关键词：水库 建议书 必要性 可行性
中图分类号：P343.3 文献标识码：A 文章编号：
一、工程现状
戴老家水库库址位于菏泽市曹县南部的老太行堤水库三库土塘，长7.5公里，宽3公里左右，现有水面面积5000亩，水深1.5米，库区内地势低洼，芦苇丛生，为荒碱洼地，地势西高东低，平均地面坡降1/1000，两岸向中间倾斜，形成槽状洼地。库区内现有村庄2个，林场和畜牧场各一处，人口1451人，耕地11454亩，原太行堤水库二格堤、三格堤及北大堤环库区西、东和北三面，南面是引黄干线北堤，为均质土坝，填筑质量较高，保存完整，稍加修筑，即可作为水库的围坝，从此方面不难看出建库条件的优越性。
二、兴建戴老家水库的必要性
戴老家水库库区周围乡镇自然条件好，地势平坦，土壤肥沃，生产潜力很大。但当地农业产量低而不稳。例如96、97年由于连续干旱，造成粮食平均减产50%，局部甚至绝产。水资源缺乏是障碍当地农业生产发展的主要原因之一。这里远离黄河，调蓄工程少；而地下水垂直分布为上咸下淡，淡水埋藏较深，提水困难，且出水量小，水质差，含氟量高，且污染严重，宜井区少，加之降水量月分配严重不均，春旱、秋旱经常发生。因此，兴建戴老家平原水库调蓄黄河水，丰蓄枯用，冬蓄春用，对于缓解当地地表水资源和地下水资源供需矛盾及向曹县城区供水的需求都是十分必要的。
目前我县城市生活用水还没有相应的引黄供水设施，居民生活及部分工业用水均由自来水公司供应深井水，但含氟量高，水质差。随着人民生活水平的不断提高，国民经济的不断发展，京九铁路的贯通，流动人口的增加，城市需水量越来越大，导致地下水超量开采，地下水位下降，水质也随之恶化，给全县人民的生命健康造成了极大的隐患，且年供水量仅380万立方米，年缺水量达1379万立方米，远远不能满足城市居民生活及工业用水的需要，直接影响到了曹县国民经济的快速发展，因此城市供水另僻引黄水源势在必行。
三、兴建戴老家水库的可行性
戴老家水库利用闫潭引黄闸引水，经闫潭南引黄送水干线可直接输送到戴老家水库库区，闫潭闸位于黄河山东段的最上游，水源可靠。戴老家水库具备一定的工程基础，原有的太行堤水库北堤适当加以修整加固，即可作为戴老家水库的北围堤，为水库建设提供了有利条件。库区内自然条件良好，自然蓄水面开阔。而且该区域管理机构健全，在戴老家水库附近就有太行堤管理处，管理处现有职工110人，对水库的运行管理有健全的管理组织。
菏泽市位于黄河山东段上游，水质经多年监测分析符合国家规定标准。闫潭引黄闸为黄河进入山东后的第一个引水口，有着引黄便捷的有利条件。闫潭引黄闸多年平均可引水量13.4亿立方米，其中11—2月为4.87亿立方米，3—6月为5.01亿立方米，7—10月为3.52亿立方米。根据相关资料分析，闫潭闸多年平均引水天数为315天，多年平均可引水量13.4亿立方米。菏泽市闫谭引黄送水干线工程年引水124天，总引水量5.34亿立方米。可见戴老家水库引水潜力很大，利用非灌溉时间相机充库和边灌边充相结合，完全可以满足本工程引水充库的需要。
四、主要工程指标
水库类型 中型
水库面积22500亩
总库容4500万立方米
兴利库容3750万立方米
死库容750万立方米
蓄水位55.80米
死水位53.30米
库底高程52.80米
五、建设内容、工程量及投资
（一）戴老家水库主坝及库区工程
水库东西长7.5公里，南北宽平均2.0公里。二格堤作为水库的西围坝，三格堤作为水库东围坝，水库北围坝利用太行堤北堤，南围坝为引黄干线北堤，共需加固培厚8.9公里。围坝迎水坡为1：3，采用干砌石护坡；背水坡1：4，为草皮护坡；坝顶宽8米，筑坝土方85万立方米，砌石护坡7.6万立方米。另外坝体截渗工程、排渗沟工程等计划1.8公里。建筑物工程主要包括入库涵洞及提水泵站一处，出库涵洞一座，放水涵一座，输变电工程、管理单位建设、配套建筑物及移民安置、耕地补偿等。采用定额为省厅有关预算定额、工资标准、材料价格、设备价格、间接费等均按有关规定计列，戴老家水库主坝及库区工程总投资26191万元。其中土方及建筑物工程投资9560万元，移民安置及耕地补偿投资16631万元，结合国家对水库移民扶持优惠政策，申请国家投资18335万元，地方自筹资金7856万元。
（二）配套工程
1、四库土塘引水工程
由于戴老家水库的水量要经出库涵洞进入四库土塘，因此必须对其进行清淤治理，治理范围自三格堤至三干沟入口处，长度5.2公里，土方32万立方米，投资112万元；另外需在三干沟入口处新建进水闸一座及配套桥梁4座，共需砌石550立方米，砼及钢筋砼3200立方米，投资260万元。以上共计投资372万元。
2、三干沟治理工程
三干沟是曹县引水进城的一条重要的灌排两用河道，直接送水进入曹县工业园区，上起四库土塘，下于大李庄入东鱼河南支，全长23.3公里，流域面积165平方公里。计划清淤长度23.3公里，清淤土方147万立方米，投资588万元；配套建筑物（1）、渠道硬化2.2公里，需砌石2.3万立方米，投资805万元；（2）、桥梁16座90孔，砼和铪1800立方米，投资315万元；（3）、改建李书韦楼闸6孔2.5X2.5米1座，新建节制闸1座，维修加固水闸2座，需砌石4920立方米，砼和铪1800立方米，投资362万元。以上共计投资2070万元。
3、太行堤河治理工程
太行堤河是负责向曹县东城区送水的一条主要河道，全长14公里，流域面积45.5平方公里，是1970年治理的一条河道，起点三干沟柿子园，途径郑庄、曹城镇入团结河。计划清淤治理长度14公里，土方31万立方米，投资64万元。新、改建桥梁10座，投资98万元；改建柿子园进水闸1座，维修水闸2座，投资37万元，共需砼和钢筋砼356立方米，砌石996立方米。以上共计投资199万元。
