【導讀】105°58′00″，北緯30°25′00″。壩址以上集雨面積為，總庫。老鷹巖水庫是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)魚等綜合利。用的四等小型水庫。水庫洪水標準采用30年一遇（P=%）設(shè)計，300年一遇（P=%）。校核，消能防沖采用20年一遇。水庫樞紐建筑物由均質(zhì)土壩、開敞式岸邊溢洪道和放水設(shè)施組成。多家均將受到威脅，下游萬畝良田將被淹沒，直接經(jīng)濟損失很嚴重，同時還將造成當?shù)厣鐣牟环€(wěn)定。老鷹巖水庫大壩為均質(zhì)土壩，1959年10月動工，1960年10月停工，2020年至2020年下游壩坡出現(xiàn)7次局部滑坡，后。經(jīng)整治后達到現(xiàn)有規(guī)模。應(yīng)庫容萬m3；死水位，死庫容20萬m3。一遇洪水位時水庫水位，相應(yīng)下泄流量m3/s。該水庫在溢洪道右側(cè)設(shè)有一放水底孔隧洞，進口裝有絲桿閘門一臺，目前洞身滲漏嚴重，閘門無檢修閘。由于長期浸泡下水下銹蝕十分嚴重。進口緩坡段陡槽段均滿足設(shè)計要求,但無消能設(shè)施安全性差。桿閘門失靈，87年進行整治，未更新改造，目前仍失修停用。老鷹巖水庫樞紐工程特性見表1-2。

　　

【正文】 0 28 8 8 23 23 44 44 60 52 60 397 65 65 58 58 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 43 水庫調(diào)洪計算復核成果表 表 212 頻率 堰頂凈寬 堰頂高程 起調(diào)水位 洪峰流量 最大下泄流量 最高庫水位 相應(yīng)庫容 （ %） （ m） （ m） （ m） （ m3/s） （ m3/s） （ m） （萬 m3） 8 180 8 169 壩頂高程復核 基本參數(shù) （ 1）洪水位：根據(jù)調(diào)洪演算成果，當溢洪道通過設(shè)計和校核洪水時，相應(yīng)的設(shè)計洪水位為 ；校核洪水位為 。 （ 2）吹程：水面吹程在萬分之一航測圖上量測測得 D=。 （ 3）最大風速：根據(jù)武勝縣氣象觀測資料，多年平均最大風速Vmax=。 （ 4）安全超高：本工程為 IV 等工程，大壩為 4 級建筑物。根據(jù)SL2532020 規(guī)范，正常運用安全加高 ，非常運用安全加高 。 計算公式 壩頂超高按《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》 S12742020 規(guī)定的公式計算 。 壩頂或防浪墻頂在水庫靜水位以上的超高 y 為： y= R+e+A e= ?cosm22gHDkW Rm= mmw LhmKK21?? 式中主要參數(shù)如下： 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 44 R— 最大風浪在壩坡上的爬高（ m）； 4 級建筑物取累積頻率為 5%的爬高值； e— 風壅水面高度（ m）； A— 安全超高（ m）； Hm— 水域平均水深（ m）； ? — 計算風向與壩軸線法線的夾角； W— 計算風速（ m/s），正常運用取 V= 倍多年平均年最大風速，非常運用取多年平均年最大風速； D— 水庫有效吹程（ km）； KΔ — 塊石護坡糙率，取 ； KW— 經(jīng)驗系數(shù)； hm— 平均波高， m； Lm— 平均波長， m； Rm— 平均波浪爬高， m； m— 單坡坡度系數(shù)； h2%— 累積頻率為 1%的波高， m。 本水庫位于丘陵、平原地區(qū)，故采用鶴地水庫公式計算波浪爬高（ h1%）和平均波長。 計算結(jié)果 根據(jù)上述公式和有關(guān)參數(shù)，按以 下 3 種運行條件對壩頂高程進行復核計算，計算成果見表 212。 （ 1）設(shè)計洪水位 +正常運用條件的壩頂超高； （ 2）正常蓄水位 +正常運用條件的壩頂超高； （ 3）校核洪水位 +非常運用條件的壩頂超高。 