【正文】 土料分析 針對(duì)鉛廠(chǎng)水庫(kù)存在的病害情況，本次評(píng)價(jià)中的地質(zhì)勘探工作，基本能滿(mǎn)足對(duì)壩體病險(xiǎn)狀況原因分析。從以上分析成果看出壩體填筑己20多年，壩體土由粘土夾含砂粘土、含砂粉土、粉土質(zhì)砂組成，由于土料的不均勻性和碾壓的差異性，加之在庫(kù)水滲透動(dòng)水壓力破壞的作用下，孔隙不斷増大，透水性增強(qiáng)。?，為中等壓縮土體（a12=?)，?%。Qsl壩體土（壩體填筑土）由粘土夾含砂粘土、含碎石粘土、含砂粉土構(gòu)成。?，為中等壓縮性土體（壓縮系數(shù)為al2=?)，?%。該QS2現(xiàn)體土（礦澄棄土）由含砂爍石粘土、粘土質(zhì)砂構(gòu)成。大壩上游壩坡為預(yù)制塊護(hù)坡，護(hù)坡坡比為1:,壩面較為平整，但局部長(zhǎng)有雜草；下游壩坡無(wú)護(hù)坡，壩面相對(duì)平整，坡比為1:,，排水體現(xiàn)狀堵塞，失去排水效果。 6結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià) 攔河壩為均質(zhì)土壩。當(dāng)潰壩洪水到達(dá)下游1200m處的村莊時(shí)流量為326m3/s，鉛廠(chǎng)水庫(kù)一旦潰壩，將烕脅下游村莊的人民生命財(cái)產(chǎn)安全。水庫(kù)下游1200m處是水礁房村，故對(duì)其潰壩洪水進(jìn)行分析計(jì)算。鉛廠(chǎng)水庫(kù)是馬關(guān)縣一座較為重要的水庫(kù)，水庫(kù)功能主要功能是農(nóng)田 灌溉。，低于現(xiàn)狀壩頂平均高程（)。表511鉛廠(chǎng)水庫(kù)年洪水p=2%洪水調(diào)節(jié)過(guò)程表時(shí)段（△t=lh)入庫(kù)洪水 (m3 /s)下泄流量 (m3 /s)庫(kù)容（萬(wàn)m3)水位（m)0012345677. 257. 57. 7589101112131415168. 661718192021222324表512鉛廠(chǎng)水庫(kù)年洪水p=5%洪水調(diào)節(jié)過(guò)程表時(shí)段（△t=lh)入庫(kù)洪水 (m3 /s)下泄流量 (m3/s)庫(kù)容（萬(wàn)m3 )水位（m)0012345677. 257. 57. 7588. 258. 58. 9910111213141516170. 32180. 31190. 31200. 3021222324表513鉛廠(chǎng)水庫(kù)年洪水p=10%洪水調(diào)節(jié)過(guò)程表時(shí)段（△t=lh)入庫(kù)洪水 (m3 / s)下泄流量 (m3 /s)庫(kù)容（萬(wàn)m3)水位（m)0012345677. 57. 7588. 259101112131415160. 5717181920212223 24 。調(diào)洪計(jì)算采用列表試算法，水量平衡方程式為：(Q1+Q2)△t1（q1+q2）△t=V1V2式中：2 計(jì)算時(shí)段始末入庫(kù)流量；qq2 計(jì)算時(shí)段始末出庫(kù)流量；VV1 計(jì)算時(shí)段始末水庫(kù)庫(kù)容；△t 計(jì)算時(shí)段長(zhǎng)，△t =1小時(shí)。 泄流曲線(xiàn)公式如下：q=mb式中：m——流量系數(shù)，；b 溢洪道凈寬，m；g——重力加速度，m/s2；H0 堰上水頭，m。1617180. 2819200. 27210. 25222324Qm (m3/s)W24h (萬(wàn)m3 ) 鉛廠(chǎng)水庫(kù)大壩為均質(zhì)土壩， (本次復(fù)核值)，屬?。?)型水利工程，水庫(kù)大壩的工程等別為V等，水工主要建筑物的級(jí)別為5級(jí)，次要建筑物為5級(jí)。