【正文】 真分析和整理基礎資料，找準工程存在的隱患。壩體的滲流控制是保證土壩安全的一項重要措施．一般是在壩體內(nèi)增設一種防滲效果較好的防滲體，截斷壩體滲流通道，減小滲流坡降，使其滲透坡降不超過允許值，保持土壩的滲透穩(wěn)定。水庫蓄水后，產(chǎn)生上下游水頭差，庫水通過孔隙向下游滲透。因此，發(fā)現(xiàn)危害壩體安全的滲水時，要必須立即查明原因，采取行之有效的處理方法，防止事故擴大以減少損失。然后將切割的草皮移植在預先在壩坡鋪設的20～30cm厚的植物土上。 上游護坡設計2）下游護坡對于不受風浪沖刷的下游壩坡，采用草皮護坡。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗和規(guī)范要求，土石壩上游護坡采用干砌石護坡，塊石直徑約15cm。）二式結合簡化后可得： （82）式中 ：水的密度 （t/m179。） ：塊石密度 （t/m179。因此，需要對護坡的厚度和塊石尺寸進行計算。波浪對護面的作用決定于護面的型式和結構，若波浪的作用在護坡或壩坡上產(chǎn)生的應力超過允許值，護坡將產(chǎn)生破壞。1）上游護坡壩的上游采用干砌石護坡，干砌石護坡是在墊層上，根據(jù)風浪的大小用人工方法鋪砌一層或兩層干砌塊石。由于上下游壩坡工作條件不同，采用的護坡形式也不相同。 壩頂設計 護坡設計在土石壩使用期間，壩坡會受到風浪的沖擊、水流的淘刷、雨水的沖蝕、風的侵蝕、溫度變化引起的干裂和冰凍、水庫冰蓋和流冰的作用等，為預防壩坡受上述因素的影響而遭到破壞，土石壩壩坡應設置護面進行保護。由于原土石壩防浪墻已傾斜，需對防浪墻重新設計，防浪墻采用漿砌石。 壩頂設計重新鋪筑壩頂路面，路面采用泥結石材料，壩頂路面寬度為3m。② 土石料的工程性質在長時期內(nèi)保持穩(wěn)定，例如，在大氣和水的長期作用下不致風化變質；在長期滲流作用下不致因可溶鹽溶濾形成集中滲水通道等。土石壩填筑過程中，各土層土石料盡量與原先土層相同。 壩體細部構造設計在土石壩防滲計算一章中，由于逸出點高程過高，需要對壩體斷面進行改造,即將原先大壩下游破率為1:2的壩坡填筑填筑成破率為1:。石塘羅水庫工程主要存在的問題：主壩上游護坡普遍塌陷、松動，并有明顯滑動跡象；防浪墻傾斜；下游左壩肩側向繞滲明顯，壩肩集中滲漏，溢洪道沖刷嚴重及交通橋損壞；放水涵洞存在安全隱患。8 壩體防滲加固病險土石壩存在的工程質量問題，具體表現(xiàn)在滲漏和滑坡，主要是壩基、壩體和繞壩滲漏問題及因滲漏使壩體浸潤線抬高造成壩坡不穩(wěn)定等問題。石塘羅水庫大壩工程等級為Ⅳ等4級，壩坡允許抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則》（SL18996）確定。 抗剪強度指標 kpa濕容重 γ浮容重γsat凝聚力kpa內(nèi)摩擦角176。2）非常運用條件，壩體形成穩(wěn)定滲流下的工況。 計算工況確定根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則》（SL18996）的有關規(guī)定，石塘羅水庫大壩抗滑穩(wěn)定分析包括如下內(nèi)容： 上游坡非常運用條件，（溢洪道堰頂高程）。/正常蓄水位設計水位校核水位 正常蓄水位下浸潤線 設計水位下浸潤線 校核水位下浸潤線7 壩坡穩(wěn)定分析壩坡穩(wěn)定分析的目的是，按國家現(xiàn)行規(guī)范復核計算大壩目前在靜力條件下的變形、強度及穩(wěn)定是否滿足要求。 