【正文】 施工時(shí)缺乏碾壓機(jī)械，采用石夯和水錘夯砸夯實(shí)。斷面尺寸 179。 大壩分區(qū) 為查明壩體工程質(zhì)量，走訪了參與該水庫(kù)工程設(shè)計(jì)、施工、管理等老同志及當(dāng)?shù)卮迕瘢⒉殚喠嗽摴こ淘O(shè)計(jì)、施工、竣工等歷史檔案資料，確定該水庫(kù)大壩為均質(zhì)土壩，壩腳有排水設(shè)施，壩體按二個(gè)分區(qū)。；凝聚力平均為 。 105 注： QS為壩體填土，含礫粉質(zhì)粘土 。 塊石料 距 荷葉塘 水庫(kù)大壩 20km處的馬坪開(kāi)發(fā)區(qū)二皇廟采石場(chǎng)可供塊石料，巖質(zhì)堅(jiān)硬，質(zhì)量較好，運(yùn)輸條件較為 方便，完全能滿足工程設(shè)計(jì)需要。 （ 2） .建議對(duì)大壩下覆基巖進(jìn)行帷幕灌漿防滲處理，帷幕設(shè)置深度應(yīng)深入壩基弱透水層（相對(duì)不透水層） 。 采用的技術(shù)規(guī)程和規(guī)范 (1)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194）； (2)《水利水電工程等級(jí)劃分與洪水標(biāo)準(zhǔn)》 (SL2522021)； (3)《水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》（ DL5020193）； (4)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2742021）； (5)《土壩壩體灌漿技術(shù)規(guī)范》 (SD26688)； (6)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB2058899）； (7)《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》 (SL6094)； (8)《土石壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》 (SL6094)； (9)《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》 (SDJ34189)； (10)《水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》 (DL50771997) ； (11)《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (SL/T19196) ； (12)《水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范》 (SL3792021）。 ④ 輸水建筑物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且由于施工質(zhì)量差，輸水涵洞管身多處裂縫，滲漏嚴(yán)重。 (3). 壩頂破損嚴(yán)重，擬采用 泥結(jié)石 硬化路面的方式進(jìn)行處理。本次設(shè)計(jì)采用 壩頂平整，且泥結(jié)石路面，高程 為 。 表 大壩防滲設(shè)計(jì)方案比較表 項(xiàng)目 方案一 方案二 設(shè)計(jì)方案 在大壩原有軸線位置進(jìn)行沖抓套井回填，沖抓范圍為大壩頂 至大壩建基面，壩基及壩肩采用帷幕灌漿。 帷幕灌漿孔布置見(jiàn)圖冊(cè)，在大壩壩軸線（高程 ）沿山體連接溢流堰布設(shè)一排帷幕灌漿孔，孔距 ，共計(jì) 44孔。 3）灌漿參數(shù)的選取 a）灌漿段長(zhǎng)度 灌漿段的長(zhǎng)度是根據(jù)巖石的裂隙發(fā)育程度、破碎情況、滲透性以及設(shè)備條件決定的。 b）灌漿施工次序 灌漿應(yīng)遵循分序加密的原則。 檢查孔應(yīng)采取巖芯，繪制鉆孔柱狀圖。 4）套井回填土料的選擇 套井回填土料暫擬在 荷葉塘 水庫(kù)庫(kù)內(nèi)附 近的土料場(chǎng)取土，此處為荒地，距壩 ，貯量足，其物理性質(zhì)可以滿足防滲墻土料要求，根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》，防滲墻土料必須符合以下物理性質(zhì)：回填土料為粘性土料，填土滲透系數(shù)要求 K1179。 防滲體厚度： 由 B=H/J （ H= J=6）則 B= 所以 L1= T1= 故采用單排孔布置，可以滿足要求，故本次選用單排孔沖抓作 防滲墻。高）的 C15砼截滲墻（防滑齒）。 排水溝尺寸為 179。 d）下游草皮護(hù)坡設(shè)計(jì) 本次擬對(duì)下游壩坡草皮護(hù)坡進(jìn)行壩坡平整后再進(jìn)行修整。 