綜上所述，在現(xiàn)有資料條件下，采用暴雨洪水途徑推求的鉛廠(chǎng)水庫(kù) 的設(shè)計(jì)洪水成果是合理的。由表56可看出，鉛廠(chǎng)水庫(kù)各頻率設(shè)計(jì)洪水的峰、量模數(shù)及洪量徑 流系數(shù)具有隨頻率數(shù)值增大而逐漸減小的趨勢(shì)，符合一般水文規(guī)律。 采用的《云南省暴雨等值線(xiàn)圖集》資料系列延長(zhǎng)到了 1998年，系列長(zhǎng)度超過(guò)了 30年，資料系列有較好的代表性。根據(jù)上述推求得到的各時(shí)段暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)和暴雨分區(qū)、產(chǎn)、匯流參數(shù)以及水庫(kù)流域特征參數(shù)，按照《云南省暴雨洪水查算實(shí)用手冊(cè)》所列方法，可計(jì)算出鉛廠(chǎng)水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水，成果詳見(jiàn)表55。表53 馬關(guān)氣象站年最大24h降雨量統(tǒng)計(jì)數(shù)成果表站名系列時(shí)段統(tǒng)計(jì)參數(shù)均值（mm）CvCs/Cv馬關(guān)1964～20121h1964～20126h1964～201224h圖52 馬關(guān)氣象站1964～2012年短歷時(shí)暴雨頻率曲線(xiàn)圖查最新的版本的《云南省暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)等值線(xiàn)圖集》，鉛廠(chǎng)水庫(kù)流域重心暴雨參數(shù)見(jiàn)表54。水庫(kù)流域與馬關(guān)氣象站內(nèi)暴雨的產(chǎn)生均以7～9月最多，造成暴雨的天氣系統(tǒng)一樣，暴雨特性相似。1992年出版的《云南省暴雨洪水查算實(shí)用手冊(cè)》是云南省水利水電廳編制，并以云水規(guī)字(1992)92號(hào)文要求全省集水面積在1000 km2以下的無(wú)資料地區(qū)使用。 (3)代表性分析當(dāng)用統(tǒng)計(jì)推斷的方法推求某一指定頻率的暴雨或洪水時(shí)，其樣本系列應(yīng)具有充分長(zhǎng)，以減小計(jì)算的抽樣誤差，但再長(zhǎng)的實(shí)測(cè)系列也僅為總體的一個(gè)樣本，鑒此，現(xiàn)行《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》(SL44—20O6)規(guī)定實(shí)測(cè)或插補(bǔ)的樣本系列長(zhǎng)度不少于3O年。根據(jù)《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》(SL44—2OO6)，其設(shè)計(jì)洪水采用《云南省暴雨洪水查算圖表實(shí)用手冊(cè)》(簡(jiǎn)稱(chēng)“暴雨途徑法)推求。鉛廠(chǎng)水庫(kù)為小(2)型，規(guī)模較小，水庫(kù)流域內(nèi)無(wú)水文資料，在鄰近的響水河的支流落卻河上設(shè)有落卻水文站，該站為國(guó)家基本站，控制徑流而積203Km2(與水庫(kù)相對(duì)相差較大)，有1960～2012年53年實(shí)測(cè)徑流咨料。流域處于小白河支流源頭區(qū)，多年平均最大1日暴雨量約為7Omm，暴雨多以單點(diǎn)為主，具有歷時(shí)短、強(qiáng)度大、集中程度高等特點(diǎn)，受地形影響，及大氣環(huán)流的影響，流域內(nèi)暴雨具有明顯的季節(jié)性及暴雨發(fā)生月份多、次數(shù)多、時(shí)空分布不均、場(chǎng)次暴雨籠罩面積小、歷時(shí)短、連續(xù)性暴雨少的特點(diǎn)。