安裝水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)報(bào)告

75/86天柱縣白市鎮(zhèn)安裝水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)報(bào)告貴州省大壩安全監(jiān)測(cè)中心二零一零年一月工程名稱:天柱縣安裝水庫(kù)工程工程時(shí)期:大壩安全復(fù)核時(shí)期批準(zhǔn)：羅恒審查：嚴(yán)斌張健民校核：宮相偉匯編：張興林參加工作人員：王開(kāi)品宮相偉楊剛張興林陳英會(huì)羅康理單位名稱:貴州省大壩安全監(jiān)測(cè)中心單位地址:貴州·貴陽(yáng)·寶山南路27號(hào)凱尼大廈19樓郵編:550002聯(lián)系電話:(0851)55844245584427傳真:(0851)5584526電子郵箱:dbaqjc@目錄目錄 1前言 11工程概況 31.1概述 31.2水文氣象 31.3工程特性 31.3.1工程等級(jí)與防洪標(biāo)準(zhǔn) 31.3.2要緊建筑物 41.4工程現(xiàn)狀及存在的要緊問(wèn)題 41.5大壩安全鑒定情況 52工程質(zhì)量評(píng)價(jià) 82.1概述 82.2區(qū)域地質(zhì)概況 82.2.1地形地貌 82.2.2地層巖性 82.2.3地質(zhì)構(gòu)造及地震動(dòng)參數(shù) 102.2.4巖溶水文地質(zhì)條件 102.3水庫(kù)工程地質(zhì)條件 112.3.1地質(zhì)概述 112.3.2水庫(kù)滲漏 112.3.3庫(kù)岸穩(wěn)定 122.3.4水庫(kù)淤積 122.3.5水庫(kù)地震 122.4壩址及要緊建筑物工程地質(zhì)條件 122.4.1差不多地質(zhì)條件 122.4.2大壩壩基（肩）巖體及壩體物理力學(xué)參數(shù) 132.4.3大壩建基面工程地質(zhì)條件 132.4.4壩基（肩）水文地質(zhì)條件 142.5壩基（肩）穩(wěn)定分析 142.6壩體質(zhì)量評(píng)價(jià) 142.7溢洪道工程質(zhì)量評(píng)價(jià) 152.8放水涵洞工程質(zhì)量評(píng)價(jià) 152.9結(jié)論及建議 163大壩運(yùn)行治理評(píng)價(jià) 183.1概述 183.2運(yùn)行治理機(jī)構(gòu) 183.3水庫(kù)運(yùn)行情況 183.4運(yùn)行治理評(píng)價(jià) 184防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核 194.1概述 194.2采納規(guī)范 194.3流域及泄洪工程概述 194.4差不多資料和參證站 204.5工程等級(jí)及設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核 204.6設(shè)計(jì)暴雨復(fù)核 204.7設(shè)計(jì)洪水復(fù)核 214.8調(diào)洪計(jì)算 234.8.1泄流設(shè)施 234.8.2庫(kù)容曲線 234.8.3洪水調(diào)節(jié)計(jì)算 234.9水庫(kù)防洪能力復(fù)核 304.9.1壩頂高程復(fù)核 304.10溢洪道泄洪能力復(fù)核 334.11工程防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核結(jié)論 345結(jié)構(gòu)安全復(fù)核 375.1壩體（基）力學(xué)指標(biāo)的確定 375.2大壩滲流計(jì)算分析 375.2.1滲流計(jì)算 375.2.2滲流分析 405.3大壩結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算 405.3.1計(jì)算目的及要求 405.3.2穩(wěn)定分析計(jì)算 415.3.3大壩結(jié)構(gòu)安全復(fù)核評(píng)價(jià) 445.4泄洪、輸水建筑物結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià) 445.4.1泄洪建筑物結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià) 445.4.2輸水建筑物結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià) 455.5結(jié)構(gòu)安全復(fù)核結(jié)論 456滲流安全評(píng)價(jià) 466.1概述 466.2庫(kù)區(qū)水文工程地質(zhì) 466.2.1庫(kù)區(qū)工程地質(zhì) 466.2.2水庫(kù)滲漏 466.3壩址水文工程地質(zhì)條件 476.4滲流情況分析 476.4.1壩基（肩）滲漏分析 476.4.2壩體滲流分析 486.5滲流安全綜合評(píng)價(jià) 487抗震安全復(fù)核 498金屬結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià) 508.1概述 508.2差不多情況 508.3閘門運(yùn)行情況 508.4安全評(píng)價(jià)結(jié)論及建議 509大壩安全綜合評(píng)價(jià) 519.1工程質(zhì)量評(píng)價(jià) 519.2運(yùn)行治理評(píng)價(jià) 529.3防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核結(jié)論 529.4結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià) 539.5滲流安全評(píng)價(jià) 539.7金屬結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià) 549.8大壩安全綜合評(píng)價(jià) 549.9今后工作的建議 5410附件及附圖 5610.1附件 5610.2附圖 56前言安裝水庫(kù)工程屬沅江水系，在清水江流域一級(jí)支流鑒江河的支流姚家溪中游的小支流上游。位于天柱縣白市鎮(zhèn)長(zhǎng)沖村，地理位置東經(jīng)109°23′，北緯26°56′。水庫(kù)壩址以上集水面積1.5km2，主河長(zhǎng)2.4km，河道比降10‰，流域形狀系數(shù)0.31。工程要緊以灌溉為主，兼有人蓄飲水?？晒喔让娣e600畝，實(shí)際灌溉面積15工程由當(dāng)?shù)卣M織當(dāng)?shù)厝罕娛┕ね瓿?。工程?972年1月開(kāi)始建設(shè)，至1974年12月完工，建成均質(zhì)土壩高19.4m，開(kāi)挖有左岸溢洪道（漿砌石襯砌）。完成右岸漿砌石放水涵洞、右岸引水渠施工并安裝有放水涵洞進(jìn)口雙向轉(zhuǎn)動(dòng)操縱閘門一個(gè)安裝水庫(kù)大壩投入運(yùn)行30多年以來(lái)，由于治理機(jī)構(gòu)、設(shè)施、人員缺乏，治理及維護(hù)工作不到位，要緊建筑物已出現(xiàn)不同程度的問(wèn)題?，F(xiàn)大壩下游面已是雜草樹(shù)木叢生，壩體上游干砌石護(hù)坡全部脫落、損壞；溢洪道底板破損嚴(yán)峻,放水涵洞及閘門年久失修，長(zhǎng)期漏水等；直接危及大壩安全。水庫(kù)一旦失事，將對(duì)下游三個(gè)村民組500多人口，800畝耕地和農(nóng)田產(chǎn)生嚴(yán)峻的后果。依照《貴州省水庫(kù)大壩安全治理方法》、《水庫(kù)大壩安全鑒定方法》的有關(guān)規(guī)定，2009年12月，受天柱縣水利局的托付，貴州省大壩安全監(jiān)測(cè)中心承擔(dān)了安裝水庫(kù)大壩的安全復(fù)核工作。按照《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》（SL258-2000）的要求，2009年12月17日至12月24日，我中心先后組織工程技術(shù)人員進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)查勘，對(duì)壩區(qū)進(jìn)行地形測(cè)繪（1/500）、庫(kù)區(qū)地質(zhì)調(diào)查、大壩工程質(zhì)量檢查依照《水庫(kù)大壩安全鑒定方法》，結(jié)合本工程的具體實(shí)際情況，本次復(fù)核的水工建筑物要緊是大壩、溢洪道、放水涵洞等。