馬 濤，喬 元

（1.子洲縣水利局渠道庫壩管護中心，陜西 榆林 718400；2.子洲縣水利隊，陜西 榆林 718400）

由于歷史條件等多種原因，黃土高原淤地壩存在諸多問題，重建輕管現(xiàn)象嚴重，現(xiàn)以陽太溝中型壩為例，對黃土高原淤地壩建設(shè)與管理方案進行探析。

1 概況

陽太溝中型淤地壩位于子洲縣縣城西北部電市鎮(zhèn)王莊村陽太溝溝道，庫容為9.97 萬m3，屬大理河三級支流。該流域?qū)冱S土丘陵溝壑區(qū)，地勢為西北高、東南低，為向南東緩傾的河谷盆地[1]，區(qū)內(nèi)海拔高程800～1200 m，相對高差約300～400 m。區(qū)內(nèi)溝谷發(fā)育，地形破碎，水土流失嚴重。工程自1974年建成以來，按照行政隸屬和受益情形，由王莊村委會負責(zé)維修管護，村里落實了2名管護人員，負責(zé)該壩的巡查看護等事務(wù)。

2 主要病險問題

陽太溝中型淤地壩的興建，對減少入黃泥沙、保持水土、抬高溝道侵蝕基準點、促進退耕還林還草和生態(tài)自我修復(fù)、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改善生態(tài)環(huán)境有著重要意義。受歷史條件所限，加之多年運行，陽太溝淤地壩存在以下問題。

2.1 工程病險問題

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查和查勘，該壩沒有放水和泄洪建筑物，受降雨洪水影響，壩體已經(jīng)沖毀，沒有了壩梁。目前，該淤地壩已經(jīng)淤滿，失去了防洪泄水功能，無法正常使用。

2.2 防洪安全隱患

經(jīng)過多年運行，陽太溝淤地壩已淤滿，沒有調(diào)蓄洪水能力，需要新建放水工程。根據(jù)實際調(diào)查，現(xiàn)狀淤泥面至壩頂高為0，根據(jù)庫容曲線計算得現(xiàn)有防洪庫容為0。由此可知，現(xiàn)狀防洪庫容，不滿足防洪要求，雖然壩下無單位學(xué)校和人員居住，但防洪形勢仍然嚴峻。

2.3 運行管理問題

該壩自建成以來，由村委會統(tǒng)一管護，在暴雨前后，各村委會集體投勞對其進行維修加固。對水毀嚴重、群眾難以投資維修加固的工程，由村委會申請縣有關(guān)部門投資解決。運行管理工作中存在的主要問題如下：①由于中型淤地壩控制面積大，淤積時間長，一般在10～15 a后才能受益，群眾對大壩管護的積極性普遍不高；②大壩由國家投資建設(shè)，建成后的大壩交付給了當?shù)氐拇逦瘯茏o，村委會限于資金缺乏等因素，在管護方面很難做到盡職盡責(zé)；③淤地壩管護責(zé)任不明確，村委會在壩地的分配上地界不清、權(quán)屬不明，造成管護混亂；④水利部門在工程完工交付村委會后沒有專門的管護資金，后期無人問津，因此中型淤地壩疏于管理，毀壞嚴重，效益不高。

分析總結(jié)陽太溝中型淤地壩存在的問題，除了歷史條件所限，還與設(shè)計建設(shè)和后續(xù)運維管理有巨大的關(guān)系，這種“重建輕管”在水利行業(yè)中具有普遍性。因此，在后期除險加固工作中，除加高壩體、新建放水設(shè)施之外，還應(yīng)加強運維管理工作，以期實現(xiàn)工程的長效運營。

3 除險加固與運營管理建議

淤地壩功效作用顯著，其運行安全及效益發(fā)揮與當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展及群眾生產(chǎn)生活密切相關(guān)。針對陽太溝淤地壩面臨的問題，在淤地壩除險加固與后續(xù)管理上，必須認真貫徹執(zhí)行《陜西省淤地壩建設(shè)辦法》，使其建設(shè)與管理工作走向科學(xué)化、規(guī)范化、法治化，需在以下2個方面采取相關(guān)措施。

3.1 除險加固措施

陽太溝淤地壩已經(jīng)淤滿，根據(jù)《陜西省淤地壩建設(shè)辦法》，對淤積面已達到或超過設(shè)計淤積高程并投入正常生產(chǎn)運行的淤地壩，不得安排加高工程建設(shè)。所以，此次除險加固設(shè)計主要是保障淤地壩安全運行，對淤地壩增設(shè)坡面排水系統(tǒng)，新建放水臥管、輸水涵管及輸水明渠，強化淤地壩的泄水能力和抗洪能力；加固大壩，修復(fù)水毀壩體，改建壩頂?shù)缆罚_保大壩安全。

