馬來(lái)西亞沙撈越河本歐壩的研究與設(shè)計(jì)

［英國(guó)］A.C.莫里森 ［馬來(lái)西亞］R.K.W.林 D.A.然谷

夏智翼 譯自英刊《水電與大壩》2010年第2期

古晉市位于西婆羅洲的北部海岸，靠近沙撈越河的河口，該河與中國(guó)南海在這里形成三角洲。2003年，在對(duì)本歐壩水源進(jìn)行研究時(shí)，古晉市區(qū)的人口已達(dá)到50萬(wàn)以上，并且預(yù)期至2030年將超100萬(wàn)。古晉市區(qū)旅游業(yè)和工業(yè)的有計(jì)劃發(fā)展預(yù)計(jì)需要更多的凈化水。水的需求量正在迅速增長(zhǎng)，年增長(zhǎng)率超過(guò)8%，這是因?yàn)閭€(gè)體用水量的增加，以及更多外圍地區(qū)也連接到供水系統(tǒng)上來(lái)。

沙撈越地區(qū)的供水是一種政府職能，由古晉水利委員會(huì)(KWB)及公共工程管理局(JKR)來(lái)管理。早已認(rèn)識(shí)到該市需要額外的水資源供應(yīng)，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，已經(jīng)進(jìn)行了一系列研究，1997年的總體規(guī)劃研究達(dá)到高潮，這項(xiàng)研究旨在開(kāi)發(fā)新的水資源，以滿足該市對(duì)水的計(jì)劃需求。

供水工程的一個(gè)重要組成部分是古晉以南約40km處現(xiàn)正在興建的本歐壩。本文討論了該壩的規(guī)劃和設(shè)計(jì)情況。

1 古晉市區(qū)供水工程的開(kāi)發(fā)情況

古晉市區(qū)最早供水來(lái)自現(xiàn)已廢棄的市內(nèi)水庫(kù)，其主要供應(yīng)對(duì)象是公園，后來(lái)被馬登(Matang)供水工程所取代，1957年馬登供水工程又得到了補(bǔ)充，從古晉市上游沙撈越河的支流沙撈越基里河取水，水處理工作在巴圖基堂水處理廠(WTW)進(jìn)行。該廠位于沙撈越基里河和沙撈越卡南河交匯點(diǎn)的緊上游，并處在沙撈越河鹽水侵入指標(biāo)達(dá)到正常限度處的上游。

沙撈越基里河流域被指定為受保護(hù)的供水流域，該流域的開(kāi)發(fā)受到限制以防止水源受到污染。沙撈越卡南河的情況則并非如此，當(dāng)?shù)馗邼舛鹊纳椋约吧硴圃娇虾恿饔蛞稽S金開(kāi)采點(diǎn)存在的氰化物意外泄漏的潛在風(fēng)險(xiǎn)曾一度受到關(guān)注。

1997年建成的古晉攔河壩橫跨沙撈越河河口，旨在減少潮汐的波動(dòng)，使沙撈越河至古晉河段形成一座淡水水庫(kù)，并減小極端潮汐期間潮洪淹沒(méi)程度。實(shí)際上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)因水質(zhì)方面的原因，在自然河川徑流量較低時(shí)必須先泄放該水庫(kù)中的水，然后再給水庫(kù)充水。由于攔蓄水質(zhì)量差并且鹽分高，因此更加重了對(duì)建壩以來(lái)從沙撈越河到供水工程進(jìn)水口的潛在回流的擔(dān)心。

2 先前的開(kāi)發(fā)研究

1983年，實(shí)施了一項(xiàng)對(duì)古晉及周邊地區(qū)至2010年的供水發(fā)展總體規(guī)劃。向更加廣闊地區(qū)供水的水源包括一些小型水處理廠。然而，主要的水源來(lái)自于巴圖基堂水處理廠，在該處的取水量已逐漸增多，并且根據(jù)河流的自然產(chǎn)水量，該水處理廠規(guī)模擴(kuò)大，以滿足日益增長(zhǎng)的用水需求。人們意識(shí)到，這個(gè)水源是有限的，應(yīng)采取如下措施來(lái)補(bǔ)充水源:

(1)考慮從其他河流流域額外供水;

(2)限制當(dāng)?shù)氐叵滤_(kāi)發(fā)的潛力;

