【導(dǎo)讀】作所取得的成果，成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)。的個(gè)人和集體在文中均作了明確的說明并表示了謝意。本人完全意識(shí)到本聲明的法律。結(jié)果由本人承擔(dān)。

　　

【正文】 的水量將傾盆而下，將淹沒耕地 800 畝，受災(zāi)人口 640 人， 直接經(jīng)濟(jì)損失將上千萬。 溢洪道加固后調(diào)洪演算復(fù)核 調(diào)洪演算基本資料 (1)水位庫容曲線見表 10. (2)泄流曲線 此次調(diào)洪演算的庫容曲線是實(shí)測(cè)水庫地形圖求得的，泄流曲線是根據(jù) 高沖 水庫溢洪道泄流曲線繪制。溢洪道 加固后 控制段長(zhǎng)度 ， 寬 3m， 按寬頂堰公式估算 ： 21 式中 Q泄洪流量 %=ε 側(cè)收縮系數(shù) ， ε= m 流量系數(shù)，取 m= %=， H= 控制段相對(duì)長(zhǎng)度 L/H=10 按照《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2532021）寬頂堰堰型的計(jì)算方法計(jì)算水位與溢洪道下泄流的關(guān)系如表 。 計(jì)算公式 232 HgBmq ?? 式中： m—— 查表附錄 得 m=； 表 12 水庫加固后泄流曲線表 Table 12 Discharge curve of reservoir after reinforcement 水位（ m） 泄流 q(m3/s) 0 (3)起調(diào)水位 水庫起調(diào)水位為溢洪道堰頂高程 （即正常蓄水位） 。 溢洪道加固后調(diào)洪復(fù)核結(jié)果 根據(jù)調(diào)洪演算的基本原則和基本資料，利用調(diào)洪演算的基本方程，采用簡(jiǎn)化三角形法求得 設(shè)計(jì)及校核洪水位及最大下泄流量 ，詳見表 13。 表 13 高沖 水庫 加固后 調(diào)洪演算結(jié)果 Table 13 Flood routing results after reinforcement of high impact reservoir P Qmax(m3/s) H0(m) Z(m) 溢洪道下泄流量 qm(m3/s) V(萬 m3) % 5% 10% 高沖 水庫堰頂水位（起調(diào)水位 ），相應(yīng)庫容為 萬 m3，則調(diào)洪復(fù) 核結(jié)果為：20 年一遇的設(shè)計(jì)洪水位為 ， 最大下泄流量為 ， 相應(yīng)庫容為 萬 m3；200 年一遇校核洪水位為 ，最大下泄流量為 m3/s， 相應(yīng)庫容 萬 m3。 3/2m ax2 ?????????gbmQH?nbHnK ])1([ 0??? ???? 22 水庫加固后抗洪能力復(fù)核 根據(jù)《水庫大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》（ SL2582021）的有關(guān)規(guī)定，抗洪能力復(fù)核主要是對(duì)水庫大壩壩頂高程和溢洪道控制段頂部高程等擋水建筑物進(jìn)行復(fù)核。 （ 1） 水庫 加固后 大壩壩頂高程復(fù)核 根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2742021）規(guī)定，水庫大壩的頂部高程等于水庫不同運(yùn)用情況下的靜水位與相應(yīng)的超高之和。 具體計(jì)算公式如下： 壩頂高程 Z 壩設(shè) =Z 設(shè) +△ H △ H=R+e+A R——最大波浪在壩頂上的爬高 （ m）； e——波浪 壅高 （ m）； A——安全加高，設(shè)計(jì)取 (m)，校核取 (m)； mmw LhmkkR 21 ?? ? K△ ——斜坡糙率滲透系數(shù)，取 ； KW——經(jīng)驗(yàn)系數(shù) ； m——坡度系數(shù)，取 ； hm——平均波高 （ m） Lm——平均波長(zhǎng) （ m） ?cos2 2 mgH DKWe ? 