【正文】 右壩肩W3～壩腳左側(cè)W41～2右壩肩中部704W50～1右壩肩下部698W650～300涵洞中W7～左壩肩中部702詳見圖63SN－CZ－03號(hào)。K基＝103cm/s，依據(jù)《規(guī)范》（GB5028799）規(guī)定為中等透水層，需作防滲處理。WWWW7為兩壩肩沿構(gòu)造裂隙、風(fēng)化裂隙、強(qiáng)風(fēng)化層滲漏。壩區(qū)除河谷中、左壩肩有0～2m沖積、坡積、堆積外，其余地段均為基巖裸露，巖性主要為碎石砂壤土、砂礫石土，結(jié)構(gòu)松散，密實(shí)性差，透水性強(qiáng)。強(qiáng)風(fēng)化層中巖石完整性差，存開口裂隙，但巖體承載力作為土壩基礎(chǔ)完全滿足穩(wěn)定要求。右壩肩地形坡度為60176?！》罎B齒槽工程地質(zhì)防滲齒槽沿壩體邊線布置。由于原齒槽置于壩體邊緣，地基基礎(chǔ)為第四系坡積砂土層，現(xiàn)以破壞，不能利用，齒槽沿壩體與山體接觸線開挖，兩岸基礎(chǔ)為基巖，河床為覆蓋層，無庫(kù)水影響，施工條件較好，底寬1m，加鉆機(jī)重量2T，河床段齒槽基礎(chǔ)為人工回填粘土及砂壤土，＞ Mpa，兩岸為強(qiáng)風(fēng)化基巖，＞ Mpa，故齒槽基礎(chǔ)不會(huì)發(fā)生變形，沖填灌漿后地基承載力將得到進(jìn)一步的改善，滿足設(shè)計(jì)要求。9）凝聚力（C）：10KPa10）壓縮系數(shù)（a）11）壓縮模量： MPa12）壩前沙質(zhì)淤泥浮容重（γ）：13）壩前沙質(zhì)淤泥內(nèi)摩擦角（φ）：5176。16）濾水棱體摩擦角（φ）：36176。壩基地基承載力評(píng)價(jià)：壩基基巖為砂頁(yè)巖，巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度Rb=20～25Mpa，依據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50287－99）附錄L壩基巖體工程地質(zhì)分類為CⅣ類，地基充許承載力：fk＝～ Mpa，大壩為均質(zhì)土壩，最大壩高32m，～＞（壩體最大荷載），承載力滿足設(shè)計(jì)要求。建于頁(yè)巖強(qiáng)風(fēng)化層上及F1斷層帶、影響帶上。放水涵洞：，長(zhǎng)155米，斷面bh＝。首段0～20m漏水嚴(yán)重。溢洪道：。巖層產(chǎn)狀：N70176。平流段為順向坡，陡槽段為側(cè)向坡?！?4176。～16176?；A(chǔ)均為巖質(zhì)基礎(chǔ)，兩側(cè)墻外側(cè)均為巖質(zhì)邊坡，坡高1～，根據(jù)規(guī)范《中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》，該工程邊坡為低邊坡，邊坡穩(wěn)定，出口距消水洞55余米，55m范圍內(nèi)為糧田，泄洪后將被毀，需將原溢洪道延升至消水洞進(jìn)口，延升段溢洪道覆蓋層厚1～2m，其下為砂頁(yè)巖巖石基礎(chǔ)地形坡度0～5度，為階梯狀糧田，邊坡穩(wěn)定，工程地質(zhì)條件良好。物理力學(xué)指標(biāo)值：溢洪道基礎(chǔ)巖性為砂頁(yè)巖，巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度Rb=22～27Mpa，依據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50287－99）附錄L壩基巖體工程地質(zhì)分類為CⅣ類，　壩基巖體力學(xué)參數(shù)（規(guī)范值）得知：混凝土與巖體：f′＝、C′＝巖體：f′＝、C′＝地基承載力：fk＝～ Mpa沖刷系數(shù)：k＝　擬建隧洞工程地質(zhì)條件洞線從右岸溢洪道右側(cè)澆壩肩呈弧線型布置。