干季(11月至次年4月)，降雨量只占全年的19％，而濕季(5～1O月)降雨量占全年的81％左右；各月降水也有差異，雨量最少是12三個(gè)月，僅占年雨量的2％；最多是7月，占年降雨量2O％；雨季多從每年的5月15日開(kāi)始，至1O月22日左右結(jié)束。55′43．54″。上下游壩坡未得到較好的維護(hù)；管理制度不健全，不適應(yīng)水庫(kù)現(xiàn)行管理要求。由于沒(méi)有設(shè)置系統(tǒng)的觀測(cè)設(shè)施及專(zhuān)業(yè)管理人員，目前水庫(kù)未開(kāi)展監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，沒(méi)有形成系統(tǒng)的大壩安全監(jiān)測(cè)。壩體填筑由受益民工分塊填筑，各工作面進(jìn)度不一，填筑面高低不平。缺乏對(duì)壩體是否安全起決定作用的沉降位移監(jiān)測(cè)資料及滲漏觀測(cè)資料。壩址距馬關(guān)縣城約lO km。目前，水庫(kù)有管理工作人員1人，無(wú)水庫(kù)管理所。(4)水庫(kù)大壩無(wú)變形和滲流觀測(cè)設(shè)施 根據(jù)上述綜合質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)論可以看出，鉛廠(chǎng)水庫(kù)施工質(zhì)量大部分未達(dá)到規(guī)范要求，以至于工程一投入運(yùn)行就出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題，工程主要建筑物均存在不同程度的安全隱患，嚴(yán)重影響工程安全。(2)溢洪道位于水庫(kù)左側(cè)，為無(wú)閘控制寬頂堰，溢洪道由引渠段、控制段、收縮段、泄槽段、消力池組成，全段為鋼筋砼澆筑；，呈八字墻布置，原設(shè)計(jì)底坡i=O；， 5m，～，底板及邊墻局部開(kāi)裂，裂縫達(dá)2cm寬；控制段過(guò)后接收縮段， m寬，原設(shè)計(jì)底坡i=1／25；收縮段邊墻高1．2m；收縮段后接泄槽段， m， m，；泄槽后接消力池；，消力池邊墻開(kāi)裂，現(xiàn)場(chǎng)可見(jiàn)股狀滲漏水流；消力池出口與輸水涵管出口相接，向下游供水。從測(cè)量資料看， m，；壩頂基本同寬。溢洪道位于左壩肩，邊墻開(kāi)裂，現(xiàn)場(chǎng)可見(jiàn)股狀滲漏水流，基礎(chǔ)坐落在Qedl殘坡積層砂質(zhì)粘土之上，抗變形能力較好，能滿(mǎn)足上部荷載的承壓要求。根據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》附錄N(土的液化判別)，在Ⅵ(粘粒)的含量不小于16％判為不會(huì)液化土。～176?？够€(wěn)定分析壩體土由粘土夾含砂粘土、含砂粉土、粉土質(zhì)砂組成?！?，為中等壓縮性土體(壓縮系數(shù)為a12=0．186～0．327MPa1)。據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》附錄M(土的滲透變形判別)可能造成流土破壞，據(jù)確定臨界水力坡降的計(jì)算公式JcΓ=(Gs1)(1n)得知，～，采用2的安全系數(shù)，允許水力坡降為J允=～，而實(shí)際水力坡降值為J實(shí)=～，J實(shí)小于J允，據(jù)以上判斷，在現(xiàn)壩體土中不存在滲流不穩(wěn)定問(wèn)題。C、倒濾體失效水庫(kù)運(yùn)行多年，排水體己堵塞，失去排水效果。其中，Qs2壩體土壓實(shí)度有5O％小于90％，有5O％為90％～96％。據(jù)本次勘探及注(抽)水試驗(yàn)得知，壩體、壩體與壩基接觸帶K=～。