4、输水管道、水厂及供水管网建设工程
我们计划利用戴老家水库作为曹县城市供水的水源，从戴老家水库通过四库土塘引水至三干沟后，在三干沟与曹王路沟（曹县至王吕集）交汇处铺设直径120厘米的高压管道至烈士陵园净化水厂，共2.5公里。在烈士陵园处建一处节制闸，一处提水泵站和一处净化水厂，并自净化水厂开始向城区内布设供水管网，据初步估算，全部工程需砌石2000立方米，砼及钢筋砼5500立方米，钢材750吨，动土方80万立方米，工日51万个，征地35亩，共需投资5880万元，工程完成后，能够较好的满足城区居民和工矿企业等生产生活用水。
以上配套工程共计总投资8521万元。其中申请国家投资5965万元，地方自筹2556万元。
关键词：雨水集蓄利用 工程实施
1 现状分析
万全县是一个传统的农业县，农民的经济收入主要靠发展农业生产，粮食作物以玉米为主，高梁、谷子、水稻次之，经济作物以蔬菜、瓜果类为主。受气候影响，作物种植仅能一作，复种比例为1%，较之河北省中、南部地区，粮食产量低，经济品种少。近年来，由于水库蓄水量减少，地下水位下降，水利设施破损严重，部分土地连春汇都保证不了，只能靠天等雨，而降水年内分配不均，79.6%的约集中在6-9月份，且降水时间与农作物生长需水期严重错位，严重影响了该县的农业的增产和农民的增收。近年来，全县连年干旱，农业生产一直处于低下的水平。尤其是该县北部山区和中部丘陵地带，山高土厚，地下水奇缺，加之地质构造复杂，成井率低，成井费用又高，山区群众祖祖辈辈人畜饮水都成困难，更谈不上发展灌溉农业。
为了改善这种局面，发展山区灌溉农业，多年来，县委、县政府各级领导紧紧抓住以雨水集蓄利用工程来抗旱这一关键环节，带领群众积极抗旱，共度难关。在市水务局的组织下，我县水务局技术人员大胆探索旱区农业节水灌溉新路子，借签该县历史上“雨水利用”的经验，把雨水集蓄利用工程从群众传统的庭院式旱水窖，旱井应用到大田，在抗旱点播、改善和种植结构上取得较明显效果，成功地解决了一部分典型旱塬地区农业灌溉问题，达到了蓄水、保土、节水、增效的目的。
2 雨水集蓄利用的必要性与紧迫性
近几年，由于干旱，人畜饮水出现新的困难，部分村民到外村拉水买水，至使一些地方水价暴涨，群众苦不堪言，严重制约着这些无水源山区农民的脱贫之路。面对日益枯竭的地下水资源，发展雨水集蓄利用工程尤为重要。另外，我县农村雨水集蓄利用工程建设缓慢，一方面是严重缺水，地下水过量开采，水位连年下降，另一方面，又大量排放雨水带来水涝，生态与环境恶化，全县每年约有1.78亿立方米雨水资源被白白蒸发、流失、渗漏。因此，开发利用雨水资源势在必行。解决水资源严重匮乏问题，已成为我县人口、环境、经济和社会持续、协调发展的一个关键问题。解决的对策，除了实行计划用水、全面节水挖潜、多方补源、优化配置、强化管理、科学调蓄、等措施外，对于受地形、地质、水文条件限制，不宜修建骨干水利工程的地区，采取一定的工程措施对雨水进行收集、蓄存和调节利用的微型水利工程，是缓解干旱地区水资源紧缺问题和防洪减灾的有效措施，是从根本上改变区域干旱贫穷，促进经济发展和社会进步的战略性措施。
3 雨水集蓄利用工程建设的方案
3.1 集流工程
集流工程集流面利用自然坡面和各种道路、碾场。自然坡面采用原土夯实集流面的形式。
3.2 蓄水工程
蓄水工程以旱水窖和水池为主。其作用是通过蓄存雨水，解决作物用水供需错位的矛盾，做到秋雨春用、蓄余补欠。根据当地的地形土质、用途、建筑材料和工程安全等因素修建旱水窖和蓄水池。
旱水窖一般布设在公路旁、有足够地表径流来源的地方。窖址应有深厚坚实的土层，距沟头、沟边20m以上，距大树根10m以上。
3.2.1 水窖的设计。本项目区水窖类型采用井式水窖，选在附近无大树的路边或坡脚。由于在万全县境内，大部分地质结构为砂壤土，土质疏松，建水窖时，必须至上而下整体开挖，因土质较差，蓄水部分的窖壁也不能用水泥砂将直接抹面防渗，须采用浆砌砖砌筑窖壁，然后再防渗，具体设计如下：①窖体由窖筒、旱窖、水窖三部分组成，各部分尺寸为：窖筒（上接地面窖口，供取水用）：直径0.7m。旱窖（不蓄水部分）：上部与窖筒相连，到散盘处直径3m。水窖（蓄水部分）：深2.5m，从散盘处向下，直径为3m。②地面建筑物由窖口，沉沙池，进水管三部分组成，各部分尺寸如下：窖口：直径0.7m，用砖砌成，高出地面0.3m。沉沙池：位于来水方向，距窖口5m，一般长2m，宽1.5m。进水管：可用3寸塑料管，长5m。
3.2.2 水窖的施工。①窖体。从窖面开始，按窖底尺寸垂直向下挖，在窖口处吊一中心线，每向下挖深一米，校核一次直径。窖挖好后，清除浮土拍实窖壁，池底原土夯实30厘米，其上用C15混凝土浇筑10cm，水窖壁用M10浆砌砖砌筑12cm厚，其余窖筒与旱窖部分砌24cm厚浆砌砖，内壁用M10水泥沙浆抹面防渗。窖盖用C20混凝土按设计尺寸预制。②沉沙地：按设计尺寸开挖后，池壁为M7.5浆砌砖，壁厚12厘米。然后用M10水泥沙浆抹面防渗。池底用C15混凝土浇筑12cm厚。引水管为3寸塑料管，出水口部分设铅丝喷头，以防止水流冲坏窖壁。③在施工过程中，对各个环节要严把质量关，严格配比，水窖完工后要养护10天左右。
3.2.3 100m3水池水池为圆形钢筋砼结构，直径7米，深3.15m。
3.2.4 400m3水池为方形钢筋砼结构，外边长为15m×15m，深2m。
1（略）
2汉阴县发展雨水集蓄利用工程的优势
2.1发展潜力大汉阴县境内地势较缓,耕地密集,基本农田多,全县现有水田15万亩,水平梯地11.3万亩,历年平均年降雨量在764.9mm～929.7mm之间,十年九旱已成格局。但水利工程配套设施落后,一年大部分时段干旱缺水且无稳定的水源条件,粮食产量低而不稳。发展雨水集雨工程具有广阔的前景,发展潜力非常大.