除進(jìn)口有斷層分布外，其余地段地面較完整，工程地質(zhì)條件較左岸好。巖性為奧陶系下統(tǒng)湄潭組泥質(zhì)粉砂巖夾頁(yè)巖。由鉆孔得知，強(qiáng)風(fēng)化層厚0～，洞身位于中風(fēng)化巖層中，地下水位以下。巖層產(chǎn)狀270176。傾角10176。洞軸線與巖層走向間夾角10176。主洞巖體為Ⅳ類圍巖，fk＝～，進(jìn)口0～15m，出口0～50m段為Ⅴ類圍巖，fk＝～，其工程地質(zhì)分類為CⅣ類，巖體力學(xué)指標(biāo)建議為Rb=20～25MPa、f′＝、C′＝、Es＝5GPa、fk＝～，抗力系數(shù)k＝20g/cmr＝。依據(jù)《強(qiáng)制性條文》－水利部分要求，拱頂需作回填灌漿處理。隧洞進(jìn)出口明挖段地形坡度為10～15度，地形較平坦，進(jìn)口開挖后將形成2～5m的邊坡，為順向坡，邊坡工程地質(zhì)條件較差，開挖需作臨時(shí)支護(hù)，出口段與原渠道連接，出口段邊坡高度為8～12m，為逆向坡，邊坡較穩(wěn)定，根據(jù)規(guī)范《中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》，該工程邊坡為低邊坡，在開挖過程應(yīng)呈梯級(jí)開挖，開挖邊坡比：土體：1∶～1∶50；巖體：強(qiáng)風(fēng)化為1∶～1∶、中風(fēng)化巖體為1∶～1∶、微風(fēng)化為1∶～1∶；由于邊坡抗沖刷能力低，進(jìn)出口邊坡應(yīng)進(jìn)行永久性護(hù)坡處理，工程地質(zhì)條件較好?！∈┕吖こ痰刭|(zhì)條件該工程除險(xiǎn)加固工程方案為土工膜加帷幕灌漿，故不需要施工圍堰處理?！壊陥?chǎng)工程地質(zhì)條件本工程產(chǎn)生的棄碴的項(xiàng)目有：隧洞洞碴、齒槽棄碴、溢洪道開挖棄碴，總方量約為5000～7000m3，均為頁(yè)巖、砂頁(yè)巖，不可再利用棄碴，需進(jìn)行定點(diǎn)圈圍，運(yùn)距100～300m?！√烊唤ㄖ牧鲜峡扇∽髩渭缦掠?20m左右的寶塔～十字鋪灰?guī)r，儲(chǔ)量30000m3，基巖裸露，場(chǎng)地開闊，開采條件良好，單軸飽和抗壓強(qiáng)度大于40MPa，設(shè)計(jì)需2520 m3，滿足設(shè)計(jì)要求。，采用機(jī)制砂，可與石料開采場(chǎng)同場(chǎng)開采。1）徐風(fēng)寺土料場(chǎng)。含燧石、砂較重，所含燧石粒徑較大，為紅黃色的粘土，未作土的物理性質(zhì)試驗(yàn)，估算方量1000m3。 結(jié)論與建議本次勘察的結(jié)論與建議是在初步設(shè)計(jì)階段的結(jié)論與建議基礎(chǔ)上，結(jié)合本次勘察成果得出。，庫(kù)岸穩(wěn)定，通過近30年的蓄水檢驗(yàn)，水庫(kù)無鄰谷滲漏問題，成庫(kù)條件良好。，已危及大壩安全。，地形較緩，巖體穩(wěn)定，可溶性巖石位于壩下游90m以外，對(duì)大壩無影響。，壩坡穩(wěn)定。b. 防滲齒槽建議開挖深度：在清除基巖表層強(qiáng)風(fēng)化部分及結(jié)構(gòu)松散部分后，（從結(jié)構(gòu)松散部分底部起計(jì)嵌入深度）；見基面以下q＞5Lu范圍內(nèi)采用水泥灌漿帷幕防滲。，巖石較破碎，開挖時(shí)應(yīng)作好支護(hù)、通風(fēng)等安全措施，整個(gè)隧洞建議作永久性全襯砌。f. 施工時(shí)注意環(huán)境保護(hù)，做到文明施工、環(huán)保施工。