浙水水库除险加固设计综述

李 利

（晋城市郭壁供水工程管理处，山西 晋城 048000）

1 工程概况

浙水水库位于陵川县城东部23 km处的六泉乡浙水村南掌自然村旁，属海河流域卫河水系浙水河支流。控制流域面积2.9 km2，流域长2.5 km，宽1.16 km，平均纵坡12.1‰。总库容13.4万m3，淤积库容3万m3，是一座以供水为主的小（二）型水利工程。工程由枢纽和供水工程组成，枢纽由大坝和提水泵站组成，所有建筑物均为Ⅴ级。

水库大坝为浆砌石重力坝，总长46.8 m，分为非溢流坝和溢流坝两部分。非溢流坝坝顶高程在1 099.823～1 100.154 m，坝顶宽 2.5 m，未设防浪墙，设有钢筋混凝土栏杆，但栏杆老化严重，有多处缺失。据《山西省小型水库信息库》普查资料，洪水水库最大坝高16.6 m，最大坝底宽12.73 m，上游面垂直，下游边坡均为1∶0.6，左岸非溢流坝长10.8 m，右岸非溢流坝长23 m。溢流堰位于中间坝段，为弧形实用堰，长13 m，堰顶高程1 099.50 m。堰后接消力池，消力池底高程在1 088.375～1 088.414 m之间，边墙及底板为浆砌石结构，砌石底板风化严重，池内杂草丛生，消力池后接泄槽段，泄槽进口为八字型翼墙，宽约3.1 m，其后逐渐收缩至2.5 m，边墙高约2 m，为浆砌石结构，底板未衬砌，底坡约为8%。

提水泵站紧邻大坝下游，共有3台机组，但因年久失修，只有1台机组维持运行，提水流量25 m3/h，现状年供水量约为4 000 m3。输水管沿大坝右岸铺设，直接从水库取水，先通过位于坝右岸的小泵房加压，再将水送入提水泵站进水管，未设前池。

2 存在问题

浙水水库建库时由于受历史条件限制，资料短缺、资金不足，致使工程质量较差，遗留问题较多。虽然对水库陆续进行过局部维修，但仍存在以下问题：一是工程防洪标准低，不达设计洪水标准；二是大坝坝顶高低不平，坝顶高程分布在804.25～804.79 m之间，上下游坝面杂草丛生，坝坡坡比过陡，上游局部仅1∶1.6，下游局部仅 1∶1.15；三是坝顶为过往车辆主要交通干道，多处受损，部分防浪墙倾向上游，浆砌石风化严重，灰浆大部分脱落；四是大坝坝体干容重不达设计要求；五是溢洪道底板未衬砌，当地群众在溢洪道耕种，严重影响泄洪要求；六是大坝监测设施缺乏；七是工矿企业和民用住房占用下游河道。

3 设计要点

3.1 大坝改造设计

大坝坝顶宽改造为3 m，非溢流坝坝顶高程1 103.5 m，溢流坝坝顶高程1 101.0 m，坝底高程1 082.5 m，最大坝底宽17 m，上游面垂直，下游坡1∶0.8，高程1 092.1 m以下垂直。坝体全部采用M7.5浆砌块石砌筑。坝体上游面和溢流面衬砌50 cm厚的钢筋混凝土防渗面板。

3.2 左坝肩帷幕灌浆工程

左岸非溢流坝段由于基础座落在沙砾层上，存在少量渗水现象，为保证大坝安全，对左岸坝段桩号0+037.8—0+060.4段进行帷幕灌浆。灌浆帷幕位于坝轴线上，自左岸非溢流坝开始向左延伸至开挖线，总长度约25 m。灌浆孔由单排孔组成，孔距3 m，灌浆帷幕穿过砂砾石层，并深入基岩2 m，帷幕平均深度12 m。

3.3 左岸护坡工程

大坝上游左岸为土质边坡，现状自然坡度在1∶0.5～1∶0.8之间，存在滑坡危险。拟对大坝上游左岸约30 m范围内的边坡进行M7.5浆砌石护坡，护坡顶宽0.5 m，顶高程1 110.0 m，底高程1 082.5 m，内坡比1∶1，外坡比1∶1.04，底宽 2 m。

3.4 上坝道路工程

浙水水库目前无上坝道路，为确保水库安全，管理方便，在大坝下游左岸新开一条上坝道路，路长297 m，宽5 m，路面为0.15 m厚的水泥路面，下垫0.1 m厚的碎石垫层。并在路内侧设排水沟，净宽0.3 m，高0.3 m，排水沟往上采用M7.5浆砌石护坡型式，护坡厚度 0.3 m，坡比 1∶0.3。

3.5 大坝观测工程

浙水水库目前没有任何观测设施，为有效观测坝体运行情况，增设经纬仪1台，水准仪1台，塔尺2根，水尺2个。

4 工程效益

浙水水库工程除险加固后，能够消除水库安全隐患，极大提高了工程效益。一是供水效益。解决了冶头、六泉、古郊、候庄4乡镇及邻近缺水村庄的人畜生活用水困难，提水泵站总扬程350 m，年供水量达到9.8万m3，辐射受益区域32个行政村，12 246口人，3 780只牲畜，保障了周边地区的饮水安全。二是防洪效益。据统计，水库建成运行40多年来，下游减少损失538.12万元，平均年防洪效益12.23万元，保证了下游浙水村800人、40 hm2耕地的防洪安全。