【正文】 年 5 月竣工蓄水， 由絳縣槐泉灌溉管理委員會 管理，有專職管理人員 2 名，負責水庫的管理運行、維護。 大壩觀測工程設計 大壩表面變形觀測包括壩面沉降 和 水平 位移 觀測。 溢洪道加固設計 溢洪道位于大壩左岸，進口為開敞式 梯形斷面 ，堰頂高程 ，底寬 3m～ 不等 ，高 ，原設計最大泄量 ?？v、橫向排水溝斷面尺寸為 179。壩坡整平后自上而下設 30cm 厚干砌石護坡， 15cm 厚砂礫料和 15cm 厚粗砂。 根據(jù) 《 地震動峰值加 速度分區(qū)與地震基本烈度對照表》，本區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度。調洪計算結果見表 12。 水泛溝水庫為旁引式水庫，其流域面積只有 ， P=50%年徑流量為 萬 m3。 工程任務及規(guī)模 工程改造任務 根據(jù)水庫工程的實際情況，依據(jù)《大壩安全鑒定報告書》，本次除險加固的主要內容為： 對大壩進行加固改造； 完建溢洪道； 對放水涵洞及金屬結構進行更新改造； 改造上壩道路，增加必要的工程管理設施。料場出露的地層巖性為第四系上更新統(tǒng)沖積物低液限粉土，局部含有較多鈣質結核，本料場滿足均質土壩土料質量指標。 106cm/s。飽和慢剪粘聚力 ；粘粒含量 %；壓縮系數(shù) ；壓縮模量 ；滲透系數(shù) 179。從粘粒含量、塑性指數(shù)、滲透系數(shù)等指標分析，土料滿足均質土壩土料質量要求。 壩體工程地質及問題評價 壩體土（ Qs）巖性為低液限粉土，含少量鈣質結核，局部夾有低液限粘土。全新統(tǒng)沖積物（ Q4al）主要由低液限粉土組成，褐黃色，稍濕，稍密，高壓縮性。庫區(qū)屬峨嵋?guī)X地，黃土丘陵區(qū)。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB183062020） 之《中國地震動峰值加速 度區(qū)劃圖》與《中國地震動反應譜特征周期區(qū)劃圖 》，本區(qū)的 設計地震動峰值加速度值 為 ， 本區(qū)地震動反應譜特征周期為 。 水泛 溝 水庫 壩址處年徑流量、洪峰流量及洪量表 表 11 頻率 年徑流量（萬 m3） 頻率 洪峰流量（ m3/s） 24h洪量（萬 m3） P＝ 50% P＝ % P＝ 75% P＝ % 工程地質 區(qū)域地質概況 水泛溝水庫工程區(qū)該區(qū)東部、南部為中條山侵蝕構造地形和構造剝蝕地形，西部、北部為黃土堆積地形和堆積地形，沖溝發(fā)育 。采用《山西省水文計算手冊》（山西省水利廳 2020 年 3 月編著）計算，以下簡稱《手冊》。 該流域屬干旱、半干旱暖溫帶大陸性季風氣候，春季干旱多風，夏季暴雨時有發(fā)生，秋季晴朗涼爽，冬季少雪干冷。水庫失事后影響南凡鎮(zhèn) 5 個村莊 5200 口人、 7200 畝 耕地以及絳 3 縣至侯馬公路等。 大壩為均質土壩，壩頂高程 ，壩底高程 ，壩高 ，壩頂總長 120m，壩頂寬 4m，大壩上游坡比為 1:，下游坡比為 1:2。水庫壩址以上控制流域面積 ，多年平均降雨量 。 38′ 06″，北緯： 35176。 32′ 36″，屬黃河流域汾河水系澮河支流，是一座以防洪灌溉為主的?。?1）型旁引式水庫。水庫除承接上游流域來水外，還通過里冊峪水庫渠道輸水，輸水流量為 1m3/s。 溢洪道位于大壩左岸，進 口為開敞式，堰頂高程 ，底寬 3m，高 ，原設計最大泄量 。 根據(jù)《絳縣水泛溝水庫大壩安全鑒定評價報告》及《絳縣水泛溝水庫大壩安全鑒定報告書》，大壩為三類壩，屬于病險水庫，急需進行除險加固。多年平均降雨量 ，汛期 6～ 9 月份降雨量占全年降雨量的 63%，主汛期 7月 15 日至 8 月 15 日雨 量比較集中。由《手冊》查得該流域位于水文分區(qū)的中區(qū)，壩址上游多年平均降雨量為 。依據(jù)地貌 4 成因及形態(tài)類型將 該區(qū) 地貌可分為 4 個大區(qū)，即 中條山系、峨嵋?guī)X地、汾澮谷地以及涑水盆地 。 根據(jù) 《 地震動峰值加速度分區(qū)與地震基本烈度對照表》，本區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度。 