佛子嶺水庫

佛子嶺水庫，位於淮河支流淠河東源上游，壩址在安徽省霍山縣城西南17公里處，漫水河、黃尾河徑流入庫。

是建國初期中國自行設計具有當時國際先進水平的大型連拱壩水庫，佛子嶺水電站是淮河流域第一座水電站。以防洪為主，結合灌溉、發電、航運，系治淮委員會佛子嶺水庫工程指揮部設計。1952年1月動工，1954年11月建成，歷時2年又10個月。實際控制面積1270平方公里。水庫總庫容4.96億立方米，相應洪水位130米，汛期興利庫容1.2億立方米，死庫容1.25億立方米，防洪標準為千年一遇。

佛子嶺水庫作為淮河治理工程的重要組成部分，攔蓄了淠河大量的洪水，不僅大大提高了淠河中下游的防洪標準，而且還起到了輔助淮河幹流蓄洪的作用。隨著淠河上游大中型水庫工程的建成，淠河流域的灌溉事業也得到迅速發展，建成了小淠河灌區、淠河灌區、淠源渠灌區等一批灌溉工程。

基本介紹

• 中文名：佛子嶺水庫
• 所屬水系：淮河支流淠河東源上游
• 地理位置：安徽省霍山縣城西
• 建設周期：1952年－1954年
• 控制面積：1270平方公里
• 總庫容：4.96億立方米
• 防洪標準：千年一遇

主要工程

大壩

佛子嶺大壩由20個壩垛，21個拱和兩端重力壩組成。壩頂軸線長510米；壩垛為空腹，由兩片垛牆以橫隔牆和上下面板相連而成。壩垛兩側外緣寬6.5米，上游面坡度1∶0.9，下游面坡度1∶0.36；內徑為13.5米的半圓拱支承在垛的上游面。東岸重力壩長30.1米，西岸重力壩長66.4米，其中在高程117.56米處上部，改為平板壩長45米。壩垛內埋設泄洪鋼管8道，管徑1.975米，出口段設1.75米方形閘門及擴散挑流段。發電鋼管2道，鋼管尾部裝有直徑1.25米的的空注閥，鋼管中段接叉管分別引入到拱內廠房。灌溉放水鋼管1道，其尾部也用1.25米空注閥控制。

佛子嶺水庫大壩壩體細節

佛子嶺大壩是建國後第一個自行設計、施工的鋼筋混凝土連拱壩。整個設計過程在邊勘探、邊施工的情況下進行，既無經驗又無規範可循。汪胡楨等水利專家帶領一批中青年技術幹部邊學邊做，在設計中克服了橫向地震時應力分析、壩垛穩定和壩基灌漿等重大技術難題。

大壩於1954年9月建成後，經受了高水位、地震、低溫等考驗，壩體發生裂縫，壩垛內鋼管發生氣蝕和震動。1965年放空水庫，查清拱筒、垛頭、垛身各種裂縫情況和原因，採取了鑿槽補縫和塗防滲材料，做加強拱，灌漿和壩基加固等處理措施。1969年大水，水庫漫壩，汛後作了全面檢查，僅大壩兩岸山坡、壩後基岩沖刷嚴重，大壩其他部位沒有發現異常，說明大壩的設計是成功的。1970年汛前，對山坡進行混凝土護砌，壩腳沖刷坑用混凝土回填加固。1975年河南暴雨後，按水電部要求，佛子嶺水庫加固加高先達到千年一遇校核；在提高防洪能力的同時，考慮解決大壩運行中存在的問題和提高壩的穩定安全度、改善壩體應力結合起來；要儘可能少影響灌溉和發電。經比較選定大壩戴帽加高1.5米；在13～20號垛內回填混凝土；壩體裂縫分別不同情況進行環氧灌漿。加高時在原壩頂老混凝土面打毛、鑿槽、加錨筋等措施，使新老混凝土結合成整體。對大壩右岸基礎進行帷幕灌漿補強；兩岸增補排水孔、增設觀測孔；在河床部分幾個垛基下的斷層破碎帶和層間錯動面進行水泥固結灌漿。經對大壩抗震按8度進行覆核是安全的。

