【正文】 坡巖體經(jīng)常發(fā)生小規(guī)模的崩 塌、滑坡變形破壞，并使其堵塞。 W， NE∠ 45176。坡高 15~20m，右側(cè)邊坡坡角 10176。壩基淺部巖體為強風(fēng)化狀態(tài)，由于節(jié)理裂隙的切割， 上部巖體相對較破碎，鉆孔壓水試驗其透水率 q＝ ～ ， 為中等透水帶。 水文地質(zhì) 壩區(qū)地下水類型除第四系松散堆積層孔隙水外，主要為分布在巖體中的裂隙水，接受大氣降水及第四系孔隙水補給，地下水埋藏深度，右岸 6~12m，左岸 8~13m。 E， SE∠ 65176。 W， NE∠ 65176。 ③ 人工堆積 (Qs)：在大壩區(qū)域主要為人工堆積的 礫質(zhì)重粉質(zhì)壤土、礫質(zhì)粉質(zhì)粘土、礫質(zhì)粘土，為大壩填筑體 。 （ 4）查明 擬建放水 隧洞、溢洪道水文、工程地質(zhì)條件及 可能 存在 的 主要工程地質(zhì)問題； （ 5） 對天然建筑材料產(chǎn)地進(jìn)行詳查。 （ 7） 防汛公路為單行道土路，彎多坡陡，路面高低不平，睛通雨陰，防汛搶險困難。 2021 年 4月 26 日， 懷化市 水利 局 組織 有關(guān) 專家對 本工程 進(jìn)行了 安全鑒定， 鑒定主要結(jié)論為： （ 1）大壩內(nèi)、外壩坡上部較陡，內(nèi)坡無防浪巖坡，浪蝕嚴(yán)重，局部出現(xiàn)沖刷塌陷現(xiàn) 。根據(jù)計算查表得 ?WK 。 計算結(jié)果見表 ； 表 四十灣水庫泄流曲線表 Z（ m） 301 Q（ m3/s） 四十灣水庫泄流曲線3003010 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50Q （m 3 / s ）Z（m）圖 3）洪水過程線見表 。 設(shè)計洪水過程線 19 四十灣水庫地面設(shè)計洪水過程線采用《查算手冊》徑流分配系數(shù)法求得，地下水過程按等腰三角形法求得， 地面地下徑流過程疊加得各頻率設(shè)計洪水過程線，成果見表 。本次采用《湖南省暴雨洪水查算手冊》中的推理公式及經(jīng)驗單位線法計算四十灣水庫設(shè)計洪水。 設(shè)計暴雨 設(shè)計暴雨成果 本次采用兩種 方法計算設(shè)計暴雨，一是由《暴雨洪水查算手冊》查圖求得，二是由懷化、黔城雨量站歷年實測年最大 24 小時暴雨進(jìn)行頻率計算求得。 基本資料 水庫無水位流量測驗資料，亦無暴雨觀測資料。 16 2 水文 流域概況 四十灣水庫位于懷化市鶴城區(qū)蘆坪鄉(xiāng)坪星村，地處東經(jīng) 110176。在可能新增水土流失得以控制的前提下，通過 “面”上草、林植被建設(shè)和土地復(fù)墾措施，保護(hù)新生地表，改善庫區(qū)生態(tài)環(huán)境，使建設(shè)工程能充分發(fā)揮其效益。 （ 1） 在主壩下游壩腳左端或右端 發(fā)現(xiàn) 土棲黒翅 大白 蟻活 動 跡象多處 。滲流壓力選用測壓管，管內(nèi)設(shè)揚壓力計觀測。二級 設(shè)計消力池池長 ，池深 ， 消力池底板厚度 600mm，底板設(shè)孔徑 50mm 的 PVC 排水管，排水 管間、排 距 ，梅花形布置。隧洞進(jìn)口用鋼閘門控制；因隧洞引用流量不足 1m3/s，按水力學(xué)計算經(jīng)濟(jì)斷面過小，難以施工，因此，隧洞凈空尺寸考慮施工及日常維護(hù)方便取為 （寬高），斷面型式為城門洞形，隧洞全線縱坡為 1%，全斷面襯砌，襯砌厚13 度取為 250mm。 縱 向排水溝垂直壩軸線方向布置，在下游壩面與兩岸交線處各設(shè)一條 縱 向排水溝，壩坡面上亦設(shè)置兩條縱向排水溝， 排水溝斷面型式為 矩 形，底寬 ，深 ，縱、橫排水溝相互連通。 推薦采用粘土斜墻 +土工膜方案： 對 高程以上壩面鋪設(shè)土工膜防滲， 土工膜參數(shù)： HDPE150g++150g。 除險加固設(shè)計 根據(jù)水庫大壩安全評價報告及懷化市水利局對本工程的鑒定意見，結(jié)合本工程實際情況，對工程存在的問題和安全隱患進(jìn)行除險加固設(shè)計，除險加固措施如下： 1）大壩：針對大壩存在的滲漏、散浸，壩頂高程及寬度不夠，壩坡穩(wěn)定不夠，無排水11 棱體等問題，建議： ①對大壩壩基、壩肩及大壩壩身進(jìn)行防滲處理； ②對大壩進(jìn)行加高培厚，調(diào)整上、下游 壩坡坡比并護(hù)坡，上游防浪刷處理； ③增設(shè)大壩下游排水設(shè)施，以降低壩身浸潤線。出口邊坡為順層邊坡，有沿層面與結(jié)構(gòu)面組合體滑移的穩(wěn)定問題。 （ 2） 大壩為 斜墻土壩 ， 壩體填土均為礫質(zhì)重粉質(zhì)壤土、礫質(zhì)粉質(zhì)粘土。 大部分洞段處于 強風(fēng)化 帶內(nèi) ， 圍巖類別 屬 Ⅲ 類 ，欠 穩(wěn)定圍巖，地下水活躍，自穩(wěn)能力較差， 存在沿結(jié)構(gòu)面組合的掉塊現(xiàn)象。 