發展歷史
渭河流域有著非常悠久的文明史。渭河在陝西境內塑造和滋潤的關中平原，是中華民族文明歷史的最早搖籃。早在6000年前，渭河流域就具有優越的生態環境，河流中有豐富的水生物，河畔陸生生物亦非常豐富，中華民族祖先就選擇在渭河流域的半坡村定居，在這裡開展了早期的農業活動，養殖家畜和漁獵作業。渭河以她寬廣而博大的胸懷，哺育著她的兒女。傳說中的華夏民族的先祖三皇都發祥於渭河流域，伏羲誕生在渭河上游的天水，炎帝起源於渭河中游的寶雞（陳倉）地區，黃帝則崛起於渭河下游的廣大區域，華夏文明的搖籃就在自然條件優越的渭河流域。在人類發展史上，渭河與古埃及的尼羅河，古印度的恆河，古巴比倫的阿拉伯河一樣，是人類最早的樂園。“三源孕鳥鼠，一水興八朝”，形象地說明了渭河是中華民族最早的發祥地和實現國家大一統的強大基地。炎、黃、周、秦、漢、隋、唐等8個王朝憑藉渭水之利，在此建都千餘年之久，使中國在全球工業革命之前的農耕社會發展階段一直走在世界的前。
引渭河之水灌溉有著2000多年的悠久歷史。從西漢成國渠到民國渭惠渠再到今天的寶雞峽引渭灌溉工程，無數先輩用勤勞的雙手鑄造了一座座豐碑式的水利工程，滋潤著遼闊的關中大地，為陝西的發展起到了重要作用。
秦漢時期，以長安為政治中心的關中地區，農田水利建設為全國之冠。關中平原亦稱渭河平原，西起寶雞，東到潼關，北抵北山，南界秦嶺，面積有三萬四千平方公里。這裡土質肥沃，組織疏鬆，利於耕作。但年降雨量較少，一般只有六百毫米左右，且雨量分布極不平衡。從地區來說，西部雨量多於東部。季節分布也相差懸殊，雨量多集中於夏秋之交，冬春乾旱，以致旱災頻仍。為了克服這些自然條件的不利因素，漢武帝在關中大力興修水利，利用流貫關中平原的渭河及其支流涇、洛等河豐富的水源，大規模興建引水灌溉工程，進行抗旱洗鹽，形成了關中農田水利網。其中主要的引渭人工灌渠是惠澤關中一千多年的成國渠。
成國渠首見於《漢書·溝洫志》："而關中靈軹、成國、□渠引諸川"。是知成國渠、□渠可能修建於六輔、靈軹渠以後。《漢書·地理志》在右扶風郡縣記載了成國渠道引水之源、起始與終到地點："成國渠首受渭，東北至上林入蒙籠（蘢）渠"。據此，漢武帝時開鑿的成國渠從今眉縣引渭水，東北流，穿過漆水河，至今興平縣境入蒙蘢渠最後至皇家園林上林苑，灌溉今眉縣、扶風、武功、興平一帶田地。
三國魏青龍元年(公元233年)衛臻又重新整修成國渠，並在漢代基礎上向西擴展，自今寶雞以東之千水開渠引水。《晉書·食貨志》載："青龍元年，開成國渠自陳倉至槐里；築臨晉陂。引汧洛溉瀉鹵之地三千餘頃，國以充實焉。"這是說修築了兩個水利工程，一是擴建漢成國渠，引汧水自陳倉到槐里；二是興築臨晉陂，引洛水灌田。二渠灌田三千頃，增產豐收，使關中這個抗擊蜀漢的基地經濟實力迅速提高。《晉書·宣帝紀》所載基本相同："青龍一年，穿成國渠，築臨晉陂，溉田數千頃，國以充實焉。"從而把漢代的成國渠向西延伸了近百里地。這是成國渠歷史上的第一次大規模擴建。
西魏大統十三年(公元547年)，又曾在武功縣西築六門堰，堰有六座閘門故名曰六門堰，以解決成國渠橫跨漆水的工程難題。這一工程措施具有里程碑式的意義，他標誌著古人在治水方略上的巨大創新。六門堰這一過溝建築物其功能相當於今天的渠庫結合工程，具有過溝和泄水的功能，是成國渠的咽喉工程。其中的堰用以連通過溝渠道，門用以排瀉漆水
