【正文】 。 ⑤施工簡單：材料可以直接鋪設(shè)，任意卷曲，易于搬運和施工，減少工程量，縮短工期。 壩面排水系統(tǒng)設(shè)計 為保證大壩壩面排水暢通，需要完善大壩下游壩坡的壩面排水系統(tǒng)。 。 2 條規(guī)定，滲流計算應(yīng)考慮下列水位組合。為便于排水，緊貼壩坡每隔 50m 設(shè)一垂直壩軸線方向的φ 50PVC 塑料排水管，將滲水導(dǎo)出至坡腳排水溝。 ③高滲透性：開孔率大于 25%，增大了有效吸水面積，使?jié)B透系數(shù)在 上。 防浪墻每 5m 設(shè)伸縮縫， 縫內(nèi)填瀝青杉板 ，塑料止水帶止水。坡面每隔 10m 分一條伸縮縫，瀝青杉板嵌縫。 大壩上游壩坡現(xiàn)為干砌 卵石 護坡，目前絕大部分護坡體已被破壞，需翻修。 計算得 L＝ （ 5）技術(shù)控制 鉆孔：鉆孔要鉛直，鉆孔的偏斜 率應(yīng)不大于 1/50，造孔順序為先主井，后套井。 沖抓套井防滲設(shè)計 （ 1）套井平面布置 套井布置在壩頂，單排孔軸線長 410m。在施灌過程中若地下水活動頻繁，回漿比重達(dá)不到設(shè)計要求，應(yīng)在水泥漿中加入一定比例的硅酸鈉（水玻璃）或其它速凝劑，以加速漿液的凝固，加硅酸鈉的比例根據(jù)其濃度決定，一般濃度在 30 玻美度范圍內(nèi)加入 4%。 d、結(jié)束標(biāo)準(zhǔn) 符合下列條件之一，即可結(jié)束灌漿： 在設(shè)計規(guī)定的灌漿壓力下，灌漿段已停止吸漿或吸漿量小于 ，持續(xù)30min 以上時；在設(shè)計規(guī)定的灌漿壓力下，當(dāng)吸漿量徘徊于 ，時間達(dá) 1 小時以上時。同序孔距 6m。 表 大壩防滲方案比選 方案 方案一 方案二 工程量 高壓旋噴 鉆土層 4832m 高壓旋噴 鉆巖層 306m 高壓 鉆砂卵石層 725m 高壓旋噴 灌漿 2021m 帷幕鉆土層 2434m 帷幕鉆巖層 1019m 帷幕灌漿 鉆砂卵石層 290m 帷幕灌漿 1019m 沖抓套井 5403m 高壓旋噴 鉆土層 6184m 高壓旋噴 鉆巖層 498m 高壓 鉆砂卵石層 725m 高壓旋噴 灌漿 7409m 帷幕鉆土層 2434m 帷幕鉆巖層 1019m 帷幕灌漿 鉆砂卵石層 290m 帷幕灌漿 1019m 投資 (萬元 ) 優(yōu)缺點 總投資較少， 效果好 ，施工復(fù)雜。 高噴灌漿與壩體沖抓 、壩體沖抓 和壩基帷幕分別套接 。 壩體路面未硬化，雨天積水，不利于大壩安全運行。 （ 1）大壩：大壩防滲、壩坡 整形 、壩頂硬化、大壩上下游護坡、 增設(shè) 大壩排水設(shè)施 及壩面排水 等。 四、涵管外圍采用反壓灌漿防滲，加固進出口消力池翻修。巖性堅硬抗風(fēng)化，有利水工建筑物結(jié)構(gòu)交通方便。 Ⅱ區(qū)：內(nèi) 外壩坡：灰褐色、灰黃色礫質(zhì)粘土，夾礫卵石，砂質(zhì)粘土，壤土。厚度 20cm，消能防沖性能較差。由于拱頂為預(yù)制構(gòu)件出現(xiàn)砌縫接觸滲漏和進出口消力池滲漏。鉆孔壓水試驗，淺部風(fēng)化帶透水率 q=11～ ，屬中等透水。進口導(dǎo)流段高度 3～ 5m，邊坡風(fēng)化脫落堆積淤塞，滲漏，強度降低。節(jié)理裂隙較發(fā)育。 谷底高程 60m 兩岸丘坡 20～ 25 度為緩坡。壩址區(qū)地層單一。黃土店向斜盆地構(gòu)造，黃土店向斜軸向北 70176。溪流自北向南流，后折轉(zhuǎn)北東流向。溢洪道控制段導(dǎo)墻頂部現(xiàn)實際高程 m，高 于復(fù)核所需高程，控制段導(dǎo)墻頂高程能滿足泄洪要求。