【正文】 ，滿足地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)高速發(fā)展的要求。溢洪道洪水調(diào)度原則為：庫(kù)水位高于正常蓄水位 時(shí)，溢洪道自由泄洪。 （ 1）灌溉： 周家 水庫(kù)設(shè)計(jì)灌溉面積 萬畝，實(shí)際灌溉面積為 萬畝，水庫(kù)的除險(xiǎn)加固能使水庫(kù)效益得到更大的發(fā)揮。料場(chǎng)面積約 200*200 m2 ，可開采厚 10 度 m，儲(chǔ)量 萬 m3?，F(xiàn)場(chǎng)檢查，漿砌石擋墻整體穩(wěn)定，無位移跡象。壩體存在較嚴(yán)重的滲漏問題。 孔隙水主要賦存于第四系沖洪積層中，接受大氣降水、裂隙水及庫(kù)水的補(bǔ)給，向河床及下游排泄。山坡坡角一般 12176。河谷大都呈較寬闊的“ U”型。原設(shè)計(jì)洪水成果比本次大，主要是計(jì)算方法不同，原設(shè)計(jì)洪水是采用 1976 年《江西省水文手冊(cè)》推理公式法推求。 流域?qū)賮啛釒駶?rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和。接受除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)任務(wù)后，我院立刻派工程設(shè)計(jì)人員再次進(jìn)工地作進(jìn)一步現(xiàn)場(chǎng)查勘， 5 以全面了解和掌握工程實(shí)際情況，使加固處理設(shè)計(jì)更切合實(shí)際。 副壩斷面不規(guī)整，上下游壩坡均未護(hù)坡，灌木雜草叢生。鑒定書認(rèn)為“ 周家 水庫(kù)存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題，水庫(kù)不能正常安全運(yùn)行。無壩面排水設(shè)施。 2 輸水建筑物位于主壩左壩段，由斜管和壩下涵管組成。樞紐工程主要建筑物有 主 壩、 副壩、 溢洪道、灌溉 輸水 涵管等。屬 **縣 **鄉(xiāng)管轄。死水位 ，相應(yīng)庫(kù)容 104m3。 現(xiàn)有 壩頂 高程 為~，最大壩高約 。目前工程仍存在以下問題： （ 1）主壩壩頂坑洼不平、寬窄不一；上下 游壩坡坡比不規(guī)整；上游壩坡塊石護(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；下游壩坡無護(hù)坡，灌木雜草叢生；壩面基本無排水設(shè)施；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。溢洪道泄洪時(shí)，上壩道路中斷， 3 安全鑒定過程及結(jié)論 為全面評(píng)價(jià)大壩的安全狀況， **縣 周家 水庫(kù)管理所于 2021 年委托我院對(duì)水庫(kù)大壩進(jìn)行安全論證。壩基下伏強(qiáng)風(fēng)化基巖具中等透水性，存在壩基滲漏及饒壩滲漏問題。 斜管基礎(chǔ)坐落于殘坡積土層上，地基承載力滿足上部荷載要求；斜管砼剝蝕、露石普遍，見有多條橫向裂縫，漏水嚴(yán) 重。地理坐標(biāo)為東經(jīng) 114043＇，北緯 2708＇附近，距敦厚鎮(zhèn) 。 根據(jù)水文資料及集雨面積情況，施工洪水、壩址年徑流推求采用瀘水支流陳山水上彭坊水文站作為設(shè)計(jì)參證站，該站控制集雨面積 122 km2，有 1980 年至 2021 年 共 24 年實(shí)測(cè)流量資料 。 二、雨量觀測(cè) 現(xiàn)水庫(kù)無雨量觀測(cè)設(shè)施，本次設(shè)計(jì)在大壩壩頂設(shè)立一雨量筒，用于觀測(cè)雨量 。 壩址區(qū)工程地質(zhì)條件 地形地貌及地層巖性 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。工程區(qū)未見較大的斷裂構(gòu)造。壩體平均滲透系數(shù)為 104cm/s。巖石風(fēng)化強(qiáng)、表層破碎。 據(jù)據(jù)調(diào)查并結(jié)合鉆孔資料分析，平管基本座落于巖石地基之上，巖石表層強(qiáng)風(fēng)化，其中所夾劣煤層，性狀軟，作為建筑物地基持力層，極易產(chǎn)生沉降。據(jù)調(diào)查，當(dāng)?shù)毓こ探ㄔO(shè)均需到永陽(yáng)商品砂礫料、塊石料場(chǎng)購(gòu)買。設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 30 年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為300 年一遇。 