神木市虫子峁淤地坝工程存在问题及对策建议

神木市虫子峁淤地坝工程存在问题及对
策建议
摘要：虫子峁淤地坝带病运行，存在安全问题，对工程存在问题分析，提出
对策建议。

关键词：土坝溢洪道存在问题对策建议
1工程概况
1.1工程规模
陕西省位于黄河中游，是全国水土流失最为严重，生态环境最为恶劣的地区
之一。

严重的水土流失，不仅使流域内土地资源破坏，生态环境恶化，而且大量
泥沙下泄，淤积河道，严重威胁两岸及河道下游人民生命财产安全，阻碍农村经
济发展，对黄河下游的防洪安全构成了极大威胁。

淤地坝是陕北广大人民群众创造出的一项有效的水土保持工程措施和开发利
用水土资源的水利基础工程。

它既能拦泥蓄水，又能淤地种粮，一举多得，利国
利民，在实现小流域综合治理，巩固退耕还林成果，改善生态环境，促进社会主
义新农村建设，减少泥沙输入黄河，维持黄河健康生命等方面，可发挥重要作用。

虫子峁淤地坝属沙峁镇孟家墕行政村，距神木市城55km。

坝址位于沙峁镇孟
家墕行政村黄河流域二级支沟，属黄土丘陵沟壑区。

虫子峁淤地坝于70年代由
群众自己建成，控制流域面积1.06km2，现状坝高13.0m，坝顶宽4.0m，淤积坝
高9.0m，现泥面距坝顶4.0m。

总库容63.03万m3，已淤库容52.63万m3，滞洪
库容10.40万m3，淤地面积4.21hm2。

枢纽工程为大坝和右岸土质溢洪道两大件。

坝体中间有巨大冲沟，右岸土质溢洪道不具有泄洪能力，严重危险着坝体的安全
运行，必须新建泄洪设施。

本次设计确定工程规模为骨干坝，主要建筑物大坝、溢洪道为5级。

防洪标准为：20年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核。

1.2主要建筑物现状
虫子峁淤地坝枢纽工程为大坝和溢洪道两大件组成，坝体中间有巨大冲沟，右岸土质溢洪道不具有泄洪能力。

大坝为碾压均质土坝，最大坝高13.00m，坝顶高程921.0 m，坝顶长85m，坝顶宽4.0m，淤积坝高9.0m，现泥面距坝顶4.0m，大坝迎水坡坡比为1∶2.0，背水坡坡比为1∶2.0，上游坝坡无防护设施，下游坝坡无排水沟。

2工程存在的主要问题
虫子峁淤地坝随着泥沙的淤积，滞洪库容逐渐减小，该淤地坝上游无现状淤地坝，下游与王家庄村西沟淤地坝串联，下游骨干坝为坝体和钢筋砼溢洪道两大件，能够满足相应的防洪标准。

虫子峁淤地坝建坝以来，发挥了较大的社会和经济效益，但由于淤地坝设施不配套，加之经过40多年运行和工程投资所限，病害仍然存在。

工程存在的主要问题有：
（1）淤地坝中间有巨大冲缺，导致泥沙被洪水携带走，无法滞洪拦泥。

虫子峁淤地坝从70年代建坝至今，已运行了40年之久，该坝上游的控制流域范围内植被稀少，土质疏松，发生暴雨洪水夹带大量泥沙入库，现总淤积泥量52.63万m3，占总库容的83.4％，减少了淤地坝的滞洪库容，降低了淤地坝防洪标准和调蓄能力，致使大坝现已无法正常运行，难以发挥其拦沙、防洪等效益。

（2）大坝存在的问题
大坝为碾压均质土坝，大坝迎水坡坡比为1∶2.0，背水坡坡比为1∶2.0。

大坝迎水坡没有防护措施，受雨水淘刷形成数条不规则的小冲沟。

背水坡坡面高低不平，无防护措施，坡面无排水系统，雨水冲刷导致坝面多处出现冲沟、鼓胀等现象。

由于泄洪能力不足，坝体中间出现巨大冲缺，对大坝的安全运行极为不利，威胁大坝安全。

（3）大坝土质泄水设施
虫子峁淤地坝是由群众自己建成，工程设施不配套，为大坝和土质溢洪道两大件，每到汛期，坝内积水严重，不仅给坝体安全造成威胁，而且坝内农作物在汛期易发生洪涝淹没。

