【正文】 區(qū)域地質(zhì) 工程區(qū)地處青藏、滇緬、印尼巨型“歹”字型構(gòu)造體系的西支中段與滇緬經(jīng)向構(gòu)造帶的復(fù)合部位，位于 XX～梁河弧型構(gòu)造帶北翼，大盈江斷裂帶中部 XX 段，其地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，地震活動(dòng)頻繁，分布有大量的新生代火山群，地下水熱顯示異常，大量的溫泉、熱泉沿構(gòu)造帶呈串珠狀分布。匯流系數(shù)分區(qū)：第8 區(qū)， Cm=， Cn=。 5 洪水 根據(jù)國家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194），水規(guī)（ 1989） 21 號(hào)水利部印發(fā)《水利樞紐工程除險(xiǎn)加固近期運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)意見的通知》， XX 水庫總庫容 40 萬 m3，壩高為 7m，水庫大壩擋水高度低于 15m，上下游水頭差低于 10m，確定水庫正常運(yùn)用洪水（設(shè)計(jì)洪水 P=10%）標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇；非常運(yùn)用洪水（校核洪水 P=2%）標(biāo)準(zhǔn)為 50 年一遇。流域洪水的季節(jié)性明顯，年最大洪水發(fā)生于 6～ 9 月，以 8月份出現(xiàn)次數(shù)最多。水汽充沛，當(dāng)與南下的冷空氣相遇或受地形屏障抬升時(shí)，往往形成大量的降水。 、地質(zhì) 水文 氣象 XX 縣氣象站是國家基準(zhǔn)氣候站，其氣象資料精度較高，據(jù)其實(shí)測資料， 該項(xiàng)目區(qū)多年平均氣溫 ℃ ，極端最高溫度 ℃ ，極端最低溫度 ℃ ，極端最高氣溫出現(xiàn)在8 月，最低氣溫出現(xiàn)在 1 月；年平均降雨量 ，年最大降雨量 2289 毫米（ 2021年），年最小降雨量 1287 毫米（ 2021 年），降雨高峰月 7 月，平均降雨量為 毫米，月最大降雨量 毫米（ 1951 年 6 月），日最大降雨量 毫米， 10 年一遇 3～ 6h暴雨強(qiáng)度為 ， 5 年一遇 3～ 6h 暴 雨強(qiáng)度為 。因此， XX 水庫 的重要性是較為明顯的 ， 急需對 草 XX水庫 進(jìn)行除險(xiǎn)加固 。水庫設(shè) 計(jì)灌溉面積 1840畝，現(xiàn)實(shí)際灌溉面積 600 畝，水庫影響下游 騰板 公路 2 km ，村莊 道路 km ,人口 8000人，耕地 2021 畝。 XX 水庫位于 XX 縣 XX 鄉(xiāng)興龍村，距縣城 15 公里。 （ 2）完善上、下游壩面防護(hù)設(shè)施，完 善壩面及壩體排水設(shè)施。水庫一旦潰壩，其損失不可估量。 3 水庫除險(xiǎn)加固的必要性 XX 水庫為均質(zhì)土壩，總庫容為 萬 m3，以農(nóng)田灌溉為主，兼顧防洪。 （ 7）金屬結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)、安全等級(jí) XX 水庫的金屬結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)輸水涵洞的閘門及啟閉設(shè)備。大壩抗震安全為 C級(jí)。 XX 水庫大壩滲流安全等級(jí)為 C 級(jí)。 103cm/s，均屬于中等透水層，壩基滲漏較大。 水庫大壩施工時(shí)壩基、壩肩僅清除表層部份腐植土，無截水槽和其它防滲措施，也未進(jìn)行過灌漿處理，壩基滲透系數(shù) K=179。水庫運(yùn)行至今未發(fā)現(xiàn)滑坡、坍塌等物理地質(zhì)現(xiàn)象，庫岸穩(wěn)定。 下游壩坡在正常運(yùn)用條件下，抗滑穩(wěn)定安全系數(shù) K=~ 之間，均大于規(guī)范允許值 K允許 =；非正常運(yùn)用條件下，抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)為 ，大于規(guī)范允許值 K允許= 的要求，大壩抗滑穩(wěn)定滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。上游壩面未進(jìn)行護(hù)坡，水庫蓄水后受到庫水波浪沖擊，形成一定數(shù)量的水平方向浪蝕槽，內(nèi)壩坡淘蝕嚴(yán)重；下游壩坡常年被雨水沖刷，形成許多小型沖溝或流水槽。表 42 水庫水位～面積～庫容關(guān)系 水位 面積 (m2) 庫容 (m3) 1913 0 0 1914 1915 1916 28159 34609 1917 1918 1919 1920 1921 1 白草壩水庫水位 面積 庫容關(guān)系曲線1913191419151916191719181919192019210 5 10 15 20 25 30 35 40 45庫容 ( 萬 m3)水位(m)1913191419151916191719181919192019210 20210 40000 60000 80000 100000 120210 140000面積 (m2)水位(m) 1 通過對水庫進(jìn)行調(diào)洪計(jì)算，水庫的防洪能力不能滿足設(shè)計(jì)要求。 Hgmbq ? 式中： q — 流量（ m3/s）； m — 流量系數(shù)，取 （按寬頂堰進(jìn)口八字翼墻查表） b — 堰寬（ m）； g — 重力加速度（ m/s2） H — 水頭（ m）。