皮山縣江尕水庫報廢實施方案

孫 麗

（中工武大設計研究有限公司新疆分公司，烏魯木齊 830000）

1 水庫現(xiàn)狀

1.1 地理位置

江尕水庫始建于1984 年，1994 年建成并投入使用。位于新疆和田地區(qū)皮山縣闊什塔克鎮(zhèn)鏡內(nèi)，是布瓊河（屬皮山河的一條支流）中下游出山口與闊什塔克河（即皮山河）交匯處的一座小（1）型攔河水庫。北距315國道25 km，距皮山縣縣城32 km，東距和田市196 km，有兩條簡易道路與縣鄉(xiāng)公路連接，交通條件較為便利。地理位置示意圖見圖1。

圖1 地理位置示意圖

1.2 工程建設過程

水庫于2002年8月完成《江尕水庫大壩安全鑒定評價報告》，大壩安全鑒定中心于2005 年將江尕水庫大壩定為三類壩，2008 年3 月完成《江尕水庫除險加固工程初步設計報告》，2008年10月新疆維吾爾自治區(qū)水利廳和新疆維吾爾自治區(qū)財政廳以《關于對皮山縣江尕水庫除險加固工程初步設計的批復》（新水管〔2008〕281 號）進行批復，2008 年12月完成《江尕水庫除險加固工程施工圖設計》，2009年4 月江尕水庫除險加固工程正式開工，2010 年4月完工，2011年12月進行了竣工驗收，2013年和田地區(qū)水利局以和地水利發(fā)〔2013〕5號文下達正式竣工鑒定書。

1.3 工程現(xiàn)狀

江尕水庫大壩壩型為土工膜（一布一膜）斜墻防滲均質(zhì)土壩，壩長1339 m，壩頂高程1 767.0 m，最大壩高28.1 m，壩頂寬度10～20 m，壩頂?shù)[卵石路面寬度6.0 m，上游壩坡1∶3.0，為15 cm 砼板護坡，下游壩坡1∶3.0，為礫卵石護坡。水庫大壩上游生長許多紅柳，植物根系對壩體防滲膜產(chǎn)生了一定的破壞。壩前坡水平鋪蓋防滲土工膜由于下部土體塌陷均遭到破壞，嚴重影響了壩基防滲效果。

放水涵洞位于壩軸線樁號0+049.5 處，結(jié)構(gòu)型式為現(xiàn)澆鋼筋砼城門洞型涵，閘底板高程1 740.9 m，閘孔尺寸1.2 m×1.6 m（寬×高），設工作閘門和檢修閘門各一扇，為平板鋼閘門，尺寸為1.6 m×1.8 m（寬×高），設計流量6 m3/s。放水涵洞結(jié)構(gòu)縫閉孔材料剝落，閘門銹蝕嚴重。泄洪涵洞洞身段結(jié)構(gòu)存在施工缺陷，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)存在漏水孔。放水涵洞結(jié)構(gòu)縫貫穿連通，止水失效，出口漿砌石錐形護坡裂縫、塌陷，閘門啟閉設備老化，止水處變形，漏水嚴重。

泄洪涵洞位于水庫左岸大壩0+575 處，1 孔泄洪閘，泄洪閘底板進口高程1 744.43 m，閘孔尺寸5 m×4 m（寬×高），設工作閘門一扇，為弧形平板鋼閘門，尺寸為5.5 m×4.2 m（寬×高）。設計泄洪流量50 m3/s。泄洪涵洞所在下游壩坡出現(xiàn)較大的壩坡塌陷坑，閘門啟閉設備老化，止水處變形，漏水嚴重。

放水渠全長5.85 km，為江尕水庫電站引水渠，設計引水流量6 m3/s，混凝土防滲渠。

1.4 安全鑒定

根據(jù)《水庫大壩安全鑒定辦法》（水建管〔2003〕271號）及新疆維吾爾自治區(qū)水利廳《關于進一步做好水庫大壩安全鑒定工作的通知》（新水辦水管〔2018〕36 號）的要求，江尕水庫管理單位及其主管部門對大壩按期進行安全鑒定。2018年9月，受和田地區(qū)皮山縣水利局委托，中工武大設計研究有限公司承擔江尕水庫大壩安全鑒定現(xiàn)場檢查工作。

