【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 第四章 工程除險(xiǎn)加固任務(wù)及其必要性第一節(jié) 工程運(yùn)行情況干拱橋水庫位于武勝縣雙星鄉(xiāng)境內(nèi)，地處嘉陵江的支流雙星河支流上，距武勝縣城25km。，。設(shè)計(jì)灌溉雙星鄉(xiāng)3個(gè)村、1300畝農(nóng)田。是一座以灌溉為主，兼有水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用的重點(diǎn)?。ǘ┬退こ虡屑~工程由大壩、溢洪道組成，運(yùn)行情況如下：一、大壩大壩于1976年竣工，坡比1:,經(jīng)過多年的運(yùn)行，未出現(xiàn)大的滑坡和變形。大壩下游壩坡未護(hù)，坡比1:，壩坡較陡，大壩下游壩坡未設(shè)置排水系統(tǒng)。二、溢洪道溢洪道為正堰開敞式實(shí)用堰，寬度不夠，陡槽左邊墻未襯砌，無消能設(shè)施，下游河道兩岸及底部沖刷嚴(yán)重，洪水直接沖壩腳，危及大壩安全。第二節(jié) 工程除險(xiǎn)加固的必要性和緊迫性一、存在的問題干拱橋水庫自1976年建成投入運(yùn)行。由于施工中大壩設(shè)計(jì)不盡合理，加之施工質(zhì)量較差等原因，致使大壩存在嚴(yán)重隱患，長(zhǎng)期帶病運(yùn)行。經(jīng)大壩安全鑒定，水庫存在主要問題有：防洪標(biāo)準(zhǔn)不夠；大壩內(nèi)坡較陡1：；大壩下游壩坡不穩(wěn)定；溢洪道陡槽左邊墻未襯砌，無消能設(shè)施；大壩安全評(píng)價(jià)為Ⅲ類壩。二、今年四川“”汶川大地震損毀情況今年四川“”，同時(shí)壩體滲漏明顯增大，有可能造成大壩管涌，溢洪道陡槽右邊墻垮塌50m，進(jìn)一步加大了大壩不安全隱患。三、水庫除險(xiǎn)加固后效益顯著㈠灌溉效益干拱橋水庫建成投入運(yùn)行后，由于各種病害原因，造成水庫不能按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)正常運(yùn)行。水庫除險(xiǎn)加固后，可改善灌溉條件。㈡多種經(jīng)營(yíng)效益水庫除險(xiǎn)加固后，可投入正常運(yùn)行，增大庫水面積，可極大地提高水產(chǎn)養(yǎng)殖效益。㈢防洪效益水庫下游地勢(shì)平坦開闊，農(nóng)田集中成片，縣級(jí)公路各2條，，一旦潰壩，將對(duì)下游人民的生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失。綜上所述，對(duì)干拱橋水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固是十分緊迫和必要的。第三節(jié) 工程除險(xiǎn)加固任務(wù)，坡比為1：2。砂漿漿砌條石防浪墻， m。，再對(duì)外坡進(jìn)行培厚加固、增設(shè)排水溝、壩趾增設(shè)干砌塊石排水棱體。，新修左邊墻、底板襯砌，恢復(fù)右邊墻垮塌部分，增設(shè)消力池。對(duì)干拱橋水庫除險(xiǎn)加固后，該工程即可正常運(yùn)行，請(qǐng)上級(jí)有關(guān)部門審批立項(xiàng)，以便對(duì)該水庫進(jìn)行全面除險(xiǎn)加固，充分發(fā)揮該工程的綜合效益。第五章 工程整治設(shè)計(jì)第一節(jié) 設(shè)計(jì)依據(jù)一、《干拱橋溝水庫大壩安全鑒定論證報(bào)告》；二、《水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》SL2522000；三、《防洪標(biāo)準(zhǔn)》GB5020194；四、《碾壓土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》SL2742001；五、《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》SL2532000；六、《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》SL6294。七、1984年三查三定復(fù)查成果資料。第二節(jié) 工程等級(jí)及洪水標(biāo)準(zhǔn)干拱橋水庫是一座以灌溉為主，兼有養(yǎng)殖等綜合利用的小（二）型水利工程，大壩為均質(zhì)土壩，最大壩高13米，壩頂長(zhǎng)65m。，按SL2522000標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)為Ⅴ等水利樞紐工程，主要建筑物為五級(jí)，次要建筑物為5級(jí)。本次洪水復(fù)核，P=5%洪水設(shè)計(jì)，P=%洪水校核，溢洪道消能按P=10%洪水設(shè)計(jì)，經(jīng)調(diào)洪計(jì)算，、。