黃盛潤
(福建省水利管理中心,350001,福州)
福建省大部分水閘建成于20世紀六七十年代,已運行四五十年,建筑物及金屬結(jié)構(gòu)等接近使用壽命。由于歷史原因,不少水閘存在工程標準偏低、建設(shè)質(zhì)量較差的問題。同時,對水閘安全不夠重視,水閘建成后,投入的運行維護資金少,導致水閘老化失修嚴重,配套設(shè)施不全,工程管理落后,缺乏良性管理運行機制等一系列問題,致使病險水閘數(shù)量十分龐大。
2009年水利部啟動了大中型病險水閘除險加固工程。除險加固是消除水閘病害、恢復水閘原有設(shè)計功能的重要手段,而水閘安全鑒定是這一手段的基礎(chǔ)工作,因此做好水閘安全鑒定工作至關(guān)重要。從福建省已完成的水閘安全鑒定來看,工作中還存在一些認識和技術(shù)上的問題,在某些地方或工程中問題還比較突出。
水閘工程的重要性關(guān)系到除險加固的必要性問題,關(guān)系到能否合理安排除險加固項目。有關(guān)部門和單位出于地方局部利益的考慮,認識上有偏差,在水閘安全鑒定時出現(xiàn)資料交代和論證不夠等問題,有的甚至夸大水閘影響范圍,把一些效益很有限或基本沒有效益、投入產(chǎn)出很不相稱的水閘或要報廢的水閘列為加固項目。
水閘安全鑒定工作承擔單位提交的評價報告必須客觀地反映情況,反映的資料除工程效益如灌溉、防洪、供水等規(guī)模外,還要重點反映水閘保護范圍內(nèi)的社會和經(jīng)濟情況。
與水閘安全鑒定工作相關(guān)的3個重要單位為鑒定工作組織單位、承擔單位、審定部門。由于對水閘安全鑒定工作重視不夠,相關(guān)單位在質(zhì)量把關(guān)時存在一定問題。主要表現(xiàn)在:
(1)對水閘安全鑒定重視不夠,工作粗淺
大部分水閘只有社會效益,沒有經(jīng)濟效益,水閘安全鑒定經(jīng)費來源困難,一些鑒定組織單位為節(jié)省鑒定經(jīng)費,千方百計簡化鑒定基礎(chǔ)工作,不愿意進行物探檢測、潛水員水下觀測、混凝土碳化檢測、地質(zhì)勘探等工作;為搶時間、爭項目,倉促進行鑒定組織工作,沒有認真搜集提供給鑒定工作承擔單位的水閘材料,導致鑒定技術(shù)工作粗淺。
(2)安全鑒定評價報告過于簡單
鑒定工作承擔單位在時間和經(jīng)費上遷就鑒定工作組織單位,技術(shù)力量配備單薄,缺乏資料時不能積極補充,分析方法手段落后,報告中論證不夠,原因分析交代不清,甚至采用技術(shù)標準不當,簡單地憑經(jīng)驗從一些表面現(xiàn)象下定性結(jié)論,特別是對成果的復核、審查把關(guān)不嚴,不能有效地控制質(zhì)量,導致提交的評價報告過于簡單粗淺。
(1)原始資料收集不全面
已開展除險加固項目的水閘基本上是20世紀六七十年代建設(shè)的,由于種種原因,地勘試驗、設(shè)計施工、運行管理等資料缺乏,特別是中型水閘,工程基礎(chǔ)資料缺乏或遺失的現(xiàn)象非常嚴重。這些工程大都經(jīng)歷了多次停建、擴建、加固等過程,水閘工程質(zhì)量參差不齊。面對這種情況,既要挖掘原有資料,更要在水閘安全鑒定中采取一些措施以補充基礎(chǔ)資料的不足。除了向管理單位和在職管理人員收集資料外,還需走訪參加水閘建設(shè)的老同志,向他們了解水閘開挖、地基處理、水閘施工等情況。
(2)沒有進行必要的物探檢測和水下檢查
物探檢測、水下檢查都是水閘安全檢測的重要手段。物探檢測是采用探地雷達及超聲波兩種物探技術(shù)對水閘進行檢測,旨在通過無損檢測手段了解水閘閘底板與地層之間是否有脫空(淘空)現(xiàn)象存在。水下檢查是由潛水員下水檢查鋪蓋、消力池、護坦、海漫以及防沖槽等部位,了解這些部位是否損毀。物探檢測、水下檢查能夠為水閘的安全性評估和加固提供依據(jù)。
(3)缺少必要的金屬結(jié)構(gòu)檢測
福建省水閘大多數(shù)地處沿海,水閘金屬結(jié)構(gòu)普遍受海水、海風侵蝕,許多金屬結(jié)構(gòu)表面上運行正常,實際上許多構(gòu)件已經(jīng)受到嚴重腐蝕,處于極限運行狀態(tài)。對這些結(jié)構(gòu)進行檢測,才能對設(shè)備使用情況作出準確評價。
(4)地質(zhì)勘察的針對性和工作量不夠
現(xiàn)行的水利水電工程地質(zhì)勘察技術(shù)標準主要是針對新建工程編制的,但水閘鑒定中的地質(zhì)勘察要求有其特殊性,不同工程對勘探布置、試驗及評價深度等要求都有所不同。加上鑒定組織單位、地質(zhì)勘察單位和鑒定承擔單位在對鑒定工作的理解和要求上存在一定的差異,有的地勘單位不去熟悉和整理原有地勘資料,很少顧及工程具體情況和存在的問題,只做常規(guī)的或簡單的勘探,往往導致地勘工作針對性和工作量不夠。