2018年9月22日～25日，中工武大設計研究有限公司組織水工、規(guī)劃、地質(zhì)和金屬結(jié)構(gòu)4個專業(yè)技術人員到江尕水庫進行了現(xiàn)場檢查。通過收集水庫建設和運行管理等資料，現(xiàn)場檢查等工作，進行了水庫大壩、放水洞等主要建筑物的質(zhì)量調(diào)查及質(zhì)量評價工作，并遵照《水庫大壩安全管理條例》（國務院第77 號令）、水利部《水庫大壩安全鑒定辦法》（水建管〔2003〕271號）、水利部《水庫大壩安全評價導則》（SL258-2017）及有關規(guī)范規(guī)定完成了江尕水庫的安全分析論證及水庫大壩安全鑒定的綜合評價，編制完成《江尕水庫大壩安全鑒定評價報告》，將江尕水庫大壩定級為三類壩。2019年1月《江尕水庫大壩安全鑒定評價報告》通過和田地區(qū)水利局審查，將江尕水庫大壩定為三類壩。2019年編制完成《和田地區(qū)皮山縣江尕水庫報廢論證報告》，2019年8 月28 日，和田地區(qū)水利局辦公室下發(fā)了《關于報廢皮山縣江尕水庫的通知》（和地水利審發(fā)〔2019〕74號），同意報廢皮山縣江尕水庫。

2 水庫報廢理由

（1）江尕水庫主要承擔下游江尕水電站（3×800 kW）發(fā)電調(diào)節(jié)任務。江尕水庫的放水涵洞位于壩軸線0+049.5 處，設計放水流量6 m3/s，通過電站引水渠進入水電站。水庫報廢后，對大壩進行局部拆除，使其滿足泄洪要求。同時，在團結(jié)干渠處引水，為電站發(fā)電提供水源。

（2）江尕水庫在除險加固完成相關的驗收工作后就按要求正常蓄水，2016年1月11日下游的阿依庫木水庫發(fā)生潰壩后，考慮到江尕水庫可能的險情，為了水庫和下游居民、灌區(qū)的安全，按縣委、縣政府的指示放空了庫水。勘察期間江尕水庫庫區(qū)水位較低，庫容稍大于死庫容，還在加大泄水。從出露水面的地形來看，庫區(qū)局部相對高差0.5～2.0 m，總體較平坦，較高處生長有少量的植被，庫區(qū)大部分無植被生長。近壩庫區(qū)的50 m 寬防滲塑膜大面積出露，破損程度較高，已影響了防滲功能。

（3）江尕水庫調(diào)節(jié)洪水以減輕下游雅普泉水庫的防洪任務。根據(jù)《新疆皮山縣阿克肖水庫工程初步設計報告》，阿克肖水庫建成后，替代雅普泉水庫的防洪和部分灌溉任務。江尕水庫的防洪任務基本被取代，水庫的防洪功能將基本喪失。

從各方面考慮，江尕水庫不能正常發(fā)揮效益，還存在安全風險，根據(jù)《水庫降等與報廢標準》（SL605-2013）中3.1.1 的第二條：庫區(qū)滲漏嚴重，無法蓄水，且無防洪功能的；3.1.2中第一條：原設計功能因其他水利工程興建被完全取代。建議將江尕水庫報廢處理，以保證水庫周邊人民群眾生命財產(chǎn)安全不受損失。

3 水庫報廢設計方案

3.1 方案比選

江尕水庫報廢方案設計主要有3個方案：

（1）方案一：不拆方案。該方案是將現(xiàn)狀江尕水庫工程原址全部保留，僅將泄洪涵洞金屬結(jié)構(gòu)全部拆除。根據(jù)水庫設計資料，泄洪涵洞最大泄洪流量50 m3/s（洪水標準為50 年一遇，洪峰流量Q=87.93 m3/s），不滿足河道行洪安全，此方案不推薦。

（2）方案二：局部拆除方案。根據(jù)江尕水庫及大壩現(xiàn)狀存在問題的分析及現(xiàn)狀壩體質(zhì)量情況，在泄洪涵洞位置對水庫大壩進行局部拆除，保護殘留結(jié)構(gòu)安全外，還應滿足河道行洪安全。此方案對生態(tài)、經(jīng)濟、社會等整體影響較小。采取局部拆除方案措施簡便可行，且可以最大程度節(jié)省水利管理部門資金籌措壓力，經(jīng)濟可行。但保留后的水庫工程主體仍需投入一定人力巡查管護，防止出現(xiàn)新的安全隱患，造成群眾生命財產(chǎn)損失。

（3）方案三：全部拆除方案。即拆除所有壩體及壩體建筑物，一方面恢復天然地貌和生態(tài)，一方面確保水庫工程不留安全隱患。但拆除工作量大，花費大，并且會影響電站取水，此方案不推薦。

經(jīng)過比較，本工程推薦采用方案二（局部拆除方案），認為經(jīng)濟上最為合理，符合皮山縣實際情況；工作量相對較少，技術可行，即使存在安全隱患也是可控的。