水庫靜水位與壩頂超高分別按不同運用情況進行計算，壩頂高程取相應(yīng)組合的最大值。 施工洪水計算成果 (P=20%) 頻 率 20% 洪峰流量 (m3/s) 洪水總量 (104m3) 調(diào)洪演算 調(diào)洪演算的基本方程 根據(jù)時段內(nèi)水量平衡原理進行調(diào)洪演算計算，基本方程為： Vtqqt ??????? 22 2121 )(vfq? 式中： Q—— 入庫流量（ m3/s） q— 出庫流量（ m3/s） V— 蓄水變量（萬 m3） — 計算時段長（ s） 下泄流量計算 庫容曲線由水庫管理所提供，見表 。 25 %2 ???? tFRQ m 下地 地下徑流過程 Qm地 2%～ t 用三角形分配法推求。 一、 設(shè)計暴 雨 查算 （ 1）五十年一遇 24h 點雨量 根據(jù) XX 水庫的地理位置及控制流域面積 F=，由《湖南省暴雨洪水查算手冊》查得 H24點平均 =105mm， CV=，取 Cs =，查得五十年一遇 Kp=，則五十年一遇 24h點雨量 H24點 =。設(shè)計洪水位 ，校核洪水位 ，總庫容 500 萬 m3。 加固項目靜態(tài)總投資 萬元，分二年實施完成。 111 主要技術(shù)供應(yīng) ⑴主要建筑材料：工程施工主體工程所需主要建筑材料為水泥、鋼筋、鋼材、木材、砂礫石等主。 施工用風(fēng)主要指灌漿施工用風(fēng)，選用 9m3/min 移動式空壓機供應(yīng)。 輸水建筑物改造施工 輸水 涵管 管身滲漏嚴(yán)重，擬對 管 身進行灌漿處理 ,進口為多級臥管式取水方式，啟閉設(shè)施 老化 ，取水時操作十分不便。夏暖冬寒，四季分明，氣候溫和，雨量充足， 多年平均降雨量 毫米 ,并且隨季節(jié)變化明顯 ,46月降雨集中，雨量大。 消力池：寬 15m，長 （ 0+116～ 0+）底板高程為 ，坎頂高程，消力池位于圓弧轉(zhuǎn)彎段，該圓弧與泄槽段為同一圓弧，消力池位置圓弧夾角176。 3） 壩坡整形后， 上游用砼預(yù)制塊，下游用草坡護坡。 地震評價 根據(jù)《湖南省地震烈度區(qū)劃圖》， XX 水庫處在地震基本烈度 VI度地區(qū)，水庫樞紐屬四等工程，大壩、溢洪道、輸水設(shè)施等主要建筑物屬四級，根據(jù)《大壩安全評價導(dǎo)則》要求可不作抗震安全復(fù)核。第四系蠕蟲 狀紅土及礫卵石掩蓋。 設(shè)計洪水及調(diào)洪演算成果 起調(diào)水位取溢洪道堰頂高程 (即正常蓄水位，亦即防洪限制水位 )。設(shè)計洪水位 ，校核洪水位 ，總庫容 500 萬 m3。 大壩存在不均勻沉陷， 壩基及壩肩存在滲漏。 （ 2）溢洪道損壞嚴(yán)重；再加上原施工縫設(shè)置間距過長，底板多處出現(xiàn)不均勻貫穿性裂縫，嚴(yán)重影響安全泄洪，同時也對溢洪道結(jié)構(gòu)安全不利。 防洪安全性 為 C級。未發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)沉降、斷裂、外圍滲漏等。 大壩安全論證分析結(jié)論 一、 工程質(zhì)量評價 （ 1）大壩 大壩施工時，第四系松散層、強風(fēng)化層巖土清理開挖，未達(dá)不透水新鮮巖土，截水槽開挖不夠，兩岸壩肩未設(shè)截水齒槽，也未作其它防滲處理，大壩建成后出現(xiàn)接觸滲漏，泉水逸出點。壩體不均勻沉降位移，坡面極不規(guī)則。最大放水流量 。有鄉(xiāng)村公路直達(dá)壩址區(qū)，交通較為方便。 水庫 1973 年 10月興建， 1974年 12月竣工。 水庫自建成蓄水以來，大堤曾不斷出現(xiàn)險情，長期帶病運行。 