本次安全復(fù)核工作開(kāi)展過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)查勘工作和資料收集得到天柱縣水利局、白市鎮(zhèn)政府、水利站等單位的大力支持，在此表示感謝！1工程概況1.1概述安裝水庫(kù)位于天柱縣白市鎮(zhèn)，距天柱縣城25km,距白市鎮(zhèn)政府所在地5.0km。所在河流屬清水江支流，壩址以上集雨面積為1.5km2。工程要緊以灌溉為主，兼有人蓄飲水?？晒喔让娣e6001.2水文氣象水庫(kù)所在流域多年平均氣溫約1℃。七月份的平均氣溫為℃，一月的平均氣溫在℃。最高氣溫℃。最低氣溫-該流域氣候和氣，雨量充沛，多年平均降雨量為mm。年最最大降雨量1577.2mm,最小降雨量772.1mm1.3工程特性1.3.1工程等級(jí)與防洪標(biāo)準(zhǔn)安裝水庫(kù)校核洪水位352.69m，總庫(kù)容42.1萬(wàn)m3；正常水位428.9m，正常庫(kù)容35.2萬(wàn)立米；死水位418.29米，死庫(kù)容7.4萬(wàn)m3。水庫(kù)承擔(dān)對(duì)下游三個(gè)村民組500多人口，800畝耕地和農(nóng)田的防洪愛(ài)護(hù)。依照《水利水電工程等級(jí)及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）的規(guī)定，該工程為Ⅴ等?。ǘ┬凸こ?。大壩設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇（P=5.0%），校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇（P=0.5%）。要緊建筑物大壩、1.3.2要緊建筑物攔河壩：大壩壩型為土石壩。壩頂高程431.70m，壩高16.5m，現(xiàn)有壩頂寬5.0m,壩頂長(zhǎng)66.0m；迎水面為干砌塊溢洪道：溢洪道布置在大壩左岸,為寬淺式自溢流溢洪道，底板及側(cè)墻采納漿砌石襯砌，進(jìn)口高程428.90m，溢洪道后接陡坡段,無(wú)消能設(shè)施。放水涵洞：放水涵洞布置在大壩右岸底部418.29m高程，用于下游農(nóng)田灌溉放水和放空水庫(kù),放水涵洞斷面形式為城門洞型，最大輸水能力為0.151.4工程現(xiàn)狀及存在的要緊問(wèn)題1.大壩由當(dāng)?shù)卣M織當(dāng)?shù)厝罕娪?972年1月動(dòng)工興建，1974年12月完工并投入運(yùn)行。工程現(xiàn)存設(shè)計(jì)資料不全，施工情況無(wú)文字記載。2.經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，現(xiàn)大壩下游面雜草、樹(shù)木叢生，下部樹(shù)徑約碗口粗大小且壩面濕潤(rùn)，壩體下游有一片沼澤地，水深約10-20cm。壩體上游干砌石護(hù)坡已全部變形、隆起、脫落，損壞嚴(yán)峻。下游壩坡未作護(hù)坡，表面凹凸不平,局部沉陷。據(jù)水利局技術(shù)人員介紹，因?yàn)榇髩螡B漏嚴(yán)峻，水庫(kù)一直未能正常蓄水運(yùn)行。3.溢洪道底板及邊墻為漿砌石襯砌，現(xiàn)溢洪道左邊漿砌石側(cè)墻局開(kāi)裂破損，進(jìn)口底板開(kāi)裂、損壞，溢洪道出口無(wú)消能設(shè)施，已被沖蝕呈溝槽狀。溢洪道出口直沖農(nóng)田。4.放水閘門已銹死，無(wú)啟閉用鋼絲繩，放水涵洞長(zhǎng)期漏水，已不能發(fā)揮其正常功能，阻礙水庫(kù)效益發(fā)揮。5.水庫(kù)大壩無(wú)對(duì)外公路，無(wú)治理房，無(wú)專人治理。6.無(wú)水情、工情監(jiān)測(cè)設(shè)施，無(wú)運(yùn)行記錄。1.5大壩安全鑒定情況安裝水庫(kù)大壩至今未作過(guò)安全鑒定。

工程特性表序號(hào)及名稱單位數(shù)量備注一、水文1.流域面積壩址以上km21.52.代表性流量水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水洪峰流量m3/s15.2(P=3.33%)水庫(kù)校核洪水洪峰流量m3/s22.5(P=0.33%)3.洪量設(shè)計(jì)洪水24小時(shí)洪量萬(wàn)m319.2校核洪水24小時(shí)洪量萬(wàn)m326.14.利用的水文年限年481961~2008二、水庫(kù)1.水庫(kù)水位校核洪水位m430.58設(shè)計(jì)洪水位m430.18正常蓄水位m428.90死水位m418.292.水庫(kù)容積總庫(kù)容萬(wàn)m342.1設(shè)計(jì)洪水位以下庫(kù)容萬(wàn)m340.3正常蓄水位以下庫(kù)容萬(wàn)m335.2興利庫(kù)容萬(wàn)m327.8死庫(kù)容萬(wàn)m37.4三、下泄流量1.設(shè)計(jì)洪水位時(shí)最大泄量m3/s11.52.校核洪水位時(shí)最大泄量m3/s17.4三、要緊建筑物及設(shè)備1.擋水建筑物型式均質(zhì)土壩地層巖性地震差不多烈度小于(Ⅵ)度壩頂高程m431.70最大壩高m19.4壩頂長(zhǎng)度m66.02.泄洪建筑物型式開(kāi)敞式溢洪道進(jìn)口高程m428.9溢流段長(zhǎng)度m最大單寬流量m3/(s.m)消能方式無(wú)3.引水建筑物引用流量m3/s0.15進(jìn)口高程m418.29閘門型式雙向轉(zhuǎn)動(dòng)閘門長(zhǎng)度m進(jìn)口尺寸m￠200四、防洪愛(ài)護(hù)人口人500耕地及農(nóng)田畝8002工程質(zhì)量評(píng)價(jià)2.1概述本次大壩安全復(fù)核在天柱縣水利局收集到該水庫(kù)的部分資料，未收集到原設(shè)計(jì)及施工資料。工程質(zhì)量評(píng)價(jià)是依照收集到的有關(guān)資料、現(xiàn)場(chǎng)勘查及現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)測(cè)繪等資料進(jìn)行。復(fù)核外業(yè)工作于2009年12月18日開(kāi)始，12月24日完成。本次勘察依據(jù)下列規(guī)范規(guī)程為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，即：①、《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（1:400萬(wàn)）》(GB18306—2001)②、《水電水利工程區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性勘察技術(shù)規(guī)程》(DL/T5335-2006)③、《中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（SL55-2005）2.2區(qū)域地質(zhì)概況2.2.1地形地貌測(cè)區(qū)位于云貴高原東緣，為苗嶺、梵凈山系余脈向湘西丘陵過(guò)渡的斜坡地帶，地勢(shì)西高東低，由西南、西北向東北傾斜。海拔350~1100m,為侵蝕中低山丘陵峽谷地貌，屬于華南加里東褶皺帶。2.2.2地層巖性壩區(qū)范圍內(nèi)要緊出露地層為前震旦系變質(zhì)巖及第四系松散堆積層，現(xiàn)分述如下：（1）第四系松散堆積層（Q）人工堆積層（Qr）要緊分布在水庫(kù)兩岸，多為開(kāi)挖溢洪道和修建上左岸鄉(xiāng)村公路的棄碴，大小混雜，要緊為碎石土，碎塊石成份為強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖，結(jié)構(gòu)松散，厚度為1～2m。第四系洪沖積層（Q4al-pl）要緊為粉質(zhì)粘土和含泥中粗砂，灰黃、灰黑色，要緊分布在河床及庫(kù)岸兩邊，分布厚度一般為2～3m。③第四系殘坡積層（Q4el-dl）巖性要緊為棕紅、紫紅、灰黃色等砂質(zhì)、粉砂質(zhì)壤土夾碎屑，大部分為巖石風(fēng)化產(chǎn)物殘坡積形成，一般呈稍密狀，厚度一般為1～2m，要緊分布在兩岸山坡上。（2）前震旦系變質(zhì)巖前震旦系下江群隆里組第一、二亞段（Pt3l1-2）?