【正文】 武勝縣老鷹巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告武勝縣老鷹巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告1　綜合說明　工程概況　概述老鷹巖水庫位于武勝縣高石鄉(xiāng)的吉安河支流，東經(jīng)105176。58′00″，北緯30176。25′00″。，，水庫設(shè)計(jì)灌面2640畝。老鷹巖水庫是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)魚等綜合利用的四等?。?）型水庫。主要永久性水工建筑物級(jí)別為4級(jí)，次要永久性水工建筑物級(jí)別為5級(jí)。水庫洪水標(biāo)準(zhǔn)采用30年一遇（P=%）設(shè)計(jì)，300年一遇（P=%）校核，消能防沖采用20年一遇（P=5%）。水庫樞紐建筑物由均質(zhì)土壩、開敞式岸邊溢洪道和放水設(shè)施組成。該水庫地理位置特別重要，工程一旦失事，將對(duì)下游高石鄉(xiāng)、賽馬鎮(zhèn)、吉安鎮(zhèn)所在地、國道212線公路橋梁1座、學(xué)校6所、機(jī)關(guān)及企事單位20多家均將受到威脅，直接經(jīng)濟(jì)損失很嚴(yán)重，同時(shí)還將造成當(dāng)?shù)厣鐣?huì)的不穩(wěn)定?！屑~主要建筑物概況(1)大壩老鷹巖水庫大壩為均質(zhì)土壩，1959年10月動(dòng)工，1960年10月停工，,1963年復(fù)工,1964年又停工,1974年復(fù)工, 通過三上三下1980年12月終于竣工。2000年至2004年下游壩坡出現(xiàn)7次局部滑坡，后經(jīng)整治后達(dá)到現(xiàn)有規(guī)模。，壩頂長150m，壩頂寬9m，現(xiàn)上游邊坡系數(shù)從壩頂至壩腳1:、1:、1:，1:::、1:，1::。下游坡腳排水棱體為1:。（本次復(fù)核），相應(yīng)庫容180萬m3；（本次復(fù)核），相應(yīng)庫容169萬m3；，；，死庫容20萬m3。(2)溢洪道溢洪道位于大壩右岸，為開敞式無閘正槽溢洪道，堰頂凈寬8m；泄水陡槽為鉅形，整治設(shè)計(jì)為挑流消能。本次復(fù)核， m3/s。(3)取水建筑物該水庫在溢洪道右側(cè)設(shè)有一放水底孔隧洞，進(jìn)口裝有絲桿閘門一臺(tái)，直徑250mmm，, 總長110m. 屬無壓隧洞，， m3/s。目前洞身滲漏嚴(yán)重，閘門無檢修閘由于長期浸泡下水下銹蝕十分嚴(yán)重。針對(duì)水庫涵洞、閘門及其基礎(chǔ)漏水的病害原因，考慮如下整治設(shè)計(jì)：更換閘門，將閘門就位準(zhǔn)確。消除閘門漏水問題，維護(hù)整修放水塔及閘門房，使其適應(yīng)更新設(shè)備的操作運(yùn)行。*2m布孔?！屑~工程存在的主要問題(一)大壩安全簽定結(jié)論據(jù)老鷹巖水庫洪水調(diào)節(jié)計(jì)算成果， m3/s；， m3/s。據(jù)壩頂高程復(fù)核計(jì)算成果，在設(shè)計(jì)洪水正常運(yùn)用（設(shè)計(jì)），非常運(yùn)用（校核），均不滿足要求?？梢?，壩頂超高不夠，防洪不達(dá)標(biāo)，有嚴(yán)重的安全隱患。2. 大壩下游壩坡的穩(wěn)定安全系數(shù)不滿足規(guī)范要求大壩穩(wěn)定計(jì)算成果見表11。