某水庫除險加固設計初步設計報告-免費閱讀

　　

【正文】 控制段進口底板高程 ，寬 ，長 。 （四） 、壩坡抗滑穩定計算結果 計算出大壩上下游壩坡的抗滑穩定最小安全系數列于表 ，相應滑弧位置見本章附圖 48 至圖 414。 表 水庫大壩計算斷面穩定計算材料分區指標表 分區 巖性 濕密度 （ g/cm3） 干密度 （ g/cm3） 固結快剪 慢剪 φ （ 176。 （三） 、穩定滲流計算內容及結果 計算大壩在各計算工況時浸潤線位置，確定最大可能滲透比降，分析大壩的抗滲安全性。 105 壩基 基巖 179。應采用現場注水試驗檢查施工質量 ,確保填筑土體滲透系數滿足規范要求。 ⑥ 技術要求 鉆孔要求鉛直，鉆孔的偏斜率應不大于 1/80，造孔程序：先主井后套井按兩序施工 ,鉆孔達到設計深度后應立即回填，按先主井后套井的原則，填土分層進行，回填一層，夯實一層，不得邊填邊夯。179。見附圖。 方案二： 上游壩腳截滲墻 +壩身 土工膜 鋪蓋防滲 方案。 混凝土 塊的厚度按《水工設計手冊》中的公式計算 ，設計采用10cm。 大壩整治設計 (一 ）大壩存在的問題： a、大壩壩體壩基滲漏嚴重 ， 壩腳 沼澤化 ； b、 壩腳無排水 設施 ； c、 管理站房屬危房、防汛公路不通 順 ； d、 白蟻危害嚴重 . 針對以上存在的問題，進行以下項目的除險加固設計。 44 (4)整修加固壩體，使其外觀成型。 (4)壩體與壩基在施工中清淤不徹底，沒有進行完全清除與防滲處理，存在滲透問題。 塊石料 塊石料主要用于溢洪道改造和少量用于其它砌體工程。 (3)基巖區 (Ⅲ區 ) 本區內基巖為灰黃色、灰黑色、紫紅色薄 中層狀板巖，較軟，節理、層理、裂隙發育，中等風化至較強風化，地表以下 5m 左右為較強風化，為較強透水層透水率為 ，大壩 現場鉆孔壓水試驗統計表見表 。自水庫投入運行以來。 輸水涵管工程地質條件及工程質量 輸水涵管位于壩體右段，座落在人工填筑土上，此層土在壩體質量中有詳述，施工中未進行防滲加固處理，且管身為Φ 的瓦管，采用笛閘改為臥式啟閉機閘門，由于涵管質量差，破損較嚴重，形成漏水通道，嚴重影響大壩安全。降水量最多的是 1954 年，全年降水 毫米， 1980 年為 1963 毫米；降雨最少的是 2021 年 毫米；歷年一日最大降水量為 302 毫米， 1996 年 6 月 31 日出現在澧縣官垸鄉。 根據工程區附近資料，地下水化學類型主要為 HCO3CaMg 型， PH值 ，附近無污染源，地表水、地下水對砼無腐蝕性。 W；烽火山 拱背橋斷層大致沿 N30176。 地層巖性 根據實地地質調查及鉆孔揭露，庫壩區分布的地層有第四系人工填筑土（ QS）殘積層及沖積層（ Qal），寒武系下統牛蹄塘組（∈ 1n），現從新至老分述如下： (1)壩體人工填筑土（ QS） 本層土主要為人工填筑土，為暗黃 色、紫黃色、綠黃色含礫粉質粘土，礫石含量 20%左右，厚度 0～ 12m。本次地質勘探工作依據《水庫大壩安全評價導則》 SL258202《中小型水利水電工程地質勘察規范》（ SL552021）和設計地勘任務書的要求進行，地勘工作主要采用地質測繪，現場調查、歷史資料分析和鉆孔勘探試驗、室內 原狀土樣試 32 驗等方法。 加固后 溢洪道控制段 擋墻頂部 高程為，滿足規范要求。 竹壁堰水庫庫容曲線圖 庫容 V(萬 m3) 水位 H(m) 圖 2 27 表 XX 水庫溢洪道泄流曲線 水位 (m) 水頭 (m) 流量 (m3/s) 0 水位 (m) 水頭 (m) 流量 (m3/s) XX 水庫溢洪道泄流曲線圖見圖 3： 調洪演算結果 根據上面所述基礎數據和調度方式，應用我院編制的水庫洪水調節計算程序，對 XX 水庫整治后情況進行了洪水調節計算，計算成果如下表 竹壁堰水庫溢洪道泄流曲線圖 庫容 V(萬 m3) 水位 H(m) 圖 3 28 表 XX 水庫洪水調節計算成果表 項 目 單 位 頻率 (％ ) 5 洪峰流量 m3/s 壩前最高水位 m 相應最大庫容 萬 m3 最大下泄流量 m3/s 本次調洪演算成果設計洪水位、庫容以及校核洪水位、總庫容與原《 XX 水庫大壩安全評價報告》中的結果比較接近，故可認為本次調洪計算成果是比較合理的。 ，水位按洪水全部留在水庫內考慮 25 調洪演算 調洪演算的基本原則 為了水庫安全起見，根據 XX 的具體情況，調洪演算遵循以下 三 條原則： 第 一 ，除溢洪道以外，其它輸水設施（如灌溉涵）均不參與泄洪；第 二 ，起調水位（正常蓄水位 ）以上，以溢洪道的最大溢流能力泄洪。設計暴雨成果進行了工程流 域鄰近的臨澧縣氣象站、 84 版《手冊》對比分析，從工程安全角度考慮選其大者 —— 采用84 版《手冊》查算暴雨成果。 洪水復核 XX 水庫沒有水文氣象觀測資料，本次洪水復核的洪水計算根據湖南省水利水電廳 1984 年編制的《湖南省暴雨查算手冊》進行計算，以下簡稱《查算手冊》。據 XX、澧縣、王家廠、蓮花堰、東門等雨量站實測資料統計：全縣多年平均降水量 毫米，降水比較豐沛但時 空分布不均勻，降雨多集中在汛期 4～ 10 月。工程實施將 在小范圍內 擾動原地貌，損壞土地和植被，造成 一定程度的 水土流失。其他各有關部門各司其職，各盡 其責 ， 確保工程順利實施 。 管理機構 XX 水庫工程一直沒有建立完整的管理機構，除險加固達標后，必須盡快建 立起完善的生產管理機構，以適應現代化生產建設管理的需要，發揮工程效益，維護工程安全。 施工總布置 施工總布置的方案，遵循因地制宜，有利生產，方便生活，便于管理，安全經濟的原則進行，主要考慮以下幾個方面： 根據各分項工程相互干擾因素較大，宜實行 小范圍、小規模聯合作業的特點，生產生活設施分區結合布置。料場內地形開闊、平坦，開采運輸條件較好，按照均質土壩的質量要求對土料的有關指標進行對比評價，土中的粘粒含量較大和含水量偏小，滲透系數小，各項指標均符合要求。據 XX、澧縣、王家廠、蓮花堰、東門等雨量站實測資料統計：全縣多年平均降水量 毫米，降水比較豐沛但時空分布不均勻，降雨多集中在汛期 4～ 10 月。目前涵管 老化， 漏水嚴重，影響大壩 安全。 下游 壩 坡 與兩邊山體接觸處設排水溝，壩坡設有 上壩踏步，壩腳設貼坡 排水棱體 ，坡面 采用草皮護坡。 設計的主要原則是 ： 盡量不增加壩高，不大削大填現有壩坡，通過壩基和壩身防滲進一步增加大壩的穩定性。壩肩部位的防滲處理應向山體伸入 30～ 50m，加密鉆孔。 (2)庫 、壩區屬丘陵地貌單元，壩區無斷層通過。其材質能滿足工程建設需要。 根據 1:400 萬《中國地震動峰值加速度區劃圖》（ GB183062021）和《中國地震反應譜特征周期區劃圖》，本工程區地震動峰值加速度為，地震動反應譜特征周期為 ，對應地震基本烈度為Ⅶ級。左右，根據資料，本層厚度大于 200m。 溢洪道控 制段的頂部高程不得低于校核洪水位加安全超高，為， 重新修建的 溢洪道控制段導墻頂高程為 ，滿足規范要求。目前該水庫存在的主要問題有： 4 1)大壩大壩單薄，外坡腳滲漏嚴重，尤其是北端大壩與山體結 合部位滲漏更嚴重； 2)溢洪道是土渠，過水斷面不夠，汛期出現塌方堵塞； 3)輸水洞瓦管現已老化，漏水嚴重； 4)出口渠道沒有襯砌，滲漏嚴重； 水文 工程等級及洪水標準 XX水庫為小 (二 )型水庫，根據 GB5020194《防洪標準》及 SL2522021《水利水電工程等級劃分及洪水標準》的規定 ,工程等別屬 Ⅴ 等工程，主要建筑物級別為 5 級，次要建筑物級別為 5 級 。樞紐工程由大壩、溢洪道和灌溉放水涵組成。48′38″ ，北緯 北緯 29176。多年平均降水量 1274mm。工程效益有效灌溉面積 1500 畝。 5 調洪演算 根據 XX 水庫 的設計洪水過程線、庫容曲線和除險加固后的溢洪道特性進行調洪演算。 (2)殘積層及沖積層（ Qal） 本層分布在庫區、壩區內外，殘積層分布在壩址兩側山坡，沖積層分布在庫區及溝底較平區，根據鉆探資料及實地觀測，厚度 1～ 5m。 