；揖G、黃灰色色厚層變質(zhì)石英砂巖，變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖，變質(zhì)細(xì)砂巖與砂質(zhì)板巖，粉砂質(zhì)板巖或變質(zhì)砂巖夾板巖，板巖夾少許變質(zhì)砂巖，厚654m前震旦系下江群隆里組第一段第一亞段巖性（Pt3l1-1）灰綠、黃灰色色厚層變質(zhì)石英砂巖、變質(zhì)巖夾長(zhǎng)石石英砂巖，變質(zhì)細(xì)砂巖及少許變質(zhì)含礫砂巖，局部具包卷層理，厚614m前震旦系下江群平略組第三段（Pt3p3）灰色薄至厚層砂質(zhì)板巖局部下部夾紫紅色粘土板巖，厚230m。前震旦系下江群平略組第二段（Pt3p2）灰色厚層變質(zhì)砂巖，厚30m。前震旦系下江群平略組第一段（Pt3p1）灰綠色，黃灰色中至厚層砂質(zhì)板巖，含粉砂質(zhì)板巖夾2至3層粘土質(zhì)條帶變質(zhì)砂巖，局部具包卷層理，底部常夾紫紅色絹云母板巖。前震旦系下江群清水江組二段二亞段（Pt3q2-2）上部為淺灰-灰色厚層變質(zhì)凝灰?guī)r，變質(zhì)凝灰質(zhì)砂巖，頂部局部具包卷層理，中部灰色厚層變質(zhì)砂巖夾少許變質(zhì)凝灰?guī)r，下部為粘土質(zhì)板巖，砂質(zhì)板巖，凝灰質(zhì)板巖。層厚374m-385m前震旦系下江群清水江組二段一亞段（Pt3q2-1）灰色厚層文層狀變質(zhì)砂巖，變質(zhì)長(zhǎng)石砂巖，變質(zhì)凝灰質(zhì)砂巖，少許薄層絹云母板巖。層厚368-495m。前震旦系下江群清水江組一段二亞段（Pt3q1-2）上部為黃灰色，灰色厚層變質(zhì)砂巖，變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖，夾少許變質(zhì)凝灰質(zhì)砂巖，變質(zhì)凝灰?guī)r。下部為砂質(zhì)板巖。層厚651-746m。2.2.3地質(zhì)構(gòu)造及地震動(dòng)參數(shù)工程區(qū)所屬大地構(gòu)造單元為華南褶皺帶。依照區(qū)域資料及《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（1:400萬(wàn)）》(GB18306—2001)，測(cè)區(qū)地震動(dòng)峰值加速度小于0.05g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s（相應(yīng)地震差不多烈度小于Ⅵ度）；依照《水電水利工程區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性勘察技術(shù)規(guī)程》(DL/T5335-2006)區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性分級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)，區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性好。2.2.4巖溶水文地質(zhì)條件工程區(qū)為溶蝕～侵蝕中低山地貌，碳酸鹽可溶巖與碎屑巖相間分布，受構(gòu)造及巖性操縱，地表巖溶地貌形態(tài)要緊多沿構(gòu)造線走向發(fā)育于山盆期第Ⅱ期、山盆期第Ⅱ期剝夷面上，地下水以溶洞－管道水形式賦存其間，碎屑巖地區(qū)以基巖裂隙水等賦存其間?，F(xiàn)代河谷溯源侵蝕強(qiáng)烈下切，已進(jìn)入深切峽谷期（烏江期），切割深度大于200m，峽谷區(qū)為地下水排泄的區(qū)域基準(zhǔn)面。庫(kù)區(qū)是區(qū)內(nèi)地表、地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄的重要場(chǎng)所。2.3水庫(kù)工程地質(zhì)條件2.3.1地質(zhì)概述水庫(kù)位于天柱縣白市鎮(zhèn)境內(nèi)，座落于山溝之中，兩岸地形坡度較緩，兩岸自然坡度30～40°，兩岸坡頂高程420～622m；庫(kù)區(qū)以中低山地形為主，屬侵蝕、溶蝕中低山地貌。庫(kù)區(qū)出露巖層要緊前震旦系下江群隆里組第一、二亞段（Pt3l1-2）?；揖G、黃灰色色厚層變質(zhì)石英砂巖，變質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖，變質(zhì)細(xì)砂巖與砂質(zhì)板巖，粉砂質(zhì)板巖或變質(zhì)砂巖夾板巖，板巖夾少許變質(zhì)砂巖。庫(kù)區(qū)無(wú)斷層通過(guò)，兩岸無(wú)低鄰谷存在，庫(kù)區(qū)兩岸松林等植被較好，庫(kù)區(qū)淤積較少，水庫(kù)淤積要緊來(lái)源上游沖溝帶來(lái)的泥沙淤積2.3.2水庫(kù)滲漏水庫(kù)正常蓄水位428.90m。水庫(kù)兩岸山體寬厚，分水嶺高于正常高水位；庫(kù)盆地層要緊為前震旦系下江群隆里組第一段第一亞段巖性（Pt3l1-1）2.3.3庫(kù)岸穩(wěn)定水庫(kù)兩岸自然坡度40～50°，植被較好，巖層產(chǎn)狀N45°W/∠SW72°，邊坡總體穩(wěn)定性較好，水庫(kù)蓄水多年自然邊坡穩(wěn)定，但由于水庫(kù)右岸有鄉(xiāng)村公路通過(guò)，常有路邊塊石雜物等滾落至水庫(kù)。除此外庫(kù)區(qū)兩岸邊坡無(wú)不利結(jié)構(gòu)面存在，邊坡穩(wěn)定，無(wú)阻礙大壩安全運(yùn)行的不良物理地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育。2.3.4水庫(kù)淤積水庫(kù)流域范圍內(nèi)，以砂巖地層為主，強(qiáng)風(fēng)化深度不大，植被較好，水庫(kù)淤積較少，要緊為上游沖溝帶來(lái)的泥沙淤積。2.3.5水庫(kù)地震水庫(kù)區(qū)內(nèi)地震差不多烈度小于Ⅵ度，庫(kù)內(nèi)無(wú)活動(dòng)性斷層通過(guò)，無(wú)大型巖溶及采空現(xiàn)象，水庫(kù)無(wú)誘發(fā)地震的可能。2.4壩址及要緊建筑物工程地質(zhì)條件2.4.1差不多地質(zhì)條件安裝水庫(kù)位于天柱縣白市鎮(zhèn)境內(nèi)，大壩座落于山溝中，壩頂高程431.70m，壩址河谷橫斷面形態(tài)呈“V”型，左右岸山體較寬厚，地形坡度40～50°大壩要緊建于前震旦系下江群隆里組第一段第一亞段巖性（Pt3l1-1）灰綠、黃灰色色厚層變質(zhì)石英砂巖、變質(zhì)巖夾長(zhǎng)石石英砂巖，變質(zhì)細(xì)砂巖及少許變質(zhì)含礫砂巖地層上，巖層產(chǎn)狀N45°W/∠SW72°，傾向右岸，傾角70～73°。壩址無(wú)斷層通過(guò)，壩址巖體要緊發(fā)育NE向裂隙一組，傾向SE，傾角75°左右，最大延伸1m2.4.2大壩壩基（肩）巖體及壩體物理力學(xué)參數(shù)巖石地基：大壩座落于強(qiáng)、弱風(fēng)化砂巖上。本次未進(jìn)行取樣試驗(yàn)，其物理力學(xué)參數(shù)采納類比法，建議弱風(fēng)化巖體物理力學(xué)參數(shù)如下表2-1：壩基巖（石）體物理力學(xué)參數(shù)建議值（弱風(fēng)化巖體）表2-1序號(hào)類不建議物理力學(xué)指標(biāo)參數(shù)值1容重（g/m3）2.20～2.602濕抗壓強(qiáng)度（MPa）10～203容許承載力（MPa）1.0～2.04抗剪斷強(qiáng)度巖石／巖石f′=0.5～0.6c′=0.35～0.5MPa砼／巖石f′=0.45～0.5c′=0.1～0.2MPa層面f′=0.25～0.35c′=0.01～0.05MPa2.4.3大壩建基面工程地質(zhì)條件壩基巖層產(chǎn)狀緩傾右岸，傾角70～72°。巖性為砂巖，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，大壩建于強(qiáng)、弱風(fēng)化砂巖之上。單軸飽和抗壓強(qiáng)度（弱風(fēng)化巖塊）為10～20MPa；強(qiáng)風(fēng)化巖塊（類比）單軸抗壓強(qiáng)度約3～5MPa，滿足土壩建壩要求。2.4.4壩基（肩）水文地質(zhì)條件壩址地層為前震旦系下江群隆里組第一段第一亞段巖性（Pt3l1-1）灰綠、黃灰色色厚層變質(zhì)石英砂巖、變質(zhì)巖夾長(zhǎng)石石英砂巖，變質(zhì)細(xì)砂巖及少許變質(zhì)含礫砂巖地層上，巖層產(chǎn)狀N45°W/∠SW72°，傾向右岸，傾角70～73°壩基（肩）滲漏分析壩基巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，較破裂，壩基淺層易滲漏。壩肩及兩岸山體較厚，巖體裂隙發(fā)育較破裂，左壩肩壩體與山體接觸段存在滲漏可能，滲漏形式為裂隙型滲漏。