□劉 賓(內鄉縣抗旱服務隊)
□周英波(內鄉縣太山廟水庫管理所)
□封金萍(內鄉縣將軍嶺水電站管理所)
周槽水庫位于內鄉師崗鎮付灣村刁河支流周槽河上。水庫于1958年10月興建,1962年竣工投入運行。水庫壩址以上控制流域面積9.40km2,主干流長度為4.50km,河道平均比降1/71,是一座以防洪為主,兼顧農業灌溉及水產養殖等綜合利用的小(1)型水利樞紐工程。經鑒定,水庫存在如下隱患:
一是大壩壩頂工程不夠,水庫大壩防洪能力不滿足規范要求,壩坡抗滑穩定基本滿足要求;二是大壩填筑質量差,干密度小值平均值小于規范要求;三是干砌石護坡無墊層,松動、脫落;背水坡坡面不平整,局部滑塌,排水溝傾斜、倒塌。迎水坡干砌石護坡不完整,局部塌陷;壩頂無防浪墻;四是壩基清基不徹底,高水位時滲水呈明流,右臺地段及壩肩未清基,存在滲漏;排水體高度不夠,滑落;五是溢洪道位于強風化巖石上,抗沖刷能力差,邊坡及底板未護砌,進口無導水墻,泄洪水流沖刷左壩肩;出口落差大,無消能設施,無跨溢洪道交通橋;六是輸水洞進口爬坡管裂縫、漏水,洞身裂縫、滲水、局部射水;出口漿砌石邊墻砌筑質量差,局部倒塌,無閘門及啟閉設備;七是大壩無監測設施,管理設施不完善。大壩核定為三類壩,為確保水庫工程安全,保證下游4個行政村,2.12萬人,666.67hm2耕地及豫51線等設施的防洪安全,對水庫進行除險加固是十分必要的。
水庫除險加固設計防洪標準為30年一遇設計,500年一遇校核,設計壩頂高程213.50m;水庫興利水位209.45m,興利庫容117.5萬m3,設計洪水位211.52m,相應庫容189.35萬m3;校核洪水位211.85m,相應庫容200.63萬m3,死水位202.23m,死庫容5萬m3。主要建筑物有大壩、溢洪道、輸水洞等。工程量為土石方開挖2.67萬m3,土石方回填0.94萬m3,砌體0.37萬m3,混凝土及鋼筋混凝土0.34萬m3,工程總投資463萬元。
1.上、下游壩坡及壩頂加固工程
大壩填筑質量差,干密度小值平均值小于規范要求,壩頂無防浪墻,迎水坡干砌石護坡不完整,局部塌陷,干砌石護坡無墊層,松動,脫落,背水坡坡面不平整,局部滑塌,排水溝傾斜、倒塌。本次除險加固將拆除大壩迎水坡原有護坡,整修上游壩坡,采用厚0.12m的混凝土進行護砌,下設粗砂墊層,護砌范圍自死水位202.23m至壩頂,坡比為1:3,采用草皮護坡,新建漿砌石排水溝、混凝土踏步和排水體,貼坡排水體范圍為大壩樁號0+045—0+155;對壩頂進行整修,壩頂高程213.50m,寬9m,壩頂上下游增設混凝土路沿石,路沿石頂部工程213.70m。
2.大壩導及滲觀測工程
原壩基清基不徹底,高水位時滲水呈明流,右臺地及右壩肩未清基,存在滲漏,排水體高度不夠,原干砌石塊已滑落。本次除險加固采取在大壩樁號0+045—0+155段新建貼坡排水體和壩后排水溝等導滲措施,以保證壩基、壩體滲透穩定。排水體頂部高程203.7m,下設粗砂及碎石反濾層,上部采用干砌石塊。
大壩本次在大壩樁號0+085段布置3孔浸潤線觀測管,在大壩樁號0+000、0+211斷面設2個位移基點,每個斷面一個,均在大壩左、右岸堅硬干硬土基上。
原溢洪道坐于強風化巖上,抗沖刷能力差,邊坡及底板未護砌,進口無導水墻,泄洪水流沖刷左壩肩,出口落差大,無消能設施,無跨溢洪道交通橋。本次除險加固將對現狀溢洪道進行整治,采用開敞式溢洪道,由進水渠段、泄槽段、消能防沖段及下游尾水渠等組成,溢洪道全長178,29m,其中進水渠長53.29m,底部高程為209.45m;控制段長60m,寬25m,比降為1:200,采用混凝土護砌;泄槽段長35m,底寬為25m矩形斷面,比降為1:8,鋼筋混凝土結構;消力池長15m,深1.0m,寬25m,混凝土結構;海漫段全長15m,起始斷面寬25m,出口寬28m,采用漿砌石護砌,后接尾水渠。新建跨溢洪道交通橋,橋長26m,2跨,上部采用鋼筋混凝土預制橋板,下部采用混凝土U形橋臺。
輸水洞進口爬坡管裂縫漏水,洞身裂縫漏水,局部射水,出口漿砌石邊墻砌筑質量差,局部倒塌,無閘門及啟閉機設施。本次除險加固將拆除輸水洞進口原爬坡漏,新建閘室及工作橋、洞身采用洞外充填灌漿加固,出口拆除重建。輸水洞進口設啟閉塔,啟閉塔設工作閘門及檢修閘門,采用鋼筋混凝土結構,閘底板頂部高程為202.23m,高程209.75m處設檢修平臺;工作橋長12m,2跨,鋼筋混凝土結構,橋板頂高程213.5m;出口增設消力池;輸水洞閘門均采用鑄鐵平板閘門,手電兩用螺桿啟閉機。
本次除險加固工程,除施工單位的臨時房屋、倉庫等有少量占地外,除險加固對環境的影響是暫時的,通過施工期間對生活污水、生產廢水、防塵和噪音采取相應措施,可減少對環境的不利影響。
溢洪道工程中產生的大量挖方和填方,工程施工中會盡量把挖方用于填方,但是經過挖填平衡后,仍會有一萬多方需要集中堆放。為防止堆砌過程中的渣土流失,將采取修筑擋渣墻及植物防護措施。
周槽水庫除險加固工程建設完成后,將全面提高水庫的綜合效益,水庫的運行會更加安全可靠,保護下游重要的基礎設施,保障下游沿河兩岸抵御洪水的能力,減小下游的洪澇災害,提高了農業灌溉面積,可以充分發揮水庫的社會效益、經濟效益和生態環境效益。