某水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)報(bào)告-wenkub.com

　 　

【正文】 1:。破壞較嚴(yán)重 。 （五）、壩 坡抗滑穩(wěn)定抗震復(fù)核 計(jì)算出地震工況下大壩上下游壩坡的抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)列于表 ，相應(yīng)滑弧位置見本章附圖 48～ 附圖 414。 （ 2）水庫(kù)水位驟降時(shí)期的上游壩坡。 ） C （ KPa） 壩體（ Ⅰ ） 含礫粘土 8 5 壩基（ Ⅱ ） 含碎石及礫石粘土 5 （二） 、計(jì)算方法 壩坡穩(wěn)定性計(jì)算采用理正巖土計(jì)算軟件，該軟件采用 瑞典圓弧 法計(jì)算土質(zhì)邊坡和土壩的安全系數(shù)。各種物理力學(xué)指標(biāo)見表 。 從計(jì)算結(jié)果看，下游逸出點(diǎn) 在 排水棱體頂部 高程 以下 ，壩坡和下游壩腳不會(huì)產(chǎn)生滲透破壞。 （二）、 滲流計(jì)算工況的確定： 根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》 (SDJ2742021)第 條規(guī)定，本次滲流計(jì)算分析按以下工況進(jìn)行： ① 上游正常蓄水位與下游無水，穩(wěn)定滲流； ② 上游設(shè)計(jì)洪水位與下游無水，穩(wěn)定滲流； ③ 上游校核洪水位與下游無水，穩(wěn)定滲流； ④ 上游 1/3 壩高水位與下游無水，穩(wěn)定滲流； ⑤ 上游從正常水位驟降至 1/3 壩高與下游無水，非穩(wěn)定滲流。 105 防滲心墻 沖抓回填粘土 179。 表 水庫(kù) 大壩計(jì)算斷面滲透系數(shù)分區(qū)指標(biāo) 分區(qū) 巖性 滲透系數(shù) K（ cm/s） 垂直 水平 壩體土 人工填筑粘土 179。通過計(jì)算分析進(jìn)行防滲處理后的大壩滲透穩(wěn)定，并計(jì)算壩體浸潤(rùn)線高度，驗(yàn)證排水棱體高度，為大壩穩(wěn)定計(jì)算提供依據(jù)。 為保證施工質(zhì)量，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。夯實(shí)方式應(yīng)視 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，夯實(shí)過程中，確保夯錘穩(wěn)定，不碰撞井壁，以提高夯壓效果。 ⑤ 土料的選擇 回填土料要求顆粒含量為 35%～ 50%，滲透系數(shù)小于 1179。=0. 78m。 單排孔沿直線錯(cuò)位相套，孔距按下式計(jì)算： L=2Rcosα 計(jì)算得孔距為 。 2m的混凝土防滲墻，壩身鋪土工膜 壩頂布孔，高噴孔距 , 主要措施 防滲效果 較好 較好 質(zhì)量不穩(wěn)定 施工難度 施工技術(shù)簡(jiǎn)便，質(zhì)量容易控制 施工技術(shù)較簡(jiǎn)單，質(zhì)量有保證。 ① 主孔和套孔的布置 先打主孔 ① 、 ③ 號(hào)，回填后打套孔 ② 號(hào)，回填后再打 ⑤ 號(hào)孔，回 49 填后返打 ④ 號(hào)孔，以此順序進(jìn)行打孔回填。壩頂以下 至 相對(duì) 不透水層 采用 高壓灌漿 。 (三）大壩 防滲 設(shè)計(jì) (1)防滲方案的確定 壩基座落于 在含礫石及碎石粘土層 上 ,防滲 有三種比選方案 ： 方案一： 沖抓套井回填方案。 ④ 壩坡排水設(shè)計(jì) 大壩下游為草皮護(hù)坡，為避免雨水匯流沖刷壩坡，在下游壩坡 與山體結(jié)合處沿線 設(shè)置排水溝。 壩頂 路面采用 泥結(jié) 石硬化 ，厚度 200mm，下部設(shè)有 200mm 砂礫石墊層，兩側(cè)設(shè)有 C20 混凝土路緣石。 針對(duì) 壩坡存在的結(jié)構(gòu)缺陷，首先對(duì)上游壩坡進(jìn)行調(diào)坡，挖高填底，整平夯實(shí)，上游 壩坡按 1： 控制。 