【A水庫除險加固工程設(shè)計23000字（論文）】

A水庫除險加固工程設(shè)計摘要谷城縣A水庫樞紐工程于1960年4月建成，設(shè)計總庫容240萬m3，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小(1)型水庫。A水庫樞紐工程主要由大壩、溢洪道及輸水隧洞組成。由于當時的技術(shù)條件和技術(shù)水平有限，加上多年老化和維修管理不到位，無法完成灌溉防洪任務(wù)，還存在嚴重的安全隱患，對當?shù)匕傩盏纳敭a(chǎn)安全造成威脅，因此及時進行水庫除險加固工程十分重要。本文主要做了以下工作：1.查閱水庫現(xiàn)狀相關(guān)資料，分析水庫除險加固的必要性。水庫存在滲漏嚴重、建筑物破損嚴重、設(shè)備無法正常使用等問題。2.根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范及水庫資料，進行洪水調(diào)節(jié)計算，經(jīng)方案比選確定最終調(diào)洪方案。3.針對水庫的病險情況，以保持水庫現(xiàn)有的規(guī)模不變?yōu)榛鶞剩謩e對三個主要建筑物提出了除險加固設(shè)計方案：（1）大壩加固：混凝土防滲墻結(jié)合帷幕灌漿對壩體和壩基進行防滲處理，重新修建上游塊石護坡及過壩渠，同時加寬壩頂?shù)缆罚迯?fù)下游壩坡、防浪墻、反濾壩。（2）溢洪道加固：參考溢洪道現(xiàn)狀，重新規(guī)劃溢洪道各段布置，修建進水渠底板、寬頂堰、泄槽底板、進水池、以及各段擋土墻，并設(shè)置配套排水措施。（3）輸水建筑物加固：修建啟閉機室、閘室和工作橋，對隧洞洞身進行襯砌。檢查并封堵原有輸水涵管。關(guān)鍵詞：除險加固；洪水調(diào)節(jié)；大壩；溢洪道；輸水隧洞 目錄1工程概況 101.1基本情況 101.2樞紐布置及主要建筑物 101．2．1樞紐布置 101．2．2大壩 101．2．3溢洪道 111．2．4輸水隧洞 111.3工程存在的主要問題 111．3．1大壩 111．3．2溢洪道 121．3．3輸水建筑物 121．3．4其他 121.4安全評價結(jié)論 122設(shè)計任務(wù)、依據(jù)及資料 142.1除險加固的必要性 142.2設(shè)計任務(wù) 142.3水文氣象 142．3．1流域概況 142．3．2水文氣象特性 142．3．3水位庫容曲線 152．3．4洪水過程線 162.4區(qū)域地質(zhì)概況 192．4．1地形地貌 192．4．2地層巖性 192．4．3地質(zhì)構(gòu)造 192．4．4水文地質(zhì)條件 202．4．5區(qū)域穩(wěn)定與地震 202.5庫區(qū)工程地質(zhì)條件與評價 212．5．1庫區(qū)基本地質(zhì)條件 212．5．2庫區(qū)主要工程地質(zhì)問題評價 212.6壩址區(qū)工程地質(zhì)條件 212．6．1地形地貌 212．6．2地層巖性 222．6．3地質(zhì)構(gòu)造 222．6．4水文地質(zhì) 222．6．5巖體風(fēng)化特征 222．6．6壩基巖土體物理力學(xué)性質(zhì) 222.7壩體填筑物質(zhì)組成及其工程特性 232．7．1心墻填筑料組成及其工程特性 232．7．2大壩代料組成及其工程特征 242．7．3壩體填筑土質(zhì)量評價 242.8主要建筑物工程地質(zhì)條件評價 252．8．1壩址工程地質(zhì)條件評價 252．8．2溢洪道工程地質(zhì)條件評價 252．8．3輸水建筑物工程地質(zhì)條件評價 252.9建筑材料 263洪水調(diào)節(jié)計算 273.1工程等級及洪水標準 273.2洪水調(diào)節(jié)計算原則 273.3調(diào)洪計算原理 273.4洪水調(diào)節(jié)計算 283．4．1防洪處理方案 283．4．2水位庫容曲線 283．4．3溢洪道泄流曲線 283．4．4調(diào)洪演算 293．4．5洪水調(diào)節(jié)結(jié)果 313.5壩頂高程 313.6調(diào)洪方案比選 334大壩加固設(shè)計 344.1大壩基本情況 344.2壩體結(jié)構(gòu)加固 344.3大壩防滲加固設(shè)計 354．3．1方案比選 354．3．2大壩防滲加固設(shè)計 364.4滲流計算 364．4．1防滲加固前滲流計算 364．4．2防滲加固后滲流計算 394.5壩坡穩(wěn)定計算 425溢洪道加固設(shè)計 465.1溢洪道基本情況 465.2溢洪道除險加固設(shè)計方案 465.3溢洪道水力計算 485．3．1泄槽水面線推求 485．3．2消能防沖水力計算 515.4溢洪道結(jié)構(gòu)計算 535．4．1擋土墻結(jié)構(gòu)計算方法及地質(zhì)參數(shù) 535．4．2控制段邊墻穩(wěn)定及地基應(yīng)力核算 545．4．3泄槽邊墻穩(wěn)定及地基壓力核算 545．4．4消力池邊墻穩(wěn)定及地基應(yīng)力核算 555．4．5消力池底板抗浮穩(wěn)定核算 556輸水隧洞加固設(shè)計 576.1輸水隧洞基本情況 576.2輸水建筑物除險加固設(shè)計方案 576．2．1總體加固方案及布置 576．2．2進口段加固設(shè)計 576．2．3洞身段加固設(shè)計 586.3加固后洞身水力復(fù)核 586．3．1洞身水力復(fù)核 586．3．2閘室過流能力復(fù)核 58結(jié)論 60參考資料 611工程概況1.1基本情況A水庫位于谷城縣盛康鎮(zhèn)鳳凰村，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小(1)型水庫。該水庫攔截南河支流綠化河，承雨面積7.93km2，原設(shè)計總庫容240萬m3，興利庫容104萬m3，防洪庫容111萬m3，死庫容25萬m3，水庫具有年調(diào)節(jié)能力。該水庫是谷城縣A水庫灌區(qū)的主要水源工程，為灌區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供水源，設(shè)計灌溉面積0.3萬畝。同時，該水庫在暴雨時節(jié)可攔蓄洪水，防止山洪爆發(fā)，對水庫下游人民群眾安居樂業(yè)、發(fā)展生產(chǎn)發(fā)揮了重要的作用。A水庫由谷城縣水利局設(shè)計，1959年12月動工興建，1960年4月竣工。限于當時的技術(shù)條件及水平，勘測、設(shè)計、施工等基礎(chǔ)資料甚少，為客觀、真實地反映本工程的工程質(zhì)量狀況，大壩安全評價工作中，重新對壩區(qū)進行了地形測繪，并對大壩和其他主要建筑物進行了鉆孔勘探和地質(zhì)測繪。1.2樞紐布置及主要建筑物1．2．1樞紐布置A水庫樞紐工程主要由大壩、溢洪道及輸水隧洞組成，溢洪道布置于大壩右岸，輸水隧洞設(shè)于大壩左端，詳細布置見A水庫樞紐工程平面布置圖。1．2．2大壩水庫大壩為粘土心墻代料壩，原設(shè)計壩頂高程154.18m，心墻高程153.18m，最大壩高22m，壩頂長度86m，壩頂寬度4.5m。實際壩頂高程153.92～153.99m，防浪墻頂高程155.02m，心墻頂高程153.21～153.72m，壩底高程131.11m，最大壩高22.82m，壩頂長度86m，壩頂寬度3.8m，大壩上游面壩坡為1∶3.97、1∶3.0、1∶3.5，下游面壩坡分別為1∶2.72、1∶3.57、1∶3.48，下游面于高程140.29m處設(shè)置過壩渠，過壩渠寬3.7m，反濾壩頂部高程134.38m，內(nèi)坡1∶0.5，外坡1∶2.77。大壩上游面為干砌塊石護坡，下游面為草皮護坡；壩頂為混凝土路面，壩頂路面上游防浪墻采用混凝土塊砌成。大壩典型橫斷面如圖1.1所示。圖1.1A水庫大壩橫斷面圖（高程單位為m，尺寸單位為cm）1．2．3溢洪道水庫正常溢洪道為開敞式無閘正槽溢洪道，位于大壩右岸埡口處，堰型為寬頂堰。原設(shè)計堰頂高程149.40m，堰頂及泄槽橫斷面為矩形，底部寬度10.00m，泄槽縱坡1∶7，最大下泄流量139.6m3/s。實際堰頂高程149.32m，堰頂控制段平均寬度11.40m，泄槽斷面底部寬度10.20m，一級泄槽縱坡1∶77，二級泄槽縱坡1∶5.7。進水渠未襯砌；控制段底板開挖后無襯砌，左岸邊墻為漿砌石結(jié)構(gòu)，右岸邊墻部分為漿砌石結(jié)構(gòu)，部分為干砌石結(jié)構(gòu)；泄槽段總長118.81m，底部為砌石結(jié)構(gòu)，水泥砂漿抹面，側(cè)墻為漿砌塊石結(jié)構(gòu)；無消能設(shè)施，出水渠有跌水，后接天然河溝。1．2．4輸水隧洞輸水隧洞設(shè)在大壩左端，為城門洞型，尺寸1.2m×1.2m×0.6m（寬×直墻高×矢高），進、出口局部采用混凝土襯砌，襯砌厚度0.4m，進口取水控制高程140.60m，隧洞底縱坡1∶300，長90m，隧洞出口底部高程139.26m，設(shè)計引水流量1.0m3/s。隧洞進口設(shè)有圓筒活塞式閘門控制過流，采用手搖螺桿式啟閉機啟閉閘門，螺桿為斜拉式聯(lián)接。1.3工程存在的主要問題水庫運行以來，出現(xiàn)較多問題，結(jié)合安全鑒定的現(xiàn)場檢查、檢測及地質(zhì)勘察和安全評價復(fù)核歸納如下。1．3．1大壩(1)壩基巖體存在強風(fēng)化層，壩基滲漏嚴重。(2)壩體心墻填土料壓實度及滲透系數(shù)不滿足規(guī)范要求，大壩單寬滲流量較大，浸潤線逸出點較高，壩體下游散浸嚴重；混凝土過壩渠存在裂縫，滲漏嚴重，已經(jīng)構(gòu)成大壩安全的重大隱患。(3)防浪墻開裂、破損嚴重；大壩上游干砌石護坡坡面不平整、塊石風(fēng)化破損嚴重、雜草叢生；大壩下游面草皮護坡坡面較不平整，存在塌陷；反濾壩松動、垮塌；壩下游坡沒有排水設(shè)施。1．3．2溢洪道進水渠兩側(cè)無導(dǎo)流墻、底板無襯護措施，渠底不平整；控制段底板無襯砌處理，兩側(cè)砌石導(dǎo)流墻損壞、垮塌嚴重，底板淤積嚴重；泄槽段底板砂漿剝落及老化嚴重，兩側(cè)導(dǎo)流邊墻砌石部分損壞、底板淤積嚴重，邊墻高度不足；無消能設(shè)施；出水渠與天然河溝相接，垮塌嚴重。1．3．3輸水建筑物(1)輸水隧洞水箱及洞身襯砌部分表面砂漿脫落、老化，洞身未襯砌部分塊石松動，出現(xiàn)垮塌；右壩端低輸水剅管已廢棄，但封堵不嚴，管身及節(jié)縫存在滲漏，出口可見滲漏水流出，構(gòu)成大壩安全隱患。(2)啟閉機室為紅磚砌成、砂漿抹面，屋面漏水嚴重。(3)閘門及啟閉設(shè)備均存在不同程度的銹蝕和損壞，啟閉設(shè)備陳舊，啟閉不靈活，存在安全隱患，已不滿足安全運行要求。1．3．4其他管理設(shè)施及管理技術(shù)落后，大壩安全監(jiān)測設(shè)施屬于空白，大壩變形、滲流處于不可控的非正常狀態(tài)，不能滿足大壩安全運行的要求。管理用房墻體開裂，破損嚴重。1.4安全評價結(jié)論根據(jù)《A水庫大壩安全評價報告集》[1]及《A水庫大壩鑒定成果核查意見表》[2]，A水庫大壩鑒定為三類壩，其大壩安全分項評價結(jié)論如表1.1所示。表1.1A水庫大壩安全分項評價建議建筑物防洪安全性分級運行管理評價工程質(zhì)量評價滲流安全性分級結(jié)構(gòu)安全性分級金結(jié)安全性分級大壩A差不合格CBC溢洪道CC輸水隧洞CC

