【正文】 底板橫向分縫采用橡皮止水，瀝青砂板填縫。2　寬頂堰：0+003～0+008，底板高程 ，襯砌厚度 35cm，邊墻及底板采用C25 鋼筋砼。 溢洪道結(jié)構設計1　進口段：0+000～0+003，底板高程 ,底板采用 30cm 厚 漿砌塊石襯砌。則共軛水深 h2可用下式： 《溢洪道設計規(guī)范》(SL2532022)212(8)Fr???Fr1= 1gh式中：F r1—收縮斷面弗氏數(shù)； h1—收縮斷面水深，h 1=； V1—收縮斷面，V 1=；經(jīng)計算，h 2=消力池長 Lk=(h2h1)=，取 LK=10m。計算得 Q=，渠道水深 h=。⑴下游尾水深計算49下游尾水渠底寬 ，底坡 i=，出水渠過流公式按 Q=ω 消能工設計消力池位于泄槽末端，設計下泄流量按二十年一遇 。邊墻高度根據(jù)計算摻氣水深加 超高確定，見表 中邊墻高。計算斷面水深 h1 按下式計算：h k=（αq 2/g） 1/3通過計算得 h1=。根據(jù)《溢洪道設計規(guī)范》 （SL2532022）的有關規(guī)定，陡槽水面線按棱柱體河槽水面線公式計算。/s） 0 溢流堰后接長 20m ，寬 陡槽，坡度為 ，其糙率系數(shù) n 取 。按有關計算公式48得 Q～Z 水位流量關系見表 。進口段為漿砌石結(jié)構，控制堰段為鋼筋砼結(jié)構，進口段長 3m，控制堰段長 5m，后接泄槽，泄槽水平長 20m，邊墻采用漿砌石，底板均采用鋼筋砼結(jié)構，泄槽后端為消力池。本次設計正常蓄水位、堰頂高程為 ，泄流寬度 。本次溢洪道加固設計處理的主要內(nèi)容為針對上述問題對溢洪道進行加固處理設計，對溢洪道進行全線護砌，并新建消能設施。 溢洪道除險加固設計 工程現(xiàn)狀根據(jù)安全評估成果及本階段安全復核，溢洪道施工質(zhì)量差，存在諸多安全隱患，不能安全泄洪。為了保證水庫大壩安全運行，充分發(fā)揮水庫的效益，需增加安全監(jiān)測設施。貼坡排水分三層，從里向外分別為 20cm 厚砂卵石、30cm 厚碎石及 40cm 厚干砌塊石，其中砂卵石及碎石的粒徑及級配根據(jù)充填砂的料徑按有關規(guī)范通過計算確定，貼坡排水高度高出浸潤逸出點 ，確定為 。 大壩防滲加固設計方案根據(jù)大壩地勘資料、現(xiàn)場檢查，原壩體填土質(zhì)量較好，大壩壩身、壩基無滲漏,本次設計只對大壩壩坡進行整坡及砼預制塊襯砌。（3）大壩壩坡排水設計下游采用草皮護坡，為避免雨水漫流沖刷壩坡，在下游壩坡面上設置縱、橫排水溝，縱向排水溝設置于馬道及下游坡腳處，斷面尺寸 ，橫向排水溝垂直壩軸線方向布置于下游壩面，設置于壩面中央，大壩下游坡面與兩岸交線處各設一條橫向排水溝，排水溝斷面尺寸為 ，縱、橫排水溝相互連通。下設 10cm 厚砂石混合料墊層。（1）預制塊護坡厚度計算設計狀況 波浪爬高 安全超高 壩高 設計壩高5% % 46砼預制塊護坡厚度，按《水工設計手冊》公式計算； ???cos)(???bKtcph式中：K—安全系數(shù)，取 ； b—沿壩坡方向板長，m； γc—砼的容重，取 ； γw—水的容重，取 ； m—坡度，m= hp—累積頻率為 1%的設計波浪高度，m； α —壩坡與水平線的夾角； t —砼護坡厚度，m。為確保大壩安全并使大壩美觀，本次加固設計對大壩上游進行砼預制塊護坡，下游坡種植草皮。大壩上游無護坡，根據(jù)現(xiàn)場開挖檢查情況，無反濾層。將壩頂整理至 ，壩頂寬 5m；在各種工況下，下游壩坡的穩(wěn)定不滿足要求，本次設計上游壩坡采用粘土斜墻填筑至 1:，下游壩坡整平至 1:。計算成果詳見表 表 　　　 壩頂高程計算成果表由表 可看出：各種工況下水位加安全超高后壩頂高程應有高程未超過壩頂現(xiàn)有高程 ～，最終確定壩頂高程為 。波浪平均爬高 Rm采用規(guī)范 SL18996 中莆田試驗站公式（不規(guī)則波方法） ，對于Ⅳ級土石壩，設計波浪爬高 R 取累積概率 P＝5%的爬高值 R5%，即 R=R5%=。非常運用情況 W=Wmax。W：計算風速，m/s。（1）波高及波長計算由 于 風 速 W=20m/s， 風 區(qū) 長 度 D=20km， 滿 足 鶴 地 水 庫 公 式 適 用 條 件 ，根 據(jù) 規(guī)范 SL2742022，波浪波高 h2%和平均波長 Lm采用公式： ???????上式中 h2%：累積頻率為 2%的波高，m。 A——安全加高，m。