【正文】 主、副壩下游壩坡在貼坡排水體頂部?jī)?nèi)側(cè)各設(shè)置一道縱向排水溝，垂直壩軸線各設(shè)置兩條橫向排水溝與縱向排水溝互相連通，縱、橫向排水溝斷面均采用矩形，斷面尺寸為 300 250mm（寬高）。 主、副壩經(jīng)防滲處理后，大大降低了壩體內(nèi)的浸潤(rùn)線，經(jīng)復(fù)核，下游壩坡抗滑穩(wěn)定均 滿足規(guī)范要求。 15 副壩防滲 方案采用 粘土 填筑加高加寬方案?？紤]到庫(kù)區(qū)已蓄水多年，上游鋪蓋方案需放空水庫(kù)，水庫(kù)清理難度大，施工質(zhì)量難以保證，施工受季節(jié)性限制，且不能完全截?cái)鄩位鶟B漏和解決壩體滲漏及滲透破壞問題，故不予考慮。 大壩防滲加固 周家 水庫(kù)主、副壩現(xiàn)狀為均質(zhì)土壩，據(jù)大壩運(yùn)行情況、勘探資料及本階段滲流計(jì)算成果表明，大壩壩體、壩基、壩肩均存在較嚴(yán)重的滲漏和滲透穩(wěn)定問題，需對(duì)大壩進(jìn)行防滲處理。由于種種原因，大壩加固處理未徹底解決大壩安全隱患，致使大壩一直帶病運(yùn)行，目前存在大壩防滲性能差、下游滲漏嚴(yán)重， 壩下輸水涵管 滲漏、結(jié)構(gòu)不安全等問題，經(jīng)大壩安全鑒定專家組鑒定為三類壩，需進(jìn)行除險(xiǎn)加固。 現(xiàn)水庫(kù)上壩公路未能到壩頂，且無法到達(dá)溢洪道。陡槽段與消力池相銜接，消力池底高程為 ，池底板厚 60cm，池寬 12m，池深 ，消力坎高 ，池長(zhǎng) 19m，消力池翼墻為 重力式漿砌石擋土墻，在漿砌塊石邊墻迎水面采用 C25 砼護(hù)面。 副壩采用粘土加高加寬恢復(fù)至設(shè)計(jì)壩頂高程 ，外坡 1:、內(nèi)坡 1:，上、下游壩坡護(hù)坡同主壩，下游壩腳不設(shè)貼坡排水體。大壩加固壩軸線布置與現(xiàn)狀基本一致。 大壩、溢洪道等 永久性 主要建筑物為 4 級(jí)建筑物，其他次要建筑物為 5 級(jí)。 周家 水庫(kù)主 要以 12 灌溉為主，原設(shè)計(jì)灌溉面積 萬畝 ,除險(xiǎn)加固后不僅確保 萬畝農(nóng)田灌溉用水 ,而且改善下游村莊用水條件 ,提高用水保證率。如被沖毀，其損失將十分慘重。其出口安全沒有保證。進(jìn)口高程為 。 洪水調(diào)節(jié) 周家 水庫(kù)加固后大壩為 粘土斜 墻土壩，水庫(kù)總庫(kù)容 240 萬 m3，屬 小（ 1）型 水庫(kù)。 工程任務(wù)和規(guī)模 工 程任務(wù) 周家 水庫(kù)總庫(kù)容 240 萬 m3，水庫(kù)工程任務(wù)為：灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合利用。 土料取樣試驗(yàn)指標(biāo)反映，質(zhì)量基本滿足要求。本次選定了水庫(kù)下游一小山包為粘土料場(chǎng)。 勘察分析，斜管所處岸坡較緩，坡面第四系殘坡積層覆蓋嚴(yán)，建筑物地基均為土質(zhì)，且部分位于水下，地基不均沉降，現(xiàn)狀斜管產(chǎn)生數(shù)條裂縫。 9 陡槽段、消力池段底面大部為巖質(zhì)，兩側(cè)為土石邊坡，現(xiàn)狀已全斷面襯護(hù)，底板局部已被水流沖掏破壞；兩側(cè)漿砌石擋墻局部砼老化、破損。 泄水建筑物工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià) 經(jīng)勘察，溢洪道進(jìn)口段見人工開挖揭露 較多基巖露頭。不滿足《規(guī)范》對(duì)均質(zhì)土壩防滲性要求。土體干密度為 ～ g/cm3，普遍偏小。 