據現代學者的勘查，三國時的成國渠從現在陳倉區虢鎮西北臨河村附近引汧水，位置在寶雞峽千河王家崖水庫上游附近，經土家崖、馮家咀、李家崖、劉家崖村，然後繞虢鎮南側，又北曲至賈家崖，順周原腳下向東延伸，與漢成國渠故道相接。這一段是曹魏時擴建，目的是西引汧水以增加成國渠水源，是今日寶雞峽工程汧河以東渠道自歷史上的首次創修。向西延長的這一部分相當現今寶雞峽引渭灌溉工程的一部分，只是渠道位置較低，大致沿坡原底部而行。
唐朝時成國渠取得最大灌溉效益的時代。唐初即全面恢復了西漢時興建的成國渠，引渭水灌田，對中游橫絕漆水河谷西魏時興修的六門堰，貞觀年間（627－649）曾花大力氣進行重修，且取得了成功。《長安志》曰："貞觀中役九州夫匠，沉鐵牛、鐵劍以御魑魅，始就其功。"其後各代屢有興築，使其功能逐漸增強。"鹹陽通十三年夏四月戊子，京兆府奏修六門堰畢，其渠合韋川、莫谷、香谷、武安四水，溉武功、興平、鹹陽、高陵等縣田二萬餘頃，俗號渭白渠，言其利與涇白相上下，又曰成國渠"。
成國渠在宋熙寧時有修復，只效益無法達到唐代水平。在元人李好文《長安志圖》中明確說明為"今廢"。因此，成國渠前後延續了將近1200多年，隨著宋以後中國政治經濟文化中心的東移和戰亂，渭河流域的發展也日漸衰落，成國渠終於湮沒於歷史的塵埃之中了。
在渭河寶雞峽口修建現在的寶雞峽引渭灌溉工程的構想始於20世紀30年代。邵力之文："其時，德國人巴爾格建議在渭河寶雞峽修築水庫，發電抽水，以溉高原之地，而導渭自此益為國人所注意。"民國24年（1935）元月26日，國際聯盟的專家考察了擬建的寶雞峽水庫工程，民國25年（1936）11月至第二年3月，黃河水利委員會鑽探隊完成了對寶雞峽攔河壩進行了地質勘探。民國35年（1946）12月作為國民政府治黃顧問的美國專家也查勘了寶雞峽水庫壩址。民國36年（1947），國民政府計畫修建第二渭惠渠即寶雞峽灌溉工程，後因眾所周知的原因擱置。
時隔十年，1956年陝西省開始籌劃寶雞峽引渭灌溉工程，1958年5月完成了初步設計。1958年12月20日，在渠首太寅村舉行了寶雞峽引渭灌溉工程開工典禮。該工程由陝西省水利廳勘測設計院勘測設計，省渭河工程局負責施工，當時動員了12個縣7萬多民工組成10個指揮部分片分段包乾。1959年2月水利部張含英副部長帶隊現場審批寶雞峽引渭灌溉工程，決定將寶雞峽大壩分兩期建設，第一期大壩修到615米高程，先具備引水灌溉條件。第二期蓄水到636米高程，增加調蓄能力提高灌溉保證率。寶雞峽引渭灌溉工程原計畫1959年月10月建成，但因工程艱巨，至到1962年春被迫停建時，經過幾年的艱苦施工才完成部分重點工程及總土石方量的40%左右。直到1971年7月15日終於建成通水，實現了引水上原的宏偉理想。
寶雞峽渠首加壩加閘工程決定於1996年8月，1997年12月20日，工程正式破土動工。2005年9月26日，樞紐開始恢復蓄水。寶雞峽加壩加閘工程即寶雞峽水利樞紐全面發揮效益。
地理位置
寶雞峽風光渭河是黃河的最大支流，它位於西北黃土高原的東南地區，發源於甘肅省渭源縣的鳥鼠山“品字泉”，全長818公里,於陝西潼關注入黃河。
主要景點
