昌马水库是甘肃省近年来修建的重点水利工程之一
昌马水库防淤排沙运用浅析
昌马水库防淤排沙运用浅析摘要:北方水库安全运行管理中,大多气候干旱,雨量稀少,水土流失严重,造成水库淤积。
为解决水库泥沙淤积问题,延长水库使用寿命,认真分析和掌握水库排沙运用规律,采取合理蓄水、泄洪、排沙、灌溉、发电,充分发挥工程效益,科学调度水资源,更好的为经济建设服务。
关键词:水库淤积;排沙;措施;调度一、水库基本情况昌马水库位于甘肃省河西走廊西端玉门市境内的疏勒河境内昌马峡进口1.36km处。
地理位置东经96°48′48″北纬39°57′40″,水库是以农业灌溉为主,兼顾工业供水、水力发电和防汛等综合利用的大Ⅱ型水利枢纽工程,现有农业灌溉面积134.2万亩,水电装机容量20.75兆瓦,总库容1.934亿m3相应水位2000.8m,淤积库容0.8亿m3,多年平均降雨量94.2mm,年蒸发量2800.2mm,2001年11月27日下闸蓄水,设计洪峰流量1620m3/s(100年),最大坝高54.8m,多年平均径流量10.31亿m3。
排沙泄洪洞位于右岸,进口底板高程1951.0m(原河床底部),出口底板高程1947.0m,设计流量991m3/s,校核流量1014m3/s,排沙泄洪洞控制排沙流量450m3/s。
二、水库淤积危害性分析水库淤积对水库正常运行存在极大的危害,主要对水库兴利、水库自身和下游灌溉、发电影响严重。
1.水库兴利、水库自身影响1.1抬高水库淤积,降低兴利库容。
1.2长时间淤积缩短水库使用寿命。
1.3水库回水末端淤积上延,将扩大淹没周边农田面积,影响农业生产。
2.下游灌溉、发电影响2.1水中含沙量增加,影响下游农田灌溉。
2.2排洪时含沙量增加,将会造成大量弃水,水的利用发电效率降低,严重破坏发电机转轮。
三、水库排沙常用的方法3.1滞洪排沙滞洪排沙就是在已形成浑水水库的情况下,当洪水到来时及时开启闸门,利用洪水挟裹大量泥砂排到库外,并可以将原来淤积的泥沙冲走一部分,汛期泥沙比较集中,因此滞洪排沙效果显著。
昌马水库溢洪道出口左岸高边坡加固与治理
一
对锚 筋桩杆孔 的钻孔 规格 ( 孔径 、 深 度和倾斜度) 进行抽 查并做 好记录 , 不合格 的锚筋桩 必须进行补充设置 。 六 是钻孔完成后用 风、 水联合清洗 , 将孔 内松散岩粉粒 和积水清 除干 净, 用破 棉被
水 泥 砂 浆 。水 泥 砂 浆 的 强 度 等 级 符 合 设计 M 2 5 的要求。 3 . 锚筋桩注浆 。 一是 锚 筋 桩 注 浆 的 水 泥 砂 浆 配 合 比 , 严 格 按
三、 总体施工 方案
为了保证工期 , 确保 安全 , 经 过现场勘 察和 研究 , 进行 多方 案对 比, 最后确定采用 从河床至滑塌体 中部 ( 桩号0 + 0 7 0 处) 用外 借土石方填筑一条宽6 米 的挖掘机运行道路 , 进行坡面岩石滑塌 体开挖清理 。 为了安全 可靠 的完成喷锚支护工作 , 施工时采 用台 阶式施 工方法 , 每个 台阶问高差控制在 2 ~3 米之 问, 便 于钻 孔、 喷锚机械 的架设 , 每完 成一个 台阶的所有任 务, 再进行 下…台阶 的开挖清理 , 循环 施工, 逐步降低 , 完成施工任务 。 钻孔机械采用
钻孔深度 为l 8 . 2 米, 以 防止 钢 筋 束 末 端 外 漏 。五 是 钻 孔 结 束 后 ,
二、 水文气象及工程地 质
疏 勒 河 发 源 于 祁 连 山脉 西段 的 陶 赖 南 山 与 疏 勒 南 山 之 间 ,
疏 勒河流域 形似 条带羽毛状 。属大陆性气候 , 干旱少雨 , 蒸发强 烈,据 统计 ,多年平均 降水量仅有9 4 . 2 毫米 ,多年平 均蒸发量
将 孔 口加 盖 或 堵 塞 , 防止 石 渣 进 入 。七 是 钢 筋 束 应 焊 接 牢 固 , 并
敦煌水资源合理利用与生态保护综合规划
敦煌水资源合理利用与生态保护综合规划(2011-2020年)前言敦煌是位于甘肃河西走廊最西端党河流域戈壁上的一座历史名城,境内分布着古长城、烽燧驿站、莫高宝库、两关遗存、雅丹地貌和名山神泉,其悠悠历史与灿烂文化,久负盛名,延续至今,蜚声海内外。
近几十年来,随着当地经济社会快速发展,敦煌水资源开发利用已超出其承载能力,下游水量锐减、河道断流、生态恶化,流域尾闾西湖湿地逐渐萎缩,库姆塔格沙漠每年以2-4m的速度东侵,敦煌绿洲正在受到沙漠的严重威胁。
敦煌的生态环境问题引起了党中央、国务院的高度重视及社会各界的广泛关注。
温家宝总理多次作出重要批示,要求高度重视敦煌生态保护工作,科学规划,综合治理,加快进行,一定要把敦煌保护好,管理好,把敦煌生态环境搞好。
为贯彻落实温家宝总理批示精神,甘肃省委、省政府和国家有关部门高度重视,多次组织实地调研,深入研究对策措施,积极开展了相关规划的编制工作。
2008年以来,在国家发展改革委和水利部指导下,甘肃省发展改革委、水利厅及酒泉市委、市政府,组织清华大学、中国水利水电科学研究院、甘肃省水利水电勘测设计研究院等十余家科研设计院所开展了《敦煌水资源合理利用与生态保护综合规划》(以下简称《规划》)及重点治理目标、生态建设与环境保护等9项专题研究和专项规划编制工作。
2009年7月,《规划》通过了水利部审查,2009年8月,水利部就《规划》征求了财政部、国土资源部、环境保护部、住房和城乡建设部、农业部、国家林业局等部门的意见,2009年12月,国家发展改革委委托中国国际工程咨询公司对《规划》进行了评估。
根据各部门反馈和评估意见,甘肃省对《规划》进行了修改完善。
解决敦煌生态问题,关键是解决好水的问题。
《规划》针对敦煌水资源开发利用和生态环境保护中存在的突出问题,研究提出了“南护水源、中建绿洲、西拒风沙、北通疏勒”的总体规划思路和“内节外调统筹、西护北通并举,水源绿洲稳定、经济生态均衡”的总体规划布局。
甘肃省疏勒河流域灌区工程生态建设问题探讨
规划战略水利规划与设计2019年第4期DOI :10.3969/j.issn.1672-2469.2019.04.001甘肃省疏勒河流域灌区工程生态建设问题探讨王合创,南洋(甘肃省疏勒河流域水资源管理局,甘肃兰州735211)摘要:疏勒河流域气候极度干旱,降雨量少,蒸发强烈,灌区对流域生态环境具有决定性作用。
笔者结合自身长期从事流域水资源管理及生态环境保护工作的实践,分析探讨了疏勒河灌区工程生态建设、生态环境现状及存在的问题,提出了加强灌区工程生态建设的对策与建议。
关键词:疏勒河;工程生态;建设;对策建议中图分类号:TV213文献标识码:A文章编号:1672-2469(2019)04-0001-03收稿日期:2018-10-17作者简介:王合创(1966年—),男,高级工程师。
1疏勒河流域灌区生态环境现状1.1灌区水资源开发利用现状根据昌马水文站多年统计,疏勒河年平均水资源总量11.34亿m 3。
其中,地表水资源量10.82亿m 3,与地表水不重复的地下水资源量0.52亿m 3。
人均水资源占有量2100多m 3,耕地亩均水资源占有量555m 3。