8 裂隙水主要賦存于基巖的節(jié)理裂隙及構(gòu)造帶中，其富水性受巖體風(fēng)化程度及節(jié)理裂隙等構(gòu)造的發(fā)育程度所控制，接受大氣降水及孔隙水的補(bǔ)給，向河床及溝谷排泄。 地質(zhì)構(gòu)造 本區(qū)處于華南褶皺系，贛中南褶隆贛，贛西南拗陷之 **凹陷（俗稱吉泰盆地）構(gòu)造單元中。河谷大都呈較寬闊的“ U”型。植被發(fā)育一般，無不良物理地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育。水庫(kù)兩岸山體寬厚，庫(kù)內(nèi)小溪流蜿蜓，河道坡降較?。ň植亢拥腊l(fā)育跌坎）。 表 12 本次設(shè)計(jì)與歷次設(shè)計(jì)洪水成果比較表 P（ %） 項(xiàng)目 2 5 原設(shè)計(jì) Q（ m3/s） 124 W（萬 m3） 117 安鑒 Q（ m3/s） 108 97 68 60 53 W（萬 m3） 本次初設(shè) Q（ m3/s） W（萬 m3） 周家 水庫(kù)站網(wǎng)規(guī)劃 周家水庫(kù)大壩為均質(zhì)土壩，控制流域面積 ，水庫(kù)總庫(kù)容 萬 m3， 水庫(kù)現(xiàn)無水雨情觀測(cè)設(shè) 施 ,為此應(yīng)設(shè)立水位、雨量觀測(cè)設(shè)施，以滿足防汛調(diào)度需要。主要是壩址各歷時(shí)暴雨均值、 cv 值取值稍大些。 水文資料情況 本流域內(nèi)無水文測(cè)站，沒有實(shí)測(cè)的流量資料，壩址鄰近 30 km 處有**市水文站，具有 1953~2021 年共 51 年實(shí)測(cè)雨量資料， **水文站為國(guó)家基本站，資料精度較高，可滿足本次計(jì)算要求。主河長(zhǎng) ，河道平均坡降 ?。 水文氣象 周家水庫(kù)位于瀘水支流武華山老江溪上。溢洪道泄洪時(shí)，上壩道路中斷， 本階段工作任務(wù) 為使水庫(kù)盡快脫險(xiǎn)，盡早發(fā)揮其正常效益， 2021 年， **縣水利局委托我院對(duì)大壩、溢洪道、輸水系統(tǒng)等進(jìn)行除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。溢洪道砼底板縱橫裂縫較多，沖刷嚴(yán)重，露石普遍。 主壩上游塊石護(hù)坡無墊層，塊石塊徑小，風(fēng)化嚴(yán) 重，局部存有松動(dòng)缺失現(xiàn)象；下游壩坡未護(hù)坡；貼坡排水體反濾層無級(jí)配，部分壩段反濾層缺失，泥土淤堵失效。 根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB183062021），工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度小于 ，區(qū)域穩(wěn)定性較好，可不進(jìn)行抗震安全復(fù)核。 2021 年 1 月 18 日 ， **縣水利局組織召開了 周家 水庫(kù)大壩安全鑒定會(huì)， **市水務(wù)局會(huì)同有關(guān)部門專家組成的專家組提出了《大壩安全鑒定報(bào)告書》。 （ 5）壩下涵管混凝土老化剝蝕、蜂窩麻面普遍，見有多處漏水點(diǎn)和環(huán)形 裂縫漏水；斜管砼剝蝕、露石普遍，見有多條橫向裂縫，漏水嚴(yán)重。 （ 2）副壩壩頂寬窄不一，斷面不規(guī)整，灌木雜草叢生，上下游壩坡均未護(hù)坡。水庫(kù)一旦失事，將造成重大災(zāi)害損失。無出水渠。其下為貼坡 排水 體 ，頂寬 ，坡比為 1： 。該水庫(kù)于 1965 年 8 月 動(dòng)工興建， 1966 年 2月 竣工 蓄水 ?？値?kù)容 240 萬 m3。 1 1 綜合說明 緒言 工程概況 周家水庫(kù)位于瀘水支流武華山老江溪上。壩址以上控制集雨面積 。 