寶雞峽從渠首到鬥雞，要過兩個隧洞，一為金小堡隧洞，一為鬥雞隧洞。也有兩處新石器時代遺址，一為福林堡遺址，一為金大堡遺址。要經過一個渡槽，即金陵河渡槽。再來說說新石器時代文化吧，據資料記載新石器時代為——距今約10000年至4000年前。 中國新石器時代和農業的起源在距今一萬年以前，中國農業的出現大概與西亞同時，是世界上重要的農業起源地之一。
第一個要經過林家村，該村名為“八百里秦川第一屯”，我是第一次聽說這個叫法，根據西府一帶的稱呼，好象沒有叫“屯”的，顯然是後加上去的。要經過兩段鐵路橋，橋樁特別高，反應了山越來越多了。
當年為了修寶天鐵路，解放軍身繫繩索，在峭壁上打眼放炮，全憑人工修通了寶天鐵路。西北野戰軍19兵團築路犧牲將士紀念碑在市內。
要經過滑坡災害治理工程和金台森林公園。叫森林公園有些過了，叫樹林公園比較貼切。經過寶雞劇團和基督教會。通往北坡金台觀的“勝利橋”是1970年10月由禮泉人修建的，當時在寶雞修渠的民工全是禮泉人，因為他們是受益區。寶雞峽金陵河渡槽東面風景比較好，沿渠載了不少常青松樹，成為冬季游寶雞峽渠最為可人的亮點。渡槽上的鐵欄桿刷上藍漆，雖然起了保護作用，與渡槽的年代不太協調，有勝於無吧，起到防鏽蝕的作用就可以了。再經過鬥雞隧洞，從東面出去，寶雞引渭渠市區段可以說走完了。
旅遊信息
遊覽線路
大壩—林家村－兩座鐵路橋－新石器時代福林堡遺址－滑坡災害治理工程－金台森林公園－基督教會－寶雞峽金陵河渡槽－新石器時代金大堡遺址－金小堡隧洞－鬥雞隧洞。其中金小堡隧洞東西不連線，路塌方已斷，需要下到公路繞行，即下去再上來。
防滲技術
寶雞峽灌區位於陝西關中西部,水源以渭河徑流為主,引水流量95立方米/秒,灌溉寶雞、楊凌、鹹陽、西安四市(區)14個縣(區)的291.6萬農田。灌區現有總乾、乾渠6條,長421.6km;支渠77條,長680.08km,斗渠1956條,長1191.669km。渠道與建築物配套基本齊全。
灌區開灌以來,累計引用渭河水量274億立方米,灌地2.2億畝次,灌區農業生產條件得到了極大改善,對陝西省國民經濟發展與社會進步起到了舉足輕重的作用。但是,由於灌區是一個新老結合的大型灌區,工程布局線長面廣,地質和水文地質條件十分複雜,加之受原技術水平和施工時經濟條件所限,工程設計標準不高,工程不配套,部分乾渠和大部分支渠未進行防滲處理。採用砼襯砌防滲的渠道經幾十年運行,原襯砌的砼板大部分遭到破壞,漏水嚴重。2012年,隨著灌區續建配套與節水改造項目、陝西省關中九大灌區世行項目、農業綜合開發項目等工程相繼實施,灌區在渠道防滲工作中利用新材料、新技術並研製開發新設備等取得了非常顯著的成效,灌區面貌煥然一新,節水效果十分顯著。現就一些技術問題和大家做一探討。
防滲斷面形式的選擇
寶雞峽灌區乾、支、斗渠數量較多,流量大小各異,且渠道襯砌都是在已成工程的基礎上進行的。因此,選擇合理的斷面形式,既可減少工程回填量,縮斷工期,降低成本,又可改善水流條件,減少淤積,同時減輕凍脹破壞,延長工程壽命。灌區渠道防滲斷面結構形式主要是依據渠道流量大小並結合工程實際情況，即工程附近回填土料來源、施工工期、回填土施工質量等條件以及多年來渠道改造工程實踐經驗來確定的,一般分以下四種情況:
1.設計流量大於9.0立方米/秒,選擇弧形坡腳梯形斷面或梯形斷面；
2.設計流量在3-9.0立方米/秒時,選擇弧形坡腳梯形斷面或弧底梯形斷面；
3.設計流量在1-3立方米/秒時,選擇弧底梯形斷面或U型斷面；
4.設計流量小於1.0立方米/秒時,選擇U型斷面。