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 45 老鷹巖壩頂高程復核計算成果表 表 213 名 稱 設(shè)計洪水 + 正常運用 正常蓄水 + 正常 運用 校核洪水 + 非常運行 備 注 洪水位 Z（ m） 按現(xiàn)有溢洪道復核 有效吹程 D（ Km） 計算風速 ω（ m/s） 27 24 18 安 全加高 A（ m） 風壅高 e（ m） 最大風浪爬高 R（ m） 壩頂超高 y（ m） y=e+R+A 復核要求壩頂高程（ m） 現(xiàn) 壩 頂高程（ m） 尚余（ m） + 防洪標準復核結(jié)論 據(jù)老鷹巖水庫洪水調(diào)節(jié)計算成果（表 433），水庫 30 年 一遇設(shè)計洪水位為 ，溢洪道最大下泄流量 ； 300 年一遇校核洪水位為，溢洪道最大下泄流量 。據(jù)壩頂高程復核計算成果（表212），在設(shè)計洪水正常運用（設(shè)計）情況下要求防洪頂高程 ，非常運用（校核）情況下要求防洪頂高程 ，現(xiàn)壩頂高程 ，均不滿足要求。可見，壩頂超高不夠，防洪不達標，有嚴重的安全隱患。 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 46 3 工程地質(zhì) 工程地質(zhì)條件 緒言 老鷹巖水庫大壩為均質(zhì)土壩，壩頂高程 ，壩頂寬 9，壩頂長度 150m 正常蓄水位 , 上游邊坡平均坡率 1: 下游平均壩坡為1:。 經(jīng)調(diào)查，當時施工采用人工石磙碾壓，邊角采用人工夯實，無現(xiàn)場檢測資料，也未進行室內(nèi)土料物理力學性試驗，壩體填筑存在不均勻性，填筑質(zhì)量較差。 1982 年 2020 年之間，下游壩體曾出現(xiàn)過 4 次局部滑坡，后陸續(xù)對局部滑坡進行了開挖回填夯實處理，維持現(xiàn)狀至今。 水庫區(qū)地質(zhì)概況 地形地貌 老鷹巖水庫屬嘉陵江水系吉安河支流，工程區(qū)屬中高丘陵地帶，海拔高程在 500m 下，一般 為 250～ 350m，相對高 差 50～ 100m，屬 中高 丘 陵 地貌 。 工程區(qū)位于川中紅層剝蝕丘陵區(qū)，剝蝕地貌形態(tài)主要受巖性控制，工區(qū)粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖等軟質(zhì)巖類在風化剝蝕的作用下形成斜坡，砂巖多形成陡坎陡崖。地貌形態(tài)多為渾圓的山頭和指狀山脈沖溝較發(fā)育，山坡多為斜坡梯地抬地，山丘底部多為浸蝕洼地，沖溝較發(fā)育，沖洪積堆積物主要沿侵蝕洼地分布。 地層巖性 工區(qū)地層簡單，與工程有關(guān)的地層為 侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組（ J2s）砂巖 、 泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì) 泥巖互層。 第四系地層主要有：第四系全新統(tǒng)殘武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 47 坡積堆積層（ Q4el+dl）、沖洪積堆積層（ Q4al+pl），崩坡積堆積層（ Q4col+dl），現(xiàn)由老至新分述如下： （ 1）基巖地層為 侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組（ J2s） 石簡河中段，為河湖相紫紅色粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂巖。巖性不穩(wěn)定，相變較大。 砂巖：中細粒結(jié)構(gòu)，成份以巖屑為主，次為石英、云母，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，新鮮巖體較堅硬，風化后多呈淺黃色，強度較低。 泥質(zhì)粉砂巖：暗紫色，粉細砂狀結(jié)構(gòu)，成份以石英為主，次為巖屑、云母，單層厚度 1～ 2m，常夾于粉砂質(zhì)泥巖中。 粉砂質(zhì)泥巖：泥質(zhì)結(jié)構(gòu)和粉細砂狀結(jié)構(gòu)，成份以粘土礦物為主，泥質(zhì)、泥鈣質(zhì)膠結(jié)，易風化，失水常崩解。 （ 2）第 四系全新統(tǒng)沖洪積堆積層（ Q4al+pl）：為粘土、粉質(zhì)粘土組成（局部含砂、泥巖塊塊石），一般厚 ～ ，局部可達 ，主要分布于侵蝕洼地。 （ 3）第四系全新統(tǒng)崩坡積堆積層（ Q4col+dl）：主要由塊碎石夾土組成。塊碎石巖性與垮塌部位基巖一致，粒徑大小不一，估計塊碎石含量占70%，局部含有大的孤石，堆積層厚度變化大，厚者可達 15m。分布于工程區(qū)外圍斜坡下部及坡腳。 （ 4）第四系全新統(tǒng)殘坡積堆積層（ Q4el+dl）：分布于平緩山坡、山頂及山腳。泥質(zhì)巖類出露處的緩坡地帶，以紫色、淺紅色粘土或粉質(zhì)粘土 為主，呈可塑 ～ 硬塑狀；局部砂巖出露處表面常為砂土覆蓋。大部分為耕作層，分布范圍較廣，一般厚 ～ 。 地質(zhì)構(gòu)造及地震 工程區(qū)位于川中臺拗龍女寺北西翼，巖層平緩，產(chǎn)狀為： N50176。～63176。E/NW∠ 2176?！?3176。；發(fā)育兩組構(gòu)造裂隙，產(chǎn)狀為： 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 48 （ 1） N45176?！?70176。E/SW∠ 75176?！?85176。，間距 ～ ，延伸長度 3～ 5m； （ 2） S5176?！?10176。W/SW∠ 74176?！?83176。，間距 ～ ，延伸長度 ～ 。 工區(qū)構(gòu)造簡單，無區(qū)域性斷裂通過庫、壩區(qū)，根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ 1： 400 萬 GB183062020） 工程區(qū)地震動峰值加速度＜ ，對應(yīng)的地震基本烈度 ＜ Ⅵ度 ，屬區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定區(qū)。 物理地質(zhì)現(xiàn)象 工區(qū)物理地質(zhì)現(xiàn)象以風化、卸荷為主，局部可見崩塌堆積體，滑坡和泥石流不發(fā)育。 巖石風化受地形地貌及巖性控制，溝床段強、弱風化帶厚度分別為2~4m、 6~8m，岸坡段強、弱風化帶垂直厚度分別為 3~4m、 7~10m。 工區(qū)在陡坎、陡崖段多見有卸荷裂隙，卸荷帶水平寬度約 20~25m。在庫內(nèi)較陡的砂巖岸坡地段，由于構(gòu)造裂隙的切割，岸坡巖體在重力作用下零星塌落于坡腳，形成崩塌堆積體 ，一般規(guī)模不大，厚度 0~5m。 水文地質(zhì)條件 工程區(qū)地下水主要受巖性和構(gòu)造控制，地下水按埋藏條件和成因類型，可分為第四系松散堆積層孔隙潛水和基巖裂隙水兩種類型。 孔隙潛水主要埋藏于坡殘積、沖洪積層等覆蓋層中。接受大氣降水及地表水的補給，向坡下、溪溝排泄，并部分補給下伏基巖。由于坡殘積層以粘性土為主，厚度不大，故其透水性較差，富水性弱，具埋藏淺，分布不廣，水量小，無統(tǒng)一的潛水面，年動態(tài)受季節(jié)控制明顯的特點。孔隙水主要分布于侵蝕洼地沖洪積層中，沿溝谷向下游滲流。 基巖裂隙潛水受巖性、風化、卸荷等因素 制約，主要分布于強、弱風化帶及砂巖、泥質(zhì)粉砂巖裂隙中，受大氣降水補給，排泄于河流及溝谷，水量受季節(jié)性變化較大。 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 49 試驗成果表明，庫水為重碳酸鈣型水，對水泥及其拌制品均無腐蝕性。 壩址區(qū)工程地質(zhì)條件及評價 大壩工程地質(zhì)條件及評價 (1)地質(zhì)簡況 壩址處形成深切的河谷，河道平直高差達 30～ 50m，河谷呈 V 型，谷底較狹窄。壩址兩岸為較厚的山體，穩(wěn)定性好。壩址區(qū)巖石除風化作用外無其它不良的物理地質(zhì)現(xiàn)象。巖石強風化層厚度 1～ 3米，弱風化層厚度 5～8 米。 壩址區(qū)出露基巖為侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組石荀河段的 （ J2S2）的紫紅色砂質(zhì)粘土巖、泥質(zhì)粉砂巖與砂巖不等厚互層。由老到新敘述如下： J2S2－① 層：為紫紅、紫褐色砂質(zhì)粘土巖與灰色、褐灰色砂巖不等厚互層，分布于高程 280m 以下，為壩基持力層。