【正文】 寬頂堰溢流，堰頂高程 798m，寬，溢洪道未作襯砌，經(jīng)復(fù)核，溢洪道泄洪能力滿足要求。取水口位于壩體中心，采用涵管放水，壩下游面設(shè)閘閥控制取水，現(xiàn)閘閥已銹蝕損壞，且進(jìn)水口部分已淤積堵塞，不能正常運用。（1）洪水總量計算 根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》 （GB50201—94） 、 《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252—2022） ，弄河山塘工程規(guī)模為等外級工程，工程等別為Ⅴ等，主要永久水工建筑物級別為 5 級，設(shè)計洪水 P=10%，校核洪水 P=5%。本流域為山區(qū)雨源型流域，洪水由暴雨形成，具有匯流時間短，陡漲陡落的特點。該工程流域內(nèi)無實測洪水資料，本次洪水復(fù)核采用《貴州省地表水資源》和《貴州省暴雨洪水計算實用手冊》中的有關(guān)數(shù)據(jù)及其修訂本中的雨洪公式進(jìn)行復(fù)核。本工程流域幾何特征值 θ＜30，集雨面積 F=，F(xiàn)＜10km 2，洪峰流量采用《貴州省暴雨洪水計算實用手冊》之雨洪公式計算，洪水總量按最大 24小時暴雨推算。Qp=（CS p） 式中：Qp——設(shè)計頻率 P 的洪峰流量（m 3/s） r1——匯流系數(shù)，r 1= f——流域形狀系數(shù) f=F/L 2 J——至分水嶺河床比降 L——至分水嶺主河道長（km） 28 / 71 F——集水面積（km 2 ） F= 2 C——洪峰徑流系數(shù)，取 ～ Sp——設(shè)計最大 1 小時點雨量暴雨雨力，P=10%時為 ，P=5%時為洪水總量計算公式為： ??式中： WP——設(shè)計頻率 P 的洪水總量（萬 m3） X24P——設(shè)計頻率 P 的 24 小時設(shè)計暴雨量（mm） ——24 小時暴雨徑流（洪量）系數(shù)?弄河山塘各設(shè)計頻率洪峰流量及洪水總量計算成果見表表 51 各頻率洪水計算成果表頻率 P（%） 10 5 備注洪峰流量（m 3/s） 洪水總量（萬 m3） （2） 洪水調(diào)節(jié)計算結(jié)合本工程實際，山塘溢流能力計算按無調(diào)節(jié)能力設(shè)計，弄河山塘溢流堰為寬頂堰，采用自由泄洪，無閘門控制，故假定 Q 天然 =q 下泄 ，溢流堰現(xiàn)狀凈寬，其中堰頂高程 ，溢洪道的泄流能力按《溢洪道設(shè)計規(guī)范》（SL253—2022）公式計算：q=MBh 03/2q——下泄流量（m 3/s） ；M——綜合流量系數(shù) M=m =；2gB——溢流堰寬（m） ；h0——行近水頭（m） ；29 / 71計算成果見表：表 52 溢洪道水位流量特征表根據(jù)洪水調(diào)節(jié)計算，確定設(shè)計洪水位為 （P=10%） ，對應(yīng)下泄流量，校核洪水位 （P=5%） ，對應(yīng)下泄流量 。二、壩體整治1）壩面整治清除上游壩面浮土及雜草，采用粘土回填夯實使壩坡平整，使坡比保持為1:，上游壩面在土方回填平整后，采用土工膜防滲，再采用六棱體 C15 砼預(yù)制塊進(jìn)行護(hù)坡。先鋪填 厚砂墊層，然后鋪土工膜，再鋪填一層 厚砂墊層，最后鋪一層 厚 C15 砼六棱體預(yù)制塊。把下游壩面的雜草清除，對下游壩坡不平整處進(jìn)行土方回填夯實，使下游壩坡坡比變?yōu)?1:，下游壩坡采用菱形草皮護(hù)坡。壩體整治處理后維持原壩高 ，壩頂寬為 4m，壩頂長為50m，上游面坡比為 1:，下游面坡比為 1:，壩頂設(shè)置 （寬高）防浪墻，在壩腳設(shè)置堆石排水棱體,排水棱體頂部高程高于浸潤線出口高程。壩趾處土工膜與截水墻的連接：將土工膜與截水墻一期混凝土相接，并將土工膜延長回折，做成壓枕，壓枕內(nèi)澆注二期混凝土，隨后澆筑截水墻二期混凝土。