(3)在沙撈越基里河河道中的堰后提供調(diào)節(jié)蓄水量;

(4)考慮在沙撈越基里河流域修建一座調(diào)節(jié)水庫(kù)，并建議將本歐壩作為河流調(diào)節(jié)水庫(kù)的一個(gè)合適的地點(diǎn);

(5)在沙撈越卡南河上建緊急抽水取水口以便抽水供應(yīng)巴圖基堂水處理廠。

這些研究結(jié)果已被納入“古晉供水總體規(guī)劃研究”。建議的補(bǔ)充水源發(fā)展計(jì)劃包括在2005年之前在巴圖基堂進(jìn)水口的下游修建一座堰，以及在2010年之前修建本歐壩。

1997年就強(qiáng)調(diào)需要建設(shè)這些工程，從沙撈越河到供水水源進(jìn)水口的回流導(dǎo)致鹽水入侵到進(jìn)水口和對(duì)巴圖基堂水處理廠水質(zhì)的擔(dān)心。這一年為接近50a一遇的干旱年。

作為KWB巴圖基堂地區(qū)原水資源安全產(chǎn)量研究的一部分，該總體規(guī)劃已于2000年經(jīng)過(guò)審查?？傮w規(guī)劃評(píng)述了古晉攔河壩的運(yùn)行情況，并指出由于水質(zhì)問(wèn)題壩后蓄水不能用來(lái)供水，以及為防止鹽水入侵應(yīng)在巴圖基堂取水口下游修建一座堰。同時(shí)也評(píng)述了沙撈越卡南河的水質(zhì)，并建議由于目前沒(méi)有實(shí)際的黃金開(kāi)采行動(dòng)，由氰化物污染所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)小到可以接受，而且通過(guò)開(kāi)發(fā)這一水資源，包括在河上修一座堰，2020年以前都不需要修建本歐壩。然而，出于對(duì)水質(zhì)的擔(dān)心，以及在河上建堰有加劇沙撈越卡南河泛洪的風(fēng)險(xiǎn)，最終決定在2010年以前將繼續(xù)推進(jìn)本歐壩的開(kāi)發(fā)。

2003年，公共工程管理局授予得到英國(guó)合樂(lè)集團(tuán)(Halcrow Group)支持的科索沃信托局(KTA，沙撈越)一份本歐壩的評(píng)估研究、大綱和詳細(xì)設(shè)計(jì)合同。其目的是開(kāi)發(fā)水資源以滿足古晉市區(qū)到2030年的用水需求。

3 水資源需求預(yù)測(cè)

評(píng)估報(bào)告考慮到了先前研究中提出的對(duì)水資源的需求預(yù)測(cè)與實(shí)際的水資源需求增長(zhǎng)不符。記錄顯示，1990～2002年，由KWB提供的水量平均年增長(zhǎng)率為8.2%，從1990年的11000萬(wàn)L/d增長(zhǎng)到2002年的28200萬(wàn)L/d。在此期間，供水連接次數(shù)幾近翻倍，而每次連接的需求均增長(zhǎng)了26%，達(dá)到1910L/d(每次連接供水量)。1997年的總體規(guī)劃對(duì)未來(lái)可得到的需水量做了最詳盡的研究。這次規(guī)劃雖然只涵蓋KWB地區(qū)，但專門為按計(jì)劃的工業(yè)增長(zhǎng)以及生活供水連接和人均需水量隨時(shí)間增加留有余地。它也包括到2010年以前為古晉周邊郊區(qū)農(nóng)村地區(qū)提供經(jīng)過(guò)處理的水的已有計(jì)劃。

該項(xiàng)目采納了由1997年供水總體規(guī)劃中提出的KWB轄區(qū)中等增長(zhǎng)的預(yù)測(cè)，并加上了向不受KWB市區(qū)管轄的古晉周邊其他地區(qū)供水(約為古晉市區(qū)需求水量的10%)，并留有5%的余地，以滿足預(yù)期需求量。根據(jù)預(yù)測(cè)，從2005年至2030年水需求量將增加4.6倍，而且這還是保守估計(jì)。