按 鶴地水庫 公式： g hm /W2=(gD/w2)1/3 gLm/W2= (gD/w2)1/2 式中： Hm——平均 水深（ m） ， H 設(shè) =， H 校 =； w：風(fēng)速（ m/s），設(shè)計(jì)洪水 w=，校核洪水 w=wf， wf=14m/s； D——吹程（ km）， 設(shè)計(jì)洪水時(shí) D=，校核洪水時(shí) D=； ? ——計(jì)算風(fēng)向與壩軸線的夾角 。 K——綜合摩阻系數(shù)，取 106； 計(jì)算過程如下： 23 當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)， Z0=。 R＝ e＝ A＝ 壩頂高程 Z 壩設(shè) =Z 設(shè) +△ H＝ +++= 當(dāng)非正常運(yùn)行時(shí)， Z0=。 R= e= A＝ 壩頂高程 Z 壩 校 =Z 校 +△ H＝ +++= 計(jì)算結(jié)果 統(tǒng)計(jì) 如下： 表 14 高沖水庫加固后壩頂部所需最低高程 單 位： m Table 14 The minimum elevation required at the top of the dam after reinforcement of the reservoir: M 運(yùn)用情況 靜水位（ m） 大壩靜水位超高 值 （ m） 大壩頂 部所需最低高程 (m) 大壩設(shè)計(jì)壩頂高程 超高（ m） 正常運(yùn) 行 非 正 常運(yùn) 行 表 15 高沖水庫加固后壩頂高程復(fù)核成果表 Table 15 High impact reservoir reinforcement after review of crest elevation results 工 況 項(xiàng) 目 正常情況 設(shè)計(jì)洪水情況（ P=5%） 校核洪水情況（ P=%） 起調(diào)水位（ m） 最高水位（ m） 波浪爬高（ m） 風(fēng)浪壅高（ m） 安全超高（ m） 壩頂高程 設(shè)計(jì) 工 況 項(xiàng) 目 正常情況 設(shè)計(jì)洪水情況（ P=5%） 校核洪水情況（ P=%） （ m） 應(yīng)達(dá) 24 富余 經(jīng)上述復(fù)核，根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194）規(guī)定， 本次設(shè)計(jì)大壩壩頂高程為， 高 于洪水復(fù)核結(jié)果表明的大壩最小高程 。大壩 設(shè)計(jì) 壩高能滿足洪水標(biāo)準(zhǔn)要求。 （ 2） 溢洪道控制段頂部高程復(fù)核 根據(jù)《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2532021）第 條規(guī)定，控制段的岸墻的頂部高程，在宣泄校核洪 水時(shí)不應(yīng)低于校核洪水位加安全超高值；擋水時(shí)應(yīng)不低于設(shè)計(jì)洪水位或正常蓄水位加波浪的計(jì)算高度和安全超高值。 當(dāng)溢洪道緊靠壩肩時(shí)，控制段的頂部高程應(yīng)與大壩壩頂高程協(xié)調(diào)一致 。因此， 高沖水庫 加固后 溢洪道控制段 箱涵 的頂部高程 為 ，滿足防洪要求。 （ 3）防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核結(jié)果 1） 防洪標(biāo)準(zhǔn) 高沖水庫位于丘陵區(qū)，大壩為 均質(zhì)土 壩，通過此次洪水復(fù)核后 ,加固后 總庫容為 萬 m3，采用 20 年一遇的設(shè)計(jì)洪水、 200 年一遇的校核洪水的防洪標(biāo)準(zhǔn)，符合國(guó)家有關(guān)規(guī)范的要求。 2）水庫大壩的防洪能力 大壩設(shè) 計(jì)壩頂高程為 ， 高 于洪水復(fù)核結(jié)果表明的大壩最小高程 ，大壩 設(shè)計(jì) 壩高能滿足洪水標(biāo)準(zhǔn)要求。 