佛子嶺水庫泄洪場景

加固加高后的大壩直線長為513米。其中連拱壩413.5米，東端重力壩長31.6米，西端長67.9米。最大壩高75.9米。

溢洪道

溢洪道設在東岸山凹里，開敞式溢流，下接明渠側槽。從1951年開始至1954年大水，設計數次更改；淮河流域規劃和淠河水庫群規劃中確定上游建磨子潭水庫，同時擴大佛子嶺水庫溢洪道。1956年編制的溢洪道擴建設計，選定溢洪道為5孔，每孔淨寬10.6米，雙扉平板鋼閘門，溢洪道底高112.56米，門頂高程為125.96米。溢洪道閘後接明渠、側槽狹谷泄入大壩下游的淠河。1975年8月河南大水後，加固加高大壩同時在西側擴建溢洪道1孔。擴建1孔的結構、尺寸和閘門型式均與原溢洪道相同。邊墩緊貼開挖後的岩面澆築。上游西岸進口段用混凝土護砌與重力壩壩頭護坡相接；下游出口段邊牆緊貼岩面澆築，迎水面直立。為加強結合，在岩壁面上均設定了鋼筋。

電站

佛子嶺水電站是淮河流域第一座水電站。初為安徽省工業廳設計，裝機容量4000千瓦（1台2000千瓦和2台1000千瓦）。1954年大水後，改由上海水力發電設計院設計，擴建了3台每台3000千瓦機組，總容量為2台1000千瓦和3台3000千瓦共11000千瓦。廠房在19、18號拱內。1958年又進行擴建，增加2台每台10000千瓦，由安徽省水利電力廳設計院設計，在7～10號垛的壩後建新廠房。利用7～10號垛內的泄洪鋼管，並拆除12、19號垛內鋼管用以接長7～10號垛鋼管。擴建後的總裝機容量為31000千瓦，計畫年發電量1.24億千瓦時。

設計建設

1950年3至6月，淮河水利工程總局組織淠河查勘，提出了淠河東、西兩源上游可興建佛子嶺和長竹園（即響洪甸）兩座水庫。1950年7月大水後，治淮委員會會同有關單位，根據“蓄泄兼籌”的治淮方針，於1950年11月進行復勘。1951年4月，第二次治淮會議決議的《治淮方略》和1952年度工程要點中，規劃確定修建佛子嶺水庫。此後即進行地質調查及壩址、庫區的測量和水文測驗。當時國內缺乏建造連拱壩的資料，以汪胡楨為代表的水利專家們，以科學的態度，刻苦鑽研的精神，解決了連拱壩設計與施工中一個個難題，僅以三年的時間便完成了當時亞洲第一座鋼筋混凝土連拱壩建築任務，水庫的建設培養了一大批水利水電建設的人才。

佛子嶺水庫建設工地場景

佛子嶺水庫由治淮委員會組建佛子嶺水庫工程指揮部負責施工。1951年10月10日指揮部成立，陸續從各方面調集人員。1952年7月，中國人民解放軍工程水利第一師參加水庫建設。從江蘇、上海等地招聘技術工人。民工來自霍山縣和阜陽縣。最多時參加施工的人數達18900人。1951年10月底，修通了六安到佛子嶺的公路。水庫大壩從1952年7月1日開始澆築壩身混凝土，至1954年9月16日壩身澆築完成，歷時僅27個月時間。

大壩

水庫工程採用原河床導流分兩期施工，先東岸導流，西岸築圍壩。第二期在西部河灘山腳部分開挖上下引河。河水經8、9、10號拱下泄，東部築圍壩。1952年1月9日佛子嶺大壩清基。3月1日第一期鋼板樁土石圍壩工程動工，6月底結束。在清基開挖中發現西岸岩層有破碎帶，將壩軸線下移12米，清基工作延遲到1953年3月完成。第二期清基工作因圍壩滲水及洪水衝擊潰決。至1953年10月初才全面開展，是年底全部完成。混凝土澆築自1952年7月初開始，分兩期進行。整個工程採取自營方式，以機械為主，人力為輔。施工中遭遇1953年春寒低溫，一度影響混凝土質量和澆築進度。混凝土拌和、輸送、澆築隨著澆築高度和部位不同，採取分散、移動和固定，機械和人力相結合的辦法進行，對質量的控制和要求均較嚴格。1952年7月下旬開始，對施工管理和勞動組合進行改革。施工單位建立“區域生產管理制”，推行“平行流水作業法”，效率提高，比原計畫提前一個月完成第一期混凝土澆築任務。第二期混凝土的澆築，克服了多次漲水、圍壩毀而又築的困難，於1954年6月6日全部澆築到127.46米高程，順利地攔蓄了1954年7月的洪水。是年10月底，連拱壩工程全部完工。計清基94.7萬立方米，澆築混凝土19.5萬立方米；耗用水泥5.3萬噸，鋼材6400噸，木材2.05萬立方米，砂石34萬立方米，套用各種機械設備545部。