均質(zhì)土壩序號 項目名稱P=10% P=5%1 起調(diào)水位(m) 798 7982 相應(yīng)庫容(萬 m3) 3 設(shè)計洪峰流量(m 3/s) 4 相應(yīng)洪水位高程(m) 30 / 71壩頂處土工膜的連接：將土工膜埋入錨固溝內(nèi)，溝深為 50cm。周邊趾墻與土工膜的連接：將土工膜與趾墻的一起混凝土相接，并將土工膜延長回折，固定后澆筑趾墻二期混凝土。壩坡面土工膜的防滑處理：開挖 （寬高） ，邊坡 1：1 的防滑齒槽，鋪設(shè)土工膜后回填土夯實。土工膜的施工工藝及要求按《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》 （GB50290—98）執(zhí)行。2）溢洪道改造本次設(shè)計對溢洪道進(jìn)行邊墻砌筑和底板防滲，溢流堰前沿凈寬 ，溢流堰為寬頂堰，堰頂高程 793m，為自由泄流。溢洪道邊墻高 2m，采用 厚的 漿砌石砌筑，在采用 M10 砂漿抹面。底板采用 厚的 C20 砼澆筑。邊墻與底板每 10m 設(shè)置一條伸縮縫，縫內(nèi)夾瀝青木條止水。底板縱向設(shè)置一條排水盲溝，橫向每隔 5m 設(shè)置排水盲溝一條，采用碎石填筑。3）放水設(shè)施設(shè)計本次設(shè)計將原放水涵洞拆除，用 φ159mm 鋼管進(jìn)行放水。在放水管出口布置 DN150 控制閘閥 2 個（一個是工作閘閥，另一個是檢修閘閥） ，并修建一個5m2閘閥室對其進(jìn)行保護(hù)。 三、大壩安全穩(wěn)定復(fù)核弄河山塘整治后最大壩高 , 大壩為均質(zhì)土壩, 壩頂長 50m，壩頂寬 4m,壩底寬 。大壩上游壩面設(shè)計為土工膜防滲和 C15 砼預(yù)制塊護(hù)坡，下游壩面31 / 71為人工草皮護(hù)坡，上游壩坡為 1:，下游壩坡為 1:。（1）計算剖面山塘壩體穩(wěn)定計算剖面采用我單位實地勘察的工程測量資料數(shù)據(jù)，以及整治后壩體坡面作為穩(wěn)定復(fù)核的計算剖面。（2）計算目的及要求本次復(fù)核是根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》 （SL274—2022）及《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計導(dǎo)則》 （SL189—96）進(jìn)行計算，目的是論證壩體在自重、各種情況的孔隙水壓力和外荷載作用下的穩(wěn)定性。弄河山塘大壩為 5 級建筑物，其壩坡抗滑穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)不小于《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》 （SL274—2022）最小安全系數(shù)的要求。查《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》 （SL274—2022）中表 ，壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)如表 53 所示：表 53 壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)運用條件 畢肖普法計算 備注正常運用條件 非常運用條件 根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》中對Ⅴ等工程的要求注：正常運用條件是指水庫水位處于正常蓄水位和設(shè)計蓄水位與死水位之間的各種水位的穩(wěn)定滲流期；非常運用條件Ⅰ是指水庫水位的非常降落。