【正文】 效益評(píng)價(jià) ........................................................................................................................38 經(jīng)濟(jì)效益 .......................................................................................................................................................... 38 生態(tài)效益 .......................................................................................................................................................... 38 社會(huì)效益 .......................................................................................................................................................... 38 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................... 39 致 謝 ..................................................................................................................................... 41 1 前 言 綿江 水庫(kù) 大壩壩址 位于四川省 江油市方水鄉(xiāng)綿江村， 地理坐標(biāo)為東經(jīng) 104176。上游壩坡：上游壩坡坡比為 1:，壩面為砼襯砌。；設(shè)計(jì)洪水位為，相應(yīng)庫(kù)容 m179。 2 1 綜合說(shuō)明 緒言 研究的意義與目的 水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程對(duì)防洪減災(zāi)和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)揮著十分重要的作用，是保障下游城鎮(zhèn)居民生命財(cái)產(chǎn)安 全的屏障 ，若水庫(kù)出現(xiàn)潰壩現(xiàn)象，將會(huì)帶來(lái)十分嚴(yán)重的后果。根據(jù)《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》對(duì)大壩壩高、心墻高程以及溢洪道高程進(jìn)行校核，確保大壩安全抗洪和泄流。 （ 1） 大壩 ① 庫(kù)區(qū)右岸存在邊坡垮塌現(xiàn)象，直接影響溢洪道泄洪； ② 大壩右壩肩排水溝未襯砌， 淤積嚴(yán)重； ③ 大壩下游壩坡馬道及以下未襯砌，壩下涵管出口位置損壞約 10m 長(zhǎng)； ④ 大壩下游壩坡存在滲漏現(xiàn)象； ⑤ 大壩下游壩坡存在白蟻活動(dòng)跡象； （ 2） 溢洪道 溢洪道底板及跌水沖毀嚴(yán)重。 工程地質(zhì) 4 地形地貌 工程區(qū)位于四川盆地中部淺丘區(qū)，總體地勢(shì)北西高南東低，地貌類型為構(gòu)造 剝蝕型與侵蝕堆積型。/s）； —— 洪峰徑流系數(shù)； S —— 暴雨雨力，即最大 1 小時(shí)暴雨量（ mm/h）； F —— 集水面積（ km178。 表 23 綿江水庫(kù)推理公式各參數(shù)及洪峰流量計(jì)算成果表 P(%) 暴雨衰減指數(shù) n 暴雨雨力S (mm/h) 產(chǎn)流參數(shù)μ (mm/h) 匯流參數(shù) m τ 0(h) 洪峰徑流系數(shù)ψ 匯流時(shí)間 τ (h) 洪峰流量 Qp (m179。 （ 1）根據(jù)設(shè)計(jì)洪水總量 pW 與設(shè)計(jì)洪峰流量 PQ ，計(jì)算設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線的概化矩形歷時(shí)pT ，按下式推求： ppp QWT ? (215) 式中： pW —設(shè)計(jì)洪水總量（萬(wàn) m179。/s； 流量 Q(m3/s) 時(shí)間 t(h) 11 B —— 總凈寬（ m）； ? —— 側(cè)收縮系數(shù)； m —流量系數(shù)，查表 ； H0—— 堰上水頭（ m）。 15 表 29 水庫(kù)現(xiàn)狀調(diào)洪計(jì)算成果表 表 210 水庫(kù) 整治后 調(diào)洪計(jì)算成果表 溢洪道 項(xiàng)目 單位 洪水頻率 % % 入庫(kù)洪峰流量 m179。 現(xiàn)狀（ B=） 溢洪道堰頂高程 m 起調(diào)水位 m 最高庫(kù)水位 m 溢流道最大泄量 m179。該粘土料塑性指數(shù)為 ，砂粒含量 %，粉粒含量 %，粘粒含量 %，膠粒含量 %，結(jié)合相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，該粘土可作為灌漿用 粘土 料， 但 為選擇合適的灌漿參數(shù)，建議在施工前進(jìn)行灌漿試驗(yàn)。 ② 平均波浪爬高 Rm 按下式計(jì)算： （ 34） 式中： m —— 迎水面壩坡系數(shù) ， （ m=～ ）； ?K —— 壩坡糙率及滲透性系數(shù)，按《規(guī)范》表 選用； wK —— 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，按《規(guī)范》表 選用。 19 表 31 綿江水庫(kù)壩頂超高計(jì)算參數(shù)及成果表（現(xiàn)狀 及整治后 ） 運(yùn)用條件 設(shè)計(jì)風(fēng)速W(m/s) 風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度D(m) 水域平均深度Hm(m) 壩迎水面前水深H(m) 坡度系數(shù)m 壩坡糙率及滲透性系數(shù) K△ 經(jīng)驗(yàn)系數(shù) Kw 平均波高 hm(m) 正常運(yùn)用 21 200 非常運(yùn)用 14 200 運(yùn)用條件 平均波長(zhǎng)Lm(m) 平均波浪爬高Rm 累積頻率 P=5%的爬高與平均爬高比值R5%/Rm 設(shè)計(jì)波浪爬高R(m) 風(fēng)雍水面高度e(m) 安全加高 A(m) 壩頂超高 y(m) 正常運(yùn)用 非常運(yùn)用 由表 31 可知，大壩超高現(xiàn)狀 和整治后 正常運(yùn)用 均 為 m， 大壩超高 現(xiàn)狀和整治后 非常運(yùn)用 均 為 。壩基基礎(chǔ)持力層為泥質(zhì)粉砂巖，巖層緩傾，原修建水庫(kù)清基較徹底，壩體與壩基接觸帶銜接較好，運(yùn)行多年 21 未發(fā)現(xiàn)壩基滲漏現(xiàn)象。 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料 （ 1）四川省農(nóng)田水利局《關(guān)于 2020 年 小型病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制大綱的通知》（川農(nóng)水水庫(kù) [2020]77 號(hào)）； （ 2）《四川省水利廳關(guān)于實(shí)施病險(xiǎn)和病險(xiǎn)水庫(kù) “清水工程 ”的通知》（川水函 [2020]911號(hào)）； （ 3）涪城區(qū)水務(wù)局提供的 普查 資料； （ 4）水庫(kù)實(shí)測(cè)地形資料 、地質(zhì)勘察資料 及收集的其他相關(guān)資料。 對(duì)大壩下游壩坡進(jìn)行白蟻整治。 （ 3）壩頂安全加高：正常運(yùn)用情況取 m；非常運(yùn)用情況取 。