附圖（表）：1）某水庫(kù)綜合地柱狀圖　　　　　　　　　63SN－SZ－012）庫(kù)區(qū)地質(zhì)圖及水庫(kù)工程區(qū)域地質(zhì)圖　　　　　　　63SN－SZ－023）壩區(qū)地區(qū)現(xiàn)狀圖　　　　　　　　　　　　　　　63SN－SZ－034）大壩縱橫剖圖　　　　　　　　　　　　　　　　　 63SN－SZ－04　 5）齒槽展開及放水隧洞地質(zhì)剖面圖　　　　　　　　　 63SN－SZ－05　 6）溢洪道地質(zhì)縱橫剖面圖　　　　　　　　　　　　 63SN－SZ－06　 7）壩體圓井注水實(shí)驗(yàn)滲漏曲線圖　　　　　　　　　　 63SN－SZ－07　 8）徐風(fēng)寺土料場(chǎng)及壩體注水試驗(yàn)圓井展示圖　　　　　63SN－SZ－08　　9）ZK1鉆孔柱狀圖　　　　　　　　　　　　　　　　 63SN－SZ－09　 10）ZK2鉆孔柱狀圖　　　　　　　　　　　　　　　 63SN－SZ－10　 11）ZK3鉆孔柱狀圖　　　　　　　　　　　　　　　　 63SN－SZ－11　 13）帷幕灌漿平面布置圖　　　　　　　　　　　　　　63SN－SGS－01　 14）帷幕灌漿剖面圖及涵洞封堵灌漿剖面圖　　　　　 63SN－SGS－02　滲流及穩(wěn)定分析　滲流分析①壩基：壩前清基不完整，只清除1m的淤泥、未開挖齒槽，壩基滲漏嚴(yán)重，總漏水量達(dá)15L/S。②壩體滲流穩(wěn)定根據(jù)壩體填筑粘土夾風(fēng)化頁(yè)巖情況和注水試驗(yàn)分析，壩體滲漏，但滲漏未造成大壩沉降變形。放水臥管出現(xiàn)裂縫，滲漏嚴(yán)重，經(jīng)觀測(cè)，涵洞及臥管滲漏總量達(dá)50～300L/s。④庫(kù)區(qū)滲流評(píng)價(jià)由于庫(kù)區(qū)(壩前)有斷層通過，歷次處理均未徹底，滲漏嚴(yán)重。 滲流計(jì)算成果分析(1) 正常蓄水位　平均水力坡降：臨界水力坡降：式中：G＝　　n＝，設(shè)JC＝允許水力坡降：[J]＝JC /K＝＝式中：K＝2（Ⅲ級(jí)壩以下，安全系數(shù)K＝2）因J＝＜[J]＝，故不會(huì)發(fā)生流土。經(jīng)滲流穩(wěn)定分析，無論正常、還是校核情況，滲透破壞坡降均小于允許水力坡降，不會(huì)發(fā)生流土。但是經(jīng)勘測(cè)對(duì)滲漏量的觀測(cè)，其值為15L/S，足以證明該壩因滲漏將造成破壞。就滲流穩(wěn)定分析計(jì)算的滲流量q＝104m3/。按“三類壩”介定標(biāo)準(zhǔn)，視為“三類壩”。該壩為均質(zhì)土壩，壩坡的穩(wěn)定分析采用簡(jiǎn)化畢肖普法。計(jì)算選用參數(shù)以現(xiàn)場(chǎng)勘察、土工試驗(yàn)等資料綜合選取。B情況，Kmin＝＞[K]＝，滿足穩(wěn)定要求。B情況，Kmin＝＜[K]＝，滿足穩(wěn)定要求。　大壩安全鑒定結(jié)論　根據(jù)《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》規(guī)定，綜合評(píng)價(jià)為C級(jí)，具體情況如下：綜合上述評(píng)價(jià)結(jié)論，該大壩安全類別為三類壩。（2）上游壩面原鋪設(shè)的防滲柔氈破裂，壩體滲嚴(yán)重。（4）壩肩、壩基滲漏嚴(yán)重?！〕U(xiǎn)加固設(shè)計(jì)根據(jù)初步設(shè)計(jì)階段的審查結(jié)論及建議，本次除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容如下：（1）續(xù)建溢洪道消能設(shè)施；（2）對(duì)放水臥管進(jìn)行改造，封堵原涵洞,新建取水隧洞；（3）對(duì)壩體迎水面進(jìn)行復(fù)合土工膜防滲處理；（4）上游壩坡周邊設(shè)砼截流齒槽，以固定土工膜，并沿齒槽作帷幕灌漿防滲。　