【正文】 溢洪道進(jìn)口及斜坡段底板及內(nèi)側(cè)邊坡基巖出露，巖性為 J2S2－③。據(jù)觀測左、右壩肩外坡腳 2 號灌漏點灌漏量 4～ 7 升 /秒， 3 號點為 5～ 8 升 /秒。 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 51 兩壩肩巖體受風(fēng)化及卸荷作用影響，裂隙發(fā)育，形成垂直于壩軸線的風(fēng)化及卸荷裂隙，再加之構(gòu)造裂隙中的走向 NW－ SE 組裂隙，構(gòu)成壩肩近岸風(fēng)化帶基巖滲漏的主要通道，滲漏嚴(yán)重。 J2S2－② 形成兩壩肩下半部巖性層，為紫紅色砂質(zhì)粘土巖夾透鏡狀泥質(zhì)粉砂巖，巖性不均勻，變化較大； J2S2－③形成兩壩上半部巖性層，為厚層的褐灰色長石石英砂巖，在兩肩厚度變化大，左肩厚 7～ 8m，右肩厚 11～ 13m。 (3)壩肩工程地質(zhì)條件 兩壩肩斜坡不對稱；左壩肩呈約 30o 的斜坡 ，右壩肩呈約 40o～ 50o 陡坡。從試鉆灌的壓水試驗資料分析：巖石單位吸水率ω值為 ～ 升 /分、米、米；屬中等和強透水層。從鉆探資料得知：壩基項部砂巖強風(fēng)化破碎層已清除，弱風(fēng)化巖層厚度 2～ 3m。砂質(zhì)粘土巖巖性不均勻，軟弱，抗風(fēng)化、沖刷能力差。 (2)壩基工程地質(zhì)條件 壩基高程 ，寬度約 40m，平坦較狹窄。砂巖層中有走向 NE－ SW 及 NW－ SE 兩組“ X”型裂隙交切，裂隙寬 ～ ，充填泥砂，連通性好，延伸較遠(yuǎn)，其中走向 NW－ SE 組裂隙垂直于壩軸線，為壩基（肩）基巖滲漏的主要裂隙通道。 壩址地段基巖巖層 走向 N28oE，傾向 SE，傾角 1o～ 2o；巖層走向與壩軸線方向基本一致，巖層傾向上游。左壩肩分布于高程 301m 以武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 50 上，形成左壩肩及其上部巖性層，層厚約 20m。該層為壩肩上部巖性層。 J2S2－③ 層：灰色長石石英砂巖，中細(xì)粒結(jié)構(gòu)，厚層塊狀構(gòu)造，巖性致密、堅硬。 J2S2－② 層：紫紅色砂質(zhì)粘土巖，粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，較致密，巖性軟弱，其中含灰綠色鈣質(zhì)團塊、條帶較多，均勻性差。該層頂部為 58m 厚褐灰色的長石石英砂巖，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，致密堅硬。 壩址區(qū)出露基巖為侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組石荀河段的 （ J2S2）的紫紅色砂質(zhì)粘土巖、泥質(zhì)粉砂巖與砂巖不等厚互層。壩址區(qū)巖石除風(fēng)化作用外無其它不良的物理地質(zhì)現(xiàn)象。 壩址區(qū)工程地質(zhì)條件及評價 大壩工程地質(zhì)條件及評價 (1)地質(zhì)簡況 壩址處形成深切的河谷，河道平直高差達(dá) 30～ 50m，河谷呈 V 型，谷底較狹窄。 基巖裂隙潛水受巖性、風(fēng)化、卸荷等因素 制約，主要分布于強、弱風(fēng)化帶及砂巖、泥質(zhì)粉砂巖裂隙中，受大氣降水補給，排泄于河流及溝谷，水量受季節(jié)性變化較大。由于坡殘積層以粘性土為主，厚度不大，故其透水性較差，富水性弱，具埋藏淺，分布不廣，水量小，無統(tǒng)一的潛水面，年動態(tài)受季節(jié)控制明顯的特點。 孔隙潛水主要埋藏于坡殘積、沖洪積層等覆蓋層中。在庫內(nèi)較陡的砂巖岸坡地段，由于構(gòu)造裂隙的切割，岸坡巖體在重力作用下零星塌落于坡腳，形成崩塌堆積體 ，一般規(guī)模不大，厚度 0~5m。 巖石風(fēng)化受地形地貌及巖性控制，溝床段強、弱風(fēng)化帶厚度分別為2~4m、 6~8m，岸坡段強、弱風(fēng)化帶垂直厚度分別為 3~4m、 7~10m。 