4 沙撈越基里河流域水資源狀況

巴圖基堂水處理廠進(jìn)水口以上的沙撈越基里河流域面積約633 km2，其中大部分屬農(nóng)業(yè)區(qū)，且是陡坡和草木茂密的次生林和木本作物，而非固定的農(nóng)業(yè)。部分上游流域是原始森林，沙撈越河流域降雨記錄顯示，平均年降雨量約4000mm。

沙撈越基里河流量數(shù)據(jù)的主要來(lái)源是位于基特村(Kg Git)的測(cè)量站，它擁有440km2流域面積28 a的有用記錄。這是所有過(guò)去評(píng)估該流域水量研究的主要數(shù)據(jù)來(lái)源。

本歐河是位于基特村上游的沙撈越基里河的一條支流，流域面積約127 km2。2000年，曾經(jīng)打算在本歐河上緊靠該河與沙撈越基里河匯合處上游設(shè)立一個(gè)測(cè)量站，但是從該處的水位記錄沒(méi)有得到任何可用的流量數(shù)據(jù)。

將基特村測(cè)站的流量記錄用于巴圖基堂水處理廠后經(jīng)分析得出，若遇50a一遇干旱年，7a的平均流量約為40000萬(wàn)L/d，這是建議的直接提取供水水源的馬來(lái)西亞標(biāo)準(zhǔn)。在2004年所建進(jìn)水口的下游設(shè)堰蓄水就會(huì)增加取水量。

將基特村測(cè)站的流量數(shù)據(jù)按面積比例換算以便為本歐壩和巴圖基堂以上剩余的流域提供合成流量，并用一個(gè)水資源聯(lián)合模型來(lái)評(píng)估本歐壩水庫(kù)的蓄水量，該蓄水量是為巴圖基堂地區(qū)假定在2030年時(shí)遭遇50a一遇的干旱時(shí)提供用水需求所必須的。滿足這一要求的蓄水量為13300萬(wàn)m3。要求從大壩下泄的最大流量為21 m3/s。

水資源模型假定水庫(kù)在干旱周期初始已蓄滿，對(duì)于不屬于這種假設(shè)情況的風(fēng)險(xiǎn)通過(guò)考慮由其自然集水區(qū)的水重新蓄滿水庫(kù)所需要的時(shí)間來(lái)加以評(píng)估。這一分析得出如下結(jié)論:大約在2025年以后，存在水庫(kù)在正常雨季后蓄不滿的很大風(fēng)險(xiǎn)，而重新蓄滿水庫(kù)則需要在沙撈越基里河和本歐河的匯流處回抽沙撈越基里河的洪水流量。預(yù)計(jì)一旦明了未來(lái)用水需求的增長(zhǎng)情況，即會(huì)詳細(xì)考慮這一開(kāi)發(fā)計(jì)劃。

本歐壩址處水庫(kù)的水位－蓄水量曲線根據(jù)現(xiàn)有的1∶10000比例尺地圖的等高線繪制。壩址處的河床高程約為24 m，最小運(yùn)行水位約在53 m高程(相應(yīng)庫(kù)容約1000萬(wàn)m3，或?yàn)樗缼?kù)容的7%)，水庫(kù)最高水位高程為80m時(shí)，可提供流量調(diào)節(jié)所需的庫(kù)容，總蓄水量為14400萬(wàn)m3，正常蓄水位(FSL)的庫(kù)面面積為8.87 km2。

5 大壩開(kāi)發(fā)研究

5.1 本歐河流域

本歐河與三寶壟河(Sg Semadang)在本歐村匯合形成沙撈越基里河。匯流處河床高程約為18 m，距河口約70km。從匯流處開(kāi)始，本歐河的河床經(jīng)過(guò)2 km上升到約30m高程。本歐河的這一河段是兩岸陡峭的深V形河谷、其特點(diǎn)是深潭與險(xiǎn)灘交替出現(xiàn)，在河岸以及河床處巖石露頭清晰可見(jiàn)，是典型的山區(qū)河段。在其上游，地形較為平坦，在上升到高地之前，擴(kuò)展成一個(gè)不太深切的盆地，這種高地形成了與印度尼西亞的國(guó)際邊界。該庫(kù)區(qū)以及現(xiàn)有村莊周圍地區(qū)由交替栽培的次生林所覆蓋，然而在高地主要是原始雨林。

因?yàn)閴沃藩M窄，上游盆地較為開(kāi)闊，通過(guò)修建一個(gè)相對(duì)較小的壩就能夠提供一個(gè)蓄水量巨大的很經(jīng)濟(jì)的水庫(kù)。