1965年大壩進行第一次加固。9月28日開始放空水庫，修築圍壩。12月中旬完成裂縫修補，12月16日關閘蓄水，並進行13～16號拱的加強拱澆築、裂縫灌漿及帷幕和固結灌漿等施工，1966年9月底基本完成。1968年10月對壩身加固、鋼管加固和溢洪道處理等組織全面驗收，施工符合質量要求。

1969年洪水漫壩後，從1970年初到6月底完成了兩岸壩後基岩、21號垛等重點部位護砌和固結灌漿，以及壩面滲水裂縫的修補等。1975年8月洪水後，於1982年初開始進行大壩加固加高工程。這次加固是在兼顧運行的情況下進行的，工程零星分散。大壩加高的施工質量要求高，新混凝土要控制好溫度，老混凝土表面鑿毛、鑿槽，又是高空作業。部分壩基帷幕補強要求在水下操作，施工條件差。由於設計、施工、科研和生產單位相互配合和支持，施工進展順利，於1984年全部完工。

輸水鋼管

輸水鋼管有泄洪鋼管、灌溉和發電輸水鋼管共11道，均埋設在垛內，與大壩一道分兩期施工。施工也屬自營，安裝工作系簽約委託代辦。第一期工程於1953年3月開始，第二期於1953年12月下旬開始，至1954年2月8日全部完成。施工過程中成立檢查督促小組，檢查進度與標準，使整個安裝工程進度快，質量好。

運行中發現鋼管振動劇烈，遂於1955年汛前，在鋼管支座位置加設防振箍帶，但效果不顯著。1964年，對剩下的13～15垛內3條鋼管進行檢查，發現鋼管氣蝕、振動嚴重。1965年8月與當時大壩加固工程同時交叉進行。接長進口段，安裝事故閘門，修理、補焊鋼管的氣蝕區；13、14垛內鋼管基礎的混凝土澆築，7～10號和15號垛內5道鋼管外包鋼筋混凝土工程及7～10號垛鋼管進口攔污柵等，於1968年10月基本結束。

溢洪道

1952年5月開挖溢洪道，因施工力量和溢洪道設計幾次改變，在大壩澆築完工時，僅完成部分土石方開挖。溢洪道擴建規模確定後，於1956年4月再度開工。溢洪道距離大壩較近，故採用“深孔爆炸法”開挖石方。施工場地狹小，進度緩慢，至1957年9月開挖完成。是年10月澆築混凝土，至1958年9月，包括鋼閘門安裝等全部溢洪道工程結束。1965年經過模型試驗，完成渠道加固、岩石整修、鋼筋混凝土襯砌等措施的側槽整流方案的設計。1966年7月動工，1968年上半年完成。1983年10月，開始溢洪道擴建一孔的工程。因擴孔緊接壩頭，採用“預裂爆破”的方法，控制爆破方向和影響範圍。1985年10月擴建工程基本結束，緊接著又完成閘門啟閉機的安裝和改進。

電站

電站廠房與大壩施工同時進行。第一期從1952年6月開始澆築19號拱廠房基礎，至1954年9月，19號拱廠房工程建成。第一台1000千瓦機組安裝，11月1日開始運行送電。11月24日，第二台1000千瓦機組安裝完成投入運行。第二期3台3000千瓦的廠房擴建工程於1957年初完成。19號拱廠房內安裝的3000千瓦和18號拱廠房的2台3000千瓦機組，全部於9月30日發電。

位於7～10垛壩後的擴建廠房，於1959年3月開工，1960年底停工。1966年2月復工，因施工力量不足於年底才基本完成。為了爭取早日發電，採取邊土建、邊安裝的辦法施工。第一台10000千瓦機組於1967年7月投入運行；第二台10000千瓦機組於1973年7月1日正式併網發電。

主要水源

佛子嶺水庫位於霍山縣境淠河東源上。淠河東源上游有兩支。西支漫水河到梅家渡與東支東流黃尾河分別匯入佛子嶺水庫。佛子嶺水庫壩址在梅家渡下游打魚衝口，控制流域面積1840平方公里。淠河流域多年平均降雨900～1600毫米，上游常為淮南地區暴雨中心。汛期降雨集中，常造成山洪暴發，威脅淠河和淮河幹流防洪安全。據歷史洪水調查，1950年佛子嶺壩址處洪峰流量達10800立方米每秒。

