某水庫下閘蓄水試驗方案研究

章飛鴻

（貴州省盤州市水務局，貴州 貴陽 553537）

0 下閘蓄水試驗目的和原則

①目的：保證水庫大壩蓄水試驗安全、順利，確保水庫早日發揮效益。②蓄水試驗原則：一是蓄水試驗必須在保證安全的前提下進行；二是蓄水試驗服從總指揮的統一指揮。

1 下閘蓄水試驗工程概況

1.1 基本情況

西得泥水庫工程位于貴州省六盤水市盤縣西北部柏果鎮原灑基鎮拖長江右岸的一級支流木倉河的下游河段上，屬于珠江流域北盤江水系。灑基鎮位于盤縣西北部，地理坐標為東經104°30′00″～104°36′25″、北緯26°01′00″～26°05′00″。鎮政府駐地距盤縣城區72 km。

水庫所在木倉河發源于貴州省盤縣灑基鎮小菁口頓螺山，海拔高程2 464.20 m。由東向西經過小菁口、何家村、西得泥、張家老包、磨嘎（二道巖）后，于下磨嘎匯入拖長江。木倉河入河口高程1 487.50 m，流域面積26.70 km2，主河道長12.40 km。西得泥水庫壩址以上集水面積22.70 km2，主河道長9.27 km，主河道平均坡降50.30‰。

盤縣西得泥水庫工程屬西南五省區國家重點抗旱應急水源工程，工程的主要任務為以工礦企業供水為主，兼顧鄉鎮供水。

1.2 工程布置及設計標準

工程總體布置為：混凝土面板堆石壩+右岸岸邊溢洪道+放空兼顧沖沙隧洞+左岸取水隧洞組成。工程等別為Ⅳ等，小（1）型工程，擋水建筑、泄水建筑物、放空兼沖沙隧洞、取水隧洞等永久性主要建筑物按4級設計，次要建筑物按5級設計。大壩設計洪水標準為50年一遇；校核洪水標準為1 000年一遇。

1.3 主要技術特征指標

西得泥水庫集水面積22.70 km2，正常蓄水位1 748 m，對應庫容503 萬m3，死水位1 730 m，對應庫容181 萬m3，興利庫容322 萬m3，多年調節水庫。設計洪水位1 750.50 m，校核洪水位1 751.63 m，總庫容599萬m3。

1.4 主要建設內容

1.4.1 樞紐工程

①攔河壩壩型為混凝土面板堆石壩，壩頂長275.56 m，壩軸線方位角S3.646°E，壩頂寬7 m。C25 鋼筋混凝土面板厚0.45 m 上游防滲，混凝土預制塊壩下游面護坡。上游壩坡1∶1.40；下游壩坡1∶1.40，并在高程1 730 m、1 710 m處分別設置寬2 m的馬道。②溢洪道總長267.35 m，最大下泄流量278 m3/s。進水渠長132.55 m，平面上呈弧線布置，右側邊坡1∶0.50。引渠底板高程1 743 m，澆筑15 cm厚C15混凝土，引渠邊坡設C25混凝土擋墻。溢流堰為開敞式實用堰，堰頂高程1 748 m，設置2孔。溢流堰長15 m，總凈寬20 m，基礎設Φ25 錨桿，長度4.50 m，間排距3 m，梅花形布置，固結灌漿處理。固結灌漿孔間排距3.00 m，孔深5 m，上游第1 排兼作帷幕孔。邊墻采用2.00 m 厚C25鋼筋混凝土澆筑，頂部高程1 753 m。堰體上設1 個中墩。溢流堰末端接泄槽，樁號溢0+015.000～溢0+253.620，泄槽總長238.62 m，寬度從22.50 m 收縮到15 m；泄槽段Ⅰ底板坡度8.88°，坡比1∶6.40，泄槽邊墻高3.80 m，泄槽段Ⅱ底板坡度17.91°，坡比1∶3.10，泄槽邊墻高2.94 m。邊墻厚1 m，為恒重式結構，泄槽底板厚0.50 m，第Ⅰ段泄槽邊墻底板為C35 鋼筋混凝土，第Ⅱ段泄槽C40鋼筋混凝土。泄槽底板和邊坡設Φ25錨桿，長度4.50 m，間排距2 m，梅花形布置。③放空兼沖沙隧洞。隧洞布置在左岸山體，隧洞前段軸線方位角為S66.949°W，后段軸線方位角N67.626°W，為城門洞型無壓隧洞。“三洞合一”方式布置，即導流、放空、沖砂為一體。隧洞總長369.03 m（平面長度），由閘門井、上段隧洞、龍抬頭段、利用導流洞段等組成，利用導流洞長293.63 m。閘門井布置于隧洞進口，底板高程1 717.15 m，頂部高程1 753 m，采用C25鋼筋混凝土澆筑，井內設置尺寸為1.20×1.50 m 的事故閘門和1.20 m×1.50 m的工作閘門各一扇。閘門井后接10 m長2.50 m×3.50 m的上隧洞段，上隧洞段底坡為平坡。龍抬頭段位于上隧洞和導流洞之間（洞0+010.000～洞0+75.401），龍抬頭尺寸為2.50 m×3.50 m，采用兩段圓心角為28.18 m，轉彎半徑為50 m 的圓弧段將上段隧洞和導流洞連接。利用導流洞段尺寸為2.50 m×3.50 m，底坡為i=0.031 8，采用C35鋼筋混凝土襯砌。隧洞出口自由溢流。