2設(shè)計任務(wù)、依據(jù)及資料2.1除險加固的必要性小型水庫作為服務(wù)于農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要水利工程，對百姓生命財產(chǎn)安全和農(nóng)田灌溉等具有十分重要的意義。A水庫建于1959年至1960年，位于谷城縣盛康鎮(zhèn)鳳凰村，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小(1)型水庫。限于當時的技術(shù)條件和技術(shù)水平以及多年老化和維修管理不到位，A水庫目前出現(xiàn)了滲漏嚴重、建筑物破損嚴重、設(shè)備無法正常使用等問題。不僅無法完成灌溉防洪任務(wù)，還存在嚴重的安全隱患，對當?shù)匕傩盏纳敭a(chǎn)安全造成威脅，因此及時進行水庫除險加固工程十分重要。2.2設(shè)計任務(wù)本畢業(yè)設(shè)計以A除險加固設(shè)計為主，主要內(nèi)容：洪水調(diào)節(jié)計算；大壩加固設(shè)計，包括防滲加固設(shè)計和壩頂、壩坡等結(jié)構(gòu)加固設(shè)計；溢洪道加固設(shè)計；輸水建筑物加固設(shè)計。2.3水文氣象2．3．1流域概況A水庫位于谷城縣城西南18公里處的盛康鎮(zhèn)鳳凰村，隸屬縣水利局管理。A水庫是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的小(1)型水庫。A水庫位于綠化河上游，綠化河發(fā)源于谷城縣盛康鎮(zhèn)當鋪古六埡，在距谷城縣盛康鎮(zhèn)鳳凰村4km處匯入南河，整個流域面積30km2，干流長12.5km。A水庫壩址以上集雨面積7.93km2，壩址河床高程131.11m，分水嶺高程369m，河道長度4.1km，干流河道比降J=14.6‰，流域形狀系數(shù)f=0.472>0.4，屬山區(qū)扇型流域。流域?qū)俸笔〉冖臍庀蠓謪^(qū)，流域內(nèi)植被良好，水土流失現(xiàn)象不嚴重。2．3．2水文氣象特性流域?qū)贉貛Ъ撅L(fēng)氣侯，四季分明，氣侯溫和，雨量充沛。多年平均氣溫15.4℃，多年平均降雨量980mm。綠化河洪水主要由暴雨生成，點暴雨短暫面小，一般呈游離狀態(tài)，對流域洪水產(chǎn)生能量較小。面暴雨一般面廣且降雨時間長，對流域洪水影響較大。本流域每年四月底進入豐水期，直至十月中旬以后雨量才逐漸減少而轉(zhuǎn)入枯水期，年最大洪水在5～10月均可發(fā)生，尤以7、8兩月發(fā)生的機會最多。洪水過程以單峰為主，一次洪水歷時約1天，一次洪水總量多集中在1天以內(nèi)，量占該次總量的70%以上。A水庫壩址以上區(qū)域?qū)俚湫偷纳较院恿?，造峰快，峰型尖，一次較大的洪水由庫區(qū)到入庫只需0.5小時。流域風(fēng)向的季節(jié)性變化很明顯，冬季，蒙古高壓勢力強盛，谷城縣位于高壓的東南部，故地面多吹偏北風(fēng)。夏季，高壓移至大陸東部太平洋上，故風(fēng)向多為偏南風(fēng)。從9月至次年2月以偏北風(fēng)為主；從3～8月以偏南風(fēng)為主。平均風(fēng)速春季最大，一般在3m/s以上，秋季平均風(fēng)速最小，一般為2.5m/s。出現(xiàn)8級大風(fēng)的日數(shù)也以春季為多，夏季次之，秋季最少，平均6～8天。根據(jù)氣象部門提供的資料，水庫多年平均最大風(fēng)速為15.5m/s。2．3．3水位庫容曲線A水庫水位～庫容曲線見表2.1和圖2.1。表2.1A水庫水位庫容Z－V曲線水位Z(m)庫容（104m3）水位Z(m)庫容（104m3）1352.1151165.91376.2153227.413913.1155288.314123.6157368.714338.6159461.914558.7161576.414785.2163701.1149120.6165858.3圖2.1A水庫水位庫容Z－V曲線2．3．4洪水過程線根據(jù)《湖北省谷城縣A水庫大壩安全評價報告集》，A水庫各頻率設(shè)計洪水過程線，分別見表2.2及表2.3。表2.2A水庫設(shè)計洪水過程線（24h設(shè)計暴雨）時段（△t=0.5h）P=0.2%洪水QS（m3/s）P=0.33%洪水QS（m3/s）P=2%洪水QS（m3/s）P=3.3%洪水QS（m3/s）P=5%洪水QS（m3/s）0.49.46.35.32.2914.032.52.88.90.4426.593.991.251.62.61310.007.865.162.811.48412.1410.488.063.972.54514.6413.119.815.253.82616.1814.6710.716.394.95717.4115.8611.887.325.89818.0916.5212.658.046.63919.6317.9512.628.787.371020.6718.9112.519.478.051120.5418.7913.3310.208.771220.3218.5813.9810.869.391321.6219.7914.8811.7710.241422.6320.7215.4812.6611.061524.0422.0217.3213.3311.691624.9522.8518.6313.8012.131727.8625.5418.4315.1313.221829.8827.4018.1116.6914.491929.4927.0423.3318.8116.242028.9426.5327.3220.7917.882140.1536.4031.5824.9521.492248.4243.6834.2129.4825.452356.0750.5846.4446.5941.262460.4854.5755.2766.5859.822579.5672.25115.1673.8066.492692.8984.62158.9173.2665.9127172.78160.75117.4666.2859.4028229.06214.4279.8659.7053.3029171.01159.2353.1551.4245.8030120.83111.5038.8143.5838.753183.9976.7824.3736.4032.343264.5058.4815.6430.4026.983340.4336.6211.4025.4422.553425.1922.849.4221.3718.923518.0816.438.6218.2416.133615.3113.958.2515.7613.923714.0012.778.5913.6812.063813.4512.278.8912.0410.603913.9912.778.5110.679.394014.5213.278.189.588.414113.8812.687.928.357.334213.3612.207.787.166.304312.9411.815.385.885.174412.7311.623.614.834.25458.477.762.764.083.59465.415.002.393.533.12473.983.702.263.022.68483.393.172.232.592.30洪峰Qm(m3/s)229.1214.4158.973.866.5洪量WP(104m3)360.4330.7225.6195.9172.7表2.3A水庫設(shè)計洪水過程線（6h設(shè)計暴雨）時段（△t=0.5h）P=0.2%洪水QS（m3/s）P=0.33%洪水QS（m3/s）P=2%洪水QS（m3/s）P=3.3%洪水QS（m3/s）P=5%洪水QS（m3/s）0.49.46.35.32.29122.9620.6612.422.722.32240.8536.7422.325.985.08351.3946.2228.319.838.34459.5953.6233.0413.5211.47568.2361.7239.0417.6315.02695.7086.9455.8724.2020.737147.76137.0096.8838.0233.468238.31223.00164.4362.3555.989190.28177.17130.1871.8164.6510123.42114.1782.7872.8765.591182.7875.8953.3765.9459.151261.9456.3037.9359.1352.871333.4130.3220.6550.4545.021415.1813.789.8141.8037.26156.676.084.8233.8230.14163.503.222.4627.1524.18172.322.161.6721.6419.28181.681.581.3817.1415.27191.391.321.1813.5512.08201.291.221.0410.709.54211.201.14.978.377.46221.111.05.906.585.87231.03.98.835.194.6324.96.91.774.093.65洪峰Qm(m3/s)238.3223.0164.472.965.6WP(104m3)233.5215.1150.3131.9117.62.4區(qū)域地質(zhì)概況2．