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1、关于新户坪水库除险加固工程的思考的论文摘要：为保障新户坪水库的稳定与安全,对新户坪水库的现状,即稳定、防渗、防洪、泄洪进行浅析,并提出相关意见和措施,以促进新户坪水库的安全运行。关键词：新户坪水库;除险加固;大坝安全;稳定;防渗 1新户坪水库的概况 1999年经历百年一遇的洪水之后,玛纳斯县玛河管理处作出了对新户坪水库进行除险加固的重大决策,在这次洪水期间新户坪水库险情连连,使得新户坪水库受到严重威胁[1,2]。 新户坪水库1964年开工,1971年主体工程完工,由于“文化大革命”的影响,工程民工突击维修,197
2、2年初水库开始蓄水使用,该工程因护坡设施不足,依靠梢草维护,勉强蓄水1100~1200万m3,坝体曾多处出现纵横裂缝,多年来一直带病运行。经过几次除险加固以后,运行情况有了很大的改观。目前,水库平均水深5m,最大水深6.7m。坝型为均质土坝,最大坝高10.3m,坝顶宽5m,坝底宽45m,坝长10.8km,大坝上游混凝土护坡8.15km,其余为1.0∶2.5土坡。水库设施库容3000万m3,现上级主管部门限定的最大库容为2200万m3(包括已经淤积的库容),年调节水量6000万m3,2000年供水量24956万m3,灌溉
3、面积3.1万hm2。水库引水渠为莫河渠,泄水渠是新湖总场干渠,新户坪水库放水涵洞为双孔矩形钢筋混凝土涵洞,洞高1.8m、宽1.8m,涵洞总长41m,洞身每7m设一道沉降缝。闸井室分布在涵洞中部,闸井内装平板钢闸门,门体尺寸2.2~2.3m。.涵洞最大泄流量32m3/s,没有设溢洪道。塔西河下游的拦河水库塔西河水库没有溢洪道,其下泄的洪水全部流入新户坪水库,所以新户坪水库由于其特殊的地理位置而具有跨流域运行的特性,原为注入式水库,在承担了塔西河水库的泄洪流量后,必须设置溢洪道。 新户坪水库在运行的30年中淤积严重,一方
4、面是玛纳斯河含泥沙量较大,另一方面是由于塔西河水库下泄洪水挟带的泥沙,尤其是1982年之前,莫河渠衬砌工程未做。由于渠道土质抗冲刷能力低、坡度大,水流把老莫河渠冲刷成了一个50~60m宽、6~8m深的小河,使大量的泥沙流进水库。1999年由昌吉州水利水电勘测设计院勘测的新户坪水库库容资料表明,目前新户坪水库的库容已经淤积达到700万m3。 2气象水文及地质概况 玛纳斯县属大陆性干旱气候区,总体特点是:冬季寒冷、夏季酷热,年温差和日温差较大,年平均气温6.9℃,极端最高气温43.1℃,极端最低气温-42.4℃,年较差
5、43.5~44.7℃。降水少,蒸发量大。降水因受地形的影响,南北降水悬殊较大,北部沙漠区年降水总量为117.2mm,年蒸发量1946.4mm,中部平原区为167.0mm,年蒸发量1803.5mm,南部山区为543.5mm。 新户坪水库为灌注玛纳斯河水的平原水库,属于玛纳斯河流域。而塔西河下游的塔西河水库位于新户坪水库东南方向5.3km以外,是修建在塔西河下游河道上的拦河水库,分上、中、下3个水库,库容分别为500、40、20万m3,因为塔西河水库库容太小,调蓄能力差,所以常有洪水下泄,下池的洪水最终流入新户坪水库;这
6、样,新户坪水库除有拦蓄和渔业任务外,还承担着塔西河水库下泄的洪水,因此,新户坪水库的洪水标准复核还需要对塔西河水库进行水文计算。 塔西河水库每年7~8月都有洪水泄入新户坪水库,尤其是1999年共下泄洪量达3000万m3,而7~8月正是新户坪下游莫河渠灌区的灌溉繁忙季节,水库水位一般在426.0~426.1m之间,库容达1200~1400万m3,该水位已接近水库的设计洪水位426.96m,塔西河水库的下泄洪量显然对新户坪水库的安全构成巨大的威胁。这2座水库在修健时均未考虑到这种威胁,直到最近几年,由于塔西河水库的下泄洪
7、量较大,才引起有关领导的重视。 新户坪水库在大的地貌单元上,位于玛纳斯河积扇扇缘潜水溢出带,地下水埋深0~1.5m。库坝区出露地层为第四系松散堆积物,主要岩性有粉土、粉质粘土、粉细沙、中粗沙等,地层结构自上而下为粉土-粉质粘土-粘土,各层之间夹有厚度不等的粉细沙透境体,成犬牙交错分布。在地形低洼的冲沟或槽湾中沉积着厚度较大的中细沙,在水平方向的分布多成不连续体。 水库建成后,由于长期蓄水,大坝周围已发生大面积浸没。被浸没的土地盐碱化严重,潜水矿化度5~10g/l,水化学类型c工-na型水。土体工程地质特性变差,一般
8、在埋深3~5m以内成软塑状态,地基承载力较低[3,4]。 根据国家地震动峰值加速度区划图查得玛纳斯新户坪水库区,地震加速度为0.15g,设防烈度为7度。 3水库存在的问题及除险加固的任务 2000年通过水库大坝安全鉴定,认为主坝段坝体填筑质量差,坝坡不稳,坝基未作彻底处理,渗漏严重,水库淤积严重,影响水库效益的发
