【導(dǎo)讀】大蓬水庫位于江西省玉山縣下塘鄉(xiāng)下塘村，所在水系為玉山水黃家溪支流；距玉山縣城28km，地理座標(biāo)為東經(jīng)118°3′12″，北緯28°38′1″。庫壩址控制流域面積.3Km2，主河道長1Km，河道加權(quán)平均坡降‰。座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小型水庫。受益，水庫建成后就一直帶病運行。頂寬度14～16m，壩頂長度16m。溢洪道在大壩左岸山體中開挖而成。由進口段、控制段，泄槽段等部分組。槽段長53.m，未襯護，底坡.65；出口無消能設(shè)施。平涵出口高程1。。大蓬水庫的興建是按水利開發(fā)規(guī)劃的要求，以服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)為中心，陵區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為1年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇。萬m3,相應(yīng)最大下泄流量。議，并提出了大蓬水庫大壩安全評估報告。存在涵管與壩身接觸滲漏隱患，危及大壩安全。綜上所述，根據(jù)“水庫大壩安全鑒定辦法”第六條大壩安全狀況分類標(biāo)準(zhǔn)，國家造成經(jīng)濟損失。

　　

【正文】 流量（ m3/s） 臨界水深 hk（ m） （ 2％） .72 .9（ 1 ％） .21 臨界底坡計算公式為： kkkk BCgxi 2?? 式中： C－謝才系數(shù) B－水面寬度， X－濕周； α－系數(shù)，取α＝ 1；表 臨界底坡計算成果表 32 流量（ m3/s） 臨界底坡 ik （ 2％） . 97 （ P=1 ％） 87 溢洪道泄槽底坡起始坡度 i=1，至計算截止斷面坡度均大于臨界底坡，故堰為自由溢流。 a) 現(xiàn)狀溢洪道泄流曲線 臨界底坡計算公式為：kkkk BCgxi 2?? 式中： C－謝才系數(shù) B－水面寬度， X－濕周； α－系數(shù)，取α＝ 1. 5 經(jīng)計算的 ik= 97＜ . 58，故為自由溢流。 大蓬正常蓄水位 ，溢洪道為開敞式寬頂堰，堰頂高程為 ，溢洪道控制段寬度 3. m。校核δ /h=、設(shè)計δ /h= 為寬頂堰 , 溢洪道泄流能力按下式計算： Q=mε B(2g)(1/2)H (3/2) 式中： Q— 流量， m3/s； m— 流量系數(shù)，取 .32； H — 堰上總水頭 m； B— 底寬 m，取 1. m ε — 側(cè)收縮系數(shù)，取 1 計算成果見表 — 8。 — 8 溢洪道現(xiàn)狀泄流能力表 水庫水位 （ m） 泄流量 （ m3/s） 水庫水深 （ m） 泄流量 （ m3/s） .316945421 2 33 水庫水位 （ m） 泄流量 （ m3/s） 水庫水深 （ m） 泄流量 （ m3/s） 114 .896457 26 1 . 2269425 8 7945 9 116 4 4 9 115 5 三、溢洪道加固內(nèi)容 新建進口段（ — + ）、控制端（ + — + 4）、泄槽 1段（ + 4— + ）、泄槽 2段（ + — + 357. 8）、消力池（ + 57. 8— + 62. 8）。 進口段 進口段（ + ～ ）長 ，為直線段，進口底寬 3. m，末端底寬 3. m，矩形斷面，底高程 。底面為 .3 m厚 C2 砼底板，邊墻為 C2 砼重力式結(jié)構(gòu)邊墻，內(nèi)邊坡為 1： .4，墻高為 ~。底板與邊墻間設(shè)置縱向縫，縫中用瀝青杉板填 縫并用橡膠止水。 控制段 控制段（ + ～ + 4樁號）長 4. m，采用無閘控制折線型實用堰，斷面為矩形，堰面長 4. m，堰頂高程 ，溢流凈寬 3. m，與水庫正常蓄水位齊平，上游底高程 。堰體采用 C25鋼筋砼結(jié)構(gòu)，上下游分別設(shè)抗滑齒槽，堰體兩側(cè)邊墻為 C2 砼結(jié)構(gòu)邊墻，內(nèi)邊坡為 1： .4， 砼堰體與上、下游段及邊墻均設(shè)置伸縮縫 ，瀝青杉板分縫，縫寬 2 m并采用橡膠止水，止水帶寬 28cm。 