疏勒河流域于2016年4月—2017年12月开展了水权试点改革,经省、市政府批准的疏勒河干流灌区水权水量为9.4亿m 3。
其中,生活水量2323.88万m 3,农业水量73807.05万m 3,工业水量4925.11万m 3,生态量2683.96万m 3,政府预留水量10260万m 3,分别占 2.5%、78.5%、5.2%、2.9%、10.9%。
2017年疏勒河干流灌区实际用水量为8.45亿m 3,其中农业灌溉用水量6.74亿m 3,占总用水量的80%。
1.2灌区农田水利现状疏勒河灌区农田水利系统较为完善,建有昌马、双塔、赤金峡三座水库,总库容4.72亿m 3,其中,昌马水库总库容1.934亿m 3;双塔水库总库容2.4亿m 3;赤金峡水库总库容3878万m 3,为中型水库。
如果你来到甘肃
如果你来到甘肃,我会带你去这些地方,用美景与旅程见证古“丝绸之路”与中华民族发祥地之一的甘肃。
看看我的甘肃老家,到底美在何处…1.五彩之山——兰州丹霞,距离兰州市区60公里的玫瑰之乡——永登苦水。
2.将军牧马——昌马水库在甘肃省河西走廊地区,有一条内陆河,名叫疏勒河,也是唯一一条自东向西流淌的河,自上世纪九十年代中期,甘肃省利用世界银行贷款,历时十年,建成了一座昌马水库枢纽及沿途十几座小水电站和下游百万亩农业灌区,此水库和下游的赤金水库及双塔水库联合调度,保证着河西粮丰收仓百万亩良田的。
3.云间翠岭——甘肃舟曲拉尕山拉尕山位于甘肃省甘南藏族自治州舟曲县境内,地处昆仑山支脉岷山腹地,白龙江上游33公里处,今年被评定为国家4A级风景区,共有景点31处。
拉尕山风景区内亚热带、温带和寒带植被垂直分布明显,是集藏寨、溪流、草地、森林于一身,融北国的雄浑磅礴与江南的婉约秀丽为一体的独特自然人文景观,具有北方少见的欧式原野风光,像一块绿色的翡翠镶嵌在白龙江南岸的青山秀谷中。
4.世外梨园——古镇什川位于甘肃兰州东北方向的皋兰县,有一个被誉为“世外梨园”的古镇——什川。
什川镇位于兰州东北部约20公里处,黄河穿腹而过,这里盛产瓜果,俗有塞上“小江南”美称。
母亲河“黄河”在这里掉头北上,给这方水土留下亘古不变的沃野。
南北有青山作屏,东西有湍流横亘,风光秀丽、气候宜人,不过,最令人叹为观止的是这里有目前中国规模最大的万亩梨园。
5.陇上明珠——桑科草原桑科草原位于甘肃省甘南藏族自治州夏河境内,距夏河县城拉卜楞西南10公里,有公路直通。
桑科草原属于草甸草原,平均海拔在3000米以上,草原面积达70平方公里,是甘南藏族自治州的主要畜牧业基地之一。
6.道教名山——平凉崆峒山崆峒山,道教有史以来最早的发源地,道教主流全真派圣地,属六盘山支脉,是天然的动植物王国,有各类植物1000多种,动物300余种,森林覆盖率达90%以上。
其间峰峦雄峙,危崖耸立,似鬼斧神工;林海浩瀚,烟笼雾锁,如缥缈仙境;高峡平湖,水天一色,有漓江神韵。
关于实施玉门市疏勒河综合引水工程的调研报告
关于实施玉门市疏勒河综合引水工程的调研报告摘要:玉门是古丝绸之路重镇,历史悠久、文化灿烂,因油而兴、依矿而建市,是中国石油工业的摇篮、“铁人”王进喜的故乡、全国重要的新能源基地,国家园林城市、全国文明城市提名城市,县域经济综合实力连续多年位居全省第一,名列西部百强,总面积1.35万平方公里,辖新老2个市区、3个工业园区、12个乡镇,人口18万。
近年来,玉门市委、市政府坚持“工业强市”战略不动摇,在玉门范围内建成了“一区三园”,现规模以上工业企业达到56户,全市地区生产总值达到221亿元,工业增加值达到160亿元,“十四五”期间,将力争新增规模以上企业80户以上、销售收入5亿元企业10户以上,新能源及装备制造业产业达到150亿元以上,化工产业集群产值达到500亿元以上。
关键词:玉门,疏勒河,水资源引言:但我市市域内虽然有河西走廊内流水系第二大河疏勒河及石油河、白杨河和小昌马河,水资源总量富足,却受水资源空间分布不均、河道年际丰枯调济不足和指标性缺水的影响,水资源已成为影响推动全市经济高质量发展、保障城乡用水安全、维护水生态系统平衡、优化水资源配置的突出瓶颈问题。
为此,我们遵循确有需要、生态安全、可以持续的重大水利工程论证原则,以黄河流域规划纲要为指引,以全面提升水安全保障能力为目标,全面落实省委、省政府开展蓄滞洪设施及水源保障工程建设要求,统筹水资源配置利用与产业布局、城市建设,坚持量水而行、节水优先,经多方规划论证和比选,提出了实施玉门市疏勒河综合引水工程的方案,统筹解决辖区水资源分布不均、调蓄不足、补济不够、效益不高的问题,不断优化水资源配置格局,提升配置效率和水资源保障能力,助推辖区经济高质量发展。
一、基本情况(一)玉门市工业园区基本情况。
玉门市经济开发区、老市区化工工业园、玉门东镇建化工业园、玉门工业园组成“一区三园”,园区内基础设施完善,入园企业占全市工业企业总数的65.3%,并正在全力向“零”碳产业园的方向迈进。
论疏勒河流域水利水电工程建设环境保护
论疏勒河流域水利水电工程建设环境保护发表时间:2020-07-24T07:18:45.609Z 来源:《防护工程》2020年10期作者:马俊杰[导读] 同时又可以将水利水电工程对生态环境的影响降至最低,这成为了水利水电工程建设必须要思考的问题。
甘肃省疏勒河流域水资源局酒泉市玉门市 735200摘要:疏勒河流域位于甘肃省河西走廊西端,流域面积4.13万平方公里,多年平均年降水量47-63mm,年蒸发量2897-3042mm,年平均气温6.9~8.8℃,属典型的内陆干旱性气候。
流域年水资源总量为11.34亿立方米,其中:地表水总资源量为10.82亿立方米(疏勒河干流多年平均径流量为10.31亿立方米;石油河多年平均径流量为0.51亿立方米);与地表水不重复的地下水资源量为0.52亿立方米。
疏勒河发源于祁连山脉的岗格尔肖合力岭冰川,经青海省天峻县、甘肃省肃北县、玉门市、瓜州县、敦煌市,由东向西曾流入罗布泊,干流全长670公里,为甘肃省三大内陆河之一。
流域内辖昌马、双塔、花海三大灌区,承担着玉门市、瓜州县22个乡镇、6个国营农场134.42万亩耕地的农业灌溉和甘肃矿区等单位的工业供水、辖区生态供水及水力发电供水等任务。
经过多年大规模的水利建设,尤其是疏勒河综合开发项目的建成,已初步形成以蓄、引、调、排为主的骨干工程体系。
目前,灌区有昌马、双塔、赤金峡三座水库,总库容4.722亿立方米。
有干渠17条445.86km,支干渠11条116.77km,支渠120条548.10km,斗渠619条1105 km,农渠6247条2950 km,已形成较为完善的灌溉系统,是甘肃省百万亩以上大型自流灌区之一。
疏勒河流域水利工程施工环境生态相对较为脆弱,工程建设对流域生态环境的影响备受社会关注。
本文在此分析了水利水电工程对水文水体、地质结构、河流生物以及区域气候的影响,并结合施工经验提出了缓解水利水电工程对生态环境影响的对策。
昌马水库电站节能改造方案实施