（3）計算方法及參數(shù)壩坡穩(wěn)定計算方法為剛體極限平衡法，根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL274—2022）和《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計導(dǎo)則》 （SL189—96）之規(guī)定，大壩上下游壩坡抗滑穩(wěn)定計算采用計及條塊間作用力的簡化畢肖普（Simplified Bishop）法進(jìn)行成果控制，公式如下：??????cosecsintasec()cWVaubQbaKMR??????? ?? ??32 / 71式中：K——壩體安全系數(shù)； W——土條重量； Q、V——分別為水平和垂直地震慣性力（向上為負(fù)，向下為正） ，區(qū)域內(nèi)地震強(qiáng)度為Ⅵ級，Q、V 值取為 0； u——作用于土條底面的孔隙壓力； a——條塊重力線與通過此條塊底面中點的半徑之間的夾角； b——土條寬度； 39。c?——土條底面的有效應(yīng)力抗剪強(qiáng)度指標(biāo)； Mc——水平地震慣性力對圓心的力矩； R——圓弧半徑。壩坡穩(wěn)定計算采用優(yōu)選法找出最危險滑動面及最小安全系數(shù)，由于本次工程沒有對壩體填筑土料的力學(xué)參數(shù)進(jìn)行實測，故采取工程類比法，并結(jié)合規(guī)范進(jìn)行取值。大壩穩(wěn)定的具體計算采用北京理正軟件設(shè)計研究院編制的理正巖土系列軟件進(jìn)行計算。表 54 弄河山塘壩體填筑土料計算物理力學(xué)參數(shù)取值表序號 項目 狀態(tài) 單位 取值1 天然含水量 天然 % 2 天然容重 天然 g/cm3 3 干容重 干燥 g/cm3 4 飽和容重 飽和 g/cm3 5 凝聚力 飽和 Kpa 376 內(nèi)摩擦角 飽和 度 （4）計算工況根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》 （SL274—2022）的規(guī)定，考慮壩體運行情況以及可能遇到的最不利情況，擬定以下 3 種計算工況：工況 1：施工期的上、下游壩坡。33 / 71工況 2：穩(wěn)定滲流期的上、下游壩坡。工況 3：水庫水位降落期的上游壩坡。通過對壩體典型剖面抗滑穩(wěn)定計算，施工期上下游壩坡、穩(wěn)定滲流期上下游壩坡、水位降落期上游壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)均滿足規(guī)范要求。 莫節(jié)山塘一、山塘現(xiàn)狀莫節(jié)山塘是一座以灌溉為主的小型水利工程，控制灌溉面積 390 畝，種植水稻。莫節(jié)山塘周邊巖石相對完整，無滑坡、崩塌等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象，可以滿足工程建設(shè)要求。大壩為均質(zhì)土壩，壩高 ，總庫容 萬 m3，壩頂高程 ，壩頂寬 3m，壩頂長 27m。上游壩坡 1:，下游壩坡 1:，壩體填筑質(zhì)量較差，上、下游壩坡坑洼不平、雜草叢生。但經(jīng)多年運行和沉積，壩體已趨于穩(wěn)定，壩體有滲漏現(xiàn)象，壩基未見滲漏現(xiàn)象。開敞式溢洪道布置于大壩左岸，寬頂堰溢流，堰頂高程 ，寬，溢洪道未作襯砌，經(jīng)復(fù)核，溢洪道泄洪能力滿足要求。取水口位于壩體右壩肩，采用涵管放水，壩下游面設(shè)閘閥控制取水，現(xiàn)閘閥已銹蝕損壞，且進(jìn)水口部分已淤積堵塞，不能正常運用。（1）洪水總量計算 根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》 （GB50201—94） 、 《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252—2022） ，莫節(jié)山塘工程規(guī)模為等外級工程，工程等別為Ⅴ等，主要永久水工建筑物級別為 5 級，設(shè)計洪水 P=10%，校核洪水 P=5%。本流域為山區(qū)雨源型流域，洪水由暴雨形成，具有匯流時間短，陡漲陡落的特點。