【正文】 致使水庫 目前無法蓄水。 該水庫位置重要，安全問題意義重大。 該水庫于 1976 年 10 月動工興建， 1977 年 5 月 基本建成， 是一座以 灌溉 為主，兼顧 防洪、人畜吃水、 水產(chǎn)的小 (Ⅰ ) 類水庫。其物理力學(xué)指標(biāo)為：濕抗壓強(qiáng)度 80kPa，軟化系數(shù) ，容重 ，質(zhì)量可以滿足要求，可采儲量 5 萬 m3。砂料巖性為中砂，以石英為主，長石次之，控制粒徑 d60=，d30=，有效粒徑 d10=，不均勻系數(shù) Cu=，曲率系數(shù) Cc=，平均粒徑 d50=，為級配不良砂。 土料巖性為粘土，棕紅色，土料比重 ，液限 %，塑限 %，塑性指數(shù) %，砂粒含量 %，粉粒含量 %，粘粒含量 60%，擊實(shí)后，最優(yōu)含水量 %，最大干密度 。本次共選土料物、砂料場、石料場各 1 個，可采儲量分別為 萬 m3， m3， 5 萬 m3。 壩體土物理力學(xué)指標(biāo)詳見表 32。 右壩肩：砂粒占 %，粉粒占 %，粘粒占 %，室內(nèi)滲透試驗(yàn)滲透系數(shù)平均值 106cm/s，最大值 105cm/s，野外試驗(yàn)滲透系數(shù) 104cm/s，最大值 104cm/s，屬中等透水。 直墻以下的壩體，據(jù)土樣顆粒分析，左壩肩：砂粒 (2～ )，占 %，粉粒 (～ )占 %，粘粒 (＜ )占 %，室內(nèi)滲透試驗(yàn)滲透系數(shù)平均值 106cm/s，最大值 105cm/s，野外注水試驗(yàn)滲透系數(shù)平 均值 104cm/s，最大值 104cm/s，屬中等透水。 壩體滲透性評價 土壤顆粒粒徑與孔隙度及地下水的運(yùn)動關(guān)系與壩體滲透性最為密切。 (3)右壩肩：抗剪強(qiáng)度算術(shù)平均值 =32KPa，φ =176。 (2) 河槽段：抗剪強(qiáng)度算術(shù)平均值 C=，φ =176。 (1)左壩肩：抗剪強(qiáng)度算術(shù)平均值 C=30KPa，φ =176。 (3)右壩肩 (0+130)： 壓縮系數(shù)范圍值在 0. 2～ ，大值平均值 ，壓縮模量范圍值在 ～ ，小 值平均值 ，屬高壓縮性土。 計算不均勻沉降的指標(biāo) — 壓縮系數(shù)的評價 河南省 **縣 **水庫除險加固工程初步設(shè)計報告 26 (1)左壩肩（ 0+055） ： 壓縮 系數(shù)范圍值在 ～ ，大值平均值 ，壓縮模量范圍值在 ～ ，小值平均值 ，屬高壓縮性土。壩體干密度平均值 ，最大值 ，最小值 g/cm3，干密度合格率為零，壩體填筑質(zhì)量差。壩體干密度平均值，最大值 ，最小值 g/cm3，干密度合格率為零，壩體填筑質(zhì)量差。干密度合格率為零，壩體填筑質(zhì)量差。 現(xiàn)狀條件下的壩體質(zhì)量 通過對壩體兩壩肩及河槽段 進(jìn)行質(zhì)量檢查，根據(jù)勘察試驗(yàn)成果，分述如下： (1)左壩肩（ 0+055） ： 壩體填料主要為粘土，局部夾有碎石，可塑狀態(tài)，結(jié)構(gòu)松散， 以上碎石含量高在 40～ 50%之間。 右岸邊坡為左壩肩，為干砌石，標(biāo)準(zhǔn)低，質(zhì)量差，坡高 10m，行洪時不利于大壩的穩(wěn)定。 ～ 80176。由于溶蝕裂隙發(fā)育，抗沖刷能力較差，出口段未做消能工，在水流作用下已出現(xiàn)泄洪沖刷深坑，長約 30m，深約13m，塌滑嚴(yán)重，工程地質(zhì)條件較差。巖石破碎，巖芯多呈碎塊狀， RQD 值在 55%左右。通過野外壓水試驗(yàn)，巖石透水 率在 ～ 42Lu，屬弱 ～ 中等透水，工程地質(zhì)條件較差。 (2)陡槽段（樁號 0+030～ 0+060） 該段底板平坦，巖性為灰?guī)r，弱風(fēng)化，溶蝕裂隙較發(fā)育，通過 ZK7 號揭露，發(fā)現(xiàn)有多處 10～ 20cm厚的磚紅色粘土夾層。