【文章內(nèi)容簡介】 X市南部XX鄉(xiāng)XX村境內(nèi)，距XX市30km ，壩址地理位置坐標為東經(jīng)XX～XX，北緯XX～XX，座落在信江支流XX河上，壩址以上控制流域面積，水庫總庫容154710 4m3（本次復核） 。XX水庫樞紐工程由大壩、溢洪道、輸水隧洞、原輸水涵管等建筑物組成，是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖及發(fā)電等綜合利用的中型水利樞紐工程。XX水庫原設(shè)計（黃海高程系統(tǒng)，黃海高程＝假設(shè)高程－, 下同） ；灌溉死水，相應庫容2910 4m3；設(shè)計洪水標準為100年一遇， ，相應庫容152410 4m3；校核洪水標準為 1000年一遇， ，相應庫容1600104m3。本次設(shè)計按《防洪標準》 （GB5020194）和《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL2522022)的有關(guān)規(guī)定對水庫現(xiàn)狀復核后調(diào)整為：水庫按50年一遇洪水標準設(shè)計，1000年一遇洪水標準校核。， ，相應庫容29104m3；設(shè)計洪水位為50年一遇，設(shè)計洪水位（ P＝2％），相應庫容1445104m3；校核洪水標準為1000年一遇，校核洪水位（P＝％），相應庫容154710 4m3。按照《防洪標準 》 （GB5020194） 、 《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL2522022）的有關(guān)規(guī)定，經(jīng)復核該水利工程仍為中型水庫，工程級別為Ⅲ等，主要建筑物級別為3級。XX水庫1958年10月動工興建，由XX縣XX水庫工程指揮部負責施工，1960年7月基本完成并投入運行，歷經(jīng)1963年、1976年及1987年等主要的除險加固與續(xù)建配套至現(xiàn)狀規(guī)模。水庫投入運行以后為當?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮過一定的社會和經(jīng)濟效益，但由于XX水庫工程邊設(shè)計邊施工，一方面受工程投資的限制，一方面由于采用群眾運動方式施工，致使工程質(zhì)量較差，工程自投入運行以來，樞紐各建筑物先后不同程度暴露出一些問題，時有險情發(fā)生，影響了工程效益的正常發(fā)揮。XX水庫下游城鎮(zhèn)、村莊密集，水庫一旦失事，直接危及下游的浙贛鐵路、320國道、貴白公路，以及彭灣等鄉(xiāng)鎮(zhèn)的4萬人口，4萬畝農(nóng)田的安全，損失巨大。為全面評價現(xiàn)狀水庫樞紐的安全狀況，了解大壩運行性態(tài)，使水庫工程早日安全運行，XX 市水利局于 2022 年 1 月委托 XX 市水利電力勘測設(shè)計院對 XX 水庫進行全面安全論證。2022 年 5 月，由江西省水利廳組織召開由江西省大壩安全管理中心、江西省江西省 XX 市 XX 水庫除險加固工程初步 設(shè)計報告2XX 市水利電力勘測設(shè)計院、XX 市水電局等部分有關(guān)專家參加的大壩安全鑒定會議，通過了 XX 水庫大壩安全鑒定報告書。根據(jù)《水庫大壩安全評價導則》（SL258－2022），XX 水庫安全類別評定為三類壩，并對大壩的維修加固提出了意見和建議。本次初步設(shè)計在上述資料基礎(chǔ)上，對 XX 水庫樞紐工程作進一步分析論證并進行除險加固設(shè)計，提交除險加固設(shè)計報告?！∷谋竟こ趟趨^(qū)域?qū)僦衼啛釒駶櫦撅L氣候區(qū)，其主要特點是：四季分明，氣候溫和，雨量充沛，日照充足，無霜期長，有利于多種農(nóng)作物和林木的生長。根據(jù) XX 市氣象站實測資料統(tǒng)計分析計算，其主要氣象要素特征值為：多年平均氣溫 ℃，極端最高氣溫 ℃（2022 年 8 月 11 日），極端最低氣溫℃（ 1991 年 12 月 29 日）。