2.2较好的水源条件县境内多年平均降雨量942.1mm,多年平均7月、8月、9月、10月有效降雨时(大于10mm的降雨量)为565mm,雨量充足,建设雨水集蓄利用工程有足够的水源条件。
2.3场地施工条件好县境内沟溪较多,梯地坎子平整、土层厚,梯田面宽度一般在4m～5m,扩修改造塘坝、堰塘、新修水窖不存在场地问题。
2.4建筑材料充裕新修改造堰塘、水窖所需的黏土、块石,分布在项目区内,且易开采和就近取用;所需水泥、砖、钢筋、塑料管也可在本地市场购买到。
2.5劳力资源、技术力量充足全县共有农业劳动力13万人,各类水利专业技术人员100多人,各乡、镇均配有水利技术专业人员,可以指导广大群众进行工程建设。
3雨水集蓄发展思路
汉阴县有河谷阶地、丘陵、中低山三种地貌形态。河谷阶地分布在月河、汉江河谷两侧,总面积228km2,占总面积16.9%,阶地平坦,土层深厚,水资源丰富,灌溉方便,基本农田多,水利工程配套较完善,是本县粮食主产区。此区域要以挖潜改造堰塘为主,适当发展水窖工程。低山丘陵区,包括月河以北低山丘陵,汉江两侧低山丘陵区,面积585km2,占全县总面积的43.7%,海拔500m～800m,地势较缓,耕地密集,基本农田也很多,但水利工程配套设施落后,一年大部分时段干旱缺水且无稳定的水源条件,粮食产量低而不稳,低山间多宽谷坝子,发展农、林、牧业潜力较大,具有发展雨水集雨工程潜力。此区域为汉阴县雨水蓄水工程发展所确定的重点区域。应采用窖塘结合布局、适宜修塘的修塘,适合修水窖的修水窖,对水田面积较大集中原有水利设施不能满足其灌溉需求的。以修建、改造堰塘为主,水窖为辅,对水平梯地较集中的易旱区水窖为主,以修建、改造堰塘为辅。中低山区包括秦岭中山、凤凰山低中山和米仓山中低山海拔800m～2000m,面积534km2,占全县总面积39.6%,这类地区多“V”形谷和瘦长的山脊、坡陡、土层薄、尚有少量农耕坡地分布外,多为陡坡荒地,粮食产量低,潜力也不大,在该区域适宜发展水窖工程,以提高粮食单产,改善当地群众、生产、生活条件。
4发展雨水集蓄工程的原则
4.1坚持因地制宜,窖塘结合的原则工程布局坚持按照地形特点和耕地资源结构等情况,合理布局、适宜修塘的修塘,适合修水窖的修水窖,对水田面积较大集中原有水利设施不能满足其灌溉需求的。以修建、改造堰塘为主,水窖为辅,对水平梯地较集中的易旱区规划水窖为主。
4.2坚持集中连片,统筹兼顾的原则工程布局坚持按照实际情况,把农田水利建设与新农村建设以及其他基础设施建设结合起来,实行山、水、林草、田园、路村,综合整治,对水田、梯地大面积集中的区域,不分行政区域,集中资金连片布局,充分发挥工程投资效益。
4.3坚持农户自愿,民办公助的原则工程建设要充分尊重农民意愿。项目建设方案,投资方案和工程运行管理,要经农民“一事一议”通过,对工程建设积极性高,自愿筹资投劳修建的村组,农户采取民办公助的原则,农民投资一部分,国家补助一部分,以调动农民积极性。
4.4认真做好堰塘、水窖的前期规划工作,选好工程区域,布置好工程建设点。
4.5加强节灌技术推广工作积极探讨雨水集雨工程系统工艺,分析用水规律,学习国内外先进的集雨蓄积和节灌技术,快速地发展集雨窖灌工程。大力推广滴灌、膜下滴灌等高效节水技术进行灌溉,
4.6严把工程施工技术质量关做到建一处成一处,发挥效益一处,同时完善工程配套设施,真正发挥其应有的效益。
涢水流域处于曾都区西南和东北大部分，属于大洪山和桐柏山区的延伸地带，平均海拔约200m，最高点为大洪山1055m，最低点为干流出口。流域内山峦叠翠，地势曾都北部与曾都南部较陡峻，中部较为平坦，坝址以上流域内建有大（二）型水库5座，中型水库6座。流域内林草茂密，植被覆盖较好，森林覆盖率达21.5%，对径流和洪水均有一定的滞蓄和调节功能。流域属亚热带季风性气候，气候温和，多年平均气温15.7℃，极端最高气温41.4℃（1959年8月21日），极端最低气温-16.3℃（1969年1月31日和1977年1月30日），多年平均日照时数2144小时，无霜期232天。年平均风速3m/s，最大风速14m/s，夏季多为东南风，冬季多为北风和西北风。
2区域水资源量分析
2.1分析资料来源
白云湖水库工程可供水分析论证主要依据随州水文站实测径流资料。随州水文站1953年5月由湖北省水利厅设立，保存有设立之初至今的观测水位、流量、降水等水文资料，集水面积3827km2。白云湖水库坝址在随州水文站断面下游4.5km，白云湖水库以上流域面积3865km2，为随州水文站控制面积的99.02%。依据随州站长系列径流资料进行计算，确定白云湖水库工程的可供水量。
2.2降水量年际变化分析
区域内降雨时空分布不均，多年平均降雨量977.6mm，4～10月降雨量占全年的82.9%，6、7、8三个月的降雨占全年的46.5%。最大年平均降水量1279.3mm，最小年平均降水量640.1mm，年际变化2倍左右。区域内多年平均降水量折合水量68.32亿m3，p=50%降水量961.0mm，折合水量67.16亿m3，p=75%降水量804.0mm，折合水量56.19亿m3，p=95%降水量617.8mm，折合水量43.18亿m3。区域内降水变化趋势是东北部向西北地区递减，年降水量在1840.5mm～485.5mm之间。全区年降水量变差系数Cv在0.17～0.24之间，年降水量最大最小比值在1.8～2.9之间。降水量年内分配不均，暴雨多，强度大，降水主要集中在4～10月。
2.3区域水量分析
区域内多年平均地表水资源量为20.16亿m3，折合径流深288.6mm，径流系数为0.29，径流分布总趋势与年降水基本一致，自东北向西北递减，全区多年平均径流模数为28.8万m3/km2。由于降水年内分配不均，使得径流季节变化很大。根据随州站1962～2005年实测资料，采用水文比拟法按面积比转换至白云湖坝址。最大年平均流量67.8m3/s（1963年），最小年平均流量7.81m3/s（1967年），多年平均流量31.2m3/s，年径流量9.85亿m3，径流深254.9mm。
2.4区域水质现状分析
涢水干流布设有环潭、随州2个水质监测站，水质监测断面均在河流中央垂线上设置一个表层采样点进行水质监测。监测项目有pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、氨氮、总硬度、总磷、铜、氟化物、砷、汞、镉、六价铬、铅、锌、氰化物、挥发酚、氯化物、硝酸盐等19项。根据水质现状监测结果，按《地面水环境质量标准》GB3838-2002采用单因子法对现状监测结果进行评价。涢水干流环潭、随州站均设在城镇下游，由于城区的工业废水、生活污水未经任何处理直接排入河流，导致水质污染。环潭站水质为V类，随州站水质为劣V类，主要污染物为氨氮。
2.5区域水资源平衡分析
分析白云湖水库供用水，水库不同保证率下的来水量、弃水量、来水量利用率、弃水率。白云湖水库用水对水质的要求为III～IV类，随州城区下水管网改造后，城区所有污水集中汇入白云湖水库下游，经污水处理厂处理达标排放，白云湖水库水质明显好转,水质可以满足取水要求。
3工程影响分析及预测
3.1取用水对水资源状况和其它取水户的影响
白云湖水库取水量较少，绝大部分是来水下泄至下游干流，不产生污染，对区域水资源状况影响甚微。水库以下不存在对其它取水户的影响与补偿问题。
3.2社会、经济效益影响分析