泄槽段 泄槽段（ + 4～ + 57. 8樁號）長 53. 8m，其中 一級泄槽段（樁號 + 4～ + ） :底板均采用 3 cm厚的 C25砼襯護，邊墻采用 C2 砼重力式結(jié)構(gòu)，頂寬 3 mm，底坡為 . 65，邊墻墻高為 ，內(nèi)邊坡為 1： .4。二級泄槽段（樁號 + ～ + 57. 8）：底坡為 .167，級泄槽段（樁號 + 4～ + ） :底板均采用 3 cm厚的 C25砼襯護，邊墻采用底寬為3m，邊墻采用 C2 素砼重力式結(jié)構(gòu)，頂寬 3 mm，墻高 ，內(nèi)邊坡為 1： .4。 34 砼堰 體與上、下游段及邊墻均設(shè)置伸縮縫 ，瀝青杉板分縫，縫寬 2 m并采用橡膠止水，止水帶寬 28cm。 消力池段 消能段（樁號 + 57. 8～ + 62. 8）：底寬為 3m，底板采用 .5 m厚 C25鋼筋砼襯護，邊墻采用 C2 素砼重力式結(jié)構(gòu) ,頂寬 3 mm，邊墻墻高為，內(nèi)邊坡為 1： .4。底板設(shè)排水孔，間距 ，梅花形布置。 墻內(nèi)設(shè)直徑為 5 mm的 pvc排水管。 一、灌溉涵管現(xiàn)狀存在的問題復(fù)核分析及加固內(nèi)容 灌溉涵管位于 大壩右壩肩，進水口為砼斜涵，洞身結(jié)構(gòu)為直徑 .25m 的砼管。按照《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5 2 1— 94）、《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL252— 2 ）的有關(guān)規(guī)定，該工程規(guī)模為?。?2）型水庫，工程等別為 V 等，灌溉涵管為 5 級建筑物，其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為 1 年一遇洪水，校核標(biāo)準(zhǔn)為 5 年一遇洪水。 （一）灌溉涵管現(xiàn)狀存在的主要問題 灌溉涵管采用放水斜涵，斜涵管混凝土質(zhì)量差，多出裂縫漏水。灌溉涵管位于右壩肩下部，為壩下涵管， 平涵結(jié)構(gòu)為上下游段為砼預(yù)制管、中間為套接瓦管，砼預(yù)制管直徑為 .25m，該涵管周邊有滲水點，可能砼管局部斷裂引起，進口段與斜涵相接，該涵管運行不暢由于局部堵塞輸水量較小影響了下游灌溉。 （二）加固內(nèi)容 對于灌溉涵管，拆除舊的斜涵和砼管新建新的斜涵以及壩下涵管，壩下涵管的尺寸為 1. m*。 設(shè)計依據(jù) 工程等別與建筑物級別 大蓬水庫是一座以灌溉為主，結(jié)合防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的小 (2)型水庫工 35 程。本次復(fù)核根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL252— 2 ）和國家技術(shù)監(jiān)督局、中華人民共和國建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布的《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5 2 1— 94），以及《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》（ GB5 288— 99）的有關(guān)規(guī)定，經(jīng)復(fù)核本水庫工程等別為 Ⅴ 等。大壩、溢洪道、壩下涵管等主要建筑物級別為5 級，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為 1 年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 5 年一遇；泄水建筑物的消能防沖建筑按 1 年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計；臨時建筑物為 5 級。