宿鴨湖水庫除險加固工程實踐與探討

□張 潛 □張 博 □王 瑋

（河南省駐馬店市板橋水庫管理局）

一、宿鴨湖水庫除險加固工程概況

亞洲最大的平原人工湖宿鴨湖水庫，始建于1958年8月，位于河南省駐馬店市汝南縣境內(nèi)，工程位于汝南縣城西6km汝河與臻頭河匯合處，屬淮河流域大洪河支流汝河干流控制工程，水庫設(shè)計總庫容16.56億m2，控制流域面積4498km2，興利庫容2.66億m3，水庫下游主要排洪河道為汝河，河道安全泄量1800m3/s。水庫興建于1958年，現(xiàn)主要建筑物包括：大壩：全長34.2km，最大壩高16.2m，壩頂高程59.04m；五孔泄洪閘及七孔泄洪閘、桂莊灌溉渠首閘、桂莊電站及夏屯電站輸水涵閘等工程。宿鴨湖水庫是一座以防洪為主，結(jié)合灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖、發(fā)電、旅游開發(fā)等綜合效益的大（Ⅰ）型水利樞紐工程，同時還擔(dān)負(fù)著為淮河干流錯峰的重任，在歷年抗御洪水中，宿鴨湖水庫發(fā)揮了巨大的減災(zāi)作用。

因宿鴨湖水庫建成已有半個世紀(jì)，運(yùn)行周期長，造成各類設(shè)施帶病運(yùn)行，存在一定風(fēng)險。2007年5月該水庫被國家水利部大壩安全中心鑒定為三類壩(病險水庫)。2009年國家發(fā)改委、水利部相繼批復(fù)，2010年10月，宿鴨湖水庫除險加固工程開工建設(shè)，該工程總投資2.963億元，工期為30個月。目前，白蟻防治、10kV動力專線架設(shè)、大壩混凝土攪拌樁防滲處理等工程已全部完成。溢洪道五孔泄洪閘閘底板、閘墩澆筑已完成，上、下游導(dǎo)水墻正在澆筑中，閘門開始安裝。桂莊電站輸水涵閘鋼筋混凝土洞身正在澆筑，閘門、啟閉機(jī)已完成制作，自動化監(jiān)測系統(tǒng)工程與相關(guān)土建工程同步實施。根據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，宿鴨湖水庫經(jīng)此次除險加固后，將達(dá)到百年一遇洪水設(shè)計，千年一遇洪水校核的標(biāo)準(zhǔn)。

二、宿鴨湖水庫病險水庫存在的主要問題

歷史上宿鴨湖水庫曾先后進(jìn)行過5次除險加固，但該水庫由于已經(jīng)運(yùn)行50多年，出現(xiàn)諸如滲漏、相關(guān)設(shè)施運(yùn)行質(zhì)量下降等諸多問題。

（一）水庫防洪抗洪能力降低

50多年來，由于上游來水進(jìn)入庫區(qū)后，下泄緩慢，大量泥砂沉入庫區(qū)，造成水庫河床淤積壅高，水庫庫容量減少約1.3億m3，相當(dāng)于減少一座大型水庫的庫容量，而且水庫淤積還在逐年加大，再加上50年前的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)不高，存在壩頂高程不夠，導(dǎo)致宿鴨湖水庫防洪抗洪能力不能滿足現(xiàn)實需要。庫區(qū)的淤積，不僅影響了水庫的防洪效益，給沿湖村莊增添水害，降低了灌溉能力，而且使得庫區(qū)水質(zhì)下降，生態(tài)環(huán)境受到破壞。

（二）出現(xiàn)滲漏影響水庫安全

50余年的運(yùn)轉(zhuǎn)，由于壩體填筑質(zhì)量差，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低，導(dǎo)致宿鴨湖水庫出現(xiàn)一些滲漏問題。由于宿鴨湖水庫壩體主體主要采用土石壩，水庫壩體的介質(zhì)主要是土粒，經(jīng)重型機(jī)械碾壓后成型，在長期的綜合應(yīng)力，以及地下水的作用下在某些地段發(fā)生一定位移。加上一些地質(zhì)風(fēng)化問題，導(dǎo)致壩體產(chǎn)生一些透水裂隙，進(jìn)而發(fā)生滲漏。另外，由于沿壩體產(chǎn)生的縱向裂縫而在結(jié)構(gòu)面發(fā)生滲漏，長期的滲漏將會嚴(yán)重影響水庫的安全。

