臨澤縣鸚鴿嘴水庫清淤方案探討與效益分析

張柯剛，方龍忠

（甘肅省臨澤縣水務局，甘肅臨澤734200）

臨澤縣鸚鴿嘴水庫位于梨園河中游祁連山境內的“駱駝脖子”，距離臨澤縣城41km，是在梨園河上攔河筑壩而建成的以灌溉、防洪為主，兼顧水產養(yǎng)殖等綜合利用的中型峽谷水庫。水庫始建于1971年，1975年竣工蓄水。臨澤縣梨園河水利管理處為鸚鴿嘴水庫的管理單位，為了提高水庫的防洪能力和抗震標準、增加水庫調蓄能力、擴大灌溉面積，1982年10月對該水庫實施擴建，1989年10月竣工，擴建后的鸚鴿嘴水庫工程為中型三等工程，總庫容2500萬m3，興利庫容2017萬m3；設計防洪標準為百年一遇，設計洪峰標準為710m3/s；校核洪水標準為千年一遇，校核洪峰流量為1167m3/s；設計防震標準為7度。水庫主要建筑物包括大壩、輸水洞、溢洪道、泄洪洞、壩后式電站等。受益范圍為臨澤縣梨園河灌區(qū)新華、倪家營、鴨暖3鎮(zhèn)，有效灌溉面積為2.044萬hm2。水庫經過40多年的運行，已將上游大量的沖洪積物帶入庫區(qū)，且從未清淤導致庫容逐年減小。

1 水庫淤積物分析

經現(xiàn)場勘察繪測，庫區(qū)主要淤積物地層巖性分別為砂（卵）礫石、淤積質粉細砂、淤泥等，淤積總面積約128.6hm2，淤積量約為763.0萬m3。其中砂卵礫石可開采面積25.2hm2（上段16.7hm2、中段8.5hm2），平均厚度8m，可開采量約201.6萬m（3上段133.6萬m3、中段68.0萬m3）；庫區(qū)上、中段局部表層淤泥質粉細砂可開采面積11.76hm2，平均厚度1.5m，可開采量約17.6萬m3；庫區(qū)下段（樁號1+080—3+200）主要為庫底淤泥，平均淤積厚度9m，淤泥清淤量約543.8萬m3，但該區(qū)域為庫區(qū)防滲鋪蓋段，為防止將庫區(qū)防滲鋪蓋挖穿，該區(qū)域淤積設計開挖平均深度為6.5m，可開采量約400.75萬m3。庫區(qū)淤積物總清淤量為620萬m3。

2 水庫清淤方案

2.1 庫區(qū)上段和中段清淤方案

庫區(qū)上段和中段為第四系全新沖洪積砂（卵）礫石與表層淤泥質粉細砂，該層砂（卵）礫石較厚，根據(jù)水庫的運行和調度情況，在冬季河道基本沒有來水，水庫可以放空，且地下水位較低。該區(qū)域可以直接采取挖掘機開挖，自卸汽車拉運，可將施工期安排在每年的11月至次年3月。

2.2 庫區(qū)下段清淤方案

庫區(qū)下段主要淤積物為庫底淤泥，由于該水庫庫區(qū)淤泥較厚，采用常規(guī)的清淤方法（庫區(qū)放空水后，用挖機開挖，汽車運輸）會將機械陷入淤泥，施工難度較大。經現(xiàn)場踏勘、多方案對比，擬決定在3—10月庫區(qū)水位較低時采用挖泥船進行清淤。挖泥船選擇絞吸式挖泥船，該類型船只是在疏灘工程中運用較為廣泛的一種船舶，可以一次性連續(xù)完成挖泥、運輸、卸泥等工作流程，效率較高、挖泥成本相對較低。故本水庫下段清淤采用絞吸式挖泥船設備。

3 淤積物的合理利用

庫區(qū)上段和中段淤積物主要為砂（卵）礫石和細砂，經加工后可作為天然建筑材料使用，在周邊市場出售。庫區(qū)下段的有機質淤泥，經多方考察計劃在黃家灣灘建設1000hm2非耕地中藥材基地，發(fā)展戈壁農業(yè)。經檢測該淤泥主要為粉質粘土，土壤樣品符合Ⅱ類土壤標準，有機質、水解氮含量較高，無污染，屬中等養(yǎng)分土壤，適合種植黃芪、當歸、熟地黃等中藥材，可作為優(yōu)良藥材基地覆土加以利用。

4 效益分析

4.1 社會效益

對該水庫進行庫區(qū)清淤，可使水庫興利庫容增大，提高梨園河灌區(qū)的供水能力，緩解梨園河灌區(qū)灌溉供水緊張的局面，保證供水水源的水質，在調蓄、改善生態(tài)、完善水資源優(yōu)化配置等方面具有積極作用。同時，該工程的實施，可為張掖市幾十座中小型水庫清淤工作樹立典范，具有極大的示范作用。

4.2 生態(tài)效益

臨澤縣黃家灣戈壁灘為砂石荒灘，大力發(fā)展戈壁高效農業(yè)，首先需對戈壁灘進行換土改良，而該項目所產生的大量有機質淤泥，可以解決戈壁農業(yè)換土改良的用土需要，給生態(tài)建設帶來便利條件。

4.3 蓄水效益

該水庫清淤后可以使水庫興利庫容增加620萬m3，水庫的蓄水效益等同于新建一座庫容為620萬m3的水庫，按照新建一座水庫單方水投資30元/m3計算，新建一座庫容為620萬m3的水庫，投資約18600萬元。

4.4 經濟效益

該水庫清出的砂石料經篩分后，作為合格的天然建筑材料可以對外出售，經初步估算，共清出201.6萬m3砂石料，篩分后有骨料88萬m3、細骨料66萬m3，按照現(xiàn)行市場價格砂子63元/m3、石子68元/m3算，可產生經濟效益10142萬元。預計利用清出的400.75萬m3淤泥，在臨澤黃家灣戈壁灘造地1000hm2非耕地中藥材基地，根據(jù)《張掖市戈壁農業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，1000hm2地的中藥材年產值約3.6億元，年純利潤1.6億元，折合到造地效益0.54億元。

綜上分析，該水庫清淤項目既能清除庫區(qū)多年的淤積物，增加水庫的興利庫容，有效保障灌區(qū)灌溉用水，改善庫區(qū)生態(tài)環(huán)境，又能將庫區(qū)淤積物變廢為寶。庫區(qū)清除的砂石料經處理后可作為建筑材料使用，清出的有機質淤泥可解決戈壁農業(yè)換土改良的用土需要，改善戈壁灘生態(tài)環(huán)境，給生態(tài)建設帶來便利條件。該項目的實施，社會效益、生態(tài)效益和經濟效益顯著。