5.2 通 道

對(duì)于此工程來(lái)說(shuō)，進(jìn)出交通是個(gè)特別的挑戰(zhàn)。盡管通向本歐村的道路較為暢通，但再往前通向大壩的道路一開(kāi)始就被河流所阻斷。所有早期的進(jìn)場(chǎng)，包括現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，都是靠步行。

進(jìn)入壩址的通路一直是該工程設(shè)計(jì)要考慮的一個(gè)主要方面，包括一座新建橋梁和大約1.95 km長(zhǎng)的道路，其中一部分建在非常陡峭的山坡上，需要進(jìn)行大范圍的邊坡支護(hù)，但仍舊沒(méi)有通向集水區(qū)或者庫(kù)區(qū)的道路。

5.3 地質(zhì)情況

本歐河流域的峽谷河段貫穿了下游的加央(Kayan)構(gòu)造，包括沉積砂巖夾層和交錯(cuò)層，卵石礫巖和泥巖。壩址附近，巖層傾向上游方向，傾角約為45°～65°，與選擇的壩軸斜交約45°。單個(gè)巖層厚度范圍從幾毫米到幾十米不定。砂巖是最硬的巖層，形成河流陡峭的截面。泥巖或者軟弱的頁(yè)巖巖層趨向于很快地風(fēng)化并控制著巖體的滑動(dòng)性能。河谷兩側(cè)風(fēng)化深度通常為20m。未風(fēng)化的區(qū)域，以砂巖為主，適合于修建大多數(shù)類型大壩。

地質(zhì)調(diào)查包括地表測(cè)繪，鉆孔勘測(cè)以及兩地實(shí)驗(yàn)測(cè)試，包括所選壩址處12個(gè)最深達(dá)80m的鉆孔。初步的地質(zhì)評(píng)價(jià)包含在2003年KTA發(fā)布的評(píng)價(jià)報(bào)告中，更深層次的調(diào)查研究和地質(zhì)解譯包括在2004年和2009年KTA發(fā)布的工程設(shè)計(jì)報(bào)告中。這些地質(zhì)勘測(cè)和試驗(yàn)證實(shí)了混凝土重力壩的選址合適，并為大壩基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供了數(shù)據(jù)。

5.4 地震活動(dòng)

地震記錄表明該地區(qū)為弱地震活動(dòng)區(qū)。在大壩設(shè)計(jì)中采用0.1 g的地震標(biāo)稱峰值地面加速度，但事實(shí)證明這并非是關(guān)鍵的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

5.5 地形測(cè)量

為大壩和交通道路選址的詳細(xì)地形測(cè)量已完成。此外，為了確定水庫(kù)面積，對(duì)FSL和最大設(shè)計(jì)洪水位上的等高線進(jìn)行了測(cè)量，并對(duì)庫(kù)區(qū)范圍內(nèi)一系列選定的橫斷面進(jìn)行了測(cè)量。對(duì)壩址所做的詳細(xì)測(cè)量表明:一些地方在1∶10000的地圖上的等高線要比其實(shí)際地面高程高出10m以上。據(jù)稱，出版的地圖以航空照片為基礎(chǔ)，差異反映了植被覆蓋密度。壩址和庫(kù)區(qū)測(cè)量已經(jīng)通過(guò)地面測(cè)量方法完成，并需要減掉茂盛的次生林對(duì)視線的影響。

測(cè)量結(jié)果表明，F(xiàn)SL為80m時(shí)的水庫(kù)水面面積為10.2 km2，與根據(jù)地圖等高線計(jì)算出的面積相比增加了15%。但蓄水容量不止增加這么多，雖然所完成的測(cè)量工作還不足以確定準(zhǔn)確的蓄水容量。這項(xiàng)詳細(xì)測(cè)量工作將在清除庫(kù)區(qū)植物后完成。已經(jīng)決定不降低水庫(kù)的FSL，而是留出預(yù)計(jì)的附加的蓄水容量作為壩址和巴圖基堂之間河流生態(tài)環(huán)境需水和輸水損失的一個(gè)余裕量，這些生態(tài)環(huán)境用水和輸水損失并沒(méi)有被包含在資源模型中。因此，F(xiàn)SL被維持在高程80m處。