弧形坡腳梯形斷面或弧底梯形斷面在乾、支渠道中套用較多,由於其近似於最佳水力斷面,流速分布均勻,易於拉沙,減少淤積;同時也能改善防滲渠道凍脹變形分布的不均勻性,且渠底有一定的反拱作用,故可減輕砼板的凍脹破壞,減少裂縫和移位。
U型斷面較梯形斷面每公里輸水損失可減少3.7%,防滲效果最好,它近似於最佳水力斷面,水流條件好,流速大,輸水輸沙能力強;另外,其抗凍脹性能較高,凍脹程度僅為梯形的1/3-1/4,又便於管理,投資少、占地少,機械化施工程度較高。在灌區較小的支渠工程及斗、分渠工程套用比較廣泛。
防滲材料的選擇
寶雞峽灌區原設計採用單一的砼或砌石等防滲材料,其雖然有一定的防滲性能,又能適應高流速。但通過多年的運行實踐表明,其很難達到預期的防滲效果和耐久性。後來,又採用了砼板下鋪設聚氯乙烯膜料,雖然起到了一定的防滲作用,但由於這種防滲形式必須在塑膠膜上面鋪設2-3cm厚的灰土或低標號水泥砂漿過渡層作為介質保護薄膜不被破壞。而在實際施工中,渠道內坡比一般在1:1-1:1.25之間,2-3cm厚的過渡層不易操作,且渠道行水時,在砌縫較多的渠道上,過渡層往往會被水流沖走或掏空,導致上部砼板整體破壞或表面凹凸不平。因此,其施工難度較大,施工質量難以保證,工效較低。近年來,隨著防滲膜料的發展,寶雞峽灌區不斷總結經驗,採用了複合土工膜防滲。即一布一膜土工布。由於其抗拉強度較高,抗穿透能力和抗老化性能好,可不設過渡層,另外,土工布表面摩擦力大,防滑效果好,便於安砌或澆築砼板。與塑膠膜防滲相比,具有施工簡單,質量可靠,提高工效等優點。目前,灌區除部分斗、分渠之外,乾、支渠防滲工程大都採用這種板膜複合結構形式,即採用一布一膜土工布柔性材料做防滲層,其上再用C15砼剛性材料做為保護層,厚度一般7-10cm,此層主要起保護膜料不被外力破壞和防止其老化以延長工程壽命的作用。兩種材料互相揚長避短,顯示了明顯的經濟技術性能。目前,在灌區中得到了廣泛套用。其主要優點如下:
1.防滲效果好。其滲漏量是單純的砼防滲材料的1/6,是砌石材料的1/13,是不防滲土渠的1/21。
2.延長了渠道的工程壽命。明鋪式膜料防滲,因老化嚴重而壽命較短。但鋪在保護層以下,經試驗研究其壽命在30年以上。同時,膜料防滲層可以保溫,從而減輕凍脹破壞,使砼保護層裂縫減少,延長了工程壽命。
3.與單純的砼防滲材料相比,投資大體相當。採用砼做膜料防滲層的保護層時,其厚度可以由砼防滲時的10-14cm減薄至7-10cm。購買土工布的投資雖較減薄砼節約的投資稍高,但其減輕了凍脹破壞,尚可減少維修費和管理費。
4.符合灌區實際情況。寶雞峽灌區防滲渠道多為舊渠道改建工程,普遍存在施工與行水時間的矛盾。採用了板膜複合結構,渠底現澆,坡板可在灌溉行水期提前預製,在非灌溉期施工,既避免了施工與行水的矛盾,又可縮斷工期,降低投資。
伸縮縫止水材料的選擇
灌區以往在這方面投資較少。大多採用瀝青砂漿、油氈、聚氯乙烯油膏等做為伸縮縫止水材料。但這些材料有的性能差,有的造價高,有的施工技術複雜,不能很好地解決工程實際中存在的問題,難以保證工程質量,導致伸縫處滲漏水現象較為嚴重。近年來,寶雞峽灌區對接縫處理工作和止水材料的選用方面非常重視。一致認為提高防滲效果增加止水材料的投資是值得的。目前,工程上大都採用水利部西北水科所在聚氯乙烯油膏基礎上研製的性能與其相同,但造價相對較低的新型伸縮縫止水材料—焦油塑膠膠泥。其施工方便,造價低,止水效果良好,在灌區已得到了廣泛套用。