c） 下游壩坡新建上壩階梯 下游壩 坡新建上壩階梯，上壩階梯高度為 ，寬 ，用紅磚漿砌并砂漿抹面。橫向排水溝沿一級(jí)平臺(tái)內(nèi)側(cè)布置；縱向排水溝沿壩體與山體岸坡豎向布置，左、右岸壩肩處各一條， 中間馬道有一條， 共計(jì) 三條。 b）上游護(hù)坡工程設(shè)計(jì) 護(hù)坡范圍為：大 壩 壩頂 至壩腳高程 全部 20cm 厚的 C15 砼防滲面板，且壩腳底部打100cm179。37? L2=2RCOSα S2=R（ 1+Sinα ） T2=R（ 1+3Sinα ） 3 30176。沖抓套井在壩頂進(jìn)行，由上而下進(jìn)行鉆孔后回填粘土的，為便于施工和保證質(zhì)量，沖抓套井回填防滲墻頂高程與壩頂齊平，為 。封孔分段長(zhǎng)15～ 20m，封孔壓力與灌漿壓力相同，當(dāng)注入率不大于 1L/min，繼續(xù)灌注 30min 后，在孔口處繼續(xù)灌注 60min，灌注結(jié)束后閉漿 24h?；蜃⑷肼蚀笥?30L/min 時(shí)，可根據(jù)具體情況越級(jí)變濃。 鉆孔沖洗及簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)：鉆孔達(dá)到 設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)采用清水沖洗鉆孔，直至回水澄清無(wú)砂和巖粉為止，殘留巖芯不應(yīng)超過(guò) 。大壩建基面至相對(duì)不透水層之間的透水基巖應(yīng)設(shè)灌漿帷幕，以防滲水沖蝕壩底基礎(chǔ)。 方案二：大壩迎水坡采用鋪土工膜防滲，壩基及壩肩采用帷幕灌漿。 該水庫(kù)大壩為 Ⅲ 類壩，建議水庫(kù)管理單位抓緊除險(xiǎn)加固初步設(shè)計(jì)，汛期管理單位必須確保大壩安全渡汛。 (2).大壩下覆基巖進(jìn)行帷幕灌漿防滲處理，帷幕設(shè)置深度應(yīng)深入壩基弱透水層（相對(duì)不透水層） 。強(qiáng)風(fēng)化帶巖體透水性中等，施工時(shí)對(duì)壩基未進(jìn)行防滲處理，導(dǎo)致庫(kù)水沿壩體與壩基接觸界面、強(qiáng)風(fēng)化帶產(chǎn)生滲漏。 洪水標(biāo)準(zhǔn) 該水庫(kù)永久性水工建筑物 20 年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)， 200 年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。 （ 4） . 溢洪道基礎(chǔ)為風(fēng)化殘積層及 巖性為淺黃色鈣質(zhì)砂巖 巖體，抗沖強(qiáng)度低，必須全線護(hù)砌加固。 砂礫石料 巖 土 名 稱 項(xiàng) 目 湖南省永州市冷水灘區(qū)荷葉塘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告 湖南省永州市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院 23 據(jù)調(diào)查，水庫(kù)附近無(wú)砂料場(chǎng)，需從 30km 的冷水灘區(qū)文昌閣沙場(chǎng)購(gòu)買。） 固結(jié)快剪 ～ tgφ =～ 固結(jié)慢剪 ～ 凝聚力 （ Kpa） 固結(jié)快剪 22～ 23 ～ 固結(jié)慢剪 21～ 22 滲透系數(shù) （ cm/s） 水平向 179。其含水量略偏大，其它較適宜。上游有砼護(hù)坡，風(fēng)化嚴(yán)重，下游有排水棱體，但部分失效，下游壩坡雜草叢生。 荷葉塘 水庫(kù)放水設(shè)施由輸水涵洞和臥管組成，位于主壩左端。區(qū)內(nèi)地下水化學(xué)類型為 HCO3C2 型水， PH 值 ，根據(jù)環(huán)境水對(duì)混凝土腐蝕性的判別標(biāo)準(zhǔn)，該地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)不具侵蝕性?！?2 176。目前存在的主要地質(zhì)問(wèn)題是： ⑴、上游坡有砼護(hù)坡，風(fēng)化破損，下游壩腳排水棱體部分失效； ⑵、 壩體散浸、壩體與壩肩基巖接觸界面散浸、壩基滲漏 ； ⑶、大壩外坡出現(xiàn)滑坡、跨方； ⑷、涵洞進(jìn)口壩體多次踏洞，壩內(nèi)坡涵洞上部 1998 年曾踏洞，直徑達(dá) ； ⑸、壩左岸與溢洪 道側(cè)墻接觸部存在滲漏。 水庫(kù)樞紐 由大壩、溢洪道、輸水涵洞和進(jìn)水臥管等組成。 