主要設(shè)計(jì)依據(jù)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)的主要依據(jù) 水利部、財(cái)政部《小 2 型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)指導(dǎo)意見》 《湖南省小Ⅱ型病險(xiǎn)庫(kù)水庫(kù)除險(xiǎn)加固項(xiàng)目前期工作細(xì)則》 《湖南省小型病險(xiǎn)庫(kù)水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)導(dǎo)則》 XX 市 水 務(wù) 局 《 XX 水庫(kù)大壩安全評(píng)定報(bào)告》和《 XX 水庫(kù)大壩安全評(píng)定核查表》 設(shè)計(jì)采用的主要 規(guī)范 和 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 《水利水電工 程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》（ DL502193） 《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL2522021） 《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB502094） 《水工 鋼筋混凝土 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ DL/T50571996） 46 《水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》（ DL50771997） 《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2742021） 《小型碾壓式土石壩設(shè)計(jì)導(dǎo)則》（ SL18996） 《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2532021） 除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) 擋水建筑物 水文復(fù)核 根據(jù)水文計(jì)算成果 ,大壩壩頂高程至少為 。 (6)新建排水棱體。 (2)溢洪道部分應(yīng)進(jìn)行砼或漿砌石處理，底板和側(cè)墻應(yīng)進(jìn)行防滲，加固處理。 (6)輸水涵管破壞嚴(yán)重，造成管身破裂，漏水嚴(yán)重危及壩體。 地下水為松散層的孔隙水與基巖裂隙孔隙水，且附近無污染源，地下水對(duì)砼無腐蝕性。 砂礫石料 工程區(qū)內(nèi)砂礫石料主要位于澧水河段，現(xiàn)澧縣、 XX 市區(qū)內(nèi)均有砂礫石場(chǎng)。土場(chǎng)厚度平均 ，面積 1萬(wàn) m2左右，土料 萬(wàn) m3。壩區(qū)巖土物理力學(xué)參數(shù)建議值取值總體原則按 照《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（ GB50287— 99），并結(jié)合工程類比確定。 104 ZK3 粉質(zhì)粘土 179。大壩現(xiàn)場(chǎng)鉆孔注水試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表見表 。 根據(jù)室內(nèi)與野外試驗(yàn)結(jié)果，天然含水量 ，均值 ，干密度 ，均值為 ，孔隙比 ，均值為 ，鉆孔注水試驗(yàn)滲透系數(shù)均值 179。 大壩分區(qū) 根據(jù)土工試驗(yàn)資料及現(xiàn)狀，將大壩分為 3 個(gè)區(qū)，即壩體填筑區(qū) (Ⅰ區(qū) )、壩基區(qū) (Ⅱ區(qū) )和基巖區(qū) (Ⅲ區(qū) )。壩肩兩側(cè)為較強(qiáng)風(fēng)化的板巖，較破碎，層理，節(jié)理發(fā)育，壓水試驗(yàn)透水率 (Lu)大于 10，屬較強(qiáng)透水層，厚度大于 5m，但基巖上面覆蓋有一層 1～ 厚的弱透水層，只要不破壞該層，通過基巖滲漏的可能性較小，但在壩體兩側(cè)的壩肩部位覆蓋層相對(duì)薄一點(diǎn)，易形成繞壩滲漏和接觸面滲漏。壩體兩側(cè)的殘積層厚度約 0～ 3m，易愛雨水沖刷形成垮塌。多年平均降雨日為 142 天。據(jù) XX、澧縣、王家廠、蓮花堰、閘口、洞市、張公廟、東門等雨量站 38 年（ 19561993 年）資料分析，按多年平均降水等值線圖，用面積加權(quán)法，量測(cè)出年平均降水量為 毫米?？碧狡陂g壩體地下水埋深 左右，低于庫(kù)水位 3m 左右，此類水隨季節(jié)變化而變化。另外南部有毛里湖斷層分布，被第四系覆蓋層覆蓋。 地質(zhì)構(gòu)造和地震 區(qū)內(nèi)屬于華夏系武陵山余脈向洞庭湖沉降帶過度地帶，第四系以來地層活動(dòng)較頻繁，洞庭湖沉降帶第三紀(jì) 第四紀(jì)沉降區(qū)近代仍在下降。