觀音岩水庫

湖北省孝感市孝昌縣小悟鄉

觀音岩水庫位於湖北省孝感市孝昌縣境內,屬於澴水支流宴家河上的大(2)型水庫。水庫於1965年8月開工,1964年4月竣工。水庫控制流域面積83平方千米,庫區多年平均年降水量1181毫米,多年平均年來水量3390萬立方米。

地理位置


觀音岩水庫位於湖北省孝感市孝昌縣境內,屬於澴水支流宴家河上的大(2)型水庫。

水庫功能


水庫功能灌溉、防洪為主,兼有養殖等綜合效益。水庫灌溉面積8400公頃,水庫可養殖水面400公頃。水庫為多年調節水庫,正常蓄水位109.5米,死水位97.3米,設計洪水位為112.38米,校核洪水位為114.22米;總庫容為1.004億立方米,其中調洪庫容3070萬立方米,興利庫容4833萬立方米,死庫容2137萬立方米。水庫為河道型水庫,水面面積5.71平方千米,回水長度9.7千米,平均水面寬600米。
水庫設計灌溉面積22.4萬畝,保障了孝昌縣城和下游35萬人口,30萬畝耕地的防洪安全。保護區內有京廣鐵路、京珠高速公路、107國道等重要交通幹線。防洪地位十分重要。

水庫樞紐工程


水庫樞紐工程包括大壩、溢洪道、輸水管。主壩為黏土心牆,壩頂高程114.6米,最大壩高41.3米,壩軸線長300米。正常溢洪道為開敞式寬頂堰,最大泄流量1308立方米每秒;非正常溢洪道為自潰壩。高輸水管為無壓馬蹄形隧洞,最大輸水流量38立方米每秒,低輸水管為圓形有壓涵管,最大輸水流量38立方米每秒。

水庫簡介


水庫為Ⅱ等工程,主要建築物為2級,由大壩、高輸水隧洞、低輸水管、正常溢洪道和非常溢洪道等建築物組成。大壩為粘土心牆壩,壩長300m,最大壩高41.3m,頂寬6m,壩頂高程114.80m,防浪牆頂高程115.60,上、下游均為干砌塊石護坡,壩腳設有反濾壩。高輸水隧洞位於大壩左岸後山處,進口底部高程97.30m,隧洞全長276m,砼馬蹄形無壓洞,洞身尺寸2×2m,取水建築物為鋼筋砼圓形封閉式塔,底部設檢修門和工作門各一扇,平板鋼閘門,尺寸2.0m×2.0m,手搖螺桿啟閉機啟閉。低輸水管位於大壩中右部,進口底部高程87.446m,輸水管全長148.25m,砼圓形有壓洞,洞徑Φ1.8m,取水建築物為鋼筋砼圓形封閉式塔,底部設檢修門和工作門各一扇,平板鋼閘門,尺寸1.8m×1.8m,手搖螺桿啟閉機啟閉。正常溢洪道位於大壩右側山坳50m處,開敞式實用低堰,堰頂高程109.50m,堰寬55m,鼻坎式挑流消能。非常溢洪道位於正常溢洪道左側,自潰壩式寬頂堰,堰頂高程109.50m,堰寬55m,壩頂高程114.22m。

修建與加固


水庫於1965年8月動工,1966年4月建成蓄水,1969年7月12日,最高庫水位為111.50m,相應溢洪流量332m3/s。原設計標準為50年一遇設計,500年一遇校核。1976年按“75.8”型暴雨複核后,將原有溢洪道堰頂高程由111.0m降低至109.5m,寬71m擴寬至105m。1979年按100年一遇設計,PMP校核複核,溢洪道擴寬至110m,大壩建1m高防浪牆。1985年按200年一遇設計,2000年一遇校核複核,將55寬溢洪道作為正常溢洪道,其餘55m作為非常溢洪道。1985年發現低輸水管壁出現環形裂縫,有泥狀物滲出,次年用鋼板襯砌25m和環氧灌漿處理。1987年建小電站現已廢棄。

主要問題


建成后經過40多年的運行,工程建築物及相關設施出現了不同程度的老化和破損。2007年5月,經鑒定,觀音岩水庫大壩為三類壩,屬於病險水庫。下游有京廣鐵路、京珠高速公路、107國道等重要交通幹線,防洪地位十分重要。高輸水隧洞存在的主要問題:
(1)經過複核計算,現狀洞身過流能力不能滿足設計要求;(2)進水塔及洞身混凝土澆築質量一般,碳化深度較大,局部有順筋裂縫,鋼筋裸露;(3)隧洞洞身混凝土襯砌段不滿足限裂要求,存在環向裂縫,滲水;(4)建庫時由於工程經費不足,只對高輸水洞首段38.5m進行了鋼筋混凝土襯砌,其餘部分漿砌石襯砌段50m,未襯砌段187.5m。未襯砌段圍岩鬆動、塌方嚴重;(5)進口啟閉機房排架蜂窩麻面,排架露筋,啟閉室破損;(6)進水塔內預埋鋼筋爬梯鏽蝕嚴重,難以保障檢修人員上下爬梯時的人身安全;(7)工作閘門、檢修閘門鏽蝕嚴重且止水不嚴,面板強度不滿足要求。啟閉螺桿鏽蝕嚴重;(8)出口邊牆斷裂。

問題處理

(1)進水塔加固處理。將原無壓隧洞改造為有壓輸水隧洞;(2)輸水隧洞洞身加固。對現狀圓形鋼筋混凝土襯砌段滿足結構要求的部分給予保留,僅對碳化部位及裂縫進行處理;不滿足要求的部分因未配置外側鋼筋,外側採用鑿除碳化混凝土后內襯鋼板加固;(3)輸水隧洞出口加固。無壓隧洞改為有壓隧洞后,考慮閘門封水效果和對閘門有局部開啟調節輸水流量的要求,在出口設弧形閘門控制出口流量。新建閘室及啟閉機房,內置卷揚式啟閉機。出口下游設消力池進行消能,消力池深度2.4m,長度30m。