水库大坝作为人类利用自然的“工具”，不仅是调控水资源时空分布、优化水资源配置的重要工程设施，也是江河防洪工程体系的重要组成部分。而就在日前，水利部发布的统计资料显示，在我国8万余座水库中，病险水库多达3万座，其中，小型水库的病险率更高。中国水利水电科学研究院结构材料所所长张国新介绍，和其他工程一样，大坝也有一定的寿命，会出现老化的问题。随着时间推移，筑坝材料的性能会有所削弱。比如，土石坝会出现裂缝渗漏等问题，混凝土坝也会产生裂缝，坝体中的渗水会带走一些胶凝物质，使其强度下降，长时间后会出现老化病害。目前，我国的部分病险水库就是由于老化造成的。张国新从工程质量和安全管理上指出了我国水库当前的问题和出路所在。

　　张国新说，我国大多数水库建立于上世纪50～70年代，而且大都是小型水库。据统计，我国已出现垮坝的3000多座水库也大多建于那个时期。1975年8月，河南省发生特大暴雨，板桥、石漫滩两座大型水库溃决，造成2.6万人死亡、1000多万人受灾，成为人类筑坝史上最大的灾难。追本溯源，当前病险水库问题应该是我国早期水库建设高峰时期遗留下来的“旧病”。张国新对此表示：“在当时的‘大跃进’形势之下，建坝普遍存在‘三边’问题，即边勘探、边设计、边施工，在对建坝的基础条件如水量、库容、地形地质还没有充分了解的情况下就仓促上马。加之限于当时的理论和技术水平，建成的大坝多存在一些问题，其中有相当部分成为病险坝。现在，我们的筑坝理论和技术水平都有了很大提高，在财力上也可以得到充分的保证，为高质量的大坝建设提供了有力的技术和经济保障。尽管如此，仍须高度重视工程建设的质量问题。”

　　目前，筑坝材料主要分为两种，一种是土石坝，一种是混凝土坝。张国新说：“从材料上说，我国已建的80000多座坝绝大多数是土石坝，这种坝一般都比较‘胖’，坝的边坡要足够缓，保证坝坡的稳定并足以抵挡水的压力。其中防渗工作对土石坝是最重要的，如果发生渗水，坝体中的细颗粒会被冲走，就容易演变为管涌等，危及坝体安全；此外，要有足够的泄洪能力，保证遇到大洪水的时候不能漫顶。”

　　“另一种坝是混凝土坝，它的基本坝形有两种，一种是三峡大坝这样的重力坝，它们靠自身庞大的重量与地基产生的摩擦力来阻挡水的推力；第二种是拱坝，相对于‘胖’的土石坝和重力坝而言，拱坝比较‘薄’。世界上最薄的拱坝是法国的托拉拱坝，高88米，底部最厚只有2米，看上去就像一个‘蛋壳’。这种坝主要是靠拱的形状将水的推力传至两侧山体，因此，拱坝的安全性主要取决于两侧山体的稳定性。”张国新表示，重力坝和拱坝都是相对比较安全的坝形。但无论哪种坝形，都要在大量调查和研究论证的基础上选出既安全又经济合理的方案。

　　深入的勘测调查和研究、精心的设计，需要高质量的工程施工加以落实。工程质量的好坏对大坝安全至关重要，这一点是不言而喻的。大坝建成之后，安全管理就成为保障大坝安全最重要的环节。在记者采访过程中，张国新手边的一份材料就是关于大坝安全保障体系建设中关键技术研究的立项建议书，针对我国大坝安全管理中的一些关键技术问题，开展科学研究已变得十分必要。

　　张国新认为，总体看来，我国现有的大坝安全管理体制尚不健全，管理水平低，管理模式落后，应急管理机制还不完善。很多水库大坝缺乏必要的安全监控设施，实际安全状况与风险不明。他说：“大坝安全管理的基础是通过监测系统监控大坝运行状况，即依靠在坝体内埋设的各种仪器设备监测大坝的变形、应力、渗流、温度等因素，发现异常立即采取相应措施。而在我国早期建设的几万座老坝中，埋有监测仪器的比较少，一些坝虽然有监测设备，但由于管理不力，没有真正发挥作用。实际上，如果观测和安全管理能够到位，一旦发生险情，立刻采取措施，很多垮坝是可以避免的。”

　　目前，主管部门已组织有关单位和专家，对我国部分大坝存在的工程安全问题进行鉴定，针对目前病险水库大坝普遍存在的拦洪和泄洪能力不够、防洪标准低、坝体出现裂缝以及渗流量过大等安全隐患问题，在研究论证的基础上，开展除险加固工作，以改善功能、提高安全性。据统计，自1999年来，中央已投入200多亿元对1500多座病险水库大坝进行了除险工作。不久前，“水库大坝安全保障技术研究”也被列入国家“十一五”科技支撑计划重点项目，对其中的关键技术问题进行攻关研究。然而，要对3万多座病险大坝进行彻底“摘帽”，仍有大量的工作要做。

　　张国新表示，就全世界来看，欧美日等发达国家的建坝高潮已经过去，其水资源的开发率已达到80%以上，而我国现在正处在大坝建设的高峰期。我国的水资源开发利用水平还比较低，为满足经济社会的水资源和能源的需求，在未来一段时期，将继续一定规模的水库大坝建设。面对目前水库大坝的现状和问题，需要在科学论证的基础上，从工程质量和安全管理上下功夫，在保证安全的前提下，发挥出它们的功能。(任霄鹏)

(信息来源：《科学时报》)