【正文】 面雨強(qiáng)度大 ，范圍廣，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。 流域洪水由暴雨形成，發(fā)生洪水的季節(jié)與暴雨期一致，一般每年自4 月份起，流域開始出現(xiàn)洪水，但峰量不大， 6 月份為本流域出現(xiàn)洪水的主要季節(jié)，尤其是 6 月份，往往出現(xiàn)大強(qiáng)度暴雨產(chǎn)生峰高量大的大量級(jí)洪水， 7－ 9 月由于受臺(tái)風(fēng)影響，也會(huì)出現(xiàn)短歷時(shí)的中等洪水。因此，當(dāng)?shù)卮迕駥?duì)歷史洪水印象 不深。 設(shè)計(jì)暴雨參數(shù) 根據(jù)壩址鄰近 30 km 處 **市水文站 1952— 2021 最大 24h、 6h、 1h降雨觀測(cè)資料，按 PⅢ曲線進(jìn)行頻率適線分析，求得設(shè)計(jì)暴雨參數(shù)，成 32 果見表 2— 3， 查《江西省暴雨洪水查算手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《手冊(cè)》）各歷時(shí) 暴雨均值和變差系數(shù)見表 23。 3 小時(shí)點(diǎn)暴雨設(shè)計(jì)按 H3p=H1p31n2 計(jì)算，式中1n2=(H6p/H1p)。結(jié)果見表 24。由于水庫流域面積較小 ,本次設(shè)計(jì)只采用推理公式法推求設(shè)計(jì)洪水。 根據(jù)《 手冊(cè)》推薦的以 1h 為時(shí)段的暴雨雨型進(jìn)行暴雨時(shí)程分配。h/ τ τ =式中參數(shù)如下： F=,L=,J=? , m=(L/J1/3)= 洪水總量 : W= 地下洪峰流量按 QM 地下 =R 下 地下徑流過程采用以 QM地下 為頂點(diǎn)的等腰三角形，底寬為二倍的地面徑流過程時(shí)間， R 下 為地下徑流深， T 為地面徑流過程底寬。 34 表 2— 5 周家水庫設(shè)計(jì)洪水成果表 P(%) 1 2 5 Qm(m3/s) W（萬 m3） 表 2— 6 壩址設(shè)計(jì)洪水過程線成果表 Δ t=1h 時(shí)段 (1h) % 1％ 2% % 5% 1 0 0 0 0 0 2 3 4 104 86 5 46 6 7 8 16 14 9 10 8 11 12 13 4 14 15 16 3 17 18 19 20 21 1 1 1 22 35 設(shè)計(jì)洪水成果合理性分析 （ 1）與原設(shè)計(jì)洪水比較 本次推求設(shè)計(jì)洪水成果和安鑒相近，稍大一些。原設(shè)計(jì)洪水成果比本次大，主要是計(jì)算方法不同， 原設(shè)計(jì)洪水是采用 1976 年《江西省水文手冊(cè)》推理公式法推求。各次設(shè)計(jì)洪水成果比較見表 2— 7。在單對(duì)數(shù)紙上點(diǎn)繪各工程的設(shè)計(jì)洪峰流量與集雨面積的關(guān)系，其點(diǎn)據(jù)分布呈線性關(guān)系，周家 水庫的點(diǎn)據(jù)分布于關(guān)系線附近。 36 表 28 周家水庫與鄰近流域水庫設(shè)計(jì)洪水成果比較表 水庫 名稱 所在縣（市） 集水面積（ km2） J (? ) 設(shè)計(jì)洪峰流量（ m3/s） 洪峰模綜合系數(shù)（ Q/F2/3） 周家 **縣 王家 **縣 老山 **縣 西山 **縣 巖下 **縣 分期洪水 施工洪水標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù) SDJ33889《施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定， 周家 水庫除險(xiǎn)加固施工洪水標(biāo)準(zhǔn)取 5 年一遇（ P=20％）。 表 2— 9 周家水庫分期洪水成果表 單位 : m3/s 分期（月） 10~3 10~2 11~2 P=20% 37 表 2— 10 五年一遇分期洪水過程線表 單位： m3/s 分期 小時(shí) 10~3 10~2 11~2 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 站網(wǎng)規(guī) 劃 周家水庫大壩為均質(zhì)土壩，控制流域面積 ，水庫總庫容 萬 m3， 水庫現(xiàn)無水雨情觀測(cè)設(shè)施 ,為此應(yīng)設(shè)立水位、雨量觀測(cè)設(shè)施，以滿足防汛調(diào)度需要。 