随着城市的快速发展，随州市城市供水不足，新建白云湖水库解决当地的工业、农业用水，实现水资源的高效利用、合理配置。府河大桥至望城岗段，河道在规划城区范围内长4813.7m，河道宽度300～350m，无堤防工程，右岸为山脚阶地，为随州市政治中心所在地，左岸为随州市经济开发区，地势较平坦低洼，防洪标准不足20年一遇，对随州市城区防洪构成威胁。白云湖水库的修建提高了城市防洪能力。枯水季节，上游河道流量小，河床，建造人工湖泊，淹没河道，形成宽阔的水域，调节城市小气候，美化沿河及周边环境景观，创造人水和谐的旅游休闲环境，具有较强的观光旅游服务开发潜力。白云湖水库的兴建促进了城区排水管网的改造，实现雨污分流，污废水的集中整治，有利于涢水的水资源保护。
3.3退水影响及水资源保护措施
工程通过采取各种环境保护措施切实保护水环境和水资源。运行期由于上游存在面源污染，加之水库容量较小，水深较浅，水库容易产生富营养。汛期通过水库的蓄滞洪作用可使得下泄流量不大于天然状态中已经发生的洪峰流量，在枯水期水库下泄流量应维持天然状态流量。由于水库抬高河流的水位，水流通过溢流坝下泄水流流速增加，对下游河道、堤防产生的冲刷作用加强，管理单位要根据当地的实际情况对下游河段的河堤进行衬砌。
3.4工程取水水源的可行性分析
白云湖水库工程筑坝建库拦截涢水干流来水作供水水源。农业灌溉供水保证率要求为75%，设计灌溉面积2.5万亩，供水量938万m3；工业用水保证率要求为95%，设计供水量6278万m3。白云湖水库拦水坝坝址处多年平均来水量为9.85亿m3，多年平均可供水量9.235亿m3，水源的水量能够满足取水要求。涢水干流在入随州市区（茶庵王福窖水厂）前河道水质状况良好，水质为III类，入市区后，共有十六个排污口的工业废水、生活污水未经任何处理直接排入涢水河，导致水质恶化，水体污染；厥水在入随州市区（厥水二桥）前河道水质状况良好，水质为II～III类，入市区后，共有七个排污口的工业废水、生活污水未经任何处理直接排入厥水河，导致水质恶化，水体污染。（1）纳污能力计算涢水流域纳污能力采用一维模型计算：[M]=[Cs-C0exp（-kl/u）]exp（kl/2u）Q计算参数选择：Q─断面设计流量；u─设计流速，u=0.60m/s；C0─背景浓度，根据水质监测资料氨氮C0=0.55mg/l，高锰酸盐指数C0=4.5mg/l；K值，根据实测资料分析，选用氨氮K=0.50/d，高锰酸盐指数K=0.27/d。对涢水白云湖河段氨氮和高锰酸盐指数纳污能力进行计算，涢水白云湖水库以下区域水质目标III类，主要污染物控制高锰酸盐指数、铵氮排放量分别为1679t/a、500t/a。（2）水库富营养化预测根据白云湖水库工程水环境现状和特点，选取总磷、总氮作为库区水质的主要预测因子。富营养化的预测采用荻隆模型预测氮、磷的浓度。根据荻隆模型c=L（1-R）/H/ρω，计算得出，库区水体中氮、磷浓度分别为1.99mg/l和0.18mg/l。以水库、湖泊中的磷浓度为判定富营养化程度的标准，水库分为贫营养型（＜0.01mg/l）、中营养型（0.01～0.02mg/l）和富营养型（＞0.02mg/l）。白云湖水库建成后其总磷浓度为0.18mg/l，由此可以判定水库蓄水运行后容易导致富营养化问题。
4结论与建议
4.1经分析论证
河道拦蓄工程主要拦蓄上游来水，取用水量较少，绝大部分来水又回归干流河道，有利于水资源的开发利用，改善水环境状况，美化城市环境，提高随州市城区防洪能力。工程运行不污染水质，工程建成对水资源的开发利用、有效保护利多弊少。
4.2河道拦蓄工程兴建后
库区河段由天然河道形成湖泊，水体流速将发生较大变化。由于大坝的阻挡作用而形成的水库容量比天然河道容量大，使整个水库内的水流趋于缓流状态。库区易发生富营养化，建议全面改造城区的排水管网，将市区工业废水、生活污水集中综合处理达标后排放，改善河道城区段的水环境，届时水质将改善为III～IV类，水质完全满足工程取水要求。
4.3河道拦蓄工程的主要功能
关键词：泉林湖拦蓄水工程；主体建筑物优化；主体结构；橡胶坝
中图分类号：TV752 文献标识码：A 文章编号：1009-2374(2011)01-0103-02
1 工程概况
泉林湖拦蓄水工程位于大汶河上游，地处山东省泰安市高新区北集坡镇泉林庄河段。工程计划2009年9月开工到2010年6月结束，建设规模为中型，防洪标准为五十年一遇。
工程右岸为泰安市高新技术产业开发区，左岸为徂徕山旅游景区，地势东高西低，地质高程在海拔101-190米之间，属于缓坡丘陵区。根据河道梯级开发规划，泉林湖拦蓄水工程建设两级拦河坝，建设方案必须满足以下条件一级坝回水至旧县大桥处水深不小于1.0米，二级坝回水至一级坝坝脚处水深不低于1.0米：整个水面面积不低于7400亩，蓄水量不低于1000万立方米。
2 主体建筑物优化分析
本工程主体建筑物优化分析是针对拦河坝体的优化。本文从拦河坝的坝址比选、坝型优化及拦蓄水高度等方面，分析众多影响因素并选择多个方案进行经济及效益指标比较，最终得出主体建筑物的优化方案。
2.1 坝址方案比选
经实地调查与初测，项目区段河道较为平缓水面开阔，平均宽度约400-600米，河道纵比降约为0.7‰-1‰。
(1)一级坝坝址(1#坝)。初拟一级坝坝址在泉林庄西北侧，距离旧县大桥下游3.5公里处。坝址处河岸顺直，水流流势稳定，河床有花岗岩出露，整体强度高，有良好的工程地质条件，利于建设拦河坝。
(2)二级坝坝址。初拟两个方案:
方案一(2#坝)选择在观光路大桥下游400米河道开阔处。坝址位于弯道以前河岸顺直段，距离一级坝约3.4公里，适于建坝。
方案二(3#坝)选择在河段连续弯道的下游，原颜谢坝(已废弃)坝址处，距离一级坝约7.2公里，适于建坝。
二级坝的两个坝址方案均可满足建坝要求。
2.2 坝型初步优化
河道拦蓄水工程最常用的坝型是浆砌石溢流坝和橡胶坝。
浆砌石坝：泰安市砂石资源丰富，浆砌石坝是较经济、管护较方便的坝型，但是，因其坝高不可调节，需要的泄水闸宽度较大，投资也大。经计算，需泄水闸宽度达两百余米，造价明显偏高。本次方案选择投资较小的橡胶坝方案。
橡胶坝坝体具有结构新颖、景观效果好、投资较小的特点，在实际工程中采用较多。但橡胶坝的运行管护费用高，容易遭受山石刺划、砂粒磨损以及人为因素的破坏。
针对橡胶坝存在的缺点，本方案设计对其进行了优化，主要是将单一的橡胶坝改为低堰结含低水头橡胶坝型式。即，橡胶坝底板高出河床一部分，完全坍坝时过流条件为堰流。这样既避免了山石刺穿，同时降低了橡胶坝高度和综合造价，而且由于坝袋体积的减小，缩短了坍坝时间，有利于及时坍坝行洪。
2.3 橡胶坝投资组成
橡胶坝的投资主要包括坝袋投资和底板投资。橡胶坝挡水高度由坝袋高度和底高度组成，而在同一挡水高度下，随坝袋增高，底板长度也在不断加大。经分析，在满足挡水高度前提下，坝袋与底板的投资组合必然有一个最小值。以下两个表分别是坝袋高度影响坝袋每延米投资列表(表1)和坝袋高度影响底板长度列表(表2)。
2.4 拦蓄方案
由以上分析，二级坝坝址的选定、坝体挡水高度的确定、坝袋高度与底板高度比例的划分等三个方面是影响坝主体建设投资的关键因素。上述三者之间的关系又是相互影响的，若其中一个方面变化，其他两方面取值也同时变化，综合造价随之发生变化。
在本方案优化的过程中，我们采用列举的方法将三个因素可能的取值进行汇总(表3)，并逐一计算比对。
2.5 方案比较
方案优化步骤(1)列举坝址组合及符合建设要求的挡水高度方案。坝址组合有两种方案，1#坝和2#坝组合、1#坝和3#坝组合。挡水高度方案：每个坝址处建坝的挡水高度以0 5米为差值逐渐变化：(2)在一个确定挡水高度下，取不同的底板高度计算，找出底板和坝袋工程的综合投资最小的方案：(3}在不同坝址组合、挡水高度(拦河坝高度)方案下，选择底板和坝袋综合投资最小的方案，即是主体建筑物最优方案。