5.6 環(huán)境影響

2007年3月，馬來(lái)西亞沙撈越大學(xué)發(fā)布了該項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)估(ELA)。在此基礎(chǔ)上，2008年2月該項(xiàng)目獲得了環(huán)境審批。環(huán)境問(wèn)題涉及如下幾個(gè)方面:

(1)大壩設(shè)計(jì)和安全;

(2)土壤侵蝕和泥沙淤積;

(3)空氣和水污染控制;

(4)廢物管理;

(5)生物資源保護(hù);

(6)水庫(kù)準(zhǔn)備工作;

(7)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、衛(wèi)生和安全方面;

(8)環(huán)境監(jiān)測(cè)和審核，以及場(chǎng)地清理。

水庫(kù)蓄水前生物量清除和處理以及控制水土流失是一項(xiàng)特殊要求，也是開(kāi)展?jié)斡绊懺u(píng)估和擬定大壩下游區(qū)應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案所做的一項(xiàng)準(zhǔn)備工作。

5.7 移民安置

移民安置被認(rèn)為是該項(xiàng)目的重大問(wèn)題。經(jīng)確定，4個(gè)村莊在集水區(qū)內(nèi)，其中兩個(gè)基本上位于水庫(kù)內(nèi)，一個(gè)部分在水庫(kù)內(nèi)。這3個(gè)村莊都將因修建水庫(kù)而失去高程較低的農(nóng)業(yè)土地，這使當(dāng)?shù)鼐用窨赡懿荒茉倮^續(xù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。第4個(gè)村莊遠(yuǎn)離水庫(kù)，基本上不受影響。估計(jì)表明，大概1100人將需要被重新安置。所有這些村莊都沒(méi)有道路，只有一些步行小道可以出入，有小學(xué)、教堂及其他社區(qū)服務(wù)。

移民安置是沙撈越州政府的責(zé)任。在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中，有關(guān)重新安置和補(bǔ)償?shù)膹V泛討論和談判一直在進(jìn)行。將一個(gè)安置點(diǎn)設(shè)在相鄰的流域內(nèi)已經(jīng)達(dá)成了協(xié)議，道路和房屋正在修建中。但是，移民安置似乎是水庫(kù)蓄水計(jì)劃中的控制因素。

5.8 水力發(fā)電

最初設(shè)想將水電作為本歐壩開(kāi)發(fā)中的一部分。經(jīng)評(píng)價(jià)研究得出，3 MW的裝機(jī)容量最初能夠使24 h的電力輸出有95%的保證率。然而，由于供水需求量向著預(yù)期目標(biāo)發(fā)展，枯水年的水電可靠性將近減少50%，因?yàn)楸M管在水庫(kù)水位下降到很深以后，水庫(kù)能得以抽水回灌，但已沒(méi)有流量可用于水力發(fā)電。需要有一條新的高壓輸電線路將產(chǎn)生的電力輸送到古晉的電力系統(tǒng)。在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)階段，KWB和沙撈越供電公司(SESCO)都對(duì)水電開(kāi)發(fā)項(xiàng)目不感興趣，因而在大壩設(shè)計(jì)中不包括水電這一項(xiàng)。但是，擬定了一個(gè)改造最初泄水管道中3 MW裝機(jī)的臨時(shí)方案。

最近的審查確認(rèn)，利用相同的資源，6 MW裝機(jī)，12 h峰荷發(fā)電開(kāi)發(fā)方案有著明顯的優(yōu)勢(shì)，下泄流量經(jīng)巴圖基堂取水堰調(diào)節(jié)后用于供水。這種方案本來(lái)能夠在需水量增加的情況下更好地利用設(shè)想的較大調(diào)節(jié)流量，但這將需要有比供水輸水量所需要的更大的進(jìn)水和出水管道。增加進(jìn)水口的方案在經(jīng)濟(jì)方面對(duì)SESCO并無(wú)吸引力，因而并未被采納。

6 工程設(shè)計(jì)

