黄河小浪底水利枢纽工程

黄河小浪底水利枢纽工程

黄河小浪底水利枢纽工程位于河南省洛阳市孟津县小浪底，在洛阳市以北黄河中游最后一段峡谷的出口处，南距洛阳市40公里。上距三门峡水利枢纽130公里，下距河南省郑州花园口128公里。是黄河干流三门峡以下唯一能取得较大库容的控制性工程。黄河小浪底水利枢纽工程是黄河干流上的一座集减淤、防洪、防凌、供水灌溉、发电等为一体的大型综合性水利工程，是治理开发黄河的关键性工程，属国家“八五”重点项目。小浪底工程浩大，总工期十一年。

水利工程概况

工程全部竣工后，水库面积达272.3平方公里，控制流域面积69.42万平方公里；总装机容量为156万千瓦，年平均发电量为51亿千瓦时；防洪标准由目前的六十年一遇，提高到千年一遇；每年可增加40亿立方米的供水量。小浪底水库两岸分别为秦岭山系的崤山、韶山和邙山；中条山系、太行山系的王屋山。它的建成将有效地控制黄河洪水，可使黄河下游花园口的防洪标准由六十年一遇提高到千年一遇，基本解除黄河下游凌汛的威胁，减缓下游河道的淤积，小浪底水库还可以利用其长期有效库容调节非汛期径流，增加水量用于城市及工业供水、灌溉和发电。它处在承上启下控制下游水沙的关键部位，控制黄河输沙量的100%。

1994年9月主体工程开工，1997年10月28日实现大河截流，1999年底第一台机组发电，2001年12月31日全部竣工，总工期11年，坝址控制流域面积69.42万平方公里，占黄河流域面积的92.3%。水库总库容126.5亿立方米，长期有效库容51亿立方米。工程以防洪、减淤为主，兼顾供水、灌溉和发电，蓄清排浑，除害兴利，综合利用。工程建成后，可使黄河下游防洪标准由60年一遇提高到千年一遇，基本解除黄河下游凌汛威胁，可滞拦泥沙78亿吨，相当于20年下游河床不淤积抬高，电站总装机180万千瓦，年平均发电量51亿千瓦时。

小浪底工程坝址控制流域面积69.42万平方公里，占黄河流域面积的92.3%。水库总库容126.5亿立方米，调水调沙库容10.5亿立方米，死库容75.5亿立方米，有效库容51.0亿立方米。小浪底工程的开发目标是以防洪、防凌、减淤为主，兼顾供水、灌溉和发电等。

小浪底工程由拦河大坝、泄洪建筑物和引水发电系统组成。

小浪底工程拦河大坝采用斜心墙堆石坝，设计最大坝高154m，坝顶长度为1667m，坝顶宽度15m，坝底最大宽度864m。坝体启、填筑量5l.85万m3、基础混凝土防渗墙厚l.2m、深80m。其填筑量和混凝土防渗墙均为国内之最。坝顶高程281m，水库正常蓄水位275m，库水面积272km2，总库容126.5亿m3。总装机容量180万KW，年发电量51亿度。水库呈东西带状，长约130km，上段较窄，下段较宽，平均宽度2km，属峡谷河道型水库。坝址处多年平均流量1327立方米/s，输沙量16亿t，该坝建成后可控制全河流域面积的92.3%。

泄洪建筑物包括10座进水塔、3条导流洞改造而成的孔板泄洪洞、3条排沙洞、3条明流泄洪洞、1条溢洪道、1条灌溉洞和3个两级出水消力塘。由于受地形、地质条件的限制，所以均布置在左岸。其特点为水工建筑物布置集中，形成蜂窝状断面，地质条件复杂，混凝土浇筑量占工程总量的90%，施工中大规模采用新技术、新工艺和先进设备。

引水发电系统也布置在枢纽左岸。包括6条发电引水洞、地下厂房、主变室、闸门室和3条尾水隧洞。厂房内安装6台30万kW混流式水轮发电机组，总装机容量180万kW，多年平均年发电量45.99亿kW.h/58.51亿kW.h（前10年/后10年）。

小浪底水利枢纽主体工程建设采用国际招标，以意大利英波吉罗公司为责任方的黄河承包商中大坝标，以德国旭普林公司为责任方的中德意联营体中进水口泄洪洞和溢洪道群标，以法国杜美兹公司为责任方的小浪底联营体中发电系统标。1994年7月16日合同签字仪式在北京举行。

开发目标以防洪（防凌）、减淤为主，兼顾供水、灌溉和发电，蓄清排浑，除害兴利，综合利用。小浪底水利枢纽战略地位重要，工程规模宏大,地质条件复杂，水沙条件特殊,运用要求严格，被中外水利专家称为世界上最复杂的水利工程之一，是一项最具挑战性的工程。