以下分别对表3中三个坝址的不同蓄水位进行回水指标计算，并且对每一个蓄水位的底板厚度与坝袋高度组合进行了经济比较(表4)。
2.6 确定每个坝址处主体建筑物最优方案
经分析，每个坝址处蓄水位及坝袋高度最优方案如下：
1#坝挡水高度为5.5m时，选择坝袋高度4.0m、底板高度1.5m：
2#坝挡水高度为4.Om时，选择坝袋高度3.0m、底板高度1.0m；
3#坝挡水高度为6.5m时，选择坝袋高度4.0m、底板高度2.5m。
(见表4中阴影标记部分)
2.7 确定建坝最优组合
根据2.5节所确定的每个坝址处主体建筑物最优方案，进行坝址组合的选择。
组合一：当1#坝与2#坝组合时，主体工程投资为2233万元，回水长度11.2公里，回水面积10500亩，蓄水量2060万方。
组合二：当1#坝与3#坝组合时，工程投资为2424万元，回水长度15.0公里，回水面积13670亩，蓄水量3060万方。
第二种组合投资增加8.6％，而回水长度增加34％，回水面积增加30％，蓍水量增加48.5％。综合比较，第二种组合方案比第一种组合方案更优。
3 优化分析结论
分析结果表明，坝袋增高，会引起坝袋本身单位造价的提高，但最主要的还是由于坝袋增高而需要的底板长度(顺水流方向)增加引起的造价增加。因此，可以得知坝袋高度与底板高度的组合有一个经济的范围，根据列举法进行分析比较，当坝袋与底板高度的比值约为2：1时，主体建筑物投资较为经济。
经过优化分析，确定的最终方案在主体建筑物投资增加很小的情况下，获得了较大的经济、社会效益。
4 结语
优化分析是根据建筑物的具体特点和功能要求，分析各因素间的相互联系，从众多方案中寻找最优方案，进而使工程设计达到结构合理、投资经济、效益明显的目地。本文根据优化设计思想，通过进行坝址组合、坝型优化以及拦蓄水高度调节等方面的分析，在多个可选择的设计方案中确定了泉林湖拦蓄水工程主体建筑物最优的组合方案，达到了预期的效果。
参考文献
关键词：水利建设 烟水工程 雨水集蓄利用现状与发展对策
引言
我县是部级贫困县。自1988年发展种植烤烟以来，始终把烤烟生产摆在战略优先发展的地位来抓。经过18年的发展，烤烟生产现已成为全县一项较具规模、逐步步入良性发展的支柱产业，在我县经济发展和社会进步中取到了积极的推动作用。2004年全县共种植烤烟5.08万亩, 实现总产值5729.17万元。由于水利基础设施建设滞后，水资源开发利用率较低，抵御自然灾害能力弱，制约了烤烟生产的进一步发展。我县于2004年起专项开展烟水工程（水浇烟工程）项目建设，计划连续实施五年，现已在烤烟重点乡镇实施完成第一期、第二期烟水工程项目的渠道、管道、水池、农作路建设，取得了良好的经济效益和社会效益，为我县烤烟生产带来了难得的持续发展机遇。目前，烟水工程建设存在投入不足、进度缓慢，缺乏总体规划，设计进一步优化完善，工程管理不到位；无水源条件干旱缺水的地区（烟区）水利基础设施建设滞后。因此，进一步提高烟水工程建设的科技含量并解决干旱缺水地区的旱地水浇，建设发展雨水集蓄利用工程水窖，集雨灌溉,将是今后一段时间工作的重点，也是本文重点探讨研究的课题。对此，提出了集雨水窖在烟水工程建设中的发展对策和建议。
1 雨水集蓄利用在烟水工程建设中的现状
我县六个重点植烟乡镇，年降雨量800～1200mm，由于85%的降雨量集中在夏、秋两季，季节性干旱缺水问题十分突出，而且这些地区大部分属喀斯特地貌，土层薄瘠，保水性能极差，雨季降雨大多白白流走；许多地方河谷深切、地下水埋藏深，水资源开发利用难度大；加之耕地和农民居住分散，不具备修建骨干水利工程的条件。由于缺水，该地区耕地大部分是 “望天田”、“轮歇地”，粮食产量低下，遇到大旱年份，农作物还要大幅度减产甚至绝收，农业生产水平低下，种植结构和产业结构单一，农村经济发展十分落后。干旱缺水是当地农业和区域经济发展的主要制约因素。
为了生存和发展，这里的群众很早就开始在房前屋后零星修建水窖，集蓄雨水，供人畜饮用，后逐渐用来浇灌宅旁园地。进入90年代以后，全县许多山区开始发展烤烟种植，因干旱缺水和烟区缺乏水利基础设施，烤烟生产一度停滞不前，一些地区甚至处于停顿状态，少数地区虽然零星修建了集雨水窖，进行旱地水浇，但由于形不成规模，且部分管理运用不善，未能发挥应有的效益。
我县前些年烟水工程（旱地水浇烟工程）建设重点主要是在有水源条件的地区（水库、河流、泉水等）配套修建引水工程渠道（管道）和蓄水工程水池，对无水源条件、干旱缺水的地区尚无较大投入和规模项目实施。而烤烟生产占67.87%的面积又处于缺水的干旱、半干旱地区，因此，计划下步烟水工程建设的重点是解决干旱缺水地区的旱地水浇，建设发展雨水集蓄利用工程水窖，积蓄天然雨水进行灌溉。
2 雨水集蓄工程的实施应用
雨水集蓄工程应做好前期规划工作，了解项目区自然经济条件、缺水状况、现有的水利设施、烤烟生产情况、已建成的集雨蓄水设施规模等有关资料，对发展雨水集蓄利用工程的必要性和可行性进行分析和论证，力求做到因地制宜、合理布局规划的准则。依据规划方案及有关雨水集蓄利用工程技术规范、现行标准进行雨水集蓄工程设计和施工。
2.1规划布置
（1）集雨水窖工程规划应集中连片、注重实效，避免重复建设。
（2）少占耕地、安全可靠、来水充足、经济合理。
（3）集水容易、引蓄方便。有条件的地方最好能选择靠近泉水、溪沟、道路边沟等便于引蓄天然径流的场所。
（4）应避开滑坡体、高边坡和泥石流不良地质危害地段。
（5）田间地头的水窖宜选在地形陡峭的坡脚平台处；地下式水窖宜选在离用水位置稍高的山坡或台地上，尽可能不占用耕地。
（6）每口水窖容积30m3，控制烤烟灌溉面积3～5亩。
2.2设计
我县因为降雨充沛，一般不需要修建人工集雨面（集流面），只需在天然坡面下游或石山周边出水口修建水窖，一年之内，可以多次蓄水，反复利用。为便于取水和尽量少占耕地，将水窖建在地下，窖口高出地面20cm，窖口加盖封闭。
水窖建在埂边地角，引地表径流经沉沙池（凼）沉淀过滤后入窖，丰水期储藏，枯水期使用。
水窖由窖口、窖体、窖底三部分组成，力学结构比较稳定。未蓄水时，窖壁主要支撑横行土压力，蓄水后，内外压力基本抵消，水窖受力基本不变。
水窖窖型采用竖井式圆弧型：横向为圆形，纵向为圆弧形，顶部为拱盖，底部反拱。结合当地石料丰富的实际，因地制宜就地取材，窖壁、底板采用浆砌块石结构，水泥砂浆抹面，拱圈采用钢筋混凝土结构。
水窖容积为30m3。一个30m3容积的水窖，用来解决育苗用水和移栽时浇定根水2～3次，可供栽烤烟5～8亩的用水量（轮闲时可供2亩玉米地的用水量），维持到雨季来临。
根据我县年平均降雨量1042.3mm进行水文分析计算，每平方公里产水量为35万m3（即每平方米产水量为0.35 m3），一个30m3的水窖需集流面（天然坡面）面积86m2以上。
每口水窖配一个0.8m3的沉沙池（凼），过滤沉淀泥沙，防止淤积水窖。
水窖窖壁、底板为M7.5浆砌块石砌筑，M10水泥砂浆抹面，窖顶拱圈为现浇C20钢筋混凝土。30m3竖井式圆弧型水窖技术参数详见表2－1，水窖设计结构图详见图2－1。
表2－1
水窖技术参数表
容积
（m3）
直径
（m）
窖深
（m）
壁厚
（m）
拱圈厚（m）
拱底板厚
（m）
M7.5
浆砌石
（m3）
M10
浆抹面
（m2）
C20
钢筋砼
（m3）
30
3.50
4.10
0.25
0.15
0.25
9.25
35.4
2.23
续表2－1
挖方
（m3）
填方
（m3）
主
要
材
料
用
