【導讀】域，地處天山北麓準噶爾盆地南緣。東至塔西河，西至巴音溝河，南靠依連哈比。爾尕山與和靜縣相連，北接古爾班通古特沙漠。32′，北緯43°27′～45°21′，徑流總面積19800km2。緣最大的一條溶雪型山溪河流，干流全長324km，多年平均徑流量億m3，主要支流有清水河和呼斯臺郭勒河。為，主要防護對象為河谷水源地取水設施和輸水管線、二級電站引水渠，右岸萬畝耕地和萬人生命財產安全。的水利水電工程，對保障地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和人民生命財產安全，發(fā)揮了重要的作用?？倛龊涂死斠朗械男」锗l(xiāng)，總人口萬人，總耕地面積萬畝。近年來，瑪河遭遇。繁發(fā)生，對兩岸的防護對象造成很大的危害和威脅。導瑪河防洪工作具有重要的意義。院2020年12月編制；為重現(xiàn)期10年一遇。準均不超過重現(xiàn)期30年一遇。步復核防治責任范圍，細化水土保持設計。二季度價格水平，總投資萬元。由于受2020年度批復資金的限制，本工。中7月份和8月份水量占年徑流量的％。

　　

【正文】 狀顆粒含量 % ＜ 15％ 符合 5 軟弱顆粒含量 % ＜ 5％ 符合 6 含泥量 % ＜ 1％ 符合 7 顆粒模數(shù) ～ 符合 （ 2）細骨料質量評價。根據(jù)表 3－ 1計算出的砂含量百分數(shù)，繪制砂級配曲線，詳見下圖，并根據(jù)試驗結果對細骨料質量評價。 由以上結果可 知 出，細骨料各項指標均符合技術要求，質量較好。 表 34料場混凝土用細骨料評價表 序號 項目 試驗平均值 指標 評價 1 比重 ＞ 符合 2 干松密度 ＞ 符合 3 含泥量 % ＜ 3％ 符合 4 水溶鹽含量 % ＜ 1％ 符合 5 粒度 粒度模數(shù) % ～ 符合 平均粒徑 % ～ 符合 （ 3）堤身填筑料質量評價。堤身填筑料質量評價詳見下表。 表35堤身填筑材料質量評價表 34 序號 項目 試驗平均值 指標 評價 1 礫石含量 % 5mm至相當于 3/4填筑層厚的顆粒在 20～ 80％的范圍內 符合 2 緊密密度 ＞ 2t／ m3 符合 3 含泥量 % ＜ 10％ 符合 4 內摩擦角 % ＞ 30 符合 綜上所述，本料場混凝土用粗、細骨料及堤身填筑料符合質量技術要求，質量可以滿足使用要求。 結論及建議 （ 1） 瑪納斯河河道堤防勘察段處于天山北麓，準噶爾盆地南緣，區(qū)域屬于石河子～呼圖壁基本穩(wěn)定亞區(qū)，區(qū)域穩(wěn)定性較好， 地震基本烈度為 Ⅶ 度。 （ 2） 勘察段內出露地層有第三系、第四系。第三系中～上更新統(tǒng)獨山子組（ N12d），分布于三級電站南側低山丘陵區(qū)。第四系中更新統(tǒng)沖洪積層（ Q2a+pl）組成瑪納斯河 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 級河谷階地，在工作區(qū)出露于瑪河 Ⅱ 級階地。第四系全新統(tǒng)沖積層（ Qal4），分布于瑪河河床及河漫灘，河漫灘一般高出 30～ 50cm。 （ 3）擬建堤防段地層巖性為第四系沖積堆積卵石， 臨時開挖邊坡比 建議取1： ，永久邊坡比建議取 1： ，非洪水期 勘探深度內未見地下水，施工時無基坑排水問題。 堤基下部沒有軟弱夾層等不良地層。 （ 4） 工作區(qū)標準凍深 。 地表水對混凝土結構、鋼筋混凝土中的鋼筋及鋼結構均無腐蝕性。堤防沿線土層均不具鹽脹性、膨脹性、 凍 脹性 。 （ 5） 瑪納斯河東岸堤防擬采用漿砌卵石護坡，共需卵石量約 萬 m3，所用卵石從附近河道中拾取。 共計卵石儲量 萬 m3，完全可以滿足工程需求。 （ 6） 工程 所需筑堤材料 位于堤線的天然河道內，距擬建堤壩 100m，長度3000m，寬度為 300m，深度 ，平均運距 2km， 所選的天然建筑材料儲量豐富，開采運輸條件較好，混凝土用粗、細骨料及堤身填筑料均符合要求，可用于本工程的建設 ，填筑標準相對密度不小于 。 