施工技術
1.防滲渠道基槽的填築與開挖
寶雞峽灌區近年來渠道襯砌均是在舊渠道上進行,由於原渠道多為土渠梯形斷面,經長期輸水運用,在水面以下均已變成不規則的弧形斷面。對此我們的處理方法如下:
①如渠基含水量很大,甚至為飽和狀態時,為了填築施工,就提前停水,使基土風乾,或採用抽排、翻曬等方法,降低含水量。
②對於過流較大的重要乾、支渠工程或有防凍要求的工程,採用換填土等方法。
③對於流量小於2.0立方米/秒的支渠及斗、分渠,首先進行清淤和清基土,再進行填築。填築時先將全渠槽填至設計高程(分層夯實,每層鋪土厚度,機械施工時,不大於30cm,人工施工時,不大於20cm),再用U形開渠機進行開挖,最後再輔以人工檢查和反覆的修整工作,直到滿足防滲層斷面設計要求。
④大於2.0立方米/秒的乾、支渠工程,由於全渠槽填築土方量較大,故往往採用局部填築補齊的方法進行填築,填築面的寬度一般應較設計加寬50cm以上,以滿足一個蛙式電夯機的正常工作面。開挖時,僅開挖填築時加寬的50cm的部分土體,然後按整修渠槽的方法修整渠道基槽,直至達到設計要求為止。
2.土工膜的加工和鋪設
該工序包括剪裁、接縫、鋪設等項工作。
經理論計算,考慮到實際套用的安全係數,寶雞峽灌區採用的複合土工膜規格為一布一膜,其中上面一層為100-150g/平方米的土工布(根據渠道流量、斷面、水深等具體確定),其表面摩擦力大,防滑效果好,便於安砌或澆築砼板。下面一層為不小於0.25mm厚的聚氯乙烯膜,是主要的防滲材料。
①剪裁:成卷的土工膜料應根據鋪膜基槽斷面尺寸的大小及每段長度剪裁。縱向鋪設時,首先按基槽的斷面尺寸計算所需膜料的幅數。橫向鋪設時,以鋪設基槽斷面的長度為一幅。剪裁的長度應以其大塊膜料便於搬運和鋪設為宜。小型渠道一般為50m-60m,大中型渠道可選用20m-40m。
②接縫:膜料連線處理的方法有搭接法,焊接法和粘接法等。寶雞峽灌區近年來多改簡單的搭接及粘接劑粘接為機器焊接。焊接時的搭接寬度一般不小於10cm,採用雙焊縫焊接。
③鋪設:基槽檢驗合格後,在基槽表面灑水濕潤,以保證膜料能緊密地貼在基床上。縱向鋪設時,將按設計尺寸加工的大幅膜料疊成“琴箱”式,先橫向放在下游槽內,再將一端與先鋪好的膜料或原建築物在現場焊接,再向上游拉展鋪開。橫向鋪設時,由渠道一岸經渠底向另一岸鋪設。總之,鋪膜的速度應和砼鋪砌或澆築的速度相配合,當天鋪膜,當天澆築好砼板,以免膜料裸露時間過長。
3.砼板的安砌、澆築
為確保砼防滲渠道的防滲效果及耐久性,除了正確合理的設計外,還必須提高施工技術水平,確保施工質量,做到優質、經濟、安全。
寶雞峽灌區近年來非常重視該項工作,迄今為止,已研製出了一批施工機械設備,確保了工程質量和進度,渠道防滲工程施工已向半機械化和機械化發展。
①部分支渠及斗、分渠襯砌工程