量
32.5水泥（t）
块石（m3）
碎石（m3）
机制砂（m3）
钢筋（kg）
57.2
13.8
1.99
10.9
1.94
7.58
46.0
2.3施工
（1）建筑材料
①水泥：选用32.5级以上普通硅酸盐水泥，禁止使用储运时间超高3个月或储运过程中受潮产生团粒的水泥。
②沙：可使用河沙、山沙、人工沙，要求级配良好，禁止使用风化沙或者杂质含量高的沙。
③碎石：选用石灰岩破碎的机制碎石，最大粒径不得超过混凝土设计厚度的50%。
④块石：衬砌使用的块石要求坚硬完整且形体较大，不能使用风化岩石和软弱岩石。
⑤钢筋：采用有出厂合格证的Ⅰ级钢筋。
（2）基础开挖
①放线：首先开挖出平台，然后在平台上按设计容积开挖边坡坡度，放出内外周边线，放线时要留足衬砌厚度。
②基础应置于完整坚实的地基上，不允许一边在岩基上一边在软基上，不允许基础直接置于高差较大或破碎的岩基上；要避免在裂隙发育的地方建窖。
③边坡开挖：土基边坡开挖坡比为1：0.5～1：0.75,岩基开挖边坡坡比1：0.25～1：0.5,土基宜用人工开挖，岩基可用松动爆破开挖，但禁止放大炮。
④开挖结束窖底土质基础必须进行人工夯实，才能支砌石方。
⑤地下式水窖要避免在雨季施工，减少超挖，以减少衬砌工程量。
（3）浆砌石施工
①砂浆：严格控制配合比，砌筑使用的水泥砂浆标号不得低于M7.5。
②块石砌筑：浆砌石一律采用坐浆砌筑，基层应先铺3～5cm水泥砂浆后再安砌石料，不允许灌缝砌石。衬砌要求做到“平、稳、紧”。平，就是每一层石料安砌水平；稳，就是石块安砌稳当；紧，就是石块之间的砂浆要满浆密实，无缝隙。砌石上下层要错缝，不允许在初凝的砌体上敲打石块。
（4）批挡（抹面）
水窖蓄水面采用M10水泥砂浆批挡，厚度在5cm左右。批挡分三层进行，每层要反复压磨，防止出现裂缝；外墙出土部分要求用M5.0水泥砂浆勾缝。
（5）钢筋混凝土施工
①模板：采用定型钢模板或木模板浇筑混凝土。
②钢筋绑扎符合技术规范要求。
③严格按设计要求进行混凝土级配，混凝土标号不低于C20。
④拌合后的混凝土入仓，每次浇筑高度不超过20cm，一层一层浇筑，均匀上升。
⑤捣固：一般采用钢钎反复插捣，直至混凝土仓面和模板连接面泛浆即可，有条件的最好采用机械震捣。
⑥混凝土浇筑应保持连续性，其间隙时间不得超过90分钟（拌合后的混凝土堆放时间也不能超过90分钟）。
⑦养护：要求在浇筑完成后12小时开始浇水养护。
⑧拆模：顶拱至少养护7天才能拆模。
3 雨水集蓄利用经济性分析和资金筹措
3.1 经济性分析
按现行概算定额分析计算，每口水窖投资造价3100元，沉沙池每口造价600元，配套沉淀设施后每口水窖合计投资造价3700元，30m3水窖投入指标123.33元／m3。
每口30m3水窖控灌面积3～5亩。按水平设计年每亩烤烟平均产量128.00公斤、收入1100元计算，3～5亩烤烟年可产出经济效益3300～5500元（毛收入），扣除成本后净收入在1800～3000元之间。采用静态分析法计算，每口水窖投资回收期为4年（烤烟轮作种植2次），满足规范小于10年的要求，因此集雨工程在经济上是可行的。
3.2 资金筹措
由于我县贫困面大，近年来各级政府虽然不断增加投入，补助群众建窖，但投资远远不能适应建设发展的需要。因此，雨水集蓄工程资金筹措一是以国家安排项目专项资金投入为主、群众投工投劳为辅；二是以群众投劳集资、自办为主，国家补助为辅的政策。
⑴对有项目安排实施的地区，以国家专项建设资金投入为主，结合群众投工投劳（主要是土方开挖）开展集雨工程建设。
⑵对暂无项目安排、群众积极性高的地区，实行群众投劳集资、自办为主，国家补助为辅的政策。即群众按设计标准每建好一口水窖国家补助2吨水泥，或是补助资金800元。群众自建国家补助占总投资的20%～30%。
4 雨水集蓄利用工程的管理
4.1 强化技术服务
强化技术服务体系关键是要普及雨水集蓄利用的知识，培训从事雨水集蓄利用规划设计、施工和管理的技术人员。县水务部门制定技术标准，定型图集设计编制；乡镇培训一批会搞规划、能进行质量监督的人员；村一级培养进行水窖施工和管理的技术能手。
4.2 加强工程的管理
雨水集蓄利用工程能不能发挥作用，关键在管理，工程建得在好，管理跟不上，水窖蓄不上水，工程就无效益。要把能蓄上水作为雨水集蓄利用的管理中心，除农户自管外，村里在雨季要有人对集雨场、引水沟、沉沙池及水窖进水口情况进行检查督促，尽量争取能蓄上水、多蓄水。在蓄不上水的特殊干旱年份的秋冬季节，村上要组织群众到附近水源拉水补窖，保证来年春天有水可灌。
具体管护工作主要内容：
⑴水窖建成后，尽可能一次蓄满水，防止窖体出现开裂。窖底宜经常保留深度不小于20cm的底水，防止开裂。
⑵要定期对水窖进行检查维修，经常保持水窖完好无损。
⑶适时蓄水。下雨前要及时整修清理沉沙池，清除拦污栅前杂物，疏通进水管道，以便不时时机地引水入窖。引用山前沟壕来水的水窖，雨季要在沉沙池前布设拦洪墙，防止山洪从窖口漫入窖内，淤积泥沙。
⑷作好清淤工作。每年蓄水前要检查窖内淤积情况，当淤积轻微（淤深小于0.5m）当年可不必清淤，当淤深大于1m时，要及时清淤，以免减少蓄水容积。
5 雨水集蓄利用工程建设的发展对策与建议
雨水集蓄利用不仅是解决我县贫困山区群众脱贫至富问题的一项重要措施，也是干旱山区农业可持续发展的一项根本性措施。而且具有投资小、见效快、不淹田、技术简单、产权明晰，家家户户都可以搞，易于调动群众积极性等优点。结合农村大力推广“五小”工程，把解决山区缺水问题和实现山区脱贫目标有机地结合起来的实际，针对雨水集蓄利用 在烟水工程建设中的现状，特提出如下发展对策和建议：
⑴ 加强领导，增加投入，加大雨水集蓄利用推广力度
要将其作为干旱山区农业和区域经济发展的一项重要工作来抓，加强领导，增加投入，落实责任。除了发动群众投劳、投资，多方筹集社会资金外，烟水工程专项资金及扶贫、农业综合开发等各项资金也可向这方面倾斜。另外，建议国家每年安排一批“小额信贷”，鼓励农民自力更生开展雨水集蓄利用工程建设。
⑵ 科学规划，合理布局
各项目区要因地制宜，组织搞好当地发展雨水集蓄利用工程的规划布局，使规划实施的工程尽可能最优化地利用雨水资源、保护生态环境、发挥最大效益，并最大限度地减少资金和资源的浪费，为农民增产增收和区域经济发展奠定切实可靠的基础。
⑶ 制定雨水集蓄利用工程技术规范和标准
根据当地的地质、地貌、水文、气象、土壤、作物、社会经济状况、植被覆盖状况等实际情况，制定出适合本地区雨水集蓄利用工程建设的技术规范和标准，加强人员培训与技术交流，以指导各地雨水集蓄利用的正规化、规范化、科学化发展。使这项群众性的工作，尽量避免群众运动的特点。
⑷根据雨水集蓄利用工程的特点，大力推行“谁投资、谁建设、谁所有，谁使用、谁管理、谁受益”的政策，大大调动群众的积极性，使群众积极自筹资金和自愿投工投劳参与集雨水窖建设。
⑸加强技术指导，加大科技含量
为保证雨水集蓄利用工作的健康发展，提高水资源的利用率，强化水务（水利）技术部门的督导与把关作用，引导农民搞好如下几个方面的结合：
一是将集雨与节灌相结合。在有条件的地区把水窖和塘坝、引水沟等“五小”工程用管道连接起来，形成网络，连片建设，大力发展节水农业。通过采取宣传教育、制定相关政策及加大节水灌溉推广力度等办法，使农民深切体会到集蓄雨水的宝贵和来之不易，从而能自觉自愿地采纳先进的节水灌溉技术，并减轻劳动强度。
二是将雨水集蓄利用工程与先进的农艺措施相结合。考虑烤烟生产是轮作种植（隔年生产），不种烟时可引进耐旱、抗旱的农作物品种进行选育和推广；进行农业产业结构的调整；节水保墒技术的推广应用。
