劉業(yè)濤,劉 剛
(淄博市太河水庫管理局,山東 淄川 255178)
淄博市“引太入張”供水工程是淄博市委、市政府為改善中心城區(qū)居民飲水質(zhì)量而建設(shè)的一項(xiàng)重要民生工程,也是貫徹落實(shí)中央和省關(guān)于“保增長、擴(kuò)內(nèi)需、調(diào)結(jié)構(gòu)、重民生”決策的重要體現(xiàn)。“引太入張”供水工程實(shí)施后,中心城區(qū)將形成以大武、引黃、太河為基礎(chǔ)的多水源分質(zhì)供水,實(shí)現(xiàn)優(yōu)水優(yōu)用、水資源優(yōu)化配置。
太河水庫位于淄博市淄川區(qū)太河鎮(zhèn)、淄河干流中游,壩址以上流域面積780 km2。水庫樞紐有大壩,東、西溢洪道,灌溉輸水洞,水電站等部分組成。水庫總庫容1.833億m3,興利庫容1.128億m3。該水庫為淄博市一級(jí)水源保護(hù)區(qū),水質(zhì)達(dá)到國家Ⅱ類水源地標(biāo)準(zhǔn)。
太河水庫灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積2.14萬hm2,實(shí)際灌溉面積1.05萬hm2。太河水庫總干渠于1972年11月動(dòng)工興建,1976年建成通水,自水庫輸水洞出水口起,經(jīng)淄川區(qū)的太河鎮(zhèn)、黑旺鎮(zhèn),至臨淄區(qū)金山鎮(zhèn)的趙莊分水閘止,全長26.3 km,設(shè)計(jì)流量25 m3/s,漿砌石矩形斷面,渠墻為粗料石鑲面,水泥砂漿勾縫,部分渠底改造為混凝土渠底,渠道斷面尺寸(寬×高)為7 m×3.8 m和4 m×3.8 m兩種型式??偢汕饕ㄖ镉校核矶?9條,渡槽24座,各類橋涵閘162座。
“引太入張”工程實(shí)施以前,總干渠擔(dān)負(fù)著淄川區(qū)、張店區(qū)部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的生活和工業(yè)用水任務(wù)。在明渠供水過程中,因渠道裂縫及沉陷變形、勾縫砂漿脫落、底板沖磨剝蝕等因素而出現(xiàn)的跑冒滴漏現(xiàn)象越來越明顯,水量損失較大,同時(shí)明渠供水二次污染也不可避免。為徹底解決工程隱患,實(shí)現(xiàn)安全供水,在“引太入張”工程中,實(shí)施了渠道覆蓋及維修加固、渠系建筑物維修加固、新建管理站、新建自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)等內(nèi)容。
總干渠明渠長17.33 km,其中4 m寬渠道長2.71 km,7 m寬渠道長12.33 km。已覆蓋總長為2.29 km,本次新覆蓋長度15.04 km。渠道覆蓋采用預(yù)應(yīng)力空心板,兩側(cè)渠頂采用水泥砂漿找平。為了增加蓋板整體性,同時(shí)為增加保溫效果,板頂加細(xì)石混凝土。對(duì)于7 m寬渠道每隔4.8 m設(shè)置倒T型梁支承空心板。對(duì)于4 m寬渠道為防止車輛上渠,每隔20 m設(shè)一道隔梁。對(duì)于村莊段,為防止車輛上板,采用梁板覆蓋的同時(shí),沿渠墻兩側(cè)縱向設(shè)置0.4 m高磚砌隔墻。
太河水庫總干渠在“引太入張”工程實(shí)施以前,僅作為農(nóng)灌渠道。北方地區(qū)農(nóng)田灌溉季節(jié)性很強(qiáng),大都集中在春、秋兩季,工程利用率低,導(dǎo)致管護(hù)不及時(shí),維護(hù)不到位?!耙霃垺睂?shí)施后,不間斷供水大大提高了水利工程的利用率,同時(shí)管護(hù)維護(hù)及時(shí)到位,更有利工程的運(yùn)行,延長了工程的使用年限。