34 / 71該工程流域內(nèi)無實測洪水資料，本次洪水復(fù)核采用《貴州省地表水資源》和《貴州省暴雨洪水計算實用手冊》中的有關(guān)數(shù)據(jù)及其修訂本中的雨洪公式進(jìn)行復(fù)核。本工程流域幾何特征值 θ＜30，集雨面積 F=，F(xiàn)＜10km 2，洪峰流量采用《貴州省暴雨洪水計算實用手冊》之雨洪公式計算，洪水總量按最大 24 小時暴雨推算。Qp=（CS p） 式中：Qp——設(shè)計頻率 P 的洪峰流量（m 3/s） r1——匯流系數(shù)，r 1= f——流域形狀系數(shù) f=F/L 2 J——至分水嶺河床比降 L——至分水嶺主河道長（km） F——集水面積（km 2 ） F= 2 C——洪峰徑流系數(shù)，取 ～ Sp——設(shè)計最大 1 小時點雨量暴雨雨力，P=10%時為 ，P=5%時為洪水總量計算公式為： ??式中： WP——設(shè)計頻率 P 的洪水總量（萬 m3） X24P——設(shè)計頻率 P 的 24 小時設(shè)計暴雨量（mm） ——24 小時暴雨徑流（洪量）系數(shù)?35 / 71莫節(jié)山塘各設(shè)計頻率洪峰流量及洪水總量計算成果見表表 55 各頻率洪水計算成果表頻率 P（%） 10 5 備注洪峰流量（m 3/s） 洪水總量（萬 m3） （2） 洪水調(diào)節(jié)計算結(jié)合本工程實際，山塘溢流能力計算按無調(diào)節(jié)能力設(shè)計，莫節(jié)山塘溢流堰為寬頂堰，采用自由泄洪，無閘門控制，故假定 Q 天然 =q 下泄 ，溢流堰現(xiàn)狀凈寬，其中堰頂高程 ，溢洪道的泄流能力按《溢洪道設(shè)計規(guī)范》（SL253—2022）公式計算：q=MBh 03/2q——下泄流量（m 3/s） ；M——綜合流量系數(shù) M=m =；2gB——溢流堰寬（m） ；h0——行近水頭（m） ；計算成果見表：表 56 溢洪道水位流量特征表均質(zhì)土壩序號 項目名稱P=10% P=5%1 起調(diào)水位(m) 2 相應(yīng)庫容(萬 m3) 3 設(shè)計洪峰流量(m 3/s) 4 相應(yīng)洪水位高程(m) 根據(jù)洪水調(diào)節(jié)計算，確定設(shè)計洪水位為 （P=10%） ，對應(yīng)下泄流量，校核洪水位 （P=5%） ，對應(yīng)下泄流量 。二、壩體整治1）壩面整治清除上游壩面浮土及雜草，采用粘土回填夯實使壩坡平整，使坡比保持為36 / 711:，上游壩面在土方回填平整后，采用土工膜防滲，再采用六棱體 C15 砼預(yù)制塊進(jìn)行護(hù)坡。先鋪填 厚砂墊層，然后鋪土工膜，再鋪填一層 厚砂墊層，最后鋪一層 厚 C15 砼六棱體預(yù)制塊。把下游壩面的雜草清除，對下游壩坡不平整處進(jìn)行土方回填夯實，使下游壩坡坡比變?yōu)?1:，下游壩坡采用菱形草皮護(hù)坡。壩體整治處理后維持原壩高 ，壩頂寬為 3m，壩頂長為27m，上游面坡比為 1:，下游面坡比為 1:，壩頂設(shè)置 （寬高）防浪墻，在壩腳設(shè)置堆石排水棱體,排水棱體頂部高程高于浸潤線出口高程。壩趾處土工膜與截水墻的連接：將土工膜與截水墻一期混凝土相接，并將土工膜延長回折，做成壓枕，壓枕內(nèi)澆注二期混凝土，隨后澆筑截水墻二期混凝土。壩頂處土工膜的連接：將土工膜埋入錨固溝內(nèi)，溝深為 50cm。周邊趾墻與土工膜的連接：將土工膜與趾墻的一起混凝土相接，并將土工膜延長回折，固定后澆筑趾墻二期混凝土。壩坡面土工膜的防滑處理：開挖 （寬高） ，邊坡 1：1 的防滑齒槽，鋪設(shè)土工膜后回填土夯實。土工膜的施工工藝及要求按《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》 （GB50290—98）執(zhí)行。2）溢洪道改造本次設(shè)計對溢洪道進(jìn)行邊墻砌筑和底板防滲，溢流堰前沿凈寬 ，溢流37 / 71堰為寬頂堰，堰頂高程 ，為自由泄流。溢洪道邊墻高 ，采用 厚的 漿砌石砌筑，在采