35 4 工程任務和規(guī)模 自然及社會經(jīng)濟情況和防洪要求 自然及社會經(jīng)濟情況 瑪納斯河流域位于新疆天山北坡經(jīng)濟帶的重要區(qū)域，地處天山北麓準噶爾盆地南緣。東至塔西河，西至巴音溝河，南靠依連哈比爾尕山與和靜縣相連，北接古爾班通古特沙漠。 瑪河流域行政區(qū)域主要有農八師石河子市、瑪納斯縣、沙灣縣和克拉瑪依市的小拐鄉(xiāng)等， 是新疆重要的糧、棉、糖、油料基地之一。根據(jù) 2020 年統(tǒng)計資料，流域內總人口 萬人，其中石河子市（含農八師）人口 萬人，瑪納斯縣人口 萬人，沙灣縣人口 萬人，克拉瑪依市人口 29 萬人。 流域內耕地總面積 萬畝，總播種面積 萬畝，糧食總產 萬 t，棉花總產 萬 t，牲畜存欄數(shù) 萬頭?，敽恿饔蚴切陆?jīng)濟最發(fā)達的地區(qū)之一，國內生產總值 億元，第一產業(yè) 億元，第二產業(yè) 億元，第三產業(yè) 億元。 歷史 洪水災害 瑪河是新疆天山北坡最大的河流， 洪水主要集中于 7 月和 8月的汛期，據(jù)水文站實測洪水資料分析，歷年最大洪峰流量發(fā)生于七、八月份的占到絕大多數(shù)，洪水的成因，以高溫期的冰川及永久性積雪融化為主，以降水補給為輔。 根據(jù)《新疆維吾爾自治區(qū)瑪納斯河流域水利志》和已有的水文資料記載，歷史上發(fā)生災害性洪水的年份有： 公元 1906 年（光緒 31 年），瑪納斯縣（原稱綏來縣）志記載，發(fā)生了災害性大洪水，文中說“河水暴漲，莫河渠水成黑色渾漿，并有濃烈的硫磺味”。經(jīng)過洪水調查，推算歷史洪峰流量為 1470m3/s。 36 據(jù)鐵道部第一設 計院歷史洪水調查成果， 1931 年發(fā)生歷史洪水災害，在 312國道瑪河大橋附近選擇洪痕，實地測量推得洪峰流量為 843m3/s。調查訪問資料記載“烏拉烏蘇趙洪老先生、瑪河涼州孟、葉二先生回憶， 1931 年或 1930 年發(fā)生了大洪水”。 據(jù)“瑪河水利志”記載，經(jīng)歷史洪水調查 1940 年曾發(fā)生特大洪水，在瑪河肯斯瓦特大橋下游處最大洪峰達到 1150m3/s。 在 1966 年暴雨洪水過后，兵團瑪管處、水利廳瑪管處、石河子水文站和瑪納斯縣等單位組織洪水調查，其調查結論是：暴雨中心在森林帶下緣，暴雨中伴隨著冰雹，不到半小時，冰雹有一 尺厚，下雨一刻鐘后就迅速匯流，整個洪水過程歷時約 7 個小時，在肯斯瓦特水文站實測洪峰流量達 758m3/s，造成下游嚴重洪水災害。 1985 年 3 月底發(fā)生春洪災害，前山帶有較大降雨，山中有雨夾雪或雪，在降雨的同時，氣溫較高，肯斯瓦特日平均氣溫 2℃左右，致使淺山帶積雪融化而形成春洪，這次春洪使很多農田受淹，烏伊公路交通中斷，造成嚴重的春洪災害。 根據(jù)兵團農八師水利局、沙灣縣水利局、瑪納斯縣水利局以及自治區(qū)交通廳的洪水損失情況統(tǒng)計，僅兵團受災人口就達 8119 人，倒塌房屋 614 間。農作物受災面積 32萬畝，成災面積 ，絕收面積 萬畝。水產養(yǎng)殖受災面積 萬畝，公路中斷 37 條次，毀壞路基 ，損壞輸電線路 ，損壞通訊線路 。夾河子水庫溢洪閘沖毀，豐收水庫壩體沖毀，堤防沖毀55處，共計 ，損壞水閘 6處，損壞灌溉設備 304 處，機電井 156 眼，水文站 1個。洪災造成的直接經(jīng)濟損失達 億元。 瑪河 位于紅山嘴渠首至夾河子水庫之間的河段 ， 洪災形式主要表現(xiàn)在防洪堤被 潰壩 淘刷或漫頂，直接威脅到東岸大渠和西岸石河子市開發(fā)區(qū)的安全。并對北疆鐵路、烏奎高速、 312 國道、紅山嘴 引水渠首、跨河渡槽、穿河涵洞、高壓輸變電路等建筑物造成基礎沖刷或壅堵。