2.5壩基（肩）穩(wěn)定分析壩址巖層傾向右岸，持力層為強(qiáng)、弱風(fēng)化砂巖，壩址無(wú)斷層通過(guò)。壩址巖體發(fā)育NE向裂隙一組，傾向SE，傾角75°，最大延伸1m，不存在操縱兩壩肩巖體滑移的裂隙面存在。因此壩基（肩）巖體穩(wěn)定性較好，其承載力能滿足建壩要求。2.6壩體質(zhì)量評(píng)價(jià)大壩于1972年1月始建，1974年12月竣工。大壩為均質(zhì)土壩，上游面為干砌塊石護(hù)坡，下游無(wú)護(hù)坡。經(jīng)本次現(xiàn)場(chǎng)檢查，壩體未發(fā)覺(jué)明顯沉降變形及裂縫，但壩體局部存在滲漏,壩體中部下游面高程418.8m處壩體較濕潤(rùn)，隨著庫(kù)水位的太高，滲水量加大。壩體質(zhì)量較差，大壩修建竣工至今，已運(yùn)行三十多年，大壩處于穩(wěn)定狀態(tài)。大壩填筑料為砂巖風(fēng)化料及粘土夾石。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，大壩上游干砌塊石護(hù)坡，然而塊石護(hù)坡凌亂脫落，部分差不多破壞，左壩段中部存在漏水現(xiàn)象。填筑土中大部分為粉砂巖的風(fēng)化產(chǎn)物，采納人工挑抬上壩，石碾壓實(shí)，從現(xiàn)場(chǎng)挖坑檢測(cè)情況看，填筑材料不均一，碾壓不密實(shí)，一般結(jié)構(gòu)稍密，局部中密狀或較松散，通過(guò)類比，濕容重：1.94g/cm3，干容重：1.42g/cm3，凝聚力：20.53Kpa，內(nèi)摩擦角：12.5度，滲透系數(shù)5.1×10－4cm/2.7溢洪道工程質(zhì)量評(píng)價(jià)溢洪道位于大壩右岸，為岸坡放開(kāi)式溢洪道，自由溢流。經(jīng)本次現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)覺(jué)：（1）進(jìn)口引水渠段底部局部有破損現(xiàn)象。（2）溢洪道未修完，無(wú)消能設(shè)施。（3）尾部未接河道，直沖農(nóng)田。（4）進(jìn)口距壩體較近，泄洪時(shí)易將壩體材料帶走，存在安全隱患。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)檢查及運(yùn)行情況分析，溢洪道工程質(zhì)量不能滿足運(yùn)行要求。2.8放水涵洞工程質(zhì)量評(píng)價(jià)大壩底部右側(cè)設(shè)放水涵洞一座，進(jìn)口位于大壩右側(cè)，出口位于大壩下游右岸，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)覺(jué)：（1）壩身放水涵洞長(zhǎng)期漏水。（2）放水涵洞出口較完整，未見(jiàn)淤塞、裂縫等現(xiàn)象。（3）放水閘門為雙向轉(zhuǎn)動(dòng)閘門，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)覺(jué)啟閉機(jī)差不多銹蝕，門體損壞，無(wú)鋼絲繩，已不能開(kāi)啟和關(guān)閉。（4）村民用PVC管穿過(guò)涵洞直接從水庫(kù)取水。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)檢查及運(yùn)行情況分析，放水管漏水，放水閘門及啟閉設(shè)施已損壞，不能發(fā)揮其正常功能，阻礙水庫(kù)效益發(fā)揮。2.9結(jié)論及建議（1）該工程區(qū)內(nèi)無(wú)大規(guī)模斷層通過(guò)，無(wú)采空區(qū)及大型巖溶洞穴，地震差不多烈度小于Ⅵ度。區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定，不存在水庫(kù)誘發(fā)地震可能性。（2）水庫(kù)成庫(kù)條件較好，庫(kù)岸坡較穩(wěn)定，庫(kù)區(qū)無(wú)明顯滲漏問(wèn)題。但壩基（肩）存在淺層滲漏。（3）壩基和兩壩肩較穩(wěn)定，壩基（肩）巖石強(qiáng)度滿足建壩要求。（4）大壩為土壩，壩體質(zhì)量較差，壩體局部存在滲漏，大壩壩體質(zhì)量不滿足規(guī)范要求。（5）大壩溢洪道邊墻局部已裂縫破損，溢洪道泄槽段未進(jìn)行任何襯砌，巖體風(fēng)化暴露在外，無(wú)消能設(shè)施，尾部未接河道，直沖農(nóng)田。（6）放水涵洞漏水，放水閘門已報(bào)廢。（7）建議對(duì)大壩，壩基（肩）巖體作防滲處理。（8）建議更換放水閘門，改造溢洪道，使其發(fā)揮正常功能，確保水庫(kù)安全蓄水運(yùn)行。（9）建議修建上壩公路，修建治理房，派專人治理，建立工情、水情觀測(cè)設(shè)施，使水庫(kù)運(yùn)行治理規(guī)范化、制度化。3大壩運(yùn)行治理評(píng)價(jià)3.1概述大壩運(yùn)行治理評(píng)價(jià)的目的是為安全鑒定提供大壩的運(yùn)行、治理及性狀的基礎(chǔ)資料，并作為大壩安全綜合評(píng)價(jià)及分類的依據(jù)之一。運(yùn)行治理評(píng)價(jià)的內(nèi)容包括大壩運(yùn)行、維修和監(jiān)測(cè)。3.2運(yùn)行治理機(jī)構(gòu)安裝水庫(kù)業(yè)務(wù)主管單位為天柱縣水利局，現(xiàn)由白市鎮(zhèn)水利站負(fù)責(zé)對(duì)工程的日常治理。3.3水庫(kù)運(yùn)行情況由于水庫(kù)不能正常蓄水，治理設(shè)施和經(jīng)費(fèi)缺乏。水庫(kù)運(yùn)行治理不正常。3.4運(yùn)行治理評(píng)價(jià)（1）水庫(kù)治理不符合《水庫(kù)大壩安全治理?xiàng)l例》（1991）的規(guī)定，水庫(kù)治理的規(guī)章、制度不齊全，治理不到位。（2）沒(méi)有上壩公路，沒(méi)有差不多的水情及工程監(jiān)測(cè)設(shè)施，缺乏必要的交通、通訊等治理設(shè)施，不利于水庫(kù)的運(yùn)行治理和防洪調(diào)度。4防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核4.1概述為進(jìn)行安裝水庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核，2009年12月中旬，我中心有關(guān)人員對(duì)工程進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)查勘，并依照復(fù)核需要，收集了有關(guān)資料，以開(kāi)展防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核工作。按照有關(guān)規(guī)程、規(guī)范，對(duì)安裝水庫(kù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)洪水復(fù)核，調(diào)洪計(jì)算和水庫(kù)抗洪能力復(fù)核。4.2采納規(guī)范本次防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核是遵照《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）及《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）的規(guī)定，按照《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》（SL258-2000）有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行。4.3流域及泄洪工程概述安裝水庫(kù)工程屬沅江水系，在清水江流域一級(jí)支流鑒江河的支流姚家溪中游的小支流上游。位于天柱縣白市鎮(zhèn)長(zhǎng)沖村，地理位置東經(jīng)109°23′，北緯26°56′。水庫(kù)壩址以上集水面積1.5km2，主河長(zhǎng)2.4km，河道比降10‰該工程1972年1月開(kāi)工建設(shè)，于1974年12月竣工。建成后，大壩為均質(zhì)土壩，最大壩高16.5m，壩頂高程431.70m，壩頂長(zhǎng)度66m，壩頂寬度5m，總庫(kù)容51.5萬(wàn)m3。溢洪道為側(cè)堰，屬寬頂堰，進(jìn)口底板高程428.90m，寬度4.4差不多資料和參證站本水庫(kù)流域?yàn)樘匦×饔?