三是将工程措施与管理措施相结合。“工程是基础，管理出效益”。雨水集蓄利用工程建成后，应加强管理、管护措施，制定相应的管理条例，使新建工程能发挥最大的效益。
四是将雨水集蓄利用与发展生产、改善生态环境相结合。在利用雨水集蓄利用工程解决农业生产时，要立足长远，从保护生态环境、发展地方经济的角度出发，搞好水资源的综合利用，使农民能实实在在地增产增收。
总之，雨水资源开发利用技术的推广必将缓解我县农业发展的水资源困境，成为农村脱贫致富奔小康新的突破口。
参考文献：
1《雨水集蓄利用工程技术规范》 SL267－2001
2《节水灌溉技术标准选编》·北京：中国水利水电出版社 1998
3《农田排水工程技术规范》 SL/T4－1999
关键词：质量标准 组织管理责任制度 全面控制
中图分类号：F253.3 文献标识码：A 文章编号：
工程概况
本工程是中山市2011年度市人大“一号议案”民生工程，是为了解决中山市多年咸潮期间用水问题的重大民生工程，工程主要是通过泵房抽取西江水至水库进行蓄存，咸潮期间利用水库蓄水输送至水厂，咸潮间隔期再进行蓄水。
经前期大量调研，工程选址于大涌镇西向2公里的龙石山上。水库设计集雨面积为0.44平方公里，容量为196.18万立方米，有效的库容为187.51万立方米，坝高设计为28.5m，坝顶高程设计为39m，正常蓄水高程为36.9m，大坝的轴线长度515m，其功能为抗咸为主防洪为辅的小型水库，工程主要包括了库区、大坝、溢洪道、防水工程、坝上公路、水库管理区等。
工程执行的标准
全禄水厂蓄淡抗咸工程是一座以抗咸供水为主要目的的工程，也同时具备蓄洪功能。按照国家的相关规定：《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）、《防洪标准》（GB50201-94）、《中山市水利工程防洪（潮）标准》，按总容积条件本工程确定为小（1）型四等水利工程，并按照此标准进行质量规范。同时考虑到供水对象为中山市的中心区域，城市为中等规模，所以规范要求提高一个等级来进行设计质量标准，其重要建设为3级，次要建筑为4级。其中大坝、放水塔、溢洪道等建筑标准为：设计洪水标准50年一遇，校核洪水标准1000年一遇，施工导流标准采用枯水期10年一遇。按照此标准，大坝设计洪水位37.36m，校核洪水位37.584m；正常蓄水位36.90m（正常蓄水位蓄水区面积14.70万m2），相应容积187.51万m3；死水位16.70m，相应容积4.18万m3，蓄淡抗咸有效容积183.33万m3。综合考虑地质与地理因素，本工程地震烈度为Ⅶ度，地震动峰值加速度为0.10g，所有的工程的设计和施工均符合国家及行业标准，各项指标满足设计要求。
全禄水厂蓄淡抗咸工程质量管理与控制
3.1建立全面的质量控制体系
由于工程工期紧，为避免施工过程中出现太多设计修改，在开始施工前针对施工图纸与设计规范进行了优化与组合，明确项目的质量关键与目标。公司建立了一个基建办公室结合施工方的项目经理为核心的质量控制体系与组织机构，建立质量安全部来执行具体的工作，对项目涉及到的质量要进行统一管理。项目部则负责全面的现场管理，通过有效的控制与持续改善来始终保持质量在受控的状态下，对关键部位与工序进行领导亲自现场监督。
3.2强化质量意识
要求项目部在施工前利用时间，对全员开展质量意识的强化培训，对制度与责任进行了全面的讲解，并从思想上树立质量第一的意识，明确各个岗位在工程中的质量责任，并明确质量、进度、成本之间的利害关系，明确质量是凌驾于任何问题之上的首要问题，让全员都明确这一根本原则。
3.3质量管理组织措施
按照质量管理规划，从项目部到各个班组施工人员都应明确自身的质量管理职责，项目部配合专人进行质量检查，负责项目的总体质量管理。根据工程需求，要求项目部组建现场实验室，对各种需要就地检测的材料进行检验。各个部门的施工组负责人都具有明确的质量管理职责，并负责相互协调保证质量管理网络全面覆盖，使得工程全过程都有质量监督。
3.4制度措施
在管理过程中还建立了明确的质量管理制度，执行三检制和质量机理措施。每道工序在实施过程要求有班组和工种队、项目质检人员进行三级检验，完成检验的同时必须做出记录并签字，汇总成质量检验表备案以备复核。工程要求监理工程师应在验收后才能同意进行下一道工序。在施工中要求相关人员做好施工记录，并对各种数据进行定期整理，发现问题应及时的纠正。在施工中如果发现质量问题必须加以解决并追究相关责任。
3.5质量管理中的技术措施
在施工中，要求项目部按照阶段和周期组织技术人员、质检人员进行设计文件和施工规范标准的学习。在施工中实行层层技术交底，对于设计图纸和施工图上不够明确的及时与监理和设计单位联系，做到切实了解和掌握工程标准和施工技术要求。严格的按照程序进行施工，对重点部位编制了详细的技术实施方案，要求项目部编写施工工艺并进行了全面的交底，以保证质量要求全面贯彻。对相关关键工序安排了技术人员进行站旁指导，质检人员也跟班进行全面监控。
3.6检验与检测控制
在施工过程中测量与检验是重要的质量控制措施，在施工中按照测量控点坐标对工程进行网格控制，利用全站仪等对高程进行测控，坚持了测量与复测的制度，保证放样的精度满足了设计需求。对使用的测量仪器进行定期的校验与核定，保证了其精度需求。要求项目部对测量放样的资料及时的上报监理对其进行复核，避免了错误的出现。
根据工程需求，要求项目部组建的实验室对各种材料、半成品及碾压土原料等进行检验，按照材料性质进行相关检验，所有的检验结果及时报请监理和水利质监暂进行审核，试验仪器在规定期间进行标定。项目部实验室不能检测的项目，委托有资质的检测单位进行检测，项目部积极配第三方检测单位进行现场检测，确保工程质量在受控状态。
3.7材料与设备的质量控制
施工中要求物资材料在供货质量、信誉、供货能力等方面进行认真评价，保证从有良好信誉的大型国有企业、正规厂家采购，并有出厂合格证及检验合格资料。物资管理从进货、检验、试验、进库、登记、标识、出库、使用等各个方面层层把关，确保材料质量。施工中对设备进行强化管理，各种设备在进场前均进行检验和认可，证明可以满足施工需要方投入施工。严格执行设备操作规程和维修保养规定，确保正常运行使用。
结束语
水利工程中需要注意的质量问题较为复杂，在全禄水厂蓄淡抗咸工程施工中采用的是从上至下的质量管理模式，即利用管理制度、组织进行整改施工质量管理的框架构建，然后利用细致的制度与规范从全方位对施工质量进行全过程监督，从而保证了最终的施工质量及施工进度。由于严格采取了上述措施，使得工程在2011年3月开工，同年11月15日整体完工并投入运行。经过近两年的运行使用，咸潮期间中心城区及大涌、沙溪等镇区的用水安全性大幅提高，给全市的经济发展及居民用水提供了有力的保障。
参考文献：
[1]郑雄伟,马志登.防洪堤工程施工管理与质量控制研究[J].珠江水运, 2012,(14).
关键词：产生原因；防治措施；温度裂缝；温度应力；温度裂缝；原因分析
1 工程概况
在原同心东部供水工程1#蓄水池以西小西沟设调蓄水池，水池调节库容102.5万m3，考虑25年淤积库容60万m3，汛期蓄水位均大大低于正常蓄水位，故不考虑防洪库容。考虑冬季停水期间的蒸发、渗漏损失，总库容按180万m3设计。
2 水工混凝土产生裂缝概述
