新疆多泥沙河流水库工程 灌溉和生态用水泄放方式研究

苌登仑

(新疆水利水电勘测设计研究院，新疆 乌鲁木齐 830000)

1 问题的提出

新疆环塔里木盆地干旱的气候环境，山区植被稀少，岩体裸露，在水流侵蚀作用下，造成流域上表层风化的岩石和疏松土壤挟带入河流，形成河流泥沙。新疆河流大多径流季节分布较为集中，夏季暴雨洪水与融雪型洪水导致河流来水峰高量大，洪水裹挟大量推移质粗颗粒入库。砾石粒径变化大，泥沙矿物成分一般为中硬～硬。部分河流泥沙特性见表1。

新疆多泥沙河流中，无论是在建设期还是在运行期，泄洪底孔受到泥沙的磨蚀破坏首当其冲。如轮台县迪那河五一水库自2012年9月工程截流后，大多数时间河水以明流状态通过导流兼泄洪冲砂洞下泄至下游河道，水流流速较低。但水流裹挟砂石进入洞内，对洞衬混凝土造成严重的磨蚀破坏[1- 2]。2014年2月在对洞内检查时，发现洞内混凝土已经出现较严重磨蚀破坏，并出现钢筋外漏情况。2016年10月对洞内检查时，发现底板混凝土磨蚀情况更加严重，有压洞底拱、无压洞底板及边墙底部混凝土和上层钢筋都存在不同程度破坏。其中工作闸井底板2cm的衬护钢板局部磨穿，无压洞段底板上层钢筋外露面积达到45%，局部冲坑深度超过50cm[3]。

若长期采用导流兼泄洪冲砂洞小开度控泄放水，将大大增加对导流兼泄洪冲砂洞产生的破坏，主要是因为：①对混凝土及闸门埋件造成的磨蚀、气蚀破坏将更加严重；②液压启闭机由于不可避免的内泄露，不能实现精准控制下泄生态基流和灌溉用水流量；……