【正文】 布于區(qū)內(nèi)河流沖積層、崩塌坡積松散層中， 除嘉陵江等主要河流漫灘， —級階地砂礫石層富水性較好，水量中等外，其余地段富水性較差，并受大氣降水和地表水體的補給影響，季節(jié)性變化幅度較大，排泄廠溝谷或滲入卜伏基巖裂隙中。 地質(zhì)構(gòu)造及地震 本區(qū)構(gòu)造上位于新華夏系四川沉降帶內(nèi)的川西褶皺帶與川中褶皺帶的交接部位。區(qū)內(nèi)水系屬嘉陵江水系，溝谷深切，縱橫交錯，呈樹枝狀分布，山體零碎，形態(tài)不一。 計算結(jié)果 根據(jù)上述公式和有關(guān)參數(shù)，按正常運用條件 （設(shè)計）、非 常運用條件 Ⅰ （校核）和非常運用條件 Ⅱ （正常 +地震）分別對壩頂高程進(jìn)行復(fù)核計算，成果見表 2－ 9。 調(diào)洪計算 根據(jù)上述基本資料和調(diào)節(jié)方式，按照水量平衡方程，采用試算法逐時段計算泄流堰下泄流量過程，并據(jù)以確定最大下泄流量和最高庫水 位?；鱍o==，忽略不計。 （ 3） 匯流 參數(shù) m 值：本流域地處 盆緣山區(qū) ，暴雨強度集中，洪峰漲落較快。 經(jīng)分析計算 ， 采用 H24=130mm， Cv=，Cs=。由于受降雨時空分布規(guī)律的影響，其徑流的年內(nèi)分配很不均勻， 6～ 8 月的徑流要占全年 80％左右。1 9′35″，北緯 32176。 根據(jù)目前四川省水利工程概算定額，結(jié)合當(dāng)?shù)氐奈飪r水平井結(jié)合己建工程類比，按 2021 年物價水平編制本工程環(huán)境保護(hù)費用投資概算，本工程用于降低和減免工程建設(shè)不利影響的環(huán)境保護(hù)費用總計投資 萬元，其中環(huán)保投資 萬元，水保投資 萬元。合理安排高噪聲機械作業(yè)地點和時間，盡量減少對周圍的影響。 為利于水庫的管理和安全，結(jié)合庫區(qū)自然地理條件，根據(jù)《四川省水庫管理條例》 (1998 年 8 月 30 日四川省第九屆人民代表大會常務(wù)委員會第四次會議通過 )，XX 水庫庫區(qū)征地線以下為庫區(qū)管理范圍，以上至分水嶺集雨區(qū)為保護(hù)范圍，大壩壩軸線以上 150m，以下 100m，左、右壩肩以外 100m 為管理范圍，此范圍以外 200m為保護(hù)范圍 (壩肩以管理范圍外至分水嶺 )，填方渠道坡腳及挖方渠道渠頂向外劃定5m 為管理范圍，此范圍以外 10m 為保護(hù)范圍，水庫生產(chǎn)、生活區(qū)為管理范圍。砌石施工以人工為主，砌筑砂漿采用機械拌合；砼施工主要采用雙膠輪車運輸入倉，機械拌合及振搗。 原水庫 進(jìn)庫公 路通行條件差， 未建設(shè)管理 房 ，給水庫的運行管理帶來諸多不便 。參考類似工程經(jīng)驗 ，灌漿分三序進(jìn)行，逐漸加密。壩頂寬度 為 ,原 壩軸線下移 ， 壩頂 內(nèi)沿 設(shè)置 砼 防浪墻，高,厚 , 同時硬化壩頂路面 ,外沿設(shè)置安全墩 ,尺寸 ** m,間距 2 m。設(shè)置量水堰，隨時注意滲流流量及水質(zhì)的變化， 水庫空庫運行 ，對大壩的沉降、位移進(jìn)行觀測，出現(xiàn)異常及時上報并作處理； （ 2） 對壩頂橫 向裂縫開挖回填夯實，防止降雨沿裂縫滲入壩內(nèi)； （ 3） 新建 排洪渠，將汛期洪水排開 ； （ 4） 購置防洪搶險設(shè)備、材料及大壩觀測設(shè) 施 。 2021年 “”汶川大地震造成右壩壩頂出現(xiàn)長 10 米 橫 向裂縫， 大壩內(nèi)坡砼護(hù)坡多處裂縫 ,放水臥管裂 縫 漏水 等 現(xiàn)象 。