壩頂高程復(fù)核 根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL2742021（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》），水庫(kù)大壩的頂部 (大壩上面設(shè)有防浪墻時(shí)為防浪墻頂部 ) 應(yīng)高程等于水庫(kù)不同運(yùn)用情況下的靜水位與相應(yīng)的超高之和，靜水位以上的超高參照《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 SL2522021 執(zhí)行，具體計(jì)算式如下： Z=Z0+Rp+e+A 式中： Z—— 水庫(kù)大壩頂部高程（ m）； Z0—— 水庫(kù)靜水位（ m）； Rp—— 波浪爬高， mPp RKR ? ； KP—— 系數(shù)，按《規(guī)范》附表 確定； Rm—— 波浪平均爬高， 21/ mLhKKR mmwm ?? ? ； ?K —— 糙率滲透系數(shù)，取 ； KW—— 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，按《規(guī)范》附表 ； hm—— 平均浪高（ m），按莆田公式計(jì)算； W—— 計(jì)算風(fēng)速，設(shè)計(jì)取 179。）； t? — 計(jì)算時(shí)段長(zhǎng)（ s）； i — 時(shí)段編號(hào)。 表 24 分期洪水估算結(jié)果表 項(xiàng) 目 10月至次年 3月 11月至次年 2月 12月至次年 1月 統(tǒng)計(jì)參數(shù) 一日降雨量均值 (mm) CV CS/CV 一日洪量（萬(wàn) m3） 10年一遇 5年一遇 3年一遇 水庫(kù)水位 (m) 10年一遇 5年一遇 3年一遇 備注： 徑流系數(shù)采用枯水期平均值 ； 起調(diào)水位為死水位 ，相應(yīng)庫(kù) 容 m3； 集雨面積內(nèi)的來(lái)水量全部留在水庫(kù)內(nèi)； 水庫(kù)水位由庫(kù)容曲線查算。 匯流公式中， Qm為地面最大凈峰流量（ m3/s）， F為流域面積（ km2）， Rt/t 為地面徑流強(qiáng)度， t為匯流時(shí)間（ h）， L為流域干流長(zhǎng)度（ km）， J為干流平均坡降， m為因流域形狀而變的系數(shù)，由水庫(kù)集雨面積（ ），干流長(zhǎng)（ ）及干流平均坡降（ ），得 1/4 1/3/ (F )LJ? ? ， m= =。 根據(jù) 荷葉塘 水庫(kù)的地理位置 (東經(jīng) 111176。 41?09? ~26176。 工程建設(shè)初期管理 荷葉塘 水庫(kù)大壩工程屬 V 等工程，主要建筑物級(jí)別為 5級(jí)，除險(xiǎn)加固工程規(guī)模較大，須組織一個(gè)強(qiáng)有力的領(lǐng)導(dǎo)班子，成立專門的管理機(jī)構(gòu)，相對(duì)獨(dú)立地行使工程建設(shè)期內(nèi)各項(xiàng)管理職能，以確保工程各項(xiàng)建設(shè)有序、有效、順利進(jìn)行。 工程施工期 4個(gè)月，完成項(xiàng)目的主體施工。 根據(jù)施工進(jìn)度安排，本次水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程均安排在枯水期施工，由于需保護(hù)的項(xiàng)目工作量較小，導(dǎo)流時(shí)段選擇 10 月～次年 2月。 溢洪道加固處理措施 根據(jù)業(yè)主要求及實(shí)際情況，本次設(shè)計(jì)對(duì)溢洪道控制段底板拆除重建 ， 導(dǎo)墻 局部改造 ；泄槽段底板拆除新建，側(cè)墻局部改造；新建下游 消力池。大壩壩頂長(zhǎng) ，本次設(shè)計(jì)加寬 至 ，壩頂砼 厚度為 20cm。溢洪道采取通過(guò)調(diào)洪計(jì)算復(fù)核過(guò)流能力，完善溢洪道設(shè)計(jì)。本次擬對(duì)上述存在的各種隱患進(jìn)行除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。 溢洪道位于水庫(kù)大壩 左 岸，為正槽式寬頂堰，漿砌石導(dǎo)墻及側(cè)墻質(zhì)量較差，尾端為天然狀態(tài)，無(wú)消力池，溢洪時(shí)水流直接沖入 下游魚(yú)塘 。未發(fā)現(xiàn)大的斷裂構(gòu)造。 ，傾向 SW，傾角 600，巖層走向與壩軸線斜交 470，傾向庫(kù)內(nèi)，巖石較硬，節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙產(chǎn)狀，走向 SE1500，傾向 SW，傾角 820，走向 EW，傾向 S，傾角 560。 