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瓦窑头水库除险加固的方案探析 　　摘要 阐述了瓦窑头水库的水文概况、工程现状，分析了工程存在的问题，总结了工程地质、工程任务和规模、工程布置及建筑物等，以期为该水库的除险加固提供参考。 　　关键词 瓦窑头水库；现状；问题；除险加固 　　中图分类号 TV62+1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）03-0224-01 　　1 宣化县概况 　　宣化县位于河北省西北部，位于东经114°43′～115°26′，北纬40°10′～40°48′，东与赤城、怀来毗邻，西与怀安、阳原接壤，南与涿鹿、蔚县相连，北以长城与崇礼为界。总耕地面积4.56万hm2，其中水浇地面积2.70万hm2，集中在洋河两岸的河川区。年平均气温7.6 ℃，无霜期110～150 d，多年平均降雨量400 mm，多集中在7—8月，占全年降雨量的75%，属典型的温带大陆性半干旱季风气候，冬季寒冷，夏季炎热，春季干旱而多风，秋季凉爽而少雨。 　　2 瓦窑头水库水文概况 　　水库所在流域属温带半干旱大陆性季风气候，四季分明，冬长夏短，冬季受内蒙古高压的影响，盛行偏北风，气候寒冷干燥。夏季受太平洋副热带高压影响，盛行偏南风，天气温暖多雨。春、秋季是2种气团的转换季节，风向多变，天气变化无常，气温变化剧烈，春季气温回升快，且干燥少雨，秋季气温下降迅速，天气晴朗，秋高气爽，气候宜人。多年平均气温7.6 ℃，7月最热，平均气温23.2 ℃，1月最冷，平均气温-10.6 ℃，极端最高气温39.1 ℃（1968年6月10日），极端最低气温-25.8 ℃（1973年2月8日）。库区封冻通常在12月中旬，解冻在2月中旬。无霜期166 d，年平均日照时数2 908.4 h，平均蒸发量1 928.1 mm，年平均风速3.5 m/s，多年平均冻土深120 cm。多年平均降雨量425 mm，年际分配不均，最多年份1973年，为563.2 mm，最少年份1984年，仅为240 mm，年相对变率18%，且降水年内分配很不均匀，多集中在7—8月。汛期平均降水量305.2 mm，占全年的71.8%。 　　3 工程现状 　　瓦窑头水库位于张家口市宣化县贾家营镇东泡沙村北5 km处，永定河水系洋河支流泡沙河中游，距宣化城20 km。水库控制流域面积35.6 km2，总库容251万m3，兴利库容70万m3，防洪库容171万m3，属年调节小（一）型水库，水库的原设计洪水标准20年一遇，校核标准500年一遇。该库始建于1971年，于1973年10月建成并投入运行，属乡级管理，是宣化县的重点水库，也是宣化县的重点防汛对象，发挥着防洪、灌溉养殖等多方面的作用。保护着下游宣庞铁路、宣赤公路（112国道），保护下游10个行政村，数十家厂矿企事业单位的安全，经统计保护的总资产约40亿元。水库枢纽由大坝、溢洪道、输水洞组成。 　　大坝为均质土坝，现状实际坝顶高程120.2 m，最大坝高24.2 m，坝顶宽度4.5 m，坝长120 m，上游坝坡1.0∶（2.5～3.0），采用干砌石护坡，下游坝坡1.0∶1.8。坝顶防浪墙为两侧浆砌砖中间填土的结构，防浪墙高0.7 m；溢洪道位于大坝右侧，进口底高程117 m，溢洪道宽27 m，长度135 m，最大泄量390 m3/s。 　　放水洞位于右部，有压隧洞，隧洞尺寸为1.2 m×1.4 m，最大流量6.25 m3/s。放水洞设钢闸门，闸门尺寸为1.2 m×1.4 m，现采用50 t卷扬式启闭机控制。 　　4 工程存在的问题 　　瓦窑头水库从1971年兴建到1973年竣工运行，现已达30多年。30多年来由于人力、物力、资金等诸多原因，瓦窑头水库自建库以来从未进行过大规模的维修加固，只是汛前进行简单的维修。前坝坡坍塌、破损严重，防浪墙结构标准和高度达不到设计要求，放水洞闸门和启闭设备老化失灵，闸门不能及时提起。溢洪道出口严重水毁，因此对瓦窑头水库进行除险加固已迫在眉睫。 　　5 工程地质 　　瓦窑头水库地处宣化东北部贾家营镇，此处山丘起伏，沟壑纵横，东北高西南低属典型的高山丘陵地区。 　　项目区地层除地表大于5 m左右的土覆盖层外，土层下部至基岩为卵石、粗砂砾石、中细砂和黏土层组成。卵石较大，砂砾石粗糙，磨圆度中等，成分较复杂，主要有花岗岩、石英岩、安山岩、片麻岩、宣武岩。地层岩性系中生界侏罗纪和新生界第四纪地层。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），项目区地震基本烈度为Ⅶ度，地震动峰值加速度为0.15 g，地震动反应谱特征周期为0.35 s，属中硬场地，适合水库工程及其他建筑物的修筑。 　　6 工程任务和规模 　　工程任务：维修加固前坝坡，拆除新建防浪墙。 　　工程规模：本项目采用维修和拆除新建相结合的形式对瓦