3.2 方案設計

方案二（局部拆除方案）對泄洪洞進行保留，在泄洪洞上方進行大壩局部拆除（見圖2），設計洪水為50年一遇，泄洪洞與大壩缺口聯(lián)合泄流。由于該水庫具有發(fā)電功能，大壩拆除后，在團結(jié)渠道末端新建1.885 km 引水渠，將6 m3/s 的水引至大壩放水閘，為電站發(fā)電和300畝耕地灌溉提供保障。

圖2 大壩局部拆除平面示意圖

3.2.1 大壩拆除

本方案泄流為大壩缺口段與泄洪洞聯(lián)合泄流。大壩整體開挖橫斷面為梯形斷面，底寬41.41 m，邊坡1∶1.75，設一條馬道，馬道寬3 m（見圖3）。當設計流量為87.93 m3/s 時，大壩缺口段水深為0.31 m。滿足行洪安全。

圖3 大壩局部拆除橫斷面圖

3.2.2 電站引水渠設計

本工程設計引水流量為6 m3/s，裝機3×800 kW，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL 252-2 017）有關規(guī)定，工程等別為Ⅴ等，工程規(guī)模為小（2）型。根據(jù)《渠道防滲襯砌工程技術標準》（GB/T50600-2020）有關規(guī)定，渠道級別為3級。

引水渠總長1.892 km，起點為團結(jié)干渠末端，終點為電站引水涵洞。0+000～0+500段由于地形限制，采用矩形斷面（見圖4），矩形斷面采用重力式擋墻+C30 細粒砼砌卵石結(jié)構(gòu)，綜合糙率系數(shù)取0.0 195；0+500～1+892 段為梯形斷面（見圖5），梯形斷面采用C30現(xiàn)澆砼板，糙率系數(shù)取0.016。

圖4 矩形橫斷面圖

圖4 梯形橫斷面圖

4 水庫報廢后處理事宜

（1）水庫報廢后灌溉、發(fā)電、防洪問題的處理。①對大壩進行局部拆除，使其滿足泄洪要求。新建引水渠至大壩放水閘處，解決發(fā)電站供水問題。②在大壩泄洪洞位置將大壩進行局部拆除，將布瓊河的洪水匯入皮山河，匯入口下游7.5 km為雅普泉水庫。阿克肖水庫建成后，替代雅普泉水庫的防洪和部分灌溉任務。江尕水庫報廢后對布瓊河和皮山河影響甚微，故不考慮其影響。

（2）水庫報廢后淤積泥沙處理。江尕水庫庫容較小，上游來水量很小，泥沙淤積量不多，下游水流河道由狹窄逐漸變寬，水流由湍急變緩慢，有利于泥沙的沉降，且下游河床較低，可能形成的洪水危害不大，故不考慮水庫報廢后淤積泥沙處理問題。

（3）水庫資產(chǎn)評估和處理。江尕水庫固定資產(chǎn)包括：2 座管理房、發(fā)電機、啟閉設備及閘門。江尕水庫報廢處理后，水庫固定資產(chǎn)由皮山河管理站代管。江尕水庫無債權(quán)、債務合同、協(xié)議等問題。

（4）水庫管理人員安置。水庫未設專門管理人員，因此不存在水庫管理人員安置問題。發(fā)電站管理單位泰源發(fā)電公司安排電站管理人員4 人，建立了“站長崗位責任制、安全監(jiān)測運行管理制度、閘門操作運用、變形監(jiān)測制度、滲流監(jiān)測制度、交接班制度、防洪調(diào)度運行、資料管理制度”等一系列規(guī)章、明確了崗位職責。江尕水庫報廢處理后，放水洞繼續(xù)給發(fā)電站供水，不影響水庫的發(fā)電效益，泰源發(fā)電公司的4名管理人員繼續(xù)留在崗位上。

（5）水庫資料整編和歸檔。江尕水庫工程技術檔案一直由皮山縣水利局檔案室收集及保管，資料管理良好。江尕水庫報廢后，工程技術檔案應及時整編歸檔封存，由縣級水行政主管部門長期保存或移交有關單位代為保管。

4 結(jié)語

水庫報廢的組織實施責任單位應當妥善安置庫區(qū)和管理范圍內(nèi)的設施、土地的開發(fā)利用，負責籌措資金，加快水利工程設施整治，盡早消除安全隱患，減少災害損失，確保人民的生命財產(chǎn)安全。水庫報廢是一項事關人民群眾生命財產(chǎn)安全的公益事業(yè)，水利部門要全力協(xié)助地方政府，做好群眾工作，妥善解決庫區(qū)土地的開發(fā)利用問題，落實好水庫報廢后的工程措施，解決好替代工程，確保群眾真正受益，報廢工程結(jié)束后由政府組織驗收。