大坝设计特点

小浪底水利枢纽主坝为壤土斜心墙土石坝，上游围堰为坝体的一部分，坝基采用混凝土防渗墙，工程初步设计为斜墙坝型，后优化为斜心墙坝型，两者的主要区别在于前者以水平防渗为主，垂直防渗为辅；后者以垂直防渗为主，

水平防渗为辅。目前大坝的设计有以下几个特点：

1、适度地考虑了库区淤积的防渗作用,使坝基防渗效果更为可靠；

2、上爬的内铺盖改善了上游坝坡的抗滑稳定性,既实现了库区淤积的连接,又不会对坝坡产生太大的影响；

3、减少了上游围堰的土方填筑量及基础处理工程量,使截流后比较紧张的工期得以缓解；

4、与斜墙坝相比,混凝土防渗墙受力有所恶化,且造墙难度增加。

区域自然地理概况

地理位置

黄河小浪底水利枢纽位于黄河中游豫、晋两省交界处，在洛阳市西北约40km。上距三门峡坝址130km，下距郑州花园口128km。北依王屋、太行二山，南抵崤山余脉，西起平陆县杜家庄，东至济源市（原济源县）大峪河。南北最宽处约72km，东西长93.6km。淹没区涉及两省4市（地区）所管辖的8个市（县），即河南省的孟津、新安、渑池、陕县、济源；山西省的垣曲、平陆、夏县。

地质地貌

水库集水区处于峡谷地段，地势西北高东南低。南岸为崤山东北余支，地势陡峻；北岸有太行、王屋山脉。两岸地形起伏较大，西部、北部多1000米以上高峰，西阳河上游历山海拔2321m为区内最高峰。区域内大面积分布着第四系黄土，以及前震旦系的变质岩、安山岩、寒武系灰岩、砂页岩、红色砂、页岩和粘土岩。

气候

库区属温带大陆性季风气候，年平均气温为12.4～14.3℃，昼夜温差大，元月平均气温最低，七月份气温最高；库区年平均降水量616mm，降水量年际变化较大，主要集中于夏、秋两季，而冬季雨量稀少；年平均蒸发量为2072mm，全年以夏季蒸发量为最大，冬季蒸发量最小；年平均湿度在62%左右。

水文水资源状况

黄河由西向东穿过库区，水流湍急，流程130km，其间有较多的支流、支沟、毛沟汇入,较大支流计有18条，多数分布在库中区和库前区，如北岸的西阳河、逢石河、亳清河、沇西河和南岸的畛河、青河、北涧河等河流。黄河三门峡至小浪底区间流域面积为5756平方公里，约占三门峡至花园口区间流域面积的14%。支流来水流量一般较少，且经常出现断流。汛期常有短时间暴雨洪水，一般每年出现3～4次。

矿产资源

该区域深厚的沉积地层中发育了种类繁多的沉积、变质矿产资源，如煤、硫磺、铜、铝矾土、铁、黄铁矿、石英、白云岩、石灰石等。

库区范围内的矿产资源主要有煤矿、硫磺矿、铜矿和铝土矿。煤矿在各县（市）的大部分地区均有分布，煤质优良，蕴藏丰富；铜矿主要分布在275m高程以上，垣曲县亳清河、板涧河上游，归属于中条山有色金属公司；硫磺矿主要分布于新安县境内的畛河、青河流域；铝土矿主要分布在新安、渑池、陕县等地，矿质优良，品位居全国之首，储量达0.62亿t，较大的企业为长城铝业公司洛阳铝矿。

土壤植被状况

区域属温带半湿润地带，广泛分布着暖湿带的地带性土壤，其土壤类型为棕壤和淋溶褐土，浅山丘陵主要分布着褐土类中的红粘土、立黄土、白面土。在山前的冲积平原下部和局部低洼地区分布着潮土。

库区植被覆盖率约为20％，地表植被密度不一，部分地表裸露。植被型有灌丛和草丛、阔叶林、针叶林，山区有小面积的天然林；植物有刺槐、榆、侧柏、荆条、酸枣等。

区域内农业生产历史悠久，自然环境受到人类活动较大的影响，由于放牧牛羊、烧柴、开垦耕地、常年干旱缺水等原因，库区植被不断遭受破坏，致使区域内水土流失严重。

区域社会经济概况

农业经济状况

小浪底水库淹没影响到河南、山西两省三市一地区的八个县（市），29个乡（镇），涉及人口16万人，淹没土地总面积为42万亩，其中耕地面积20万亩。该区域人口分布不均，东部大于西部，平均人口密度330人/平方公里，人均