摘 要：贵阳市南明区穿洞水库总库容123万m3，最大坝高27.8m，水库主要以灌溉为主，兼有人畜饮水、乡镇企业供水等功能，设计灌溉面积2292亩。主要建筑物有：挡水坝、副坝、溢洪道、取水口、引水隧洞、供水管道，次要建筑物为灌溉渠道及田间工程。
关键词：南明区穿洞 水库 工程设计
一、工程概况
穿洞水库位于贵阳市南明区龙洞堡以东5km永乐乡柏杨村宋家院村民组上游，地处南明河二级支流的上源地带，是以灌溉为主，兼有农村人畜饮水、乡镇企业供水和改善河道水环境等功能的一项综合性水利工程。坝址以上流域面积8.3km2。水库总库容123万m3，工程等别为小（1）型Ⅳ等，工程枢纽包括挡水坝、副坝、溢洪道、灌溉取水口、引水隧洞及灌区渠系建筑物等。主坝为混凝土面板堆石坝，最大坝高为27.8m，正常蓄水位1089m，设计灌溉面积2292亩，人饮数5060人，工业供水约3158t/日。
二、工程总体布置
根据方案比较结论，推荐方案主要建筑物为：主坝混凝土面板堆石坝、右岸坝肩溢洪道、右岸垭口副坝重力坝、左岸取水口及引水隧洞等建筑物。
主坝混凝土面板堆石坝：坝顶高程1092.4m， 坝顶宽5m，坝顶长度95.293m，坝高27.8m，上下游坝坡均为1：1.4。上游坝面为钢筋混凝土面板，坝体采用堆石填筑。
坝肩溢洪道：主坝右岸坝肩设溢洪道，溢洪道净宽7.5m，为开敞式，消能方式为底流消能，溢洪道下游接泄槽，将洪水引入下游河床。
副坝重力坝：右岸垭口修建副坝一座，坝高15.6m，考虑交通要求，坝顶宽5m，上游面铅直，下游坝坡1:0.4。
引水隧洞：主坝左岸设岸塔式取水口，进口设一道检修闸门，闸门设启闭机室， 取水口后接引水隧洞，引水隧洞在施工期兼作导流洞使用，隧洞长150m，隧洞后接闸阀室及消力池，消力池后接灌溉渠道。
三、主要建筑物设计
1.主坝面板堆石坝设计
根据地形地质条件，穿洞水库挡水坝采用混凝土面板堆石坝。水库正常蓄水位为1089m，校核洪水位1090.39m，设计洪水位1090.05m，坝顶高程1092.40m，最大坝高27.80m，坝顶长95.29m。根据《混凝土面板堆石坝设计规范》（DL/T5016-1999）结合本工程实际情况，取坝顶宽5m，坝顶设防浪墙，因墙高仅2.3m，堆石体需有一定的坝顶盖重，因此坝顶高程取与墙顶高程同高，上下游墙厚均为0.6m，上下游墙之间填筑坝顶垫层料；坝体堆石料为灰岩，其饱和抗压强度>40MPa，为硬质岩类，按规范，上下游坝坡均取1:1.4，坝底最大宽度为83.66m。
水库主坝最大坝高为27.8m，为低坝，按规范要求，坝体上游面采用0.3m厚的C25钢筋混凝土面板，每隔10m设一道纵缝，面板底接C25钢筋混凝土趾板，趾板宽3m，厚0.5m，趾板与面板之间设周边缝，趾板须置于弱风化基岩上，趾板河床段建基面高程1064.60m，趾板河床段在0+14.57～0+27.57段穿越溶洞，此段趾板基础须清除强风化层后，回填C15混凝土，至趾板基础高程；坝体填筑料在面板后从上游至下游分别为垫层料、过渡料、主堆石料、下游堆石料，为方便施工，垫层区及过渡区水平填筑宽度为3m，坝体下游面采用干砌块石护坡，厚度为0.5m。坝基及边坡开挖坡度，覆盖层为1:1，岩体为1:0.5。
2.副坝设计
副坝位于主坝右岸孤峰右岸的2#垭口处，该垭口地面高程为1080m，低于正常蓄水位，因此需修建副坝，根据垭口处的地形地质条件，副坝坝型采用重力坝，考虑交通要求，主坝上坝公路要经过副坝，坝顶宽度与主坝一致，为5m，坝顶防浪墙顶高程与主坝同高，为1092.40m，防浪墙高1.2m，坝顶高程为1091.20m，最大坝高15.6m，坝顶长69.2m，上游坝坡铅直，下游坝坡为1:0.4；坝体材料为C10混凝土砌毛石，建基面设厚为1m的C15混凝土垫层，上下游坝面用C15预制块砌筑，上游预制块后衬砌0.3m厚的C20防渗混凝土。
3.溢洪道设计
溢洪道位于主坝右坝肩，由进水渠、溢流堰、泄槽、消力池、及出水渠组成，总长157.82m。
溢洪道进水渠底板高程1088.40m，底板长28.84m，宽7.5m，桩号溢0-015.39m后底板厚30cm，边墙高3.0m，厚80cm。进水渠直线段底板及边墙均采用C20混凝土衬砌。溢流堰布置于主坝下游10.1m处，采用正向实用堰，溢流堰堰顶高程1089.00m，堰基面高程1085.21m，溢流堰为单孔净宽7.5m。泄槽段总长37.88m。泄槽陡坡段，设计底坡坡度为1:2，底宽7.5m；泄槽全段底板及边墙均采用40cm厚C20钢筋混凝土。沿纵坡向每隔10m设置一竖向伸缩缝，缝宽2cm，伸缩缝之间采用橡胶止水带连接。消力池长18.96m，宽7.5m，消力池底板采用厚0.4mC20钢筋混凝土，边墙采用M7.5水泥砂浆砌块石，迎水面衬砌0.4m厚的C20钢筋混凝土，侧墙顶宽0.8，背坡1:0.3，边墙高2.3～4.1m。出水渠置于消力池后接消力池尾坎，渠宽4.5m，长68.31m。