大坝泄洪能力不足，导致洪水漫顶，坝体出现巨大冲缺，洪水一来随时都有跨坝的危险，危及下游串联淤地坝、农田、水保林、村级道路的安全运行和下游居民的生命财产安全。

（4）大坝无安全防汛预案
在防汛方面，由于缺乏资金，目前没有全面建设预警机制。

仅仅是根据上级组织给提供的有关暴雨天气信息，落实专人对病险淤地坝盯紧看牢，顺利渡过汛期。

同时，救灾物质储备也不充分，如手电筒、雨衣、雨鞋、沙袋等常用物资的储备不到位。

大坝运行档案建立不完善，不能全面掌握大坝病险情况，这样就无法及时有效的进行防汛抢险工作。

3对策和建议
3.1大坝
1）坝顶
虫子峁淤地坝坝顶需整平和培厚，坝体冲缺部分需要加固，加固后坝顶宽4.0m，长85.0m。

2）上游坝坡
本次设计拟对上游坝坡进行清理、整修、培厚。

根据《水土保持治沟骨干工程技术规范》（SL289-2003）规范，并结合实际地形情况，确定除险加固后虫子峁淤地坝迎水坡坡比为1:2.0。

3）下游坝坡
本次设计对下游坝坡进行清理及规整、培厚。

根据《水土保持治沟骨干工程
技术规范》（SL289-2003）规范，并结合实际地形情况，确定除险加固后虫子峁
淤地坝背水坡坡比为1:2.0。

为防止雨水冲刷对下游坝坡造成新的损坏，拟对上下游坝坡进行植物护坡，
即坝坡面密植紫穗槐等耐旱性灌木，稳定坝坡。

为及时排除雨水，防止坝面遭受来自坡面及坝面的暴雨径流冲刷，沿下游坝
面与两岸坡脚设置岸坡排水沟。

排水沟均采用C20砼矩形断面，断面尺寸为
30×30cm，衬砌厚20cm。

3.2泄洪建筑物
新建泄水设施溢洪道布置在大坝右岸，溢洪道由进口段、控制段、陡坡段及
消能设施组成。

1）由于现状淤地坝滞洪库容刚够满足一次校核标准洪水，故溢洪道进口底
高程采用与现状淤泥面齐平，高程为917.0m。

进口为八字形，左边挡墙紧贴坝体
迎水坡布置，另外防止水流淘涮进口处迎水坡基础，对进口处迎水坡进行砌护；
右边采取直立式挡墙防护，主要是为了防止淘刷岸坡土体；进口段长6.0m。

2）溢洪道控制段为宽顶溢流堰形式，采用C25钢筋砼矩形断面，长10.0m，
宽5.0m，水深2.14m，超高0.56m，即侧墙高为2.70m，顶宽0.3m，内坡垂直，
外坡比为1:0.1，底板厚0.3m；在桩号溢0+006.00、0+011.00、0+016.00处设
置伸缩缝，缝宽2cm，缝间采用沥青砂板填充。

3）结合地形条件，堰流段后接陡坡段，陡坡段水平长42.0m，高差为7.0m，比降1:6.0，斜长为42.58m，采用C25钢筋砼矩形断面，为了施工方便，陡坡宽
度与堰流段相同，宽度均为5.0m，侧墙为挡墙形式，顶宽0.3m，内坡垂直，外
坡比1:0.1；底板厚0.3m。

在桩号溢0+016.00～溢0+030.00侧墙高由2.70渐变
至1.20m，桩号溢0+030.00～溢0+058.00侧墙高统一为1.20m；每隔7m设一道
伸缩缝，缝宽2cm，缝间采用沥青砂板填充；分缝处下设齿墙。

4）根据实际地形地质，陡坡段末端采用消力池消能，将水流送到下游河槽，消力池长为6.0m，宽5.0m，深1.20m。

消力池末端接5.0m长的尾水明渠，宽
5.0m，高1.60m。

3.3工程运行管理
该坝是建设主管部门负责维修加固的，建设主管部门应进行防汛应急预案的
备案，及时进行暴雨、洪水预测预报，配备防汛通讯设施，组织防洪治涝人员，
预留一定的工程防汛和管护资金。

大坝加固后但产权仍归村集体所有，村民享有使用权。

工程的维修管护由村
委会负责，由村委会确定专人负责日常管护。

管护人员及时落实上级部门抗洪抢
险方案，最大程度地减少群众人身安全及财产安全。

4结束语
文章分析了虫子峁淤地坝工程存在的主要问题并提出建议与措施，为确保工
程和人民生命财产安全，为充分发挥已建工程经济及社会效益，建议尽快采取除
险加固处理措施，保障工程安全运用。

[主要参考文献]
（1）《防洪标准》GB50201—2014；
（2）《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2017；
（3）《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2018）；
（4）《工程建设标准强制性条文》(水利工程部分)(2000年10月)；
（5）《水工钢筋砼结构设计规范》(SL191-2008)；
（6）《水土保持治沟骨干工程技术规》（SL289-2003）；
（7）《陕西水土保持治沟骨干工程技术手册》.中国水利水电出版社，2004；
（8）《陕西省榆林地区实用水文手册》中国水利水电出版社，1971；
（9）《水力学》.中国农业出版社，2002；
（10）《水工建筑物》. 中国水利水电出版社，2004。

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