昌马水库电站节能改造方案实施马虎林【摘要】为了进一步提高昌马水库电站输电效率,降低电能损耗,结合电站自身实际情况,提出新增一种接线方式,即近区有负荷的单母线主接线方式.这种接线方式专门在蓄水期或检修期投入运行,从而降低电能输出时的损耗,达到节能改造的目的.【期刊名称】《宁夏工程技术》【年(卷),期】2018(017)001【总页数】3页(P20-22)【关键词】节能;主接线;昌马水库电站【作者】马虎林【作者单位】甘肃省疏勒河流域水资源管理局,甘肃玉门 735200【正文语种】中文【中图分类】TV734昌马水库电站位于玉门市西南50 km处,主要为周边地区农业灌溉提供服务,发电量受农业灌溉需求的制约。
电站不仅为大网输送电能,而且为昌马水库的正常运行及周边树木灌溉、养殖、生活等提供供电任务,因此电站的发电量呈现出明显的季节性和特殊性。
单一的输电方式不能同时满足季节性和特殊性的要求,造成电能输出前的严重损耗。
本文针对该电站现状增加了一种新的主接线方式,2种主接线方式互相切换,应用于不同的时期,从而减少电能输出时的损耗。
1 昌马水库电站现状1.1 机组容量及接线方式昌马水库电站属于坝后混流式水轮发电机,共有 3 台机组,1#,2#,3#机组,容量分别为6 500,6 500,1 250 kW;2台主变压器,1#,2#主变压器,容量分别为8 000,10 000 kW。
电站采用无近区负荷电气主接线方式运行[1],即发电机直接与主变压器组成单元接线方式。
其中,1台发电机与1台主变压器组成发电机—变压器单元接线[1],见图1,即1#发电机和1#主变压器组成发电机—变压器接线单元;另2台发电机与另1台主变压器组成扩大单元接线[1],83,即2#,3#发电机与2#主变压器组成的扩大单元接线。
1#,2#主变高压器压侧各有1条出线分别通过3501和3502断路器接在35 kV母线上,这样就构成了外桥式接线方式[1]。
瓜州县水资源调查评价研究
瓜州县水资源调查评价研究韩娣爱【摘要】以2010 年为现状年,分析瓜州县疏勒河、榆林河两条主要河流的径流量,昌马、双塔、榆林河和桥子四个灌区的用水量,对瓜州县地表水、地下水资源数量和质量进行分析评价,发现水资源利用存在的问题,并提出相应的应对措施.【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2015(037)006【总页数】3页(P140-142)【关键词】瓜州县;双塔灌区;水资源评价【作者】韩娣爱【作者单位】甘肃省酒泉水文水资源勘测局,甘肃嘉峪关 735100【正文语种】中文【中图分类】TV211.1瓜州县位于甘肃省河西走廊的西端,东与玉门市接壤,西与敦煌市为邻,南北两边与肃北蒙古族自治县毗连,西北部与新疆维吾尔自治区哈密市相接。
东西长250 km,南北宽400 km,总面积24 130 km2。
主要气候特征是:冬季寒冷,夏季炎热,降水少,蒸发大,日照长,干旱多风,素有“世界风库”之称。
瓜州县多年面平均降水量53.9 mm,多年面平均蒸发量1 988.9 mm,多年面平均干旱指数为35.2,属极端干旱区。
近年来随着瓜州县人口增加、经济快速发展和城市化进程的加快,水资源供需矛盾突出的问题越发严峻,要实现瓜州县经济快速平稳发展,就必须从水资源的合理开发利用着眼,实现水资源的可持续发展。
1 水资源概况1.1 地表水资源瓜州县境内河流主要有疏勒河和榆林河。
疏勒河瓜州境内流程242 km,流域面积10 184 km2,潘家庄水文站断面多年平均径流量2.41×108m3,多年平均输沙量为205.28×104t。
榆林河又名踏实河,发源于祁连山区大雪山北坡冰川群,全长118 km,流域面积5 494 km2,境内集水面积3 554 km2,多年平均径流量0.52×108m3,多年平均输沙量为17.33×104t。
由于榆林水库库容小,汛期泄洪水量汇入芦草河,最终流入瓜州以西的盐沼滩。
浅析昌马灌区生态环境恶化的原因及对策
摘要:疏勒河流域昌马灌区近年来十分重视国有骨干水利工程的建设,加之疏勒河流域移民工程的实施,昌马水库2002年九月建成,干渠、支干渠渠道衬砌率已达100%,由于渠道水量损失下降,地下水补充不足,导致灌区生态环境逐年恶化。
关键词:水利工程生态环境影响疏勒河流域昌马灌区地处河西走廊西端,祁连山北麓,疏勒河中上游,地理位置特殊,疏勒河径流为灌区主要的地表水水源,用水单位主要包括玉门市、安西县两市县8个乡镇及3个项目移民基地和2个国营农场,总灌溉面积约50余万亩。
该区深居内陆,气候属典型的大陆干旱性气候,是我国降水量最少的地区之一,海拔1200m以上。
自然环境恶劣,风多雨少,沙尘暴频繁,昼夜温差大,光照强烈,蒸发指数高,据资料显示,该区年降水量不足52mm,平均蒸发量达2754.9mm,蒸发量最大的年份可达3420mm,是降水量的48-87倍。
流经该区的疏勒河发源于祁连山山区,水源以冰川融水为主,大气降水和露头泉水补充为辅,河源年径流总量约10.3亿立方米左右。
灌区基本可分为绿洲平原区和戈壁荒漠区,森林覆盖率约为7.15%。
1灌区现状1.1水利工程建设现状昌马灌区国有骨干水利工程配套基本健全,现有总干渠2条,支干渠15条,支渠71条,斗渠163条,农渠104条。
全长1156.1公里,干渠、支干渠、支渠衬砌率达到100%,斗农渠衬砌率相对较低,但随着近年来用水户节水意识的增强,政府及农户积极出资投劳,大搞田间水利工程建设,衬砌率较以前有明显上升,个别乡镇斗农渠衬砌率已达到80%以上,末级渠道衬砌率逐年上升。
现今,疏勒河上游已建成库容约1.9亿立方米的调蓄水库一座,年调蓄水量约10亿立方米左右,结束了疏勒河年径流量时间上分布不均匀的历史,有效提高了水资源的利用率。
1.2生态环境现状昌马灌区的建设与发展在改造自然和为灌区带来更大的经济利益的同时也破坏了原有的生态平衡。
昌马灌区现有生态环境极其脆弱,森林覆盖率不足7.5%,戈壁边缘树木逐年枯死,泉眼日渐干枯,土壤沙化程度加剧,地下水位连年下降,生态植被干枯死亡,湿地退化,蒸发较大,地下水补充不足,耕地出现盐碱化。
昌马水库溢洪道出口改建及左岸岸坡加固设计
() 1 褶皱:溢洪道 出口岸坡位于硫磺沟倾 伏倒转背斜 的 西南翼 , 且接近轴部, 故岩层产状变化大。断层、 裂隙发育 , 再加 上加里 东期 以后历次构造 运动的叠加 , 断层 、 岩层扭 曲 。 使其 构造复杂化。 由于倒转背斜形成时在挤压应力的作用下 , 产生
了硬软岩石间的相对运动 , 使其岩层扭 曲剧烈。 岩层走 向的总 趋势 由 N 1 ̄3 0转为 N 4 。倾 向 N , 角 6。8。 W3 0~ 2。 W3 0 , E倾 5一 5。
关键 词 : 昌马水库 ; 溢洪道 ; 左岸 岸坡 ; 滑塌体 ; 方案 比较
中图分 类号 :U 5 T 47
1 工程概况
文献标 识码 : B
文章编号 :05 04 (0 1 0 — 0 6 0 2 9 — 14 2 1 )5 0 2 — 2 22 地质构造 .