（三）設(shè)備超期服役現(xiàn)象突出

由于50余年的運(yùn)行，宿鴨湖水庫一些設(shè)備設(shè)施超期服役，閘門及啟閉設(shè)備超期服役，閘墩碳化，泄洪閘抗滑穩(wěn)定、應(yīng)力、配筋無法滿足要求等問題。一些水庫管理、運(yùn)轉(zhuǎn)、監(jiān)測等設(shè)備因過載運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)備開啟與閉合響應(yīng)時間長，一定程度上影響了工程效益的發(fā)揮。同時，缺乏必要的水庫監(jiān)控動態(tài)多媒體支持系統(tǒng)、防洪調(diào)度管理系統(tǒng)，缺乏寬帶基站、多媒體調(diào)度系統(tǒng)、無線用戶終端、遠(yuǎn)距無線用戶終端和數(shù)字程控電話交換機(jī)等設(shè)備，影響了水庫的高效安全運(yùn)行。

三、宿鴨湖水庫除險加固實踐與探討

宿鴨湖水庫除險加固工程任務(wù)重、施工環(huán)節(jié)多、涉及面廣，必須統(tǒng)籌安排，科學(xué)組織，加快病險水庫治理步伐，提高工程質(zhì)量，確保工程安全。

（一）加強(qiáng)項目管理提高工程質(zhì)量

宿鴨湖水庫除險加固工程建設(shè)資金為國家預(yù)算內(nèi)專項資金和地方財政撥款，要進(jìn)一步強(qiáng)化以項目法人為主體的項目管理，通過健全機(jī)制、科學(xué)管理，實現(xiàn)項目建設(shè)的正規(guī)化，提高除險加固工程質(zhì)量和效益。項目法人要按照相關(guān)規(guī)定對除險加固工程項目的投資、工期、建設(shè)質(zhì)量等進(jìn)行全程管理。項目主管單位要加強(qiáng)對項目組織組建、項目招標(biāo)投標(biāo)、建設(shè)質(zhì)量監(jiān)測、工程驗收等各個環(huán)節(jié)的監(jiān)管，提高工程建設(shè)質(zhì)量和水平，確保除險加固工程真正發(fā)揮作用。

（二）切實提高除險加固工程綜合效益

要充分利用除險加固的有利時機(jī)，加強(qiáng)對水庫綜合設(shè)施的改造與完善，加大對防汛調(diào)度、雨水情測報、水庫運(yùn)行動態(tài)監(jiān)控等系統(tǒng)的自動化升級改造，提高防汛預(yù)警反應(yīng)能力。在除險加固工程中要加大對新材料、新技術(shù)、新工藝的使用力度，注重發(fā)揮這些新科技的優(yōu)勢，提高系統(tǒng)的可靠性和高效性。同時，要發(fā)揮好新建網(wǎng)絡(luò)在灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖、發(fā)電、旅游開發(fā)等領(lǐng)域的作用，提高除險加固工程的綜合效益。

（三）搞好水庫清淤擴(kuò)容的研究與探索

今年中央一號文件指出，要加快中小河流治理和小型水庫除險加固，治理要優(yōu)先安排洪澇災(zāi)害易發(fā)、保護(hù)區(qū)人口密集、保護(hù)對象重要的河流及河段，加固堤岸，清淤疏浚，盡快消除水庫安全隱患，恢復(fù)防洪庫容，增強(qiáng)水資源調(diào)控能力?；謴?fù)擴(kuò)大宿鴨湖興利庫容，消除水庫隱患，最大限度發(fā)揮其灌溉效益非常必要。宿鴨湖平原水庫庫面寬、水深淺，有利于清淤改造，消除隱患，恢復(fù)防洪庫容，增強(qiáng)調(diào)控能力，現(xiàn)在可清除淤積量為1.3億m3，同時再對興利庫容以下庫區(qū)下挖0.6m預(yù)留淤積庫容，可以擴(kuò)大興利庫容。各級要搞好宿鴨湖水庫清淤擴(kuò)容的相關(guān)研究，積極探索科學(xué)可行的方案，提高水庫的綜合效益。