裂面粗糙，鐵質(zhì)碎屑物充填，間距 2— 4 米遠(yuǎn)，伸長 7— 10 米，該組是壩基、壩肩滲漏的主要通道之一。庫區(qū)為該褶斷帶東部邊 緣 ， 緊靠四川中臺拗川北臺陷。1 9′35″ ，北緯 32176。 2 水文 及 水庫特征水位 XX 水庫位于 XX 縣 馬鹿 鄉(xiāng) XX 村境內(nèi)，嘉陵江水系 右 岸支流 清江 河上游，屬大巴山暴雨區(qū)，流域形狀呈樹葉形，屬深丘 低山 地形，植被較好。壩頂高程 ， 防浪墻頂高程 m,壩高 ，壩頂寬 ，壩頂長 51m，上游壩坡 比為 1:、 1:、 1:，下游壩坡 比為1:、 1:，上游壩腳有 頂 寬 ，高 4m的 抗 滑 堆石 體 ，下游壩腳有頂寬 ，高 的堆石排水棱體 ,壩基高程 m。 根據(jù) 元壩水電設(shè)計隊 2021 年 3月完成《 XX 水庫樞紐病害整治工程初步設(shè)計報告》與本次有關(guān)地勘與試驗的成果，在 國土資源部成都礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心 完成工程現(xiàn)場踏勘 、 鉆孔勘探、土工試驗的基礎(chǔ)上， 結(jié)合運行中曾出現(xiàn)的問題以及工程現(xiàn)狀， 設(shè)計人員完成洪水復(fù)核，并 對大壩滲流及穩(wěn)定分析計算， 分析震損與病險原因針對該樞紐工程大壩震損與運行中存在的主要問題，提出相應(yīng)的除險加固方案， 根據(jù) 四川省水利廳 （ 川水函〔 2021〕620 號 ） 《四川省震損水庫除險加固工程設(shè)計報告編制大綱》的要求， 于 2021 年 8月編制完成了《 XX 縣 XX 水庫震損除險加固工程初步設(shè)計報告》。 壩址以上集雨面積 ，總庫容 萬 m3，興利庫容 萬 m3，死庫容 萬 m3； 水庫正常蓄水位 ； 設(shè)計灌溉面積 萬畝，有效灌溉面積 萬畝，是一座以農(nóng)田灌溉為主，兼顧防洪、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合效益的?。?二 ）型水利樞紐工程。 1 前 言 XX 水庫位于 XX縣 馬鹿 鄉(xiāng) XX 村境內(nèi)， 屬嘉陵江 右 岸支流 清江 河 學(xué)堂 溝 上 游，樞紐距 XX 縣城 73km。 2021 年 7 月， 受 XX 縣水利 農(nóng)機 局的委托，由我 隊 承擔(dān) XX 水庫震損除險加固 地勘與 設(shè)計工作。 大壩工程 大壩為均質(zhì)土壩。 設(shè)計最大放水流量 ，最低取水高程為 ，無閘門控制。 水 庫調(diào)洪演算的成果見 表 11： 表 11 XX 水庫調(diào)洪演算成果表 頻率（ %） 堰頂凈 寬 起調(diào)水位 最大泄流量 最高庫水位 相應(yīng)庫容 單位 m m m3/s m 萬 m3 5 3 工程地質(zhì) XX 水庫位于四川盆地西緣龍門山山區(qū)前山，東經(jīng) 105176。 XX 水 庫大地構(gòu)造屬 四川東部地臺區(qū)龍門山褶斷帶 巨型華夏構(gòu)造體系。該組裂隙是左、右壩肩繞壩滲漏的主要通道；②組： N75ENW ＜ 750— 850。 4 安全鑒定 XX 水庫已經(jīng)運行 50 多年 ，水庫在運行過程中出現(xiàn) 大壩 上游坡局部垮塌 、 壩外坡散浸、壩基 集中滲漏 、溢洪道 控制段阻礙泄洪，放水設(shè)施運行困難等 問題 。 