土石壩斷面圖土石壩斷面修改后，對其滲流進行復核計算。 均質壩壩坡破率m值 壩高m 壩坡破率 上游壩坡 下游壩坡 5 2～ ～ 5～10 ～ ～ 10～15 ～ ～ 15～50 ～ ～ 50 ～ ～土石壩邊坡坡率的大小與壩的高度、土料性質和工作條件有關。根據(jù)類似工程的滲透變形判定結果，確定出逸滲透破壞類型為流土型破壞；各相鄰土層之間不會產(chǎn)生接觸沖刷和接觸流失的現(xiàn)象。 β：下游坡腳 =C：滲出土體粘聚力，取68kpa帶入各數(shù)值計算得Jk=通過計算進行比較，出逸點坡降J臨界坡降Jk，因而土石壩會發(fā)生滲透破壞。 γw: 水的容重 取 10kn/m179。如果土體中實際的滲流坡降J大于臨界坡降，則土體將會發(fā)生滲透破壞；如果小于臨界坡降，則不會發(fā)生滲透破壞。滲透變形的產(chǎn)生及其發(fā)展與諸多因素有關，滲透變形主要表現(xiàn)為：管涌、流土、接觸沖刷和接觸流土。滲流計算成果見下表： 大壩滲流計算主要成果表 工況 滲透比降 出逸高程m單寬滲流量m179。 設計水位 校核水位 計算內(nèi)容計算按《小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則》（SL18996）的有關規(guī)定，大壩滲流計算主要內(nèi)容為：確定壩體浸潤線及其出逸點位置；確定壩體及壩基的滲流量；確定壩體及壩基的滲透坡降和出逸坡降，并判斷其滲透穩(wěn)定性。但為預測在未來高水位情況下壩體的滲流穩(wěn)定和為壩身結構穩(wěn)定復核提供基礎數(shù)據(jù)，計算還選擇了設計及校核水位的工況。計算典型斷面如下圖所示： 滲流復核計算斷面圖圖中所示：①重粉質壤土夾碎石 ②重粉質壤土 ③粉質粘土 ④重粉質壤土⑤淤泥質重粉質壤土 計算參數(shù)選取此項工程計算斷面各土層滲透系數(shù)依照地質報告取平均值，對地質報告中未提供滲透系數(shù)的土層，則按該土層的地質特性，根據(jù)工程類比選定。 兩岸壩肩區(qū)石塘羅水庫壩址區(qū)為窄深型河槽，工程區(qū)兩岸壩肩地勢較陡，從現(xiàn)場來看，主壩左、右岸壩肩均有明顯繞滲、積水坑等不良工程現(xiàn)象。另有樁號0+075～0+125段壩后灘地區(qū)因長期滲水，地表已沼澤化，面積約為250㎡。；，能滿足規(guī)范要求。主要永久建筑物即大壩、溢洪道、涵洞為4級建筑物。 壩頂高程復核根據(jù)SL2742001《碾壓式土石壩設計規(guī)范》規(guī)定，壩頂高程分別按以下運用情況計算，取其最大值：設計洪水位加正常運用情況下的壩頂超高：+=正常蓄水位加正常運用情況下的壩頂超高：+=校核洪水位加非常運用情況下的壩頂超高：+=取以上條件的最大值。Ro： Kw：經(jīng)驗系數(shù)≤1234≥5設計條件：==,查表得Kw= Rm== ==,查表得Kw=Rm== 設計爬高R值計算設計波浪爬高值按規(guī)范計算，4級壩采用累計頻率應為5%的爬高值R5%，設計條件： hm/H=, Rp/Rm=Rp==校核條件： hm/H=，Rp/Rm=Rp== 壩頂超高y值正常運用條件下壩頂超高：y=＋=非常運用條件下壩頂超高：y=＋= 地震安全加高復核根據(jù)《中國地震參數(shù)圖》（GB183062001），相應地震基本烈度為6176。