昌马水 库枢纽工 程 位 于 疏 勒 河 上 游 , 玉 门镇 西南 在 4 m( 3k 直线距 离 ) , 属玉 门市 昌马乡所 辖 。昌 马水 库枢 处 隶 纽 工程 是疏 勒河 流 域农 业灌 溉移 民安 置 综合 开 发项 目的 骨 干工程 , 设计 坝 型为壤 土心墙 砂砾 石 坝 , 顶 长 36m, 坝 5 最 大 坝 高 5 . m, 库 容 19 4亿 m , 照 S 5 — 00 48 总 .3 3按 L 22 20 《 水利 水电工 程等级 划分及 洪水标 准》 该 水库 属 大( ) 、 , 2型
管理道路傍边的安全。 2 左岸岸坡工程地质条件
21 地层岩性 .
根 据现状情 况和地质 勘探成果 , 对溢洪道左岸边坡 处理
拟 定 了“ 改建 溢洪道 出 口” “ 及 预应 力锚 索” 2种方案 进行 了 比较 。 31 方案一 : 洪道 出口改建 设计 . 溢
甘肃的这几个引调水工程也很牛,解决了千万人用水问题
甘肃的这几个引调水工程也很牛,解决了千万人用水问题展开全文甘肃是全国最缺水的省份之一。
资源型、水质型、工程型缺水问题并存一直是制约全省全面建成小康社会的瓶颈因素。
为根本上解决这一问题,在由地形复杂带来的重重困难下,甘肃省实施完成了一系列跨流域引调水工程,解决了甘肃中部几百万人的生产生活用水问题,取得了极大的社会、经济与生态效益。
引大入秦工程——中国规模最大的跨双流域调水自流灌溉工程引大入秦水利工程是把甘肃、青海两省交界处的大通河水,跨流域东调120公里,引到兰州市以北60公里处干旱缺水的秦王川盆地的一项规模宏大的自流灌溉工程。
工程跨越甘青两省四市六县(区),主要包括渠首引水枢纽、总干渠、东一干渠、东二干渠、电灌分干渠、黑武分干渠、60多条支渠及斗渠以下田间配套工程。
引大入秦工程是中国规模最大的跨双流域调水自流灌溉工程,其规模宏大,气势雄伟,工程渠线长,费用殊巨,被赞颂为当代的“都江堰”和“人工地下长河”,在诸多方面创造了中国乃至世界水利建设中的先进水平:工程总干渠、干渠和支渠共长880公里,相当于京杭大运河长度的49.5%,是“引人入津”渠线长度的3.8倍;干渠以上工程穿过了71座总长110公里的隧洞群,是中外罕见的“人工地下长河”;全长15.723公里的总干渠盘道岭隧洞,是居世界第七、我国第一的长隧洞,在引水隧洞中仍居世界第一,并在施工中解决了一些世界性的难题;设计水头107米的总干渠先明峡倒虹吸,全长524.8米,位居亚洲第一。
总干渠水磨沟倒虹吸设计水头67米,全长567.96米。
这两座倒虹吸均由直径2.65米的双排钢管组成,是国内最大的钢制倒虹吸;……工程总投资28.33亿元,设计年引水量4.43亿立方米。
供水范围覆盖兰州、白银、景泰、皋兰、永登、天祝和兰州新区,受益区人口200多万人。
规划农业灌溉面积66.13万亩,兰州南北两山生态灌溉面积7.34万亩,累计安置移民5.64万人。
引洮工程——甘肃历史上最大的跨流域引水工程引洮工程是将洮河水引至甘肃中部干旱区的跨流域调水工程,以解决城镇生活及工业用水、生态环境用水,同时兼有发电、灌溉、防洪等综合功能。
昌马水库是甘肃省近年来修建的重点水利工程之一
昌马水库是甘肃省近年来修建的重点水利工程之一。
其右岸的导流泄洪洞全长425.3 m,洞身长296.3 m,设计洞径8 m,开挖洞径9.5~10 m,为圆形有压洞。
工程于1997年12月施工开挖,1998年10月16日贯通。
1998年10月27日在0+053~0+074段原竖井部位发生冒顶塌方,冒顶岩体厚28m,并引发洞内0+037~0+125段岩体产生2~1 5m不等的塌方。
塌方总量约18 500 m3。
1塌方体洞顶工程地质条件塌方体洞顶岩性为奥陶系中统凝灰质角砾岩、凝灰岩、凝灰质砂岩,洞顶基岩厚32~5 2 m,岩层扭曲剧烈,断裂发育,岩层走向与洞线夹角10°~30°。
洞内地质编录11条断层、227条裂隙、9条岩脉。
可归并为5组结构面,倾角30°~60°。
这些结构面相互切割影响,对洞室岩体稳定构成严重威胁,是造成这次冒顶塌方的主要原因之一。
见图1、图2。
2塌方体抢险与处理方案确定塌方事故发生后,首先进行事故抢险处理。
先从冒顶口回填虚渣、后用C15混凝土封固冒顶口,同时在洞内塌方体两端围砌砖墙至洞顶,以控制塌方体蔓延扩大。
而对塌方体处理方案的确定,应从塌方体规模、性质、工程地质条件、施工技术设备、进度和固结后2次开挖等诸方面进行技术、经济的综合比较。
为此,对以下3个方案进行了细致分析研究。
方案一:先从外围进行回填固结灌浆,后进行洞内开挖、衬砌和回填固结灌浆。
方案二:洞内灌浆方案。
即采用手风钻、100型潜孔钻、锚杆钻从洞内塌方体两端进行水平钻孔灌浆,同时采取锚喷、钢拱架支撑等措施,进行分部开挖、衬砌。
其特点是投入设备简单,辅助工程量小,要求技术力量弱。
但工期长,而手风钻对大于20 m的深孔的接箍、操作方面存在许多技术难题,且施工安全和灌浆质量难以完全保证。
好,施工场面相互干扰小。
但成本高,工期长。
经比较论证,确定对塌方体先从外围进行回填固结灌浆,后进行洞内2次开挖衬砌和回填固结灌浆的处理方案。
昌马水库排空过程泥沙含量的计算分析
9 6 8 m库 变 洱
9 . 6 8 6
7 目1 : 3 日 9
j 4 8 5 , ( ) 4 3 - I f 】
3 l 8 6 . 0 3 l 4 . 9 4
4 。 4 8
. 0 3 1 . 9 5
昌马 水库位于 甘肃省玉 门市 境内疏勒 河中游 ,是一 座 以 农业 灌溉 为主 , 兼 顾工业 供 水 、 水 力 发 电 和 防 汛 等 综 合 利 用 的国家大型水 利枢纽工程 。 拦河坝 为壤 土心墙 砂砾石 坝型 , 坝高 5 4 . 8米 , 水 库总库 容1 . 9 3 4 亿 立方 米 。 所 在 河 流疏 勒 河 多 年 平 均 径 流 量 1 0 . 3 1 亿 立方米 , 多年 平 均 流 量 3 2 . 7立 方 米 / 秒。 2调 度 运 行 由于 受 气 候 条 件 、 河道来 水量 、 灌 区 种植 结 构 、 灌 区 总 需 水量 、 主汛 期排洪 等因素影响 , 昌马 水 库 排 沙 有 以下 特 点 : 每 年 6月上 旬 开 始 , 为迎 接 汛 期 洪 峰 和 为 排 砂 作 准 备 , 在 7 月5 日前将 水 库放 空 ; 进入 8月 , 洪 水明显 减少 , 河 水 含沙 量 降 低, 8月 1 0日左 右 重 新 下 闸 蓄 水 。 3 2 0 1 3年 汛期 排砂 情 况 根据  ̄ 2 0 1 3 年 昌马水库汛期 调度运行计划 》 规定 , 昌马 水 库 7月份 实 行 空 库 运 行 , 在水库放空过程和 空库运行期 间 , 排 泄洪 水 和 泥 沙 , 减少水库淤积 。 自 7月 4日 。 出库流量 由 5 5 立方 米 / 秒, 加 大到 7 8立 方 米 / 秒; 7月 5日 , 出 庠 流 量 加 大 到 1 5 0立 方 米 /秒 ; 7月 8 日, 出库流量加 大到 2 5 0立 方 米 / 秒; 7月 1 4日 , 出库流量加 大到3 0 0立 方 米 / 秒; 7月 1 7日 1 3 : 0 0 ,水 库 放 空 。7月 1 7 日 ~2 1曰 , 水库空库运行 , 上 游 来 水 直 接 由 排 沙 洞排 向 下 游 。 7 月2 1日 1 1 : O 0 , 水 库开 始 下 闸 蓄 水 。 在 水 库 放 空过 程 中 , 7月 1 0日 1 1 : O 0 , 排 沙 洞 泄 流 开 始 浑 浊 。水 库 管 理 所 于 7月 1 5日开 始 采 集 排 沙 洞 出 口水 样 , 直 至 7月 2 5日出库 恢复清澈后结束 。 本次泥沙计算周期 为 7月 1 0