“引太入張”中心城區(qū)的供水連同其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)及生活用水規(guī)模不到15萬m3/d,平均1.7 m3/s,占整個(gè)渠道供水能力的6.8%,總干渠農(nóng)灌歷年最大供水規(guī)模為15 m3/s,農(nóng)灌與生活及工業(yè)供水同時(shí)進(jìn)行最大供水規(guī)模為21.8 m3/s,小于總干渠設(shè)計(jì)流量25 m3/s。太河水庫多年平均凈來水量1.015 6億m3,按日供水15萬t,供水保證率95%計(jì)算,年需水量5 201.25萬m3,完全滿足各供水需要。
工程可研階段選擇了管道供水、明渠+調(diào)蓄水庫、明渠直供3個(gè)工程方案進(jìn)行比選。后經(jīng)專家論證認(rèn)為,總干渠直供方案利用現(xiàn)有建筑物,投資較省,運(yùn)行維護(hù)簡便,比較合理。
工程供水全部依靠重力自流,沒有加壓泵站,減少了工程運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。同時(shí)該工程充分利用了原水利工程,減少了二次投資和重復(fù)投資,節(jié)約了大量的資金。
工程利用現(xiàn)有建筑物,永久占地僅為沿程管理站用地。臨時(shí)占地主要為臨時(shí)道路和生產(chǎn)生活等占地。不僅節(jié)約了土地資源,而且避免了生態(tài)環(huán)境的破壞,取得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
明渠供水過程中,人為向渠道內(nèi)傾倒垃圾,雨水、生活污水等易造成水源污染。該工程全覆蓋后杜絕了向渠道內(nèi)傾倒垃圾的現(xiàn)象,同時(shí)根據(jù)不同的環(huán)境制定了相應(yīng)的排水工程。野外段主要在渠道一側(cè)布置排水溝,同時(shí)為了方便另一側(cè)雨水排放收集,通過調(diào)整渠頂高度,使蓋板由無溝一側(cè)向有溝一側(cè)傾斜;村莊段存在生活污水和雨水的共同排放問題,在一側(cè)布置排水溝,排水溝上覆蓋混凝土篦子排水。對(duì)兩側(cè)的生活污水,直接采用橫向暗溝和塑料管(用于渠道另一側(cè)排水)接入排水溝。通過采取這些措施,解決了污水污染問題。
為解決總干渠小流量長期不間斷供水時(shí)渠系和渡槽滲漏產(chǎn)生的較大滲漏損失,該工程對(duì)總干渠全線進(jìn)行防滲處理。對(duì)渠底采用現(xiàn)澆混凝土防滲處理,對(duì)渠墻采用噴射混凝土防滲處理,渠底和渠墻防滲伸縮縫內(nèi)填閉孔型聚乙烯泡沫塑料板,表層采用HBPU深勾縫。對(duì)一般渠段選用了聚丙烯腈外加劑,對(duì)渡槽、土洞、進(jìn)水池?fù)饺肓藙P盾KIM水泥基。
渡槽滲漏不僅影響輸水量,更關(guān)系到渡槽自身結(jié)構(gòu)安全。由于該工程屬于城市供水工程,由水源地直供水廠,為連續(xù)不間斷供水方式,因此混凝土渡槽的防滲效果成為工程是否成功的關(guān)鍵。本工程選用噴涂聚脲彈性體技術(shù),伸縮縫采用HBPU膠和聚脲結(jié)合防滲方式,并對(duì)所有渡槽選用彩鋼夾芯板覆蓋。通過采取以上防滲措施,防滲效果非常明顯,不但減少了水量損失,而且避免了冬季凍融對(duì)工程造成的損害。
工程的實(shí)施惠及中心城區(qū)廣大居民,體現(xiàn)了優(yōu)水優(yōu)用,實(shí)現(xiàn)了多水源城市供水,增加了城市供水的保證率,提高了城市生活供水的可靠性,增強(qiáng)了城市供水的應(yīng)變能力,對(duì)實(shí)現(xiàn)安全飲水、提高水利工程利用率具有重大的借鑒意義。