多年平均相對濕度為 76％。多年平均日照小時數(shù)為 。多年平均無霜期 283 天。多年平均蒸發(fā)為 （Φ20 蒸發(fā)皿）。多年平均風速為 ，多年平均最大風速 ，風向多為 NW。降水：XX水庫所在的童家河流域無雨量站點，故本次設(shè)計壩址以上流域的降雨采用XX氣象站的資料，經(jīng)對XX氣象站1970～2022年實測資料統(tǒng)計分析，該區(qū)多年平均，(1998年)，實測最小年降雨量(1971年)，4～7月四個月的多年平均降雨量為1069mm，%，而%，可見降雨在年際間、年內(nèi)分配都很不均勻。XX水庫所在的童家河流域內(nèi)無徑流測站，相鄰流域有信江水系白塔河支流柏泉水文站、圳上水文站、耙石水文站，信江水系葛溪水支流上的龍?zhí)稑蛩恼荆U山河鐵路坪水文站、項源水文站和信江干流弋陽水文站。本次除險加固設(shè)計選用項源站水文站為本工程壩址徑流推求的設(shè)計參證站。設(shè)計暴雨采用實測暴雨推算及《江西省暴雨洪水查算手冊》中的等值線圖查算兩種方法進行比較，從上述兩種方法求得的最大24小時設(shè)計頻率暴雨可以看出，XX站實測降雨計算成果與《手冊》相差在9%～1%，考慮到實測系列沒有特大暴雨資料，計算出的C V值較小，而《手冊 》綜合考慮了流域特征，成果較可靠，對無資料地區(qū)的設(shè)計暴雨計算有較高的精度；另外XX氣象站缺江西省 XX 市 XX 水庫除險加固工程初步 設(shè)計報告3少短歷時暴雨資料，故本次洪水復核設(shè)計采用《手冊》查算的成果作為設(shè)計暴雨成果。根據(jù)《手冊》使用方法和適用的范圍，流域的設(shè)計洪水按可用瞬時單位線法和推求公式法兩種方法進行計算，兩種計算方法洪水總量一致，設(shè)計及校核頻率的洪峰流量瞬%～%。經(jīng)洪水調(diào)節(jié)計算，校核洪水位（P＝%）時推理公式法成果比瞬時單位線法成果高 ，設(shè)計洪水位（P＝2%）；從工程的安全角度考慮，推理公式法的洪水對工程更為不利，故本次除險加固設(shè)計本流域壩址設(shè)計洪水位采用推理公式法的洪水成果。 2。根據(jù)水文雨量站布設(shè)規(guī)范以及為了及時的初步作業(yè)設(shè)計，在水庫管理局建一座中心站。根據(jù)在萬分之一航測圖所進行的初步作業(yè)設(shè)計，庫區(qū)新建理源（）控制性雨量遙測站，并在XX水庫大壩上同時新建成雨量遙測站、庫水位人工觀測改建成庫水位自動測報。利用外網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)理源雨量遙測站的雨情數(shù)據(jù)至XX水庫管理局中心站（XX雨量遙測站的雨情數(shù)據(jù)直接進中心站）或轉(zhuǎn)發(fā)理源、XX二雨量遙測站的雨情數(shù)據(jù)至縣防汛辦，形成水文信息自動收集、處理和預報的水文自動測報系統(tǒng)。水庫管理局中心站利用計算機對遙測數(shù)據(jù)快速處理和加工成各種數(shù)據(jù)報表及洪水預報，提早做準備，作出水庫洪水優(yōu)化調(diào)度運行的安排?！」こ痰刭|(zhì)　區(qū)域地質(zhì)概況工程區(qū)屬構(gòu)造剝蝕丘陵地貌，植被發(fā)育，岸坡穩(wěn)定。山脈走向基本為北東向，地勢西南高，東北低，山頂高程一般為150～250m，相對高差一般 50～100m ，山坡坡度一般45176?！?5176。本區(qū)出露地層主要有加里東期花崗巖、晚元古界震旦系下統(tǒng)及第四系地層，該地層分布廣泛；第四系全新統(tǒng)沖洪積層主要分布于河谷及兩岸階地，一般具二元結(jié)構(gòu)，上部為粘土，下部為砂及礫（卵）石層，中更新統(tǒng)殘坡積層亦有零星分布，一般分布于低丘坡麓處，巖性為含砂低液限粘土、粘土質(zhì)砂等。