玉岗水库消险加固工程泄水建筑物的选择

邵 伟

（中部引嫩工程管理处，黑龙江齐齐哈尔161006）

玉岗水库消险加固工程泄水建筑物的选择

邵 伟

（中部引嫩工程管理处，黑龙江齐齐哈尔161006）

王岗水库是20世纪50年代修建的工程，位于克东县城东北15 km处，乌裕尔河左岸一级支流玉岗沟的下游，大坝距离乌裕尔河道7 km，距齐北铁路线9 km。水库集水面积107 km2，总库容1 702万m3。玉岗水库消险加固工程采用大坝、泄洪闸、输水洞三大件布置，将原设计中的泄洪洞改为输水洞，用于下游的灌概，新建泄洪闸，通过泄洪闸和泄洪洞不同泄水建筑物的比较，论述了泄洪闸和泄洪洞的优缺点及适用条件。

水库消险加固工程；泄水建筑物；泄洪闸；泄洪洞；优缺点

1 工程概况

玉岗水库位于克东县城东北15 km处，乌裕尔河左岸一级支流玉岗沟的下游，大坝距离乌裕尔河道7 km，距齐北铁路线9 km。水库集水面积107 km2，总库容1 702万m3。水库除险加固工程主要内容为：土坝加高培厚、防渗处理、上游坝坡防护、下游增设排水体、新建泄洪闸、维修输水洞。新建泄洪闸位于玉岗水库大坝桩号1＋000处。工程为Ⅲ等3级，设计洪水标准为50 a一遇，校核洪水标准为200 a一遇。泄洪闸分三孔，单孔净宽4.0 m，总净宽12.0 m，设计流量95.6 s／m3，校核流量107.9 s／m3，由进水渠、控制段、泄槽、消能防冲设施及出水渠组成［1－3］。

本项目完成总工程量为69 628.86 m3，其中：土方59 413 m3，钢筋202 t，混凝土4 042.24 m3，石方6 173.62 m3，总工期为1 a。

2 工程布局

玉岗水库是20世纪50年代修建的工程，仅有大坝和泄洪洞两大件，是一个先天不足工程，原有泄洪洞承担着泄洪和灌溉的双重任务［4］。

该泄洪洞为钢筋混凝土方涵结构，双孔、断面尺寸（b×h）＝2.2 m×2.0 m，原设计最大泄量78.6 m3／s，但自建成后实际运行最大泄量仅为40 m3／s。同时由于施工时引用高程错误，泄洪洞进口底高程低于水库库底高程1.03 m，因泄洪洞与下游灌溉闸结合一起，用水水位低，不能满足下游用水水位要求［5－6］。

本次玉岗水库消险加固工程采用大坝、泄洪闸、输水洞三大件布置，将原设计中的泄洪洞改为输水洞，用于下游的灌概，新建泄洪闸，充分发挥水库的各项功能。

3 结构型式

新建泄洪闸较原有泄洪洞有如下优点：

3.1 水库大坝安全

3.1.1 超泄能力强

开敞式泄洪闸超泄能力大于泄洪洞，当遇到超标准洪水时，泄洪闸泄量大于泄洪洞泄量，有利于水库大坝安全［7］。

3.1.2 防漂浮物

洪水到来时，会带来一些柴草等漂浮物，泄洪洞前拦污栅若清理不及时则影响泄流，严重时将危及大坝安全，而泄洪闸通过漂浮物能力强，很少会影响正常泄流［8］。

3.1.3 水流流态好

泄洪洞内为有压流，流速5 m／s左右，泄洪闸为明流，控制段流速2.8 m／s左右。

土基上的泄洪洞因洞上填土高不同等原因易产生不均匀沉陷造成洞身裂缝，微小裂缝在有压流情况下会造成严重漏水，危及大坝安全。而开敞式泄洪闸不易产生上述问题［9－10］。

3.2 施工

泄洪洞与泄洪闸的施工难点为消力池，泄洪洞消力池深1.9 m，底板高程234.50 m；泄洪闸消力池深1.6 m，底板高程236.90 m，泄洪闸施工难度稍小于泄洪洞［11］。

