浅论长潭水库除险加固工程的必要性及主要任务

孙际华

（黄岩区长潭水库管理局，浙江台州　318020）

浅论长潭水库除险加固工程的必要性及主要任务

孙际华

（黄岩区长潭水库管理局，浙江台州318020）

新中国建立后，修建了大量的水库工程，这些水库为防御洪水灾害和保障国民经济建设发挥了重要作用。长潭水库是台州市中心城区的水利命脉工程，担负着下游百万亩农田灌溉和300多万市民的生活用水任务，经过40多年的连续运行，水库工程的各类隐患逐渐凸显。基于此，本文对除险加固的必要性及工程加固的主要任务进行了简略分析，借以抛砖引玉。

长潭水库除险加固工程必要性主要任务

长潭水库位于浙江省台州市黄岩区西部，椒江支流永宁江上游，坝址以上流域面积441.3km2，总库容6.91亿m3，正常库容4.57亿m3，承担温黄平原面积104.27万亩农田灌溉，防洪人口87万，防洪面积28万亩，以及甬台温高速公路、104国道和路桥机场，发电装机10835kW，多年平均发电量2000万kW·h，日供水25万t，是一座以灌溉为主，结合防洪、供水、发电、养鱼等综合利用的大（Ⅱ）型水利工程。枢纽工程由拦河坝、溢洪道、泄洪洞、发电输水洞及电站和供水隧洞等组成。工程于1958年10月动工兴建，1964年12月竣工，拦河坝1962年挡水运行，电站1967年并网发电。

1　工程存在问题

经过40多年的连续运行，长潭水库工程状态出现了明显下降，根据2002年1月浙江省水利厅组织的《大坝安全鉴定报告书》，长潭水库存在的主要问题如下：

（1）长潭水库千年一遇洪水位42.67m，超过斜墙顶高程0.17m，低于部颁近期非常运行洪水标准；溢洪道结构及泄洪洞、输水洞等工程按3级建筑物设计，标准过低。（2）拦河坝粘土斜墙填筑质量差，平均压实度0.90，垂直向与水平向渗透系数均大于1×10-5cm/s，不满足规范要求。斜墙粘土局部为分散性土，分散度大。斜墙下游与砂砾坝壳之间反滤层施工厚度仅为0.3m。钻孔检查发现部分反滤层缺失；粘土齿槽下游与砂砾地基之间未设反滤层。齿槽底部渗透比降达0.96～1.18，超过坝基原状土最小抗渗破坏比降，在高水位下不能保证渗流稳定。（3）拦河坝白蚁侵害严重，虽经大范围开挖毒土回填处理，但尚存在隐患，目前仍存在白蚁活动。（4）溢洪道两侧边坡曾多次发生山体滑坡，堵塞溢洪道，现仍存在中、浅层滑坡隐患。（5）泄洪洞衬砌体环向裂缝密集，闸门和启闭设备老化，启闭力不足，故障时有发生。

表1　工程施工主要特性表

2　除险加固的必要性

长潭水库是台州市最大的水利工程，担负着灌溉、供水、防洪等重要任务，随着时代的发展，她的安全运行不仅仅关系工程本身的存亡和损失，更关系到水库下游星罗棋布村镇、千家万户生命财产的安危，关系到温黄平原乃至台州地区社会经济的发展与繁荣。由于水库目前存在上述种种不安全因素，影响水库的正常安全运行，工程效益不能充分发挥，若不进行及时加固处理，隐患将进一步加剧，一旦失事，将危及87万人口，28万亩农田，还影响灌溉农田105万亩，危及甬台温高速公路、104国道和路桥飞机场等重要设施，到那时，各种损失极大。实施除险加固，可使水库和下游确保安全，避免工程失事，消除重大损失。因此，实施长潭水库工程除险加固是水库工程及下游安全的需要。

目前长潭水库除了原设计的灌溉任务外，1996年以后，承担了向台州市区及温岭市城镇的供水任务。1996年，台州市供水工程一期建成通水，其水源取自长潭水库。该项目一期工程供水规模为28万m3/d，其中的取水隧洞、枫家岭隧洞和钢筋砼输水箱涵、路桥增压泵站已经按56万m3/d供水规模设计并已施工完成。

表2　工程施工主要投资表

鉴于长潭水库水质好，数量足，供水有保证，还将进一步成为附近沿海地区的台州市区、温岭市和玉环县城乡生活供水的水源地。根据温黄平原地理条件和相邻县市的缺水情况，《台州市二期供水工程水源论证（浙江省水电设计院编制）》中明确，台州市二期供水工程供水范围为：长潭水库坝址以下、椒江以南的台州南部地区，包括长潭水库坝址以下的黄岩区、椒江区的椒江南区、路桥区和温岭市的全部、玉环县的楚门半岛和玉环本岛；明确台州市二期供水工程的水源地为长潭水库。

