理论教育 庆阳市巴家咀水库除险加固工程实录及其重要性

庆阳市巴家咀水库除险加固工程实录及其重要性

时间:2023-05-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:巴家咀水库控制流域面积3478 平方公里,多年平均径流量1.306亿立方米,年均输沙量2848万吨。巴家咀水库大坝用黄土筑坝,被载入世界水利史册。基于以上问题,水库被确定为三类坝,急需除险加固。同年12月庆阳市水务局委托黄河勘测规划设计有限公司承担巴家咀水库除险加固工程的初步设计工作,经省上有关部门初审后上报水利部。

庆阳市巴家咀水库除险加固工程实录及其重要性

杨 辉

巴家咀水库位于甘肃省东部黄河流域泾河支流蒲河中下游,距庆阳市城区17公里,是黄土高原上集防洪、蓄水、发电、灌溉、供水、旅游等为一体的水利枢纽工程,属全国12座重点拦泥水库之一。放眼库区,面积达14.84平方公里水域的高原湖泊烟波浩渺,一碧万顷,它像一颗翡翠镶嵌在缺水少雨的董志塬上,以其雄伟壮观、黄土匀质著称于世,成为庆阳人民的骄傲,被誉为黄土高原第一坝。这里鸟语花香,松林成荫,像磁石一样吸引游人前来寄情山水,避暑纳凉。

巴家咀水库控制流域面积3478 平方公里,多年平均径流量1.306亿立方米,年均输沙量2848万吨。水库防洪标准为百年一遇洪水设计,两千年一遇洪水校核。水库总库容5.11亿立方米。属大(2)型工程,大坝、泄水等主要建筑物级别为2级。水库所处区域的地震基本烈度为7度。枢纽建筑物由大坝、输水洞、两条泄洪洞和两级电站等组成。大坝为黄土均质坝,1958年9月由镇原、庆阳、宁县三县数万民工忍饥斗寒,手提肩挑,昼夜施工,历时近四年到1962年7月建成,初建坝高58米。后经1965年和1973年分别从坝体背、迎水坡各加高8米 ,大坝现最大坝高74米,坝顶长度539米,底宽404米,顶宽7米,坝顶高程1124.7米,上游坡比为1∶2.5~1∶3,下游坡比分别为1∶1.9、1∶2、1∶2.5和1∶3。1980年、1984年和1996年分别沿坝顶轴线和左坝肩对坝体进行了灌浆加固处理。

输水洞、两条泄洪洞均布置在大坝左岸。输水发电洞原建于1958年,改建于1974年,为压力洞,直径2米。泄洪洞原建于1961年,为压力洞,1974年改建为有压短管进口明流洞,直径4米。增建泄洪洞1992年开工,1998年完工,为城门洞型明流洞,洞径5×7.5米。输泄水建筑物总计最大泄流能力640 立方米每秒。1965年和1973年先后建成了两级发电站,总装机容量为2084千瓦,年发电量400多万度。1981年建成的九级电力提灌工程,总装机2.65万千瓦,设计灌溉面积14.4万亩,目前已配套9.31万亩。1996年建成的西峰城乡供水工程,设计日供水能力4.38万立方米,年供水量1598.8万立方米,是庆阳市城区唯一的生活生产水源。同时,水库肩负着下游陕甘两省十县(区)14万多人、28.5万亩耕地以及国道312线的防洪安全。