4．1地形地貌本區(qū)地處谷城盆地南側(cè)的丘陵地帶。河流總體流向從東向西流。區(qū)內(nèi)主要為丘陵地貌，總的地勢是東高西低。2．4．2地層巖性本工程區(qū)出露地層主要為：(1)中元古界（Pt2yn）工程區(qū)基巖主要出露中元古界片巖，片狀及塊狀，灰色。大壩及壩基均為弱及微風(fēng)化片巖。溢洪道右側(cè)山體上部為強風(fēng)化片巖，呈黃灰色，裂隙較發(fā)育。(2)第四系地層（Q）a)坡積層（Qdl）：松散，以碎塊石為主，大小2～8cm，黃色，分布在壩右岸的山坡下路邊。b)全新統(tǒng)洪沖積層（Q4al+pl）：以粉質(zhì)粘土及粉質(zhì)壤土為主，黃褐色及棕紅色，夾有碎塊石、角礫，圓礫，卵石等大小不等的物質(zhì)，濕，呈可塑狀態(tài)，分布于壩下游原河床內(nèi)。c)全新統(tǒng)洪沖積層（Q4dl+el）：以粉質(zhì)壤土粉質(zhì)粘土為主，以棕紅色棕黃色為主，呈硬塑狀態(tài)，夾碎礫石，主要分布在庫區(qū)的山坡下部。壩址區(qū)無分布。d)全新統(tǒng)人工堆積層（Q4ml）：以粉質(zhì)壤土為主，夾粉質(zhì)粘土、礫砂，碎石。局部為塊石，具有一定的壓實性，以黃褐色及棕紅色為主，夾棕黃色，松散。主要分布在壩體。2．4．3地質(zhì)構(gòu)造工程區(qū)在大地構(gòu)造上位于襄樊——廣濟大斷裂北側(cè)，處于下楊子準地臺的武當背斜北緣。以北西向構(gòu)造為主。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)圖，壩址區(qū)北西向小斷裂十分發(fā)育，壩址區(qū)出露的巖層產(chǎn)狀顯示為褶皺的一翼。襄樊——廣濟大斷裂屬昆侖——秦嶺緯向構(gòu)造體系東秦嶺南亞帶，地質(zhì)構(gòu)造部位為十堰——朱連山褶皺帶，接近白河——十堰斷裂，具體構(gòu)造部位位于白河——十堰斷裂與漢江斷裂之間走向北西緊密褶皺帶中，褶皺具箱狀形態(tài)特征。斷裂以南基本上為震旦寒武等古生代沉積地層，斷層以北為中元古界武當群-下古生界志留系，受東西向構(gòu)造及南北向構(gòu)造的多重影響，區(qū)內(nèi)褶皺發(fā)育，構(gòu)成向西傾伏、往南倒轉(zhuǎn)向北傾斜的復(fù)背斜構(gòu)造，斷裂構(gòu)造比較發(fā)育，褶皺構(gòu)造其次，而且被斷裂構(gòu)造破壞殘缺不齊。2．4．4水文地質(zhì)條件A水庫所處的綠化河流域?qū)俦眮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候區(qū)。日照充足，雨量充沛，溫暖濕潤。年平均氣溫14.8℃，極端最高氣溫40.6℃，極端最低氣溫－13.4℃，年平均日照1936.1小時，無霜期235～249天，多年平均蒸發(fā)量1200.2mm。綠化河位于谷城縣南部，流域呈樹枝狀，分水嶺高程為369m，發(fā)源于谷城縣盛坑鎮(zhèn)當鋪古六埡，在距谷城縣盛坑鎮(zhèn)、鳳凰村4公里處匯入白水河。整個流域面積30平方公里，干流長12.5公里，其中A水庫壩址以上集水面積7.93平方公里，干流長2公里，壩址以上為丘陵地區(qū)，河床平均坡降為10‰。壩址以下地勢為低山丘陵地帶，河床平均坡降為8‰。由于庫內(nèi)河窄坡陡，一遇暴雨即形成洪水，咆哮而下，危害性較強。區(qū)內(nèi)基巖主要為片巖，為相對不透水層，也沒有大的導(dǎo)水斷裂構(gòu)造穿過。其地下水主要賦存于第四系覆蓋層和基巖裂隙中。2．4．5區(qū)域穩(wěn)定與地震工程場區(qū)位于我省北西向斷裂系十堰斷裂（又稱老白公路斷裂）北東側(cè)、漢江斷裂東南側(cè)北西向褶皺帶中，該斷裂屬于我國昆侖一秦嶺緯向構(gòu)造體系，形成時間較早，由于太平洋板塊向歐亞板塊俯沖作用而生成斷裂構(gòu)造。在地質(zhì)力學(xué)構(gòu)造中劃分“秦嶺褶皺帶與揚子準地臺俯沖帶”，此斷裂構(gòu)造在谷城、十堰一帶發(fā)育，在空間上呈平行斜列成組出現(xiàn)，為多期活動，早期為張扭性，后期為壓性。該斷裂控制石花斷陷盆地，沿斷裂未出露穩(wěn)泉，未發(fā)現(xiàn)有第四系地層被錯動痕跡。場區(qū)無區(qū)域活斷裂通過，距離周圍區(qū)域斷裂較遠，工程場區(qū)位于地殼運動相對穩(wěn)定的地臺區(qū)；場區(qū)外圍歷史上周圍發(fā)生過中、強地震，波及場區(qū)地震烈度在6度以下，對場區(qū)影響不大，場區(qū)不屬于強震及潛在強震區(qū)，總體認為場區(qū)區(qū)域地殼基本穩(wěn)定。根據(jù)國家標準1∶400萬《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），當設(shè)防標準為50年超越概率10%時，工程區(qū)地震動峰值加速度0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s，相應(yīng)的地震基本烈度為=6\*ROMANVI度。2.5庫區(qū)工程地質(zhì)條件與評價2．5．1庫區(qū)基本地質(zhì)條件A水庫攔截綠化河上游，流向自東流向西，水庫水面寬一般為400～600m，攔河壩下游為丘陵地帶，坡下部和低洼處為農(nóng)田，稍高的地段種茶葉。庫區(qū)地處丘陵地帶，近庫山丘高程一般在200～250m，山體間溝谷較開闊，以寬“V”型谷為主，谷底高程一般在130～140m，相對高差60～100m，庫岸地形坡度一般為15°～20°，局部弱風(fēng)化片巖出露的山坡段較陡。庫區(qū)主要出露地層為中元古界（Pt2yn）片巖，是構(gòu)成山體主要物質(zhì)成分，山坡處分布有第四系殘坡積含礫（碎石）粘性土，較松散，厚度一般為0～4m。本區(qū)在大地構(gòu)造上屬于秦嶺褶皺系北支，區(qū)內(nèi)無大斷層發(fā)育，構(gòu)造以裂隙和小斷層為主。庫區(qū)地下水以孔隙潛水基巖裂隙水為主，主要接受大氣降水和庫區(qū)水的雙向補給，并向山坡下低處和庫內(nèi)排泄。2．5．2庫區(qū)主要工程地質(zhì)問題評價水庫庫壁全部由弱——中透水性的片巖組成，兩岸山體寬大雄厚，水庫不存在向鄰谷滲漏問題，幾十年的運行情況也證明了這一點。水庫岸坡較緩，植被發(fā)育，庫岸總體穩(wěn)定，水庫右岸左岸靠近輸水隧洞一帶，岸坡較陡，坡度在40°左右，主要為片巖,但表層有少量松散堆積物，在高庫水位情況下，存在岸坡穩(wěn)定問題。在壩左岸山體路彎處，離左壩肩約100m處有一塌方體，范圍5m×10m×3m，均為片巖碎塊石組成，松散，為新近形成。水庫浸沒問題：水庫四周地勢較高，不存在浸沒問題。2.6壩址區(qū)工程地質(zhì)條件2．6．1地形地貌A水庫大壩位于谷城縣城東南部，綠水河的流向從東向西。河谷呈寬“U”字型。壩址屬于丘陵區(qū)，兩岸山體以剝蝕地貌為主。左岸山頂高程大于250m，兩岸山頂高程均大于200m，山坡坡角15～20°。坡體坡度較緩,但壩后坡的反濾體坡角45°左右。溝谷底高程187.55m。大壩走向南北，全長86m，壩頂高程153.92～154.10m，最大壩高22.82m。2．6．2地層巖性壩址區(qū)出露地層主要為中元古界（Pt2yn）片巖及第四系松散堆積物，現(xiàn)分別敘述如下：(1)粉質(zhì)粘土夾卵礫石（Q4al+pl），地層代號②：黃褐色夾青灰色，可塑～軟塑，厚0～3.0m。分布于壩下游溝谷。(2)中元古界（Pt2yn）片巖，地層代號③：灰色及灰白色,灰綠色，片狀構(gòu)造及塊狀構(gòu)造，片理傾向西偏北，緩傾角。厚度大于20m，分布于壩基和左右兩岸山體,中部及左岸山體，表層0.7～2.0m為弱風(fēng)化帶，裂隙一般發(fā)育。2．6．3地質(zhì)構(gòu)造工程場區(qū)位于秦嶺褶皺系北支。主要出露地層為中元古界（Pt2yn）片巖，巖體為片狀構(gòu)造，巖層傾向西偏北，以中緩傾角為主，未見有大的斷層。巖層中發(fā)育一組較明顯的裂隙，壓性，裂面近直立，較平滑，產(chǎn)狀30°∠83°，裂隙多為閉合狀，少為張開狀。2．6．4水文地質(zhì)壩區(qū)地下水主要賦存于壩體和兩岸的山體中，右岸山體、壩體主要為孔隙潛水，左岸山體的地下水類型為基巖裂隙水。它們與水庫的水體形成補給排泄關(guān)系，雨季時，大氣降水通過孔隙或基巖裂隙補給庫水，旱季時，水庫補給壩體的孔隙潛水和深層的基巖裂隙水?？辈炱陂g，壩頂?shù)牡叵滤裆顬?.3m。根據(jù)水質(zhì)分析成果有關(guān)區(qū)域水文地質(zhì)資料，庫區(qū)庫水及地下水對砼無腐蝕性。2．6．5巖體風(fēng)化特征大壩壩基存在弱風(fēng)化巖體，其中巖層的裂隙較發(fā)育，鉆孔揭露厚度1.3～2.5m。壩基及左右壩肩弱風(fēng)化片巖的透水率為7.3～12Lu，為弱～中等透水性。溢洪道進口無強風(fēng)化片巖，弱～風(fēng)化片巖透水率為1.16Lu，為弱透水性。2．6．6壩基巖土體物理力學(xué)性質(zhì)壩基巖體的主要物理力學(xué)指標如表2.4、2.5所示：表2.4壩區(qū)下游土層物理力學(xué)指標建議值位置層號巖土名稱時代成因天然