3）泄洪能力 溢洪道控制段 設(shè)計(jì)側(cè)墻 頂部高程為 較規(guī)范要求的最小高程 ；溢洪道 加固后控制段 側(cè)墻高度能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。 但是現(xiàn)有溢洪道進(jìn)口段與控制段連接部位已裂開，泄槽段下游無消能防沖設(shè)施，泄槽段末端直接與灌溉渠道相接，因此 溢洪道是不安全的。 4 工程地質(zhì) 概況 高沖水庫位于長(zhǎng)沙縣春華鎮(zhèn)大魚村，壩趾距春華鎮(zhèn)政府約 ，距大魚村村部， 有砼路通過壩 頂，交通條件較好 。水庫位于湘江一級(jí)支流撈刀河流域，集雨面積 178。， 壩址以上干流長(zhǎng)度 ，干流平均坡降 %， 水庫加固后總庫容 萬 m179。，是一座以灌溉為主，結(jié)合防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的?。?2）型水庫。高沖水庫于 25 1970 年建成，現(xiàn)水庫保護(hù)下游人口 640 人，灌溉耕地面積約 800 畝。 壩址工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件 地形地貌 工程區(qū) 屬 變質(zhì)巖 丘陵地貌單元 ， 山體呈北東向分布，山脊 較寬， 壩址位于 一山間谷口，山體 較雄厚 ，山頂高程 103~，附近最高峰高程 。 基巖 多 裸露。筑壩前河谷為 ~ 厚的 殘坡積 層覆蓋，谷底高程 77m~78m，相對(duì)切割深 8m~15m，兩岸 山坡 坡角 20~30176。 ，局部 60~70176。 。 地層巖性 壩區(qū)地層巖性 較簡(jiǎn)單， 由老至新分述如下： ① 冷家溪群第一巖組（ Ptln1） ：薄 ~中厚層粉砂質(zhì)板巖與絹云母板巖互層。強(qiáng) 風(fēng)化帶厚度 ~，呈灰黃色、黃褐色，含泥質(zhì)較多，巖石軟弱、性脆，完整性差，風(fēng)化節(jié)理裂隙發(fā)育，節(jié)理面附大量褐色鐵錳質(zhì)氧化物膜 。 弱風(fēng)化巖石呈青灰色、淺灰綠色，巖石相對(duì)較堅(jiān)硬，性脆，偶見傾角 70~80176。的節(jié)理裂隙發(fā)育， 閉合 ~微張，充填泥質(zhì)物，巖體完整性相對(duì)較好 。 該層為壩區(qū)唯一基巖地層，兩岸壩端均有出露。 ② 第四系 殘坡積（ Qedl）：為灰黃色、黃褐色的含碎石粉質(zhì)粘土。碎石含量一般35%，粒徑一般 1~5cm，粉質(zhì)粘土可塑 ~硬塑狀。分布于山坡表層和壩后耕田。山坡處厚度 ~，壩基處厚度 ~。 ③ 第四系人工堆積（ Qs） ：為素填土、混凝土等，最大 厚 度 。其中混凝土，厚度 ~，分布于壩內(nèi)坡、路面、溢洪道等處；素填土主要為黃紅色、紫紅色粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘土、壤土等，可塑 ~硬塑狀態(tài)，粘粒含量 %~%，粘性較強(qiáng)。粗顆粒含量 10%~48%不等，粗粒成分以砂巖為主，粒徑一般 1~2cm，大者 4~6cm。 地質(zhì)構(gòu)造 壩 址 區(qū) 巖層產(chǎn)狀 N65176。 W,SW∠ 65176。，傾向右岸偏下游。壩區(qū) 無區(qū)域性斷層切割。主要發(fā)育 一 組節(jié)理： 產(chǎn)狀 N72176。 E， NW∠ 7０～ 80176。 ， 近順河向， 傾向 上游偏右岸， 面 較平直 ， 閉合 ~微張開，充填泥質(zhì)物， 延伸長(zhǎng) 一般 ~2m，發(fā)育頻率 4~5 條 /m。 水文地質(zhì)條件 壩區(qū)地下水類型 為 松散土體的孔隙水 ， 主要賦存于第四系 松散 堆積層中，接受大氣降水與庫水補(bǔ)給 ，水量較貧乏。 壩區(qū)各鉆孔 注水試驗(yàn)成果見表 16， 各鉆孔 壓水試驗(yàn)成果見表 17。 