如 周家 水庫(kù)一旦失事，將給下游造成重大災(zāi)害。 根據(jù)大壩安全鑒定意見、工程實(shí)際存在的問題以及大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，本次除險(xiǎn)加固的主要工程任務(wù)如下： ①對(duì) 主 壩 、副壩 進(jìn)行加固處理； ②對(duì)溢洪道進(jìn)行加固處理； ③ 拆除 平、斜 管 ,擇址 重建 ； ④按規(guī)范要求增設(shè)和完善水庫(kù)大壩安全監(jiān)測(cè)設(shè)施，完善水情、雨情觀測(cè)設(shè)施，通訊、管理設(shè)施及上壩公路。上游壩坡坡度為 1:，采用砼預(yù)制塊護(hù)坡；下游壩坡結(jié)合壩頂改造進(jìn)行整坡，坡度為 1:，采 13 用草皮護(hù)坡。涵管采用鋼筋砼城門型管，高寬 *，管壁厚 ， 全長(zhǎng) 72m， 底坡 1:200。兼顧主壩砼防滲心墻施工平臺(tái)和壩坡穩(wěn)定要求，設(shè)計(jì)將壩頂高程整平后略微降低至 。根據(jù)目前國(guó)內(nèi)病險(xiǎn)水庫(kù)加固處理技術(shù)經(jīng)驗(yàn)及本工程實(shí)際情況，主、副壩分別選擇相應(yīng)的防滲處理方案。主壩下游壩坡不規(guī)則，結(jié)合壩頂改造，整坡后下游壩坡為 1:。在溢洪道樁號(hào) 0+000m處拆除重建開敞式寬頂堰，堰頂高程按水庫(kù)正常蓄水位確定為 ，溢流凈寬 12m，底板厚 ，底部設(shè)齒坎深入基巖。 大壩滲流監(jiān)測(cè) 滲漏量監(jiān)測(cè)：采用量水堰法觀測(cè)滲漏量，量水堰采用 90176。加固期檢查一般每月 2～ 4 次，正常運(yùn)行期可逐步減少次數(shù)，但每月不少于 1 次，每年在汛前、汛后必須作巡視檢查。 18 施工導(dǎo)流和渡汛 依據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL252— 2021）、《水利水電施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》及《水電水利工程施工導(dǎo)流設(shè)計(jì)導(dǎo)則》（ DL/T51142021） 的有關(guān)規(guī)定。人工鋪設(shè)砂石墊層并搗實(shí)，人工砌筑漿砌石、干砌石，漿砌石采用座漿法砌筑。 環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)的目的和依據(jù) 周家水庫(kù)是已建工程，本次除險(xiǎn)加固處理是對(duì)水庫(kù)工程各建筑物存在影響工程安全問題進(jìn)行加固處理和完建、改建，環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)的目的主要針對(duì)各加固和完建、改建項(xiàng)目在施工時(shí)對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的影響，從環(huán)境保護(hù)的角度論證和分析其可行性，為工程施工環(huán)境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。環(huán)境監(jiān)測(cè)項(xiàng)目主要有：水質(zhì)監(jiān)測(cè)、水土流失監(jiān)測(cè)、空氣監(jiān)測(cè)等。結(jié)合目前水庫(kù)管理現(xiàn)狀，設(shè)置相應(yīng)管理職能機(jī)構(gòu)，按規(guī)范設(shè)三個(gè)科室：行政辦公室、工程管理科、綜合經(jīng)營(yíng)科。 管理設(shè)施 周家 水 庫(kù)無水情雨情觀測(cè)設(shè)施，無大壩安全監(jiān)測(cè)設(shè)施，通訊及管理設(shè)施簡(jiǎn)陋，防汛公路路況差，上壩公路 不完善 ，管理房陳舊。 配備防洪專用車一輛和機(jī)動(dòng)船一艘。 費(fèi)用計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù) 單價(jià)及工程費(fèi)率均按 贛水建管字 [2021]242 號(hào)文《江西省水利水電工程設(shè)計(jì)概 (估 )算編制規(guī)定》 計(jì)取，其他相關(guān)費(fèi)用按有關(guān)文件計(jì)取。壩址以上控制集雨面積 。