【正文】 C、φ值 部 位 非飽和固結(jié)快剪 飽和固結(jié)快剪 C(Kpa) φ (度 ) C(Kpa) φ (度 ) 壩體土 壩 基 堆石體 0 36 0 34 壩坡穩(wěn)定計(jì)算 壩體各種材料的容重 水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 20 根據(jù)《土工試驗(yàn)報(bào)告》，壩體各種材料的容重見表 3— 2。 水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 19 安全復(fù)核 基本資料 ： ； ： 116 m； ： ； ： ； ： ； ： m； 土力學(xué)指標(biāo) XX水庫 為粘土心墻壩，修建于 70 年代，壩體為人工填筑，履帶式拖拉機(jī)碾壓。具體水位如下： 位 =+＝ =+＝ 現(xiàn)壩頂高程 ，滿足規(guī)范要求。 表 2— 2 XX 水庫設(shè)計(jì)洪水總量計(jì)算成果表 P（ %） H (mm) h(mm) α Wp(萬 m3) 223 2 297 調(diào)洪計(jì)算 按堰： q1=mB(2g)1/ q2=Qp(1Va/ Wp) 假設(shè) Va 用試算法使 q1= q2即為正確，見下表 : 表 2— 3 XX 水庫調(diào)洪演算計(jì)算表 水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 17 P(%) 2 Va(萬 m3) H(m) Qp(m3/s) Wp(萬 m3) q(m3/s) 已成壩高情況下設(shè)計(jì)，校核水位的確定 1） 有關(guān)參數(shù) ： ： D= 安全超高 a, 設(shè)計(jì) a= 校核 a＝ Vf= V== = V2=Vf 2） 計(jì)算公式 d=HB+a HB＝ （ 2hL） tg a 3 浪高 2hL＝ 取 k＝ a＝ 23。 上式中 α查 《手冊》確定， H24P由表 4— 1 給出。 產(chǎn)流參數(shù)μ和匯流參數(shù) m 基本上按《手冊》上推薦的方法計(jì)算。 流域特征參數(shù)用原量算數(shù)據(jù)。 推理公式為： Qp = ψ S F/τ n = f (F、 L、 J、 S、 n、μ、 m) 式中： Qp —— 最大流量（ m3/s）； ψ —— 洪峰徑流系數(shù)； τ —— 流域匯流時間（ h）； F —— 流域集雨面積（ km2）； L —— 自出口斷面沿主河道到分水嶺的河流長度（ km）； 水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 15 J —— 河道平均坡度； S —— 暴雨雨力，即最大一小時暴雨量（ mm/h）； n —— 暴雨公式指數(shù)； μ —— 產(chǎn)流參數(shù)（ mm/h）； m —— 匯流參數(shù)。 調(diào)洪演算 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算 1） 河流特征 XX水庫位于涪江水系梓江二級支流上， 控制流域面積 ，平均流域比降為 ‰，流域長度 15Km。據(jù) XX 縣氣象站實(shí)測資料統(tǒng)計(jì)，多年平均降水量 900mm，年最大降水量 1296mm，最低降水量 400mm，近年水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 14 有呈逐年減少的趨勢，多年平均徑流深 162mm。 XX 水庫處于四川盆地西北暴雨邊緣區(qū)，雨量充沛，暴雨大而且次數(shù)頻繁，統(tǒng)計(jì)資料表明，最大暴雨多出現(xiàn)在 7∽ 9 月，流域內(nèi)洪水主要由暴雨形成，陡漲陡落，單雙峰均出現(xiàn)，一次洪峰過程小于 12 小時。 2 水庫水文及調(diào)洪演算 流域概況 XX 水庫位于 XX 縣劍河鄉(xiāng)一村，距劍河鄉(xiāng) 3 公里，距 XX 縣城 38Km，屬涪江水系梓江二級支流，控制流域面積 F=。 該水庫位置比較重要， 其下游涉及劍河鄉(xiāng)場鎮(zhèn)及該鄉(xiāng)多個村社 1 萬多人口，水庫一旦潰壩失事，將會對下游的居民及建筑物造成極大的威脅，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和不利的社會影響。從環(huán)境分析，不存在影響工程的重大制約因素，整治工程從環(huán)境與水保方水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 13 面評價是完全可行和有利的。本工程施工集中，應(yīng)盡量避免相互間的干擾或影響，生活區(qū)布置在水庫管理房處，施工用水在庫內(nèi)抽取，民工生活用水采用水庫管理房供水設(shè)施，生活用電利用管理站設(shè)施供給，只需架設(shè)部份線路就可解決，施工料場主要在大壩兩端 480m 高程布置。 