曹桂芬，李 琦

（遼寧省湯河水庫(kù)管理局，遼寧 遼陽(yáng)111000）

1 概 況

湯河水庫(kù)輸水洞最初功能是泄洪和放空庫(kù)容，但隨著需求的增加，相應(yīng)增加了發(fā)電、弓長(zhǎng)嶺礦山公司供水和遼陽(yáng)自來(lái)水供水等功能。輸水洞位于水庫(kù)左岸，為圓型有壓隧洞，洞徑4.50 m，長(zhǎng)211.10 m，進(jìn)口底高程76.00 m，取水方式為底層取水。遼陽(yáng)自來(lái)水公司取水口自輸水道上分叉接引，弓長(zhǎng)嶺礦山公司利用輸水洞及電站尾水供（引）水。

遼陽(yáng)石油化纖總公司取水口位于輸水洞進(jìn)口西南左側(cè)水庫(kù)陡崖處，泵房位于取水口北部水庫(kù)外山麓下。取水口為豎井式，進(jìn)口底高程84.00 m，出口底高程82.84 m，取水方式為底層取水。

鞍山自來(lái)水公司取水口位于遼陽(yáng)石油化纖總公司取水口西北側(cè)80 m 處，在取水口共建閥室，采用1 室3 個(gè)窗口的閘門取水方案。鞍山取水口采用塔式分層取水，共分3 層，取水點(diǎn)底高程分別為82.00，92.00，102.00 m。

2 問(wèn)題的提出

2008年9月，遼化水廠報(bào)告湯河水庫(kù)出庫(kù)水體有異味。經(jīng)過(guò)水庫(kù)人員到庫(kù)區(qū)、引水口、水廠巡查，發(fā)現(xiàn)水庫(kù)輸水道出水口處水的顏色泛白，河底水草表面掛有白色絨毛狀物體，而且水體帶有異味。遼化取水頭部、遼陽(yáng)自來(lái)水取水頭部管道內(nèi)水體也發(fā)現(xiàn)異味。

通過(guò)對(duì)水質(zhì)進(jìn)行加密監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果表明：庫(kù)區(qū)內(nèi)表層水體未見(jiàn)異常，底層水體硫化物、錳、鐵超標(biāo)并伴有異味，由此導(dǎo)致對(duì)底層取水的遼陽(yáng)石油化纖總公司和遼陽(yáng)市自來(lái)水公司的取水水質(zhì)產(chǎn)生影響，而對(duì)分層取水的鞍山自來(lái)水公司的取水水質(zhì)沒(méi)有影響。因此，為了有效預(yù)防水庫(kù)底層水體再度出現(xiàn)異常進(jìn)而影響供水水質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)生，對(duì)遼陽(yáng)石油化纖總公司和遼陽(yáng)市自來(lái)水取水頭部改造是非常必要的。

3 解決辦法

解決該供水水質(zhì)異常問(wèn)題的方法有兩種：一是水庫(kù)放水，通過(guò)大劑量水體更換、清理庫(kù)底沉積和污染物；二是在水庫(kù)正常運(yùn)行情況下，對(duì)各取水口進(jìn)行更新改造，采用分層取水方式引水。

但通過(guò)水庫(kù)放水只是一種應(yīng)急和治標(biāo)的措施，水庫(kù)大劑量棄水不僅影響水庫(kù)正常的興利調(diào)度，供水保證率也難以保證。而根據(jù)建標(biāo)120-2009《城市給水工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》第二十九條規(guī)定：水庫(kù)、湖泊取水工程應(yīng)根據(jù)岸坡地形、地質(zhì)、水深，結(jié)合不同水深、不同平面位置的水質(zhì)變化和生物分布、輸水線路的走向、原有水庫(kù)輸水設(shè)施的利用以及施工條件等因素，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇合適的取水位置和取水形式。在水質(zhì)隨水深變化較大的區(qū)域取水時(shí)，宜考慮分層取水[1]。近年來(lái)，我國(guó)在大中型水庫(kù)設(shè)計(jì)中逐步推廣了分層取水的方式，對(duì)于提高供水保證率、保證供水水質(zhì)取得了較為顯著的效果。采用分層取水方式對(duì)取水口進(jìn)行更新改造，可在水庫(kù)正常運(yùn)行情況下進(jìn)行，對(duì)水庫(kù)正常的興利調(diào)度和供水保證率均不產(chǎn)生影響。由此可見(jiàn)，對(duì)各取水口進(jìn)行更新改造是從根本上解決供水水質(zhì)異常問(wèn)題、保證引水質(zhì)量的更為有效且合理的手段。

