【正文】 水灰比按8:1，5:1，2:1，1:1，:1，:1，:1，遵循由稀到濃的原則逐級(jí)改變。質(zhì)量檢查：灌漿結(jié)束后，打檢查孔（不低于總進(jìn)尺的10%）作壓水試驗(yàn)查。⑥、帷幕灌漿工程量：灌漿鉆孔總進(jìn)尺1444m。其中：基巖鉆進(jìn)1278m；150砼鉆進(jìn)166m；基巖灌漿段總長(zhǎng)1246m，單灰耗量200kg/m，共耗水泥249T。、大壩上游壩面除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)方案一：在原壩面上直接加一層粘土防滲。方案二：在清除原壩面干砌塊石后，用復(fù)合土工膜防滲處理。推薦方案：由于工程應(yīng)急搶險(xiǎn)加固時(shí)采用的為方案二，故此次推薦方案二為壩面除險(xiǎn)加固方案設(shè)計(jì)。金泉水庫(kù)在壩已投入運(yùn)行20年，大壩年久失修，上游壩面明顯變形，部分護(hù)坡出現(xiàn)塌陷，加上壩體填筑質(zhì)量較差，經(jīng)方案比較選定清除上游壩面原干砌塊石后，夯實(shí)填筑10cm厚的細(xì)砂墊層，要求細(xì)砂粒徑不大于4mm，在其上鋪筑復(fù)合土工膜防滲層，再用50cm厚粘土作保護(hù)（夯實(shí)），壩體表層用15cm厚150砼預(yù)制塊鋪砌。預(yù)制塊規(guī)格為bL=5050cm的正方形。、上游壩面除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)由于金泉水庫(kù)已成為凱里市人民的公園，也是水利工程綜合開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，為保護(hù)大壩下游壩面的穩(wěn)定及美觀要求，設(shè)計(jì)考慮清除下游壩面的雜草后，整平鋪筑綠化用的草皮。、涵洞封堵除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)涵洞周邊經(jīng)人工打毛后，用混凝土埋塊石全斷面進(jìn)行一期回填封堵，二期封堵為低壓回填灌水泥漿，以防止?jié)B漏水徑向砌筑不密實(shí)、長(zhǎng)期滲水且滲水點(diǎn)多達(dá)20余處的涵洞周邊滲漏。起封堵滲漏途徑、保證壩體安全作用。、溢洪道除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)由于全長(zhǎng)130m溢洪道砼原澆筑厚僅10cm,由于洪水沖刷及原砼澆筑質(zhì)量較差，現(xiàn)已出現(xiàn)了開(kāi)裂，大部份脫殼，表層砼疏松等現(xiàn)象，為提高其抗沖能力，不破壞溢洪設(shè)施，必須進(jìn)行加固處理，鑒于原基礎(chǔ)為弱風(fēng)化基巖，基礎(chǔ)較為穩(wěn)定，因此采用人工硬打全部清除原砼護(hù)面，再清除部分基礎(chǔ)后，重新澆筑200鋼筋砼，新澆筑200鋼筋砼底板及側(cè)墻厚50cm，并設(shè)錨固筋，縱向伸縮縫間距6～12m，橫向伸縮縫分縫間距15～20m，錨固孔布置成梅花狀，縱橫間距均為50cm，～，孔內(nèi)予埋Φ12鋼筋，孔內(nèi)長(zhǎng)50cm，用1:2水泥砂漿壓入孔內(nèi)，固結(jié)鋼筋即可。溢洪道加固，起安全泄洪作用。、放水沖砂隧洞設(shè)計(jì)由于封堵原放水涵洞后，大壩無(wú)放水底孔，對(duì)今后大壩檢修及沖砂留下后患，加上水庫(kù)位于凱里市城區(qū)，為確保凱里市人民財(cái)產(chǎn)安全，預(yù)防可能發(fā)生最大暴雨洪水而保證大壩安全，而設(shè)放空兼泄洪沖砂隧洞一座，（與游泳池平臺(tái)同高），出口消能為已建成游泳池，不再增設(shè)消能措施。