西郊水库病险隐患及处理对策

何亚歌

（陕西省泾惠渠灌溉中心，陕西 三原 713800）

西郊水库是关中八惠之一——泾惠渠灌区非常重要的调节水库，建成以来在调节泾河径流、充分利用泾河水资源、保障泾惠渠灌区3.24 万亩农田灌溉等方面发挥了非常重要的作用，水库累计调节径流量15 亿m3。由于建设时期资金不足等原因，造成水库工程先天不足，两坝肩渗漏等安全隐患，极大地影响到水库正常运行，也加重了下游地区的防洪压力。故本文主要对西郊水库存在的病险隐患进行分析。

1 工程概况

西郊水库位于三原县城以西约2 km 的清河干流上，距冶峪河与清峪河汇流处6.2 km，控制流域面积1018.4 km2。该库为泾惠渠灌区水库，任务是引泾惠渠渠首非灌溉季节余弃水为灌区20.7 万亩农田春夏灌补水，并灌溉三原县肖李村及徐木3.24 万亩农田，年可充水量1.13 亿m3，远期拟作为三原县供水水源。西郊水库于1997 年12 月开工，2003 年9 月下闸蓄水运行，2005 年12 月竣工验收。西郊水库枢纽为Ⅲ等（中型）工程，大坝、溢洪道、排沙泄洪洞等为3 级建筑物，抽水站、桥渡为4 级建筑物。防洪标准为50 年一遇洪水设计、1000 年一遇洪水校核。水库总库容3405.5 万m3，其中滞洪库容1394 万m3，兴利调节库容1984.1 万m3，死库容27.4 万m3。

枢纽由大坝、溢洪道、排沙泄洪洞、抽水站等建筑物组成。大坝为渠库结合的土坝，最大坝高42 m，坝顶宽度15.0 m，坝顶长208 m。开敞式溢洪道位于右岸，总长791.50 m，宽28 m，总落差约30 m，进口高程420.00 m，出口高程395.20 m，设计泄量为407.3 m3/s、校核泄量为929 m3/s。排沙泄洪洞位于大坝与溢洪道之间，总长512.5 m，塔式进水，进口底板高程398.00 m，最大流量43 m3/s。抽水站位于大坝上游右岸，为岸坡斜拉式，装机容量1680 kW，设计扬程25.2 m，设计流量4.8 m3/s，加大流量5.67 m3/s

2 存在的主要病险隐患

枢纽工程目前存在的主要问题为：两坝肩393.50 m～399.50 m存在透水层，库水位在415.00 m 以上时，右坝肩下游渗水变浑，影响坝体安全。左坝肩地下水位高于右坝肩，且经勘探资料分析，左坝肩存在渗透破坏隐患。两坝肩下游岸坡稳定不满足要求；坝后河床淤堵严重，导致坝体排水和溢洪道出口泄流不畅；坝体埋设的渗压计损坏严重；经遥感图对比分析，自水库枢纽2002 年6月建成至今，库区塌岸非常严重，直接影响到库周群众的生产生活安全。从表1、表2 可明显看出，库区塌岸不断发展，建成蓄水的前6 a～8 a 增幅15 m，占比53.57%，2010 年～2016 年增幅5.74 m，占比20.5%。近年来塌岸速度虽然有所减缓，但尚未稳定。

表1 西郊水库正常蓄水位时的水面面积变化情况

表2 西郊水库库区左岸半个城村最窄处变化情况

3 处理对策

3.1 处理的必要性

为确保水库下游三原县渠岸乡、独李乡、大程镇、临潼区栎阳镇的镇政府、学校、商店、储蓄所等15 个单位、4218 人、2660 亩基本农田以及三原县城、三原老龙桥等重点文物、西气东输天然气管道、包茂高速及复线、京昆高速、西延铁路、107 关中环线、西咸北环线等重要设施的安全，对其进行加固处理是非常必要的。

3.2 处理对策

3.2.1 规模与任务

西郊水库枢纽为Ⅲ等（中型）工程，主要建筑物按3 级设计，次要建筑物按4 级设计。防洪标准维持原设计的50 a 一遇洪水设计、1000 a 一遇洪水校核不变。地震设防基本烈度取Ⅶ度。

水库功能维持以灌溉、防洪为主不变。加固处理任务为：左坝肩防渗处理；对两坝肩下游岸坡进行削坡处理；改造完善大坝安全监测设施；划定库区管理范围，以减小塌岸对库周群众生产活动的影响和水库水质的影响。

3.2.2 加固处理方案

1）左坝肩防渗处理

对左坝肩桩号0+838.28 m～0+963.280 m 段采用混凝土防渗墙进行处理，防渗墙位于坝轴线上游5.5 m 处，长125 m、墙厚0.4 m，墙顶高程426.50 m、底高程390.00 m，墙体深入坝体5 m[1]。

2）两坝肩下游岸坡加固

对坝后右岸断面420.00 m 高程马道由2 m 拓宽至5 m，高程420.00 m～428.00 m 的边坡坡比由现状的1∶0.75 削到1∶1.2，并采用浆砌石拱格内镶干砌石进行防护，对坝后左岸砌护延长30 m[2]。

3）大坝安全监测设施改造

改造完善环境量、坝基和坝体渗流监测，绕坝渗流及坝后渗流量的监测设施。

4）库区管理范围划定

参照《水库工程管理设计规范》（SL 106-2017）规定，并结合水库建成运行16 a 来的塌岸影响和水库使用年限，年均塌岸宽度1.46 m，水库继续运行30 a，预计塌岸宽度43.95 m。考虑到水库引水淤积，库岸高度逐渐降低，岸坡比降有所减小，自现状库岸向外延伸30 m 作为水库岸线管理范围，基本可达到稳定状态，初步解决水库塌岸对库周8 个村庄近千人的生产生活影响。

4 结语

西郊水库总库容3405.5 万m3，兴利库容1984.1 万m3，运行近20 a 来塌岸宽度20 m～30 m，塌岸量较设计量偏大。随着水库调蓄频次的不断增加，库岸将会继续崩塌，如采取工程措施进行库岸治理，投资巨大，且难以实施。因此，结合稳定边坡，通过划定水库岸线管理范围，基本可解决水库塌岸对库周群众生产活动的影响。对工程存在的病害问题采取工程措施进行彻底治理，解决制约工程正常运行的病险隐患，使水库设计功能和效益得以正常发挥。