巖石破碎，巖芯多呈碎塊狀及薄餅狀， RQD 值在50%左右。輸水洞進(jìn)口至出口位于左岸山坡上，基礎(chǔ)巖性為寒武系灰?guī)r，弱風(fēng)化，巖石強(qiáng)度高，穩(wěn)定性較好，工程地質(zhì)條件較好。 據(jù)當(dāng)?shù)厝罕娊榻B，當(dāng)庫水 位 在 ，兩壩肩均有滲水現(xiàn)象，因此，兩壩肩 存在繞壩滲漏問題。巖石透水率 12Lu，中等透水。巖石完整性較差， RQD 值在 60%，裂隙及巖溶發(fā)育 ,裂隙產(chǎn)狀主要為 10176。 ～ 30176。傾向下游。裂隙及巖溶較發(fā)育，巖石完整性差， RQD值在 45%左右，巖石透水率25Lu，中等透水，工程地質(zhì)條件差，裂隙產(chǎn)狀多為 30176。 壩基工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件評價 該河谷為深切谷，兩岸無階地發(fā)育，河槽兩端直接與山坡接觸，壩基河槽段寬約 40m，巖性為寒武系灰?guī)r，弱風(fēng)化，裂隙及巖溶較發(fā)育，巖石破碎， RQD 值在 50%～ 60%，巖石透水率 8～ 12Lu，弱 ～ 中等透水，在壩基施工時，采取截水槽防滲處理方式，分別在壩軸線及其上下游共設(shè)置三條，深度 1m，由于壩體與壩基結(jié)合部施工質(zhì)量較差，主河槽段下游常年有水，且出現(xiàn)有明流，因此該段存在接觸滲透問題。以第一組為最發(fā)育。 ,325176。 ,10176。 地質(zhì)構(gòu)造 壩址區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，除巖石節(jié)理裂隙比較發(fā)育外，未見有大的斷裂構(gòu)造，節(jié)理裂隙多數(shù)閉合，主要發(fā)育有三組 30176。傾角 25176。 河南省 **縣 **水庫除險加固工程初步設(shè)計報告 23 產(chǎn)狀：傾向 10176。在溢洪道左岸山體發(fā)育 — 滑坡體，滑坡體體積約 80～100m3，為牽引式滑坡。河谷為深切谷，河床寬約 40m，兩岸無階地發(fā)育。 壩址 區(qū)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件 壩址區(qū)工程地質(zhì)條件 地形地貌 壩址區(qū)所處位置為低山區(qū)，左壩肩山體為一緩坡，且緊鄰溢洪道，壩肩單薄，右壩肩山體呈陡壁狀，坡角 60～ 65176。巖石整體性較好，未有大的滑坡、崩塌體等物理地質(zhì)現(xiàn)象，庫岸基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。 庫區(qū)工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件評價 (1)庫區(qū)滲漏 ： 庫區(qū)主要由灰?guī)r組成，山體普遍較雄厚，無較大斷裂發(fā)育，無通往庫外的構(gòu)造破碎帶以及大的溶洞，故不存在庫水滲漏問題。 ② 地震 ： 根據(jù)中國技術(shù)監(jiān)督局 2021 年發(fā)布的《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》，該區(qū)動峰值加速度為 ，地震基本烈度為 6 度。 ② 第四系殘坡積粘土 (Qel+dl)：零星分布于沖溝，坡腳及溶蝕裂隙內(nèi)，棕紅色，濕，可塑，局部土體中夾有碎石，碎石粒徑大小不一，呈棱角狀。 地層巖性 分布于庫區(qū)的地層主要為寒武系灰?guī)r，其次為第四系殘坡積物。 該水庫攔截的 **河屬于丹江的一條小支流，河流蜿蜒曲折，整體流向呈 NE～ SW，河床寬 20～ 50m，局部發(fā)育有一級階地。 