表 調(diào)洪演算結(jié)果 頻率% 洪峰流量（m 3/s） 最大泄量（m 3/s） 最高庫水位 （m） 相應庫容（10 4m3） 5 壩頂高程計算(1)大壩安全超高計算石塘水庫水庫正常蓄水位 ，經(jīng)調(diào)洪計算，水庫校核洪水位（P=%）為，設計洪水位(P=5%)為 ，庫區(qū)歷年最大風速平均值 15m/s，風區(qū)長度為220m。起調(diào)水位、調(diào)度方式及調(diào)洪計算方法起調(diào)水位為 ，泄洪調(diào)度方式是：汛前水位控制在 ，低于 水庫不泄洪；當庫水位高于 時，水庫通過溢洪道泄洪直至洪水消退，壩下涵管不參與泄洪。Δt—計算時段, 1h。q1，q 2—計算時段初、末溢洪道下泄流量，m 3/s。/s） 0 圖 石塘水庫水位與溢洪道泄水流量曲線圖43水 位 流 量394041 泄 流 量 (m179。根據(jù)水庫集雨面積及庫容選定控制段寬為 2m。 各建筑物抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)見表 表 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)建筑物 正常運用 非常運用 備注土壩 采用畢肖普法計算 本次設計參考資料a .現(xiàn)階段已搜集到的歷次資料如下：①《石塘水庫大壩安全評價報告》 （星子縣水利局）②《江西省星子縣石塘水庫除險加固地質(zhì)勘察報告》 （江西省修江水利電力勘察設計有限公司） ；b 設計技術規(guī)范及依據(jù)本次設計依據(jù)的主要技術標準及規(guī)程規(guī)范有：（1） 《防洪標準》 （GB502094）（2） 《水利水電工程等級劃分及洪水標準》 （SL2522022）（3） 《水利水電工程初步設計報告編制規(guī)程》 （DL502193）（4） 《水工砼結(jié)構設計規(guī)范》 （DL/T50571996）（5） 《水工建筑物荷載設計規(guī)范》 （DL50771997）（6） 《小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則》 （SL18996）（7） 《水工隧洞設計規(guī)范》(SL2792022)（8） 《水利水電工程鋼閘門設計規(guī)范》 （SL7495）（9） 《水利水電工程進水口設計規(guī)范》 （SL2852022）42（10） 《溢洪道設計規(guī)范》 （SL2532022） 大壩除險加固設計 壩頂高程復核 調(diào)洪計算水庫泄洪設施石塘水庫洪水主要通過溢洪道泄洪。工程區(qū)內(nèi)無完整砂礫石料場，須到縣城購買，從其質(zhì)量儲量可滿足技術要求，工程區(qū)塊石料豐富，溫泉鎮(zhèn)有采石場，可就近取材，塊石料為微風化花崗巖，巖質(zhì)堅硬，質(zhì)量滿足規(guī)范要求，質(zhì)量滿足要求，運距在 30km，有簡易公路相通。 天然建材土料主要分布于大壩左岸約 2km 的小山丘一帶，以黃色至紅黃色粉質(zhì)粘土為主，土質(zhì)均一，該土可做防滲土料，有一條 3m 寬的機耕小道可以通行。基巖裂隙潛水埋藏于淺部基巖風化裂隙、構造裂隙和斷層破碎帶之中，由大氣降水補給，排泄于溝谷及河床之中。其流量與降雨關系密切。區(qū)內(nèi)地下水類型主要有孔隙性潛水及基巖裂隙性潛水，見基巖裂隙水具承壓性，以泉的形式出露于地表。, 屬于亞熱帶東南季風氣候區(qū)，夏季濕熱多雨，冬季風寒天冷，主要參數(shù)如下：多年平均降水量 1493㎜多年平均氣溫 ℃極端最高氣溫 40℃極端最低氣溫 ℃。,　北緯 29176。表 建筑物運用洪水標準表洪水重現(xiàn)期（年） 備注運行情況建筑物級別 正常運用（設計） 非常運用（校核）大壩 5 20 200溢洪道 5 20 200壩下涵管 5 20 200臨時建筑物 5 5消能防沖 5 10 消力池40 設計基本資料 采用新建的溢洪道泄洪，經(jīng)調(diào)洪演算得出得特征水位及流量如下：校核洪水位（P=0. 5% ） 　設計洪水位 （P=5%） 　正常蓄水位 　 　 死水位 校核洪水位時最大下泄流量（P=%） 　 設計洪水位時最大下泄流量（P=5%） 　 3/s消能防沖最大泄流量（P=10%） 3/s 主要水文及氣象參數(shù)初設階段經(jīng)復核，本工程位于東經(jīng) 115176。次要建筑物級別為 5 級，臨時建筑物為 5 級。 