3.3 运行管理

1）泄洪洞内产生裂缝、渗水、漏水、不易发现，也不易维修，泄洪闸则易及时发现问题和维修方便。

2）调整更换闸门止水等，泄洪闸较泄洪洞容易，清理漂浮物，采取防冻措施等工作，泄洪闸的工作量小于泄洪洞［12］。

3.4 主要技术经济指标

泄洪闸投资880.72万元，泄洪洞921.15万元，节省投资40.43万元。

4 经济效益、社会效益和环境效益

4.1 经济效益

4.1.1 水库防洪

可有效地保护下游依明公路和碾北公路及2 666.67 hm2耕地，12个村屯、农场和0.8万多人口。

4.1.2 灌溉面积

水库下游水田灌溉面积达到300 hm2。玉岗水库还为下游新生灌区补水，年补水量261.5万m3，补水后新生灌区的规模达到水田灌溉面积1 460 hm2。

4.1.3 养鱼

水库养鱼水面373.33 hm2，年产鱼可达2万kg。

4.2 社会效益和环境效益

本工程项目属于社会公益性质建设项目。提高了水库防洪标准和调节能力，保证下游人民生命财产的安全。有效控制水土流失，调解区域小气候，改善水库周边环境，发展旅游等等。

本工程对水库下游及周边的社会稳定，人民生活水平的提升以及环境的改善都发挥了巨大的作用［13］。

5 设计主要优缺点及今后改进措施等

5.1 本工程设计主要优点

1）保证水库大坝安全方面：①超泄能力强；②防漂浮物；③水流流态好。

2）施工难度较低。

3）运行管理较容易。

4）优先采用当地建筑材料资源，节约了投资。

5）利用水资源，有效控制水土流失，改善环境。

6）有效利用地形，紧密布置，减少工程占地和工程投资。

5.2 改进措施

在今后的运行中要加强管理，日后需在工程维护上进一步探索和优化。

［1］江苏省水利勘测设计研究院.SL265—2001水闸设计规范［S］.北京：中国水利水电出版社，2001.

［2］黄河水利委员会勘测规划设计研究院.SL274—2001碾压式土石坝设计规范［S］.北京：中国水利水电出版社，2002.

［3］齐齐哈尔市水利勘测设计研究院.黑龙江省克东县玉岗水库消险加固工程初步设计［R］.齐齐哈尔：齐齐哈尔市水利勘测设计研究院，2010.

［4］王海峰.通河县红旗水库消险加固设计洪水计算分析［J］.水利科技与经济，2012，18（02）：35－37.

［5］赵锦慧.元宝山水库消险加固效益分析［J］.黑龙江水利科技，2004（03）：122－123.

［6］刘景瑞.土工膜在蛤蟆通水库消险加固工程中的应用［J］.东北水利水电，1994（08）：16－18.

［7］李广巍.龙凤山水库消险加固技术措施［J］.黑龙江水利科技，2002（03）：107－108.

［8］冯苍林.哈拉台河水库消险加固工程的必要性［J］.黑龙江水利科技，2014，42（12）：293－294.

［9］刘清慧，夏禹，陈明花.汪清水库消险加固环境影响评价及对策［J］.黑龙江环境通报，2011，35（03）：24－26.

［10］叶建炳，徐超.白泡子水库消险加固初步设计推求洪水的方法［J］.黑龙江水利科技，2011，39（04）：156－157.

［11］王友国，安泽峰.刍议鸡东县小型病险水库消险加固问题［J］.黑龙江水利科技，2009，37（05）：134－135.

［12］吴海燕，陈百富，李凤岐.浅议中小型水库消险加固的必要性［J］.水利科技与经济，2008，14（12）：973.

［13］白童学.水库消险加固工程的措施与作用［J］.水利天地，2006（10）：44.

TV62.1

B

2014－10－31

邵伟（1963－），男，山东招远人，高级工程师。

1007－7596（2015）06－0107－02