溢洪道布置于右壩肩，進(jìn)口底板高程 ，采用開敞式漿砌石體 泄洪，寬 1m，深 ，最大泄流量 。 （ 3）防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核、安全等級(jí) 根據(jù)國家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194），水規(guī)（ 1989） 21 號(hào)水利部印發(fā)《水利樞紐工程除險(xiǎn)加固近期運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)意見的通知》， XX 水庫總庫容 40 萬 m3，壩高為 7m，水庫大壩擋水高度低于 15m，上下游水頭差低于 10m，確 定水庫正常運(yùn)用洪水（設(shè)計(jì)洪水 P=10%）標(biāo)準(zhǔn)為 10年一遇；非常運(yùn)用洪水（校核洪水 P=2%）標(biāo)準(zhǔn)為 50 年一遇。 XX 水庫主要功能為農(nóng)業(yè)灌溉及防洪，因此日常調(diào) 度根據(jù)受益區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉需水量及時(shí)提供用水，目前防洪度汛主要由 XX縣防洪辦統(tǒng)一調(diào)度。 依據(jù)《水庫工程管理通則》及《水庫大壩安全管理?xiàng)l列》，水庫管理單位的主要任務(wù)是引水、蓄水、供水、防 水、巡視、觀測、維護(hù)養(yǎng)護(hù)、資料整理和調(diào)度運(yùn)行，認(rèn)真執(zhí)行市、縣水務(wù) 局 及主管部門的統(tǒng)一調(diào)度計(jì)劃。 有 溢洪道， 但無消能防沖設(shè)施， 不具備泄洪條件。輸水涵洞進(jìn)口有滲漏現(xiàn)象存在，變形不明顯。但由于清基不徹底，壩體與壩基接觸帶存在滲漏，危及大壩安全。壩體碾壓分層厚一般為 16～ ，局部可達(dá) 50cm。其滲透系數(shù)為 K=179。但由于清基不徹底，壩體與壩基接觸面的殘坡積層存在一定滲漏，現(xiàn)場查勘發(fā)現(xiàn)右壩肩接觸帶有一集中滲漏點(diǎn)，滲漏流量約 2L/s，浸濕面積約2021m2，說明壩體與壩基結(jié)合部存在滲流通道，對壩體穩(wěn)定十分不利。 XX 縣 XX 水庫大壩經(jīng)大壩安全鑒定，類別評(píng)定為三類壩。 B、接觸帶： 左下游壩肩結(jié)合部滲漏，滲流量 1L/s,致使壩肩結(jié)合部塌方 100m3； （ 3） 輸、泄水建筑物 右端放水涵洞右端邊墻漏水嚴(yán)重，整個(gè)涵洞漏水量約 3L /s。 的主問題 水庫自投入運(yùn)行后，水庫均帶病運(yùn)行，雖通過多次加固處理仍治標(biāo)不治本，現(xiàn)存在主要存在的問題是： （ 1） 壩體 根據(jù)現(xiàn)場巡視及測量結(jié)果，壩體現(xiàn)狀存在的主要問題分析如下： A、壩體變形： 水庫于 1953 年開始動(dòng)工建設(shè)， 1958 年竣工建成現(xiàn)狀，壩高 7m。 XX 水庫建于 1953 年，據(jù)資料記載和施工回憶，壩基和岸坡處理均采用人工挖運(yùn)，壩基深度未按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行控制，清基 不徹底， 未清至弱風(fēng)化基巖地層，導(dǎo)致壩基滲漏 嚴(yán)重 。 ，拱高 ，放水口底板工程 。攔 水 壩為均質(zhì)土壩，壩高 7m，壩頂長 ，壩頂高程 1921m，頂寬 。 溢洪道地基巖性為全、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，無滑坡、崩塌等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象 ，能滿足穩(wěn)定要求。 103cm/s，大于“ 179。兩河槽段及左右壩肩為全、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，屬中等 弱透水地基相對隔水，岸坡穩(wěn)定性較好，無滑坡、坍塌等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象。 壩址區(qū)兩條河道，河谷平坦寬緩，寬約 350 米，河谷呈“ U”字型，為河流出山口后，因地形突然變寬、變緩，水面變寬、水流流速下降，所攜帶的泥砂沉積而逐漸形成的一個(gè)微型沖積平原。設(shè)計(jì)共需設(shè)置水位尺 10支。本次除險(xiǎn)加固后，再使用年限為 20 年，相應(yīng)多年平均入庫 12 總泥沙淤積量為 萬 m3，泥沙淤積高程為 。 20%=179。 4=844 噸 /年 （ 3）泥沙容重 ： 泥沙容重為 。 （ 1）徑流面積 ： 徑流面積為 4km2。根據(jù)規(guī)范，枯期施工標(biāo)準(zhǔn)為 5 年一遇，即 P=20%。根據(jù)太極村水文站實(shí)測洪水資料，按最大值選樣原則統(tǒng)計(jì)出各時(shí)段最大洪峰流量系列，選用 P— Ⅲ型曲線，適線法確定統(tǒng)計(jì)參數(shù)。 本次收集到太極村水文站 1954～ 2021 年共 55 年的實(shí)測徑流和 28 年洪水資料，將該站歷年月最大流量峰值、歷年月最大流量均值、歷年月平均流量均值統(tǒng) 9 計(jì)后點(diǎn)繪成圖，見圖 2— 18。 