浅谈昌马灌区水利工程和灌溉运行管理办法
浅谈昌马灌区水利工程和灌溉运行管理办法甘肃农业2010年第l2期(总293期)杨林胜(甘肃省疏勒河流域水资源管理局昌马灌区管理处,甘肃玉门7352l1)摘要:疏勒河流域昌马灌区通过不断深化水利管理体制改革,逐步建立和完善各项管理制度,在水利工程管理,灌溉用水管理等方面进行了有益的探索和实践,取得了较好的效果,值得参考.关键词:水利工程;灌溉;运行管理办法昌马灌区位于疏勒河中游的玉门市和瓜州县境内,是以疏勒河地表径流为主的大㈢型自流灌区,始建于1956年,现担负着玉门,瓜州1两市县11个乡镇和4个国营农场的农业灌溉,防汛和向双塔,花海两灌区调水以及向甘肃矿区工业供水与昌马总干14座梯级电站发电供水的任务.昌马灌区现有灌溉面积4.85万hm.,灌区总人口13.8万人,有渠首引水枢纽1座,总干渠2条72.73km,干渠6条108.66km,支干渠10条114.1km,支渠74条356.83km,建筑物1896座.昌马总干渠年引输水量6.5亿m.~7.1亿m.,其中向双塔,花海两灌区年调输水3.1亿m.以上.近年来,昌马灌区通过不断深化水利管理体制改革,逐步建立和完善各项管理制度,以加快节水型社会建设,促进可持续发展为目标,在水利工程管理,灌溉用水管理等方面进行了有益的探索和实践,取得了较好的效果.一,水利工程管理为强化工程管理措施,努力提高工程运行效益,根据隶属关系和工程分类,针对灌区内各种水利工程的管理,建立了专业管理,分级管理和群众管理三结合的管理体系.㈠建立专业管理队伍,实行专业化管理养护灌区所属渠道由处工程科统一管理,其中支渠及以上骨干水利工程由各管理所管理,支渠以下田问工程由各乡镇用水协会管理;各管理所对辖区工程管理维修做到专人专职,划段包干,长年坚守,随时养护,并同每个管理段工作人员签订责任合同,层层分解任务, 落实责任,量化考核.由于专业管理制度比较健全,措施比较得力,多年来没有发生大的问题,工程运行完好率也比较高,平均达到9O以上.㈢实行分级负责管理,确保运行安全骨干工程由各管理所和管水人员负责管理,并将所属工程建档立卡,登记造册;年初由管理处和管理所按照工程现状运行情况签订管理承包合同,确定管理标准和管理内容,年终进行考核验收,根据管理效果和安全运行情况,维修养护情况进行奖罚兑现;管理所再同具体管理人员签订管理责任书,任务一级一级分解,责任一级一级落实.对达不到养护标准或发生人为破坏现象的追究其管理单位和管理人员的责任,进行经济处罚并责令维修配齐.支渠以下斗,农渠道由该渠系所属村组的农民用水者协会参与管理,水管站与受益村社及协会组织签订管理目标责任书,分片分段,责任到户,具体维修由用水者协会出面组织用水户参与进行,对工程管理起到了积极的促进作用,管理效果也比较明显.㈢群众自主管理,提高自身经营管理能力对集体经营的田间配套工程及塘坝等,采取谁投资,谁受益,谁管理的办法进行自主经营管理,灌区管理单位负责施工技术指导,水费征收和用水服务.通过自主经营管理,扩大投资渠道,加强经营管理能力,加快了灌区水利工程的建设步伐,促进了灌区工程建管良性运行机制的形成.二,灌溉用水管理㈠准确核定用水户灌水面积,为定额管理,总量控制提供可靠依据过去灌区群众对水的认识不够明确,用水不够科学,深灌,大小漫灌等现象普遍存在,水的浪费比较严重.从2002年开始我们深入到灌区受益村组农户进行耕地面积调查核实工作, 根据调查掌握的实际情况,按照正常年景灌区全年水资源总量计算分摊,分别核定农户家庭农业灌溉用水,作为"法定"的配水依据.㈢科学制定全年用水方案和轮次配水计划制定合理的用水方案和计划,做到供给水量与分配使用水量基本平衡.在制定轮次配水计划时,根据灌区用水实际,适当调整灌水时间和各轮次配水比例,按照"压春,保夏,扩秋,减冬"的配水原则,最大程度地满足各季节灌溉用水需求.㈢不断改进灌溉用水制度,努力做到公开透明在制定灌区年度用水方案和轮次配水计划时,召开灌区农民用水者协会会员代表大会,民主决策定案,民主管理操作,实行民主监督执行,保证了水量调配的科学合理,公平,公正.同时坚持实行"三公开,一监督"制度(水量,水价,水费公开,接受群众监督),每轮水开灌之前,指派专人将配水计划张贴在各村社公开栏内,使用户对本轮次应配水量,时间及应缴水费明白清楚,提高了管理工作的透明度.㈣积极推行农民用水者协会参与式管理模式从2002年开始组建农民用水者协会,实行参与式管理之后,一切水事活动都有广大农民自己参与,自己管理,自己决策,有效强化了群众83GansuNongye甘肃农业2010年第l2期(总293期)的节水意识,农民自觉调整种植结构,控制水的用量,降低灌水定额,提高利用效率.时用水者协会组织用水户对所属水利工程自觉进行维修养护,对提高水的利用率和工程完好率发挥着积极的作用.据调查了解,自农民用水者协会成立运行以来,大部分村组灌溉用水量都有不同程度的减少,由过去的9300m./hm以上减少到8700m./hm.以下,农户平均减少水费60 尢/hm左右,同时管水用水中的矛盾问题也大大减少.㈤建立水市场运转体系,实行水权转让和水量交易实施水权转换是流域内用水结构优化的必然要求,是灌区经济社会可持续发展和灌区可持续发展的必然要求,也是在当前条件下水资源使用权重新分配的最快途径.灌区通过一系列节水措施, 将富余水量集中起来,集中配置给工矿企业,增加水的利用价值,现已与甘肃电投常乐电厂签订了年转换水量580万m.的水权转让合同,与其它企业的水权转让合同正在谈判之中.总之,通过近几年的探索与实践,昌马灌区在工程管理,灌溉用水管理等方面取得了一定成效.但在具体工作中也遇到了一些困难和问题:一是面对灌区干旱缺水的实际情况,应配水量无法保证,灌溉实行定额管理,定量供水存在一定的难度;二是灌区大部分干支渠道属上世纪7O年代至8O年代建成,老化失修,超期服役,有些已破烂不堪无法继续运行,造成水的浪费严重,增加了渠道运行事故;三是水价迟迟不能按成本到位,灌区经济收入有限,工程维修经费缺口较大,就是正常的管理经费也难以保证;四是部分小型水利工程还存在产权不明,机制不活, 效益低下等问题.