【摘要】文章對廣饒縣孫武湖及所在流域淄河進行了介紹,分析了水文地質條件,描述了孫武湖滲漏現狀并進行了評價,進一步的提出了孫武湖的防滲措施。
【關鍵詞】廣饒;孫武湖;滲漏;防滲;措施
1、孫武湖概述
1.1 孫武湖所在流域(淄河)情況介紹
淄河全長178.7km,總流域面積1590km2,屬小清河支流流域中的一條重要的山洪河道,發源于萊蕪市常莊鄉碌砫頂山東麓,流經淄博市博山區、淄川區、臨淄區,濰坊青州市和東營市廣饒縣,在廣饒縣東水村入境,流向東北,經李鵲、大王、廣饒鎮、稻莊等鄉鎮,在廣饒縣大碼頭鎮入小清河。
淄河在廣饒縣境內走勢較高,縣境內無地表徑流匯入,受太河水庫調蓄影響,淄河廣饒縣段來水量明顯減少,一年中大部分時段河床干涸。淄河是一條沿斷裂帶發育的河流,屬雨源性河流。河床基巖主要為裂隙巖溶發育的灰巖,以上覆蓋砂卵礫石,兩者透水性能較強,滲漏較為嚴重,素有“淄河十八漏”之說。
選擇廣饒縣淄河中游資源優勢段實施一期工程,通過對原淄河河道疏浚拓寬,加固河岸,分段建壩,梯級攔蓄,建成全長7.5公里,蓄水1200萬立方米,以防洪、供水、補源為主,兼顧灌溉、景觀、生態等效益的綜合利用的水利工程—孫武湖。
2013年完成二期治理工程,自孫武湖繼續向上游疏浚7.36公里,建成楊莊溢流壩、橋頭王橡膠壩,一期紀家閘改建橡膠壩,兩處橡膠壩配套提水泵站,同期建設沿湖生態防護帶,并對一期水利設施進行升級改造。治理河道段總蓄水能力將達2200萬m3,防洪流量達到二十年一遇防洪標準900m3/s。
2012年始籌劃淄河三期改造方案,納入2015年重點建設項目。計劃自一期工程向下游疏浚5.2公里,根據河道比降建設兩級攔河閘壩至濕地工程位置,進一步減輕淄河因河床上大下小造成的泄洪壓力,盡量使洪澇災害造成的損失減少到最低限度,確保人民群眾的生命財產安全。
1.2 孫武湖水文情況
孫武湖地處暖溫帶,屬季風型氣候。多年平均氣溫12.6℃,年平均最高氣溫13.9℃,年平均最低氣溫11.3℃。全年霜期167天,無霜期198天。多年平均日照時數為2513.75小時;多年平均降水量574.8mm,降水年際變化大,各年豐、枯懸殊,易成旱、澇災害。全縣多年平均地表徑流量為7947萬m3,多年平均徑流深為69.9mm,主要集中在汛期。全縣多年平均水資源總量為1.57億m3,人均占有水資源量325m3,每公頃土地占有量3075 m3,屬嚴重缺水地區。
1.3 孫武湖地質情況
孫武湖位于廣饒凸起內,其北部為華北地臺濟陽凹陷區的東北部,西部與惠民凹陷相通,無大型地質構造及斷裂通過。勘區地表土層主要為第四系之山前沖積物,主要為粘性土、粉土及粉細砂。勘區范圍為廣饒縣淄河,南起新濰高路淄河大橋,北至梧村橡膠壩。防滲線沿線地形較平坦,地貌單元屬于沖積洪積平原地貌。
2、滲漏情況介紹
孫武湖蓄水為河道型水庫,地貌屬于沖積洪積平原,該場地地下水屬潛水型,由于地下水位差異較大地下水補給主要受降水和水庫蓄水補給影響,排泄主要為地面蒸發。
由于孫武湖原設計以“蓄水補源”為主,水庫未采取有效的防、截滲措施,且由于該區域局部地質抗滲條件較差,現狀庫區滲漏水嚴重。經初步調查,紀家橡膠壩至梧村橡膠壩庫區正常蓄水情況下平均日蒸發滲漏損失達3厘米,是鄰近區庫(梧村橡膠壩至西朱營村橡膠壩,該段庫區兩側有混凝土板+土工膜護坡)損失量的3倍,水庫現狀往往是“蓄而不能用”。庫區滲漏嚴重影響蓄水功能發揮,使河道蓄水工程的實際功用大打折扣,得不到有效發揮。
廣饒縣當地地表水資源有限,且水質較差,主要用于農業灌溉,而工業和生活用水量大部分取自地下水。據統計,廣饒縣人畝均水資源為171m3,低于全省平均水平,僅為全國水平的1/7,由于水資源的不足及當地工農業、旅游業的快速發展,城市化進程加快,水資源的需求量越來越大,水資源的供需矛盾日益突出。為解決水資源供需矛盾,廣饒縣實施了淄河蓄水一期、二期工程,這兩項工程一方面為廣饒縣“兩鎮一區”(大王鎮、稻莊鎮及經濟開發區)重點工業區發展提供用水保障,另一方面滿足了孫武湖景區建設生態景觀的用水需求。因此實行廣饒縣淄河蓄水防滲工程,減少水庫蓄水損失量,最大限度的發揮淄河蓄水工程的工程效用,緩解廣饒縣工農業發展日益緊張的水資源供需矛盾勢在必行。
3、庫區滲漏評價及防滲漏措施
3.1 庫區滲漏評價
淄河是一條沿斷裂帶發育的河流,河床基巖主要為裂隙巖溶發育的灰巖,以上覆蓋砂卵礫石,兩者透水性能較強,滲漏嚴重,素有“淄河十八漏”之說。孫武湖又處在淄河滲漏情況比較嚴重的區域。
孫武湖岸線范圍南起新濰高路橋北至稻莊鎮稻三閘壩,現狀河道兩岸已經全部襯砌,其中自梧村橡膠壩到老濰高路橋向南400m為砌石擋土墻結構。老濰高路橋向上游400m處至新濰高路橋段為水工磚襯砌結構,均無防滲措施。根據各段地層情況,河道兩岸存在3層粉質壤土和3-1層粉砂層,3層普遍分布,均為中等透水性土層,處于設計蓄水位以下,側向易存在水力流動,形成庫區側向滲漏,庫區滲漏嚴重。 應進行必要的防滲處理。
3. 2 初步防滲建議措施
為減緩水庫滲漏,應采取一定的防滲措施,建議采用水泥土攪拌樁的防滲形式,局部特殊地段施工空間受現狀地物限制,局部障礙物根據需要建議采用高壓噴射灌漿(擺噴、旋噴)形式進行防滲或不做處理。通過在淄河兩側布置防滲墻,以減少淄河因兩岸中透水層引起的蓄水側向滲漏損失量,最大限度上發揮孫武湖蓄水工程效用,從而滿足沿線工業及景觀綠化工程的用水需要。