調(diào)洪演算 荷 葉塘 水庫(kù)溢洪道為開(kāi)敞式，堰型為寬頂堰，從正常蓄水位 （即溢洪道堰頂高程）起調(diào)，相應(yīng)庫(kù)容為 萬(wàn) m3。庫(kù)區(qū)內(nèi)山丘眾多，地勢(shì)比較 陡峭 ，植被 一般 ，水土流失較輕。 （ 4）輸水建筑物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且由于施工質(zhì)量差，輸水涵洞管身多處裂縫，滲漏嚴(yán)重 ；湖南省永州市冷水灘區(qū)荷葉塘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告 湖南省永州市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院 2 放水臥管側(cè)面與基礎(chǔ)接觸面多處開(kāi)裂，滲漏嚴(yán)重。水 庫(kù)壩址以上控制流域集雨面積 ，總庫(kù)容 萬(wàn)m3，大壩為均質(zhì)土壩，壩頂高程 ，最大壩高 ，壩頂軸線長(zhǎng) ，壩頂寬；溢洪道堰頂高程 ，堰頂寬 。 38? 30? ~111176。 荷葉塘 水庫(kù)管理 單位 歷年來(lái)多次進(jìn) 行除險(xiǎn)加固，但由于資金缺乏，未能進(jìn)行全面系統(tǒng)的處理，多年來(lái)大壩一直帶病工作，影響工程效益的正常發(fā)揮，目前工程存在如下主要病險(xiǎn)： （ 1）壩體滲漏嚴(yán)重 受 當(dāng)時(shí)的施工條件限制，土料、施工質(zhì)量均未達(dá)到設(shè)計(jì)要求， 大壩滲漏嚴(yán)重，下游坡面出現(xiàn) 局部 散浸現(xiàn)象， 特別是大壩中間部分局部因滲漏出現(xiàn)滑坡 、 垮方 。 水文及調(diào)洪演算 流域概況 荷葉塘 水庫(kù)位于湖南省永州 市冷水灘區(qū) 普利橋 鎮(zhèn) 小江橋 村境內(nèi)， 壩址地理位置處于東經(jīng) 111176。 38? ，北緯 26176。庫(kù)區(qū)周邊山體高差起伏不大，周圍山體 地貌呈不規(guī)則狀分布 。 水文地質(zhì) 荷葉塘水庫(kù)庫(kù)區(qū)地下水類型為第四系土層孔隙潛水和基巖裂隙中潛水。 水庫(kù)運(yùn)行后，水庫(kù)沿經(jīng)透水層滲漏，現(xiàn)以大壩外坡腳兩處漏水點(diǎn)，對(duì)大壩安全運(yùn)行構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。輸水涵洞為漿砌石箱涵，砌石為灰?guī)r塊石，洞身座落在壩體填筑土內(nèi)。灌漿前先布置先導(dǎo)孔施工，以取得準(zhǔn)確的地質(zhì)參數(shù)，進(jìn)一步驗(yàn)證和調(diào)整灌漿設(shè)計(jì)，以取得最佳防滲效果。 上游壩坡設(shè)計(jì)修整到 坡比為 1： ， 高程至壩頂采用漿砌石護(hù)砌； 大壩下游坡比 設(shè)計(jì) 為 1： ， 在 高程 處設(shè) 寬 過(guò)壩渠道 。 湖南省永州市冷水灘區(qū)荷葉塘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告 湖南省永州市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院 6 輸水 涵 洞 加固處理措施 由于原壩下輸水涵洞已 出現(xiàn)滲漏情況 ，不利于空庫(kù)檢修樞紐各建筑物和灌溉用水，故將原 輸水涵管 拆除重建 。溢洪道由控制段、泄槽段和消能段組成，設(shè)計(jì)控制段進(jìn)口寬 。 在修建截水墻 時(shí)需修圍堰。但工程的實(shí)施也不可避免對(duì)區(qū)域的自然環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、社 會(huì)環(huán)境等產(chǎn)生一定的不利影響，而不利影響大部分發(fā)生在工程實(shí)施過(guò)程中，影響程度不大，持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，只要采取適當(dāng)?shù)拇胧?，其不利因素可以得到控制和減輕。 工程運(yùn)行期管理 荷葉塘 水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程完建后，產(chǎn)權(quán)及管理權(quán)仍歸 村集體 所有，由 村委會(huì) 獨(dú)立行使管理職能 ， 鎮(zhèn)水管站 協(xié)管，冷水灘區(qū)防汛辦總調(diào)度 。 氣象情況 荷葉塘 水庫(kù)屬中亞熱帶季風(fēng)氣候，夏季多為低緯度海洋暖濕氣團(tuán)盤踞，溫高濕重。