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》，地震基本烈度為Ⅵ度。第三節(jié) 大壩整治設(shè)計(jì)一、原大壩修建設(shè)計(jì)存在的問題該大壩1975年動(dòng)工,1976年竣工,，坡比1:，下游壩坡未護(hù)坡，坡比1:，經(jīng)復(fù)核大壩下游壩坡不滿足土壩設(shè)計(jì)規(guī)范抗滑穩(wěn)定要求。二、原大壩在運(yùn)行中出現(xiàn)的問題大壩于1975年動(dòng)工修建，1976年竣工。，壩外坡中段浸潤(rùn)線較高。三、理論計(jì)算大壩存在的問題根據(jù)當(dāng)?shù)厮馁Y料對(duì)干拱橋水庫進(jìn)行了計(jì)算，，。，不滿足（SL2522000）規(guī)范要求。坡比1:,經(jīng)20年的運(yùn)行，未出現(xiàn)大的滑坡和變形，按護(hù)坡進(jìn)行計(jì)算，壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)滿足規(guī)范SL2742001要求。工況一：，Kmin=＞[K]=工況二：。工況二：Kmin=＞[K]=工況三：。工況三：Kmin=＞[K]=下游壩坡采用條塊間作用力的畢肖普法對(duì)該大壩坡進(jìn)行穩(wěn)定分析計(jì)算。計(jì)算得出大壩下游壩坡加固整治前，在各種工況下的最小安全系數(shù)K。工況一：，下游無水；Kmin=＜〔K〕=工況二：，；Kmin=＜〔K〕=工況三：，Kmin=＜〔K〕=對(duì)大壩現(xiàn)狀上、下游壩坡穩(wěn)定分析成果看，下游壩坡在各種工況均不能滿足規(guī)范SL2742001要求的安全系數(shù)值，需對(duì)現(xiàn)有大壩進(jìn)行加固整治處理。四、大壩壩坡加固整治設(shè)計(jì)(一) 加固整治方案擬定。下游培厚加固，新增排水棱體。上游壩坡：，坡比為1：2。壩頂：，壩軸線向下游移。壩頂鋪設(shè)厚20cm碎石墊層，再現(xiàn)澆厚10cmC15砼。下游壩坡：對(duì)下游壩坡滑坡處進(jìn)行開挖回填夯實(shí)，壩腳新修干砌條石排水棱體，，外邊坡為1：，內(nèi)邊坡為1：1，: :，以滿足壩穩(wěn)定要求，下游壩面周邊及排水棱體頂面修建排水溝。（二）加固整治后大壩下游壩坡計(jì)算的最小抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。工況一：Kmin=[K]=工況二：Kmin=[K]=工況三：Kmin=[K]=(三)大壩加固整治工程量（見表533）表533 　　　大壩加固整治工程量表項(xiàng) 目單位數(shù)量備 注土壩削坡及其他土方開挖m3325石方開挖m345砂石墊層m3295漿砌條石m372C20砼m374碾壓石碴料m32850干砌條石m3218干砌塊石m3925五、大壩觀測(cè)設(shè)施設(shè)計(jì)干拱橋水庫為小(二)型水庫，根據(jù)該水庫大壩安全鑒定報(bào)告中指出，該水庫無觀測(cè)設(shè)施，據(jù)大壩檢查觀測(cè)有關(guān)規(guī)定，該大壩應(yīng)設(shè)置觀測(cè)項(xiàng)目為：水平垂直位移觀測(cè)、滲流量觀測(cè)、降水量觀測(cè)、庫水位觀測(cè)4個(gè)項(xiàng)目。大壩位移觀測(cè)樁平行壩軸線布設(shè)3排，上游坡1排，壩頂1排，下游坡1排，每排4個(gè)樁，其中觀測(cè)樁2個(gè)，工作基點(diǎn)樁和校核基點(diǎn)樁各1個(gè)，共計(jì)樁點(diǎn)12個(gè)，其中共有觀測(cè)樁6個(gè)，基點(diǎn)樁6個(gè)，觀測(cè)樁用砼預(yù)制件，安裝強(qiáng)制對(duì)中設(shè)施。用視準(zhǔn)線法，分別采用較高精度水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀進(jìn)行垂直位移和水平位移觀測(cè)。其具體間距、位置、尺寸詳見附圖。，集中滲流水，安裝三角堰觀測(cè)，滲流量小時(shí)用容積法測(cè)滲流量。，設(shè)置水位尺觀測(cè)庫水位。觀測(cè)設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)表名 稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量水準(zhǔn)儀來卡NA2套1量水堰三角堰個(gè)2雨量計(jì)個(gè)1觀測(cè)樁個(gè)6個(gè)基點(diǎn)樁個(gè)6個(gè)第四節(jié) 溢洪道整治設(shè)計(jì)一、溢洪道現(xiàn)狀干拱橋水庫溢洪道建于1976年，布置在大壩右左端，為正堰開蔽式實(shí)用堰。溢洪道是在右壩端砂質(zhì)泥上開鑿而成，陡槽左邊墻未襯砌，風(fēng)化沖刷淘空垮塌嚴(yán)重，影響泄洪，陡槽末端未修建消能設(shè)施，下游沖刷嚴(yán)重。