分述如下： A、壩體及壩體與壩基接觸帶滲漏 ，壩體下游坡壩體與壩基接觸帶出現(xiàn)滲水潮濕區(qū)，潮濕面積約100m2，下游壩腳可見(jiàn)成股狀水流流出，于2014年12月26日對(duì)大壩總滲漏量進(jìn)行了觀測(cè)， L/s。(一)壩體現(xiàn)狀 水庫(kù)1989年4月竣工，壩體為均質(zhì)土壩。只用石碾碾壓，碾壓質(zhì)量差，人工平土，一般鋪土厚度為3O～40 cm，施工層面處理質(zhì)量差。水庫(kù)建成后沒(méi)有設(shè)置位移觀測(cè)設(shè)施。受當(dāng)時(shí)的施工條件限制，工程主要建筑物施工均無(wú)質(zhì)量控制措施和質(zhì)量檢測(cè)手段，無(wú)驗(yàn)收資料和竣工報(bào)告等，故鉛廠(chǎng)水庫(kù)施工質(zhì)量和現(xiàn)狀質(zhì)量評(píng)價(jià)，只能根據(jù)本次現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢查及地勘資料進(jìn)行評(píng)價(jià)。 (3)溢洪道位于水庫(kù)左側(cè)，為無(wú)閘控制寬頂堰，溢洪道由引渠段、控制段、收縮段、泄槽段、消力池組成，全段為鋼筋砼澆筑；，呈八字墻布置，邊墻高度從O．5m到1．6m漸變，原設(shè)計(jì)底坡i=0，底寬1．95m，～，底板及邊墻局部開(kāi)裂，裂縫達(dá)2cm寬；控制段過(guò)后接收縮段， m寬，原設(shè)計(jì)底坡i=l／25；；收縮段后接泄槽段， m，；泄槽后接消力池；，消力池邊墻開(kāi)裂，現(xiàn)場(chǎng)可見(jiàn)股狀滲漏水流；消力池出口與輸水涵管出口相接，向下游供水。壩體填筑由受益民工分塊填筑，各工作面進(jìn)度不一，填筑面高低不平。 經(jīng)本次現(xiàn)場(chǎng)檢查，鉛廠(chǎng)水庫(kù)樞紐工程主要建筑物均存在嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題，若不及時(shí)進(jìn)行除險(xiǎn)加固處理，水庫(kù)將不能正常蓄水運(yùn)行，甚至影響到大壩及下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。 輸水涵管位于壩左，為壩下埋管，全長(zhǎng)58m，；涵洞原為臥管取水，后于1994年對(duì)進(jìn)口臥管封堵，內(nèi)襯φ400鋼管，進(jìn)口設(shè)置攔污柵，出口設(shè)置閘室，閘室內(nèi)設(shè)工作閘閥一道，無(wú)檢修閘閥，工作閘閥損壞無(wú)用；鋼管現(xiàn)狀完好。(2)大壩滲漏壩體填筑由受益民工分塊填筑，各工作面進(jìn)度不一，填筑面高低不平。攔河壩為均質(zhì)土壩。樞紐工程主要建筑物由大壩、輸水涵管、溢洪道三部分組成。表14 壩體、壩基巖（土）體物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表及建議值表地層指標(biāo)類(lèi)別統(tǒng)計(jì)組數(shù)物理性指標(biāo)力學(xué)指標(biāo)容重（g/cm3）天然含水率（%）土粒比重液限（%塑限(%)孔隙比液性指數(shù)（IL）塑性指數(shù)(IP)粘粒含量（%）滲透系數(shù)（cm/s）天然飽和快剪正常壓縮垂直壓力(MPa1)標(biāo)貫擊數(shù)地基承載力（MPa）濕飽和干室內(nèi)試驗(yàn)鉆孔注（軸、壓）水試驗(yàn)φ（度）C（KPa）100～200200～400第四系人工堆積第二層（QS2）含砂礫石粘土、粘土質(zhì)砂建議值235.007～8～壩體土 第四系人工堆積第一層（Qs1）粘土夾含砂粘土、含 碎石粘土、含砂粉土平均值6～6～12～大值均值小值均值建議值壩基圭第四系沖