水庫(kù)設(shè)計(jì)灌溉 面積為4000 畝， 實(shí)際灌溉面積 1800 畝，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的 小 (一 )型水庫(kù)。 背水坡高程 以上坡比為 1:~1： ，草皮護(hù)坡 。 溢洪道 位于主、副壩之間，控制段為開敞式寬頂堰，堰頂高程， 溢流凈寬 ,堰后接陡槽， i=1/，長(zhǎng) 45m；消力池池長(zhǎng) ，池深 ；全段底板均采用砼襯護(hù) ,邊墻為漿砌塊石頭。 水庫(kù)地理位置十分重要，下游有 **鄉(xiāng)及 5 個(gè)村小組 ,保護(hù)人口 1500人，農(nóng)田 5000 畝 及 **敦厚 公路等重要交通干線 。主壩下游壩坡見有多處洇濕散浸面與集中滲漏點(diǎn)，先后開挖 9 條導(dǎo)滲溝進(jìn)行應(yīng)急處理。 （ 4）溢洪道砼底板縱橫裂縫較多，沖刷嚴(yán)重，露石普遍，無出水渠。安全論證工作按照水建管 [2021]271 號(hào)文《水庫(kù)大壩安全鑒定辦法》及相關(guān)規(guī)范的規(guī)定和要求開展： 周家 水庫(kù)工程管理所編制了《大壩安全運(yùn)行管理報(bào)告》，為安全鑒定工作的順利進(jìn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；有關(guān)單位的領(lǐng)導(dǎo)和專家 對(duì)水庫(kù)大壩、輸泄水建筑物、防汛交通、通訊系統(tǒng)等進(jìn)行了較全面的系統(tǒng)檢查，檢查組編制了《大壩現(xiàn)場(chǎng)安全檢查報(bào)告》，指出了工程運(yùn)行近 40 余年來存在和發(fā)現(xiàn)的主要問題；在盡可能全面收集水庫(kù)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行及加固等資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合地質(zhì)勘察和室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)成果，對(duì)大壩質(zhì)量、大壩結(jié)構(gòu)、滲流穩(wěn)定、輸泄水建筑物安全等進(jìn)行了單項(xiàng)分析和評(píng)價(jià)，提出了《大壩安全綜合評(píng)價(jià)報(bào)告》、《水庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)安全檢查報(bào)告》、《大壩安全運(yùn)行管理報(bào)告》、《水庫(kù)工程質(zhì)量評(píng)價(jià)報(bào)告》、《水庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)安全復(fù)核》、《大壩結(jié)構(gòu)與滲流安全評(píng)價(jià)報(bào)告》等專題報(bào)告。鑒定結(jié)論摘要如下： 水庫(kù)按 30 年一遇洪水設(shè)計(jì)， 300 年一遇洪水校核，現(xiàn)狀壩頂高程不滿足《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020294）以及《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計(jì)導(dǎo)則》（ SL18996）的要求。 主、副壩為均質(zhì)土壩，壩體土主要為粉土質(zhì)砂、粘土質(zhì)砂、含礫低液限粘土，夾含有較多的風(fēng)化巖碎塊，土質(zhì)均一性較差，孔隙比偏大，填筑質(zhì)量較差，壩體土滲透系數(shù)為 104cm/s，具中等透水性，不滿足規(guī)范對(duì)均質(zhì)土壩防滲性能的要求。 