□李中澤 □賈躍東（桐柏縣水利局）

1.水庫(kù)基本情況

趙莊水庫(kù)位于桐柏縣吳城鎮(zhèn)趙莊村淮河上游月河支流桃花河上，屬淮河水系，距桐柏縣城20km。該水庫(kù)于1970年6月動(dòng)工興建，1979年10月基本建成，1980年8月通過竣工驗(yàn)收。水庫(kù)控制流域面積48km2，總庫(kù)容為3160萬(wàn)m3。該水庫(kù)是以防洪、灌溉為主，兼顧供水、養(yǎng)魚的中型水庫(kù)。水庫(kù)控制流域面積48km2，水庫(kù)處于桐柏山脈腹地，屬低山丘陵區(qū)，分布于水庫(kù)的地層主要為下元古界震旦系大理巖、角閃片巖、花崗片麻巖及第四系松散層。

趙莊水庫(kù)溢洪道為開敞式，堰寬30m，溢洪道長(zhǎng)約255m，出口未做消力設(shè)施。輸水洞長(zhǎng)87m，1990年因建電站而將原來(lái)的鋼筋混凝土無(wú)壓拱涵改為壓力鋼管，輸水洞設(shè)檢修閘門和工作閘門各一扇。

2.溢洪道存在的問題

趙莊水庫(kù)地理位置十分重要，其保護(hù)范圍內(nèi)有全國(guó)特大型企業(yè)—亞洲規(guī)模及儲(chǔ)量最大的吳城堿礦、月河堿礦，交通及通信大動(dòng)脈—312國(guó)道、寧西鐵路、歐亞光纜、滬新光纜等重要的關(guān)系國(guó)計(jì)民生的工業(yè)、交通、通訊設(shè)施，水庫(kù)自建成以來(lái)，對(duì)這些設(shè)施的防洪安全起到了舉足輕重的作用，由其產(chǎn)生的社會(huì)效益是巨大的。

趙莊水庫(kù)溢洪道存在問題：溢洪道地質(zhì)條件較差，無(wú)護(hù)砌、無(wú)消能工、無(wú)尾水渠，不具備安全泄洪條件。1998年8月10日，水庫(kù)壩前水位達(dá)到161.24m為歷史最高洪水位，溢洪道溢洪，出口拉切長(zhǎng)250m，寬17m,深8m的深溝，下游2hm2農(nóng)田被水沖沙壓。2000年10月29日，水庫(kù)庫(kù)水位達(dá)到159.73m，溢洪道溢洪，其出口進(jìn)一步拉切水毀。

3.溢洪道工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)

擬建溢洪道位于右壩頭以東的山埡中，兩岸山體基本對(duì)稱，山坡坡度40～50°。山頂高程172.60m，溝底高程144.6～151.8m。

溢洪道地層主要為下元古界震旦系花崗片麻巖及第四系松散層組成。

溢洪道自進(jìn)口段到出口消能段（入河口），全長(zhǎng)313.0m，以進(jìn)口段，陡槽段，出口消能段，兩岸山體分別進(jìn)行評(píng)價(jià)如下：

進(jìn)口段：全長(zhǎng)90.0m,呈喇叭形狀，在右岸山體坡腳堆積有0.5～1.0m厚的殘坡積粘土夾碎石，地表裸露巖石為強(qiáng)風(fēng)化的花崗片麻巖，裂隙發(fā)育，抗沖能力差，工程地質(zhì)條件較差；陡槽段：長(zhǎng)120.0m，位于峽長(zhǎng)山溝中，在地貌上為一緩坡，表部堆積有厚4.0～7.0m的人工棄渣，下部為強(qiáng)風(fēng)化的花崗片麻巖，抗沖刷能力差，工程地質(zhì)條件差；出口消能段：長(zhǎng)113m，該段地形較為開闊，表部為厚2.0～2.5m的殘坡積粘土，結(jié)構(gòu)松散，下部為強(qiáng)風(fēng)化的花崗片麻巖，巖石裂隙發(fā)育，破碎，穩(wěn)定性差，該段洪水流速大，對(duì)溢洪道具有強(qiáng)烈的沖刷破壞作用，因粘土及強(qiáng)風(fēng)化的花崗片麻巖抗沖刷能力極差，工程地質(zhì)條件差。

4.溢洪道工程設(shè)計(jì)

根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）和《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL252-2000的規(guī)定，趙莊水庫(kù)工程等別為三等，主要建筑物級(jí)別為3級(jí)，根據(jù)該水庫(kù)的實(shí)際規(guī)模和防洪任務(wù)，設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，校核防洪標(biāo)準(zhǔn)為1000年一遇。

趙莊水庫(kù)無(wú)實(shí)測(cè)洪水資料，采用1984年《河南省中小流域設(shè)計(jì)暴雨洪水圖集》，用間接方法推求設(shè)計(jì)洪水，即用推理公式計(jì)算洪峰流量，用分析概化三角形法推算設(shè)計(jì)洪水過程線。計(jì)算結(jié)果為：設(shè)計(jì)洪峰流量Q2%＝1016m3/s，相應(yīng)24h洪量為1423m3/s；校核洪峰流量Q0.1%＝1824m3/s，相應(yīng)24h洪量為2404萬(wàn)m3。