新建放水隧洞工程地質(zhì)條件 隧洞 進(jìn)口明挖段 地面高程 ~，坡高 50m，基巖裸露，巖性為 為泥盆系中 統(tǒng)紫 紅 色中厚 ～ 厚層狀 含礫石英砂巖夾頁巖及炭質(zhì)頁 巖 。通過初步分析認(rèn)為， 大壩修筑時材料選料不嚴(yán)，施工質(zhì)量比較差，在多年運行過程中，由于水流沖刷，造成上述現(xiàn)象。 ～ 65176。 抗洪能力復(fù)核 根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（ SDJ2742021），水庫大壩的壩頂高程等于水庫靜水位與超高之和。歷年平均日照小時 1480h；多年平均相對濕度 81%；多年平均風(fēng)速 ，實測最大風(fēng)速 ，風(fēng)向 NE（ 1976 年 4月 22日）。 經(jīng)安全鑒定， 水庫大壩總體安全類別為三類 ，存在重大安全隱患，不能正常運行，因此，有必要對該水庫進(jìn)行除險加固處理。 基于以上安全鑒定結(jié)論，安全鑒定報告書最后對 四十灣 水庫的運行管理或除險加固的意見和建議為： 1）大壩：針對大壩存在的滲漏、散浸，壩頂高程及寬度不夠，壩坡穩(wěn)定不夠，無排水5 棱體等問題，建議： ①對大壩壩基、壩肩及大壩壩身進(jìn)行防滲處理； ②對大壩進(jìn)行加高培厚，調(diào)整上、下游壩坡坡比并護(hù)坡，上游防浪刷處理； ③增設(shè)大壩下游排水設(shè)施，以降低壩身浸潤線。下游無排水棱體。 水庫壩址以上集雨面積 ，干流長度 ，干度坡降 13‰，多年平均降雨量 1427mm，水庫設(shè)計洪水位標(biāo)準(zhǔn)為 50年一遇，設(shè)計洪水位為 ，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 500 年一遇，校核洪水位為 ，正常蓄水位 ，總庫容 366 萬 m3，興利庫容 萬 m3，死水位 ,為年調(diào)節(jié)水庫。 大壩監(jiān)測系統(tǒng) : 增設(shè)大壩觀測設(shè)施。 對四十灣水庫地理位置、流域、氣象、水文等數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，通過設(shè)計洪水復(fù) 核、 設(shè)計洪水分析計 算、水庫調(diào)洪計算、水庫抗洪能力復(fù)核、大壩滲流計算、大壩抗滑穩(wěn)定計算、溢洪道泄流能力復(fù)核、溢洪道消能防沖計算等計算及演算，設(shè)計了四十灣水庫除險加固方案。 關(guān)鍵詞 ： 四十灣水庫 ； 除險加固 ； 設(shè)計 方案 目 錄 四十灣主要工程特性表 ..................................... 1 1．綜合說明 .............................................. 3 概述 ....................................................... 3 工程概況 .................................... 3 工程存在的病險問題 ........................... 4 水庫大壩安全鑒定報告的主要結(jié)論 ............... 4 除險加固的必要性 ............................ 5 水文及調(diào)洪演算 ............................................. 6 流域概況 .................................... 6 氣象 ........................................ 6 設(shè)計洪水復(fù)核 ................................. 6 調(diào)洪演算 .................................... 7 抗洪能力復(fù)核 ................................ 7 工程地質(zhì) ................................................... 7 大壩壩基、壩肩主要工程地質(zhì)條件 ............... 7 輸水涵管工程地質(zhì)條件 ........................ 8 溢洪道工程地質(zhì)條件 .......................... 8 新建放水隧洞工程地質(zhì)條件 .................... 8 天然建筑材料 ................................ 9 主要工程地質(zhì)問題的結(jié)論性意見 ................. 