表 210本次復(fù)核洪水成果與原設(shè)計(jì)及安全評(píng)價(jià)洪水成果比較表 頻率 峰量值 原設(shè)計(jì) 安全評(píng)價(jià)成果 本次復(fù)核成果 P=2% P=10% P=2% P=10% 洪峰流量 (m3/s) 24小時(shí)洪量 (萬 m3) 汛后 洪水 7 XX 水庫的 汛后洪 水主要依據(jù)相近水文站的洪水資料進(jìn)行分析。 設(shè)計(jì)洪水成果比較 XX 水庫無設(shè)計(jì)資料，沒有設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)洪峰、洪量計(jì)算值，也沒有洪水過程。 表 27 流域特征及產(chǎn)、匯流參數(shù)表 3 集水面積 主河長 河道比降 Wm Wt Fc km2 km mm mm mm 4 120 100 △ R（ mm） Cn Cm 暴雨分區(qū) 產(chǎn)流分區(qū) 匯流分區(qū) 6 4 8 8 （ 5）暴雨洪水過程 采用上述參數(shù)，用《 XX 省暴雨 洪水查算手冊》附帶程序進(jìn)行暴雨洪水分析計(jì)算，即得水庫暴雨洪水過程。為此，選用“ XX省暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集”查圖值進(jìn)行設(shè)計(jì)暴雨分析計(jì)算，設(shè)計(jì)成果見表 2 25 。隨歷時(shí)增長，暴雨量均值增大，由綜合頻率曲線圖可見，樣本系列點(diǎn)據(jù)分布協(xié)調(diào)，頻率曲線保持合理間距，外延部分亦無交叉現(xiàn)象。同時(shí)采用“ XX 省暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集”（ 2021 年版）查圖值進(jìn)行比較校核，采用 大的成果作為流域暴雨設(shè)計(jì)洪水。洪水過程陡漲陡落，過程線尖瘦，具有山區(qū)小流域洪水特性。年最大暴雨與最大洪水的出現(xiàn)時(shí)間相對應(yīng) ，洪水峰型與暴雨雨型基本一致。 表 11 流域氣象特征表 觀測站名 氣溫 ( 0C) 年均降雨量 (mm) 7～ 9 月 降雨量 (mm) 暴雨天數(shù) ≥ 10℃積溫 (0C) 無霜期 (d) 年均日照時(shí)數(shù)(h) 太陽總輻射量(J/cm2) 年最高 年最低 多年平均 最大量 年份 最小量 年份 多年平均 XX 氣象站 2289 2021 1287 2021 1715 1084 10 4640 230 2021 洪水 區(qū)域內(nèi)暴雨的產(chǎn)生以 8 月最多，暴雨主要受西南暖濕氣流的影響，水汽來源于印度洋和孟加拉灣。 水文 氣象 XX 縣氣象站是國家基準(zhǔn)氣候站，其氣象資料精度較高，據(jù)其實(shí)測資料， 項(xiàng)目區(qū) 屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，具有冬春干燥、夏秋濕潤、冬無嚴(yán)寒、夏無酷暑、 2 干濕季分明的氣候特點(diǎn)。 本次除險(xiǎn)加固初步設(shè)計(jì)復(fù)核 水庫總庫容 萬 m3,興利庫容 m3，調(diào)洪庫容為 萬 m3，死庫容 m3， 控制徑流面積 為 4km2。 XX 水庫流域多年平均降水量 ，年均氣溫 ℃，屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。行政區(qū)劃屬 XX 縣 XX 鄉(xiāng)興龍村，地理位置為東經(jīng) 98176。 其他除險(xiǎn)加固內(nèi)容設(shè)計(jì) .................................................................................................. 32 工程量匯總 ...................................................................................................................... 33 6．施工組織設(shè)計(jì) .................................................... 34 施工條件 .......................................................................................................................... 34 1 施工導(dǎo)流 ......................................................................................................................... 36 圍堰施工 .......................................................................................................................... 37 料場選擇與開采 ............................................................................................................. 37 主體工程施工 .................................................................................................................. 38 施工交通 ...........................