3.1.1 加固大壩

陽太溝淤地壩為均質(zhì)土壩，針對壩體壩梁沖毀情況進行改造加固。經(jīng)過改造加固處理，大壩壩頂高程918.70 m，壩頂寬度4.0 m，最大壩高24.5 m，壩頂總長161 m，最大壩底寬93.4 m，上游壩坡1 級、坡比1∶2.5，下游壩坡3 級、坡比均為1∶2.0，在高程910和902 m 各設(shè)寬2.0 m 的馬道，排水棱體頂高程897.8 m，頂寬2.0 m，內(nèi)側(cè)坡比為1∶1.5。大壩所需土料主要來源于左壩肩上部斜坡地帶，儲量豐富，土料場運距短，開采運輸方便，各項技術(shù)質(zhì)量指標均符合《水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程》（SL251-2000）對土壩碾壓土料的技術(shù)要求，滲透系數(shù)小于1×10-4cm/s，壩體填筑土的最大干密度為1.64 g/cm3，壩體的壓實度為96%。根據(jù)大壩壩頂高程計算結(jié)果，壩頂加高至918.70 m高程。壩頂興建道路，設(shè)計標準為4 級，路面采用20 cm 厚的泥結(jié)石路面，下部鋪設(shè)20 cm厚的碎石墊層路基，上、下游側(cè)設(shè)M7.5漿砌石路沿，以便于大壩兩岸通行。

3.1.2 增設(shè)坡面排水系統(tǒng)

原大壩下游坡坡面破損不整、未砌護，且無排水系統(tǒng)。依據(jù)相關(guān)規(guī)范，對背水坡采用植物護坡，下游壩坡及兩側(cè)岸坡設(shè)置縱向排水溝，馬道平臺設(shè)置橫向排水溝，與岸坡排水溝相接將水直接導(dǎo)入下游河床。壩坡、岸坡、馬道排水溝均采用漿砌石結(jié)構(gòu)。壩頂、下游壩坡以及下游馬道設(shè)置0.3 m×0.3m 漿砌石梯形排水溝，左右兩岸坡設(shè)置0.5 m×0.5 m 漿砌石梯形排水溝。下游壩坡腳設(shè)置排水棱體，排水棱體頂高程897.8 m，頂寬2.0 m，內(nèi)側(cè)坡比1∶1.5，外側(cè)坡比1∶2.0。

3.1.3 新建放水設(shè)施

新建放水建筑物由放水臥管、輸水涵管及輸水明渠組成，位于大壩左岸。放水建筑物臥管位于大壩上游岸坡約40 m 處（岸坡處地面高程908.00 m），縱坡比1∶2，放水口采用階梯式布置。臥管共設(shè)18級，每級高差0.5 m，采用C20 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，各級放水孔進口高程為908.90～917.40 m，其中正常蓄水位910.70 m 以下布設(shè)9 級、校核水位至正常蓄水位之間設(shè)4 級。各級放水孔孔口均為直徑0.3 m 的圓孔。臥管采用預(yù)制圓臺體封蓋。為便于臥管放水孔操作運行，其頂部至右岸壩肩回填1 條寬1.5 m 的運行管理便道。

為了便于泄水，淤地壩臥管底部地面高程為908.40 m，故擬定涵管進口高程為906.90 m，涵管壩后出口處高程為903.00 m。臥管底部接直徑1 m 預(yù)制鋼筋混凝土涵管，涵管按明流設(shè)計。涵管上游起點高程為906.90 m，下游壩后出口高程為903.00 m，全長90 m，設(shè)計坡比為0.044。涵管沿軸線基礎(chǔ)均為土基，為防止基礎(chǔ)發(fā)生不均勻變形，設(shè)置2 層基礎(chǔ)，即底部設(shè)厚0.3 m的漿砌石、上部現(xiàn)澆鞍式混凝土管座，管座沿線設(shè)有適應(yīng)地基沉降的永久縫，縫間距12 m。為避免涵管上部填方發(fā)生過大沉降危及涵管安全，要求沿管線的所有填方（壩體范圍內(nèi)、外）的壓實度均需達到98%。為防止沿臥管發(fā)生集中滲流，臥管在壩軸線上游部分設(shè)置4 道截水環(huán)，截水環(huán)間距10 m。涵管末端接混凝土消力池，消力池寬3 m、長3 m、高2.5 m，其結(jié)構(gòu)壁厚為0.5 m。消力池后接輸水明渠，輸水明渠斷面為矩形斷面，尺寸為0.8 m×0.8 m，渠底漿砌石厚度0.3 m。渠道下游段設(shè)退水渠。渠道與用水溝渠銜接。