W；烽火山 拱背橋斷層大致沿 N30176。 天然建筑材料 8 XX 水庫 除險加固所需天然建筑材料主要為土料、塊石料、砂、礫石。 輸水涵洞工程地質條件評價 輸水涵管是座落在人工回填土體中，由于施工中未對地基進行任何加固與防滲處理，且為φ 的鋼筋砼，導致涵管沉陷不均，部分破損，造成滲漏，滲漏時還帶出壩體中的細顆粒，造成壩體外部變形、滲漏。 (6)輸水涵管破壞嚴重，造成管身破裂，漏水嚴重危及壩體。 (6)新建排水棱體。 大壩防滲加固設計 采用 沖抓套井回填粘土 的辦法解決滲漏問題，在壩頂布置 1 排 套井 ，直線錯位相套 ， 開孔直徑 ， 孔距 ， 終 孔深度 至基巖 以下 1m。長 ，消力池寬 ，深 ，長 ，底板高程 。 （寬179。 大壩距 XX 縣 城 25km，對外交通方便。 主體工程施工 本水庫樞紐除險加固工程主要施工項目為土方開挖、土方回填、沖抓回填、混凝土 、砌石 工程和鋼筋制安等。 溢洪道加固自第 1 年 10 月 1 日開工， 3 月 20 日完工。 水庫防汛服從上級主管部門和 防汛 調度 部門統一 指揮 。通過采取措施完全可以將其影響降到最低限度。壩址以上干流長度 ，控制集雨面積 ，河道平均坡降 ‰。 工程等級及洪水標準 XX水庫為小 (二 )型水庫，根據 GB5020194《防洪標準》及 SL2522021《水利水電工程等級劃分及洪水標準》的規定 ,工程等別屬 Ⅴ 等工程，主要建筑物級別為 5 級，次要建筑物級別為 5 級 。 21 表 水庫設計暴雨參數及成果表 P（％） 5 備注 Kp F= km2 H24點 (mm) 303 213 197 L= 5 km H24面 (mm) 303 213 197 J= n2 3 6 1 = 107 mm n3 5 3 0 Cv= H1（ mm） 105 Cs= H3（ mm） 160 121 113 Io= 27 mm H6（ mm） 210 156 145 α = 1 H12（ mm） 252 182 169 R 總 （ mm） 276 186 170 Ψ R 上 （ mm） 207 130 119 用推理公式推求設計洪水 a) 產、匯流參數及設計洪水成果 參照《湖南省暴雨洪水查算手冊 (84 版 )》，地面徑流洪峰流量采用《手冊》介紹的推理公式法中的試算法推求，地面徑流過程用徑流分配系數法推求，地下徑流過程及峰值采用等腰三角形法推求， XX 水庫設計洪水參數及成果見表 ，各頻率設計洪水過程線如表 。 由于枯水期 XX 水庫無任何實測水文資料，施工洪水計算選擇臨近流域類似工程已有分期洪水成果，按面積比的 1 次方移植到 XX 水庫。 ⑵ .庫容曲線和泄流曲線 XX 水庫的庫容曲線由水庫管理所提供的實測資料整理而得。 經計算， XX 水庫 大 壩頂部 高程按 《規范》要求 不得小于 ，XX 水庫 大 壩 現有高 ，滿足 《規范》要求。 根據水庫基本情況，按《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（ SL2522021）第 條，其洪水標準按《防洪標準》（ GB5020194）山丘區標準確定，本工程的工程等級為Ⅴ級。左右，壩體兩側山坡較陡，約 45176。左右，根據資料，本層厚度大于 200m。 松散土體的孔隙水主要賦存于第四系人工堆積土層中及沖殘積層土體中，主要補給源為大氣降水與庫水補給。無霜期長，多年平均有 264天 。 105，通過以上情況分析，壩基土屬弱透水層。所以存在部分土體含水量較大，最大 可達 %。 104 ZK2 粉質粘土 179。 ) 凝聚力(Kpa) % g/cm3 g/cm3 % cm/s cm/s cq s cq s 人工填土 層 統計 組數 8 8 8 8 8 8 8 8 4 3 平均值 3 1.84 1.41 0.95 4 2.73 19.08 0.05 05 E05 1