表11　　　　　　　　　大壩穩(wěn)定計(jì)算成果表壩坡工 況Kmin［K］備 注上游工況a正常水位穩(wěn)定滲流期正常運(yùn)用工況b設(shè)計(jì)洪水位穩(wěn)定滲流期正常運(yùn)用工況c校核水位穩(wěn)定滲流期非常運(yùn)用Ⅰ工況d校核洪水位驟降非常運(yùn)用Ⅰ下游工況a正常水位穩(wěn)定滲流期正常運(yùn)用工況b設(shè)計(jì)洪水位穩(wěn)定滲流期正常運(yùn)用工況c校核水位穩(wěn)定滲流期非常運(yùn)用Ⅰ由上表可知，上游壩坡的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)滿足規(guī)范要求，下游壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均不滿足規(guī)范要求，故該水庫壩體不穩(wěn)定，存在安全隱患，待整治。，啟閉機(jī)銹蝕嚴(yán)重，啟閉困難。，排水不暢。，溢洪時(shí)洪水直沖下游，河道沖刷十分嚴(yán)重；綜上所述，老鷹巖水庫目前存在諸多病險(xiǎn)及不安全隱患，應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行整治。(二)水庫運(yùn)行中出現(xiàn)的問題老鷹巖水庫修建于70年代，是用人工肩挑，人工碾壓修建而成，當(dāng)時(shí)施工技術(shù)水平有限，無施工記錄，無竣工資料。根據(jù)《武勝縣老鷹巖水庫大壩安全鑒定論證報(bào)告輯》，1999年11月武勝縣水利局組織人力現(xiàn)場查勘、訪問知情人員、了解大壩運(yùn)行及加固情況調(diào)查發(fā)現(xiàn)：該水庫建成初期蓄水到1982年，發(fā)現(xiàn)大壩滑坡、大規(guī)模滲漏等病害現(xiàn)象；正常水位附近的大壩內(nèi)坡局部位置風(fēng)浪淘刷垮塌嚴(yán)重，但沒有處理。1997年10月，重慶市白蟻防治研究所對(duì)大壩白蟻危害程度調(diào)查，結(jié)論為蔓延性危害，經(jīng)設(shè)置毒土擋墻、施放毒誘餌殺包處理。壩外坡腳修建魚池，致使外坡腳數(shù)排水棱體排水受阻，而壩體又較單薄，在正常蓄水情況下，造成壩體浸潤線抬高。所以壩坡濕潤面積較大。壩體外坡曾多次發(fā)生滑坡，經(jīng)幾次翻挖整治，但是滑坡周邊的滑動(dòng)裂隙處理不徹底，滑坡造成局部土體結(jié)構(gòu)松散，滑坡的影響造成庫水外滲的加劇。壩體土與基巖接觸帶；施工碾壓不密實(shí)或因構(gòu)筑物的變形，使接觸帶形成庫水滲漏的通道。因此接觸帶的滲漏對(duì)壩體的穩(wěn)定危害最大。壩基、壩肩的基巖由于受卸荷和構(gòu)造作用的影響，裂隙較發(fā)育，貫通性較好，特別是受走向NW－SE組（順河流方向）裂隙的影響，使壩基、壩肩基巖滲漏嚴(yán)重。　根據(jù)工程現(xiàn)場踏勘：該壩體和壩基（肩）基巖，具有滲漏條件；目前壩外坡有明顯漏水點(diǎn)，說明：壩址樞紐具有滲漏病害，并具有可灌防滲性。因此建議采取帷幕灌漿方案對(duì)壩體、基巖進(jìn)行整治，灌漿帷幕應(yīng)進(jìn)入基巖不小于15m或相對(duì)不透水巖層。溢洪道堰頂寬8m，無消能設(shè)施。1980年對(duì)溢洪道進(jìn)行條石襯護(hù)，并修建了進(jìn)口及陡槽，2004年又對(duì)進(jìn)口進(jìn)行了整治目前進(jìn)口緩坡段陡槽段均滿足設(shè)計(jì)要求,但無消能設(shè)施安全性差。放水設(shè)施由于年久失修，設(shè)施銹蝕嚴(yán)重，無法啟閉，86年啟閉設(shè)備絲桿閘門失靈，87年進(jìn)行整治，未更新改造，目前仍失修停用。放水隧洞拱頂及邊墻多處滲水，經(jīng)觀測最大滲水量Q=300L/s。老鷹巖水庫樞紐工程特性見表12。