溢洪道坐落于強(qiáng)風(fēng)化基巖上，地基承載力滿足上部荷載要求。 水庫(kù)無水、雨情觀測(cè)設(shè)施和大壩安全監(jiān)測(cè)設(shè)施，無管理設(shè)施，進(jìn)庫(kù)上壩道路標(biāo)準(zhǔn)低，路況差。 周家 水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)以大壩安全論證報(bào)告及《大壩安全鑒定報(bào)告書》為基礎(chǔ)，利用原設(shè)計(jì)資料和現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘探成果，選擇加固方案，并據(jù)此對(duì)大壩、溢洪道、 壩下 輸水涵管 等項(xiàng)目進(jìn)行加固、改建設(shè)計(jì)。壩址以上控制集雨面積 。降雨年內(nèi)分配不均， 4～ 6 月降雨量 占年降雨的 49%， 10～次年 2 月降水量約占全年的 17%左右，多年平均氣溫 ℃，極端最高氣溫 ℃，多年平均相對(duì)濕度 82%，多年平均最大風(fēng)速 14m/s。 設(shè)計(jì)洪水采用成果 6 本次推求設(shè)計(jì)洪水成果和安鑒相近，稍大一些。各次設(shè)計(jì)洪水成果比較見表 1— 2。 工程地質(zhì) 區(qū)域工程地質(zhì)概況 7 水庫(kù)區(qū)屬構(gòu)造剝蝕低山地貌，地勢(shì)低矮，地形高差 40 米左右，水庫(kù)庫(kù)區(qū)為近東西走向的溪溝。～ 31176。水庫(kù)兩岸山體寬厚，庫(kù)內(nèi)小溪流蜿蜓，河道坡降較?。ň植亢拥腊l(fā)育跌坎）。植被發(fā)育一般，無不良物理地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育。 水文 地質(zhì) 本區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，溫暖潮濕，雨量充沛，地表水資源豐富，區(qū)內(nèi)地下水類型主要為孔隙水及裂隙水兩種。土體塑性指數(shù) ，變化大，表明土體土質(zhì)均一性差。中等透水性?，F(xiàn)狀排水體雜草茂盛，根系、泥土充塞，基本無反濾效果。組成溢洪道進(jìn)口段的底面與兩側(cè)邊坡基本為巖質(zhì)，現(xiàn)狀已襯護(hù)，未見較大不良工程地質(zhì)條件。 建議溢洪道巖體的力學(xué)參數(shù)如下： 允許流速： 3m/s（石）； （土）； 承載力： （石）； （土）； 巖 /砼抗剪斷參數(shù)： f?： ， C?： ； 輸水建筑物 輸水涵管有斜、平管，斜管位于大壩左岸坡，平管設(shè)于大壩左側(cè)。 根據(jù)上述調(diào)查與分析，地基沉降而使建筑物產(chǎn)生 病險(xiǎn)在所難免 天然 建筑材料 經(jīng)勘察，水庫(kù)位于低丘區(qū)，低丘表面廣泛分布有粘土層。開采、運(yùn)輸方便，運(yùn)距 。數(shù)量、質(zhì)量可滿足工程所需，運(yùn)距 45km。 （ 3）養(yǎng)殖：水庫(kù)有養(yǎng)殖水面 2021 畝，一般年產(chǎn)鮮魚 萬斤。 溢洪道位于 主 壩 左 端 埡口 ，為 開敞式寬頂 堰 。 工程現(xiàn)狀及存在問題 周家 水庫(kù)自 1966 年蓄 水投入運(yùn)行以來，至今已有 43 年，通過安全現(xiàn)場(chǎng)檢查鑒定，綜合分析，存在以下主要問題：主壩存在壩基滲漏、壩體滲漏問題；貼坡反濾體高度不夠，施工不規(guī)范，反濾設(shè)備無砂卵反濾層 ,極易產(chǎn)生滲透破壞，對(duì)壩坡穩(wěn)定不利。