樞紐建筑物相應(yīng)的運用洪水標(biāo)準(zhǔn)見表 4－ 12。 表 412 樞紐建筑物設(shè)計、校核洪水及相應(yīng)流量 建筑物名稱 工況 洪水頻率（ %） 洪峰流量（ m3/s） 最大下泄流量 大壩 設(shè)計 1 1. 6 校核 2 溢洪道 設(shè)計 1 1. 6 校核 2 灌溉涵管 設(shè)計 1 1. 6 校核 2 設(shè)計基本資料 一、設(shè)計采用的技術(shù)規(guī)范和文件資料 1.《防洪標(biāo)準(zhǔn)》 GB5 2 1— 94； 2.《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 SL252— 2 ； 3.《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》 GB5 288— 99； 4.《水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范》 SL44— 2 6； 5.《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》 SL274－ 2 1； 36 6.《小型水利水電 碾壓式土石壩設(shè)計 導(dǎo)則》 （ SL18996） 7.《碾壓式土石壩 施工 規(guī)范》 DL/T5129— 2 1； 8.《水工隧洞設(shè)計規(guī)范》 SL279－ 2 2； 9.《溢洪道設(shè)計規(guī)范》 SL253－ 2 ； 1 .《水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 SL/T191－ 96； 11.《水工砼 施工規(guī)范》 DL/T5144— 2 1； 12.《水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范》 SL3 3— 2 4； 13.《水利水電工程圍堰設(shè)計導(dǎo)則》 DL/5 87— 1999； 14.《水庫工程管理設(shè)計規(guī)范》 SL1 6— 96； 15. 《水利工程管理單位定崗標(biāo)準(zhǔn)（試點）》和《水利工程維修養(yǎng)護定額標(biāo)準(zhǔn)（試點）》 水辦 [2 4]3 7 號 ； 16.《水利水電工程可行性研究報告編制規(guī)程》 DL5 2 — 93； 17．《水利水電工程初步設(shè)計報告編制規(guī)程》 DL5 21— 93； 18.《江西省重點小 (2)型病險水庫除險加固初步設(shè)計審批導(dǎo)則》（贛水建管便字 [2 11]1 號）； 二、水文氣象及地震烈度 工程所在區(qū)域多年平均氣溫 18. 176。，多年平均月最高氣溫約 ℃（七月份）；多年平均蒸發(fā)量 1 ；該區(qū) 年均風(fēng)速 ， 多年平均最大風(fēng)速，春夏盛行東南風(fēng)，秋季多西北風(fēng)，冬季多東北風(fēng) 。 多年平均降雨為 ， 降雨具有年內(nèi)分配不均勻，年際間變幅大的特點，年內(nèi) 4～ 6 月份降雨量占全年 %。根據(jù)實測資料統(tǒng)計最大年份的 1998年降雨量為 ，最小年份的 1996 年降雨量為 。實測最大 24h暴雨量 2 ， 5～ 6 月份是大雨或暴雨多發(fā)季節(jié)，降水強度大，時間集中。 壩址區(qū)地震動峰值加速度小于 . 5g， 地震烈度小于Ⅵ度， 設(shè)計可不考慮地震荷載。 三、建筑材料特性及設(shè)計參數(shù) (一 )、大壩 大壩為粘土心墻土壩，壩體填筑土主要為低液限粘土及粘土質(zhì)砂，土體含水量低，土體密實，填筑質(zhì)量基本滿足要求，滲透系數(shù)小于于 1 1 4cm/s，滿 37 足規(guī)范要求，壩體不存在滲漏問題。大壩清基質(zhì)量差；壩基表層巖層屬低透水巖體，不存在滲漏問題。大壩不同部位土料的物理力學(xué)指標(biāo)及滲透系數(shù)有一定差別，大壩主要地質(zhì)參數(shù)建議值見表 4－ 13。 