工區(qū)構(gòu)造簡單，無區(qū)域性斷裂通過庫、壩區(qū)，根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ 1： 400 萬 GB183062020） 工程區(qū)地震動峰值加速度＜ ，對應(yīng)的地震基本烈度 ＜ Ⅵ度 ，屬區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定區(qū)?！?83176?！?10176?！?85176?！?70176?！?3176?！?3176。大部分為耕作層，分布范圍較廣，一般厚 ～ 。 （ 4）第四系全新統(tǒng)殘坡積堆積層（ Q4el+dl）：分布于平緩山坡、山頂及山腳。塊碎石巖性與垮塌部位基巖一致，粒徑大小不一，估計塊碎石含量占70%，局部含有大的孤石，堆積層厚度變化大，厚者可達(dá) 15m。 （ 2）第 四系全新統(tǒng)沖洪積堆積層（ Q4al+pl）：為粘土、粉質(zhì)粘土組成（局部含砂、泥巖塊塊石），一般厚 ～ ，局部可達(dá) ，主要分布于侵蝕洼地。 泥質(zhì)粉砂巖：暗紫色，粉細(xì)砂狀結(jié)構(gòu)，成份以石英為主，次為巖屑、云母，單層厚度 1～ 2m，常夾于粉砂質(zhì)泥巖中。巖性不穩(wěn)定，相變較大。 地層巖性 工區(qū)地層簡單，與工程有關(guān)的地層為 侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組（ J2s）砂巖 、 泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì) 泥巖互層。 工程區(qū)位于川中紅層剝蝕丘陵區(qū)，剝蝕地貌形態(tài)主要受巖性控制，工區(qū)粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖等軟質(zhì)巖類在風(fēng)化剝蝕的作用下形成斜坡，砂巖多形成陡坎陡崖。 1982 年 2020 年之間，下游壩體曾出現(xiàn)過 4 次局部滑坡，后陸續(xù)對局部滑坡進(jìn)行了開挖回填夯實處理，維持現(xiàn)狀至今。 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 46 3 工程地質(zhì) 工程地質(zhì)條件 緒言 老鷹巖水庫大壩為均質(zhì)土壩，壩頂高程 ，壩頂寬 9，壩頂長度 150m 正常蓄水位 , 上游邊坡平均坡率 1: 下游平均壩坡為1:。據(jù)壩頂高程復(fù)核計算成果（表212），在設(shè)計洪水正常運用（設(shè)計）情況下要求防洪頂高程 ，非常運用（校核）情況下要求防洪頂高程 ，現(xiàn)壩頂高程 ，均不滿足要求。 （ 1）設(shè)計洪水位 +正常運用條件的壩頂超高； （ 2）正常蓄水位 +正常運用條件的壩頂超高； （ 3）校核洪水位 +非常運用條件的壩頂超高。 本水庫位于丘陵、平原地區(qū)，故采用鶴地水庫公式計算波浪爬高（ h1%）和平均波長。 計算公式 壩頂超高按《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》 S12742020 規(guī)定的公式計算 。 （ 4）安全超高：本工程為 IV 等工程，大壩為 4 級建筑物。 （ 2）吹程：水面吹程在萬分之一航測圖上量測測得 D=。由庫容曲線與泄量計算式： q＝ε mB（ 2g） 計算工作曲線見下表，流量系數(shù)參照三查三定報告取m＝ 。 溢洪道未設(shè)閘門 ，考慮來洪前庫水位蓄至堰頂。 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 40 老鷹巖水庫溢流堰泄流曲線表 表 29 庫水位（ m） 流量（ m3/s） 庫水位（ m） 流量（ m3/s） 洪水調(diào)節(jié)方式 調(diào)節(jié)計算中不考慮洪水預(yù)報，洪水來臨時，水庫水位為正常蓄水位，即溢流堰頂高程 ，自由泄流。 