在壩頂布一排灌漿孔，孔距 2m； 大壩下游壩坡在馬道（高程 ，寬 ）以上坡比為 1： ，采用框格草皮護(hù)坡，馬道以下坡比為 1:，壩面為草皮護(hù)坡，其壩腳上有平臺(tái)，其外為堆石排水體。 24 表 41 灌漿土料物理力學(xué)指標(biāo) 項(xiàng) 目 充填式灌漿 塑性指標(biāo)（ %） 10～ 15 粘粒含量（ %） 20～ 45 粉粒含量（ %） 40～ 70 砂粒含量（ %） ＜ 10 有機(jī)質(zhì)含量（ %） ＜ 2 可溶鹽含量（ %） ＜ 8 ② 為加速漿液凝固和提高后期強(qiáng)度可摻入 5%～ 10%的水泥。若遇洞穴可適當(dāng)增加灌漿量和提高漿液的濃度。 白蟻治理 （ 1）設(shè)誘殺坑 在大壩外坡白蟻活動(dòng)區(qū)域，根據(jù)白蟻危害程度和地形條件來(lái)確定，設(shè)置誘殺坑，規(guī)格為 (40cm*30cm*30cm),坑挖成后，動(dòng)用生物學(xué)和生物遺傳學(xué)原理，用白蟻 喜食的飼料調(diào)配拌滅蟻粉，此藥高效，低毒，對(duì)人畜無(wú)害，符合國(guó)家藥物標(biāo)準(zhǔn)，投入坑內(nèi)覆蓋好．白蟻有互相舔食的生活習(xí)性，取食這種慢性胃毒觸殺劑的白蟻，在返回巢內(nèi)途中一周左右傾巢死亡．設(shè)置這種高效低毒的誘殺坑，有良好的引誘性和毒力傳遞性，達(dá)到最佳誘殺效。 整治后 ： 本次整治設(shè)計(jì)大壩 ，共分 二個(gè)區(qū) 。 表 44 綿江水庫(kù)大壩典型斷面滲流計(jì)算成果表（現(xiàn)狀） 計(jì)算工況 滲透坡降 J 允許滲 透坡降 [J] 出逸點(diǎn)高程（ m） 正常蓄水位 校核洪水位 校核洪水位降至 死水 位 (上游坡 ) / ② 整治后：整治后大壩最大滲透坡降值及滲流量值見(jiàn) 下 表。 （ 4） 穩(wěn)定滲流計(jì)算結(jié)果 分別對(duì)現(xiàn)狀與整治后的大壩按不同工況組合進(jìn)行計(jì)算，繪制各種工況下的大壩浸潤(rùn)線 28 及等勢(shì)線圖。 ② 滲透分區(qū)及滲透系數(shù) 現(xiàn)狀：大壩典型斷面的滲透分區(qū)是以水庫(kù)存檔資料、地質(zhì)調(diào)查 、土工試驗(yàn)及大壩質(zhì)量評(píng)價(jià)為基礎(chǔ)，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)檢查和多年運(yùn)行情況來(lái)確定，共分兩個(gè)區(qū)。 庫(kù)區(qū)右岸邊坡由于土質(zhì)松動(dòng)造成邊坡垮塌約 50m長(zhǎng)，垮塌高程為 ，本次設(shè)計(jì)增設(shè) 50m長(zhǎng) C20埋石砼現(xiàn)澆擋土墻。/30min） 10～ 30 （ 5）灌漿方法和次序 充填灌漿采用三序孔逐漸加密進(jìn)行。 （ 4）灌漿土料 材料主要選擇粉質(zhì)粘土，要求土料顆粒細(xì) 。其中，壩后排水溝長(zhǎng) 66m，壩肩排水溝長(zhǎng) 100m， 23 渠道尺寸為 （寬高），渠道邊墻及底板均采用 C20砼現(xiàn)澆，其中，邊墻厚 ，底板厚 ，每 10m設(shè)一分縫，采用瀝青木板填縫。；正常蓄水位 ，正常庫(kù)容 萬(wàn) m179。 拆除溢洪道底板及跌水，采用 C20砼現(xiàn)澆溢洪道底板及跌水，澆筑厚度為 。閘房存在漏雨現(xiàn)象。下游壩坡：馬道（高程 ，寬 ）以上坡比為 1： ，馬道以下坡比為 1:3，馬道以上壩面為砼框格草皮護(hù)坡，馬道以下壩面為草皮護(hù)坡，馬道未襯砌，壩坡存在大面積散滲現(xiàn)象。 本次除險(xiǎn)加固不改變溢洪道堰頂高程及堰頂寬度，故整治后整治后壩頂超高與現(xiàn)狀壩頂超高計(jì)算結(jié)果一致。 （ 1）波浪爬高 R ① 平均波高 mh 與平均波長(zhǎng) mL 鶴地水庫(kù)公式計(jì)算。其至工程區(qū)運(yùn)距在 左右。 