施工安排 水庫主要承擔(dān)灌溉用水，大壩加固既要保證工程順利進(jìn)行，又要不影響水庫的灌溉和蓄水， 上 游壩坡 及 溢洪道 整治 涉及夏季行洪，須在洪水期來臨前整治完工；帷幕灌漿為了保證質(zhì)量 ，可以盡量安排在春灌后的低水位進(jìn)行。當(dāng)?shù)夭牧现凉さ赜写宓拦废嗤ǎ瑝螀^(qū)水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 12 地形較為平坦，工程附近的采石場質(zhì)量好， 砼所用卵石在梓江河購買，砂用涪江砂，水泥用雙馬或者劍門水泥，均可直接運(yùn)至工地。機(jī)耕橋?yàn)榱喊迨浇Y(jié)構(gòu)，采用 C25 鋼筋砼現(xiàn)澆，橋面寬 米，橋板厚度為 30cm，梁厚 30cm，高度為 50cm。 涵臥管整治 鑒于多個水庫涵管底板 容易斷裂漏水的教訓(xùn)，為了防止涵管漏水危及大壩安全，本次設(shè)計(jì) 將涵管底板澆筑 20cm 砼作封閉處理；同時由于該水庫一直采用臥管放水孔取水，一來取水極不方便，二來對放水人員極不安全，設(shè)計(jì)將臥管 放水洞改為折懸臂閥門，便于運(yùn)行管理 。 2. 壩肩滲漏處理 對 右壩肩 滲漏采取 帷幕灌漿 處理 ， 灌漿全部采用單排孔，孔距 2m，灌漿深度為 25 米。本次工程整治設(shè)計(jì)的項(xiàng)目及方案如下： 1. 大壩加固 上游： 先將 上游壩坡 未達(dá)到設(shè)計(jì)坡度的 壩坡采用 土石填筑至設(shè)計(jì)坡度（ 1： ） ，然后 澆筑 C15混凝土作封閉處理 ，混凝土下部鋪填 10cm 厚沙礫石作為反濾層 ；；死水位以下壩坡采用拋填塊石使其達(dá)到坡比達(dá)到 1： ，進(jìn)行加固處理。 洪水標(biāo)準(zhǔn) 水庫工程永久性建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)重現(xiàn)期為 50 年，校核洪水重現(xiàn)期為 500 年。按照《水利水電工程等級劃分標(biāo)準(zhǔn)》 SL2522021 之規(guī)定。 水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 10 工程設(shè)計(jì) 工程等級 XX水庫是一座以灌溉為主，兼有防洪、 人飲、 養(yǎng)殖等綜合效益的小 一 型水庫。 工程地質(zhì)結(jié)論 該水庫無大的地質(zhì)構(gòu)造變化，地層結(jié)構(gòu)單一，傾角較小，地質(zhì)條件較好，無不良地質(zhì)構(gòu)造。 滲漏問題 該水庫建成后不久 右 壩肩出現(xiàn)繞壩滲漏， 70 年 代末 只對滲漏部位用水泥粘土漿進(jìn)行了簡單處理，因?yàn)槠浣Y(jié)實(shí)強(qiáng)度較低，加之水庫經(jīng)過 30 余年的滲透侵蝕，水庫運(yùn)行至 2021 年，大壩右壩肩 ，當(dāng)庫水位較高時，滲漏量隨之嚴(yán)重，經(jīng)實(shí)測現(xiàn)在最大 一處 日漏水量達(dá)， 且有逐漸加劇的趨勢，須進(jìn)行徹底整治。 水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 9 工程地質(zhì) 工程地質(zhì)條件 庫區(qū)屬淺丘陵地形，地質(zhì)構(gòu)造主要出露為中生界白堊系蓬萊鎮(zhèn)組的黃褐色巖石層，以黃褐色長石砂巖為主，夾雜部 分沙頁巖互層，成為主要的垮塌和滲漏途徑。按推理公式計(jì)算洪峰流量，當(dāng) P=2%時，洪峰流量為 ，設(shè)計(jì)洪水位。 80 年代以來，加強(qiáng) 了庫內(nèi)植樹造林和水土保持等措施，植被得到了很大改善，現(xiàn)在森林覆蓋率已達(dá) %，庫內(nèi)淤積減少。該流域處于四川盆地西北暴雨邊緣區(qū)，雨量充沛，暴雨大而且次數(shù)頻繁，統(tǒng)計(jì)資料表明，最大暴雨多出現(xiàn)在 7∽ 9月，流域內(nèi)洪水主要由暴雨形成，陡漲陡落，單雙峰均出現(xiàn)，一次洪峰過程小于 12小時。據(jù) XX縣氣象站實(shí)測資料統(tǒng)計(jì)，多年平均降水量 900mm，年最大降水量 1296mm，最低降水量 400mm，近年有呈逐年減少的趨勢。流域形狀近似長條型。 對出現(xiàn)的問題的處理意見 （ 1）改造放水設(shè)施； （ 2）整治大壩 右 壩肩滲漏； （ 3）對大壩 上 游壩坡進(jìn)行加固處理； （ 4） 襯砌溢洪道邊墻及處理底板，鑒于防洪期間的交通問題，增設(shè)一機(jī)耕橋； （ 5）完善水庫管理設(shè)施。 ： 水庫放水設(shè)備位于大壩右岸，由臥管、消力池、壩下涵管等組成 ， 放水由臥管放水孔控制，放水孔為單排，孔徑 ，最大放水流量 m3/s 。 