老鷹巖水庫水位～庫容表 表 28 水位（ m） 庫容（萬 m3） 0 0 水位（ m） 庫容（萬 m3） （ 3）泄洪設(shè)施 老鷹巖水庫泄洪設(shè)施為無閘正堰開敞式溢洪道，溢流堰屬寬頂堰，堰頂高程 ，堰頂凈寬 8m，泄流公式為 :Q=emB(2g)。 （ 2）老鷹巖水庫水位～庫容曲線采用“三查三定”復(fù)核成果。 Q0＝ ＝ （ m3/s） 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 38 （ 3）洪水過程線計算 由《四川省水文手冊》表 58，查取東部地區(qū)概化洪水過程線模 型 y－ x 中（ 2）的值，并引用其計算式計算洪水過程線，即： Qt＝ yQP t＝ xT P 最大加入基流 QO，計算見表 27 表 27 P＝ P＝ x t y Qt′ Qt x t y Qt′ Qt 0 0 0 0 0 0 0 0 3 6 18 24 36 48 57 61 57 48 36 24 12 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 39 6 3 0 0 0 0 水庫洪水 調(diào)節(jié)計算 基本資料 （ 1）老鷹巖水庫設(shè)計洪水過程線見表 426。 老鷹巖水庫洪峰流量計算成果表 表 25 P（％） 設(shè)計洪峰流量（ m3/s） 設(shè)計洪水過程線 （ 1）洪水歷時 TP＝ WP/QP，其值乘以 換算為小時，計算結(jié)果見下表。 ③ 產(chǎn)、匯流參數(shù)μ、ｍ：據(jù)本流域自然地理條件及下墊面情況，匯流參數(shù)ｍ屬盆地丘陵區(qū)，產(chǎn)流參數(shù)μ屬盆緣山區(qū)，根據(jù)《手冊》中所列的公式計算。 推理公式法的基本關(guān)系式 :Qm， p= SpF/τ n 推理公式中參數(shù)的確定： ① 流域特征值 F、 L、 J 在 1/10000 航測圖上量取，見表 24。新勝水庫的設(shè)計暴雨見表 23。因此，采用武勝站實測暴雨資料用于老鷹巖水庫設(shè)計是合理的。二郎站實測系列不僅缺乏特大暴雨，且出現(xiàn)了長時段設(shè)計暴雨小于短時段設(shè)計暴雨的不合理情況，移用武勝站特大值以后，不同時段的統(tǒng)計參數(shù)出現(xiàn)倒置現(xiàn)象（ 6h 設(shè)計暴雨大于 24h； 6h 暴雨均值低于武勝站和等值線， Cv 值又大于武勝站和等值線； 24h 暴雨均值低于武勝站和等值線， Cv 值和設(shè)計值小于武勝站大于等值線）。 （ 2）根據(jù)《手冊》等值線圖查算 根據(jù)《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》暴雨等值線圖，查得老鷹巖水庫流域重心 1/6h、 1h、 6h、 24h 年最大降水量均值、 Cv 值，計算出設(shè)計 暴雨，成果見表 22。 二郎站考慮移用武勝站特大值和不移用武勝站特大值兩種情況分別計算，移用武勝站特大值以后的系列，按不連續(xù)系列處理，特大值的經(jīng)驗頻率根據(jù)武勝站系列確定。 （ 1）鄰近實測暴雨頻率計算 本次設(shè)計根據(jù)水庫鄰近的武勝站和二郎、石盤沱站實測暴雨系列，進(jìn)行頻率計算，用數(shù)學(xué)期望公式計算系列各項的經(jīng)驗頻率，以矩法計算 統(tǒng)計參數(shù)的初值，采用 PIII 型理論頻率曲線適線，確定統(tǒng)計參數(shù)及設(shè)計值。各站雨量資料情況見表 21。其中，武勝站為氣象部門所屬 國家基本氣象 站 、石盤沱和二郎站為委托雨量觀測站。 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 老鷹巖水庫為?。?1）型水庫，壩型為土壩，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL2522020），其設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)采用 30 年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)采用 300 年一遇，消能防沖建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)采用 20 年一遇。 