工 程 特 性 表表12序號(hào)指 標(biāo) 名 稱單 位整治后整治前備 注一水文1壩址以上集雨面積km22多年平均降雨量mm9469463代表性流量設(shè)計(jì)洪峰流量m3/s60P=%校核洪峰流量m3/sP=%消能防沖設(shè)計(jì)洪峰流量m3/s60P=%4多年平均最大風(fēng)速m/s1818二水庫1水庫水位校核洪水位mP=%設(shè)計(jì)洪水位mP=%正常蓄水位m死水位m2水庫容積總庫容萬m3正常庫容萬m3死庫容萬m3有效庫容萬m3防洪庫容萬m33調(diào)節(jié)特性多年多年4灌區(qū)特性設(shè)計(jì)灌面萬畝三查三定復(fù)核實(shí)灌面積萬畝0..13灌溉時(shí)期37月37月灌溉保證率P=80%P=80%三下泄流量1設(shè)計(jì)洪水位時(shí)最大泄量m3/s2校核洪水位時(shí)最大泄量m3/s3消能防沖設(shè)計(jì)最大泄量m3/s四樞紐建筑物1大壩壩型均質(zhì)土壩壩頂高程m最大壩高m壩頂軸線長m150壩頂寬m壩底寬m2溢洪道型式無閘正槽開敞式堰型平底寬頂堰堰寬m8堰頂高程m溢洪道全長m最大下泄流量m3/s整治后3放水設(shè)施閘門型式PGZ鑄鐵鑲銅閘門整治前為鑄鐵園形蓋取水高程m放水管尺寸m最大取水流量m3/s放水洞長m110110五施工1主要工程量(1)土石方開挖m3563(2)粘土回填m32359(3)石碴料回填碾壓m3(4)砌條石m3(5)砼澆筑m3(6)鋼筋制安t(7)帷幕灌漿m1290(8)涵洞回填灌漿m22002主要建筑材料(1)水泥t187(2)鋼材t(3)木材m353所需勞動(dòng)力(1)總工日工日6687(2)高峰人數(shù)人/日1004施工期限(1)工程籌建期月(2)工程準(zhǔn)備期月(3)主體工程施工期月3(4)竣工驗(yàn)收期月(5)施工總工期月4六經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1總投資萬元 　水 文 自然地理概況老鷹巖水庫位于武勝縣勝利鎮(zhèn)境內(nèi)，嘉陵江右岸吉安河支流，地理座標(biāo)為東經(jīng)105176。58′00″，北緯30176。25′00″，，‰。復(fù)興河為嘉陵江右岸的一級(jí)支流，發(fā)源于遂寧市蓬溪縣群利鄉(xiāng)，流經(jīng)武勝縣高石鄉(xiāng)，賽馬鎮(zhèn)，八一鄉(xiāng)，南充市嘉陵區(qū)吉安鎮(zhèn)，至武勝縣烈面鎮(zhèn)石龍灘注入嘉陵江。流域內(nèi)出露地層屬侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組，為河湖相碎屑沉積的砂質(zhì)粘土巖，泥質(zhì)粉砂巖夾砂巖等。流域內(nèi)人類活動(dòng)較為頻繁，域內(nèi)主要為農(nóng)業(yè)開墾。墾植率較高，森林覆蓋率較低，水土流失嚴(yán)重?！『樗畼?biāo)準(zhǔn)老鷹巖水庫為?。?）型水庫，壩型為土壩，根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL2522000），其設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)采用30年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)采用300年一遇，消能防沖建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)采用20年一遇。⑴設(shè)計(jì)暴雨石盤沱站實(shí)測雨量系列有漏測大暴雨現(xiàn)象，其統(tǒng)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)值明顯低于武勝站和等值線查圖值。二郎站實(shí)測系列不僅缺乏特大暴雨，且出現(xiàn)了長時(shí)段設(shè)計(jì)暴雨小于短時(shí)段設(shè)計(jì)暴雨的不合理情況，移用武勝站特大值以后，不同時(shí)段的統(tǒng)計(jì)參數(shù)出現(xiàn)倒置現(xiàn)象（6h設(shè)計(jì)暴雨大于24h；6h暴雨均值低于武勝站和等值線，Cv值又大于武勝站和等值線；24h暴雨均值低于武勝站和等值線，Cv值和設(shè)計(jì)值小于武勝站大于等值線）。