二、雨量觀測(cè) 現(xiàn)水庫無雨量觀測(cè)設(shè)施，本次設(shè)計(jì)在大壩壩頂設(shè)立一雨量筒，用于觀測(cè)雨量。為查明大壩及泄、輸水等建筑物地基的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，對(duì)壩基、岸坡 處理的質(zhì)量和壩體的填筑質(zhì)量作出評(píng)價(jià)， 我院 于 2021 年 1 月對(duì)該水庫進(jìn)行過安全鑒定的工程地質(zhì)勘察工作，并編有《 **縣 周家 水庫安全鑒定工程地質(zhì)勘察報(bào)告》及相應(yīng)圖件。本次勘察遵照《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（ GB5028799）、《中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（ SL552021）、《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計(jì)導(dǎo)則》及《江西省水庫大壩安全評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)定和病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì) 技術(shù)規(guī)定》（試行）和其他有關(guān)規(guī)程規(guī)范，結(jié)合水庫實(shí)際險(xiǎn)情進(jìn)行。 完成的主要工作量如下： 1. 1： 1000 工程地質(zhì)平面測(cè)繪 ； 2. 1： 500 工程地質(zhì)剖面測(cè)繪 532m/2 條； 3. 機(jī)械鉆探 ； .0 8 段 /次； 14 段 /次； 18 組； 2 組； 1 處； 39 1 組 工程區(qū)地質(zhì) 概況 地形地貌及物理地質(zhì)現(xiàn)象 水庫區(qū)屬構(gòu)造剝蝕低山地貌，地勢(shì)低矮，地形高差 40 米左右，水庫庫區(qū)為近東西走向的溪溝。河谷大都呈較寬闊的“ U”型。～ 31176。 地層巖性 本區(qū)分布地層為侏羅系下統(tǒng)林山組（ J1l）地層及第四系松散堆積層（ Q4）。廣泛分布于整個(gè)水庫區(qū)范圍，是構(gòu)成水庫基底的主要巖層，總厚度大于 600m。沖積層主要為含砂、含礫低液限粘土及含大量泥質(zhì)砂礫石等，分布于河床及兩側(cè)地段，厚度一般 45 m；殘坡積層主要為粘土質(zhì)砂或礫質(zhì)土，厚度一般 12 m，主要分布于工程區(qū)山坡表部。 侏羅系下統(tǒng)林山組（ J1l）地層：巖性為灰、灰白色長(zhǎng)石石英砂巖、灰黑色劣煤。 第四系松散堆積層（ Q4）：主要有沖積堆積層（ alQ4）及殘坡積堆積層（ eldlQ4）。 水文地質(zhì)條件 本區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，溫暖潮濕，雨量充沛，地表水資源豐富，區(qū)內(nèi)地下水類型主要為孔隙水及裂隙水兩種。 孔隙水主要賦存于第四系沖洪積層中，接受大氣降水、裂隙水及庫水的補(bǔ)給，向河床及下游排泄。庫區(qū)內(nèi)未見大的構(gòu)造破碎帶通向庫外，也無低于水庫蓄水位的天然埡口，水庫不存在向庫外的永久性滲漏問題。 組成庫區(qū)的基巖主要為灰、灰白色長(zhǎng)石石英砂巖，巖質(zhì)尚 堅(jiān)硬。無較為劇烈的岸坡再造等物理地質(zhì)現(xiàn)象。兩岸地形不甚對(duì)稱，左岸緩，山坡坡角平均 13176。壩址區(qū)兩岸覆蓋層較薄，厚度一般小于，但分布較廣。整個(gè)壩址區(qū)未見崩塌、滑坡等物理地質(zhì) 現(xiàn)象發(fā)育。 地層巖性 壩址區(qū)出露地層有： 侏羅系下統(tǒng)林山組（ J1l）地層： 巖性為灰白色（風(fēng)化后呈淡黃色）長(zhǎng)石石英砂巖、灰黑色劣煤。 