工程區(qū)位于華南褶皺系、贛中南褶隆的北緣饒南拗陷內(nèi)，區(qū)內(nèi)巖漿巖活動以燕山期中酸性巖漿噴發(fā)為其主要特征，形成火山熔巖、凝灰?guī)r及火山碎屑—沉積巖，南部較北部發(fā)育，厚度較大。據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062022）界定，工程場址地震動峰值加速，地震動反應譜特征周期為江西省 XX 市 XX 水庫除險加固工程初步 設(shè)計報告4。相應地震基本烈度低于Ⅵ度，區(qū)域穩(wěn)定性較好。建筑可不進行地震安全復核。本區(qū)屬亞熱帶多雨氣候，水量豐富，為地表水徑流和地下水補給提供了良好的條件。區(qū)內(nèi)地下水主要類型為基巖裂隙水及孔隙潛水。壩區(qū)不良物理地質(zhì)現(xiàn)象一般不發(fā)育,近壩庫岸山體植被發(fā)育，且地質(zhì)構(gòu)造不發(fā)育，近壩庫岸山體邊坡基本穩(wěn)定。壩址以上流域范圍內(nèi)樹林茂密，植被良好，洪水期有少量泥沙淤積庫區(qū)，平水期上游河水清澈，固體徑流甚微。水庫區(qū)無重要礦藏、城鎮(zhèn)及交通設(shè)施淹沒和浸沒問題。運行近五十年來，未發(fā)現(xiàn)水庫誘發(fā)地震?！〈髩喂こ痰刭|(zhì)條件及評價大壩壩基持力層主要為全風化基巖及第四系沖積含細粒土砂，下部為強風化花崗巖，對低土石壩而言，其承載力及抗剪強度能滿足要求，壩基穩(wěn)定問題不大。據(jù)野外鉆孔壓(注) 水試驗，左壩基全風化巖體透水率為 105cm/s～，強風化巖體透水率為 , 均在 10Lu 以下或 K 值小于 104cm/s，具弱透水性，故左側(cè)壩基不存在滲漏問題。壩右側(cè)壩基 K 值為（ ～）10 4cm/s，具中等透水性，故右側(cè)壩基存在滲漏問題。 據(jù)鉆孔注（壓）水試驗，大壩左壩肩 77m 高程以上巖體 K 值為（～）104cm/s（巖體透水率為 ~） ，K 值大于 104cm/s 或在 10Lu 以上，具中等透水性，左壩肩存在繞壩滲漏問題。壩右肩高程 87m 高程以上巖體 K 值為（～）10 4cm/s，具中等透水性，故壩右肩也存在滲漏問題。大壩原設(shè)計為粘土心墻土壩，安全鑒定階段鑒定為均質(zhì)土壩。大壩壩體填筑土總體由粘土質(zhì)砂組成，填土土質(zhì)量較差，且粘土防滲心墻填筑混雜，現(xiàn)狀壩體填筑土具中等壓縮性，土的平均干密度為 , 據(jù)野外注水試驗和室內(nèi)滲透試驗成果綜合分析，壩體填筑土滲透系數(shù)大于 104cm/s，具中等透水性，壩體填筑土防滲性能不滿足規(guī)范要求，現(xiàn)大壩下游壩腳老河床處堆石排水體與填土接觸部位出現(xiàn)集中滲漏，主要與壩體滲漏有關(guān)?！∫绾榈拦こ痰刭|(zhì)條件及評價溢洪道區(qū)出露地層主要有加里東期花崗巖及第四系地層，現(xiàn)由老至新分述如下：（1）加里東期花崗巖：地表出露巖體為強～弱風化巖體。 （2）第四系：主要為全新統(tǒng)江西省 XX 市 XX 水庫除險加固工程初步 設(shè)計報告5沖積層，主要分布于溢洪道出口下游河谷，一般具二元結(jié)構(gòu)，上部為(含砂)低液限粘土，下部為砂 及礫（卵）石層。溢洪道系開敞式無閘控制溢洪道，布置在大壩的左壩端，系傍山開挖而成，由進口段、控制段、陡槽段、消力池段及泄洪渠段組成。進口段為在左岸山坡上開挖而成，從現(xiàn)場地質(zhì)條件看，該段為開挖山體而成，見有強風化巖石，能滿足其基底應力要求，墻基較穩(wěn)定，建議砼/強風化巖體抗剪強度建議為f=～,C=～?？刂贫螢闊o閘控制實用堰，從現(xiàn)場地質(zhì)條件看，該段為開挖山體而成，見有強風化下部巖石，能滿足其基底應力要求，堰基較穩(wěn)定，建議砼/強風化巖體抗剪強度建議為 f=～，C= ～。由于溢流堰表面砼剝落，卵石外露，建議進行加固處理。