=波長：Lm=校核情況：計算波高：h2%= 平均波高：hm= 247。根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL2522000）之規(guī)定，擋水土壩為4級水工建筑物，即石塘羅水庫設計洪水標準為50年，校核洪水標準為500年。 設計資料石塘羅水庫大壩安全鑒定綜合評價報告石塘羅水庫初步設計工程地質報告關于下發(fā)《小型水庫除險加固設計指導意見》農(nóng)田水利處編制的小型水庫資料匯編（1992年）水庫大壩現(xiàn)場安全檢查報告（2007年4月）水庫大壩現(xiàn)場安全檢測報告（2007年4 月）水庫大壩安全評價報告（2007年5月）水庫安全鑒定工程地質報告（2007年5月） 設計內(nèi)容考慮到石塘羅水庫的總體情況，其存在的病險問題，按照有關要求本次除險加固設計主要做了如下工作：① 防洪標準的復核，并確定壩高；② 進行大壩滲流和穩(wěn)定分析；③ 壩體加固設計包括迎水坡和背水坡防護，及壩體防滲；④ 溢洪道設計包括重建泄槽、消力池、海漫及防沖槽，清理出水渠；⑤ 輸水涵洞設計包括重建部分涵洞和重建分水閘，安裝啟閉機；⑥ 施工組織設計等。原按50年一遇設計，按500年一遇校核，總庫容為345萬m179。根據(jù)《防洪標準》（GB5020194）和《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL2522000），以及安徽省水利廳皖水基〔2007〕142號“關于下發(fā)《安徽省小型水庫除險加過設計指導意見》的通知”，該水庫屬?。?）型水庫，工程等別為Ⅳ等，主要永久建筑物級別為4級，即大壩、溢洪道、涵洞為4級建筑物。 各土層物理力學性質指標表層號巖土名稱標貫擊數(shù)壓縮模量粘聚力內(nèi)摩擦角滲透系數(shù)擊/30cmEs MpaC kpaΦ 176。第⑥層：石灰?guī)r強風化，～，～。第⑤層：淤泥質重粉質壤土，～，～。第④2層：中粉質壤土，～。第④1層：中粉質壤土，～。第③層：粉質粘土，～，～。第②層：重粉質壤土，～，～。第①2層：重粉質壤土夾碎石，～。第①1層：輕粉質壤土夾碎石，～。 工程地質條件經(jīng)鉆孔揭示，主壩壩身上部分布為輕粉質壤土夾碎石和重粉質壤土夾碎石，其下均以重粉質壤土、粉質粘土為主，局部分布為中粉質壤土。根據(jù)區(qū)域地質資料本區(qū)地下水對混凝土一般不具有侵蝕性。 水文地質條件根據(jù)區(qū)域地質資料和地下水的埋藏條件測區(qū)地下水主要為粘性土孔隙水和基巖裂隙水。山露巖性為震旦系石灰?guī)r，巖石溶蝕性強，溢洪道沖坑及附近山體出露巖層可見溶溝溶槽發(fā)育。根據(jù)勘察任務和要求，本次地質勘察共完成鉆孔9個，取得原狀土樣47個，進行標準貫入試驗64次。/s涵底高程m涵洞長度m30涵洞型式鋼筋砼孔徑m主閘門m*鑄鐵閘門啟閉機臺數(shù)臺套1手動螺桿式，2t3 地質條件石塘羅水庫無建庫前的地質資料，受來安縣水利局委托，滁州市水利勘測隊于2002年11月對石塘羅水庫主壩地質進行勘察，勘察的目的為：（1）檢查壩體填土質量；（2）查明壩基巖層分布及壩基工程地質條件；（3）了解放水涵洞填土質量。/s消能型式底流式側墻結構形式漿砌石堰流型式實用堰堰頂高程m堰頂寬度m3放水涵主放水涵灌溉面積萬畝有效設計流量m179。/s56校核流量m179。218死庫容萬m179。230滯洪庫容萬m179。3水庫容積總庫容萬m179。