設(shè)計(jì)依據(jù)和工程等級(jí)　設(shè)計(jì)依據(jù)（基本資料）（1）水文氣象℃℃℃（2）水庫(kù)特征值設(shè)計(jì)洪水位（P＝2%）：校核洪水位（P＝%）：設(shè)計(jì)洪水位時(shí)最大下泄流量：校核洪水位時(shí)最大下泄流量：死水位：淤砂高程：（3）地震烈度查《中國(guó)地震烈度動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB183062001)，查《中國(guó)地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》，相應(yīng)地震基本烈度Ⅵ度，建筑物設(shè)防。水庫(kù)樞紐由大壩、溢洪道、放水隧洞三部分組成。施工導(dǎo)流建筑物為五等5級(jí)，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇?！　〈髩巍〈髩畏篮閺?fù)核（主壩）根據(jù)洪水復(fù)核計(jì)算結(jié)果，根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL274－84），其相應(yīng)的壩頂安全超高為：。Y＝R＋e＋A式中：Y－壩頂距水庫(kù)靜水位高度（m）　　　R－波浪爬高（m）　　　e－最大風(fēng)壅水面高度（m）　　　　A－安全加高（m）。D1/3波長(zhǎng)計(jì)算應(yīng)用公式　　　經(jīng)計(jì)算：非常運(yùn)用情況下Y＝，正常運(yùn)用情況下為Y＝，,故**水庫(kù)大壩滿足防洪要求。計(jì)算過程過程中采用的參數(shù)：復(fù)合土工膜滲透系數(shù)K＝1011cm/s壩體滲透系數(shù)：k壩＝103cm/s壩基滲透系數(shù)：K基＝103孔隙比：e＝校核洪水位：正常水位：。浸潤(rùn)線計(jì)算情況為：正常蓄水位和校核水位。單寬滲流量均較小，分別為：q＝109m3/、109m3/。　壩體穩(wěn)定計(jì)算壩坡穩(wěn)定分析計(jì)算采用河海大學(xué)工程力學(xué)研究所編制的土石壩邊坡穩(wěn)定分析系統(tǒng)（HHSlope ）程序進(jìn)行計(jì)算。主、副壩采用的參數(shù)，壩體土料飽和慢剪φ＝17176。排水棱體γ自然＝，內(nèi)摩擦角φ＝36176。校核洪水位：上游壩坡最小抗滑安全系數(shù)為K＝[K]＝，設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求，下游壩坡最小抗滑安全系數(shù)為K＝ [K]＝，設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求，故下游壩坡是安全的。校核洪水位：上游壩坡最小抗滑安全系數(shù)為K＝[K]＝，設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求，下游壩坡最小抗滑安全系數(shù)為K＝ [K]＝，設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求，故下游壩坡是安全的。護(hù)坡厚度計(jì)算采用下列公式：＝，取t＝式中：D—石塊換算成球形直徑，m；　　　D50—塊石的平均粒徑，m；　　　Kt—隨坡率變化的系數(shù)，；　　　塊石的容重，t/m3，；　　　水的容重，t/m3，；t—護(hù)坡厚度，m。通過上述大壩的滲流穩(wěn)定與壩坡穩(wěn)定計(jì)算分析，從計(jì)算結(jié)果來看，壩坡是穩(wěn)定安全的。