庫區(qū)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件 庫區(qū)工程地質(zhì)條件 地形地貌 **水庫位于秦嶺山脈的東南部邊緣，屬低山區(qū)，山坡自然坡度多在 50～60176。 河南省 **縣 **水庫除險加固工程初步設(shè)計報告 21 3 工程地質(zhì) 地質(zhì)勘察工作簡介 **水庫興建于 1976 年，水庫主要包括大壩、溢洪道、輸水洞等。故 確定選用年侵蝕模數(shù)為 200 t/km2依據(jù) 1973年編制的《河南省水利工程水文計算常用圖》和 84年《河南省地表水資源附圖》查知， 經(jīng)比較 查 得該區(qū)域內(nèi)年侵蝕模數(shù)為 200～ 500t/km2 綜上 ， **水庫在缺少實(shí)測資料的情況下，可以直接采用 84年圖集推理公式法計算成果，如表 22。 從計算結(jié)果比較看 50年一遇洪峰用 84圖集大 ％， 500 年一遇大 ％。 經(jīng)計算 50 年一遇洪峰為 408～ 374 m3/s， 500 年一遇洪峰為 596～ 547 河南省 **縣 **水庫除險加固工程初步設(shè)計報告 20 m3/s。 （ 2） 用水利水電科學(xué)研究院經(jīng)驗(yàn)公式檢驗(yàn) 3/2mQ KsF? ， nHs ?? 12424 式中： K—— 洪峰流量參數(shù)。 設(shè)計洪水成果的合理性檢驗(yàn) （ 1） 84 圖集的檢驗(yàn) **水庫的設(shè)計洪水用 84 圖集進(jìn)行計算。長江水利委員會水文局在計算南水 北調(diào)中線工程交叉建筑物施工期洪水時，對 刁河、湍河、 淇 河 、嚴(yán)凌河 等與總干渠交叉處施工期洪水分別按照地區(qū)綜合法進(jìn)行了計算。 該水庫無實(shí)測洪水資料，施工期洪水難以直接用實(shí)測資料計算。根據(jù)流域內(nèi)的暴雨、洪水特性及水庫除險加固工程項(xiàng)目的具體情況，主體工程施工宜安排在 11～ 5月。 表 21 **水庫設(shè)計暴雨成果表 項(xiàng) 目 均值 (mm) Cv Cs/Cv 點(diǎn)面折減系數(shù)α 不同頻率設(shè)計面雨量 (mm) 2% % 最大 10 分鐘 最大 1h 最大 6h 最大 24h 河南省 **縣 **水庫除險加固工程初步設(shè)計報告 18 表 22 **水庫設(shè)計洪水過程線 單位： m3/s 重現(xiàn)期 P P=2% P=% 時段 t 1 2 4 2 3 6 3 4 6 4 4 7 5 4 7 6 5 8 7 6 10 8 8 12 9 10 15 10 13 18 11 18 27 12 34 51 13 50 79 14 104 147 15 487 740 16 87 180 17 42 68 18 22 36 19 15 22 20 12 17 21 9 14 22 7 11 23 6 10 24 4 7 Qm（ m3/s） 487 740 W(萬 m3) 339 513 河南省 **縣 **水庫除險加固工程初步設(shè)計報告 19 施工期洪水 **水庫位于 丹江河 支流 **河上，為長江流域 漢江 水系。； n n n3系分別按照設(shè)計頻率下最大 10min～ 1h、最大 1h～ 6h、最大 6h～ 24h 的設(shè)計面雨量推算； μ —— 平均入滲率，依照計算流域所在Ⅱ水文分區(qū)及下墊面特點(diǎn)據(jù)圖集選定， mm/h； m—— 匯流系數(shù)，據(jù)計算流域所在Ⅱ水文分區(qū)由圖集 26（θ～ m相關(guān)線）查定，其中3/14/1 JF L??。 **水庫洪水計算，采用 1984 年《河南省中小流域設(shè)計暴雨洪水圖集》，用間接方法推求設(shè)計洪水，即用推理公式計算洪峰流量，用分析概化三角形法推算設(shè)計洪水過程線。 