3.1.4 建設(shè)管理

淤地壩除險加固建設(shè)中，要嚴格建設(shè)管理。根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范，加強工程施工參建各方的管理和技術(shù)指導(dǎo)，建設(shè)單位必須派駐1 名駐壩技術(shù)人員負責(zé)大壩施工技術(shù)指導(dǎo)與工程質(zhì)量和安全監(jiān)督管理，做好工程質(zhì)量、施工管理以及工程驗收的各項準備工作，編報計劃執(zhí)行情況的統(tǒng)計報表和財務(wù)報表等[2]。加強施工單位資質(zhì)審定，淤地壩除險加固應(yīng)由具有水利水電工程施工總承包或水工大壩工程專業(yè)承包三級以上資質(zhì)的施工單位承包[3]。嚴格工程建設(shè)監(jiān)理制，監(jiān)理單位應(yīng)具有水利工程丙級和水土保持生態(tài)建設(shè)工程乙級以上監(jiān)理資質(zhì)。創(chuàng)新改進壩體排水溝施工質(zhì)量、型式和結(jié)構(gòu)。根據(jù)子洲縣淤地壩建設(shè)管理經(jīng)驗可知，大部分排水溝為矩形磚砌結(jié)構(gòu)或矩形漿砌片石結(jié)構(gòu)，砌筑質(zhì)量較差，裂縫、砂漿脫落等隨處可見，這些薄弱環(huán)節(jié)極易造成壩體沖溝、穴坑等，使壩體遭到損壞，因此建議陽太溝淤地壩排水溝改為“U”形混凝土結(jié)構(gòu)。重視淤地壩建設(shè)中的取土場整理綠化，要對施工中形成的高陡邊坡做削坡處理，嚴防岸坡滑塌，將放水工程掩埋或破壞。按規(guī)范要求嚴格控制大壩鋪土厚度，該處為壩體施工中最薄弱的地方，很容易碾壓不實，造成鉆洞導(dǎo)致壩體拉開、放水工程損壞，要嚴格施工質(zhì)量把關(guān)，加強工程檢驗，從源頭把好工程建設(shè)質(zhì)量關(guān)。

3.2 運行管理措施

3.2.1 夯實責(zé)任，落實好管護責(zé)任人

陽太溝淤地壩除險加固竣工驗收投入運行后，水利部門作為管理機構(gòu)要對工程進行專項管理，定期檢查督促?？h水利局作為工程直管機構(gòu)和業(yè)務(wù)技術(shù)指導(dǎo)部門，要負責(zé)工程的運行管理和監(jiān)測，檢查落實管護責(zé)任，制定防汛預(yù)案。鄉(xiāng)、鎮(zhèn)政府及工程受益行政村村委會作為工程的具體管理單位，負責(zé)建立管護組織、制訂管護公約、落實管護人員和管護職責(zé)[5]。同時，要明確管護責(zé)任，原則上日常維護由受益鄉(xiāng)村承擔，大型維修由水利行政主管部門實施，層層建立責(zé)任制，確保工程有人用有人管，夯實責(zé)任，逐步走向規(guī)范管理[4]。當?shù)卣⑸霞壊块T要根據(jù)實際情況，適當給予養(yǎng)護資金，確保管護職責(zé)能夠落實和執(zhí)行。

3.2.2 確定淤地壩工程管理和保護范圍，加強巡查工作

工程管護人員要高度重視工程巡查，做到定期巡查和不定期巡查相結(jié)合，特別是在汛前、汛后進行重點檢查。主要檢查陽太溝淤地壩壩身和岸坡有無裂縫、塌坑、滑坡及隆起現(xiàn)象，背水坡有無散浸、集中滲漏和管涌跡象，泄水工程砌石有無沉陷、斷裂、堵塞現(xiàn)象。一旦發(fā)現(xiàn)問題能處理的給予處理，處理不了的要及時查明情況，上報有關(guān)業(yè)務(wù)主管部門，制定維修方案，確保工程安全正常運行。

3.2.3 制定完善淤地壩防汛搶險應(yīng)急預(yù)案

嚴格執(zhí)行陽太溝淤地壩安全運營的規(guī)定，加強對淤地壩的“汛前、汛期、汛后”檢查，建立工程防汛檔案，全面掌握運行情況，同時完善臺賬管理。

與此同時，縣級水利水保部門應(yīng)加強對管護人員的技術(shù)培訓(xùn)，提高陽太溝淤地壩管理組織和管護人員的業(yè)務(wù)水平。重點加強淤地壩巡查、查險、應(yīng)急等事項的培訓(xùn)。

4 結(jié)語

淤地壩在黃土高原區(qū)保護水土、改善生態(tài)環(huán)境、促進人民增收中具有重要作用。陽太溝中型壩的病險問題在黃土高原淤地壩中帶有普遍性，通過分析探討，從職責(zé)、建設(shè)、管理等方面提出對策，有利于緩解黃土高原淤地壩多年積累的問題，可供相關(guān)管理部門進行借鑒。