主壩上游壩坡干砌卵石大部分已松動挪位，填土層出露，護坡體失效。 （ 2）溢洪道 溢洪道底板砼標(biāo)號偏低，僅為 150砼，厚度 20cm，消能防沖性能較差，出現(xiàn)不均勻性裂縫。 二、大壩運行管理評價 防汛管理設(shè)施不完善等病險和問題，水庫長期帶病運行， 限制蓄水至今 ，水庫無水情自動測報系統(tǒng)和大壩安全監(jiān)測設(shè)施。 五、 滲流穩(wěn)定分析評價 XX 水庫 大 壩為粘土心墻壩，下游 無 反濾排水設(shè)施， 壩基、壩肩強風(fēng)化帶滲漏。 七、金屬結(jié)構(gòu)評價 XX 水庫輸水涵洞的進口啟閉設(shè)施 已 老化，維修時難以找到配件。輸水 涵管為預(yù)制砼構(gòu)件，砌縫滲漏嚴(yán)重 ， 輸水涵洞 出口 渠道被沖毀。夏暖冬寒，四季分明，氣候溫和，雨量充足，多年平均降雨量 毫米 ,并且隨季節(jié)變化明顯 ,46 月降雨集中，雨量大。 表 洪水計算及調(diào)洪演算成果 頻率 水位 (m) 庫容 (104m3) 洪峰流量 (m3/s) 洪水總量 (104m3) 最大下泄流量 (m3/s) % 500 233 2% 473 161 5% 465 131 抗洪能力復(fù)核結(jié)論 XX 水庫大壩壩頂高程 ，比復(fù)核所需高程 低 ,不能滿足國家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194）及《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（ SL2742021）的要求。谷底高程 60m， 兩岸丘坡 20～ 25度 ， 為緩坡。 （ 2）溢洪道： 全面加固改造。底板采用 C15 砼護砌，邊墻 為 漿砌石擋土墻。）， 0+～ 0+192 段增設(shè) 漿砌石邊墻。 施工期水流控制 本工程施工期主要 考慮 涵管 和上游壩坡護坡 施工的 洪水 控制。 漿砌石拆除：人力用鋼釬和鐵錘對漿砌石進行撬挖，石料可利用率 70%，其余為棄料。 施工用電主要包括砼生產(chǎn)、空壓站、灌漿、加工廠、照明系統(tǒng)等，用電均從水庫管理所電力系統(tǒng)直線接線供電，不另設(shè)施工變電站和備用電源。管理機構(gòu)的定員編制為 1人。由于歷史的原因，該水庫建成以來一直帶病運行， 水庫保 護下 游 耕地面積 多 萬畝，緊靠下游有凌津灘鎮(zhèn)、桃凌縣道，國家及集體個人房屋九百多棟，下游固定資金 億 左右，水庫失事還直接威脅下游 12021 人的生命財產(chǎn)安全。夏暖冬寒，四季分明，氣候溫和，雨量充足，多年平均降雨量 毫米 ,并且隨季節(jié)變化明顯 ,46 月降雨集中，雨 量大。 表 設(shè)計暴雨與凈雨過程計算表 頻率 H24點 平均 CV Kp H24點 a H24面 查圖三 查圖四 查表二 H24點平均 *Kp 查圖二十一 H24點 *a % 105 2% 105 5% 頻率 n2 n3 H1 H3 H6 H12 查圖三十四 查圖三十五 按公式計算 % 2% 5% 二、 設(shè)計凈雨過程的計算 水庫流域?qū)佼a(chǎn)流分區(qū)第二區(qū)， 流域初損值 Io=27mm，扣除流域初損值即得凈雨深，則地表徑流深 R上 =R總 ψ。 表 XX 水庫設(shè)計洪水過程線 t(1h) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 % Q2% Q5% t(1h) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 % Q2% Q5% t(1h) 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 % ? ? ? Q2% ? ? ? Q5% ? ? ? 