1.4.2 輸水工程

①取水隧洞。取水隧洞布置在左岸，隧洞段長461.27 m，隧洞內鋪設引水管道，引水管道至閘閥室管道長461.90 m。進水口引渠段底板高程1 725 m，進水口采用岸塔式，沿水流方向依次設2.50 m×2.50 m 移動式攔污柵、1.80 m×2 m 平板事故閘門，進水口采用三面收縮喇叭形，底部為平底，進水口井筒頂高程1 753.00 m，啟閉機室高程1 757.10 m。進水口井筒后接取水隧洞，進口底板高程1 726 m，末端底板高程1 715 m；進口處采用C20混凝土封堵，隧洞內鋪設引水管道為DN500鋼絲網聚乙烯復合管，隧洞軸線方位角S5.138°W°，底坡為0.0238，取水隧洞為城門洞型，尺寸為1.80 m×2 m，采用C25 鋼筋混凝土襯砌。②灑基鎮水廠供水管線。③矸石電廠供水管線。

2 下閘蓄水試驗要求

2.1 下閘蓄水前準備工作

①庫區清理，施工期棄物、樹根等清除干凈。②蓄水前庫區和庫岸檢查。③大壩、取水口永久結構混凝土工程、壩基及兩岸近壩段防滲處理工程、左岸邊坡整治工程，相應的質量檢查資料齊全。④沖沙底孔閘門、取水閘門、攔污柵、啟閉機、電氣接地、配電、照明及其控制設備等的安裝、調試，通信系統安裝、調試。無水條件下各閘門啟閉運行正常。⑤過水建筑物具備正常運用條件。⑥大壩監測儀器、設備按設計要求安裝調試，各監測項目都必須在第一次蓄水前投入觀測，并取得監測基準值。⑦壩上配備雙電源絕對可靠。柴油發電機調試完成并已經過帶啟閉機試運行，儲備足夠柴油。⑧上游水情預報系統完善，預報準確。⑨庫區設置安全警示標志。⑩水庫蓄水前請當地政府對相關單位、村民發布蓄水公告。

2.2 水庫蓄水要求

①水庫第一次蓄水，要求壩前水位上升到正常蓄水位1 748 m，蓄水的同時應對上、下游及邊坡加強巡視觀查。②蓄水期觀測頻次見表1。③蓄水期現場監測工作應固定專人，尤其是外觀巡視檢查，以避免人員更換帶來觀測誤差。

表1 蓄水期觀測頻次表

3 下閘蓄水試驗

3.1 試驗步驟

①檢查電源供電正常，依次合上放空兼沖沙隧洞進口閘門、取水閘門啟閉機動力電源，檢查設備通電正常。②放空兼沖沙隧洞閘門、取水閘門全開，關閉導流洞封堵閘門后立即進行導流洞封堵。③嚴密監視庫水位上升情況，水位達到1 719 m高程后，對庫區進行全面檢查，無異常后，關閉放空兼沖沙隧洞閘門。④關閉取水閘門。⑤繼續監視庫水位上升情況，水位達到正常蓄水位1 748 m。

3.2 試驗應急處理

外接電源一旦停電或大壩變形值超標時，應立即停止蓄水，并按以下步驟處理：①立即啟動柴油發電機供電。②停止蓄水，開啟放空兼沖砂隧洞閘門泄水，確保下泄流量大于入庫流量，控制水位下降速度，放空水庫。

4 下閘蓄水組織保障

4.1 領導小組及職責

①組長、副組長及成員。②職責。③下設5個工作組。

4.2 工作組及職責

①工程質量安全巡視小組組長、成員與職責。②對外協調小組組長、成員與職責。③庫區巡視小組組長、成員與職責。④操作小組組長、成員與職責。⑤后勤保障小組組長、成員與職責。

4.3 通信管理

①蓄水試驗期間相關人員必須保證通信暢通、可靠。②閘門的開啟與關閉由領導小組統一下達指令。

5 結語

綜上所述，水庫下閘蓄水試驗目的和原則，下閘蓄水試驗工程概況；水庫下閘蓄水前準備和水庫蓄水要求，試驗步驟和試驗應急處理確定水庫下閘蓄水試驗方案的核心，組織領導小組職責、工作組職責及通信管理等三方面提出水庫下閘蓄水試驗的組織保障。