呈可塑狀，含風(fēng)化礫石，含量約 20%左右。左右，呈” U”字型南北向展布，溝谷寬 100～ 200m，地形較平坦，溝谷為水田，山坡部分為旱地。 地勘外業(yè)工作從 2021 年 3 月 1 日開始至 2021 年 3 月 11 日結(jié)束。 地勘工作 大壩施工前未進(jìn)行過任何地質(zhì)勘察工作，也未見有施工地質(zhì)記錄。48′38″ ，北緯 29176。 表 27 XX 水庫(kù)大壩頂部所需最低高程 單位： m 運(yùn)用情況 Z0 Rp e A Z 正常運(yùn)用 非常運(yùn)用 溢洪道控制段頂部高程復(fù)核 30 XX 水庫(kù)溢洪道無閘門控制 ,根據(jù)《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2532021）第 條規(guī)定 ， 控制段的頂部高程 不得低于校核洪水位加安全超高 (XX水庫(kù)可參照 3 級(jí)建筑物取 )。 水庫(kù)大壩頂部高程復(fù)核 根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL2742021（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》），設(shè)有防浪墻的 水庫(kù)大壩的頂部 不得低于不同運(yùn)行情況下的靜水位，防浪墻 頂部 的 高程 應(yīng) 等于水庫(kù)不同運(yùn)用情況下的靜水位與相應(yīng)的超高之和，靜水位以上的超 高參照《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL2522021執(zhí)行，具體計(jì)算式如下： Z1≥Z 0 ； Z2≥Z 0+Rp+e+A 。 （ XX 水庫(kù)水位～庫(kù)容曲線圖、表 ）。⊿ t/2(q1+q2) 179。經(jīng)分析計(jì)算，求得 XX 水庫(kù) 11 月至次年 3 月多年平均 1 日入庫(kù)洪水總量 m3,由此得出水庫(kù) 11月至次年 3月期間 5年一遇的洪水位為 （起調(diào)水位為水庫(kù)死水位 ，相應(yīng)死庫(kù)容 萬(wàn) m3）。設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果經(jīng)與周邊下墊面情況基本相似水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水對(duì)照分析知：在同頻率條件下，符合洪峰模數(shù)隨流域面積增大而減小的一般規(guī)律，故可認(rèn)為 XX 水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水的復(fù)核成果是合理的，可以作為調(diào)洪演算的依據(jù)。 點(diǎn)24H 22 表 水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水參數(shù)及成果表 (推理公式法 ) P（％） 5 備注 Q 上 m(m3/s) F= 0.3 km2 τ (h) L= 0.85 km Σ Qi（ m3/s） J= Q 上 m/∑ Qi θ= 2.90 Q 下 m(m3/s) m= 0.244 △ Q 下 m(m3/s) W(萬(wàn) m3) 表 XX 水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水過程線成果 (推理公式法 ) （單位： m3/s） P（ %） 5 P（ %） 5 t（ h） t（ h） 0 14 1 15 2 16 3 17 4 18 5 19 6 20 7 21 8 22 9 23 10 24 11 25 12 26 13 27 0 0 0 各頻率設(shè)計(jì)洪水過程線圖如下圖 1。該查算暴雨成果經(jīng)與鄰近臨澧縣氣象站實(shí)測(cè)暴雨統(tǒng)計(jì)成果對(duì)照，“手冊(cè) ” 查算暴雨成果略大于氣象站實(shí)測(cè)暴雨統(tǒng)計(jì)成果，本次設(shè)計(jì)暴雨成果直接采用“手冊(cè) ” 查算成果?！?XX 水庫(kù)大壩安全認(rèn)定報(bào)告書》中采用的洪水標(biāo)準(zhǔn)為：設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn) 30 年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn) 300 年一遇，溢洪道消能防沖標(biāo)準(zhǔn) 10 年一遇 。