巴家咀水库大坝用黄土筑坝,被载入世界水利史册。经40余年的运行,对治理黄河做出过历史性贡献。但由于水库功能的多次调整演变,加之黄土高原沟壑区土质条件的特殊限制,上游水土流失,导致水库淤积严重,累计淤积库容3.3亿立方米,现状校核洪水位1124.4米高程以下,剩余有效库容为1.81 亿立方米,调洪库容严重不足,泄洪排沙规模小,致使它从20世纪80年代起就成为全国四十三座著名的病险库之一。每当汛期,巴家咀水库大坝的安危就使中央、黄委会、甘、陕等省领导和有关部门深感不安,牵动着数万人的心。2001年11月甘肃省水利厅主持鉴定后经水利部南京大坝安全管理中心核查,认为水库存在四方面的安全隐患:一是水库防洪标准低,防洪能力只能满足850年一遇洪水;二是坝体质量较差,裂缝发育;三是原泄洪洞和输水洞进水塔冻融破坏严重,洞身混凝土气蚀、磨损严重;四是原泄洪洞及输水洞闸门、启闭机、电站压力钢管等金属结构锈蚀、老化、变形严重。基于以上问题,水库被确定为三类坝,急需除险加固。同年12月庆阳市水务局委托黄河勘测规划设计有限公司承担巴家咀水库除险加固工程的初步设计工作,经省上有关部门初审后上报水利部。水利部于2003年1月组织有关专家进行了现场调研,设计单位根据调研组的意见对初步设计进行了修改补充。2004年5月水规总院在庆阳市对初步设计报告进行了初步审查,并在北京召开专题会议,对水库泥沙淤积形态和长期有效库容的保持进行了深入分析和讨论,在多次调研和专题审查的基础上,2005年3月水利部批准增建溢洪道工程,核定工程总投资17826万元,总工期2年。水库除险加固工程按百年一遇洪水设计,两千年一遇洪水校核,大坝、泄洪洞、引水建筑物、溢洪道永久性建筑物等级2级,次要建筑物等级3级,临时性建筑物等级4级。主要建设内容包括:在大坝左肩新建一座两孔开敞式溢洪道,全长427米,设计泄洪流量3057立方米/秒,校核泄洪流量4709 立方米/秒;大坝垂直加高1.87米,在坝上游坡铺设复合土工膜防渗;对输水洞、泄洪洞及增建泄洪洞局部进行补强加固,对部分金属结构、电气设备等进行更新改造。(www.daowen.com)

2006年3月巴家咀水库除险加固工程开工建设。工程建设管理局落实项目法人责任制、招标投标制、建设监理制、合同管理制及工程质量终身负责制,依法对施工企业资质、监理、材料、设备等组织招标,严把市场准入关。实行全程旁站监测检查,做到勤督促、勤检查、勤指导,严防不合格工程出现。将工程进度计划细化到月、旬、日,每天统计完成情况,对因各种原因造成任务拖欠的,及时采取补救措施,力求做到日清月超,以保证进度计划的落实。由于进场机械多、开挖山体高度大,但弃渣场地窄小,施工人员多次现场勘查,巧妙制定出高土高出、低土低运的施工方案。新增溢洪道工程的施工围堰是保证整体工程顺利实施的重中之重,施工中由于工作面狭小,且围堰建于坝前淤泥之上,稳定性差,尤其是施工期间要保证西峰城区供水,必须进行水中作业,加大了施工难度,经多次论证,确定了水中进占、打桩与土石铅丝笼配合固脚稳基、铺设上工格栅、草袋护坡、黄土填筑的总体施工方案。溢洪道引渠及闸室段砼工程浇筑量大,场地窄小,受限条件多,作业面难以全面铺开,极大地限制了砼浇筑进度,为此建设者二十四小时不间断施工,分区分块循环作业,并采取料斗、溜槽(筒)、皮带机等多种设备运送砼入仓。溢洪道闸室堰体砼属大体积砼,其温控要求较高,施工人员严格按规范操作,增加砼内部冷却循环水,降低砼入仓温度,加强养护,并合理划分砼浇筑块,有效地控制了砼内部的水化热,防止了砼裂缝的产生。

工程在国家水利部和省水利厅的大力支持和指导帮助和庆阳市委、市政府的领导下,按照“保进度、保质量、保安全、保廉洁”的总体要求,经过近五年时间的紧张施工完成了,通过省水利厅、发改委验收。具有水利部颁发安全鉴定资质的黄河水利科学研究院对大坝、溢洪道、输泄水建筑物,以及建筑物地基处理、金属结构、安全监测等除险加固建设内容进行了安全鉴定。鉴定结论为:“巴家咀水库除险加固工程设计满足规范要求,施工质量满足设计和相关规范要求,外观质量良好,工程建设管理有序,满足蓄水要求。”

(作者系西峰区政协文史委主任)

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