6.1 壩型和選址

對(duì)本歐峽谷中的4個(gè)壩址考慮了碾壓混凝土重力壩、土壩、粘土心墻堆石壩和混凝土面板堆石壩4個(gè)選擇方案。其中兩個(gè)選點(diǎn)位置的特點(diǎn)是，溢洪道、泄水孔和導(dǎo)流設(shè)施可以建在河流的彎段，這更適合于土石壩。通向大壩道路的建設(shè)成本已在評(píng)估這些方案時(shí)加以考慮。最遠(yuǎn)的上游壩址可修建一座高度較低、成本稍微低廉的壩，但是道路成本明顯較高，因而，這些工程即使被建設(shè)也會(huì)推遲。

選定的壩址位于可行性研究中確認(rèn)的選點(diǎn)的上游約250m處。該壩址最經(jīng)濟(jì)的選擇方案是碾壓混凝土重力壩。壩基最低高程為23 m。溢洪道堰頂高程為80.0m，壩頂高程為86.2 m，最大壩高和壩頂長(zhǎng)分別為63.2 m和267.0m。

6.2 河道導(dǎo)流

最初設(shè)計(jì)中河道導(dǎo)流采用了每箱寬4 m、高4.5 m的雙箱涵洞的形式，位于大壩左壩肩處的基巖上。這一導(dǎo)流方案再加上位于42 m高程處15 m高的上游圍堰可以抵御10a一遇365 m3/s的洪水。當(dāng)河道導(dǎo)流完成時(shí)，在導(dǎo)流涵洞內(nèi)必須設(shè)置泄水管道。

施工期間，在壩體中增設(shè)了第3個(gè)類似的孔口，以防止在壩體筑高到超出圍堰高度后遭到最大100a一遇洪水時(shí)回流洪水淹沒(méi)壩上游現(xiàn)有的村莊。

6.3 溢洪道

采用了一種具有臺(tái)階下游面的壩頂溢洪道，旨在洪水不漫過(guò)壩頂?shù)那闆r下通過(guò)可能最大洪水(PMF)。PMF的峰值流量確定為2420m3/s。在62 m長(zhǎng)的溢洪道堰頂上演算這種洪水，演算得出的溢流流量為1800m3/s，堰頂以上洪水上漲5.8 m。階梯溢洪道有望在10a一遇洪水時(shí)削減75%的水頭，通過(guò)PMF時(shí)，其消能率減少到45%。

該處河谷不對(duì)稱，溢洪道堰頂長(zhǎng)大于下游河道的寬度。因此，在設(shè)計(jì)階梯溢洪道時(shí)，要考慮位于大壩下游兩個(gè)壩肩上的不對(duì)稱邊渠，以便將下泄流量輸送到河道中。該方案的最終布置由一個(gè)1∶35比例的物理模型試驗(yàn)所確定。下游導(dǎo)流墻高度的選取要能保證抵御1000a一遇洪水，并在應(yīng)對(duì)PMF時(shí)仍有較小的裕度。在下游混凝土護(hù)坦上設(shè)置了消力墩，以保證在壩趾處形成穩(wěn)定的水躍。

6.4 泄水孔

設(shè)計(jì)取水系統(tǒng)以便通過(guò)一個(gè)多級(jí)進(jìn)水口下泄最大達(dá)21 m3/s的流量到大壩下游的河流中，取水系統(tǒng)的最小運(yùn)行水位為55 m。進(jìn)水建筑物采用五級(jí)進(jìn)口的干井形式，輸送給位于其中一條導(dǎo)流涵洞上面的一個(gè)單獨(dú)的1.6 m直徑的豎管。該管道通過(guò)一個(gè)有罩蓋的固定噴口錐形閥泄水到下游的涵洞。進(jìn)水建筑物的每個(gè)進(jìn)水口由提供給上游檢修門的閘閥所控制。一個(gè)提升式D型攔污柵設(shè)置在操作進(jìn)水口的閘門軌道上。

除了上述取水孔以外，在第2條導(dǎo)流涵洞中還設(shè)置了一個(gè)直徑為1.6 m的底孔，利用與上述取水孔類似的布置泄水。該泄水底孔也有一個(gè)提供給檢修門的1.6 m的上游閘閥。通到底孔的孔口位于圍堰的下游，包括一個(gè)固定的攔污柵。環(huán)境流量出水口設(shè)置在取水孔和底孔管道上，每一個(gè)都能在最低運(yùn)行水位時(shí)通過(guò)針型閥下泄1 m3/s的流量。