经调查分析和水量平衡计算，在供水保证率95%情况下，目前长潭水库的供水能力仅为60万m3/d，只能满足近期2005年水平年58万m3/d的供水要求，难以满足中期2010年水平年96万m3/d的供水要求，对于远期2020年水平缺水更甚。水源短缺影响人们的工作和生活，制约社会经济的持续发展，实施长潭水库工程除险加固，可提高水库蓄水位，增加供水量，可满足中期2010年水平的供水要求。因此，长潭水库除险加固是流域水资源综合利用、充分发挥经济效益的要求。可见，实施长潭水库除险加固，对于长潭水库和下游广大地区的安全，消除工程隐患，避免重大生命财产损失是十分必要和迫切的；对于长潭水库工程的正常运行、流域水资源充分利用、促进台州市社会经济的持续稳定发展是十分必要和迫切的。

3　工程特点

本工程是已建水库除险加固，建筑物已基本定型，枢纽布置与原布置基本相同。大坝采用坝顶打防渗墙防渗方案：防渗墙轴线位于原坝轴线上游1.0m处，防渗墙打穿坝体及坝基砂砾石层，嵌入弱风化基岩，防渗墙顶部设砼头墙，防渗墙两岸设砼岸墙，头墙及岸墙与坝顶挡浪墙连接形成封闭的防渗系统。

溢洪道位于大坝左端的伏虎山北侧由原溢洪道改建而成，新建的溢洪道由进水渠、泄洪闸、泄水陡槽组成，闸室位于原溢洪道堰体位置。进水渠在原溢洪道进水渠基础上开挖而成，45.0m高程以下用M7.5浆砌石护坡。溢洪道泄洪闸由前后M7.5浆砌石扭面及C20砼堰体组成。闸室长18.0m，采用C20砼驼峰堰型，堰顶高程33.0m。泄洪闸共5孔，闸门采用露顶式弧形钢闸门。溢洪道左岸高边坡按1∶1.50的坡度进行削坡卸荷处理，70m、80m高程处分别设5.0m宽平台；90m高程以上按1∶1.25的坡度进行削坡卸荷处理，每升高15m设一级马道，马道宽2.0m；坡面打设φ100mm排水孔深入山体，以疏干坡体内地下水。原长潭泄洪渠起始溢洪道泄槽挑鼻坎后冲坑，止于永宁江二期干河起点（前将），长约2.0km。原泄洪渠底宽70.0m，底高程8.0～5.5m，渠道边坡1：2，采用干砌块石护坡。泄洪渠的断面作相应调整：泄洪渠底宽70.0m，坡降i=0.003，底高程8.0～3.0m，顶高程14.0～8.0m，渠道边坡1：2。冲坑至长潭大桥下游100m范围，采用M10浆砌块石护坡，其余均为干砌块石护坡。放水洞位于大坝左侧由原泄洪洞改建而成，对隧洞处理措施为：出口0+240～0+332桩号范围进行钢板衬砌，其余对原隧洞进行厚0.5mC20钢筋砼衬砌处理（衬后隧洞直径为4.5m），全洞范围内进行回填灌浆及固结灌浆。大坝右坝头及下游为长潭村庄，下游左岸为电厂及管理区，水库现对台州市及温黄平原城镇供水，水质为二类水，施工场地布置必须考虑环保要求和尽量减少征地。本工程的主要施工特性和经济指标如表1、表2所示。

4　结语

长潭水库原设计任务是灌溉、发电。在多年实际运用中的功能是以灌溉为主，结合防洪、发电。改革开放以来，随着温黄平原社会经济的迅速发展，灌区各行业尤其是工业和生活用水的增加，长潭水库的供水结构已经并将进一步发生变化，工程性质和任务必将随之发生改变。考虑水库大坝下游地区是浙江省重要农工商基地之一的温黄平原地区，村镇密布，人口众多，经济发达，社会财富集聚，有机场、高速公路等重要设施，台州市黄岩城区距水库又较近，在浙江省具有举足轻重的地位，其防洪安全十分重要，防洪任务应是长潭水库承担的主要任务之一。1996年起水库在原有任务基础上承担了向台州市区提供生活和工业用水的任务，并已经实施第一期工程，鉴于台州市区及周边温岭、玉环等地缺水状况，今后供水范围将进一步扩大。因此，实施除险加固后，长潭水库工程任务宜相应转变为以灌溉、防洪、供水为主，结合发电等。

［1］杨静，王宁，王黎明.淄博市百座小水库除险加固工程设计中存在的问题及对策［J］.中国水利，2012（10）.

［2］张斌，党福堂.石堡川水库除险加固工程建设分析［J］.中国水利，2012（2）.

［3］谢庆明，张云童.玉华水库除险加固扩建工程效益分析［J］.中国水运（下半月），2013（1）.

［4］梁敏慧.长潭水库除险加固工程建筑物安全后评价［J］.浙江水利水电专科学校学报，2013（2）.