现浇混凝土在施工中混凝土常常出现温度裂缝，影响到结构的整体性和耐久性。其次，在运转过程中，温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。当混凝土（或局部界面）由于荷载超限、温湿干缩等原因产生的拉应力大于其抗拉强度、混凝土拉伸变形大于其极限拉伸变形时，混凝土就会产生裂缝。按裂缝产生的原因不同，可以分为温度裂缝、干缩裂缝、结构裂缝（结构应力集中处发生）、不均匀沉陷（包括基础不均匀沉陷）裂缝、荷载（超载）裂缝、约束（老混凝土及基础约束）裂缝、原材料裂缝（碱骨料反应及水泥不合格等），以及钢筋锈蚀所引发的保护层顺筋裂缝等。在以上诸多产生裂缝的因素中，温度应力、周边约束和干缩拉应力是其中最为主要，也是最常见的原因。
3 混凝土产生裂缝的原因分析
3.1混凝土产生裂缝的综述
混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格（如碱骨料反应），模板变形，基础不均匀沉降等。
混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。
3.2 混凝土温度应力的分析
3.2.1中期混凝土温度应力
自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止，这个时期中，温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起，这些应力与早期形成的残余应力相叠加，在此期间混凝上的弹性模量变化不大。
3.2.2晚期混凝土温度应力
混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起，这些应力与前两种的残余应力相迭加。当外界气温变化较大时，混凝土内部的温差梯度将进一步增加，温差梯度达到一定值时，混凝土的温度应力将造成沿较小断面的开裂。
3.3混凝土温度应力分析
根据温度应力引起的原因可分为两类：
3.3.1自生应力
边界上没有任何约束或完全静止的结构，如果内部温度是非线性分布的，由于结构本身互相约束而出现的温度应力。例如，桥梁墩身，结构尺寸相对较大，混凝土冷却时表面温度低，内部温度高，在表面出现拉应力，在中间出现压应力。
3.3.2约束应力
结构的全部或部分边界受到外界的约束，不能自由变形而引起的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。
这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下，需要依靠模型试验或数值计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰，计算温度应力时，必须考虑徐变的影响。
4 混凝土裂缝的控制技术
4.1控制温度技术
为了防止裂缝，减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。采用改善骨料级配，用干硬性混凝土，掺混合料，加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量；拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度；热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热；在混凝土中埋设水管，通入冷水降温；规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施；
4.2分层分块
控制温度技术手段是改善约束条件：（1）合理地分缝分块；（2）避免基础过大起伏；（3）合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露；此外，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
4.3表面养护
在混凝土的施工中，为了提高模板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模，在表面引起很大的拉应力，出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此时拆除模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从而在表面附加一拉应力，与水化热应力迭加，再加上混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导致裂缝的危险，但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料，如泡沫海棉等，对于防止混凝土表面产生过大的拉应力，具有显著的效果。
4.4 外加剂
为保证混凝土工程质量，防止开裂，提高混凝土的耐久性，正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。混凝土中存在大量毛细孔道，水蒸发后毛细管中产生毛细管张力，使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力，但会使混凝土强度降低。这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。
水灰比是影响混凝土收缩的重要因素，使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25％。水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素，掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度，减少混凝土泌水，减少沉缩变形。提高水泥浆与骨料的粘结力，提高的混凝土抗裂性能。许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能，我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究，比单纯的靠改善外部条件，可能会更加简捷、经济。
5． 混凝土的早期养护
实践证明，混凝土常见的裂缝，大多数是不同深度的表面裂缝，其主要原因是温度梯度
造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。因此说混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。从温度应力观点出发，保温应达到下述要求：
(1)防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度，防止表面裂缝。(2）防止混凝土超冷，应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度。(3）防止老混凝土过冷，以减少新老混凝土间的约束。
6 结束语
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它不但会影响构件的耐久性、疲劳强度，还会使预应力混凝土发生预应力损失以及使一些超静定结构产生不利的影响，只有对其进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定的工作。具体施工中要靠我们多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，混凝土的裂缝是完全可以避免的。
参考文献：