6 應(yīng)急搶險情況 2021 年 6 月， 由天津 水利電力勘察設(shè)計研究院組織有關(guān)設(shè)計人員完成《 XX 縣XX 水庫震損應(yīng)急除險方案》，提出水庫應(yīng)急除險方案： （ 1） 加強觀測，嚴(yán)格管理人員職責(zé)，專人負(fù)責(zé)。 原 壩頂 高程 加高至,壩頂 至 高程 壩坡為 1:， 增設(shè)馬道寬 ,高程 6 1:,培厚部分為粘土回填碾壓夯實 ,馬道寬 ,以下為碾壓堆石體 ,高 7 m,坡度 1:2。 壩 體 、壩基滲漏整治工程設(shè)計 本次設(shè)計壩體灌漿軸線與原壩軸線重合，灌漿孔布置為單排，初 步 擬定孔距，兩岸伸入壩肩 8～ 10m；灌漿深度根據(jù)地勘滲透剖面確定，深入相對不透水層 10Lu 以下 2m。 完善工程觀測 、管理 設(shè)施 設(shè)置 大壩豎向位移觀測 樁； 下游增設(shè)三角形量水堰，對壩體滲漏進(jìn)行觀測 ； 沿放水臥管邊沿 設(shè)立水標(biāo)尺，人工讀數(shù) 觀測 庫水位 。 施工方法以人工和機械施工相結(jié)合的方式進(jìn)行。 9 工程管理 該工程為水庫除險加固，管理機構(gòu)組成不變，完工后仍由 XX 水庫管理 站 負(fù) 責(zé)管理。 施工爆破后應(yīng)及時灑水，以減少空氣中的粉塵，多塵物料運輸應(yīng)密閉或適當(dāng)濕潤，減少揚塵，道路應(yīng)定期灑水，清掃。 在施工期增設(shè)兼職環(huán)保、水保人員一名，負(fù)責(zé)工程 運行期 環(huán)保水保日常事務(wù)，處理與工程相關(guān)的環(huán)境問題。 5 多年平均降雨量 mm 1200 1200 二 水庫特征 （一） 水庫特征水位 1 校核洪水位 m 2 設(shè)計洪水位 m 3 正常蓄水位 m （二） 水庫庫容 1 總庫容 萬 m3 2 興利 庫容 萬 m3 3 死庫容 萬 m3 三 已建樞紐工程主要建筑物 （一） 大壩 1 壩型 均質(zhì)土壩 均質(zhì)土壩 2 壩頂高程 m 不含防浪墻 3 壩頂長度 m 51 53 4 壩頂寬度 m 5 最大壩高 m 23 不含防浪墻 （二） 溢洪道 1 堰型 明渠 無坎寬頂堰 12 序號 名 稱 單位 數(shù)量 備注 加固前 加固后 2 型式 開敞式 開敞式 3 消能方式 自然 消力池 4 堰頂高程 m 5 堰頂 寬度 m （三） 放水設(shè)施） 1 型式 涵臥管式 斜插板閘門 及涵 管 2 最大放水流量 m3/s 13 第二章 水文及水庫特征水位 第一節(jié) 流域概況 自然地理特征 XX 水庫位于 XX 縣 馬鹿 鄉(xiāng) XX 村境內(nèi)，嘉陵江水系 右 岸支流 清江 河 學(xué)堂 溝 上游， 其地理座標(biāo) 為東經(jīng) 105176。流域徑流主要由降雨形成，流域多年平均徑流深 513mm，其年徑流和年降雨量的時空分布基本相同。 設(shè)計暴雨 根據(jù)以上分析， 按 《 四川省水文手冊 》 查取的 暴雨資料基本上能代表該水庫的暴雨特性，故 以次 作為本次計算暴雨的依據(jù) 。參照手冊確定 μ==， CV=， CS /CV=。 XX 水庫設(shè)計洪水總量成果表 表 2— 4 P（ %） T（ h） n2p Sp（ mm/h） Htp （ mm） a Wp （萬 m3） 5 設(shè)計洪水過程線 的推求 依據(jù) 《四川省水文手冊》提供的典型洪水概算過程線，并根據(jù) XX 水庫洪水特點，選取對工程不利的東部地區(qū)單峰洪水（Ⅱ）型為模型，按公式 Qtp=y*Qp， t=x*Tp，Tp=*Wp/Qp，求得地面過程線，就是所求設(shè)計洪水過程線。 