9 工程任務(wù)和規(guī)模 ............................................ 10 除險加固設(shè)計 .............................................. 10 大壩除險加固設(shè)計 ........................... 11 輸水建筑物除險加固設(shè)計 ..................... 12 溢洪道加固設(shè)計 ............................. 13 防汛公路加固設(shè)計 ........................... 13 安全監(jiān)測設(shè)計 ............................... 13 金屬結(jié)構(gòu) ................................... 14 白蟻整治工程 ................................ 14 水土保持和環(huán)境保護(hù)設(shè)計 .................................... 14 水土保 持設(shè)計 ............................... 14 環(huán)境保護(hù)設(shè)計 ............................... 15 2 水文 ................................................. 16 流域概況 .................................................. 16 氣象 ...................................................... 16 基本資料 .................................................. 16 洪水 ...................................................... 16 暴雨洪水特性 ............................... 16 設(shè)計暴雨 ................................... 17 設(shè)計洪水分析計算 ........................... 18 施工洪水 .................................... 19 水庫調(diào)洪計算 .............................................. 19 水庫調(diào)度原則 ............................... 19 基本資料 ................................... 20 調(diào)洪計算 .................................... 22 水庫抗洪能力復(fù)核 .......................................... 22 水庫大壩壩頂高程復(fù)核 ........................ 22 溢洪道控制段導(dǎo)墻頂部高程復(fù)核 ................ 24 3 工程地質(zhì) .............................................. 25 概述 ....................................................... 25 工程區(qū)地質(zhì)概況 ............................................ 26 地形地貌 .................................... 26 地層巖性 .................................... 26 地質(zhì)構(gòu)造 .................................... 27 物理地質(zhì)現(xiàn)象 ................................ 27 水文地質(zhì) .................................... 27 壩基主要工程地質(zhì)問題與評價 .................. 28 各附屬建筑物工程地質(zhì)條件及評價 ............................ 28 溢洪道工程地質(zhì)條件及評價 .................... 28 放水隧洞工程地質(zhì)條件及評價 ................. 29 灌溉輸水涵管 .............................. 30 壩體工程地質(zhì)特性 ..................................