第四系松散堆積層（ Q4）：主要有沖積堆積層（ alQ4）及殘坡積堆積層（ eldlQ4）。 地質(zhì)構(gòu)造 勘察 揭露，壩址區(qū)巖性為灰白色長(zhǎng)石石英砂巖夾灰黑色劣煤。巖層在走向、傾向上不太穩(wěn)定，總體產(chǎn)狀為 N3550176。 55176?？辈煳匆姅鄬恿褬?gòu)造破碎帶行跡。 壩基、壩肩岸坡巖體的透水性受巖性 （劣煤夾層透水性不大）、巖石風(fēng)化程度控制。鉆孔壓水反映：壩址區(qū)強(qiáng)風(fēng)化巖體一般呈中等透水性。詳細(xì)資料見《 **縣周家水庫大壩滲透剖面圖》。 壩址工程地質(zhì)評(píng)價(jià) 工程興建清基工作情況，調(diào)查未獲任何資料。只是清基質(zhì)量差、不徹底，仍有厚達(dá) m 余的第四系沖積物未清除。由此分析，工程興建時(shí)左右兩岸壩基可能也作了清基。 勘察揭示，整個(gè)壩體均座落于第四系地層之上。下臥侏羅系下統(tǒng)林山組地層，巖性為長(zhǎng)石石英砂巖夾劣煤。 43 壩基清基不徹底，殘留的原河床及兩側(cè)第四系沖積物，含泥量多、厚度較大、分布連續(xù)，貫穿了壩基上下游。下臥巖體的強(qiáng)風(fēng)化巖體，其透水率大于 10 Lu，具中等透水性，大壩河谷段壩基存在滲漏問題。 大壩左、右岸坡斷續(xù)分布第四系殘坡積物，野外鉆孔注水試驗(yàn)其滲透系數(shù)為 103cm /s，屬中等透水性。據(jù)此分析，壩基兩岸坡均存在滲漏及繞壩滲漏問題。 大壩填土甚雜。土質(zhì)成分尚可，但土體含風(fēng)化巖碎塊和砂粒含量較多。碎塊石為全強(qiáng)風(fēng)化巖塊，塊徑大部分 68cm 左右 ,最大 15cm，整個(gè)壩體填土干燥 稍濕、稍密 中密狀。其主要物理力學(xué)指標(biāo)及滲透系數(shù)統(tǒng)計(jì)及建議采用值見土工試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)表。壩體填土滲透系數(shù)建議值采 44 用內(nèi)、外滲透試驗(yàn)平均值的平均值。 濕密度： 。 孔隙比： ； 壓縮系數(shù)： Mpa1； 滲透系數(shù)： 104cm/s； 凝聚力： ； 內(nèi)摩擦角： 176。結(jié)合土工試驗(yàn)成果及工程類比，建議壩體填土的臨界水力比降為，允許水力比降為 ～ 。土體塑性指數(shù) ，變化大，表明土體土質(zhì)均一性差?？紫侗葹?～ ，孔隙比偏大。中等透水性。壩體存在較嚴(yán)重的滲漏問題?，F(xiàn)狀排水體雜草茂盛，根系、泥土充塞，基本無反濾效果。 45 經(jīng)勘察，溢洪道進(jìn)口段見人工開挖揭露較多基巖露頭。巖石風(fēng)化強(qiáng)、表層破碎。 陡槽段、消力池段底面大部為巖質(zhì)，兩側(cè)為土石邊坡，現(xiàn)狀已全斷面襯護(hù)，底板局部已被水流沖掏破壞；兩側(cè)漿砌石擋墻局部砼老化、破損。 消力池以下未有工程實(shí)施，現(xiàn)狀灌木雜草叢生。 勘察分析，斜管所處岸坡較緩，坡面第四系殘坡積層覆蓋嚴(yán)，建筑物地基均為土質(zhì)，且部分位于水下，地基不均沉降，現(xiàn)狀斜管產(chǎn)生數(shù)條裂縫。 據(jù)據(jù)調(diào)查并結(jié)合鉆孔資料分析，平管基本座落于巖石地基之上，巖石表層強(qiáng)風(fēng)化，其中所夾劣煤層，性狀軟，作為建筑物地基持力層，極易產(chǎn)生沉降。 經(jīng)勘察，水庫位于低丘區(qū)，低丘表面廣泛分布有粘土層。料場(chǎng)面積約 200*200 m2 ，可開采厚度 m，儲(chǔ)量 萬 m3。開采、運(yùn)輸方便，運(yùn)距 。（見土料試驗(yàn)成果表） 水庫區(qū)砂礫料、塊石料無分布。數(shù)量、質(zhì)量可滿足工程所需，運(yùn)距 45km。填土為粉土質(zhì)砂、粘土質(zhì)砂、含礫低液限粘土，土質(zhì)均一性差。中等透水性。主、副壩體存在滲漏問題。 6）．河谷段壩基清基不徹底，未清除分布連續(xù)、貫穿了壩基上下游、具中等透水性的第四系沖積物。河谷段壩基存在滲漏問題；兩岸坡壩基未清除原分布的殘坡積層，中等透水性。兩岸坡壩基存在滲漏及繞壩滲漏問題。 9） .加固所需土料可于水庫區(qū)附近選定的料場(chǎng)開采。 