設(shè)計洪水 **水庫為小（Ⅰ）類水庫，無降雨站、水文站，也缺少入庫水量及實(shí)測短歷時暴雨資料系列，附近也沒有可移用的水文站實(shí)測洪水資料。 淺山 區(qū)土石壩永久性建筑物（ 四 級）設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為 50～ 30 年一遇，校 核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 1000～ 300 年一遇。 因此，水庫 位置 十分 重要，一旦失事，將給下游 設(shè)施及村鎮(zhèn)安全帶來嚴(yán)重威脅 。 設(shè)計洪水 防洪標(biāo)準(zhǔn) **水 庫是丹江支流 **河 上的一座小型水庫，位于南水北調(diào)中線工程水源區(qū)，防洪、供水、灌溉、減淤效益顯著。 徑流 **水庫 壩址以上及鄰近河道無實(shí)測徑流資料，依據(jù) 84 年 《河南省地表水資源附圖》 ，查“多年平均徑流深等值線圖”及“年徑流深變差系數(shù)等值線圖”，確定多年平均徑流深為 270mm，變差系數(shù) Cv 為 ，偏差系數(shù) Cs為 2Cv。 **水庫流域區(qū)地處北亞熱帶北部邊緣，位于 **盆地溫暖半濕潤地區(qū)的西南 部，屬于北亞熱帶季風(fēng)型大陸性氣候，氣候溫和，雨量適中，光照充足，季風(fēng)進(jìn)退與四季替換 較 為明顯，多年平均氣溫 ℃ ，極端最高氣溫℃ （發(fā)生在 1962 年），極端最低氣溫 － ℃ （發(fā)生在 1977 年），年平均活動積溫（ ≥ 10℃ ） ℃ ，年平均日照時數(shù)為 小 時，多年平均無霜期為 228 天。地表巖性多為石灰?guī)r，震旦統(tǒng)及寒武系灰?guī)r夾頁巖地層，多年平均水蝕模數(shù)為 200t/km2。 **水庫 流域?yàn)檫B綿起伏的淺山區(qū)，流域面積呈扇形，河道坡度較陡。 km2 200 二 水庫 1 水位 設(shè)計洪水位（ P=2%） m 校核洪水位（ P=%） m 正常蓄水位 m 死水位 m 2 正常蓄水位相應(yīng)水庫面積 km2 3 庫容 102 總庫容 萬 m3 120 正常蓄水位以下庫容 萬 m3 48 4 調(diào)節(jié)特性 興利庫容 萬 m3 42 死庫容 萬 m3 6 5 下泄流量及相應(yīng)下游水位 設(shè)計洪水位時最大泄量 m3/s 240 河南省 **縣 **水庫除險加固工程初步設(shè)計報告 13 表 11 **縣 **水庫工程特性表 (續(xù) ) 序號 名 稱 單位 數(shù)量 備注 校核洪水位時最大泄量 m3/s 431 20年一遇時最大泄量 m3/s 202 三 水庫主要建筑物 1 主要擋水建筑物型式（ 大壩 ） 均質(zhì) 土壩 壩 長 m 144 壩頂高程 m 最大壩高 m 壩頂寬度 m 2 泄水建筑物型式 溢洪道 堰頂高程 m 溢洪道長度 m 堰頂寬度 m 30 單寬流量 m3/s 財務(wù)評價指標(biāo)：財務(wù)內(nèi)部收益率為 %，大于規(guī)定的行業(yè)基準(zhǔn)收益率 10%，財務(wù)凈現(xiàn)值 萬元，財務(wù)投資回收期為 年，根據(jù)以上財務(wù)分析，本工程財務(wù)評價可行。 經(jīng)濟(jì)評價 根據(jù)《水利建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價規(guī)范》【 SL7294】及《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價方法與參數(shù)》（第二版）進(jìn)行國民經(jīng)濟(jì)評價及財務(wù)評價。 工程總投資為 萬元。為排除