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水 利 学 报

2022 年 1 月 SHUILI XUEBAO 第 53 卷 第 1 期

文章编号：0559-9350（2022）01-0001-10

多沙河流水库“蓄清调浑”运用方式及其设计技术

张金良 ，胡春宏 ，刘继祥 1
3
1，2
（1. 黄河勘测规划设计研究院有限公司，河南 郑州 450003；
2. 天津大学，天津 300072；3. 中国水利水电科学研究院，北京 100038）

摘要：系统总结了 1950 年代以来我国多沙河流水库运用方式发展历程，阐释了不同时期水库运用方式及其设计
技术的发展变化，详细剖析了“蓄清调浑”运用方式及其设计技术。“蓄清调浑”运用将以往低壅水“拦粗排细”传统
拦沙模式发展为“小水拦沙，大水排沙，适时造峰，淤滩塑槽”滩槽同步塑造运用和拦沙库容多元化利用，改变了
只淤不冲的传统拦沙模式，正常运用期采用水沙分级分类调度辅以非常规排沙调度，实现协调水沙关系和拦沙库
容再生利用，能在长期保持水库有效库容的基础上，进一步兼顾水库调水调沙需要，有效避免了泥沙淤积占用水
库有效库容，减少了水库强迫排沙对下游水沙关系的不利影响，是对“蓄清排浑”运用的继承和对“调水调沙”的全
面发展。在设计技术上，为了更好地满足调沙需要，要求科学合理设计调沙库容和排沙水位相应泄流规模，考虑
调沙过程中的不同淤积状态，按照“深槽调沙、中槽兴利、高槽调洪”的库容分布规则进行水库库容配置；超高含
沙量河流要在正常泄流排沙孔以下增设非常排沙底孔，形成“正常+非常”双泥沙侵蚀基准面；特高含沙量河流水
库有效库容保持和供水调节之间难以协调，要采用水沙分置开发方式。研究成果将为当前和今后一段时期内多沙
河流水库工程设计与运行提供指导和参考。
关键词：黄河；水库泥沙；蓄水拦沙；蓄清排浑；蓄清调浑；运用方式
中图分类号：TV145 文献标识码：A doi：10.13243/j.cnki.slxb.20210122

1 研究背景

我国北方水土流失严重地区的多沙河流，水少沙多、输沙量大、含沙量高，在这些河流上修建
水库，往往带来大量的泥沙淤积 ［1-3］ 。大量的工程实践表明，泥沙问题 ［4-5］ 如果处理不当，对工程的影
［6］
响是全方位的。库尾泥沙淤积处理不当，会造成泥沙淤积末端不断上延 ，扩大水库淤积、淹没范
［7］
围，导致移民和社会问题 ；库区泥沙淤积处理不当，会造成水库有效库容不断淤损，导致开发目标
难以实现；坝前泥沙淤积处理不当，会造成泄流孔洞淤堵、大坝受力结构变化等，导致安全运行事
故频发；泄水孔洞防沙避沙处理不当，会导致机组或泄流建筑物严重磨蚀等。黄河干流的三门峡水
库、盐锅峡水库、青铜峡水库，支流蒲河的巴家咀水库和延河的王瑶水库等大量水库均因泥沙淤积
［3］
被迫改建 。
为了控制水库泥沙淤积，长期保持水库有效库容，实现水库开发目标，我国水利科技工作者围
绕多沙河流水库设计和运用进行了长期的探索与实践，在早期“蓄水拦沙”运用的基础上不断总结经
［8］
验，逐渐发展形成了“蓄清排浑”运用方式 ，并在实践中不断优化完善 ［9-10］ ，特别是小浪底水库的成
功建设投运，标志着多沙河流水库“蓄清排浑”运用方式及其设计技术逐步走向成熟 ［11］ 。小浪底水库
投入运行之后，开展了黄河调水调沙理论研究与实践 ［12-15］ 以及黄河古贤、泾河东庄、甘肃马莲河等多

收稿日期：2021-01-27；网络首发时间：2021-06-09
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网络首发地址：http：/kns.cnki.net/kcms/detail/11.1882.TV.20210608.1649.001.html
基金项目：国家重点研发计划项目 （2016YFC0402503）；国家重点研发计划项目 （2016YFC0402408）
作者简介：张金良（1963-），教授级高级工程师，主要从事黄河流域重大水工程与水沙调控研究。E-mail：jlzhangyrec@126.com
通讯作者：胡春宏（1962-），中国工程院院士，主要从事泥沙运动理论与江河治理研究。E-mail：huch@iwhr.com
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