而武勝站實(shí)測雨量系列較長，系列中包含不同量級(jí)的暴雨，系列有較好的代表性，其與老鷹巖水庫距離較近。因此，采用武勝站實(shí)測暴雨資料用于老鷹巖水庫設(shè)計(jì)是合理的。鑒于武勝站缺乏年最大10分鐘雨量資料，1/6h暴雨采用等值線查圖值，1h、6h和24h暴雨采用武勝站實(shí)測資料計(jì)算值。新勝水庫的設(shè)計(jì)暴雨見表13。 老鷹巖水庫設(shè)計(jì)暴雨成果表表13時(shí)段（h）均值（mm）CvCs/Cv各頻率設(shè)計(jì)值（mm）%%5%1/6131256430718916824102376242218⑵設(shè)計(jì)洪峰流量根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊》中的推理公式法計(jì)算設(shè)計(jì)斷面的洪峰流量。老鷹巖水庫洪峰流量計(jì)算成果表表14P（％）設(shè)計(jì)洪峰流量（m3/s）　水庫洪水調(diào)節(jié)計(jì)算調(diào)節(jié)計(jì)算中不考慮洪水預(yù)報(bào)，洪水來臨時(shí)，水庫水位為正常蓄水位，自由泄流。水庫調(diào)洪計(jì)算復(fù)核成果表表15頻率堰頂凈寬堰頂高程起調(diào)水位洪峰流量最大下泄流量最高庫水位相應(yīng)庫容（%）（m）（m）（m）（m3/s）（m3/s）（m）（萬m3）81808169　壩頂高程的確定壩頂超高按《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》S12742001規(guī)定的公式計(jì)算。壩頂或防浪墻頂在水庫靜水位以上的超高y為：y= R+e+Ae=Rm=式中主要參數(shù)如下：R—最大風(fēng)浪在壩坡上的爬高（m）； 4級(jí)建筑物取累積頻率為5%的爬高值；e—風(fēng)壅水面高度（m）；A—安全超高（m）；Hm—水域平均水深（m）；—計(jì)算風(fēng)向與壩軸線法線的夾角；W—計(jì)算風(fēng)速（m/s），正常運(yùn)用取V=，非常運(yùn)用取多年平均年最大風(fēng)速；D—水庫有效吹程（km）；KΔ—塊石護(hù)坡糙率，；KW—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)；hm—平均波高，m；Lm—平均波長，m；Rm—平均波浪爬高，m；m—單坡坡度系數(shù)；h2%—累積頻率為1%的波高，m。本水庫位于丘陵、平原地區(qū)，故采用鶴地水庫公式計(jì)算波浪爬高（h1%）和平均波長。老鷹巖壩頂高程復(fù)核計(jì)算成果表表16名 稱設(shè)計(jì)洪水+正常運(yùn)用正常蓄水+正常運(yùn)用校核洪水+非常運(yùn)行備 注洪水位Z（m）按現(xiàn)有溢洪道復(fù)核有效吹程D（Km）計(jì)算風(fēng)速ω（m/s）272418安全加高A（m）風(fēng)壅高e（m）最大風(fēng)浪爬高R（m）壩頂超高y（m）y=e+R+A復(fù)核要求壩頂高程（m）現(xiàn)壩頂高程（m）尚余（m）+　工程地質(zhì)　工程地質(zhì)條件⑴地形地貌老鷹巖水庫屬嘉陵江水系吉安河支流，工程區(qū)屬中高丘陵地帶，海拔高程在500m下，一般為250～350m，相對(duì)高差50～100m，屬中高丘陵地貌。工程區(qū)位于川中紅層剝蝕丘陵區(qū)，剝蝕地貌形態(tài)主要受巖性控制，工區(qū)粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖等軟質(zhì)巖類在風(fēng)化剝蝕的作用下形成斜坡，砂巖多形成陡坎陡崖。地貌形