流域內(nèi)多年平均降水量為 1500mm。即流域面積 、主河長(zhǎng) ，河道平均坡降 ?，具體見表 2－ 1。此次設(shè)計(jì)走訪了農(nóng)家均說從沒有見過大洪水，當(dāng)?shù)匚墨I(xiàn)資料也無對(duì)該地區(qū)歷史洪水的記載，水庫(kù)運(yùn)行以來，以 1998 年 6 月 19 日洪水較大，最高洪水位為 。 由產(chǎn)流分區(qū)圖可知，該工程在第Ⅰ區(qū)，流域最大蓄水量 IM=110mm，前期土壤含水量 Pa=。設(shè)計(jì)洪水過程線為五點(diǎn)概化，設(shè)計(jì)洪水成果見 表 2－ 5，設(shè)計(jì)洪水過程線見表 2－ 6。因此認(rèn)為，本次推求的設(shè)計(jì)洪水成果基本合理。為根除工程隱患，保證水庫(kù)安全運(yùn)行與充分發(fā)揮效益，受 **縣水利局委托，我院承擔(dān)了該水庫(kù)除險(xiǎn)加固（初步設(shè)計(jì)階段）工程地質(zhì)勘察工作。植被發(fā)育一般，無不良物理地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育。廣泛分布于整個(gè)水庫(kù)區(qū)范圍，是構(gòu)成水庫(kù)基底的主要巖層 ， 40 總厚度大于 600m。 庫(kù)區(qū)植被發(fā)育一般，第四系覆蓋層雖不深厚，但裸露的巖石表層普遍風(fēng)化較強(qiáng)，加之人類活動(dòng)影響，造成一定固體逕流來源。右岸岸坡局部及壩址區(qū)筑壩取土人工揭露基巖有零星裸露，裸露基巖表面風(fēng)化強(qiáng)烈。長(zhǎng)石石英砂巖粗粒結(jié)構(gòu)，中 厚層，劣煤薄層、團(tuán)塊狀結(jié)構(gòu)，前者巖質(zhì)較堅(jiān)硬，粗粒結(jié)構(gòu)，表層風(fēng)化較強(qiáng)烈；后者巖質(zhì)軟弱，呈不等厚、團(tuán)塊狀無規(guī)律夾于前者之中。本工程以 q＜ 10Lu 或 k＜ 1 104cm/s 為相對(duì)不透水層（弱透水）。 壩址兩岸 ZK ZK4 鉆孔揭示：壩軸線位置大壩底部未見植物根系、有機(jī)質(zhì)土。沖積物野外鉆孔注水試驗(yàn)滲透系數(shù)（ ） *104cm/s 數(shù)量級(jí)，屬中等透水性。有灰黃、淺紅色粉土質(zhì)砂，粘土質(zhì)砂，含砂、含礫低液限粘土及風(fēng)化巖碎塊混雜填筑。經(jīng)統(tǒng)計(jì)及計(jì)算，壩體填土各項(xiàng)物理力學(xué)滲透指標(biāo)建議值如下： 含水量： %。土體干密度為 ～ g/cm3，普遍 偏小。 溢洪道工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià) 溢洪道位于大壩左端，由人工開挖而成。 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?： ； 輸水涵管工程地質(zhì)條件及評(píng) 價(jià) 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)。數(shù)量滿足工程所需。土體干密度大部份偏小，孔隙比偏大，壩體滲透系數(shù)為 104cm/s。下臥巖體強(qiáng)風(fēng)化帶具中等透水性。地方財(cái)政收入 億元，職工年均收入1100 元，全社會(huì)固定資產(chǎn)投資超 10 億元。 周家 水庫(kù)保護(hù)了下游 **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 。 大壩 （ 1）主壩 主壩 為均質(zhì)土壩 , 壩頂長(zhǎng) 174m ，寬 ~ ，壩頂高程~， 上游 壩坡坡比為 1:~1： ， 高程 以上設(shè)有塊石護(hù)坡 。 溢洪道 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 ；無出水渠。 (4)1988年對(duì)大壩上游壩坡進(jìn)行了培土整坡，壩頂由 5m， 51 并在上游壩坡 以上采用了干砌塊石護(hù)坡。斜管系分級(jí)斜臥式，放水孔徑為 2*20cm，級(jí)差 ；壩下涵管為上埋式，內(nèi)徑 ，壁厚 ，縱坡 1/200，全長(zhǎng) ，進(jìn)口底高程為 ， 出口底高程 。 其下為貼坡 排水 體 ，頂寬 ，坡比為 1： 。 除險(xiǎn)加固的必要性 工程現(xiàn)狀 周家 水庫(kù) 是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的 ?。?1）型 水庫(kù) ?？