整個泄槽是在左岸山體上開挖而成，泄槽總長，出露的為強風化下部的巖石，巖石較完整，裂隙不大發(fā)育，未發(fā)現(xiàn)不利的結(jié)構(gòu)面，且裂隙面傾向庫里，巖體抗沖刷能力較強，現(xiàn)狀山體邊坡較穩(wěn)定。溢洪道消能采用底流消能方式，左側(cè)為花崗巖體，且左右側(cè)已砌擋墻，墻基為新鮮完整巖石，現(xiàn)狀墻體較穩(wěn)定。消力池后接泄洪渠，泄洪渠段底板上部為粘土質(zhì)砂及含細粒土砂,下部為風化花崗巖,其透水性較強,抗沖刷能力較差　老輸水涵管工程地質(zhì)條件及評價老輸水涵管建于 1958 年，布置在大壩左壩端，為壩下漿砌條石無壓拱涵,拱涵底寬 ，高 , 長 150m,進口底高程 ，出口底高程 。1962 年汛期，斜臥管管身突然斷裂，大壩出險。經(jīng)搶修，進行了襯砌，但因施工質(zhì)量較差，仍漏水嚴重。1963 年在壩左端新開圓形壓力隧洞替代原有的輸水涵管，同時對原有拱涵進行封堵。封堵老涵管采用的方式為從涵管上游用水泥漿進行封堵,由于采用手工操作施工，難度較大，堵死后仍漏水嚴重。1975 年再次對老涵管進行封堵,涵管前半段用粘土，后面用砂石料導滲進行處理，涵管與壩體接觸部位一直未進行處理，滲漏險情一直未徹底處理。老輸水涵管管基為全風化巖石及殘坡積土層,主要為含細粒土砂, 透水性較強,承載力較高，工程地質(zhì)條件較好, 老輸水涵管不存在不均勻沉降問題。雖然進行了封堵,但現(xiàn)狀仍然存在漏水,建議重新進行封堵?！≥斔矶垂こ痰刭|(zhì)條件及評價該隧洞通過地段山體較雄厚，自然山坡穩(wěn)定。隧洞進口段巖石呈強風化，裂隙發(fā)育，巖體較破碎，但現(xiàn)狀邊坡平緩,進口段洞臉山坡穩(wěn)定性較好。出口段上覆有 2~3 米的殘積土層,其下為強風化巖石，裂隙發(fā)育，巖體較破碎，但現(xiàn)狀邊坡平緩,出口洞臉山江西省 XX 市 XX 水庫除險加固工程初步 設(shè)計報告6坡穩(wěn)定性較好。隧洞埋深一般為 20～30m，隧洞圍巖為強～弱風化巖體，巖體裂隙不大發(fā)育，圍巖穩(wěn)定。　工程除險加固的必要性一、大壩存在的主要問題（一）大壩壩體填筑質(zhì)量較差，壩體存在滲漏問題大壩填筑土土料主要以粘土質(zhì)砂為主，心墻部位填筑土料滲透系數(shù)算術(shù)平均數(shù)105cm/s，上游壩殼為 104cm/s，下游壩殼為 104cm/s，心墻部位填筑土料滲透系數(shù)不滿足規(guī)范強制性要求。（二）壩基及兩岸壩基存在滲漏問題大壩壩基出露的巖石為加里東期花崗巖，右壩基巖體透水率為 50～ ，大于10 Lu，具中等透水性，存在滲漏問題；大壩左壩肩 77m 高程以上巖體透水率為，大于 10Lu，具中等透水性，存在繞壩滲漏問題；右壩肩高程 87m 高程以上巖體透水率為 ～ Lu，具中等透水性，故右壩肩也存在滲漏問題。（三）大壩排水體型式經(jīng)認定為貼坡排水，排水體未按要求設(shè)置反濾層，僅有塊石和泥土充填，排水效果較差。（四）大壩在高程 以上有塊石護坡，護坡局部凹凸不平，砌體松動，大部分塊石風化嚴重，塊徑偏小，局部被風浪淘刷破壞嚴重，護坡未設(shè)護腳。（五）大壩壩坡面有白蟻，建議對其進行全面徹底誘殺和防治。（六）大壩無壩面垂直位移和水平位移、壩基滲流觀測，大壩原型觀測項目不全，不滿足規(guī)范要求。（七）進庫防汛交通道路為泥質(zhì)路面，路面狹窄，沖刷嚴重，凹凸不平，路基不實，不能滿足防汛搶險要求；上壩公路標準低，影響防汛搶險交通。二、溢洪道存在的主要問題進口段左岸引水導墻不完整、塊石風化，岸坡有坍塌現(xiàn)象，砂漿剝蝕嚴重。進口段底板沒有襯砌；溢洪道堰體砼、泄槽砼底板及邊墻砼老化，強度低，碳化深度深，局部有裂縫、變形及空洞現(xiàn)象，水流沖刷破化嚴重；底板穩(wěn)定性差；底流式消力池尺寸不滿足要求；陡槽段右邊墻距溢流堰 30m 處有 3 處集中漏水點。底板不平整且有鈣化物析出；底板與邊墻存在多處裂縫。泄洪渠邊坡較陡，未有襯護，抗沖刷能力低，不能安全泄洪；溢洪道上的交通橋次拱（靠近大壩方向）存在 2 條貫穿性裂縫，危及工程安全。