西源一一漫水河，系淠河主源流，源出鄂皖交界的掛籠尖北側。從霍山縣太平畈鄉余家灣起，北流經雙河店、王家店、洪家畈至九龍井，匯集東界嶺、高山鋪來水，上段稱三道河，下段稱六道河。西流源出石鼓寨、中界嶺經古佛堂的山水。東流首受五桂河，折向東北，經上土市、雷家畈。南側有龍門沖水入，又北流經鮑家嶺、牡丹河兩大彎道後，與源出八斗嶺、雞心石和自西向東流的清水河，在漫水河鎮匯合。自此河岸開闊，最寬達72米，再東經響水寺、對頭彎、大平地，有馬槽河入，經唐家院，安家河從此匯入，又東行過梅林坪大轉彎，折向東北，於王家畈（午旗河）入佛子嶺水庫。南岸還有源出白馬尖，流經大化坪的石羊河（上段稱輝陽河）於潘家灣入佛子嶺水庫。

東源——黃尾河，源出岳西縣境多枝尖的金崗嶺北側，東北流經青天畈、道義澗，折北經闊灘河、黃尾街，於陡峰寨東進入霍山縣境，稱石板河。再北流經胡家河，在板里河西與另一源出岳西縣境的清潭河匯合，北流至磨子潭水庫。出庫後與源出黑山尖經東西溪、東風橋的掃帚河（上段稱童家河）匯合後，古稱潛水，進入佛子嶺水庫。佛子嶺水庫匯集東淠河東、西兩源，控制面積1840平方公里（包括磨子潭水庫570平方公里）。東淠河水出庫後，河谷開闊，比降平緩，出現沙灘。西北流經梁家灘彎道，向東北流經黑石渡，匯入孔家河。1975年霍山縣在此改灘造田，遂折東經霍山縣城、團山嘴至兩河口，其間右岸有柳林河、幽芳河、高廟河、熊家河（又名山王河），左岸有深水河、戴家河、龍門沖等支流匯入。至此，東淠河全長103公里，流域面積2697平方公里。

綜合效益

佛子嶺水庫作為淮河治理工程的重要組成部分，攔蓄了淠河大量的洪水，不僅大大提高了淠河中下游的防洪標準，而且還起到了輔助淮河幹流蓄洪的作用。隨著淠河上游大中型水庫工程的建成，淠河流域的灌溉事業也得到迅速發展，建成了小淠河灌區、淠河灌區、淠源渠灌區等一批灌溉工程。

1954年6月，大壩澆築至頂即起攔洪作用，將一次洪峰6350立方米/秒削減為600立方米/秒；1969年將一次洪峰12254立方米/秒削減為2392立方米/秒。與磨子潭、響洪甸水庫合計灌溉下游農田660萬畝，並保證淠河灌區城鄉工業和生活用水。

遷移賠償

佛子嶺水庫淹沒區以設計洪水位128.26米為準。淹沒區面積22.63平方公里，淹地8592畝，遷移人口9148人，拆遷房屋6048間。1953年11月，霍山縣成立移民委員會，具體負責遷賠工作。按照中共安徽省委確定的“發動民眾，組織互助合作，就近遷移安置，擴大山區生產，解決長遠生計”的方針，至1956年底，移民遷賠工作基本結束。支出移民經費227萬元。1957年初，又對安置過密的部分移民重新調遷。1958年春，移民安置工作全部結束。

運營管理

管理機構

1955年2月，佛子嶺水庫管理處成立，隸屬治淮委員會領導。管理處下設管理養護科、隊等，水文站和水電站為附設單位。1956年5月，治淮委員會將水電站移交給安徽省，改稱為“安徽省佛子嶺電廠”。1958年4月，佛子嶺水庫管理處與即將建成的磨子潭水庫合併成立佛磨水庫管理處。1958年8月，佛子嶺水庫管理處與安徽省佛子嶺電廠合併，改稱為“安徽省佛子嶺水電站”，隸屬安徽省水利電力廳領導。電站下設養護隊等。1963年後，電站下設水工所、水工分場等負責水工建築物的維修。1964年12月改名為“佛子嶺水電站”。1968年以後幾經變化，至1978年又稱“佛子嶺水電站”，隸屬安徽省電力工業局領導，站以下設有水工、檢修分場等。

工程監測

佛子嶺水電站進行水文觀測、大壩觀測和地震觀測等工作。水文觀測從1951年4月，治淮委員會設立佛子嶺水文站開始。以後隨著規劃、施工的需要又建立了一些測站，進行流量、水位、雨量、蒸發量、懸移質輸沙率及簡易氣象、深水溫度等測驗。這些資料數據為規劃、設計和調度運用服務。現有水文站和雨量站基本上控制了庫區內的雨情和水情。