这些都需要在今后的管理运行中不断探索,加以解决.(责任编辑张顺全)(上接第80页)发展中出现的问题,应制定以下对策措施.第一,统筹规划,突出重点.结合甘肃实际,编制振兴生物制药及中藏药产业发展规划,确定发展思路,总体目标,发展重点, 对策措施,扶持政策等,围绕重点,找准空间,整合资源,减少重复,推动生物制药及中藏药产业的健康有序发展.第二,加大投入,推进技术进步.一是围绕重点行业,重点企业,重点产品,加大投入力度.生物制药及中藏药产业是资金技术密集t~)lk,实现产业快速健康发展,必须以项目为支撑,以投入为重点,以先进技术和装备方向,建设和改造一批有利于优化经济结构,能够带动产业升级和提高技术装备水平的企业,这样才能在激烈的市场竞争中得到更好的发展.二是围绕增加品种, 提高质量,降低消耗,防治污染,抓好技术改造.通过技改项目的实施,进一步做大做强生物制药,中医藏药等优势产品,打造具有特色的生物制药及中藏药产业基地.在继续扶持大企业,大项目发展的同时,还应特别重视培育"专,精,特,新"的中小企业群体,从而形成大,中,小企业协作配套,共同发展的格局.中医药学以其独特的理论和现实的疗效生存发展至今,保持了强大的生命和深刻的科学内涵.中药产业化,现代化发展是生命科学发展的重要突破.三是加大科技投入力度,提升制造业的竞争力.应进…步加大研发投入,引导企业技术创新,推行技术进步, 提高企业的产品研发能力,促进技术进步和技术创新.第三,积极参与市场竞争,扩大产品出口.坚持"走出去,引进来"的战略,引导有实力,有条件的企业,加强与国内外同行的合作,扩大生产规模和提高竞争力.依托现有重点企业,采取合资合作,联合开发,消化吸收等形式,与国内外的大公司,大商社开展外引内联,提高引资的质量和水平.鼓励技术领先,实力强的企业"走出去",设立研发和贸易机构,鼓励扩大出口.第四,用信息技术提高管理水平.采用现代化的管理思想,方法和计算机网络通信技术,实现产业的管理创新,制度创新和GansuNongye84技术创新.克服目前企业管理中存在的问题,提高企业管理水平,管理效率和企业的竞争能力,最终实现管理信息化和集成化,使物流,资金流,信息流高度统一.第五,吸纳人才与培训人才相结合.产业发展人才是关键,拥有一支高素质的人才队伍必不可少.专业化的生产需要善于经营管理,勇于开拓的职能经理人才和有高技术才能的多方面科技人员.进一步强化岗位技能培训,提高整体素质,依托技工学校,职校及其他社会办学力量,实施高技能人才培养工程,鼓励企业,中介机构,有关院校和其他社会力量联合办学,开展定向和岗位培训及适用技术培训.充分发挥和调动现有人才的积极性,鼓励企业建立和完善人才培养与激励机制,挖掘现有人才的潜力.引进有利于提高智力资源水平,培训有利于人才队伍的建设,做到引进与培训的有机结合.㈢发展重点加速推进中药现代化,建立中药现代化四大发展体系:建立完善中药科技创新体系,建立完善中药材规范化生产体系,建立完善现代中药加工与生产体系,建立完善医药流通体系.合理安排中药材产业布局,推进优质中药材规范化生产加工基地.按照扶优扶强原则培育支持重点企业,实施集团发展战略.支持重点项目的新建及改,扩建,支持中藏药重点新技术工艺及新产品研发项目,支持重点品种产业化项目,大力发展植物提取物,原料药物,中间产品,延伸产品.加快发展生物医药产业,充分发挥产业要素的集聚优势,加大对生物医药产业重点发展项目的扶持力度.作为甘肃省经济质量成长性较好的产业之一,生物制药和中藏药产业发展是基于甘肃传统的中草药种植业基础之上的新型产业,充分发挥和挖掘其较大的比较优势与发展潜力,将有利于甘肃省经济持续稳定多方位发展.(见习编辑王丽芬)。
关于颁发2010年中国水利工程优质(大禹)奖的决定中水协[2011]3号
京杭运 河常州市 区改线段钟楼 防洪控制工程
广州市番禺区前锋净水厂二期工程污水处理厂厂内工程 嶂 山闸除险加固工程
甘肃省 昌马水 库枢纽工程
文山县暮底河水 库枢纽工程
安徽 省淮北大堤 涡下 段加 固工 程
附件 :0 0 中国水利 工 程优 质( 禹) 获奖 工程 21 年 大 奖 建设 单位 、 主要参建 单位及 主 要贡献 人名单
李红斌 焦全喜
科研单位 : 新疆水 利水 电科学 研究院 主要 贡献人 卢新 民 吴 艳
设计单位 : 水利部新疆 维吾尔 自治区水利水 电勘 测设
计研 究院 主要 贡献人 于海 鸣 汪 洋 王晓卫
二 、沂沭 泗河 洪水 东调 南 下续 建工 程
刘 家道 口枢 纽 工程 建设单位 : 淮委 ・ 山东省 水利厅刘家 道 口枢纽工程 建
现决 定对 获奖 。 程的建 设单 位和 主要 参建 单 位授 予 i
荣 誉奖牌 和荣 誉 书. 对主要 贡献 人颁 发荣誉 证 书( 单 名
见 附 件 ) 。
沂沭泗河洪水 东调南下续 建工程刘家道 口枢纽工程 飞来峡水利枢纽 工程
希 望各获奖单 位坚 持科学发 展观 ,认 真总结 经验 , 不 断创新 , 创建 更 多的精 品工 程 , 全社会 形成 广泛 的重 管 在 理、 重质量 、 重安 全 、 效益 的 良好 氛 围 , 我 国水 利事业 重 为 发展做 出更大 的贡献。
7 4
协 会 动 态
水 建 与 理 利 设 管
・
2 1 年 第 2期 01
蓑
搿 0每 巾曛水稚王程 饯羼 太幕 l 桨 决定
中水协[0 13号 21]
社 会效益显著 , 我国水利工程 建设 中的精 品工程 。 是
浅谈昌马灌区水利工程和灌溉运行管理办法
21 第 l 0 0年 2期 ( 2 3期) 总 9
杨林胜
( 甘肃省疏 勒河流域水资源管理局 昌马灌 区管理处 , 肃 玉 门 7 5 l ) 甘 3 2 1
摘
要:疏勒河流域 昌马灌区通 过不断深化水利管理体制
落 实 。对 达 不 到 养 护 标 准 或 发 生 人 为 破 坏 现 象 的追 究 其 管 理 单
二、 灌溉用水管理 ㈠ 准确核 定用水户灌 水面积, 为定额管理 、 总量控 制提 供可
靠依据
过去灌区群众对 水的认识 不够 明确 , 用水不够科学 , 深
立和完善各项 管理制度 , 以加快节 水型社会 建设 、 进可持续发 促
展 为 目标 , 水 利 工 程 管 理 、 溉 用 水 管 理 等 方 面 进 行 了 有 益 的 在 灌 探索和实践, 得了较好的效果。 取
运 行 机 制 的 形成 。
汛和 向双塔、花海 两灌区调水 以及 向甘肃矿 区工业供水与 昌马