管理局研製的U型渠道襯砌機已被廣泛套用,其結構簡單,易於操作,施工進度快,砼質量高,渠道表面光滑,輸水能力強,抗凍性能好。產品有D80-D200十種規格。1992年管理局在總結經驗的基礎上又研製出了CU4型渠道砼襯砌機,它是U型襯砌機的更新換代產品,它克服了原襯砌機的不足(一是牽引和襯砌機分離設定,兩台設備、兩台動力、施工中操做控制不便,且設備投資偏大;二是沒有切縫和壓邊機構,人工另行處理,費工費時,且整體性差等)。目前,研製生產的CU4-30、CU4-40、CU4-50和CU4-60等規格產品在灌區及外部灌區許多小型渠道襯砌工程得到了廣泛套用。它能將修正土模、澆築成型、振搗密實、切縫和渠道壓邊等工序連續一次完成,提高了渠道襯砌的速度、降低了工程造價。
另外,在部分斗、分渠工程中,還採用了管理局研製的高強度砼構件生產機械——襯砌預製板振動台,該技術採用了聚氯乙烯雙層內膜工藝,實現了全U型、半U型平板等各種構件的工廠化生產,保證了渠道防滲預製構件質量、強度,提高了生產效率,降低了工人的勞動強度及生產成本,更突出的是降低了預製板的糙率,加快了工程的建設速度。
②支渠工程
寶雞峽灌區支渠工程過流能力大都在2-5立方米/秒之間,設計中採用了弧底梯形斷面。在許多高填方渠段,為適應沉降變形破壞,弧底均採用C15砼現澆,坡板為預製板。厚度一般7-8cm。預製板可在渠道行水期間採用工廠化生產提前預製,這樣既縮短了工程工期,確保了工程質量,緩解了施工與灌溉行水之間的矛盾,又解決了現澆砼由於不均勻沉陷等原因造成的難以避免的裂縫。在預製板安砌時,採用滑道就位,要求施工人員必須穿膠底鞋或軟底鞋,嚴禁穿帶釘鞋,不準在膜上卸放砼板及用帶尖的鋼釺作為撬動工具,以保護土工膜不被損壞。在基礎穩定的渠段上,採用了砼整體現澆。目前套用最廣泛的襯砌機械是我局研製生產的SDQHZ(大弧底形)襯砌機,該機填補了大斷面渠道襯砌一遍成型機械的空白。它是在總結目前各類人工、機械砼襯砌機的基礎上集砼振搗、摸具、成型於一體的行進形組合襯砌機。它解決了襯砌工程中長期困擾人們的因砼入倉振搗不及時而形成的砼脫水、振搗不均勻、密實度差、砼成形不規格、易變形、伸縮縫需二次施工等缺陷,具有砼入倉流徑短、振搗充分均勻、砼板成形規格、砼板原漿收面、伸縮縫同步密實嵌入、省工、省料、易於操作等突出功能。適應於內坡比1:1-1:1.25之間的各種渠道的砼襯砌,防滲施工運用以來,由於襯砌質量高、速度快,易於操作等優點,得到了各級領導和專家的充分肯定。
③乾渠工程
寶雞峽灌區乾渠過流能力均在20立方米/秒以上,設計採用了弧腳梯形及梯形兩種斷面,其襯砌大部分為機械化施工。襯砌機械為我局研製生產的SDQTZ(梯形)襯砌機,對於弧腳梯形,僅對襯砌機面板橫管架稍做變動,同樣可以適用。
總之,寶雞峽灌區在渠道防滲襯砌工程中,積極採用新材料、新技術、新工藝、研製開發新設備等方面取得了一定的經驗和成效,近年來累計襯砌乾、支渠道148km,中低產田建設43處,襯砌斗分渠200多條,共316km。工程的實施,大大提高了灌區渠係數利用係數及灌溉水的利用率及水分生產率,輸水能力逐年增加,年節約水量約700多萬立方米,節水效果十分顯著。共改善灌溉面積194萬畝,擴灌面積3萬多畝,給灌區帶來了巨大的社會效益,對提高灌區抗禦自然災害的能力、促進灌區農業結構調整和農業增產、農民增收,實現灌區水資源的合理配置,保障農村經濟的可持續發展起到了一定的作用。另外,這些新材料、新技術、新設備的研製和套用,對提高防滲工程質量、加快施工進度,降低工程造價和提高工程效益起到了良好的作用,使寶雞峽灌區防滲工程技術向機械化方面邁出了可喜的一步。為今後的渠道防滲乃至灌區實現水利現代化奠定了堅實的基礎。