由于流域內(nèi)無實測洪水資料，根據(jù)規(guī)程規(guī)范規(guī)定：對于缺乏流量資料的中、小型水庫，可應(yīng)用雨量資料推求設(shè)計洪水。 吉安河流域無氣象觀測記錄，老鷹巖水庫氣象特征值參照武勝氣象站觀測資料：多年平均氣溫 ℃，極端最高氣溫 ℃，極端最低氣溫 ℃（ 1991 年 12 月 28 日），多年平均蒸發(fā)量 1107mm，多年平均日照時數(shù) l247小時，多年平均無霜期 328 天，多年平均相對濕度 81%，多年平均最大風(fēng)速 18m/s，多年平均降水量 940mm，降水量主要集中在汛期， 5～ 10 月降雨量占年降雨量的 % 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 33 洪水 吉安河的 洪水 由 暴雨 形成 ，洪水與暴雨基本同 步 。墾植率較高，森林覆蓋率較低，水土流失嚴(yán)重。 流域內(nèi)出露地層屬侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組，為河湖相碎屑沉積的砂質(zhì)粘土巖，泥質(zhì)粉砂巖夾砂巖等。 25′ 00″，壩址以上控制集水面積，主河道 長 ，主河道平均坡降 ‰。 武勝縣 老 鷹 巖水庫樞紐整治工程初步設(shè)計報告 32 2 水 文 流域概況 自然地理概況 老鷹巖水庫位于武勝縣高石鄉(xiāng)境內(nèi)，嘉陵江右岸吉安河支流，地理坐標(biāo)為東經(jīng) 105176。 不確定性分析表 表 19 項 目 經(jīng)濟凈現(xiàn)值 (萬元 ) 內(nèi)部經(jīng)濟收益率 (%) 效益費用比 基本方案 投資增加 10% 效益減少 10% 投資增加 10%同時效益減少 10% 以上成果表面在三種不利情況下工程項目的經(jīng)濟指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。 計算結(jié)果： 經(jīng)濟內(nèi)部收益率為 %，經(jīng)濟凈現(xiàn)值 萬元，經(jīng)濟效益費用比為 ，均滿足規(guī)范要求，故本工程經(jīng)濟上可行。 效益：由灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖、防洪等效益組成。 國民經(jīng)濟評價 水庫樞紐病險整治工程總投資 萬元。 投資概算 一、編制原則和依據(jù) 二、投資概算 樞紐除險加固工程投資為： 萬元 其中：建筑工程 萬元 金屬結(jié)構(gòu) 及安裝 萬元 臨時工程 萬元 其他費用 萬元 水保環(huán)保投資 萬元 經(jīng)濟評價 經(jīng)濟評價根據(jù)《水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范》、《建設(shè)項目經(jīng)濟評價參數(shù)》、《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范》等有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。 老鷹巖水庫 整治應(yīng)盡量利用春灌與伏灌的水庫放水回落期進(jìn)行。 施工導(dǎo)流及水庫蓄放水 該項目為已成工程病害整治，因此不存在施工導(dǎo)流和截流。需水泥 187 t，鋼材 ，木材 5m3。 ⑸工程掃尾及驗收 2020 年 3 月完成掃尾工程，臨時工程拆除、場地清理、復(fù)耕以及竣工資料整理及驗收。 帷幕灌漿 2020 年 12 月至 2020 年 3 月 完工 . ⑶溢洪道 2020 年 12 月至 2020 年 3 月上旬完成溢洪道陡槽邊墻、底板恢復(fù)、消力池及出口段排洪渠襯砌、左岸清除危封等主體工程。 (3)工程掃尾及驗收 個月。 ⑵