引黃濟(jì)青青島段改擴(kuò)建工程實施及成效

高麗華

（山東省調(diào)水工程運行維護(hù)中心青島分中心，山東 青島 266100）

引黃濟(jì)青工程是國家“七五”期間重點工程，是為解決青島市及工程沿途城市用水并兼顧農(nóng)業(yè)用水、生態(tài)補(bǔ)水而投資興建的大型跨流域、遠(yuǎn)距離調(diào)水工程。該工程于1986年4月開工，至1989年11月建成通水。建成以后累計調(diào)引黃河水65.49億m3，發(fā)揮了巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益。但工程經(jīng)過多年運行已進(jìn)入整體老化期，輸水渠道、水閘、泵站、水庫、機(jī)電設(shè)備、橋梁及金屬結(jié)構(gòu)等均有不同程度的損壞，不僅存在安全隱患，而且調(diào)水能力也下降至原設(shè)計的60%～71%，已經(jīng)不能滿足供水、輸水任務(wù)的要求。

1 引黃濟(jì)青工程存在的問題

1.1 工程老化、設(shè)備陳舊

引黃濟(jì)青工程自1986年4月15日開工建設(shè)，受制于當(dāng)時技術(shù)水平，很多設(shè)備已無法滿足現(xiàn)在的需求。而且橋梁及金屬結(jié)構(gòu)經(jīng)過長期使用已發(fā)生銹蝕，有些閘門面板、主梁、邊梁、支臂銹損破壞嚴(yán)重，達(dá)到了報廢條件；啟閉機(jī)主要承重構(gòu)件、螺紋牙、螺桿銹蝕破損嚴(yán)重，存在安全隱患；泵站設(shè)備也存在一定的損壞，運行指標(biāo)無法達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 渠道襯砌不同程度損壞

由于工程建成時間早，一些新工藝、新材料沒有得到運用，對渠道襯砌的保護(hù)方式比較傳統(tǒng)。隨著時間的推移，部分在水位變動區(qū)的渠段襯砌因凍脹而遭到破壞，保溫層失效、襯砌板坍塌、裂縫嚴(yán)重；水位大或地下水位變化大的渠道因排水系統(tǒng)的透水管、集水箱、逆止閥的淤堵、老化，排水效果差，難以有效降低外側(cè)地下水造成的揚壓力，使渠道襯砌遭到破壞；部分輸水渠混凝土板的抗凍性和抗壓強(qiáng)度不再滿足技術(shù)規(guī)范；土工防滲膜也存在局部破損；有的渠道邊坡內(nèi)部已經(jīng)形成部分坍塌或空洞。

1.3 供水壓力不斷增大

引黃濟(jì)青工程根據(jù)原批復(fù)僅承擔(dān)向青島市輸送黃河水的任務(wù)，但隨著膠東調(diào)水工程和南水北調(diào)一期工程的建成，又擔(dān)負(fù)起向青島、濰坊、煙臺、威海引江和引黃的任務(wù)，供水壓力不斷增大。加之引黃濟(jì)青工程是南水北調(diào)東線膠東輸水干線工程的重要組成部分，可預(yù)見未來將承擔(dān)更為繁重的供水任務(wù)。

2 采取的措施

為解決以上問題，提高引黃濟(jì)青工程的輸水和供水能力，更好地滿足不斷增加的供水任務(wù)，2012年12月，山東省發(fā)改委正式批準(zhǔn)引黃濟(jì)青改擴(kuò)建工程立項。工程于2015年開工，2020年11月底完成主體工程建設(shè)，累計完成投資12.85億元，2021年8月完成竣工驗收。

2.1 更新其老化的機(jī)電設(shè)備及金屬結(jié)構(gòu)

1）新建220 kV西林站-平度亭口泵站35 kV送電線路，總長度19.33 km。亭口泵站采用4臺1600HDQ-9型全調(diào)節(jié)立式導(dǎo)葉式混流泵，將原900 kW同步電動機(jī)功率調(diào)增為1 000 kW。2）棘洪灘泵站采用5臺1600HD-10（1.6HL-50E）立軸導(dǎo)葉式全調(diào)節(jié)混流泵（其中2臺采用葉片全調(diào)節(jié)型式），泵站總裝機(jī)容量6 310 kW。3）青島段閘站電氣設(shè)備或更新或維修，保證設(shè)備安全高效穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。引黃濟(jì)青改擴(kuò)建工程青島段閘站電氣設(shè)備采購及安裝工程項目主要劃分為平度段、膠州段及棘洪灘段3部分，分別更換箱式變電站6臺、8臺、10臺。4）閘站金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的采購及安裝。主要改造35孔閘門預(yù)埋件安裝、26扇鋼閘門安裝、2扇鑄鐵閘門安裝、34臺齒桿式啟閉機(jī)安裝、2臺螺桿式啟閉機(jī)安裝和9套發(fā)熱電纜融冰裝置安裝。