在夾河子水庫下游，洪水沖毀耕地和土質堤防工程，對河岸兩邊居民的生命財產安全構成威脅，遭遇到特大洪水時還會沖斷呼～克公路和 克～烏 輸油管線。 本次修建的堤防段，如果洪災發(fā)生，將直接威脅到瑪河東岸大渠的安全。 37 防洪要求 根據(jù)《新疆瑪納斯河防洪規(guī)劃》要求，本次防洪工程要求是：在規(guī)劃水平年內，防洪堤段的防護對象在發(fā)生防洪標準重現(xiàn)期之內的洪水時，通過合理的防洪調度，不受洪水災害。本段堤防、護岸工程均達到設計標準。防洪管理結構健全，非工程措施運 行可靠，水土保持和環(huán)境保護初見成效。治理原則：全河流統(tǒng)一規(guī)劃、突出重點、兼顧一般，近遠期結合、上下游結合、水庫與堤防結合、工程措施與非工程措施結合、新建堤防與已建堤防結合。 河道 現(xiàn)狀及存在的主要問題 河道現(xiàn)狀 瑪河近幾十年，因人類活動對河道的影響最為顯著，尤其是夾河子水庫建成后，對整個河床帶來的變化最大，使上游 河道 產生淤積，下游 河道 沖刷、斷流。紅山嘴引水渠首和跨河大橋，都對河道產生不同程度的影響，改變主流方向。中下游河道在垂直方向上的淤積抬升和在水平方向上的左右擺動，依然是河床的主要演變趨勢 。 本次防洪工程改造段位于紅山嘴引水渠首至夾河子水庫河段之間，起點位置在瑪河四級電站，以此向上游修建，改造長度為 。 紅山嘴引水渠首至夾河子水庫河段，位于沖洪積平原區(qū)，海拔高程 580～ 448m。河流出山口后，坡度變緩，形成了淺緩開闊的河漫灘，河床縱坡約 8～ 9‰，河床寬度 300～ 700m。河床在此段形成了不對稱型河谷，左岸發(fā)育有 Ⅰ ～ Ⅴ 級階地，右岸可見 Ⅰ 、 Ⅱ 和 Ⅳ階地分布?，F(xiàn)代河床及河漫灘上，為較松散的卵礫石、砂及低液限粉土，透水性較強。河床內砂卵石顆粒逐漸減小，河床淤積嚴重，上游引水渠首把大量清水引入 渠道，使河道泥沙全部淤積在河床和水庫內，造成水庫淤積和河床抬升。 存在的主要問題 本次修建的應急工程堤防段，主要存在以下問題： （ 1） 右岸被 洪水淘刷，河岸坍塌，洪水 期洪水 直接威脅東岸大渠。 東岸大渠擔負著流域內水力發(fā)電、灌溉、水庫蓄水以及瑪納斯火電廠用水的重要使命 ，洪災一旦發(fā)生，造成的損失將不可估量。 （ 2） 因 現(xiàn)狀沒有防洪 堤 ，河道管理范圍 不 明確， 沿線有很多大大小小的砂石料場 ， 致使河道內亂采亂挖現(xiàn)象十分嚴重，嚴重影響了河道的行洪安全。 38 （ 3） 左 岸通過兵團農八師多年的建設，已建成了標準較高的堤防工程，為流域內的防洪起到了很大的作用。而作為隔河相望的東岸防洪工程，卻因為種種原因至今沒有建成完善，成了 現(xiàn)狀 瑪河防洪最薄弱的環(huán)節(jié)。 防洪標準 、 堤線布置 及堤距選擇 工程任務 本次工程的任務是 ○1建設永久性防洪導流堤，消除洪水對瑪河右岸東岸大渠的危害。 ○2保證流域內的 農業(yè)灌溉及重要的城鎮(zhèn)和工礦企業(yè)供水，使流域內 經(jīng)濟發(fā)展順利進行。 ○3 改善生態(tài)環(huán)境、 防洪減災、興利除害，最大限度的利用好水資源 。 防洪標準 工程可研階 段，確定工程 防洪標準（重現(xiàn)期）為 30 年一遇，本次根據(jù)防洪堤段的 保 護對象，對防 洪 標準進行復核。 本次工程主要 保 護對象為瑪河東岸大渠，東岸大渠設計輸水流量 100m3/s，現(xiàn)狀為干砌石襯砌。根據(jù)《渠道防滲工程技術規(guī)范》 SL18－ 2020 中的工程級別和規(guī)模劃分標準，確定渠道規(guī)模為大型，工程級別為 3 級。根據(jù)《防洪標準》GB50201－ 94，確定設計防洪標準（重現(xiàn)期）為 30～ 20年一遇。 