密度γ(g/cm3)飽和

密度γsat(g/cm3)滲透

系數(shù)k

（cm/s）固結(jié)快剪慢剪凝聚力c(kPa)內(nèi)摩擦角(°)凝聚力c(kPa)內(nèi)摩擦角(°)壩下游②粉質(zhì)粘土卵礫石Q4al+pl1.81.942.6×10-422132015表2.5壩基巖體的物理力學(xué)建議值層號巖土名稱風(fēng)化帶天然密度γ(g/cm3)滲透系數(shù)

K（cm/s）抗剪斷強度變形模量E0GPa承載力特征值

fak(kPa)C(MPa)f③-1片巖強風(fēng)化2.37.5×10-40.40.50.6800③-2片巖弱風(fēng)化2.43.6×10-40.80.96.010002.7壩體填筑物質(zhì)組成及其工程特性2．7．1心墻填筑料組成及其工程特性壩頂下0.2～0.3m為混凝土路面層，以下到基巖，均為心墻壩體。心墻壩體填筑料物質(zhì)組成主要為粉質(zhì)粘土，黃褐色、灰褐色，局部夾褐紅色，壩的左側(cè)到中部底部2～8.3m厚的土層呈灰綠色?？伤堋菜軤睿詽瘛珴?，局部深度夾碎礫石，碎礫石成分為全強風(fēng)化片巖，強度低，含量10%～20%。心墻土的壓實度不達標，巖心較松散，含粘粒少，手不能捏成團。巖芯采取率一般在80%～90%。心墻粘土各部分土的滲透系數(shù)差異性較大。室內(nèi)土樣滲透系數(shù)在7.09×10-7～3.41×10-5cm/s，野外注水滲透系數(shù)在1.6×10-4～5.4×10-3cm/s。室內(nèi)土樣滲透試驗不能反應(yīng)壩體中夾層、微裂隙等不利情況，因此室內(nèi)土樣滲透試驗k值比鉆孔注水試驗k值小，心墻壩體滲透系數(shù)區(qū)間值為1.6×10-4～5.0×10-3cm/s，建議值7.25×10-4cm/s，具有中至較強透水性。表2.6大壩心墻填土物理力學(xué)指標建議值土的物理性質(zhì)指標壓縮快剪含水率重度比重孔隙比飽和度壓縮系數(shù)a100-200壓縮模量粘聚力內(nèi)摩擦角天然干（%）（kN/m3）（%）MPa-1MPakPa°建議值27.618.915.02.710.8194.40.45.120112．7．2大壩代料組成及其工程特征護坡塊石料：分布于大壩上游坡面，塊石由片巖組成，粒徑一般為0.20～0.40m，護坡厚度0.20～0.40m，塊石風(fēng)化破損較嚴重。上、下游壩坡代料：上下游壩坡代料成分基本一致，主要為礫砂夾碎塊石和粘性土，褐黃色、表層有草坡護坡。粘性土和礫石、塊石呈混合填筑狀。反濾體位于壩腳，高3m，外殼由大塊石砌筑，內(nèi)為塊石和碎石土。成分主要為微風(fēng)化灰?guī)r及片巖，強度較高。代料填筑土的基本物理指標建議值如下：天然密度1.85g/cm3，飽和密度1.89g/cm3。代料填筑土的抗剪強度指標C快剪為3kPa，φ為27°，C慢剪為5kPa，φ為29°，承載力特征值270kPa，滲透系數(shù)1.3×10-3，具中至較強透水性。代料滲透破壞類型為“管涌型”，其允許水力比降為：Jcr＝0.25～0.30。2．7．3壩體填筑土質(zhì)量評價(1)心墻填筑質(zhì)量及防滲性評價心墻粘土各部分土的滲透系數(shù)差異性很大，滲透系數(shù)建議值為7.25×10-4cm/s，滲透系數(shù)較大，不滿足規(guī)范要求。大壩心墻防滲土料粘粒含量為14.9%～46.1%，平均36.97%；塑性指數(shù)IP為10.5～19，平均15.36。心墻填土的天然含水量為30%，平均天然干密度為1.5g/cm3，其最優(yōu)含水量20.5%，最大干密度1.63g/cm3，二者相差較大。土的平均壓實度為0.92，與標準要求0.96相比，填筑質(zhì)量較差，填筑欠密實，壓實度不滿足規(guī)范要求。(2)代料填筑質(zhì)量評價上下游壩坡代料成分較一致，主要為礫砂夾碎塊石和粘性土，褐黃色、表層有草坡護坡。粘性土和礫石、塊石呈混合填筑狀。代料滲透系數(shù)為1.3×10-3cm/s，基本滿足規(guī)范要求。壩坡局部壓實度不夠，凹凸不平，坡面總體完整，坡體穩(wěn)定性尚好。2.8主要建筑物工程地質(zhì)條件評價2．8．1壩址工程地質(zhì)條件評價(1)壩基、壩肩穩(wěn)定A水庫壩基坐落在強風(fēng)化片巖上，承載力為800kPa，完全滿足地基承載力要求。壩身與壩基接觸較好，未出現(xiàn)軟化或泥化現(xiàn)象。壩基巖體沒有貫通上、下游的軟弱結(jié)構(gòu)面或滑移面，壩下游不存在臨空面，根據(jù)運行多年情況及工程地質(zhì)條件綜合分析，不存在壩基深層滑動問題。(2)壩基、壩肩滲漏大壩河床壩基為片巖，強風(fēng)化巖體厚0.7～1.9m。壩基弱風(fēng)化片巖透水率為7.3～12Lu，具弱～中等透水性。對壩基滲漏及滲透穩(wěn)定不利。地下水在水庫高水頭作用下，沿壩基中等透水帶活動較強烈。壩后現(xiàn)漏水現(xiàn)象很大原因是由此產(chǎn)生滲漏所致，大壩左岸壩段的壩基存在滲漏及滲透穩(wěn)定問題，繼續(xù)發(fā)展下去必將危及大壩安全。2．8．2溢洪道工程地質(zhì)條件評價溢洪道為開敞式無閘正槽溢洪道，位于大壩右岸埡口處，堰型為寬頂堰。進口控制段兩邊為路基填土，左壁為弱風(fēng)化片巖構(gòu)成的山體，相對高差較大，但坡度較緩，較穩(wěn)定；而右壁為強風(fēng)化片巖構(gòu)成的坡體，片理產(chǎn)狀25°∠20°，路邊有4m的近直立邊坡，且發(fā)育二到三組裂隙，巖石呈碎塊狀，穩(wěn)定性較差。2．8．3輸水建筑物工程地質(zhì)條件評價輸水隧洞設(shè)在大壩左端，為城門洞型，尺寸1.2m×1.2m×0.6m（寬×直墻高×矢高），進、出口局部采用混凝土襯砌，襯砌厚度0.4m，進口取水控制高程140.6m，隧洞底縱坡1∶300，長90m，隧洞出口底部高程139.26m，設(shè)計引水流量1.0m3/s。