h工業(yè)園區(qū)堅(jiān)持高標(biāo)準(zhǔn)、高起點(diǎn)，規(guī)范面積 ，成為縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要載體。 47 建議采取防滲處理； 7）．溢洪道無較大不良工程地質(zhì)條件； 8）．輸水平、斜管座落于土質(zhì)和軟巖地基之上，地基沉降造成建筑物病險(xiǎn)現(xiàn)象在所難免。不滿足《規(guī)范》對(duì)均質(zhì)土壩防滲性要求。 土料取樣試驗(yàn)指標(biāo)反映，質(zhì)量基本滿足要求。建筑物老化破損嚴(yán)重。巖性為侏羅系下統(tǒng)林山組（ J1l）地層：灰白色（風(fēng)化后呈淡黃色）長(zhǎng)石石英粗砂巖、灰黑色劣煤。壩體平均滲透系數(shù)為 104cm/s。 干密度： g/cm3。尤以大壩上部更甚，且有碎塊石集中分布現(xiàn)象。允許滲透坡降： 。但清基不徹底，兩岸都?xì)埩袅撕窦s m 的第四系殘坡積物。巖體透水帶厚度： 912m。 W 42 SW∠ 40176。近壩庫(kù)岸基本穩(wěn)定。地表覆蓋物較薄，除局部存在地表小型坍塌現(xiàn)象。沖積層主要為含砂、含礫低液限粘土及含大量泥質(zhì)砂礫石等，分布于河床及兩側(cè)地段，厚度一般 45 m；殘坡積層主要為粘土質(zhì)砂或礫質(zhì)土，厚度一般 12 m，主要分布于工程區(qū)山坡表部。 侏羅系下統(tǒng)林山組（ J1l）地層：巖性為灰、灰白色長(zhǎng)石石英砂巖、灰黑色劣煤。本次勘察在充分利用安全鑒定工程地質(zhì)勘察成果的基礎(chǔ)上，對(duì)大壩進(jìn)行了鉆探取樣、壓（注）水試驗(yàn)及室內(nèi)土工試驗(yàn)，補(bǔ)充了天然建材的勘察。 施工期設(shè)計(jì)洪水及徑流分析 由于壩址無實(shí)測(cè)流量資料，分期洪水采用彭坊水文站 1980－ 2021 年實(shí)測(cè)分期洪水進(jìn)行頻率計(jì)算，按面積比三分之二次方換算到壩址，計(jì)算期分別為 10~3 月 、 10~2 月、 11~2 月，分期洪水成果見表 2— 9，分期洪水過程線見表 2— 10。主要是壩址各歷時(shí)暴雨均值、 cv 值取值稍大些。周家水庫(kù)在推理公式分區(qū)圖中屬于Ⅲ區(qū)，地面徑流過程按推理公式推求： Q= 表 23 暴雨均值和變差系數(shù)比較表 雨量單位： mm 站名 時(shí)段 **水文站實(shí)測(cè)資料計(jì)算結(jié)果 查《手冊(cè)》法 1h 雨量均值 45 Cv 6h 雨量均值 76 Cv 24h (19532021) 雨量均值 101 Cv 從表 23 中可以看出， 根據(jù) **站降雨資料計(jì)算的各時(shí)段暴雨較《手冊(cè)》查算值偏小， 實(shí)測(cè)暴雨均值和變差系數(shù) Cv 值較《手冊(cè)》查算結(jié)果都偏?。ǔ?24 小時(shí)），偏安全考慮本次洪水復(fù)核采用《手冊(cè)》查算得 出的暴雨均值和變差系數(shù)。 表 2— 2 壩址各頻率年徑流成果表 31 P(%) 10 20 50 75 85 90 Q(m3/s) 年徑流量（萬 m3） 694 599 473 410 379 347 設(shè)計(jì)洪水 暴雨洪水特性 壩址以上流域從 3 月開始進(jìn)入雨季，主要降雨期為每年 4－ 9 月， 4－ 6 月為主汛期。 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。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)。價(jià)差預(yù)備不考慮。為更好地對(duì)除險(xiǎn)加固工程施工進(jìn)行控制，實(shí)行項(xiàng)目法人與工程監(jiān)理制。 設(shè)計(jì)對(duì)水庫(kù)管理設(shè)施進(jìn)行完善與改建。 工程管理范圍如下： 大壩：上游庫(kù)水向上不少與 290m，下游壩腳線向下不少與 150m。 21 工程管理 管理機(jī)構(gòu) 周家 水庫(kù)總庫(kù)容 240 萬 m3，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的 ?。?1）型 水利工程。對(duì)廢水進(jìn)行收集、處理，保護(hù)當(dāng)?shù)厮|(zhì)不受到施工污染；對(duì)進(jìn)入施工區(qū)的施工人員進(jìn)行檢疫，為防止各種傳染病在施工人