4 分層取水改造方案

為解決水庫(kù)供水水質(zhì)異常、保證水庫(kù)供水安全，提高供水保證率，從施工條件、工程投資、社會(huì)影響及度汛風(fēng)險(xiǎn)等幾個(gè)方面綜合考慮，提出如下方案。

在原遼化取水豎井與鞍山取水塔之間新建一個(gè)兩層取水塔，取水塔為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，取水塔長(zhǎng)14.00 m、寬6.00 m、深27.00 m；取水塔上部設(shè)啟閉機(jī)室，啟閉機(jī)室底高程119.5 0 m。新建取水塔后建一條輸水隧洞與原遼化輸水隧洞相接，隧洞長(zhǎng)60.00 m，輸水隧洞斷面為圓形，襯砌型式為鋼筋混凝土襯砌，洞徑2.0 m。其整體結(jié)構(gòu)剖面見(jiàn)圖1。

圖1 取水口剖面圖

湯河水庫(kù)取水口改造工程取水頭部金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的功能為：攔截污物、控制取水層次及截?cái)嗨?。布置方案為：設(shè)置2 個(gè)取水窗口，在兩個(gè)取水窗口前設(shè)置攔污柵，檢修閘門與攔污柵共槽，兩取水窗口前分別設(shè)置工作閘門。兩層取水窗口底高程依據(jù)水庫(kù)水位時(shí)歷分布狀況來(lái)確定，水庫(kù)正常高水位109.20 m，頂層取水窗口底高程設(shè)在101.00 m，原遼化取水口底高程設(shè)在84.00 m，中層取水窗口底高程根據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)稱原則選定在92.50 m。設(shè)計(jì)水位111.30 m，孔口尺寸為2.5 m×2.0 m（高×寬）。兩扇工作閘門順?biāo)鞣较虿贾?，閘門動(dòng)水啟閉，不調(diào)節(jié)流量。兩孔工作閘門配備一扇檢修閘門，兩扇工作閘門可互換使用。攔污柵為直立滑動(dòng)式，工作閘門為平面定輪鋼閘門。取水頭部攔污柵、工作閘門和檢修閘門共用一臺(tái)臺(tái)車式啟閉機(jī)進(jìn)行啟閉操作。臺(tái)車式啟閉機(jī)的額定啟閉力為2×200 kN，軌距5.0 m，工作揚(yáng)程為31 m，電機(jī)最大功率不大于15 kW。臺(tái)車式啟閉機(jī)分別利用鉤環(huán)式自動(dòng)抓梁和液壓式自動(dòng)抓梁?jiǎn)㈤]攔污柵、工作閘門與檢修閘門。所有閘門及埋件的防腐蝕措施應(yīng)符合國(guó)家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，且表面涂料配料無(wú)毒、無(wú)污染水質(zhì)成份。

新建一條壓力鋼管，將遼化取水口輸水壓力鋼管與遼陽(yáng)取水口壓力鋼管連接。這就使得在工程建設(shè)期間，通過(guò)合理施工安排，可以保證各用水單位的正常供水，確保供水保證率，而在工程完工后，如若發(fā)生庫(kù)區(qū)底層水質(zhì)異常，遼陽(yáng)自來(lái)水可從遼化輸水管道中取水，供水水質(zhì)安全得以保障。

5 結(jié) 語(yǔ)

取水口改造方案實(shí)施后，至今未發(fā)生類似情況，水庫(kù)供水水質(zhì)問(wèn)題得到合理解決，確保了人民群眾用水安全，保證了水庫(kù)正常運(yùn)行，供水保證率也有所提高。綜上所述，湯河水庫(kù)取水口改造工程是必要的，也是合理的。

［1］ 建標(biāo)120-2009，城市給水工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)［S］.