、隧洞位置方案比較⑴方案比較方案一：布置于大壩右岸方案二：布置于大壩左岸⑵左右岸工程地質(zhì)情況①地質(zhì)、地形概況：壩區(qū)出露的地層為寒武系上統(tǒng)爐山組細(xì)晶白云巖，巖層產(chǎn)狀傾向120176。傾角15176。，傾向上游偏右?guī)r。壩區(qū)無(wú)較大斷裂通過(guò)，但受構(gòu)造應(yīng)力影響，巖體較破碎，呈碎裂結(jié)構(gòu)，巖溶發(fā)育微弱。大壩左岸地形較平緩，為緩坡地帶，其分布右多幢民房，地表高程相對(duì)較低，高出壩頂僅3～6米。如在左岸布置隧洞，進(jìn)口將位于緩坡位置，不易成洞，且在出口位置有多幢民房；而且?guī)r體較右岸破碎。故左岸的地質(zhì)、地形條件較差，不宜布置隧洞。大壩右岸山體較雄厚，巖體完整性稍好于左岸，民房不多，從地質(zhì)、地形條件來(lái)看，隧洞宜布置在右岸。②隧洞圍巖工程地質(zhì)條件右岸未見(jiàn)較大斷裂構(gòu)造發(fā)育，巖體呈破碎結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)面張開(kāi)度大，巖溶發(fā)育微弱，洞線基本位于弱風(fēng)化帶內(nèi)，圍巖屬Ⅲ類圍巖，中硬巖質(zhì)類型，經(jīng)參照類似工程經(jīng)驗(yàn)，提供如下巖體力學(xué)參數(shù)：名 稱單 位數(shù) 量備 注巖體彈模Mpa3000泊松比抗力系數(shù)Mpa/m300內(nèi)摩擦角度35凝聚力kpa300飽和抗壓強(qiáng)度Mpa35天然重度KN/m3③因巖體較破碎，滲透系數(shù)較大，地下水位受庫(kù)水位及下游水位控制，洞線處于季節(jié)變動(dòng)帶內(nèi)。地下水屬低礦化度重碳酸根鈣鎂型水，對(duì)混凝土無(wú)大的影響。④結(jié)論與建議：㈠經(jīng)比較左右岸地質(zhì)、地形條件，建議隧洞布置在右岸。㈡考慮到圍巖呈碎裂結(jié)構(gòu)，圍巖壓力可采用壓力拱理論計(jì)算。㈢在隧洞施工中，應(yīng)及時(shí)支護(hù)，防止因洞頂松動(dòng)掉塊引起較大規(guī)模塌落發(fā)生。㈣混凝土骨料可用隧洞開(kāi)挖棄碴軋制，但要注意到可能少量棄碴的含泥量大，不能利用。⑶推薦方案：經(jīng)地質(zhì)分析，隧洞位置選擇按方案一確定，即隧洞位置布置于大壩右岸。、隧洞結(jié)構(gòu)型式選擇方案一：按有壓洞設(shè)計(jì)：隧洞進(jìn)口設(shè)檢修閘門(mén)，出口設(shè)電手動(dòng)閘閥。方案二：按無(wú)壓洞設(shè)計(jì)：隧洞進(jìn)口設(shè)檢修閘門(mén)及工作閘門(mén)。⑴方案比較①方案一優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：隧洞斷面小，工程投資少；運(yùn)行方便，可隨時(shí)向下游的金井河放不等同流量的水沖洗河道，水量大小可隨時(shí)調(diào)整，以便保持下游河道的生態(tài)環(huán)境用水又不浪費(fèi)水資源。缺點(diǎn)：隧洞處于有壓過(guò)流，由于隧洞圍巖地質(zhì)處于較破碎的白云巖體中，有壓水從砼滲漏后容易沿巖層破碎帶滲漏，引發(fā)滲漏通道。因此隧洞的施工質(zhì)量是解決此問(wèn)題的關(guān)鍵，但由于隧洞施工處于地下，施工質(zhì)量不容易控制。②方案二優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：滲漏通道長(zhǎng)，不容易因隧洞開(kāi)挖及運(yùn)行引發(fā)水庫(kù)滲漏通道，檢修、工作門(mén)集中在隧洞進(jìn)口，運(yùn)行管理比較方便。缺點(diǎn)：隧洞斷面大，工程投資大。