总 干 1 座 梯 级 电站 发 电 供 水 的 任 务 。 昌 马 灌 区现 有 灌 溉 面 积 4 48 .5万 h 。灌 区 总 人 口 1. m, 3 8万 人 , 渠 首 引水 枢 纽 1座 , 干 有 总 渠 2条 7. 3 m 干 渠 6条 18 6 k , 干 渠 1 27k, 0 .6 m 支 0条 1 4 1m 支 1. k , 渠7 4条 3 6 8 k , 筑 物 19 5 . 3m 建 8 6座 。 马 总干 渠 年 引输 水 量 6 5 昌 . 亿 m~ 7 1 m, 中 向双 塔 、 海 两 灌 区 年 调 输 水 3 1 m 以 。 . 亿 。其 花 .亿 。 上 。近 年 来 , 昌马 灌 区 通 过 不 断深 化水 利 管 理 体 制 改 革 , 步 建 逐
对疏勒河项目工程遗留问题的探讨
对疏勒河项目工程遗留问题的探讨摘要:分析了疏勒河项目在建设过程中产生工程遗留问题的各种原因,探索性提出了解决此类问题的具体方法。
关键词:疏勒河项目;遗留问题;解决方法;探讨甘肃省疏勒河流域农业灌溉并移民安置综合开发项目是利用世界银行贷款,总投资达19.71亿元的国家重点建设项目,项目自1996年启动以来,先后建成了以昌马水库为代表的一大批水利骨干工程,使流域的工程面貌发生了巨大的变化,农业生产条件得到极大的改善,为当地社会经济的发展做出了贡献。
但随着工程的大规模移交并投入运行,工程中的缺陷问题日益突出,给灌区正常的灌溉管理工作带来了许多困难。
本文拟通过对工程缺陷及遗留问题的探讨,弄清失误的原因,为今后的项目工程建设积累经验。
1部分工程设计质量低,无法满足建设需要突出表现在骨干水利工程设计质量较高,中小型水利工程缺陷较多,尤其是一些与老灌区衔接的工程,因涉及面广,和广大用水户的利益又直接相关,问题更突出。
究其主要原因是设计精度和深度未达到要求,缺乏综合考虑,据统计约有50%的工程缺陷由此产生。
具体表现在设计缺乏综合考虑,野外踏勘选线工作粗糙,渠线过高或过低,如花海灌区西干渠及部分支渠、昌马灌区七墩滩移民区的部分支斗渠等,均明显属设计失误,渠道或深挖方,形成“地缝工程”;高填方渠堤如悬半空,工程浩大,投资浪费严重,建筑物出口和下游无法衔接,导致工程运行困难。
部分工程未能针对特殊地质条件采取相应的工程措施,而是千篇一律。
对灌溉定额一味强调规范,未能考虑不同土质的不同需求,造成部分渠道设计流量偏小。
2旧建筑物过水能力的核定应慎重疏勒河项目工程中部分渠系建设利用了原有的旧建筑物,如昌马二支干、双塔南干,其本意是节约投资,工程投入运行后发现建筑物阻水严重,无法通过设计流量,不得不改建。
原因是设计单位校核的旧建筑物过水能力达不到核定值,其过流能力受多个因素的影响,其中一个因素和实际有出入,设计就前功尽弃,因此设计时核定的过流能力应有一定富裕量,才能满足灌溉的实际需要。
昌马水库是甘肃省近年来修建的重点水利工程之一
昌马水库是甘肃省近年来修建的重点水利工程之一。
其右岸的导流泄洪洞全长425.3 m,洞身长296.3 m,设计洞径8 m,开挖洞径9.5~10 m,为圆形有压洞。
工程于1997年12月施工开挖,1998年10月16日贯通。
1998年10月27日在0+053~0+074段原竖井部位发生冒顶塌方,冒顶岩体厚28m,并引发洞内0+037~0+125段岩体产生2~1 5m不等的塌方。
塌方总量约18 500 m3。
1塌方体洞顶工程地质条件塌方体洞顶岩性为奥陶系中统凝灰质角砾岩、凝灰岩、凝灰质砂岩,洞顶基岩厚32~5 2 m,岩层扭曲剧烈,断裂发育,岩层走向与洞线夹角10°~30°。
洞内地质编录11条断层、227条裂隙、9条岩脉。
可归并为5组结构面,倾角30°~60°。
这些结构面相互切割影响,对洞室岩体稳定构成严重威胁,是造成这次冒顶塌方的主要原因之一。
见图1、图2。
2塌方体抢险与处理方案确定塌方事故发生后,首先进行事故抢险处理。
先从冒顶口回填虚渣、后用C15混凝土封固冒顶口,同时在洞内塌方体两端围砌砖墙至洞顶,以控制塌方体蔓延扩大。
而对塌方体处理方案的确定,应从塌方体规模、性质、工程地质条件、施工技术设备、进度和固结后2次开挖等诸方面进行技术、经济的综合比较。
为此,对以下3个方案进行了细致分析研究。
方案一:先从外围进行回填固结灌浆,后进行洞内开挖、衬砌和回填固结灌浆。
方案二:洞内灌浆方案。
即采用手风钻、100型潜孔钻、锚杆钻从洞内塌方体两端进行水平钻孔灌浆,同时采取锚喷、钢拱架支撑等措施,进行分部开挖、衬砌。
其特点是投入设备简单,辅助工程量小,要求技术力量弱。
但工期长,而手风钻对大于20 m的深孔的接箍、操作方面存在许多技术难题,且施工安全和灌浆质量难以完全保证。
好,施工场面相互干扰小。
但成本高,工期长。
经比较论证,确定对塌方体先从外围进行回填固结灌浆,后进行洞内2次开挖衬砌和回填固结灌浆的处理方案。
疏勒河上的水电站
疏勒河上的水电站昌马水库昌马水库电站发电厂房昌马水库电站管理所隶属于甘肃省疏勒河流域水资源管理局水库电站管理处,管辖昌马水库及坝后式电站。
昌马水库是甘肃省河西走廊(疏勒河)农业灌溉暨移民安置综合开发建设项目的“龙头”工程, 1997年9月开工建设,2002年8月下闸蓄水, 工程总投资4.5亿元,主体工程由大坝、排砂洞、溢洪道、发电输水洞及坝后式电站组成,其中坝长365.5m,坝高54.8m,坝顶宽9m,坝顶高程为2004.8m,总库容1.934亿m3, 年输水能力10.3亿m3,与下游的赤金峡水库、双塔水库联合调度运行,承担着向疏勒河流域昌马、花海、双塔三大自流灌区和疏勒河项目新垦土地的农业灌溉引输水任务,灌溉土地面积134.42万亩,并承担着四〇四厂核工业及昌马总干渠梯级17座电站的发电供水,是一座以灌溉为主,兼顾工业供水、水力发电和防洪为一体的国家大(Ⅱ)型水库。
坝后式电站,总装机14250千瓦,于2003年8月建成投产,年发电量6600万千瓦时,年均收入1300多万元。
新河口二级电站新河口二级电站位于疏勒河昌马旧总干渠45#陡坡至47#陡坡之间,距玉门镇5公里,工程于2000年9月15日开工,2003年3月10日竣工,总造价为2700万元。
电站主体工程由节制闸、引水渠、压力前池、压力管道、厂房、尾水渠、升压站、运行管理房和公路桥等工程组成。
设计水头17.7米,发电引水流量30立方米/每秒,总装机容量为3×1500千瓦。
设计年平均发电量1300万kw.h,年经济效益270万元。
西干渠电站进厂压力管道属世界银行贷款项目。
1991年经国家计委批复立项,总投资1980万元,2000年9月开工建设,2003年9月竣工。
电站主体工程由引水渠、节制闸、压力前池、压力管道、厂房、尾水渠、升压站、管理房组成。
总装机容量为2×3000kw,年平均发电量1250万kw.h,年利用小时数4500h。
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昌马水库是甘肃省近年来修建的重点水利工程之一。
其右岸的导流泄洪洞全长425.3 m,洞身长296.3 m,设计洞径8 m,开挖洞径9.5~10 m,为圆形有压洞。