表 413 大壩主要地質(zhì)參數(shù)建議值表 土 層 工程地質(zhì)參數(shù)建議值 ρ ρ d e av12 C Φ K I 允 g/cm3 g/cm3 MPa1 KPa o cm/s / 粘土心墻填筑土 .9 .4 13. 1 4 4. 壩體填筑土 .86 .35 9. 23. 1 4 .45 壩基殘坡積土 .4 （二）、溢洪道 溢洪道為在左壩頭山體中開挖而成，溢洪道沿線出露殘坡積土層和全風(fēng)化巖，巖體抗沖刷能力很差，無消能設(shè)施。 根據(jù)溢洪道的情況，溢洪 道巖土物理力學(xué)建議指標(biāo)如下： （ 1）、巖土體允許抗沖流速 殘積土 V允＝ 1. m/s（水深 1～ 2m） 全風(fēng)化巖體允許抗沖流速： V允＝ 1. ～ m/s（水深 1～ 2m） （ 2）、開挖邊坡建議值 殘積土層邊坡： 1： 全風(fēng)化巖質(zhì)邊坡： 1： 1 （三）、灌溉隧洞 原涵管，漏水嚴(yán)重 ,存在涵管與壩身接觸滲漏隱患，危及大壩安全。涵管位于大壩右岸山體中，未發(fā)現(xiàn)大的斷層及裂隙構(gòu)造，但洞身未襯護，圍巖風(fēng)化，出口漿砌石襯護質(zhì)量差。 結(jié)合試驗數(shù)據(jù)及相同地層的工程經(jīng)驗，涵管工程地質(zhì)參數(shù)建議值： 強風(fēng)化 巖體： f=2， k =5 ～ 1 kg／ cm2； 弱風(fēng)化巖體： f=3～ 5， k =15 ～ 25 kg／ cm2； 微風(fēng)化巖體： f=5～ 7， k =25 ～ 4 kg／ cm2。 總體布置 本工程為除險加固工程，受本工程現(xiàn)狀地形條件的限制，加上工程規(guī)模較小，樞紐建筑物總體布置方案仍在現(xiàn)狀基礎(chǔ)上進行，對大壩壩下涵管進行拆除重建。 38 加固設(shè)計 擋水建筑物 （大壩） 加固設(shè)計 根據(jù)《江西省重點?。?2）型病險水庫除險加固初步設(shè)計及審批導(dǎo)則》，本次設(shè)計的方針針對重點病險問題進行除 險加固設(shè)計。確定大壩除險加固設(shè)計的主要內(nèi)容如下： 壩頂加固處理： 現(xiàn)狀壩頂高程不滿足設(shè)計要求，寬度偏寬 ，在運行過程中，大壩多年的固結(jié)沉降，致使壩頂不平整。本次設(shè)計中先對壩頂進行整平至 高程 ,壩頂寬 4. m。壩頂高程加固后經(jīng)計算設(shè)計為 。 上游護坡設(shè)計：上游壩坡坡比設(shè)計為 1： 2。結(jié)構(gòu)設(shè)計將現(xiàn)狀上游坡清理表層，待清理完成并修整后先鋪筑 8cm 厚度的粗砂墊層，再在其上采用 1 cm厚的 C15 砼預(yù)制塊護坡至 m高程，以上采用草皮護坡至壩頂。為了節(jié)省外運的費用并平衡清理出來的不可利用的風(fēng)化料，上游壩坡利用上部整修的清除料清理出來的塊石堆于護坡底部。上游壩坡于 + 5 樁號設(shè)置寬 2m 的臺階。 下游護坡設(shè)計：下游面整修后采用草皮護坡，坡比 1： 4 到達(dá) 后為 平臺，平臺以下為 1； 草皮護坡至高程 1 ，高程 1 以下為貼坡排水體。下游壩坡于 + 5 樁號設(shè)置寬 2m的臺階。 為防止下游壩坡雨水集中沖刷而形成雨淋溝，在下游壩面設(shè)置縱向排水溝和岸坡排水溝?？v向排水溝布置在排水 體平臺內(nèi)側(cè)和 平臺內(nèi)側(cè)。排水溝底板采用 C15 砼現(xiàn)澆而成，排水溝墻采用 漿砌 C15 砼預(yù)制塊?？v向排水溝斷面尺寸為 .3m .3m ；岸坡排水溝斷面尺寸為 .4m . 45m。 大壩下游壩腳新建貼坡排水體設(shè)計：現(xiàn)狀大壩下游無反濾排水設(shè)施，本次新建貼坡排水體，排水體頂長 92m，頂寬為 2. m，根據(jù)校核水位下壩體浸潤線出逸點高程，確定排水體頂高程為 1 ，坡比 1： ，反濾層由砂礫料綜合組成，反濾層由一 2 cm 厚的砂墊層，一層 2 cm 厚卵礫石墊層，最后為4 cm 厚干砌石