，流域?nèi)無(wú)實(shí)測(cè)水文資料，故采納無(wú)實(shí)測(cè)資料地區(qū)的水文計(jì)算方法，即暴雨洪水計(jì)算法推求工程設(shè)計(jì)洪水。由于安裝水庫(kù)與天柱縣鳳城鎮(zhèn)屬同一氣候區(qū)，故復(fù)核時(shí)采納天柱縣氣象站為參證站，依照天柱氣象站1961~2008年共48年的最大一日降雨資料系列，并結(jié)合《貴州省暴雨洪水計(jì)算有用手冊(cè)》及《貴州省水文水資源局最新等值線圖（2002年）》，合理確定安裝水庫(kù)流域設(shè)計(jì)暴雨參數(shù)，按雨洪法進(jìn)行洪水復(fù)核計(jì)算。4.5工程等級(jí)及設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核由于本水庫(kù)無(wú)原始設(shè)計(jì)資料和竣工資料，故本次復(fù)核，重新依照《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50207-94）以及《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）的規(guī)定來(lái)確定。原水庫(kù)總庫(kù)容51.5萬(wàn)m3，為小（2）型水庫(kù)，工程等級(jí)為Ⅴ等，大壩等要緊建筑物為Ⅴ級(jí)，大壩為土石壩，防洪標(biāo)準(zhǔn)按規(guī)范中規(guī)定的5級(jí)建筑物取值，即洪水標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇洪水設(shè)計(jì)，300年一遇洪水校核。4.6設(shè)計(jì)暴雨復(fù)核本次設(shè)計(jì)暴雨復(fù)核，依據(jù)天柱氣象站1961~2008年共48年的最大一日降雨量資料，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，，換算成，Cv=0.31，Cs=3.5Cv。結(jié)合等值線圖，因此按，Cv=0.35，Cs=3.5Cv。求得設(shè)計(jì)暴雨成果如表4.6-1。表4.6-1安裝水庫(kù)最大24h設(shè)計(jì)暴雨成果表頻率P（%）均值53.33210.50.330.2重現(xiàn)期（年）203050100200300500模比系數(shù)Kp11.671.811.922.112.292.392.52（mm）90150.3162.9172.8189.9206.1215.1226.8參照《貴州省短歷時(shí)暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)等值線圖集（2002）》，選取，Cv=0.38，Cs=3.5Cv；求得最大1h設(shè)計(jì)暴雨成果如表4.6-2。表4.6-2安裝水庫(kù)最大1h設(shè)計(jì)暴雨成果表頻率P（%）均值53.33210.50.330.2重現(xiàn)期（年）203050100200300500模比系數(shù)Kp11.731.892.022.232.432.552.70Sp（mm）4073.275.686.889.297.21021084.7設(shè)計(jì)洪水復(fù)核安裝水庫(kù)的集水面積為1.5km2由于安裝水庫(kù)集水面積F=1.5Km2＜10km式中：Qp——設(shè)計(jì)洪峰流量，以m3/s計(jì)；r1——匯流系數(shù)，r1=0.310；f——流域形狀系數(shù)，f=F/L2；L——主河道河長(zhǎng)，以km計(jì)；J——主河道坡降；F——流域面積，以km2計(jì)；C′——洪峰徑流系數(shù)（0.81~0.85），取均值；Sp——設(shè)計(jì)暴雨雨力，即最大1小時(shí)暴雨，以mm計(jì)。洪量計(jì)算公式采納下式計(jì)算：式中：F——流域面積，以km2計(jì)；——洪量徑流系數(shù)，取0.48；——暴雨點(diǎn)面系數(shù)，；——設(shè)計(jì)頻率最大24小時(shí)暴雨量，以mm計(jì)。經(jīng)計(jì)算，設(shè)計(jì)洪水成果如表4.7-1。表4.7-1安裝水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水一覽表頻率（P）53.33210.50.330.2重現(xiàn)期（年）203050100200300500洪峰流量（m3/s）13.515.216.819.021.222.524.0洪量（萬(wàn)m3）17.619.220.522.624.9調(diào)洪計(jì)算4.8.1泄流設(shè)施經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，安裝水庫(kù)溢洪道為側(cè)堰，進(jìn)口底板高程為428.90m，寬度為5.6m，高度為4.8.2庫(kù)容曲線依照1：1萬(wàn)地形圖量繪，其成果見(jiàn)表4.8-1和圖4-1。表4.8-1水庫(kù)庫(kù)容曲線表水位（m）415.2416418420422424426428庫(kù)容（萬(wàn)m3）01.35.09.314.219.525.131.6水位（m）430432434436庫(kù)容（萬(wàn)m3）39.648.653.257.04.8.3洪水調(diào)節(jié)計(jì)算依照本次計(jì)算的設(shè)計(jì)洪水成果，重新對(duì)安裝水庫(kù)的設(shè)計(jì)洪水、校核洪水進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算。從水庫(kù)現(xiàn)行的正常蓄水位428.90m表4.8-2安裝水庫(kù)洪水調(diào)節(jié)成果一覽表設(shè)計(jì)頻率P（%）0.333.33重現(xiàn)期N（年）30030起調(diào)水位（m）428.90428.90起調(diào)庫(kù)容（萬(wàn)m3）35.235.2來(lái)水峰值（m3/s）22.515.2最大庫(kù)容（萬(wàn)m3）42.140.3最高庫(kù)水位（m）430.58430.18最大泄量（m3/s）17.411.5壩上水頭（m）1.681.28表4.8-3安裝水庫(kù)洪水P=0.33%調(diào)節(jié)成果表序號(hào)時(shí)刻t(h)來(lái)水流量Q(m3/s)庫(kù)容V(萬(wàn)m3)水庫(kù)水位Z(m)堰流q1(m3/s)總泄量(m3/s)10035.2428.90020.521.1335.3428.930.0330.03330.842.2535.5428.970.1560.15641.044.535.7429.030.3930.39351.4811.336.8429.32.012.0162.0420.339429.867.527.5272.221.439.7430.039.549.5482.422.540.5430.2212.012.092.6821.441.4430.4214.914.9102.8420.341.7430.516.116.1113.615.842.1430.5817.417.4124.211.341.5430.4515.415.4134.8940.7430.2612.612.6145.766.2539.64309.169.16156.445.6339429.867.517.51167.284.538.5429.736.046.04178.43.3837.9429.64.634.63189.972.2537.3429.443.133.1319121.1336.7429.291.901.902016035.8429.060.4860.486表4.8-4安裝水庫(kù)洪水P=3.33%調(diào)節(jié)成果表序號(hào)時(shí)刻t(h)來(lái)水流量Q(m3/s)庫(kù)容V(萬(wàn)m3)水庫(kù)水位Z(m)堰流q1(m3/s)總泄量(m3/s)10035.2428.90020.570.7635.3428.920.020.0230.931.5235.4428.960.120.1241.153.0435.6428.990.230.2351.637.636.4429.21.331.3362.2513.738.1429.634.964.9672.4314.438.6429.776.446.4482.6515.239.2429.918.028.0292.9614.439.8430.069.979.97103.1313.740430.1110.510.5113.9710.640.3430.1811.511.5124.637.639.9430.0810.110.1135.36.0839.3429.948.398.39146.364.5638.5429.756.216.21157.113.838.1429.645.065.06168.033.0437.7429.544.094.09179.272.2837.3429.433.103.1018111.5236.8429.322.182.181913.20.7636.3429.191.271.272017.7035.6429.010.3080.308從以上調(diào)洪結(jié)果可見(jiàn)：起調(diào)水位為正常蓄水位428.90m時(shí)，設(shè)計(jì)頻率P=3.33%的最高庫(kù)水位為430.18m；設(shè)計(jì)頻率P=0.33%時(shí)的最高庫(kù)水位為430.58m，分不低于壩頂高程（431.70m）4.9水庫(kù)防洪能力復(fù)核4.9.1壩頂高程復(fù)核依照本次洪水復(fù)核成果，計(jì)算壩頂高程是否滿足《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL274-2001）的要求。