存在的主要問題 ： 一是 通過對大壩穩(wěn)定及滲漏計(jì)算， 上 游壩坡 所有工況的抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)均小于規(guī)范允許值，不滿足規(guī)范要求 ，存在不穩(wěn)定因素 ，且 由于常年遭受風(fēng)浪沖刷侵蝕，坡面多處存在隆起現(xiàn)象，破損較多 ；二 是右 壩肩滲漏 ， 主要原因是由于工程建設(shè)期間未能按正規(guī)的基本建設(shè)程序進(jìn)水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 7 行， 施工時右壩肩截流槽未嵌入至設(shè)計(jì)深度，軟弱巖層沒有清除徹底，導(dǎo)致 右 壩肩與山體結(jié)合處并不緊密，由此產(chǎn)生 右 壩肩滲漏 ， 經(jīng)實(shí)測最大一處日漏水量達(dá) 立方米，滲漏量隨庫水位變化較大。 壩下涵管全長 42m，斷面型式為漿砌條石矩形斷面，斷面尺寸 （高寬）。 水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 6 溢洪道 水庫現(xiàn)有正槽式溢洪道一座，位于河床左岸，堰頂高程 ，堰頂寬 16m，泄槽橫斷面為矩形斷面，泄槽寬 ，溢洪道全長 170m，溢洪道主要由進(jìn)口段 、控制段和陡槽段組成 。長石砂巖為砂、鈣質(zhì)膠結(jié)、較硬；粉砂質(zhì)泥巖含鈣質(zhì)結(jié)核較少，泥鈣質(zhì)膠結(jié)為主，處于弱風(fēng)化狀態(tài)。 大壩上游邊坡坡率從壩頂 至壩腳分別為 1:、 1:、 1:、 1:，大壩下游邊坡坡率從壩頂至壩腳分別為 1:、 1： 、 1： ，坡面為草皮護(hù)坡，設(shè)置有一堆石排水體。 樞紐工程由大壩、溢洪道、放水設(shè)備三部分組成。 水庫壩址處河床底部海拔高程約 ，壩址以上自然集雨面積，總庫容 萬 m3，正常庫容 127萬 m3，死庫容 萬 m3，設(shè)計(jì)控制灌面 4100畝，灌區(qū)為 XX 縣劍河鄉(xiāng)部分村社，現(xiàn)實(shí)際有效灌溉面積1500 畝。 13＇，北緯 31176。四川省 XX 縣 XX 水庫 除險(xiǎn)加固工程 初步設(shè)計(jì)說明書 XX 縣水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 二○○ 九 年 十二 月 水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)說明書 水利電力勘察設(shè)計(jì)隊(duì) 1 1 綜合說明 .................................................................................................................................. 5 工程概況 .................................................................................................................................................... 5 大壩安全鑒定結(jié)論 ................................................................................................................................... 6 工程水文特性 ........................................................................................................................................ 8 工程地質(zhì) ...................................................................................................................................................... 9 工程設(shè)計(jì) .................................................................................................................................................... 10 施工組織設(shè)計(jì) .......................................................................................................................................... 11 施工安排 .................................................................................................................................................. 12 施工總體布