26 表 16 高沖水庫壩區(qū)各鉆孔注水試驗(yàn)成果匯總表 Table 16 Summary of water injection test results of boreholes in high water reservoir dam area 序號(hào) 鉆孔 編號(hào) 注水試段 深 度 （ m） 滲透系數(shù) K(cm/s) 試段 位置 土體名稱 （時(shí)代） 滲透性 等 級(jí) 1 ZK1 ~ 105 壩體填土 粉質(zhì)粘土（ Qs） 弱透 水 2 ZK2 ~ 105 弱透水 3 ~ 105 弱透水 4 ZK3 ~ 105 弱透水 5 ~ 105 弱透水 6 ZK4 ~ 105 弱透水 平 均 105 弱透水 7 ~ 105 壩基土 粉質(zhì)粘土（ Qedl） 弱透水 表 17 高沖水 庫壩區(qū)鉆孔壓水試驗(yàn)成果匯總表 Table 17 Summary of drilling water pressure test results in high water reservoir dam area 總段數(shù) 序號(hào) 鉆孔 編號(hào) 分 段序號(hào) 壓水試 驗(yàn)孔深 （ m） 透水率 （ Lu） PQ 曲 線類型 滲透等級(jí) 分帶 試驗(yàn)段 巖體風(fēng) 化程度 1 ZK1 1 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 強(qiáng) 風(fēng)化 2 2 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 弱風(fēng)化 3 ZK2 1 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 強(qiáng) 風(fēng)化 4 2 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 弱風(fēng)化 5 ZK3 1 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 強(qiáng) 風(fēng)化 6 2 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 弱風(fēng)化 7 ZK4 1 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 強(qiáng) 風(fēng)化 8 2 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 弱風(fēng)化 9 ZK5 1 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 強(qiáng) 風(fēng)化 10 2 ~ E（充填）型 弱 透水 帶 弱風(fēng)化 根據(jù)注水試驗(yàn) 可知： 壩 體 填筑土滲透系數(shù) K= 105cm/s ~10 5cm/s，平均 27 為 105cm/s，屬于弱透水帶。 壩 基 土滲透系數(shù) K= 105cm/s，屬于弱透水帶。 根據(jù)鉆孔壓水試驗(yàn)， 壩基巖體 強(qiáng)風(fēng)化帶 透水率 q=~，屬 弱 透水帶 ；弱風(fēng)化帶 巖體透水率 q=~，屬 弱 透水帶。 物理地質(zhì)現(xiàn)象 壩區(qū)未見不良物理地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育。根據(jù)鉆探揭露情況，巖石強(qiáng)風(fēng)化深度為~。 壩體填筑土與壩基巖土工程地質(zhì)質(zhì)量評(píng)價(jià) 壩體填筑土質(zhì)量評(píng)價(jià) ① 區(qū) ：為 壩體填筑 土 區(qū) ，最大厚度 ，主要為 粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘土、壤土等 ，土料主要來源于壩區(qū)附近 兩 岸山坡 級(jí)耕田 的 殘坡積層土。 根據(jù)室內(nèi)與野外試驗(yàn)成果 ：壩體填筑土料粘粒含量局部偏大，塑性指數(shù)局部偏大，含水量稍偏大，密實(shí)度不均一（干密度局部偏小，孔隙比局部偏大），局部 施工夯壓欠密實(shí) ?，F(xiàn)場(chǎng)注水試驗(yàn)滲透系數(shù)為 10 5cm/s~