設計依據(jù) 工程等別和洪水標準石塘水庫是一座以灌溉為主，養(yǎng)殖、防洪等綜合效益的小（2）型水利樞紐工程。本工程水庫總庫容 萬 m3，設計灌溉面積為 萬畝，工程規(guī)模為?。?）型，根據(jù)《水利水電工程等別及洪水標準》 （SL252—2022）及《防洪標準》（GB5020194） ，確定本工程等別Ⅴ水利工程，根據(jù)本工程等別，確定主要建筑物級別為 5 級，次要建筑物級別為 5 級，臨時建筑物為 5 級。；校核水位，總庫容 萬 m179。；正常蓄水位39，相應庫容 萬 m179。設計灌溉面積為 1200 畝。 工程任務根據(jù)石塘水庫存在的問題，擬定的石塘水庫樞紐建筑物除險加固的主要任務是：對大壩、溢洪道、壩下涵管進行加固處理；完善工程運行、管理及防汛設施，提高水庫蓄水和防洪能力，確保水庫大壩安全，并使工程加固后提高和達到設計灌溉面積充分發(fā)揮本工程的社會經(jīng)濟效益。水庫地理位置重要，水庫保護下游農(nóng)田 360 畝，以及下游 650 人的生命安全和歸橫公路的安全。（5）大壩無變形和滲流觀測設施。 （3） 、溢洪道無消能設施，不能正常泄洪。根據(jù)安全評估、地勘報告及本次設計安全復核，石塘水庫目前存在的主要問題有：（1） 、大壩填筑質(zhì)量差，下游壩坡有明顯滲漏點，壩體存在滲漏問題及滲透破壞隱患；上游壩坡護坡質(zhì)量差，下游壩坡未護坡，坡面雜草叢生，壩后無反濾排水設施。 cm/s（Lu） KPa壩體填土（rQ） 含礫砂壤土（ a l + p l Q 4） 180 砂礫石（ a l + p l Q 4） E3 240 含礫粉質(zhì)壤土（ e l + d l Q 3） 230 全～強風化千枚巖 (Pt22) 260384 加固設計 社會經(jīng)濟概況 工程除險加固的必要性石塘水庫是一座具有灌溉、防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的重點小（二）型水庫，建成蓄水以來為地方國民經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮了重要作用。表 31 壩址區(qū)各土層及壩體填土顆粒組成表顆粒組成（粒徑 mm）礫粒 砂粒卵石（碎石） 粗 中 細 粗 中 細 粉粒 粘粒200~6060~2020~5 5~22~~~~.≤0.005分類名稱%35壩體填土（rQ） 含礫砂壤土（ a l + p l Q 4） 含礫粉質(zhì)壤土（ e l + d l Q 3） 37表 32 壩址區(qū)各土層及壩體土物理力學性質(zhì)參數(shù)建議值表密度 壓縮指標 抗剪強度（有效） 抗剪強度 （總）天然含水量 濕 干 飽和土粒比重孔隙比 液限 塑限塑性指數(shù)液性指數(shù) 壓縮系數(shù) 壓縮模量 凝聚 力 內(nèi)摩擦角 凝聚 力 內(nèi)摩擦角滲透系數(shù)（透水率）承載力值允許滲透坡降ω ρ ρ d ρ sat Gs e ω L ω p Ip IL a12 Es Ｃ’ φ’ Ｃ φ Ｋ（q） fk Ｊ 允許分類名稱% g/cm3 g/cm3 g/cm3 % % MPa1 MPa KPa 。管身斷裂、變形，漏水嚴重，威脅大壩安全；出口閘閥銹蝕嚴重，不能正常使用。涵管位于右段壩下，為素砼圓管。溢洪道未完建，不能正常泄洪。溢洪道位于大壩左端岸坡，實用堰型，無閘門控制。壩肩地層防滲性差，存在滲漏問題，建議進行防滲加固處理。壩基存在滲漏問題，建議進行防滲加固處理。持力層巖、土強度滿足土壩荷載要求，壩址未見明顯不良地質(zhì)現(xiàn)象，未見較大斷層通過，壩基穩(wěn)定性較好。庫區(qū)地表水、地下水水質(zhì)無污染，為中性淡水，一般對砼無腐蝕性，對鋼結(jié)構具弱腐蝕性。第四系全新統(tǒng)沖洪積層主要為含礫砂壤土、砂礫石；第四系上更新統(tǒng)殘坡積層主要為含礫粉質(zhì)壤土、砂壤土。據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB183062022)的界定，工程區(qū)地震動峰值加速度為 ，相應地震烈度為Ⅵ度，區(qū)域地質(zhì)構造較穩(wěn)定。礫石料質(zhì)量較好，滿足規(guī)范要求。砂料成份為石英、長石及巖屑，參照其它工程試驗成果，其各項指標均能滿足規(guī)范要求，砂料質(zhì)量較好。商業(yè)料為砂礫石混合料。參照鄰近水庫試驗資料，弱風化石料天然密度均值為 ，單軸極限飽和抗壓強度均值為 85MPa，烘干