庫內水溫經測驗，表面水溫與氣溫差別不大。深層水溫在冬季低溫時水溫隨水深而遞增；夏季高溫時則反之。
懸移質輸沙率通過黃尾河和白蓮崖兩處採集水樣，經計算，佛子嶺水庫年輸入懸移質泥沙約18萬立方米。1969年佛子嶺水庫進行了一次庫區測量，重新量算了淤積後的水庫容積。從庫底到高程116米，容積比原來減少了0.14億立方米，至高程130米時，容積僅減少0.01億立方米。

水庫建成後，在大壩中埋設了監測設備，建立測量控制觀測網路，進行大壩位移、沉陷、應變、地下水位、滲水壓力、混凝土溫度、裂縫、水化熱、輸水鋼管伸縮變化等項目的觀測。編寫有《佛子嶺大壩觀測資料》，為各個階段的大壩加固設計和建築物管理養護提供了依據。

佛子嶺水庫地處多震地區。歷史記載民國6年(1917年)1月24日的一次6.25級地震為最強烈，震中在距壩址下游約8公里的霍山縣落兒嶺。1952年春施工時，為監測地震，在佛子嶺裝置有簡易的地震儀。1954年6月，大壩附近發生5.25級地震後，於1955年在佛子嶺建立了安徽省第一個初級地震台，1959年取消。1970年，安徽省地震大隊又在原地震台舊址記錄地震。1977年進行地震測報。1978年由佛子嶺電站與地震局、設計科研單位共同於大壩頂安裝工程強震儀。1983年大壩加高時停止記錄，後由安徽省佛子嶺地震台監測地震。

調度運行

磨子潭水庫建成後，佛子嶺水庫洪水調度與磨子潭水庫密切相關。設計規定的調度原則是：汛期佛子嶺水庫水位超過汛期限制水位時，除發電外全開3道泄洪鋼管；如水位繼續上漲，則開啟溢洪道溢洪。與此同時，磨子潭水庫要配合佛子嶺水庫蓄洪。磨子潭水庫在佛子嶺水庫水位達到121.0米時，除發電放水外，關閉隧洞及溢洪道為佛子嶺水庫蓄洪；在磨子潭水庫水位達202米時，磨子潭水庫開啟隧洞和溢洪道泄洪，以保大壩安全。

佛子嶺水庫標準低、庫容小，已經不能如原規劃要求為淠河及淮河幹流蓄洪，只能起滯洪作用。歷年的汛期限制水位均隨當年工程情況作必要調整。1954年汛期，大壩澆築到頂，洪水流量達6350立方米每秒，水庫發揮了攔洪作用。從水庫始建到1988年，滯蓄洪峰大於3000立方米每秒的洪水6次。除1969年外，其餘各次洪水經水庫攔洪後，保證了霍山縣城的防洪安全。1969年淠河大水，洪水標準相當於百年一遇。當時水庫調度單純考慮蓄水灌溉和發電要求，汛期蓄水位抬得過高。7月11、12日兩天，流域內降雨94.7毫米。7月13日8時，水庫水位高達124.14米，水庫僅下泄269立方米每秒。13日一天，流域內降雨126.6毫米，因照顧下游霍山縣城民眾轉移和下游淠河大橋施工設備、材料的撤退，溢洪道閘門開得較遲。當溢洪道閘門開啟三分之二時，電源中斷；當時又無備用電源，因此閘門未能全部開啟，造成自7月14日11時30分至15日12時45分持續25小時15分鐘的漫壩。漫壩時最大入庫洪峰流量達12554立方米每秒。最高庫水位達至130.64米，漫壩水深1.08米。最大下泄流量5510立方米每秒。其中壩頂過水1190立方米每秒。漫壩跌落的水流，使兩岸山坡和壩垛後部基岩遭到嚴重沖刷。18、19號拱的老廠房頂和發電機被沖壞，但壩體本身結構完整，變位正常。磨子潭水庫也因照顧佛子嶺水庫蓄洪等原因，造成漫壩0.44米。

佛子嶺水庫的興利調度原則是：佛子嶺與響洪甸水庫共同灌溉淠河灌區660萬畝農田。發電服從灌溉，並儘量減少無功棄水。灌溉放水時，由佛子嶺水庫放水，不足部分由響洪甸水庫補償。汛後水庫蓄水位可抬高至125.4米。1978年大旱，水庫放水最低水位降至90.46米。
至1988年，佛子嶺水庫與響洪甸水庫累計灌溉面積達1.1億畝，增產糧食143億公斤；佛子嶺水電站累計發電26億千瓦時。水庫還有養魚及改善庫區的航運等效益。