下游有 11 個(gè)自然村 ,2021 人口 ,農(nóng)田面積 3700 畝及 **橫江 — 泰和石山縣際公路、 11 萬伏高壓線路等重要設(shè)施。 （ 2）除險(xiǎn)加固后可進(jìn)一步提高其灌溉、防洪及綜合經(jīng)營(yíng)等效益 周家 水庫(kù)自 1961 年開始投入運(yùn)行以來，使下游 11 個(gè)自然村 ,2021 人口 ,農(nóng)田面積 3700 畝及 **橫江 — 泰和石山縣際公路、 11 萬伏高壓線路等重要設(shè)施避免和減輕了洪澇災(zāi)害，防洪效益十分顯著。 工程布置及建筑物加固設(shè)計(jì) 洪水標(biāo)準(zhǔn) 周家 水庫(kù)總庫(kù)容為 240 萬 m3， 工程規(guī)模為 ?。?1）型 ，工程等別為Ⅳ。 主壩加固處理在現(xiàn)狀布置基礎(chǔ)上進(jìn)行。拆除重建壩腳貼坡排水體，采用風(fēng)化碴料回填下游沼澤地。溢流堰下游設(shè)陡槽與消力池連接，底坡 i=，上 、下游分別與溢流堰和消力池銜接，長(zhǎng)45m，底寬 12m，底板采用 C25 鋼筋砼 襯砌 ，兩側(cè)邊墻采用原漿砌塊石擋墻。涵管進(jìn)口底高程 ，出口底高程 。由于特殊的歷史背景， 14 大壩為典型的“三邊”工程，在設(shè)計(jì)、施工等方面存在較多問題，壩體填筑質(zhì)量差。在主、副壩防滲墻施工完成后，結(jié)合上、下游壩坡整坡處理，壩頂寬度取 。大壩防滲措施可采用水平防滲、斜墻防滲、垂直防滲、下游排滲減 壓幾種處理措施。 主壩防滲 方案 經(jīng)比較 ：由技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，大壩防滲加固選擇“ 粘土斜墻 ”墻方案，該方案可有效解決大壩和壩基表層的滲流穩(wěn)定問題。 根據(jù)工程實(shí)際情況，經(jīng)綜合比較砼預(yù)制板護(hù)坡和干砌塊石護(hù)坡兩方案，確定上游壩坡采用六角形砼預(yù)制板護(hù)坡，板厚 ，下設(shè)砂石墊層厚。 主、副壩現(xiàn)狀壩頂、下游壩坡及周邊均未設(shè)置排水溝，為確保大壩安全運(yùn)行， 設(shè)計(jì)增設(shè)排水溝 ：結(jié)合壩頂改造，在壩頂下游增設(shè)排水溝；壩頂排水溝采用矩形，為便于清淤，斷面尺寸為 300 200mm（寬高）。 為便于大壩管理，在上、下游壩坡各設(shè)一條人行梯道。溢流堰下游設(shè)陡槽與消力池連接，底坡 i=，上、下游分別與溢流堰和消力 池銜接，長(zhǎng)45m，底寬 12m，底板采用 C25 鋼筋砼 襯砌 ，兩側(cè)邊墻采用原漿砌塊石擋墻。涵管進(jìn)口底高程 ，出口底高程 。三角堰。共計(jì) 6 根測(cè)壓管。 主要檢查項(xiàng)目為大壩、溢洪道及輸水 涵管 等有無異常。 交通及施工條件 東塘水庫(kù)位于 **縣 **鄉(xiāng)周家村 ，壩址距 距 **縣城 40km。 主體工程施工 土方開挖 采用人工配合 1m3反鏟挖掘機(jī)挖土， 5t 自 卸汽車運(yùn)至棄渣場(chǎng)堆放，開挖和堆放時(shí)應(yīng)將利用料和棄渣料分區(qū)堆放。其他小體積的砼澆筑均采用， ，水平運(yùn)輸采用膠輪車或人工運(yùn)輸砼。 施工總布置 施工現(xiàn)場(chǎng)主要布置施工管理營(yíng)地、水泥倉(cāng)庫(kù)、鋼筋及木材加工廠，砂石備料場(chǎng)、棄渣場(chǎng)及施工道路等。 施工總進(jìn)度 周家水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程自第一年 7 月開始施工準(zhǔn)備， 8 月主體工程開始施工，至第二年 3 月底主體工程完成，第二年 6 月底全部工程完成。