表 2－ 7 溢 洪道 泄流曲線表 水位（ m） 泄量（ m3/s） 調(diào)節(jié)方式 調(diào)節(jié)計算中不考慮洪水預(yù)報，洪水來臨時，水庫水位為正常蓄水位即堰頂高程，自由泄流，不考慮灌溉放水設(shè)施參與調(diào)洪。 計算公式 壩頂或防浪墻高程 =洪水位＋壩頂超高，壩頂超高： y=e+hB+A e= ?? cos22gHDk Rm=mmw LhmKK 21?? 式中： Z——設(shè)計、校核洪水位（ m）； e——風(fēng)壅高度（ m）； R——最大風(fēng)浪在壩坡上的爬高（ m）； A——安全超高（ m）； m——邊坡系數(shù)，砼面板護(hù)坡糙率取 ； H——壩前水深（ m）； ω——計算風(fēng)速（ m/s），正常運用取 V= 倍多年平均年最大風(fēng)速， 非常運行取多年平均年最大風(fēng)速； D——水庫有效吹程（ Km）。區(qū)內(nèi)地勢北高南低，以構(gòu)造剝蝕低山地形為主，山脊海拔高程一般 850～ 1350m，相對高差 300～ 700m。 侏羅系上統(tǒng)（ J3P）：為一套河湖相紅色砂、泥巖沉積，厚 550～ 1200 米。 水文地質(zhì)條件 本區(qū)地下水上要分為：地表松散堆積層孔隙水和基巖裂隙水兩類。 26 第二節(jié) 庫區(qū)工程地質(zhì)條件 滲漏條件 構(gòu)成庫岸和庫盆的巖層主要為中生界白堊系下統(tǒng)蒼溪組 (K1c)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖和粘土巖，巖層風(fēng)化裂隙及層間裂隙較發(fā)育。另一 組構(gòu)造裂隙走向北東 60 度，傾向北西，傾角 70 度左右，此組裂隙垂直或斜交于溝心方向，兩組裂隙切割巖體，使巖體呈菱形塊體，破壞了巖體的完整性，也形成壩肩巖體滲漏的主要通道。兩岸坡的截流槽開挖深度較小，開挖見裂隙縱橫，極為發(fā)育，因此壩肩滲漏嚴(yán)重。 經(jīng)鉆探查明，壩體土為紫褐色粘土、粉質(zhì)粘土、很濕～飽水，一般為硬塑狀，局部為可塑狀，土質(zhì)不均，夾少量砂巖、粘土巖碎塊。 壩坡穩(wěn)定計算表明 右壩上、下游坡，右壩下游坡最小安全系數(shù)值都大于對應(yīng)的規(guī)范允許最小值，壩坡是穩(wěn)定的。 塊石料場位于 XX 河地鄉(xiāng)陳光村五社桅桿梁，巖性致密較堅硬長石英砂巖，厚層塊狀 ，覆蓋層浮土厚 ，風(fēng)化砂巖厚 1m，有用層厚 5m。但左、右壩肩巖石風(fēng)化強烈，裂隙較發(fā)育，存在繞壩滲漏。 表 4— 1 壩體土滲透系數(shù)統(tǒng)計表 項 目 單 位 取 值 備 注 壩體土 cm/s 104 據(jù) 試驗報告 堆石體 cm/s 101 本區(qū)類似工程參數(shù) 基 巖 Lu 101 地勘報告 計算的工況 本工程放水設(shè)計流量為 ， 正常水位距離死水位 ， 庫水位下降平均速度為 ， 經(jīng)計算： k /μV=60，因此庫水位在降落界于緩降與急降之間，應(yīng)按緩降過程計算偏于安全，故選擇計算工況如下： 31 工況 a：上游正常高水位 時的穩(wěn)定滲流期； 工況 b：上游校核洪水位 與下游相應(yīng)水位。m 和 33 表 4— 3 筑壩材料主要物理、力學(xué)計算指標(biāo)表 指標(biāo)名稱 平均值 建議值 比重 含水率ω % 干密度ρ d g/cm3 濕密度ρ g/cm3 飽和密度ρ f g/cm3 浮密度ρ g/cm3 孔隙比 e 非飽和 固結(jié)快剪 內(nèi)聚力 C（ Kpa） 算術(shù)平均 內(nèi)摩擦角φ176。 3