取水孔排放和底部泄水孔聯(lián)合運(yùn)行，針對(duì)最大的(1月份)月平均入流量能夠使水庫(kù)水位從最初的正常水位每天降落約0.4 m，并能在45 d內(nèi)排空90%的庫(kù)容，達(dá)到最低運(yùn)行水位。

6.5 大壩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

大壩設(shè)計(jì)成重力壩斷面以保證在正常和極端洪水以及地震荷載作用下保持穩(wěn)定。壩體有一個(gè)上游垂直面，上部坡比為0.78∶1，下部坡比0.9∶1，以減小壩基接觸部位的拉伸荷載。非溢流壩段做成8 m寬以保證碾壓混凝土施工方便。截面的應(yīng)力和撓度的校核是利用ANSYS軟件進(jìn)行了有限元分析。

在上游壩踵處規(guī)定進(jìn)行固結(jié)灌漿，一道傾斜帷幕灌漿深入到大壩上游面基礎(chǔ)之下約40m?；A(chǔ)和壩體內(nèi)的排水帷幕與壩段的廊道系統(tǒng)相連接。大壩和相關(guān)建筑物需要大體積混凝土和碾壓混凝土的總量約為160000m3，另外還有15000m3鋼筋混凝土用于河道導(dǎo)流建筑物、泄水孔建筑物和溢洪道。

7 項(xiàng)目實(shí)施

2007年8月，一份實(shí)施項(xiàng)目的交鑰匙合同由JKR授予奈姆薩德讓私人有限公司(NCSB)。在合樂(lè)集團(tuán)提供的援助下，KTA負(fù)責(zé)工程設(shè)計(jì)和施工監(jiān)理。橋梁和進(jìn)場(chǎng)交通道路的選址工作于2007年9月開(kāi)始。NCSB與中國(guó)水利水電建設(shè)集團(tuán)公司(Sinohydro)簽訂了大壩建設(shè)合同，2008年3月進(jìn)行了大壩清基工作。由于2008年8月和9月異常的洪水，導(dǎo)流施工被迫延遲，采石場(chǎng)的開(kāi)發(fā)也因進(jìn)場(chǎng)路線受到法律的約束而一度中斷。然而，這些問(wèn)題已經(jīng)成功得到克服，大壩碾壓混凝土澆筑于2009年6月開(kāi)始。

選定的碾壓混凝土骨料是巴烏石灰石，在距壩址3 km的范圍內(nèi)建了一個(gè)新的采石場(chǎng)和骨料加工廠為大壩施工加工和提供骨料。取用古晉的水泥和粉煤灰作碾壓混凝土混合料試驗(yàn)以確定碾壓混凝土的設(shè)計(jì)配合比，這種配合比含有60kg的水泥、120kg的粉煤灰，以及0.6%的減水劑，水與膠結(jié)材料的比約為0.5。試驗(yàn)有較小的分離度，修正后的貝氏值達(dá)8～15 s，在指定的91 d里，平均抗壓強(qiáng)度達(dá)35 MPa(N/mm2)，這明顯高于指定的15 MPa的特征強(qiáng)度，但由于減少水泥用量，提高粉煤灰水泥含量以保持膠結(jié)材料總量不變，這樣幾乎沒(méi)有節(jié)約成本，水化熱指標(biāo)在規(guī)定的范圍內(nèi)，承包商選擇了不改變經(jīng)批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)配合比。初凝時(shí)間為10～14 h，終凝時(shí)間為24～36 h，以便于大多數(shù)澆筑層在“熱”縫或“暖”縫的情況下進(jìn)行澆筑。在規(guī)定的最高澆筑溫度(30℃)情況下實(shí)測(cè)的最大溫升約為14℃。碾壓混凝土的平均密度約為2450kg/m3。

截止到2009年12月，該工程施工已完成55%以上，超過(guò)50%的碾壓混凝土已澆筑到壩體中。最近的平均施工速度一直保持在大約20000m3/月。在自然資源和環(huán)境局批準(zhǔn)“生物量去除方案”(Biomass Removal Plan)后才能開(kāi)始庫(kù)區(qū)植被的清理工作。該項(xiàng)目的建設(shè)計(jì)劃于2010年12月大體完成，但蓄水很可能因庫(kù)區(qū)清理和導(dǎo)流涵洞中泄水孔工程的竣工而延遲，這項(xiàng)工作要等到移民安置工作就位以后才能完成。