壩頂在水庫(kù)靜水位以上的超高按以下公式計(jì)算：式中：y－壩頂超高，m；R－最大波浪在壩坡上的爬高，m；e－最大風(fēng)壅水面高度，m；A－安全加高，m。大壩為5級(jí)建筑物：設(shè)計(jì)工況下，A＝0.5m；校核工況下，A=0.3m。（1）差不多計(jì)算參數(shù)確定①風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度經(jīng)查安裝水庫(kù)庫(kù)區(qū)地形圖，壩區(qū)水庫(kù)風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度（吹程）D=0.22②設(shè)計(jì)風(fēng)速庫(kù)區(qū)無(wú)實(shí)測(cè)氣象資料，故引用天柱氣象局統(tǒng)計(jì)資料，采納天柱縣多年平均最大風(fēng)速12.0按5級(jí)建筑物設(shè)計(jì)風(fēng)速取值如下：正常運(yùn)用條件下：W=1.5×11.8=18.0特不運(yùn)用條件下：W=1.0×11.8=12.0（2）水庫(kù)涌浪高度①風(fēng)浪要素計(jì)算W＜20m/s，D＜10000m，采納官?gòu)d水庫(kù)公式計(jì)算：式中：h―當(dāng)gD/W2=20～250時(shí)，為累積頻率5%的波高h(yuǎn)5%，m；當(dāng)gD/W2=250～1000時(shí)，為累積頻率10%的波高h(yuǎn)10%，m；Lm―平均波長(zhǎng)，m。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4.8-1。表4.8-1風(fēng)浪計(jì)算成果表運(yùn)用條件風(fēng)速W(m/s)波高h(yuǎn)5%(m)(m)波長(zhǎng)Lm(m)正常運(yùn)用情況180.3710.194.708特不運(yùn)用情況120.2240.113.139②風(fēng)壅高度e計(jì)算公式如下：式中：e－計(jì)算點(diǎn)處的風(fēng)壅水面高度，m；D－風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度，m；K－綜合摩阻系數(shù)，取3.6×10-6；β－計(jì)算風(fēng)向與壩軸線法線的夾角，（°）；Hm－水域平均水深。因無(wú)實(shí)測(cè)庫(kù)區(qū)水域地形圖，近似取Hm＝15m計(jì)算結(jié)果：e=0.002m。③波浪爬高由于m=2.75，采納如下公式：式中：Rm－平均爬高，m；K△－滲透系數(shù)，K△取為0.75；KW—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，查《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄A，正常運(yùn)用情況，KW=1.02；特不運(yùn)用情況，KW=1.00。關(guān)于5級(jí)土壩，采納累計(jì)頻率P=5%的風(fēng)浪爬高值。表4.8-2波浪爬高計(jì)算成果表運(yùn)用條件平均爬高(m)P=5%爬高R5%(m)正常運(yùn)用情況0.240.43特不運(yùn)用情況0.150.27（3）壩頂安全超高成果表4.8-3壩頂安全超高成果表運(yùn)用條件P=5%風(fēng)浪爬高（m）風(fēng)涌高度e(m)安全加高A(m)安全超高y(m)正常運(yùn)用情況0.430.0020.500.92特不運(yùn)用情況0.270.0020.300.57（4）壩頂高程復(fù)核現(xiàn)有壩頂高程：431.70m.壩頂高程復(fù)核表4.8-4壩頂高程復(fù)核成果表（起調(diào)水位428.9m起調(diào)水位（m）工況正常運(yùn)用特不運(yùn)用備注洪水頻率正常蓄水位設(shè)計(jì)洪水P=5%校核洪水P=0.5%428.9水庫(kù)靜水位（m）428.9430.18430.58要求安全超高（m）0.930.930.57要求高程（m）429.83431.11431.15從表4.8-4中能夠看出，在正常運(yùn)用條件下，設(shè)計(jì)洪水位時(shí)所需壩頂高程為431.11m，低于現(xiàn)有壩頂高程（431.7m）0.59m；在特不運(yùn)用條件下，校核洪水位時(shí)所需壩頂高程為431.15m，低于現(xiàn)有壩頂高程（431.08m4.10溢洪道泄洪能力復(fù)核經(jīng)本次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，安裝水庫(kù)溢洪到為側(cè)堰，屬于寬頂堰，進(jìn)口底板高程為428.90m，寬5.6m，高2.8m按照《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL253-2000），差不多計(jì)算公式：式中：Q—泄流量，m3/s；M—綜合流量系數(shù)；b—溢流堰凈寬，m；H—堰上水頭，m。經(jīng)計(jì)算，溢洪道泄流能力曲線如表4.10-1。4.10-1安裝水庫(kù)溢洪道泄流能力曲線表水位（m）428.9429.5429.9431.5432433434堰上水頭（m）00.61.05.1泄流量（m3/s）03.707.9533.343.466.091.6經(jīng)計(jì)算，現(xiàn)溢洪道最大泄流量為37.3m3/s，能滿足大壩最大泄流量4.11工程防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核結(jié)論（1）本次設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算，依照天柱氣象站1961~2008年共48年最大一日降雨量資料，并參照《貴州省短歷時(shí)暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)等值線圖集（2002年版）》，確定流域設(shè)計(jì)暴雨參數(shù)，采納雨洪法推求水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水，滿足導(dǎo)則要求。（2）原水庫(kù)工程無(wú)設(shè)計(jì)資料，經(jīng)本次查勘分析計(jì)算，本水庫(kù)正常蓄水位428.90m，設(shè)計(jì)洪水位430.18m，校核洪水位430.58m，總庫(kù)容42.1萬(wàn)m3。依照《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）和《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）的規(guī)定，水庫(kù)為?。?）型，屬Ⅴ等水利工程，大壩、溢洪設(shè)施等要緊建筑物為5級(jí)，防洪標(biāo)準(zhǔn)為30（3）設(shè)計(jì)洪水位時(shí)所需壩頂高程為431.11m，低于現(xiàn)有壩頂高程（431.7m）0.69m；在特不運(yùn)用條件下，校核洪水位時(shí)所需壩頂高程為431.15m，低于現(xiàn)有壩頂高程（431.7m（4）溢洪道在現(xiàn)狀條件下，最大下泄流量為37.3m3/s，能滿足大壩最大安全泄量17.4依照現(xiàn)場(chǎng)檢查情況，溢洪道邊墻及泄槽底板局部變形、開(kāi)裂，出口無(wú)消能設(shè)施。