隧洞進口設(shè)有圓筒活塞式閘門控制過流，采用手搖螺桿式啟閉機啟閉閘門，螺桿為斜拉式聯(lián)接。輸水隧洞圍巖為中元古界（Pt2yn）片巖，主要為弱風(fēng)化，表層有1～2m厚的強風(fēng)化片巖，強度較高。上覆巖體裂隙一般發(fā)育，屬Ⅲ類圍巖，基本穩(wěn)定。輸水隧洞運行30多年，砂漿脫落及老化、塊石松動出現(xiàn)垮塌。大壩右岸原輸水剅管雖己被封堵廢棄，但仍可見從出水口有較大的水流流出。2.9建筑材料（1)土料：壩周邊有許多土質(zhì)的低矮山丘、土坡，可以用作加固階段的土料使用，其表面的無用層厚小于1m，有用層厚度2～10m不等，運距在3km范圍內(nèi)，土層巖性為粉質(zhì)粘土或粉質(zhì)壤土，呈可塑到硬塑狀態(tài)。（2)砂石料：本區(qū)有許多片巖出露的山頭，可作為漿砌塊石料及混凝土骨料。附近有已開采的灰?guī)r采石場，可以選擇外購，運距在10km范圍內(nèi)。本區(qū)的砂料較缺乏，需要從縣城的漢江邊去購買，運距約23公里。

3洪水調(diào)節(jié)計算3.1工程等級及洪水標準A水庫總庫容227.0萬m3，水庫設(shè)計灌溉面積0.3萬畝，保護人口2300人，保護耕地2600畝，根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標準》（SL252-2017）[3]確定A水庫工程等別為Ⅳ等，屬小(1)型水庫，主要永久性水工建筑物級別為4級，次要永久性水工建筑物級別為5級。水庫最大壩高22.82m，大于15m，最大擋水高度大于10m，采用山區(qū)、丘陵區(qū)洪水標準。其防洪標準為30～50年一遇洪水設(shè)計，300～1000年一遇洪水校核。本次防洪標準采用30年一遇洪水設(shè)計，300年一遇洪水校核，消能防沖采用20年一遇洪水標準。3.2洪水調(diào)節(jié)計算原則(1)局部服從于總體，興利服從于防洪。在調(diào)度運用中，整體要照顧局部，防洪要兼顧興利，統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，全面安排，將災(zāi)害降低到最小的范圍，同時最大限度地發(fā)揮水庫的綜合效益。(2)溢洪道為開敞式無閘正槽溢洪道，當庫水位上升到溢洪道堰頂高程時，溢洪道自由溢流，調(diào)洪演算起調(diào)水位為溢洪道堰頂高程。(3)在保證防洪安全的前提下，各用水部門必須服從灌溉用水的需要。3.3調(diào)洪計算原理試算法調(diào)洪是一種概念清楚，適用面較廣的水庫調(diào)洪計算方法，尤其對于計算時段不固定和多種泄流設(shè)施組合使用時，試算法更具有其靈活性。因有計算機作為計算工具，雖然試算工作量較大，但操作計算也快捷而準確。試算法調(diào)洪演算方程為：&?V式中：Q1，Q2—時段始、末的入庫流量，m3/s；q1，q2—時段始、末的出庫流量，m3/s；V1，V2—時段始、末水庫蓄水量，m3；t—時段，其長短的選擇以能較準確地反映洪水過程的形狀為原則，s。試算由第一時段開始，逐時段連續(xù)進行。對于第一時段，已知Q1、Q2、q1及t，假設(shè)一個q2，由第1式計算出V2，由V2查水位～庫容曲線Z=f(V)和庫容～泄流量曲線q=f(V)得q'2；如果二者相等，即所假設(shè)的q2可以同時滿足以上兩式，當然就是這兩式的解，假設(shè)的q2即為所求。否則，重新假設(shè)q2，重復(fù)上述計算過程，一直到二者相等為止。將第1時段的q2、V2作為第2時段的q1、V1，和第1時段一樣進行試算，得到第2時段末的q2、V2。逐時段連續(xù)試算,就可以求得下泄流量過程和水庫蓄水過程。3.4洪水調(diào)節(jié)計算3．4．1防洪處理方案綜合考慮工程原設(shè)計方案、工程現(xiàn)狀、防洪泄洪要求以及溢洪道周圍存在道路的情況，選擇如下3種溢流堰處理方案，進行調(diào)洪演算并選擇最優(yōu)方案。方案一：堰型采用寬頂堰，堰高149.40m，堰寬10.00m方案二：堰型采用寬頂堰，堰高149.40m，堰寬10.50m方案三：堰型采用寬頂堰，堰高149.40m，堰寬11.00m3．4．2水位庫容曲線A水庫水位～庫容曲線，見表2.1和圖2.1。3．4．3溢洪道泄流曲線A水庫溢洪道為開敞式寬頂堰，溢洪道堰頂高程149.40m，過水斷面為矩形，溢流凈寬各方案分別為10.00m、10.50m和11.00m。溢洪道泄流曲線根據(jù)如下堰流公式計算：Q=εmB2gH式中：ε—側(cè)收縮系數(shù)；m—流量系數(shù)；H—堰上水頭，m；B—過水梯形斷面平均寬度，m。計算得，A水庫溢洪道水位～泄流關(guān)系曲線如表3.1和圖3.1所示。表3.1A水庫溢洪道水位～泄流關(guān)系曲線水位流量堰水位流量堰寬mm3m3/sm149.4149.5150.0150.5151.0151.5152.0152.5153.0153.5100.00.57.017.330.345.662.981.9102.4124.510.50.00.57.318.231.847.966.086.0107.6130.7110.00.57.719.033.450.269.290.1112.7136.9圖3.1A水庫溢洪道水位～泄流量關(guān)系曲線3．4．4調(diào)洪演算依據(jù)上述防洪調(diào)度規(guī)則，對暴雨歷時24h、單位線計算時段t=0.5h和暴雨歷時6h、單位線計算時段t＝0.5h兩種雨型的設(shè)計洪水進行調(diào)洪計算，洪水過程線見表2.2、2.3，各頻率設(shè)計洪水的調(diào)洪主要成果列于表3.2。表3.2A水庫各頻率洪水的調(diào)洪成果調(diào)洪方案洪水頻率洪峰流量