該層頂部為 58m 厚褐灰色的長石石英砂巖，細粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，致密堅硬。下部高程 272m 以下亦為灰色細粒砂巖。 J2S2－② 層：紫紅色砂質(zhì)粘土巖，粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，較致密，巖性軟弱，其中含灰綠色鈣質(zhì)團塊、條帶較多，均勻性差。該層分布在兩壩肩高程 292m 以下，層厚 12m，右壩肩夾 1 層厚 2m 的透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖，形成兩壩肩主 要巖性層。 J2S2－③ 層：灰色長石石英砂巖，中細粒結(jié)構(gòu)，厚層塊狀構(gòu)造，巖性致密、堅硬。由左岸往右岸增厚，左岸分布于高程 301m 以下，層厚 9m；右岸分布于高程 300m 以下，層厚 8m，夾有兩層厚 1～ 2m 的不穩(wěn)定的泥質(zhì)粉砂巖透鏡體。該層為壩肩上部巖性層。 J2S2－④ 層：為紫紅色砂質(zhì)粘土巖夾薄層泥質(zhì)粉砂巖，粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，均勻性較差、較致密，巖性軟弱。左壩肩分布于高程 301m 以武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 50 上，形成左壩肩及其上部巖性層，層厚約 20m。右壩肩分布于高程 301m以上，形成右壩肩上部巖性層，層厚約 12m。 壩址地段基巖巖層 走向 N28oE，傾向 SE，傾角 1o～ 2o；巖層走向與壩軸線方向基本一致，巖層傾向上游。該處巖體受構(gòu)造變動影響，構(gòu)造裂隙發(fā)育。砂巖層中有走向 NE－ SW 及 NW－ SE 兩組“ X”型裂隙交切，裂隙寬 ～ ，充填泥砂，連通性好，延伸較遠，其中走向 NW－ SE 組裂隙垂直于壩軸線，為壩基（肩）基巖滲漏的主要裂隙通道。據(jù)觀察正常水位時，壩基巖石裂隙滲漏水量達 25 升 /秒。 (2)壩基工程地質(zhì)條件 壩基高程 ，寬度約 40m，平坦較狹窄。壩基巖石為 J2S2－① 層，紫褐色砂質(zhì)粘土巖與褐灰色砂巖不等厚互層，未 見底界，鉆控揭露厚度12～ 22m。砂質(zhì)粘土巖巖性不均勻，軟弱，抗風化、沖刷能力差。夾層砂巖巖石致密，堅硬，裂隙發(fā)育，巖體穩(wěn)定。從鉆探資料得知：壩基項部砂巖強風化破碎層已清除，弱風化巖層厚度 2～ 3m。 壩基夾層砂巖裂隙發(fā)育，其中走向 NW－ SE組裂隙順河流方向延伸，發(fā)育密集，是庫水沿壩基滲漏的主要通道。從試鉆灌的壓水試驗資料分析：巖石單位吸水率ω值為 ～ 升 /分、米、米；屬中等和強透水層。壩外坡腳 1 號滲漏點據(jù)觀測滲漏量達 8～ 15 升 /秒。 (3)壩肩工程地質(zhì)條件 兩壩肩斜坡不對稱；左壩肩呈約 30o 的斜坡 ，右壩肩呈約 40o～ 50o 陡坡。兩壩肩巖層為 J2S2－② 、 J2S2－③ 層。 J2S2－② 形成兩壩肩下半部巖性層，為紫紅色砂質(zhì)粘土巖夾透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖，巖性不均勻，變化較大； J2S2－③形成兩壩上半部巖性層，為厚層的褐灰色長石石英砂巖，在兩肩厚度變化大，左肩厚 7～ 8m，右肩厚 11～ 13m。壩肩巖石弱風化帶寬 3～ 5m，巖石較完整、巖體穩(wěn)定。 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 51 兩壩肩巖體受風化及卸荷作用影響，裂隙發(fā)育，形成垂直于壩軸線的風化及卸荷裂隙，再加之構(gòu)造裂隙中的走向 NW－ SE 組裂隙，構(gòu)成壩肩近岸風化帶基巖滲漏的主要通道，滲漏嚴重。從鉆灌壓水 試驗可知：在壩肩上部砂巖ω值 1～ 升 /分、米、米；下部砂質(zhì)粘土巖中ω值一般為 ～ 升 /分、米、米，相對透水性較弱。據(jù)觀測左、右壩肩外坡腳 2 號灌漏點灌漏量 4～ 7 升 /秒， 3 號點為 5～ 8 升 /秒。 (4)溢洪道工程地質(zhì)條件 溢洪道在壩體右側(cè)壩肩。溢洪道進口及斜坡段底板及內(nèi)側(cè)邊坡基巖出露，巖性為 J2S