工程于1997年12月施工开挖,1998年10月16日贯通。
1998年10月27日在0+053~0+074段原竖井部位发生冒顶塌方,冒顶岩体厚28m,并引发洞内0+037~0+125段岩体产生2~1 5m不等的塌方。
塌方总量约18 500 m3。
1塌方体洞顶工程地质条件
塌方体洞顶岩性为奥陶系中统凝灰质角砾岩、凝灰岩、凝灰质砂岩,洞顶基岩厚32~5 2 m,岩层扭曲剧烈,断裂发育,岩层走向与洞线夹角10°~30°。
洞内地质编录11条断层、227条裂隙、9条岩脉。
可归并为5组结构面,倾角30°~60°。
这些结构面相互切割影响,对洞室岩体稳定构成严重威胁,是造成这次冒顶塌方的主要原因之一。
见图1、图2。
2塌方体抢险与处理方案确定
塌方事故发生后,首先进行事故抢险处理。
先从冒顶口回填虚渣、后用C15混凝土封固冒顶口,同时在洞内塌方体两端围砌砖墙至洞顶,以控制塌方体蔓延扩大。
而对塌方体处理方案的确定,应从塌方体规模、性质、工程地质条件、施工技术设备、进度和固结后2
次开挖等诸方面进行技术、经济的综合比较。
为此,对以下3个方案进行了细致分析研究。
方案一:先从外围进行回填固结灌浆,后进行洞内开挖、衬砌和回填固结灌浆。
方案二:洞内灌浆方案。
即采用手风钻、100型潜孔钻、锚杆钻从洞内塌方体两端进行水平钻孔灌浆,同时采取锚喷、钢拱架支撑等措施,进行分部开挖、衬砌。
其特点是投入设备简单,辅助工程量小,要求技术力量弱。
但工期长,而手风钻对大于20 m的深孔的接箍、操作方面存在许多技术难题,且施工安全和灌浆质量难以完全保证。
好,施工场面相互干扰小。
但成本高,工期长。
经比较论证,确定对塌方体先从外围进行回填固结灌浆,后进行洞内2次开挖衬砌和回填固结灌浆的处理方案。
3固结灌浆设计
3.1技术要求
(1)灌浆在2个序次、1次加密的原则下,采用无泵干钻的方法进行。
不同序次相邻灌浆孔灌浆段间隔差距不小于10 m。
(2)孔位布置以洞轴线为基准,按排距3 m、排孔数5孔和6孔相间定位,孔间距3m,平面上呈梅花形布置。
(3)孔深要求洞身段控制在洞顶线以下2 m处,两侧控制在洞底高程1 950.0 m。
3.2灌浆材料、压力、配合比
(1)灌浆材料:水泥使用存放时间不超过3个月,无受
潮结块的旋转窑425号普通硅酸盐水泥。
砂粒选用质地坚硬的天然砂或人工砂,要求粒径≤2.5 mm,细度模数<2,Wu≤3%,SO3含量≤1%,含泥量≤3%。
灌浆用水为洁净无污染河水。
(2)灌浆压力:洞顶10 m线以上段最大灌浆压力0.3 MPa,洞顶10 m线以下灌浆压力0.4~0.6MPa。
(3)浆液的配比与变换:恰当适宜地变换浆液浓度,是将浆液最大限度地灌入塌方体的关键所在。
灌浆应先稀后浓,逐级变换浆液浓度。
开始时先用0.8∶1的纯水泥浆液。
当一级浆液灌入量达300 L
或单位吸浆量大于100 L/m时,可变换下一级浆液浓度。
当灌注砂浆不进浆时,更换为0.5∶1的纯水泥浆灌至结束。
浆液配比:纯水泥浆时,水∶水泥=0.8∶1,0.6∶1,0.5∶1;水泥砂浆时,水∶水泥∶砂=0.8∶1∶0.6,0.8∶1∶0.8,0.8∶1∶1,0.6∶1∶1。
3.3结束标准与封孔
固结灌浆在规定的压力下,当注入率不大于0.4 L/m时,持续灌注30 min,可结束该段灌浆工作。
最后一段灌浆结束后,采用“机械压浆封孔法”封孔。
4灌浆施工
(1)造孔:工程的实际情况是要尽量减少注入塌方体内的水量,以避免塌方体因浸泡而造成二次塌落。
钻进采用无泵干钻和风动潜孔锤造孔相结合,钻孔为铅直孔,孔口定位按设计要求偏差不大于20cm。
前期造孔时多发生塌孔,一般用砂浆或混凝土回填。
Ⅱ序孔塌孔现象少见,未预埋花管。
(2)灌浆顺序和方式:钻灌顺序为孔口预埋管→待凝→钻孔-灌浆→测斜→封孔。
钻灌方式为分段下行式。
方法采用孔口卡塞,自上而下循环灌浆法。
(3)施工注意事项及特殊情况处理:灌浆工作必须连续进行。
若因故中断,必须马上处理,尽早恢复灌浆。
如果中断超过30 min,应进行扫孔。
在灌浆过程中若发现冒浆时,视具体情况采用嵌缝、表面封堵、变浓浆液、降压、间歇灌浆等方法处理。
发生串浆时,应变浓浆液或用砂浆,尽可能与被串孔一起施灌。
(4)灌浆排水:因采用干钻,灌浆时多用浓浆、砂浆,甚至用混凝土回填(如0+114处灌浆孔其中一段注入混凝土1 200多t),故洞内未采取任何排水措施,少量灌浆渗水由下游砖墙底部渗出。
(5)灌浆成果:塌方体外部固结灌浆总计钻灌进尺8 800 m,灌入水泥约6 800 t,细砂3 000 m3,单位平均注入量755 kg/m。
固结岩体40 000 m3,洞内虚渣9 000 m3。
5质量检查
固结灌浆的质量检查以检查孔压水试验为主,结合取芯观察结石和波速测试、岩石抗压强度测试等进行综合评定。
(1)压水试验:采用单点法,试验压力0.5 MPa。
要求灌浆后洞顶10 m线以下段透水率≤5 Lu。
(2)声波测试比较:灌浆前岩体纵波波速小于500 m/s,灌浆后波速为2 130~2 780 m/s,最高波速为3 290 m/s。
下部开挖过程中,考虑到进度、安全等因素未再做弹性波测试。
(3)岩芯抗压、抗渗试验:钻孔岩芯饱和抗压强度5.2~7.6 MPa。
岩芯标准圆柱体试件渗透系数≤5.0×10-6 cm/s。
(4)衬砌完成后,进行了洞内固结灌浆,其单位吸浆量为100~150 kg/m。
6固结灌浆分析与评价
固结灌浆历时6个月,共投入14台XY-2型钻机,英格索兰(XP600F、XP750E)空压机4台,灌浆搅拌机12台。
(1)钻灌方法:用C15混凝土封固冒顶口,采用无泵干钻和风动潜孔锤造孔,分序加密,钻一段、灌一段,经过边施工、边总结、边改进,有效控制灌浆压力,合理变换浆液浓度。
其方法正确、措施得当、技术上可行、经济上合理。
(2)灌浆质量:根据对塌方体固结灌浆的竣工资料和测试成果的分析,认为固结灌浆质量达到了预期目标,满足下一工序——洞内二次开挖要求。
(3)灌浆效果:塌方体外部固结灌浆工程竣工后,即进行洞内二次开挖,采用管棚法施工。
开挖过程中,除局部岩块松散外,掌子面多直立,甚至可形成负地形。
说明这次灌浆加固围岩和胶结虚渣的效果良好。
而经过截流后一年多的通水运行检验,证明这次采用固结灌浆的方法,对导流泄洪洞冒顶塌方事故的处理是成功的。
昌马水库导流泄洪洞塌方体处理的顺利完成,为大坝截流创造了条件,对确保水库建设总工期不变,起到了重要的作用。
造成这次塌方事故的原因是多方面的,但Ⅳ-Ⅴ类围岩在洞室开挖后近6个月裸露和洞内未进行任何支护的条件下进行上部竖井开挖,是造成塌方事故的直接原因。
因此,在隧洞开挖过程中,特别是对Ⅳ-Ⅴ类围岩的开挖,应采取“短进尺、多循环,弱爆破、强支护”的施工方法,乃至采取先灌浆、后开挖的方法,尽可能地将一切施工事故消灭在萌芽状态。