（m3/s)洪量W

(萬m3)起調(diào)水位

（m）最大泄流量

（m3/s)調(diào)洪最高水位

（m）最大庫容

（萬m3)調(diào)洪庫容

（萬m3）方案一

寬頂堰寬10.0m

高149.4m24h調(diào)洪P=0.33%

(校核）214.4302.74149.4113.53153.25235.05105.35P=3.3%

(設(shè)計）73.8173.9149.449.76151.62185.0155.31P=5%（消能防沖）66.5152.9149.443.94151.45179.6349.936h調(diào)洪P=0.33%

(校核）223.0207.5149.4107.32153.11230.78101.08P=3.3%

(設(shè)計）72.9122.9149.444.53151.46180.2250.52P=5%（消能防沖）65.6109.3149.439.53151.3175.1945.49方案二

寬頂堰

寬10.5m

高149.4m24h調(diào)洪P=0.33%

(校核）214.4302.74149.4115.73153.18232.75103.05P=3.3%

(設(shè)計）73.8173.9149.450.71151.58183.754P=5%（消能防沖）66.5152.9149.445.31151.42178.8249.126h調(diào)洪P=0.33%

(校核）223.0207.5149.4109.93153.05228.9499.24P=3.3%

(設(shè)計）72.9122.9149.445.53151.4317949.3P=5%（消能防沖）65.6109.3149.440.55151.27174.2744.57方案三

寬頂堰

寬11.0m

高149.4m24h調(diào)洪P=0.33%

(校核）214.4302.74149.4117.38153.10230.34100.64P=3.3%

(設(shè)計）73.8173.9149.451.33151.53182.2252.52P=5%（消能防沖）66.5152.9149.445.61151.38177.5847.886h調(diào)洪P=0.33%

(校核）223.0207.5149.4112.15152.99227.0297.32P=3.3%

(設(shè)計）72.9122.9149.446.47151.4178.2848.58P=5%（消能防沖）65.6109.3149.440.88151.25173.7444.043．4．5洪水調(diào)節(jié)結(jié)果由調(diào)洪計算結(jié)果可知，由于A水庫來水面積小，庫容不大，洪水位是由洪水總量、洪峰流量與調(diào)洪庫容大小關(guān)系決定的。同頻率24h暴雨洪水和6h暴雨洪水的調(diào)洪結(jié)果非常接近，經(jīng)分析比較，選擇24h暴雨設(shè)計洪水過程線為該庫的設(shè)計洪水。各方案調(diào)洪成果如下：方案一：水庫設(shè)計洪水位151.62m，校核洪水位153.25m，總庫容235.05萬m3，調(diào)洪庫容105.35m3。方案二：水庫設(shè)計洪水位151.58m，校核洪水位153.18m，總庫容232.75萬m3，調(diào)洪庫容103.05m3。方案三：水庫設(shè)計洪水位151.53m，校核洪水位153.10m，總庫容230.34萬m3，調(diào)洪庫容100.64m3。3.5壩頂高程根據(jù)現(xiàn)行《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189—2013）[4]，壩頂在水庫靜水位以上的超高按下式確定：y=R+A（3.3）式中：y—壩頂在水庫靜水位以上的超高，m；R—波浪在壩坡上的爬高，m；A—安全超高，按壩的等級及運用情況選定，m。平均波浪爬高Rm=式中：kΔ—斜坡的糙率滲透性系數(shù)，由大壩迎水坡護面類型確定；kw—經(jīng)驗系數(shù)，與WgH?mLmm—斜坡的坡度系數(shù)。A水庫壩坡為塊石護面，糙率滲透性系數(shù)kΔ=0.8；大壩迎水坡的坡度系數(shù)m=3.97；取風(fēng)向與壩軸線法線方向的夾角β=300。庫區(qū)汛期多年平均最大風(fēng)速Wm=15.5m/s，設(shè)計情況下取W=1.5Wm=23.25m/s；校核情況下取W=15.5m/s。壩底高程131.11m，壩前水深，設(shè)計情況H=（20.51m、20.47m、2情況H=（22.14m、22.07m、21.99m），不同方案下WgH得到設(shè)計情況下kw=1.04，校核情況下k取吹程D=670m，按莆田實驗站公式計算波高和平均波長，即：g?mTm=4.438?式中：HmTm水域平均水深設(shè)計情況Hm=17.00m，校核情況Hm=18.00m。H在不同方案的取值對式（3.7）的結(jié)果影響極小可忽略，設(shè)計情況H取20.47m，校核情況H取22.07m。經(jīng)計算，設(shè)計情況波高0.30m，平均波長9.32m；校核情況波高0.19m，平均波長5.98m。將以上各值代入波浪爬高公式，得設(shè)計情況下的平均爬高Rm=0.34m，校核情況下的平均爬高R設(shè)計波浪爬高值按工程等級確定，對Ⅳ級土石壩，設(shè)計頻率P=5%時的爬高值R5%，查《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》附表A.1.7可得，R5%/Rm=1.84，于是可得根據(jù)規(guī)范，Ⅳ級土石壩設(shè)計情況下的安全超高A=0.5m，校核情況下A=0.3m。壩頂在水庫靜水位以上的超高為：設(shè)計情況1.13m；校核情況0.70m。壩頂高程為設(shè)計洪水位加上壩頂在水庫靜水位以上的超高或校核洪水位加上壩頂在水庫靜水位以上的超高。兩者之中取較大值，計算見表3.3。表3.3A水庫大壩壩頂高程計算表調(diào)洪方案洪水頻率設(shè)計

庫水位（m）波浪高

（m）安全超高

（m）計算壩

頂高程（m）壩頂高程最大值（m）壩頂實

際高程（m）方案一設(shè)計

（P=3.3%）151.620.630.5152.75153.95153.92

~153.99校核

（P=0.33%）153.250.40.3153.95方案二設(shè)計

（P=3.3%）151.580.630.5152.71153.88校核

（P=0.33%）153.180.40.3153.88方案三設(shè)計

（P=3.3%）151.530.630.5152.66153.8校核

（P=0.33%）153.10.40.3153.83.6調(diào)洪方案比選由水庫評估報告可知，大壩實測心墻頂高程153.21～153.72m。方案一：校核洪水位153.25m，高于心墻頂高程，而心墻加高施工麻煩，需要開挖大壩，成本極大；計算壩高153.95m，部分位置高于實際壩高。方案二校核洪水位153.18m，低于心墻頂高程，現(xiàn)有心墻頂高程滿足防洪標準要求；計算壩高153.88m，低于現(xiàn)有壩高；堰寬10.50m，兩邊留有一定的加固空間，相對而言可在較少影響兩岸公路的情況下進行邊墻加固或重建等工程。方案三：校核洪水位151.53m，低于心墻頂高程；計算壩高153.8m，低于現(xiàn)有壩高；堰寬11.00m，和方案二比，對兩岸加固時開挖量較大，施工對兩邊道路的影響較大。綜上所述，本次A水庫防洪處理采取方案二：堰型采用寬頂堰，堰高149.40m，堰寬10.50m。最終調(diào)洪計算結(jié)果：A水庫設(shè)計洪水位151.58m，校核洪水位153.18m，總庫容232.75萬m3，調(diào)洪庫容103.05萬m3。