歷年極端最高氣溫 ℃（ 1972 年 8 月 27 日），歷年極端最低氣溫 ℃（ 1977 年 1 月 30 日）。庫(kù)區(qū)內(nèi)山高坡陡，植被較好，水土流失較輕，壩址以上無大、中型水利工程。對(duì)取土場(chǎng)等 擾動(dòng)地面 幅度大地方擬采取建攔沙壩等措施防治， 計(jì) 列 水土保持 費(fèi) 萬(wàn)元。 工程環(huán) 境保護(hù)投資主要包括施工區(qū)環(huán)保投資、施工期環(huán)境監(jiān)測(cè)費(fèi)用和人群健康保護(hù)費(fèi)等，計(jì) 列 萬(wàn)元。 17 環(huán)境保護(hù) 及水土保持 環(huán)境 影響分析 本次除險(xiǎn)加固工程 施工 對(duì)環(huán)境 的不利影響是小范圍和短期的，而對(duì)環(huán)境的有利作用則是廣泛的、持久的。 要依法收取水費(fèi)、積極開展多種經(jīng)營(yíng)，多方爭(zhēng)取上級(jí)支持，保整水庫(kù)正常運(yùn)行所需費(fèi)用落到實(shí)處。 管理 范圍 XX 水庫(kù)工程管理范圍包括工程區(qū)和生產(chǎn)區(qū)，上游從壩軸線向上 16 不少于 100m，下游從壩腳線向下 150m，大壩 兩端 以 建筑邊緣向 外延伸 50m 為界。 15 工程管理 管理現(xiàn)狀及存在問題 水庫(kù) 在鄉(xiāng)水管站的指導(dǎo)下由主要受益村 負(fù)責(zé)管理，現(xiàn)有 兼職 管理人員 2 人，負(fù)責(zé)水庫(kù)工程管理和維護(hù)，制定度汛方案和水庫(kù)調(diào)度計(jì)劃，進(jìn)行水工水文觀測(cè)，負(fù)責(zé)水庫(kù)的灌溉和供水等管理工作。 施工總進(jìn)度 自第 1 年 10 月至第 2 年 3 月為主體工程施工期，在此期間需完成大壩防滲、大壩護(hù)坡、邊坡處理、溢洪道整治等項(xiàng)目的施工。 施工工廠設(shè)施 木料加工：主要制作模板，配有小圓鋸 2 臺(tái)，帶鋸機(jī) 1 臺(tái)，壓 14 刨、平刨機(jī)各 1 臺(tái)和圓鋸盤修理間，占地 80m2。 最有利施工期為 9 月 至 次年 3 月完工。 土料場(chǎng)位于大壩左側(cè)壩體外側(cè)的山坡邊及下游，在此取土，一是運(yùn) 13 距近，在 1km 以內(nèi)，二是土質(zhì)較好。歷年極端最高氣溫 ℃（ 1972 年 8 月 27 日），歷年極端最低氣溫 ℃（ 1977 年 1 月 30 日）。高）鋼筋混凝土涵管，涵管壁厚 。根據(jù)現(xiàn)有輸水涵洞實(shí)際情況，涵洞存在問題較多，滲漏問題嚴(yán)重，如對(duì)其再進(jìn)行處理加固，也不能從整體上保障其安全性。均采用鋼筋混凝土，混凝土標(biāo)號(hào)為 C20， 每 10m 設(shè)一條伸縮縫，瀝青杉板嵌縫 。 溢洪道 設(shè)計(jì) 溢洪道由 進(jìn)口段、控制段 、 泄槽段 和 消能段 組成 。 死水位以下采用拋石壓腳；死水位至正常蓄水位 的 上游壩 坡采 用預(yù)制 混凝土 六方塊護(hù) ，先削高填低、平整夯實(shí) ， 再鋪 的 砂石墊層 ，護(hù)砌后的上游壩坡為 1： 。盡量減少穿壩建筑物（涵管）的數(shù)量，新建或改建的涵管、隧洞等地下建筑物的橫斷面尺寸要能滿足進(jìn)人檢查、維修的要求。 (7)壩區(qū)迎水面兩側(cè)沿山體 100m 應(yīng)進(jìn)行防滲鋪蓋，建議用粘土鋪蓋，厚度不小于 1m。 (3)輸水涵管翻修重建，建議為鋼筋砼涵管。 (7)繞壩滲漏較嚴(yán)重。 (3)壩體的填筑土料和施工質(zhì)量較差，壩體滲漏嚴(yán)重，防滲性能差，達(dá)不到防滲指標(biāo)要求，壩體存在散浸問題。 輸水涵管滲漏的主要原因：①壩體內(nèi)的散浸水向管內(nèi)滲入；②管身與人工填土接觸面未進(jìn)行防滲，庫(kù)水和壩體內(nèi)水沿剛性界面滲入管內(nèi)。 105，通過以上情況分析，壩基土屬弱透水層。土料場(chǎng)位于大壩左側(cè)壩體外側(cè)的山坡邊及下游，在此取土，一是運(yùn)距近，在 1km 以內(nèi)，二是土質(zhì)較好。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(bǔ)給源為大氣降水與庫(kù)水補(bǔ)給。 E 展布；兩斷層距離水庫(kù)約 10km。為深灰色、灰黑色含礫粉質(zhì)粘土，呈可 7