二、溢洪道工程地質(zhì)簡(jiǎn)述溢洪道巖性單一，巖體節(jié)理切割小，穩(wěn)定性較差，巖性為砂質(zhì)泥巖和粘土泥巖互層，抗沖刷能力差，應(yīng)加強(qiáng)襯砌處理。三、存在的問題溢洪道修建設(shè)計(jì)存在的問題該溢洪道經(jīng)水文計(jì)算，寬度不夠。溢洪道運(yùn)行中存在的問題一是溢洪道寬度不夠，二是溢洪道左邊墻未襯砌。三是未修建消能設(shè)施，下游沖刷嚴(yán)重。四、溢洪道整治設(shè)計(jì)根據(jù)GB5020194標(biāo)準(zhǔn)溢洪道為四級(jí)建筑物。溢洪能力按20年一遇洪水設(shè)計(jì)，200年一遇洪水校核，消能防沖工程按10年一遇洪水設(shè)計(jì)。表541 調(diào)洪演算成果表頻率P（%）最大下泄流量（m3/s）最高庫水位（m）庫 容（萬m3）5本次設(shè)計(jì)主要是對(duì)泄洪能力、陡槽水面線推算及消能計(jì)算。(1)泄洪能力復(fù)核由折線實(shí)用堰堰流量公式:Q=δsεm′B（2g）1/2 H03/2計(jì)算，流量系數(shù)m′=，側(cè)收縮系數(shù)ε=，淹沒系數(shù)δs =1,由調(diào)洪成果表可知，P=%， m3/s，P=5%，；P=10%，，經(jīng)計(jì)算泄洪滿足要求。(2).溢洪道水面線的計(jì)算陡槽水面線計(jì)算公式形式，采用分段求和法，其計(jì)算成果見表542。表542 陡槽水面線表斷面底寬(m)洪水頻率P(%)10備 注流量Q(m3/s)1111摻氣水深H(m)泄水段段流速(m/s)墻高H(m)227摻氣水深H(m)泄水段段流速(m/s)墻高H(m)33摻氣水深H(m)泄水段段流速(m/s)墻高H(m)44摻氣水深H(m)泄水段段流速(m/s)墻高H(m)55摻氣水深H(m)陡槽段流速(m/s)墻高H(m)66摻氣水深H(m)陡槽段流速(m/s)墻高H(m)77摻氣水深H(m)陡槽段流速(m/s)墻高H(m)（3）消能計(jì)算消能設(shè)計(jì)按10年一遇洪水復(fù)核。P=10% Q泄=經(jīng)計(jì)算，消力池深3m，消力池長(zhǎng)Ｌ=20m。溢洪道設(shè)計(jì)布置為堰寬11米，進(jìn)口(堰頂)，底坡1：16，長(zhǎng)13米，后為第二泄水槽，水平距30米，底坡1：，末高程為第一消力池底，；消力池長(zhǎng)20米，其后為接下游溪溝。根據(jù)地形情況，進(jìn)行溢洪道平面布置，總長(zhǎng)度為63m，邊墻及底板結(jié)構(gòu)尺寸，見溢洪道平面布置圖和縱橫斷面圖。第六章 施工組織設(shè)計(jì)第一節(jié) 施工條件一、地理位置及施工條件干拱橋水庫位于武勝縣雙星鄉(xiāng)境內(nèi)，地處拱橋村雙星河支流，，。是一座以灌溉為主，兼有水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用的重點(diǎn)?。ǘ┬退こ?。工程對(duì)外公路交通，距武勝縣城25km，水庫工地距廣武路20km。距鄉(xiāng)村公路500m。二、工程條件（一）工程概況干拱橋水庫樞紐工程，由大壩、溢洪道組成，本次設(shè)計(jì)整治項(xiàng)目：（），坡比1：2。砂漿漿砌條石防浪墻。壩頂20cm厚砂石墊層，10cm厚砼。，再對(duì)外坡進(jìn)行培厚加固、增設(shè)排水溝。，新修左邊墻、底板襯砌，恢復(fù)右邊墻垮塌部分，增設(shè)消力池。（二）依據(jù)工程實(shí)際情況，工期為五個(gè)月（含施工準(zhǔn)備期）。施工隊(duì)伍：采用三級(jí)施工企業(yè)。工程量表編號(hào)項(xiàng)目土方開挖(m3)石方開挖(m3)土石回填(m3)砌條石(m3)干砌條石(m3)干砌塊石(m3)拋石壓腳(m3)開槽勾縫(m2)石表面加工(m2)砂石墊層(m3)砼(m3)鋼筋(t)拆安舊漿砌條石（m3）Ⅰ建筑工程4482973185597218925218669898529599150一大壩325453035722189252186112560295740　二溢洪道123252150525　　　586425025150（二）自然條件水文氣象：干拱橋水庫樞紐位于四川盆地腹部丘陵區(qū)的中部偏東地帶，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，℃，℃，最低氣溫－℃。多年平均最大風(fēng)速17m/s。多年平均降雨量1050mm。地質(zhì)、地貌條件干拱橋水庫樞紐所在地為低山地形，河谷呈“Ⅴ”型，溝底寬20~40m，岸坡呈階梯狀，局部呈坎、溝谷與山頂高差20~50m。水庫樞紐位于舒緩狀龍女寺背斜東端的南翼一側(cè)，巖層產(chǎn)狀平緩，無大斷裂構(gòu)造存在，地質(zhì)條件穩(wěn)定，根據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖，地