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      南沙河水库于1958年12月10日动工清基，上劳2000人。1950年3月27日日突降中雨，洪流120立方米/秒，围堰决口，工具器材全被冲走，被迫停工。
      1959年9月，编报水库初步设计，坝高29.8米，正常蓄水2550万立方米，溢洪道按50年一遇洪水设计，百年一遇洪水校核，增加两座副坝，单薄山梁作填土防渗处理；仍采取压力隧洞放水，洞径1.6米，长50米；灌溉面积52129亩，其中扩灌3400亩；投资67.13万元，需77.97万个工日。
      1959年11月10日复工，县人民委员会安排汉江南岸四个区，上12万名民工。1960年2月完成清基。其后又动员汉江北岸两区一镇4000多名民工突击主体工程。1960年5月底，大坝初建成排洪蓄水。但在初蓄水时，各主体工程遗留尾工很大，特别是压力隧洞和单薄山梁背坡漏水，水闸启闭失灵，隧源出口消水池裂口，溢洪道设计标准偏低，溢洪时将正在施工的陡坡东端基础掏空。未完工的东西干渠出现大量垮方、滑坡和沉陷。1960年秋，组织200人为长年基建队，并固定2500人和受益民工1600人，继续施工。1961年夏灌前，土方工程基本结束，干渠上端通水。
      1962年技术补课，核实坝址以上流域面积为293.5平方公里。溢洪道改用百年一遇洪水设计，五百年一遇洪水校核。决定大坝副坝一并加高两米，坝高31.5米；单薄山梁作推幕灌浆处理；已成溢洪道进口降低2米，正常库容由2550万立方米降为2050万立方米，总库容由2600万立方米加大到4100万立方米。经四年续修和改建，1965年夏灌前，库渠工程全部完成。计投资274.17万元，投入205.23万个工日，完成渠道建筑物238座，共作土方137.56万立方米，石方3.24万立方米，混凝土970立方米。
      1976年，上级要求提高设计标准，按可能出现的最大暴雨，保证夏季水库安全。经分析，水库可能出现的最大洪峰为5250立方米/秒，因此，决沿大坝、副坝顶增建1.5米高的浆砌防浪墙(实高1米)，并在溢洪道左侧增修32米宽的第二隘洪道，两个溢洪道共可排洪3300立方米/秒。第二溢洪道连续施工五年，投资81.7万元，投工46.9万个，1981年建成。共挖填土石方6.22万立方米，浆砌8700立方米，混凝土3200立方米。至此，水库控制灌区5.08万亩，东西干渠二条，支渠一条，总长25.3公里，建筑物265座，东西干渠引水流量7立方米/秒，斗渠9条35.1公里，分、引渠486条共长180多公里，排涝干渠6条，支渠74条，总长86公里，干渠沿线建抽水站19座，提灌面积476亩，建成小(二）型水库9座，蓄水量201.35万立方米，机井53眼，其中配套29眼。