洪水計算成果如下表： XX 水庫洪水計算成果表 頻 率 % 2% 5% 洪峰流量 (m3/s) 洪水總量 (104m3) 233 161 131 施工洪水 (1)降雨資料 根據(jù)當(dāng)?shù)亟涤陱搅髑闆r分析， 11 月份至第二年的 2 月份為枯水期，特別是 12 月份至第二年的 1 月份為最枯季節(jié)，施工圍堰期擬定為第一年的 11月份至第二年的 2 月份。 n：孔數(shù)， 1 孔 求得溢洪道下泄流量曲線見表 。 表 風(fēng) 壅水面高度計算結(jié)果 運用 計算風(fēng)速 (m/s) 風(fēng)壅水面高度 (m) 正常運用 非常運用 212 （ 3）安全加高 按《規(guī)范》表 ，正常運用取 ，非常運用取 。 溢洪道控制段導(dǎo)墻頂部現(xiàn)實際高程 ， 高于復(fù)核所需高程 ，控制段導(dǎo)墻頂高程能滿足泄洪要求。其一側(cè)或兩側(cè)多為斷裂控制。 黃土店向斜與石洞向斜、廟沖背斜、白竹山背斜等構(gòu)造，軸向大致平行，為北東方向 70176。 315 區(qū)域工程地質(zhì) 大壩工程地質(zhì) XX 水庫壩址區(qū)溝谷流向大致自北向南，軸走向東西。板溪群泥質(zhì)砂巖板巖距離較遠(yuǎn)，出露唐家鋪以南約 5 公里。 溢洪道工程地質(zhì) XX 水庫溢洪道布置大壩右側(cè)，距離大壩 30m，全長 230m；砼結(jié)構(gòu)，堰頂高程 ；堰頂寬 15m，出口寬 5m。為予制砼拱涵。 根據(jù)室內(nèi)試驗成果和現(xiàn)場注水試驗，認(rèn)為壩體填筑土料，孔隙較大，干密度較小，粉粘粒含量偏高，大顆粒偏少，大壩存在較強滲透性，建議進行大壩滲透穩(wěn)定驗算。 壩體填筑土料，黃褐色，灰黃色粘土，粉質(zhì)粘土，夾石英礫卵石礫質(zhì)壤土。 溢洪道工程質(zhì)量不合格，評定為 C 級。 各 區(qū)物理力學(xué)指標(biāo)建議值確定原則為：根據(jù)壩體土樣室內(nèi)試驗統(tǒng)計值，按物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)對壩體滲透穩(wěn)定，抗滑穩(wěn)定等因素影響，分別選取統(tǒng)一平均值的 或平均值，具體確定推薦如下： ①含水量、孔隙比：推薦值取試驗值的大值平均值?；緷M足工程需求。最大壩高為 16米 ， 壩頂高程 米 ， 壩頂寬 5 米 ， 壩頂軸長 410 米 。 大壩加固設(shè)計 XX 水庫大壩目前存在以下問題： 壩身損壞及滲漏 本次現(xiàn) 場勘察時發(fā)現(xiàn)水庫大壩坡面毀壞嚴(yán)重，迎水坡多處出現(xiàn)塌陷坑和雨淋溝，泥土流失嚴(yán)重，原 ～ 高程的預(yù)制砼護坡也出現(xiàn)了面積約 200m2的沉陷。 防滲方案擬定 大壩防滲包括壩體防滲 和 壩肩 、 壩基防滲，其設(shè)計方案從以下兩個方案中選優(yōu)。帷幕灌漿鉆孔深至相對不透水層 q=10Lu處作為帷幕深度設(shè)計值，灌漿帷幕伸入壩體兩端的深度由 水庫正常蓄水位與相對不透水層在兩端 的交點 確定。 二、防滲設(shè)計 44 壩基和壩肩帷幕灌漿設(shè)計 ①灌漿孔布置 帷幕灌漿孔布置在 壩頂 （ ），帷幕深度應(yīng)達(dá)到相對不透水層（ q=10Lu）。參照省內(nèi)灌漿取得的成功經(jīng)驗并根據(jù)工程的具體情況，要求灌漿段長 5～ 6m，基巖條件較好的灌漿段取大值