隧洞從有壓變成無(wú)壓的洞內(nèi)消能段，按《水力學(xué)》公式計(jì)算要求斷面高度是無(wú)壓洞寬或高度的3～5倍，斷面高度較高，加上工程地質(zhì)較差，結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，施工困難，而且常規(guī)要求作試驗(yàn)來(lái)確定此斷面的高度，需要一定的時(shí)間作試驗(yàn)研究，與工程除險(xiǎn)加固要求短時(shí)間內(nèi)完工有沖突；由于閘門(mén)工作情況的原因，放水流量不容易控制，會(huì)造成下游河道經(jīng)常無(wú)水過(guò)流，影響流經(jīng)凱里市區(qū)的金井河的生態(tài)環(huán)境用水。⑵推薦方案：根據(jù)上述優(yōu)缺點(diǎn)比較，方案一與方案二比較，各有利弊，根據(jù)本工程的具體特點(diǎn)，推薦方案一為本階段的設(shè)計(jì)方案，即采用按有壓洞設(shè)計(jì)。主要理由為：隧洞斷面小，工程投資少，工程設(shè)計(jì)工期短，控制放水方便，有利于下游金井河的生態(tài)環(huán)境用水；有壓水從砼滲漏后容易沿巖層破碎帶滲漏，引發(fā)滲漏通道，可以從控制施工質(zhì)量、把檢修閘門(mén)經(jīng)常當(dāng)工作門(mén)使用等方法來(lái)控制解決，～，水壓不大；隧洞地質(zhì)結(jié)構(gòu)單一，無(wú)斷裂構(gòu)造發(fā)育，巖溶發(fā)育微弱；洞線基本位于弱風(fēng)化帶內(nèi)，圍巖屬Ⅲ類圍巖，巖質(zhì)較硬；隧洞結(jié)構(gòu)地處6度設(shè)防區(qū)，基本無(wú)地震情況造成隧洞襯砌破壞。因此，有壓隧洞中一般不容易引發(fā)滲漏通道。、隧洞斷面型式及尺寸設(shè)計(jì)⑴隧洞斷面型式設(shè)計(jì)根據(jù)隧洞的工程地質(zhì)情況，隧洞圍巖呈破碎結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)面張開(kāi)度大，根據(jù)一般隧洞的受力特點(diǎn)，并根據(jù)隧洞圍堰巖的情況，確定采用受力條件較好的圓形結(jié)構(gòu)為隧洞的工作斷面。⑵尺寸確定金泉水庫(kù)新建的隧洞主要功能為放水及沖砂，因此，隧洞的斷面按隧洞施工要求的施工斷面進(jìn)行設(shè)計(jì)。、隧洞總體布置根據(jù)地形情況，金泉水庫(kù)放水沖砂隧洞由進(jìn)口段、洞身段、出口段等組成。結(jié)合實(shí)際情況，隧洞各部分的布置如下：⑴進(jìn)口段隧洞的進(jìn)口段為方形結(jié)構(gòu)，由進(jìn)口喇叭段、閘門(mén)井段及漸變銜接圓形洞身段組成。進(jìn)口喇叭段根據(jù)我國(guó)大量工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)和一些試驗(yàn)總結(jié)提出的合宜體形進(jìn)行設(shè)計(jì)。從根本上提高和改善該段的壓力，但又不至增加閘門(mén)孔口尺寸，而又保持泄流能力，體形布置設(shè)計(jì)如下：進(jìn)口頂部為橢圓曲線，側(cè)曲線采用1/4橢圓。閘槽段的閘槽型式合宜寬深比W/D=～，斜坡比△/x=1/10—1/12，圓角半徑取R/D=，以便在動(dòng)水中關(guān)閉檢修門(mén)時(shí)能迅速利用水柱下門(mén)。擴(kuò)散漸變段的擴(kuò)散角（邊線與中線的夾角）取6176。，收縮漸變段的收縮角取9176。，其長(zhǎng)度一般為均勻段洞徑的2倍。①進(jìn)口門(mén)井及工作橋設(shè)計(jì)：根據(jù)地形條件，隧洞進(jìn)口門(mén)井設(shè)計(jì)為岸塔式形式，初步確定為方形塔（具體實(shí)施時(shí)可根據(jù)工程環(huán)境設(shè)計(jì)成圓形），門(mén)井上部設(shè)計(jì)布置有框架式閘門(mén)啟閉平臺(tái)，連接岸邊的工作橋設(shè)計(jì)為排架式簡(jiǎn)支板橋，橋?qū)?m，欄桿為鋼筋欄桿（具體實(shí)施時(shí)可根據(jù)工程環(huán)境調(diào)整具體實(shí)施時(shí)可根據(jù)工程環(huán)境設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)外觀）。