4大壩加固設(shè)計4.1大壩基本情況根據(jù)地質(zhì)勘察成果，壩體填筑密實度較差，填筑壓實度為0.92，填筑質(zhì)量不滿足《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189-2013）要求。心墻土料滲透系數(shù)不滿足規(guī)范要求，壩基巖體風(fēng)化、破碎嚴重，壩體及壩基滲漏嚴重。壩頂為混凝土路面，路面比較平整；防浪墻開裂、破損嚴重；大壩上游面為干砌石護坡，坡面不平整、塊石風(fēng)化破損嚴重、雜草叢生；大壩下游面為草皮護坡，坡面較不平整，存在塌陷，壩面有過壩渠，過壩渠混凝土開裂，存在滲漏；反濾壩松動、垮塌。4.2壩體結(jié)構(gòu)加固壩頂路面現(xiàn)寬3.8m，不滿足《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189-2013）要求，培土加寬至4.0m，并在路面下游端修建混凝土擋土墻。擋土墻寬0.2m，高0.9m，使用C20混凝土。防浪墻開裂、破損嚴重，使用水泥砂漿修補加固，破損嚴重部分拆除并使用混凝土重建。上游塊石護坡部分破損嚴重，重新鋪設(shè)塊石護坡，處理范圍根據(jù)護坡實際情況確定，根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189-2013）A2.2，使用式4.1、4.2、4.3，計算得護坡厚24cm，采用30cm。Q50Qmaxt=1.10Q式中：Q50—石塊的平均質(zhì)量，t；ρk—石塊密度，2.5t/m3；hs—有效波高，m；k—系數(shù)，取4.37；G—石塊密度與水的密度之比；Qmax—石塊的最大質(zhì)量，t；t—護坡厚度，m；下游護坡存在塌陷，將塌陷土回填并進行夯實處理。在水庫兩岸修建岸坡排水溝、反濾壩下修建截流溝。過壩渠可起到縱向排水溝的作用。過壩渠破損、滲漏嚴重。按原設(shè)計截面重建，采用梯形斷面，頂寬3.7m，底寬0.8m，兩邊坡度1：1.30。頂部高程149.30m。渠道使用C20混凝土，厚0.20m，底部鋪設(shè)0.10m厚C10混凝土墊層。反濾壩垮塌，垮塌部分拆除作為修補材料，按設(shè)計尺寸修建。反濾壩尺寸：頂部寬2m，高3.27m，內(nèi)坡坡度1：0.5，外坡坡度1：2。整體布置及細部結(jié)構(gòu)見附圖。4.3大壩防滲加固設(shè)計4．3．1方案比選隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在土石壩的防滲加固措施眾多，技術(shù)和施工方法都比較成熟，常用的措施主要有帷幕灌漿、高壓噴射灌漿、劈裂灌漿、混凝土防滲墻、土工膜防滲技術(shù)等。針對A水庫大壩現(xiàn)有的防滲問題，參照相關(guān)工程經(jīng)驗，大壩防滲加固采用以下兩個方案進行比較。方案一：帷幕灌漿+混凝土防滲墻大壩心墻滲透系數(shù)高，采用混凝土防滲墻。壩基采用帷幕灌漿的工程措施。帷幕灌漿：將加壓漿液注入壩基或壩體內(nèi)部，填充內(nèi)部的空隙和裂隙，同時也可以對土層的組成和結(jié)構(gòu)等進行改質(zhì)，在漿液的膠結(jié)作用下，形成連續(xù)的防滲帷幕，起到防滲作用?；炷练罎B墻：利用專用的造槽機械設(shè)備造孔，往孔內(nèi)注滿泥漿防止孔壁坍塌，最后用導(dǎo)管在孔中澆注混凝土并置換出泥漿，凝固后形成墻體，起到防滲的作用。方案二：帷幕灌漿+高壓噴射灌漿大壩心墻滲透系數(shù)高，采用高壓噴射灌漿。壩基采用帷幕灌漿的工程措施。高壓噴射灌漿：使用鉆探機造孔，然后把帶有噴頭的灌漿管下放到指定位置，之后高壓噴射漿液或水，高速漿液沖擊破壞土壤，土粒從土體上剝落，一部分冒出地面，其余部分與漿液混合攪拌，形成凝結(jié)體，起到防滲作用。大壩心墻滲透系數(shù)過大，高壓噴射灌漿效果相對混凝土防滲墻較低，最終確定使用方案一：帷幕灌漿+混凝土防滲墻。4．3．2大壩防滲加固設(shè)計（1）帷幕灌漿設(shè)計帷幕灌漿采用單排，以壩軸線為帷幕線，鉆孔孔距3.0m，以高程128.5m為起始，進深5m，灌漿壓力0.2MPa，滲透系數(shù)5.0*10-5cm/s。（2）混凝土防滲墻設(shè)計混凝土防滲墻采用鋸槽法造孔，機械采用輪式鏈斗式開槽機。以壩軸線為防滲墻軸線，防滲墻高從心墻頂至高程128.5m處，約25m。根據(jù)本工程對于滲透比降等要求，結(jié)合施工經(jīng)驗，混凝土防滲墻厚采用0.3m。混凝土抗?jié)B標號S2，強度標號C10，水灰比0.65，滲透系數(shù)1.96*10-8cm/s，允許水力坡降133。4.4滲流計算4．4．1防滲加固前滲流計算（1）計算方法滲流分析采用二維有限元分析法（2）計算剖面大壩滲流計算剖面選取壩高最大的剖面，計算中水庫上游水位取安全鑒定復(fù)核值，下游按無水考慮，水位取下游壩基高程，根據(jù)測繪資料取為131.11m。本次計算分析，大壩的斷面滲透分區(qū)是以地勘報告為基礎(chǔ)，并結(jié)合原設(shè)計資料而確定。壩體可分為三個滲透區(qū)，壩基為三個滲透分區(qū)，見圖4.1。圖4.1大壩滲流計算模型圖其中，A、B、C區(qū)分別為壩體心墻填土、上、下游壩體代料、下游排水體，D、E、F區(qū)分別為強風(fēng)化層、弱風(fēng)化巖體、壩基覆蓋層。（3）計算參數(shù)滲流穩(wěn)定計算參數(shù)根據(jù)地勘室內(nèi)土工試驗及現(xiàn)場試驗成果綜合確定，各個材料區(qū)的滲透系數(shù)取值見表4.1。表4.1大壩滲流計算材料參數(shù)表部位土層編號土層名稱滲透系數(shù)（cm/s）壩體A心墻填筑土7.25×10-4B上、下游壩體代料1.3×10-3C下游反濾壩3.5×10-3壩基D壩基片巖強風(fēng)化層7.5×10-4E壩基片巖弱風(fēng)化層3.6×10-4F壩基覆蓋層2.6×10-4（4）計算工況根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189-2013）規(guī)定，土壩計算應(yīng)考慮水庫運行中出現(xiàn)的不利條件，需要計算下列水位組合情況：①正常運用情況正常蓄水位149.40m，相應(yīng)下游無水高程131.11m；設(shè)計洪水位151.43m，相應(yīng)下游無水高程131.11m；②非常運用情況校核洪水位152.97m，相應(yīng)下游無水高程131.11m；水位降落期考慮的情況為：計算期內(nèi)無降雨，水庫來水量最小，隧洞閘門全開放水，水庫由正常蓄水位149.40m降至死水位140.60m，計算中考慮下游水位保持不變，為131.11m，水位降落過程見表4.2。表4.2非穩(wěn)定滲流期水位降落過程（149.40m~140.60m）庫水位（m）水位變化（m）時間（天）累計時間（天）149.400.000.000.00147.00-2.403.583.58145.00-4.402.345.92143.00-6.402.258.17141.00-8.402.8110.98140.60-8.802.2013.17（5）計算成果及分析通過對A水庫大壩滲流模型計算，得出該計算斷面在正常蓄水位、設(shè)計洪水位等情況下的壩體浸潤線位置和最大滲透比降及單寬滲流量，主要結(jié)果見表4.3，相應(yīng)的壩體浸潤線及等勢線圖見圖4.2～圖4.5。表4.3大壩滲流計算成果表計算工況上游水位