溢洪道 項(xiàng)目 單位 洪水頻率 % % 入庫(kù)洪峰流量 m179。 由于本次設(shè)計(jì)不對(duì)現(xiàn)狀溢洪道寬度及 控制段堰頂高程進(jìn)行調(diào)整，因此現(xiàn)狀溢洪道和整治后溢洪道 調(diào)洪計(jì)算過(guò)程 及成果一致，詳見(jiàn)下 表及 下 圖。 （ 2） 水庫(kù)泄流能力復(fù)核 綿江水庫(kù)的泄流設(shè)施主要有溢洪道和放水涵管，由于放水涵管的最大放水流量 較小 ，因此， 本工程主要由溢洪道泄流。 表 24 綿江水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水總量計(jì)算成果表 P(%) 設(shè)計(jì)暴雨歷時(shí) T(小時(shí) ) 設(shè)計(jì)暴雨 HTP(mm) 徑流系數(shù) α 洪水總量 Wp(萬(wàn) m179。 （ 28） 經(jīng)計(jì)算判定，本水庫(kù)匯流時(shí) 間在 1～ 6 小時(shí)范圍內(nèi)，暴雨衰減指數(shù) n 及暴雨雨力 S 應(yīng)按2n 及相應(yīng) S 的計(jì)算公式計(jì)算。 各時(shí)段設(shè)計(jì)頻率年最大暴雨量計(jì)算成果見(jiàn) 下表 。；正常蓄水位 ，正常庫(kù)容 萬(wàn) m179。水庫(kù)為攔蓄式水庫(kù)，屬涪江流域，壩址以上流域面積 里，主河道長(zhǎng) ，河槽平均比降 ‰。其中最重要的是滲漏問(wèn)題，但是許多土石壩沒(méi)有檢測(cè)設(shè)施，滲流問(wèn)題難以發(fā)現(xiàn)，國(guó)外在解決滲流問(wèn)題上技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，而國(guó)內(nèi)的技術(shù)還有待于提高。；正常蓄水位 ，正常庫(kù)容 m179。根據(jù)《 防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194）與《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL252－ 2020）的規(guī)定，綿江水庫(kù)屬 ?。ǘ┬?水庫(kù)，工程等別為Ⅴ等，主要建筑物級(jí)別為 5級(jí)。 水庫(kù)樞紐由大壩、溢洪道、放水設(shè)施組成。 flood。 大壩建成多年以后，出現(xiàn)許多的險(xiǎn)情，主要表現(xiàn)為壩體壩基滲漏，溢洪道沖刷嚴(yán)重，放水設(shè)施老化嚴(yán)重。 39′ ，北緯 31176。下游壩坡：馬道（高程 ， 寬 ）以上坡比為 1： ，馬道以下坡比為 1:3，馬道以上壩面為砼框格草皮護(hù)坡，馬道以下壩面為草皮護(hù)坡，馬道未襯砌。；正常蓄水位 ，正常庫(kù)容 m179。病險(xiǎn)水庫(kù)的存在一方面會(huì)使得水庫(kù)長(zhǎng)期得不到正常運(yùn)轉(zhuǎn)，汛期到來(lái)使得水庫(kù)調(diào)蓄能力降低，同時(shí)對(duì)下游構(gòu)成威脅，因此水庫(kù)的除險(xiǎn)加固任務(wù)已經(jīng)刻不容緩。 （ 2）對(duì)大壩溢洪道和排水設(shè)施進(jìn)行改造，對(duì)大壩建筑物出現(xiàn)問(wèn)題的地方進(jìn)行設(shè)計(jì)與修整。 （ 3） 放水設(shè)施 放水設(shè)施為漿砌條石臥管和涵管，臥管及涵管斷面尺寸均為 （寬高），放水設(shè)施采用懸臂閘門啟閉放水，放水孔孔徑為 ，最大放水流量 /秒。其構(gòu)造剝蝕型地貌單元主要為丘陵， 以淺丘為主， 表現(xiàn)為圓形山包、條狀山脊，其山頂海拔高程一般為 400～ 600m，相對(duì)高差 100～ 200m；侵蝕堆積型地貌單元包括山間凹地及河谷，其山間凹地相對(duì)較為平緩，多呈階地狀緩傾，其凹地寬一般為 100～ 300m左右，沿各山包間綿延分布。）； ? —— 流域匯流時(shí)間（ h）； n —— 暴雨公式的衰減指數(shù)。/s) 10 5