瑪河東岸大渠是流域內人民生產生活的一條生命線，又是瑪 納斯火電廠 冷卻水的主要來源，雖然有地下水作為其備用水源，但運行費用高，成本大?？紤]到其具有特殊的重要性，本次防洪堤工程的防洪標準按上限取值確定為 30 年一遇。根據(jù)《堤防工程設計規(guī)范》 GB50286－ 98中的劃分標準，確定該段堤防工程的級別為 3級。根據(jù)水文分析可知，設計洪水流量為 892m3/s。 根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》 GB18306－ 2020 可知，工程區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度。按《水工建筑物抗震設計規(guī)范》 DL5073－ 2020 中的有關規(guī)定，本次堤防工程抗震設計按Ⅶ度設防。 線路布置及堤距選擇 （ 1） 堤線布置原 則：應與河勢流向相適應，并與大洪水的主流線大致平行。一個河段兩岸堤防的間距或一岸高地一岸堤防之間的距離應大致相等，不宜突然放大或縮??；堤線應力求平順，各堤段平緩連接，不得采用折線或急彎；盡可能 39 利用現(xiàn)有堤防和有利地形，修筑在土質較好、比較穩(wěn)定的灘岸上，留有適當寬度的灘地，盡可能避開軟弱地基、深水地帶、古河道、強透水地基；應布置在占壓耕地、拆遷房屋等建筑物少的地帶，利于防汛搶險和工程管理。 （ 2）穩(wěn)定河寬計算。確定合理的穩(wěn)定河寬，對保證河道行洪河兩岸防護對象的安全至關重要。河道穩(wěn)定寬度一般不宜太窄，避免由于束窄 水流造成流速加大，淘挖河道岸坡威脅堤防安全。本次河道穩(wěn)定 的最小 寬度計算采用蘇聯(lián)學者C178。 T178。阿爾圖寧通過整理大量中亞細亞沖積河流資料，所得出的穩(wěn)定河寬的經(jīng)驗公式： ? 其中： B－穩(wěn)定河段水面寬； Q－造床流量，取 30 年一遇的洪峰流量值； A－河岸不穩(wěn)定系數(shù)，分析瑪河徑流特性， 取 ～ J－天然河床比降 河道穩(wěn)定寬度計算表 表 4－ 1 河道范圍 造床流量 河岸不穩(wěn) 定系數(shù) 天然河道比 降 穩(wěn)定河寬 Q A J B 17+500~16+700 892 892 2 16+700~15+500 892 892 2 15+500~14+900 892 892 2 14+900~14+300 892 892 2 14+300～ 14+ 892 892 2 根據(jù)以上公式，計算出本段河道的最小穩(wěn)定河寬，結果詳見上表。以此作為參考，并結合現(xiàn)狀，最終確定河道的寬度取值。 （ 3）治導線：河道整治設計中，按整治后通過整治流量所設定的平面布置線。在進行河道整治規(guī)劃設計時，權衡防洪、供水等各方面的需要。治導線規(guī)劃 40 原則是依據(jù)因地制宜、合理規(guī)劃的原則。根據(jù)確定河道整治寬度 ， 力求與天然河道主河槽相適應，統(tǒng)一規(guī)劃，尊重歷史，兼顧左右岸。 根據(jù)以上原則，防護工程的布置應堅持堤防與護岸結合，在河道及主流頂沖處以選擇不改變流路的丁壩挑流 護岸為主。河道順直段及彎道兩岸連接宜選擇以順壩為主的護岸方式。通過計算 ， 初步確定河道相關參數(shù)，考慮行洪要求，應不降低河道的行洪及滯洪能力，還要考慮已經(jīng)防洪工程布局的影響等因素。根據(jù)以上要求，防洪規(guī)劃中確定此段防洪堤右岸以保護東岸大渠擬建堤防為治導線。 堤防段的線路選擇，根據(jù)《瑪河防洪規(guī)劃》中確定的河道行洪寬度和上述計算出的河道行洪寬度以及擬定的本段河道的治導線，結合對岸已建防洪堤，選擇線路布置。 本段 防洪導流堤基本上沿河道走勢，大體南北走向。結合勘測出的河道帶狀圖，對歷年洪水水流沖刷痕跡走勢進行分析， 最終 確定 防洪堤的線路。 并分段列出各