因此，壩坡須進(jìn)行整治處理。設(shè)計(jì)方案為：將水庫(kù)庫(kù)水放空至死水位，將原壩坡面上的干砌塊石清除，整修壩坡局部塌陷區(qū)，將土料夯實(shí)至設(shè)計(jì)壩坡。2）下游面整治設(shè)計(jì)方案為：將壩坡上的被破壞的地方用粘土回填夯實(shí)整平，然后種上草坡。3）由于上游壩坡鋪設(shè)土工膜，土工膜需嵌入防浪墻基礎(chǔ)內(nèi)，故拆除原防浪墻，用C10砼澆注成11m的基礎(chǔ)平壩頂高程，將土工膜嵌入砼內(nèi)，墻高1m。，前緣寬6m，進(jìn)口段寬6m，長(zhǎng)8m，一級(jí)陡槽段長(zhǎng)27m，寬6m，收縮段長(zhǎng)20m，首端寬6m，長(zhǎng)110m，末端無消能設(shè)施。經(jīng)過調(diào)洪計(jì)算，堰頂水頭H0＝。由于原溢洪道側(cè)墻為漿砌塊石，底板為砼襯砌，側(cè)墻、底板完好，無開裂，垮塌現(xiàn)象。原溢洪道無消能設(shè)施，根據(jù)地形、地質(zhì)情況，本工程采用跌坎消能較合理。本工程為小（一）型，根據(jù)強(qiáng)制性條文消能設(shè)施按20年一遇洪水設(shè)計(jì)。由溢洪道陡槽水面線計(jì)算可知：陡槽末端水深hc＝，流速v＝，即：其中: L0按質(zhì)點(diǎn)拋射運(yùn)動(dòng)考慮，即：　　 式中：m為堰坎的流量系數(shù)，取m＝，P2為下游坎高。經(jīng)計(jì)算，取LK＝10m，C＝，h1＝?！　　?，采用C15砼襯砌。：邊墻穩(wěn)定計(jì)算采用庫(kù)倫理論計(jì)算。δ為墻土間的摩擦角δ＝15176。α為墻的傾角α＝176。主動(dòng)土壓力系數(shù)：G＝G1+G2＝抗滑安全系數(shù)：KC＝＞[K]＝，是穩(wěn)定的。非常情況下（有水時(shí)）土壓力按被動(dòng)土壓力計(jì)算：在計(jì)算被動(dòng)土壓力時(shí)，計(jì)算結(jié)果誤差較大，有時(shí)可達(dá)2～3倍甚至更大，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)取KP＝＝EP＝EPH＝176。＝G＝G1+G2＝靜水壓力：P水＝揚(yáng)壓力：抗滑安全系數(shù)：KC＝＞[K]＝，是安全的?！误w、壩基、壩肩滲漏處理　壩體防滲設(shè)計(jì)1．方案比較壩體防滲考慮三個(gè)方案：（1）在上游壩面設(shè)粘土斜墻，優(yōu)點(diǎn)是施工方便，壩體防滲效果好。故該方案不可取。由于壩體土含大量砂頁(yè)巖風(fēng)化碎片，灌漿只能采用純壓式，漿液擴(kuò)散不均勻，難以達(dá)到防滲效果，同時(shí)在脈強(qiáng)上，下游在庫(kù)水壓力作用下易形成弱應(yīng)力區(qū)，從而使幕體受到破壞，故該方案雖可起到防滲作用，但工程量大，也不可取。該方案優(yōu)點(diǎn)是既解決了沒有粘土的問題，又能起到防滲作用，還因?yàn)榛A(chǔ)采用帷幕灌漿防滲，解決了基礎(chǔ)清基，工作量相對(duì)較大和因斷層影響而深層滲漏的問題。綜上所述，方案（3）可行。壩體采用兩布一膜的復(fù)合土工膜防滲，施工時(shí)應(yīng)先清除壩坡上的防浪塊石，有機(jī)腐質(zhì)植以及原防滲柔氈（由于防滲柔氈質(zhì)量較差，抗?jié)B能力差，從大壩滲漏較大可知，防滲柔氈已被破壞）。整平壩坡的同時(shí)開挖邊坡齒槽。復(fù)合土工膜采用焊、粘相結(jié)合的方式，即先焊接后用粘膠將未焊接著的接縫粘合。由于水庫(kù)無放空底孔，庫(kù)水只能放至死水位，而且清淤困難，因此將大壩上游面齒槽作在死水位高程，土工膜嵌入齒槽內(nèi)，齒槽下部壩體采用充填灌