太河水庫明渠改暗渠供水的優點

劉業濤，劉 剛

（淄博市太河水庫管理局，山東 淄川 255178）

淄博市“引太入張”供水工程是淄博市委、市政府為改善中心城區居民飲水質量而建設的一項重要民生工程，也是貫徹落實中央和省關于“保增長、擴內需、調結構、重民生”決策的重要體現。“引太入張”供水工程實施后，中心城區將形成以大武、引黃、太河為基礎的多水源分質供水，實現優水優用、水資源優化配置。

太河水庫位于淄博市淄川區太河鎮、淄河干流中游，壩址以上流域面積780 km2。水庫樞紐有大壩，東、西溢洪道，灌溉輸水洞，水電站等部分組成。水庫總庫容1.833億m3，興利庫容1.128億m3。該水庫為淄博市一級水源保護區，水質達到國家Ⅱ類水源地標準。

1 工程概況

太河水庫灌區設計灌溉面積2.14萬hm2，實際灌溉面積1.05萬hm2。太河水庫總干渠于1972年11月動工興建，1976年建成通水，自水庫輸水洞出水口起，經淄川區的太河鎮、黑旺鎮，至臨淄區金山鎮的趙莊分水閘止，全長26.3 km，設計流量25 m3/s，漿砌石矩形斷面，渠墻為粗料石鑲面，水泥砂漿勾縫，部分渠底改造為混凝土渠底，渠道斷面尺寸（寬×高）為7 m×3.8 m和4 m×3.8 m兩種型式。總干渠主要建筑物有：隧洞19條，渡槽24座，各類橋涵閘162座。

“引太入張”工程實施以前，總干渠擔負著淄川區、張店區部分鄉鎮的生活和工業用水任務。在明渠供水過程中，因渠道裂縫及沉陷變形、勾縫砂漿脫落、底板沖磨剝蝕等因素而出現的跑冒滴漏現象越來越明顯，水量損失較大，同時明渠供水二次污染也不可避免。為徹底解決工程隱患，實現安全供水，在“引太入張”工程中，實施了渠道覆蓋及維修加固、渠系建筑物維修加固、新建管理站、新建自動化監控系統等內容。

總干渠明渠長17.33 km，其中4 m寬渠道長2.71 km，7 m寬渠道長12.33 km。已覆蓋總長為2.29 km，本次新覆蓋長度15.04 km。渠道覆蓋采用預應力空心板，兩側渠頂采用水泥砂漿找平。為了增加蓋板整體性，同時為增加保溫效果，板頂加細石混凝土。對于7 m寬渠道每隔4.8 m設置倒T型梁支承空心板。對于4 m寬渠道為防止車輛上渠，每隔20 m設一道隔梁。對于村莊段，為防止車輛上板，采用梁板覆蓋的同時，沿渠墻兩側縱向設置0.4 m高磚砌隔墻。

2 明渠改暗渠供水的優點

2.1 提高了水利工程的利用率

太河水庫總干渠在“引太入張”工程實施以前，僅作為農灌渠道。北方地區農田灌溉季節性很強，大都集中在春、秋兩季，工程利用率低，導致管護不及時，維護不到位。“引太入張”實施后，不間斷供水大大提高了水利工程的利用率，同時管護維護及時到位，更有利工程的運行，延長了工程的使用年限。

2.2 提高了供水保證率

“引太入張”中心城區的供水連同其他鄉鎮工業及生活用水規模不到15萬m3/d，平均1.7 m3/s，占整個渠道供水能力的6.8%，總干渠農灌歷年最大供水規模為15 m3/s，農灌與生活及工業供水同時進行最大供水規模為21.8 m3/s，小于總干渠設計流量25 m3/s。太河水庫多年平均凈來水量1.015 6億m3，按日供水15萬t，供水保證率95%計算，年需水量5 201.25萬m3，完全滿足各供水需要。

2.3 節約了大量資金

工程可研階段選擇了管道供水、明渠+調蓄水庫、明渠直供3個工程方案進行比選。后經專家論證認為，總干渠直供方案利用現有建筑物，投資較省，運行維護簡便，比較合理。

工程供水全部依靠重力自流，沒有加壓泵站，減少了工程運行維護費用。同時該工程充分利用了原水利工程，減少了二次投資和重復投資，節約了大量的資金。

2.4 節約了土地資源

工程利用現有建筑物，永久占地僅為沿程管理站用地。臨時占地主要為臨時道路和生產生活等占地。不僅節約了土地資源，而且避免了生態環境的破壞，取得了較好的經濟和社會效益。

2.5 解決了明渠供水的二次污染問題

明渠供水過程中，人為向渠道內傾倒垃圾，雨水、生活污水等易造成水源污染。該工程全覆蓋后杜絕了向渠道內傾倒垃圾的現象，同時根據不同的環境制定了相應的排水工程。野外段主要在渠道一側布置排水溝，同時為了方便另一側雨水排放收集，通過調整渠頂高度，使蓋板由無溝一側向有溝一側傾斜；村莊段存在生活污水和雨水的共同排放問題，在一側布置排水溝，排水溝上覆蓋混凝土篦子排水。對兩側的生活污水，直接采用橫向暗溝和塑料管（用于渠道另一側排水）接入排水溝。通過采取這些措施，解決了污水污染問題。

2.6 提高了水的利用率

為解決總干渠小流量長期不間斷供水時渠系和渡槽滲漏產生的較大滲漏損失，該工程對總干渠全線進行防滲處理。對渠底采用現澆混凝土防滲處理，對渠墻采用噴射混凝土防滲處理，渠底和渠墻防滲伸縮縫內填閉孔型聚乙烯泡沫塑料板，表層采用HBPU深勾縫。對一般渠段選用了聚丙烯腈外加劑，對渡槽、土洞、進水池摻入了凱盾KIM水泥基。

渡槽滲漏不僅影響輸水量，更關系到渡槽自身結構安全。由于該工程屬于城市供水工程，由水源地直供水廠，為連續不間斷供水方式，因此混凝土渡槽的防滲效果成為工程是否成功的關鍵。本工程選用噴涂聚脲彈性體技術，伸縮縫采用HBPU膠和聚脲結合防滲方式，并對所有渡槽選用彩鋼夾芯板覆蓋。通過采取以上防滲措施，防滲效果非常明顯，不但減少了水量損失，而且避免了冬季凍融對工程造成的損害。

3 結語

工程的實施惠及中心城區廣大居民，體現了優水優用，實現了多水源城市供水，增加了城市供水的保證率，提高了城市生活供水的可靠性，增強了城市供水的應變能力，對實現安全飲水、提高水利工程利用率具有重大的借鑒意義。