壩址區(qū)出露的地層主要是人工堆積物、全新統(tǒng)沖積 物、上更新統(tǒng)沖積物。該層主要分布在壩址區(qū)的河谷中。天然含水量 %；天然孔隙比 ；干重度 ；飽和慢剪內摩擦角 176。壩體土的臨界水力坡降為 ～ ，建議臨界水力坡降取值為 ；允許水力坡降為 ～ ，建議允許水力坡降取值為 。 106cm/s。第②層主要由低液限粘土組成，局部含較多鈣質結核，該層土的天然含水量 %；干重度 6 ；孔隙比 ；塑指數(shù) ；飽和慢剪內摩擦角 176。 砂料從絳縣南樊河 購運 ，砂料場距壩址約 10km，交通較為便利，儲量滿足工程用量要求。 興利調節(jié) 水泛溝水庫 1972 年 12 月竣工蓄水以來，已運行 39 年 。該水庫主要承接里冊峪水庫渠道輸水，輸水流量為 1m3/s。 調洪計算結果表 表 12 起調水位 (m) P＝ % P＝ % 洪水位 (m) 最大 泄量 (m3/s) 洪水位 (m) 最大泄量 (m3/s) 由 計算結果 可以看出： 30 年一遇設計洪水位為 ， 300 年一遇校核 洪水位為 ，壩高 均 滿足要求。 大壩 加固設計 水庫大壩上游壩坡砌石護坡?lián)p壞嚴重，下游無排水設施。 壩頂?shù)缆窞橥谅访?，雨天泥濘，影響管理人員巡 查，本次改造壩頂加寬至 ，做 現(xiàn)澆 C15 砼路 ，路面寬度為 ，厚 20cm，路面以 2%傾向下游，在下游測做壩面排水溝。 ，采用現(xiàn)澆 C15 砼砌筑，側墻厚 10cm，底板厚度為 10cm。溢洪道僅開通 112m，采用漿砌石襯砌，部分坍塌，內部雜草叢生，左側上部邊坡近直立，已經出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，出口正對上壩道路。觀測橫斷面共設3 個，樁號分別為 0+0 0+060 和 0+090。由于該水庫為除險加固工程，不增加管理人員。溢洪道工程由兩側輪廓線向外不少于 50m，其他建筑物由工程兩側輪廓線向外不少于 20m。 該樞紐工程為已建工程，目前已運行 39 年，對外交通設施比較完善 ，場內施工道路可在原有道路基礎上整修后便可使用。 根據(jù)工程特點， 該工程總工期為一年，計劃 2020 年 12 月 1 日開始，到 2020 年 11 月 30 日結束，施工天數(shù) 365 天。除險加固后，水庫將正常發(fā)揮其應有的效益，促進當?shù)剞r業(yè)和農村經濟的發(fā)展，對社會效益、經濟效益和環(huán)境效益都是十分有利的。 （二）棄 渣場防護措施 11 工程施工棄渣采取集中堆放的方式，在水庫下游約 的山溝處布置棄渣場，在棄渣場頂面與斜坡上覆蓋 厚的土層，進行平整后，其上種植樹木和播種草籽，此部分費用已計入工程獨立費用中。其中一至五部分投資為 萬元，基本預備費 萬元。 經濟評價 本工程的經濟評價按照《水利建設項目經濟評價規(guī)范》（ SL7294） 、（以下簡稱《規(guī)范》） 國家發(fā)展和改革委員會、建設部《建設項目經濟評價方法與參數(shù)》（第三版）（發(fā)改投資〔 2020〕 1325 號） 的要求進行，并參照有關工程來進行分析計算。 工程特性及技術指標表見表 13。 38′ 06″，北緯： 35176。水庫除承接上游流域來水外，還通過里冊峪水庫渠道輸水，輸水流量為 1m3/s。 水文基本資料 流域內及鄰近流域沒有水文站，水庫從建庫以來也無實測水文資料，故設計年徑流通過年降水推求，洪水根據(jù)設計暴雨計算。 設計流域年徑流復核 年徑流均值計算 年徑流均值計算包括地表年徑流均值計算和基流均值計算兩部分。 （ 2）雙曲正切模型法 計算公式為 Asi A mimiPR P Z th Z?? （ ） 式中： siR —— 設計流域某產流地類多年平均地表年徑流均值 (mm)； AP —— 設計流域多年平均年降水量，取 ； miZ —— 不產流地類可能最大損失，查手冊表 ； miZ —— 雙曲正切函數(shù)符號。 6）結果選取 以上計算參數(shù)選取及結果見表 21～ 24。 流域平均坡度： （ ） 式中： J—流域平均坡度， m/km； Z0， Z1…Z n—自計算斷面開始的沿程各計算點高程， m； 2 01221110 2)()()( L LZLZZLZZLZZJ nnn ???????? ??LFB? 21 L1， L2…L n—相應各計算點與相鄰前一點之間距離， km。 ①點雨 量設計 ppH K H? （ ） 式中： pH —歷時為 t 的 設計點 暴雨 量 ， mm； H —歷時為 t 的設計暴雨 均值 量， mm； pK —頻率為 P 的模比系數(shù)； 從《手冊》暴雨等值線 圖上查的該流域形心處不同歷時的暴雨均值H 、 Cv 等暴雨特征值 及模比系數(shù) %、 %。 暴雨公式的三個參數(shù) SP、 sn 、 ? 需要根據(jù)同頻率個標準歷時設計雨量 ，以殘差相對值平方和最小為目標求解，其中 SP的查圖誤差控制在177。 百分 比法： 主雨峰前后時段雨量分配： 61,( ) , 2 , 3 , 4 , 5 , 6100p h p hjj BH H H j? ? ? ? ? () 2 4 6,( ) , 7 , 8 , 2 3 , 2 4100p h p hjj BH H H j? ? ? ? ? ??? () 式中： jB — 《手冊》 雨型分配模板中查得的百分數(shù)。 由式（ ）計算主雨雨量 ? ?zp tH ? ： 1 1( ) ,lnn zp z p z s ztH t S t n n t??? ??? () 非主雨日的主雨歷時及主雨雨量按雨強大于 計計算。流域 可能損 失 用下 式計算： 0 .5, , ,( ) (1 ) 2r A oA z p z s A zF t S B t K t? ? ? （ ） 式中： ArS, — 為流域包氣帶充分風干時的吸收率，反映流域的 綜合吸水能力， mm/h1/2。 根據(jù)產流歷時 tc以及 ApS, 、 sn 、 ? 值按下式（ ）計算損失率。 ②計算參數(shù)。 1/3,1 2 , ( / )Am C L J ?? ? （ ） 2 , 2 , , 1, 2 , ...A i iC C i?? ? ?? （ ） 式中： A— 流域面積， km2； J— 河流縱比降，‰； 2,AC — 復合地類匯流參數(shù)； i? — 某地類面積權重，以小數(shù)計。 i= A? （ ） 21 ,1m = im ????（ ） （ ） 1n 1u ( )() tn kt ek n k ???(0,t)= 　 （ ） n0( ) u ( , ), /tnS t d t m n m t k? ? ? ?? (0,t) （ ） ??? ????? ????? ttttStS tttSttunnnn )()( 0)(),( （ ） j=1,2 ()， 不同頻率的匯流計算結果見表 215,216。 ②圖解法 在同一坐標系中，用（ ）計算并繪制 Qm～τ關系曲線， 再 用式（ ）繪制 Qm～ t 關系曲線，兩條曲線交點的縱、橫坐標即為最大流量 Qm和相應匯流歷時τ。 32 3 工程地質 本次除險加固設計所選用的地質資料為運城市水利勘察院，在 2020年 3 月 12 日至 8 月 20 日 對 水泛 溝 水庫所勘察的成果《 絳 縣 水泛 溝 水庫除險加固工 程初步設計階段工程地質勘察報告》。 地層巖性 該區(qū) 出露地層由老到新主要有： 上太古界絳縣群橫關嶺組（ AJh）、絳縣群銅礦峪組（ AJt）；中元古界中條群余家山組（ Ptzyj）、中條群篦子溝組（ Ptzb）、上元古界：西陽河群（ X）、汝陽群（ R）、下 古生界 ：寒武系（ε）、 奧陶系 （ O）；上古生界石炭系（ C）、二疊系長石石英砂巖、頁巖；新生界：上第三系上新統(tǒng)地層、 第四系（ Q）地層 。 地震 水泛溝水庫工程區(qū)位于山西地震亞區(qū)，西臨懷來 西安地震帶，東南與許 昌～ 淮南地震帶相接，東與邢臺 ～ 河間地震帶相接。 根據(jù)《中 國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB183062020） 之《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》與《中國地震動反應譜特征周期區(qū)劃圖 》，本區(qū)的 設計地震動峰值加速度 值 為 ， 本區(qū)地震動反應譜特征周期為 。黃土臺塬裂隙孔隙水分布在工程區(qū)西南側的 黃土臺塬區(qū)，地下水賦存在第三系含鈣質結核紅色低液限粘土的裂隙孔隙中。 地層巖性 34 壩址區(qū)出露的地層主要是人工堆積物、全新統(tǒng)沖