48 4 工程任務(wù)和規(guī)模 地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃 **縣地處 **市中部，吉泰盆地的腹部，全縣土地總面積 2111km2，耕地面積 萬畝，其中水田 萬畝，旱地 萬畝 。 2021 年全縣國(guó)民生產(chǎn)總值為 億元，其中第一產(chǎn)業(yè) 億元，第二產(chǎn)業(yè) 億元，第三產(chǎn)業(yè) 億元。工業(yè)在 **縣呈上升發(fā)展勢(shì)頭，迅速 形成了以啤酒、卷煙、藥業(yè)、林產(chǎn)化工、水泥建材、電子信息產(chǎn)品為主的縣鄉(xiāng)工業(yè)體系， **啤酒廠與北京燕啤集團(tuán)成功合作，組建江西燕啤有限責(zé)任公司，企業(yè)效益和競(jìng)爭(zhēng)力大大提升，杭州娃哈哈、臺(tái)灣華憶等知名企業(yè)紛紛落戶，為縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了強(qiáng)大活力。農(nóng)業(yè)、林業(yè)穩(wěn)步向優(yōu)質(zhì)化、商品化、基地化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，成為國(guó)家和省級(jí)農(nóng)產(chǎn)品的重要生產(chǎn)基地，是國(guó)家商品糧食基地縣、全省瘦肉型豬基地縣、贛中南地區(qū)煙煤基地縣和全國(guó)造林綠化百佳縣，馳名中外吉州窯所在地?？h城敦厚距南昌 231km、**市中心城區(qū) 10km、井岡山機(jī)場(chǎng) 30km， 105 國(guó)道、 319 國(guó)道穿境而過，贛粵高速公路 **縣入口處離縣城僅 5km，京九鐵路 **南站（客、貨兩用）座落城東建設(shè)區(qū)。 49 針對(duì)本縣實(shí)際情況， **縣提出了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展總體思路：立足本縣資源優(yōu)勢(shì)，逐步調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加大農(nóng)業(yè)和 水利等基礎(chǔ)設(shè)施投入，加快水能、礦產(chǎn)和旅游資源開發(fā)，大力保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)特色化和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化，將資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，構(gòu)建和諧社會(huì)。水庫一旦失事，將造成重大災(zāi)害損失。 工程于 1965 年 8 月動(dòng)工興建， 1966 年 2 月基本建成投入運(yùn)行。 洪 水標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)上述規(guī)范及大壩安全鑒定結(jié)論： 周家 水庫樞紐主體工程防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核按Ⅳ級(jí)工程等級(jí)復(fù)核。 現(xiàn)水庫樞紐工程主要建筑物有 主壩、副壩、溢洪道、壩下輸水涵管等組成。 背水坡高程 以 上坡比為 1:~1： ，草皮護(hù)坡 。 。 （ 2）副壩 副 壩位 于 溢 洪 道 左側(cè) 山 脊 上 ，長(zhǎng) 70m。 。 壩下輸水涵管 輸水建筑物位于主壩左壩段，由斜管和壩下涵 管組成。 水庫運(yùn)行管理情況 工程于 1965 年 8 月 動(dòng)工興建， 1966 年 2 月基本 建成投入運(yùn)行以來，至今已有 43 年，大壩在多年運(yùn)行過程中曾出現(xiàn)不少問題：大壩的清基和壩體填筑施工都是由當(dāng)時(shí)的人民公社通過群眾運(yùn)動(dòng)肩挑手扛完成的，缺乏技術(shù)質(zhì)量控制措施。 (1)水 庫運(yùn)行最高水位為 ，發(fā)生在 1998 年 6 月 19 日。 (3)1982 年冬對(duì)溢洪道進(jìn)行了改建處理，達(dá)現(xiàn)有規(guī)模。