趙莊水庫(kù)溢洪道位于主壩左側(cè)200m一山埡處，為岸邊正槽開敞式，堰頂高程159.60m，底寬30m，未襯砌，無(wú)消能工。本次設(shè)計(jì)溢洪道除險(xiǎn)加固工程主要包括：進(jìn)水渠、進(jìn)口扭面、控制段、一級(jí)泄槽、一級(jí)消力、二級(jí)泄槽、跌坡、二級(jí)消力、出口海漫及溢洪道橋梁等。

4.1 進(jìn)水渠

位于溢洪道進(jìn)口，底高程159.60～159.37m，全長(zhǎng)110m，底寬30m，左岸邊坡1∶1，右岸邊坡1∶2。

4.2 進(jìn)口扭面

全長(zhǎng)15m，底寬30m，扭面后10m采用50cm厚C20混凝土護(hù)底，底高程159.60m。邊墻為MU60M7.5漿砌石扭面，由護(hù)坡漸變?yōu)橹眽Α?/p>

4.3 控制段

全長(zhǎng)10m，矩形斷面，底高程159.60m，底寬30m，采用80cm厚C20混凝土護(hù)底，邊墻為Mu60M7.5漿砌石直墻結(jié)構(gòu)。墻頂寬0.6m，底寬3.76m，墻高6.0m，背坡邊坡1∶0.4。

4.4 一級(jí)泄槽

全長(zhǎng)80m，矩形斷面，采用40cm厚C20鋼筋混凝土護(hù)底，底高程159.60～148.838m，邊墻為Mu60M7.5漿砌石直墻結(jié)構(gòu)，背坡邊坡1∶0.45。前30.89m為收縮段，底寬由30m漸變?yōu)?5.2m，邊墻頂寬0.6m，底寬3.64m，墻高5.72m；中間40.25m為彎道段，底寬12.5m，夾角12°，半徑200m；后8.86m為平直段，底寬12.5m。

4.5 一級(jí)消力

全長(zhǎng)30m，矩形斷面，底寬12.5m，采用60cm厚C20鋼筋混凝土護(hù)底，底高程148.838m，消力坎頂高程151.438m，邊墻為Mu60M7.5漿砌石直墻結(jié)構(gòu)，背坡邊坡為1∶0.45。邊墻頂寬0.6m，底寬3.72m，墻高5.90m。

4.6 二級(jí)泄槽

全長(zhǎng)58m，矩形斷面，采用40cm厚C20鋼筋混凝土護(hù)底，底高程150.838～150.782m，邊墻為Mu60M7.5漿砌石直墻結(jié)構(gòu)，背坡邊坡1∶0.4。前28m底寬12.5m，后30m為擴(kuò)散段，底寬由12.5m漸變?yōu)?5.0m。

4.7 陡坡

位于二級(jí)泄槽末端，長(zhǎng)9.78m，跌差9.782m，矩形斷面，底寬25m。溢流面坡度1∶1，溢流面為0.4m厚C20鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，邊墻Mu60M7.5漿砌石直墻結(jié)構(gòu)，背坡邊坡1∶0.4。

4.8 二級(jí)消力

全長(zhǎng)25m，矩形斷面，底寬25.0m，采用80cm厚C20鋼筋混凝土護(hù)底，底高程141.0m，消力坎頂高程143.106m，邊墻為Mu60M7.5漿砌石直墻結(jié)構(gòu)，背坡邊坡1∶0.45。邊墻頂寬0.6m，底寬3.50m，墻高5.53m。

4.9 出口海漫段

全長(zhǎng)22.25m，底高程142.506～142.504m，采用0.4m厚干砌石護(hù)底。前10m為扭面段，邊墻由Mu60M7.5漿砌石直墻結(jié)構(gòu)漸變?yōu)闈{砌石護(hù)坡型式；后9.25m為護(hù)坡型式，護(hù)坡左右岸邊均為1∶2，護(hù)坡末端接漿砌石齒墻，頂寬1.5m，底寬3m，高4.5m；齒墻后接鉛絲籠拋石防沖槽。

4.10 溢洪道橋梁

現(xiàn)有道路從溢洪道穿過，需在溢洪道二級(jí)泄槽上設(shè)交通橋一座，橋長(zhǎng)16.0m，橋?qū)?.0m，單跨長(zhǎng)8.0m，荷載標(biāo)準(zhǔn)為汽車－10級(jí)。上部結(jié)構(gòu)為預(yù)制鋼筋混凝土空心橋板，厚0.36m，橋面鋪裝層厚6～8cm，為C25混凝土，下部結(jié)構(gòu)為Mu60M7.5漿砌石墩臺(tái)。

5.總結(jié)

該工程于2008年5月竣工，經(jīng)過近幾年汛期運(yùn)行中的觀察，現(xiàn)坡體穩(wěn)定，水利工程運(yùn)行正常。桐柏縣大多數(shù)中小型水庫(kù)修建于20世紀(jì)60-70年代，溢洪道存在問題基本相同，經(jīng)工程運(yùn)行實(shí)踐證明，該溢洪道除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)科學(xué)合理經(jīng)濟(jì)，可以作為較好解決溢洪道存在類似問題的有益參考。建議趙莊水庫(kù)溢洪道除險(xiǎn)加固工程在運(yùn)行中要加強(qiáng)管護(hù)，認(rèn)真觀測(cè)，適時(shí)處理，防微杜漸，避免造成損失。