(1)防洪安全復核缺乏基礎(chǔ)資料
多數(shù)水閘的安全鑒定是直接簡單照搬原設(shè)計確定的水閘控制流域面積等基本數(shù)據(jù),沒有調(diào)查水閘控制流域面積的變化。一些水閘實際閘孔寬度尺寸與原設(shè)計資料不符,或閘室由于沉陷,閘底板高程低于建成時的高程。如沒有進行測量復核,這些問題都可能導致洪水計算與防洪安全復核結(jié)果出現(xiàn)較大偏差。
(2)防洪標準的確定不盡合理
水閘的防洪標準和工程等級劃分是水閘的建設(shè)與管理標準或加固標準之一,涉及工程的技術(shù)經(jīng)濟合理性。與水庫防洪標準相對穩(wěn)定不同,不同時期建設(shè)的水閘,防洪標準相差較大,安全鑒定時有必要重新確定防洪標準。但水閘安全鑒定中防洪標準確定不盡合理的現(xiàn)象仍有存在,主要表現(xiàn)為盲目地參照原設(shè)計審批時的防洪標準進行鑒定。水閘安全鑒定和病險水閘除險加固建設(shè)中,一定要在現(xiàn)有防洪標準基礎(chǔ)上重新核定防洪標準,原標準不合理的,經(jīng)認證后應(yīng)提出新標準。
(3)穩(wěn)定復核計算存在問題
水閘穩(wěn)定復核時不按照現(xiàn)行《水閘設(shè)計規(guī)范》(SL 265—2001)進行,土工參數(shù)缺乏依據(jù),考證不夠;未按現(xiàn)行規(guī)范要求的計算工況進行驗算,而是采用一些簡化方法驗算,或采用未經(jīng)使用的自編軟件和未經(jīng)認可的商業(yè)軟件,導致出現(xiàn)計算結(jié)果不合理或違反力學原理的現(xiàn)象。
水閘安全評價報告存在的問題較多,主要是評價的全面性和針對性不夠,其次是分析論證不深入,評價報告內(nèi)容非常粗淺。
(1)水閘安全評價內(nèi)容中的問題
水閘安全評價內(nèi)容主要集中在閘室上,而對岸墻、鋪蓋、翼墻、消力池、護坦、海漫以及防沖槽等其他工程較少評價或評價不夠深入;對混凝土結(jié)構(gòu)、金屬結(jié)構(gòu)和水力學問題論及很少;評價報告只有結(jié)論意見,而對論證前提條件和分析過程不作交代;沒有組織專業(yè)技術(shù)人員進行現(xiàn)場檢查,現(xiàn)場檢查報告只是工程概況或運行管理資料的翻版等。
(2)水閘滲流安全評價中的問題
沒有全面分析閘基、岸墻接合部的滲流安全,缺乏有效判斷土層滲透變形形式和確定滲流的安全指標,未考證判斷排水反濾體的有效性,對上下游河床改變對水閘滲流影響認識不夠等。由于類似問題的存在,有的工程在除險加固過程中發(fā)現(xiàn)了新的較嚴重滲流問題,導致設(shè)計的除險加固措施根本不能徹底有效地解決工程安全問題。
針對以上水閘安全鑒定工作中存在的問題,提出以下幾點建議:
①水閘安全鑒定工作組織單位應(yīng)按照規(guī)范規(guī)定的程序開展水閘安全鑒定工作。具體程序:查閱相關(guān)規(guī)范,了解水閘安全鑒定工作程序,制定水閘安全鑒定計劃;委托有資質(zhì)、有經(jīng)驗的檢測和地質(zhì)勘察單位進行水下檢查、物探檢測、金屬結(jié)構(gòu)檢測、地質(zhì)勘察;委托有資質(zhì)、有經(jīng)驗的設(shè)計單位承擔水閘安全鑒定評價報告編制工作,并提交水閘現(xiàn)狀調(diào)查分析報告;上報水閘上級主管部門,組建水閘安全鑒定專家組,召開水閘安全鑒定會,審查水閘安全鑒定報告。
②宜選擇有資質(zhì)、有經(jīng)驗的設(shè)計單位承擔水閘安全鑒定評價報告的編制工作。水閘安全鑒定工作組織單位根據(jù)水閘工程等級,選擇資質(zhì)滿足要求、有經(jīng)驗的設(shè)計單位,這是保證其編制的水閘安全鑒定評價報告滿足規(guī)范要求的前提條件。
③開展水閘安全鑒定工作需要的檢查、檢測項目應(yīng)齊全,工作要到位。應(yīng)做好水閘安全鑒定前期工作,包括水閘結(jié)構(gòu)尺寸復核、水下檢查、物探檢測、金屬結(jié)構(gòu)檢測、地質(zhì)勘察等項目,這些是對水閘存在問題進行原因分析、工程復核計算的有力依據(jù)。
④設(shè)計單位應(yīng)按規(guī)范要求編制水閘安全鑒定評價報告,即按現(xiàn)行的《水閘安全鑒定規(guī)定》(SL 214—98)要求編寫,并提供一份論證充分、章節(jié)齊全、內(nèi)容完善的高質(zhì)量水閘安全鑒定評價報告。
[1]劉文學,封國強.水閘安全鑒定基本程序及鑒定工程中應(yīng)注意的幾個問題[J]. 河北水利,2009(8).