②進(jìn)口門(mén)井金屬結(jié)構(gòu)與電氣設(shè)計(jì)㈠檢修閘門(mén)設(shè)計(jì)：進(jìn)口檢修閘門(mén)為金屬平板門(mén)，根據(jù)隧洞設(shè)計(jì)情況。啟閉機(jī)選用型號(hào)為QPQ5的卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)一臺(tái)。㈡電氣設(shè)計(jì)啟動(dòng)檢修門(mén)的電源可就近接管理所的動(dòng)力電源，經(jīng)動(dòng)力啟動(dòng)柜來(lái)啟動(dòng)卷?yè)P(yáng)式啟閉機(jī)電機(jī)，并在啟閉平臺(tái)的屋面設(shè)置防雷接地裝置。⑵洞身段隧洞的洞身段由直線段及轉(zhuǎn)彎段組成。在平面上盡可能采用直線，但由于受條件限制，隧洞必須轉(zhuǎn)彎，為保持良好的流態(tài)，其轉(zhuǎn)彎半徑設(shè)計(jì)控制在大于5倍洞徑或洞寬確定，轉(zhuǎn)角小于60176。，曲線段首尾的直線長(zhǎng)度按大于5倍洞徑確定。在豎直面上布置成直線，并根據(jù)砼的抗沖流速、出口情況等因素確定隧洞底坡。⑶出口段隧洞出口由工作閘閥段及擴(kuò)散段組成。隧洞出口流速較高，故設(shè)計(jì)一擴(kuò)散段使水流先行擴(kuò)散，減少單寬流量，出口采用底流消能的聯(lián)結(jié)形式，聯(lián)結(jié)段的擴(kuò)散角a取6176。，斜坡段采用1：3的直線連接。出口消能接原游泳池。具體布置見(jiàn)設(shè)計(jì)圖。⑷閘門(mén)井通氣管的面積設(shè)計(jì)根據(jù)隧洞的工作情況，在檢修門(mén)之后設(shè)置通氣孔，以便在正常泄流、充水、泄空等情況下?lián)?fù)充氣和排氣作用，從而改善洞內(nèi)流態(tài)，避免氣蝕和閘門(mén)振動(dòng)等不利情況。通氣孔設(shè)計(jì)按最大充氣量來(lái)確定通氣孔的面積，即按校核洪水位時(shí)閘門(mén)全開(kāi)情況下計(jì)算確定。通氣孔的斷面面積按以下兩個(gè)公式中的計(jì)算結(jié)果大值確定：公式一：a——通氣孔的斷面面積ω——閘門(mén)后的管道斷面面積Vω——閘門(mén)孔口處的流速Vα——通氣孔的允許風(fēng)速，取50m/s公式二：式中：Qω——泄水流量Va——通氣孔的允許風(fēng)速，取50m/sFr——門(mén)后水流的弗汝德數(shù)，可取閘門(mén)收縮斷面處計(jì)算：Fr=Vc/(ghc)1/2C、b——均為系數(shù)，根據(jù)該工程的情況c=，b=。⑸隧洞的放空泄流能力計(jì)算金泉水庫(kù)放空沖沙隧洞為有壓洞，進(jìn)口為喇叭口型式，隧洞出口為方形結(jié)構(gòu)，，，，根據(jù)《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》隧洞泄流能力計(jì)算公式如下：式中：μB——末端斷面AB的流量系數(shù)。AB——末端斷面面積。HI——有效水頭按上公式計(jì)算得不同水位情況下（閘閥全開(kāi)）隧洞的泄流能力如下表所示。泄流能力曲線見(jiàn)后頁(yè)圖中。隧洞在不同水位情況下泄流能力計(jì)算結(jié)果表工作水頭庫(kù)前水位高程（m）泄流能力Q（m3/s）備注0068101214正常蓄水位復(fù)核設(shè)計(jì)洪水位復(fù)核校核洪水位47