2.2 渠道襯砌工程改造升級

選用鋼膜進(jìn)行襯砌板預(yù)制，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，每道工序完成后經(jīng)自檢合格并報監(jiān)理工程師驗收合格后再進(jìn)行下道工序的施工，確保了工程質(zhì)量優(yōu)良。并且嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行安全控制，整個施工過程未發(fā)生任何質(zhì)量及安全事故。引黃濟(jì)青改擴(kuò)建工程青島段渠道襯砌工程共70.345 km，主要完成看輸水渠襯砌、清淤、踏步、水位觀測井建設(shè)工程；完成5.045 km堤防加固工程、8座生產(chǎn)橋拆除重建以及4座生產(chǎn)橋維修加固。

2.3 棘洪灘水庫改造升級

棘洪灘水庫改造升級工程主要包括漿砌石護(hù)坡工程、現(xiàn)澆混凝土護(hù)坡工程和觀測設(shè)施工程。施工人員在熟悉圖紙及設(shè)計要求的前提下，進(jìn)行了測量定位放線、基礎(chǔ)底部清理、砂漿拌制、坡面砌石（排水管安放、伸縮縫施工）、砌石勾縫、坡面保護(hù)、養(yǎng)護(hù)等工作；放樣、鉆井安裝、鉆井就位、校正鉆機(jī)垂直度、鉆進(jìn)、成孔、測壓管制作、下入測壓管、孔口校正等嚴(yán)格按照施工工序進(jìn)行施工，確保棘洪灘水庫改造升級工程達(dá)到預(yù)期效果。

2.4 大沽河樞紐改造工程

大沽河樞紐改造工程包括泄洪閘、沖沙閘上游連接段拆除重建；右側(cè)增設(shè)漿砌塊石護(hù)坡，左側(cè)護(hù)坡?lián)鯄S持現(xiàn)狀，維修局部破損部位；在上游鋪蓋齒墻下增設(shè)一道水泥土攪拌樁防滲墻；樞紐溢流壩、泄洪閘及沖沙閘段的下游消力池、海漫、防沖槽拆除重建；樞紐下游護(hù)坡改建;倒虹內(nèi)置增設(shè)一道壓板止水；更換泄洪閘、沖沙閘、引水閘閘門及啟閉設(shè)施等。

2.5 輸水河防護(hù)工程

輸水渠全封閉防護(hù)位置為沿輸水渠左、右堤內(nèi)肩路緣石或襯砌防護(hù)板外側(cè)埋設(shè)護(hù)欄網(wǎng)，并分段與沿線橋梁、節(jié)制閘、輸水渠穿河(溝、渠)倒虹連接封閉。每個封閉段設(shè)一處檢修門。防護(hù)長度共141.086 km，安全防護(hù)采用PVC包塑鐵絲框架焊接護(hù)欄網(wǎng)，防護(hù)高度1.5 m。

2.6 管理設(shè)施維修工程

青島段管理設(shè)施維修工程涉及5個管理所、14個管理站、31座閘室，主要為外墻修繕、房屋內(nèi)墻修繕、房頂修繕、平改坡、低壓輸電線路改造、辦公樓門窗改造及辦公樓配電配套。

3 工程質(zhì)量與效果

3.1 工程質(zhì)量

工程完工投入運行后，泵站、閘站設(shè)備運行等未出現(xiàn)質(zhì)量、安全事故。渠道的過水能力明顯增強(qiáng)，工程輸水更加安全，達(dá)到了同時承擔(dān)引黃和引江的輸水目標(biāo)，保障了膠東地區(qū)城市生活和工業(yè)用水需求。根據(jù)調(diào)水需求，在完成一期工程后，于2019年11月19日開啟年度調(diào)水任務(wù)，至2021年8月3日共完成3次調(diào)水，完成調(diào)水7.1億m3（引水入庫和渠道分水），累計運行518 d。在此期間，亭口、棘洪灘泵站采用改造完成機(jī)組承擔(dān)調(diào)水任務(wù)，新機(jī)組在振擺、瓦溫、噪音、開停機(jī)次數(shù)、裝置效率等主要技術(shù)指標(biāo)方面取得顯著提升。

3.2 工程改擴(kuò)建后的效果

引黃濟(jì)青改擴(kuò)建完成后，入庫泵站流量由原設(shè)計流量23 m3/s提高到28 m3/s，棘洪灘水庫的供水能力由原設(shè)計供水能力71.9萬m3/d提高到130萬m3/d，設(shè)計總輸水時間由70 d延長至243 d，年供水量擴(kuò)大至4.86億m3。

4 結(jié)語

引黃濟(jì)青青島段改擴(kuò)建工程實施完成以后，工程質(zhì)量可靠、運轉(zhuǎn)良好，供水能力較改擴(kuò)建工程實施之前有了大幅提升，能夠滿足現(xiàn)階段的調(diào)水需求。