溢洪道底板、邊墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不滿足運(yùn)行要求。水庫(kù)一旦失事，將對(duì)下游三個(gè)村民組500多人口，800畝耕地和農(nóng)田產(chǎn)生嚴(yán)峻的后果。安裝水庫(kù)水文特性表序號(hào)及名稱單位數(shù)量備注一、水文（一）壩址以上流域面積km21.5（二）利用的水文年限年481961~2008（三）代表性流量1、設(shè)計(jì)洪水洪峰流量m3/s15.2P=3.33%2、校核洪水洪峰流量m3/s22.5P=0.33%（四）洪量1、設(shè)計(jì)洪量萬(wàn)m319.22、校核洪量萬(wàn)m326.1二、水庫(kù)（一）水庫(kù)水位1、校核洪水位m430.582、設(shè)計(jì)洪水位m430.183、正常蓄水位m428.904、死水位m418.29（二）水庫(kù)庫(kù)容1、總庫(kù)容萬(wàn)m342.12、設(shè)計(jì)水位庫(kù)容萬(wàn)m340.33、正常水位庫(kù)容萬(wàn)m335.24、興利庫(kù)容萬(wàn)m327.85、死庫(kù)容萬(wàn)m37.4（三）下泄流量1、設(shè)計(jì)洪水下泄流量m3/s11.52、校核洪水下泄流量m3/s17.45結(jié)構(gòu)安全復(fù)核5.1壩體（基）力學(xué)指標(biāo)的確定結(jié)構(gòu)安全復(fù)核的目的是復(fù)核安裝水庫(kù)大壩目前在靜力條件下的變形、穩(wěn)定是否滿足規(guī)范要求，結(jié)構(gòu)安全復(fù)核是在工程現(xiàn)狀基礎(chǔ)上進(jìn)行的，分析的基礎(chǔ)是依照本次勘察成果。由于安裝水庫(kù)修建時(shí)刻較早，無(wú)完整勘測(cè)設(shè)計(jì)資料和施工記錄資料。故要緊依據(jù)本次安全評(píng)價(jià)的現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)成果、收集到的有關(guān)資料和現(xiàn)行技術(shù)規(guī)程規(guī)范進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià)。5.2大壩滲流計(jì)算分析5.2.1滲流計(jì)算工程缺乏滲流監(jiān)測(cè)資料，本次采納滲流有限元法進(jìn)行滲流分析計(jì)算。滲流計(jì)算選用的參數(shù)依照水庫(kù)運(yùn)行現(xiàn)狀和現(xiàn)場(chǎng)查勘情況采納類比工程資料確定。（1）計(jì)算差不多資料及原則滲流計(jì)算的目的是確定壩體浸潤(rùn)線，并供壩體穩(wěn)定復(fù)核計(jì)算之用。壩體滲流的差不多參數(shù)是壩體剖面結(jié)構(gòu)。此次復(fù)核工作采納現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪成果擬出的結(jié)構(gòu)斷面作為滲流和穩(wěn)定復(fù)核的計(jì)算斷面，詳見(jiàn)圖5.2-1。壩體剖面圖（圖5-1）(2）計(jì)算工況依照碾壓土石壩規(guī)范SL274-2001的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合安裝水庫(kù)大壩現(xiàn)狀，對(duì)以下水位組合情況進(jìn)行滲流計(jì)算：1、上游正常水位形成的穩(wěn)定滲流。2、水位降落期壩體不穩(wěn)定滲流。（3）參數(shù)的選用壩體填筑粘土滲透系數(shù)：5.1×10-4壩基滲透系數(shù)：2.35×10-4cm（4）計(jì)算方法及計(jì)算成果安裝水庫(kù)大壩的滲流分析計(jì)算采納北京理正軟件設(shè)計(jì)研究所《滲流分析軟件》計(jì)算。計(jì)算成果見(jiàn)下表：大壩滲流計(jì)算成果表工況正常水位水位降落期單寬滲流量（m3/天）2.0151．871滲流量（m3/天）60.4556.13（5）壩體浸潤(rùn)線及滲透比降計(jì)算正常水位穩(wěn)定滲流期壩體浸潤(rùn)線示意圖（圖5-2）正常水位降落期壩體浸潤(rùn)線示意圖（圖5-3）經(jīng)計(jì)算，大壩在正常高水位穩(wěn)定滲流期平均滲透坡降J=0.1306，溢出點(diǎn)高程418.66m；在水位降落期平均滲透坡降J=0.101，溢出點(diǎn)高程418.535.2.2滲流分析經(jīng)復(fù)核,水庫(kù)大壩在正常高水位穩(wěn)定滲流期、設(shè)計(jì)洪水位及正常高水位降落期，平均滲透比降均小于壩體粘土同意滲透比降[J]=0.4，壩體滲透性態(tài)差不多安全。5.3大壩結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計(jì)算5.3.1計(jì)算目的及要求本次復(fù)核計(jì)確實(shí)是依照《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL274-2001）及《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計(jì)導(dǎo)則》（SL189-96）來(lái)進(jìn)行，計(jì)算目的是論證壩體在自重、各種情況的孔隙水壓力和外荷載作用下的穩(wěn)定性。安裝水庫(kù)大壩為Ⅴ等小（二）型工程建筑物，其壩坡抗滑穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)不小于《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL274-2001）最小安全系數(shù)的要求。表5.3-1安裝水庫(kù)壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)運(yùn)用條件計(jì)算方法備注瑞典圓弧法正常運(yùn)用條件1.15《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)Ⅴ等工程的要求。特不運(yùn)用條件Ⅰ1.058注：正常運(yùn)用條件指水庫(kù)水位處于正常蓄水位與死水位之間的各種水位的穩(wěn)定滲流期；特不運(yùn)用條件是指水庫(kù)校核洪水位及正常水位的特不降落。5.3.2穩(wěn)定分析計(jì)算依照壩體結(jié)構(gòu)，壩坡穩(wěn)定計(jì)算采納瑞典園弧法，用北京理正軟件設(shè)計(jì)研究所《邊坡穩(wěn)定設(shè)計(jì)軟件》計(jì)算。（1）穩(wěn)定分析計(jì)算所選用的參數(shù)表5.3-2安裝水庫(kù)壩坡抗滑穩(wěn)定土體物理力學(xué)指標(biāo)表采納值表統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目容重（kN/m3）內(nèi)摩擦角（度）凝聚力（KPa）滲透系數(shù)（cm/s）備注填筑土壩體18（20）12.520.5（10）5.1×10-4壩基25（27）3560（30）2.35×10-4注：1.壩體填筑料中含較多碎石、碎屑。2.括號(hào)內(nèi)為浸潤(rùn)線以下取值。（2）計(jì)算工況依照《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL274-2001）的規(guī)定，考慮壩體工作情況以及可能遇到的最不利情況，計(jì)算復(fù)核以下2種工況：1)正常蓄水位穩(wěn)定滲流期的上、下游壩坡穩(wěn)定；2）水庫(kù)水位由正常水位驟降至水庫(kù)最低水位時(shí)的上、下游壩坡穩(wěn)定（水庫(kù)最低水位為水庫(kù)無(wú)水時(shí)）。（3）計(jì)算結(jié)果：1）正常蓄水位穩(wěn)定滲流期的上、下游壩坡穩(wěn)定計(jì)算:穩(wěn)定滲流期最危險(xiǎn)滑動(dòng)面安全系數(shù)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表：表5.3-3穩(wěn)定滲流期最危險(xiǎn)滑動(dòng)面安全系數(shù)表工況正常水位壩坡上游壩坡下游壩坡安全系數(shù)1.251.03規(guī)范要求最小安全系數(shù)1.15計(jì)算結(jié)果表明，在正常蓄水位穩(wěn)定滲流期，上、下游壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)滿足規(guī)范要求。正常水位穩(wěn)定滲流期上游壩坡穩(wěn)定計(jì)算最危險(xiǎn)滑動(dòng)面示意圖（圖5-4）:正常水位穩(wěn)定滲流期下游壩坡穩(wěn)定計(jì)算最危險(xiǎn)滑動(dòng)面示意圖（圖5-5）:2）正常水位降落期上、下游壩坡穩(wěn)定計(jì)算:正常水位降落期最危險(xiǎn)滑動(dòng)面安全系數(shù)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表：表5.3-4正常水位降落期最危險(xiǎn)滑動(dòng)面安全系數(shù)表工況水位降落期壩坡上游壩坡下游壩坡安全系數(shù)1.121.0規(guī)范要求最小安全系數(shù)1.058計(jì)算結(jié)果表明，水庫(kù)水位由正常高水位驟降至水庫(kù)最低水位時(shí)上、下游壩坡穩(wěn)定滿足規(guī)范要求。水位降落期上游壩坡穩(wěn)定計(jì)算最危險(xiǎn)滑動(dòng)面示意圖（圖5-6）：水位降落期下游壩坡穩(wěn)定計(jì)算最危險(xiǎn)滑動(dòng)面示意圖（圖5-7）：5.3.3大壩結(jié)構(gòu)安全復(fù)核評(píng)價(jià)依照穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果：在正常運(yùn)用工況下，正常蓄水位時(shí)上游壩坡最小安全系數(shù)Kmin=1.25＞[K]=1.15，滿足規(guī)范要求。下游壩坡在水位降落期最小安全系數(shù)Kmin=1.03＜[K]＝1.15，不滿足規(guī)范要求。在特不運(yùn)用工況下，水位降落期上游壩坡最小安全系數(shù)Kmin=1.12＞[K]＝1.058，滿足規(guī)范要求。下游壩坡最小安全系數(shù)Kmin=1.0＜[K]＝1.058，不滿足規(guī)范要求。5.4泄洪、輸水建筑物結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià)5.4.1泄洪建筑物結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià)溢洪道邊墻及泄槽底板多處變形、開(kāi)裂。依照現(xiàn)場(chǎng)檢查結(jié)果，溢洪道邊坡基礎(chǔ)完整性較好，但邊墻漿砌石砂漿不密實(shí)，砌筑質(zhì)量較差，溢洪道底板、邊墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不滿足運(yùn)行要求。5.4.2輸水建筑物結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià) 放水涵洞布置在大壩右岸，布置在418.29m高程，用于下游農(nóng)田灌溉放水和放空水庫(kù),放水涵洞為漿砌石,最大輸水能力為0.15m3/s5.5結(jié)構(gòu)安全復(fù)核結(jié)論（1）在正常蓄水位穩(wěn)定滲流期，上游壩坡穩(wěn)定最小安全系數(shù)滿足規(guī)范要求，下游壩坡穩(wěn)定最小安全系數(shù)不滿足規(guī)范要求；在蓄水位降落期，上游壩坡穩(wěn)定最小安全系數(shù)滿足規(guī)范要求，下游壩坡穩(wěn)定最小安全系數(shù)不滿足規(guī)范要求；（2）現(xiàn)場(chǎng)檢查結(jié)果，大壩下游壩坡灌木叢生，上游護(hù)坡變形、隆起，損毀嚴(yán)峻。上、下游壩坡凹凸不平，局部沉陷。（3）水庫(kù)運(yùn)行30多年來(lái)，庫(kù)岸未見(jiàn)明顯位移、滑坡現(xiàn)象，庫(kù)岸是穩(wěn)定的。（4）溢洪道邊墻及泄槽底板局部變形、開(kāi)裂，出口無(wú)消能設(shè)施。溢洪道底板、邊墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不滿足運(yùn)行要求。（5）放水涵洞洞身漏水嚴(yán)峻，阻礙水庫(kù)運(yùn)行，且給大壩結(jié)構(gòu)安全帶來(lái)較大的隱患。6滲流安全評(píng)價(jià)6.1概述本次滲流安全評(píng)價(jià)的要緊目的在于復(fù)核原設(shè)計(jì)、施工的滲流操縱是否有效，以及工程實(shí)際滲漏性態(tài)能否按設(shè)計(jì)條件安全運(yùn)行。通過(guò)檢查水庫(kù)現(xiàn)狀，分析有關(guān)資料，復(fù)核工程防滲體及排水設(shè)施在工程運(yùn)行中發(fā)生的滲流異?，F(xiàn)象是否阻礙工程安全，分析工程現(xiàn)狀條件下的防滲和排水工作性態(tài)及其在高水位時(shí)的滲流安全性，并對(duì)經(jīng)分析認(rèn)為不安全的大壩提出操縱或處理措施。6.2庫(kù)區(qū)水文工程地質(zhì)6.2.1庫(kù)區(qū)工程地質(zhì)工程區(qū)為溶蝕～侵蝕中低山地貌，碳酸鹽可溶巖與碎屑巖相間分布，受構(gòu)造及巖性操縱，地表巖溶地貌形態(tài)要緊多沿構(gòu)造線走向發(fā)育于山盆期第Ⅱ期、山盆期第Ⅱ期剝夷面上，地下水以溶洞－管道水形式賦存其間，碎屑巖地區(qū)以基巖裂隙水等賦存其間。現(xiàn)代河谷溯源侵蝕強(qiáng)烈下切，已進(jìn)入深切峽谷期（烏江期），切割深度大于200m，峽谷區(qū)為地下水排泄的區(qū)域基準(zhǔn)面。庫(kù)區(qū)是區(qū)內(nèi)地表、地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄的重要場(chǎng)所。6.2.2水庫(kù)滲漏水庫(kù)正常蓄水位428.6m。水庫(kù)兩岸山體寬厚，分水嶺高于正常高水位；庫(kù)盆地層要緊為前震旦系下江群隆里組第一段第一亞段巖性（Pt3l1-1）6.3壩址水文工程地質(zhì)條件大壩要緊建于前震旦系下江群隆里組第一段第一亞段巖性（Pt3l1-1）灰綠、黃灰色色厚層變質(zhì)石英砂巖、變質(zhì)巖夾長(zhǎng)石石英砂巖，變質(zhì)細(xì)砂巖及少許變質(zhì)含礫砂巖地層上，巖層產(chǎn)狀N45°W/∠SW72°，傾向右岸，傾角70～73°。壩址無(wú)斷層通過(guò)，壩址巖體要緊發(fā)育NE向裂隙一組，傾向SE，傾角75°左右，最大延伸1m6.4滲流情況分析6.4.1壩基（肩）滲漏分析壩址地層為前震旦系下江群隆里組第一段第一亞段巖性（Pt3l1-1）灰綠、黃灰色色厚層變質(zhì)石英砂巖、變質(zhì)巖夾長(zhǎng)石石英砂巖，變質(zhì)細(xì)砂巖及少許變質(zhì)含礫砂巖地層上，巖層產(chǎn)狀N45°W/∠SW72°，傾向右岸，傾角70～73°壩基巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，較破裂，壩基淺層易滲漏。壩肩及兩岸山體較厚，巖體裂隙發(fā)育較破裂?，F(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí)，庫(kù)水位419.15m,但壩體下游壩趾壩面濕潤(rùn)，壩后有沼澤地，積水深10-20cm,經(jīng)分析，要緊為壩體與基礎(chǔ)接觸帶、壩體與山體接觸段及基礎(chǔ)巖體裂隙間存在滲漏。6.4.2壩體滲流分析大壩于1972年1月始建，1974年12月竣工。大壩為均質(zhì)土壩，上游面為干砌塊石護(hù)坡，下游無(wú)護(hù)坡。經(jīng)本次現(xiàn)場(chǎng)檢查，大壩上游干砌塊石護(hù)坡，然而塊石護(hù)坡凌亂脫落，大部分差不多破壞，左壩段中上部存在局部沉陷，據(jù)調(diào)查了解，為高水位時(shí)漏水所致。經(jīng)分析，緣故是填筑土中大部分為粉砂巖的風(fēng)化產(chǎn)物，采納人工挑抬上壩，石碾壓實(shí)，壩體質(zhì)量較差所致。從現(xiàn)場(chǎng)挖坑檢測(cè)情況看，填筑材料不均一，碾壓不密實(shí)，一般結(jié)構(gòu)稍密，局部中密狀或較松散。6.5滲流安全綜合評(píng)價(jià)（1）水庫(kù)蓄水條件總體較好，水庫(kù)庫(kù)區(qū)沒(méi)有出現(xiàn)嚴(yán)峻滲漏。（2）經(jīng)復(fù)核,水庫(kù)大壩在正常高水位穩(wěn)定滲流期、正常高水位降落期，平均滲透比降均小于壩體同意滲透比降[J]=0.4，壩體滲透性態(tài)差不多安全。（3）現(xiàn)場(chǎng)檢查時(shí)，庫(kù)水位較低（419.15m），但放水涵洞及下游壩腳均有滲漏。據(jù)了解，滲漏量在庫(kù)水位上升時(shí)增加大。大壩壩體、基礎(chǔ)及壩體與基巖接觸帶存在滲漏問(wèn)題，滲流安全綜合評(píng)價(jià)為差。7