（m）下游水位

（m）壩體最大滲透比降壩基最大滲透比降下游壩坡逸出比降單寬滲流量m3/d.m正常運用正常蓄水位149.40131.110.780.870.382.94設(shè)計洪水位151.43131.110.720.890.493.44非常運用校核洪水位152.97131.110.521.620.574.22水位降落正常蓄水位149.40—死水位140.60131.110.600.500.122.85圖4.2正常蓄水位大壩滲流場示意圖圖4.3設(shè)計洪水位大壩滲流場示意圖圖4.4校核洪水位大壩滲流場示意圖圖4.5水位降落（149.40m降至140.60m）大壩滲流場示意圖根據(jù)心墻粘性土的顆分試驗，其滲透變形類型為“流土型”，壩體心墻土層滲透變形允許水力比降為4.0；代料滲透破壞類型為“管涌型”，其允許水力比降為J允許＝0.25～0.30。大壩滲流場分析結(jié)果顯示：①大壩滲流浸潤線示意圖顯示浸潤線靠近壩體上部，出溢點位置較高，不利于壩坡穩(wěn)定。壩體逸出滲透比降大于允許滲透比降，存在發(fā)生滲透破壞的可能。②大壩單寬滲流量0.65～4.22m3/d.m，滲漏量較大。4．4．2防滲加固后滲流計算（1）計算方法滲流分析采用二維有限元分析法（2）計算剖面大壩滲流計算剖面選取壩高最大的剖面，計算中水庫上游水位取調(diào)洪方案計算值，下游按無水考慮，水位取下游壩基高程，根據(jù)測繪資料取為131.11m。大壩防滲加固后，壩體可分為四個滲透區(qū)，壩基為四個滲透分區(qū)，見圖4.6。圖4.6大壩滲流計算模型圖其中，A、B、C區(qū)分別為壩體心墻填土、上、下游壩體代料、下游排水體，D、E、F區(qū)分別為強風(fēng)化層、弱風(fēng)化巖體、壩基覆蓋層。G，H分別為混凝土防滲墻、防滲帷幕。（3）計算參數(shù)滲流穩(wěn)定計算參數(shù)根據(jù)地勘室內(nèi)土工試驗及現(xiàn)場試驗成果綜合確定，各個材料區(qū)的滲透系數(shù)取值見表4.4。表4.4大壩滲流計算材料參數(shù)表部位土層編號土層名稱滲透系數(shù)（cm/s）壩體A心墻填筑土7.25×10-4B上、下游壩體代料1.3×10-3C下游反濾壩3.5×10-3壩基D壩基片巖強風(fēng)化層7.5×10-4E壩基片巖弱風(fēng)化層3.6×10-4F壩基覆蓋層2.6×10-4防滲加固G混凝土防滲墻1.96×10-8H防滲帷幕5×10-5（4）計算工況根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189-2013）規(guī)定，土壩計算應(yīng)考慮水庫運行中出現(xiàn)的不利條件，需要計算下列水位組合情況：①正常運用情況正常蓄水位149.40m，相應(yīng)下游無水高程131.11m；設(shè)計洪水位151.58m，相應(yīng)下游無水高程131.11m；②非常運用情況校核洪水位153.18m，相應(yīng)下游無水高程131.11m；水位降落期考慮的情況為：計算期內(nèi)無降雨，水庫來水量最小，隧洞閘門全開放水，水庫由正常蓄水位149.40m降至死水位140.60m，計算中考慮下游水位保持不變，為131.11m，水位降落過程見表4.2。（5）計算成果及分析通過對A水庫大壩滲流模型計算，得出該計算斷面在正常蓄水位、設(shè)計洪水位等情況下的壩體浸潤線位置和最大滲透比降及單寬滲流量，主要結(jié)果見表4.5，相應(yīng)的壩體浸潤線及等勢線圖見圖4.7～圖4.10。表4.5大壩滲流計算成果表計算工況上游水位

（m）下游水位

（m）最大滲透比降下游壩坡逸出比降單寬滲流量m3/d.m心墻代料混凝土防滲墻防滲帷幕壩基正常運用正常蓄水位149.40131.110.270.1535.7312.300.570.051.03設(shè)計洪水位151.58131.110.330.1939.4213.280.620.061.32非常運用校核洪水位153.18131.110.300.2240.5313.740.650.071.59水位降落正常蓄水位149.40—死水位140.60131.110.200.1227.598.850.390.051.03圖4.7正常蓄水位大壩滲流場示意圖圖4.8設(shè)計洪水位大壩滲流場示意圖圖4.9校核洪水位大壩滲流場示意圖圖4.10水位降落（149.40m降至140.60m）大壩滲流場示意圖混凝土防滲墻允許水力坡降133。大壩滲流場分析結(jié)果顯示：大壩浸潤線出溢點較低，各部分滲透比降都小于允許滲透比降，單寬滲流量最大為1.59m3/d.m，滲流量較小。綜上所述，大壩經(jīng)防滲加固后滲透情況得到顯著改善，滿足要求。4.5壩坡穩(wěn)定計算(1)計算工況根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189-2013）的要求，復(fù)核計算各種工況的壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。計算工況有：正常水位、設(shè)計洪水位、水位降落和校核洪水位。各工況水位見表4.7。(2)穩(wěn)定計算方法根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189-2013），土石壩穩(wěn)定分析采用計及土體條間作用力的剛體極限平衡法（簡化Bishop法）。(3)穩(wěn)定安全系數(shù)A水庫主要建筑物大壩、溢洪道為4級建筑物，根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL189-2013）的規(guī)定，壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)（簡化Bishop法）：正常運用條件為1.25；非常運用條件I為1.15。(4)計算剖面及參數(shù)穩(wěn)定計算分析剖面取壩高最大剖面，見圖4.6。壩體及壩基土層力學(xué)指標取地質(zhì)勘探成果。大壩抗滑穩(wěn)定計算采用的各種材料力學(xué)參數(shù)見表4.6。表4.6大壩穩(wěn)定計算采用的力學(xué)指標部位土層編號及名稱容重（kN/m3）有效應(yīng)力指標濕飽和凝聚力

（慢剪）（kPa）內(nèi)摩擦角(慢剪)

(°)凝聚力

(固快)（kPa）內(nèi)摩擦角(固快)

(°)壩體A.心墻填筑土18.9019.0120152213B.壩體代料18.1318.52327529C.排水體21.5622.54035.0035壩基F.壩基覆蓋層17.6419.012015.02213(5)大壩計算成果及分析計算的大壩上、下游壩坡各工況最小安全系數(shù)見表4.9，滑弧位置分別見圖4.11～圖4.14。表4.7大壩壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)計算成果表計算工況上游水位（m）下游水位（m）安全系數(shù)上游壩坡下游壩坡正常正常蓄水位149.40131.11/1.712設(shè)計洪水位151.58131.11/1.644非常校核洪水位153.18131.11/1.579正常蓄水位降至死水位149.40~140.60131.111.371/計算成果顯示：大壩上、下游壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)在正常運用和非常運用條件下分別大于規(guī)范規(guī)定的1.25和1.15，上、下游壩坡的抗滑穩(wěn)定滿足要求。圖4.11正常蓄水位大壩穩(wěn)定最小安全系數(shù)滑弧位置圖圖4.12設(shè)計洪水位大壩穩(wěn)定最小安全系數(shù)滑弧位置圖圖4.13校核洪水位大壩穩(wěn)定最小安全系數(shù)滑弧位置圖圓心坐標(38.379,47.123)，圓弧半徑R=40.054圖4.14水位降落（149.40m降至140.60m）大壩穩(wěn)定最小安全系數(shù)滑弧位置圖

5溢洪道加固設(shè)計5.1溢洪道基本情況水庫正常溢洪道為開敞式無閘正槽溢洪道，位于大壩右岸埡口處，堰型為寬頂堰。原設(shè)計堰頂高程149.40m，堰頂及泄槽橫斷面為矩形，底部寬度10.00m，泄槽縱坡1∶7，最大下泄流量139.6m3/s。實際堰頂高程149.32m，堰頂控制段平均寬度11.40m，泄槽斷面底部寬度10.20m，一級泄槽縱坡1∶77，二級泄槽縱坡1∶5.7。進水渠未襯砌；控制段底板開挖后無襯砌，左岸邊墻為漿砌石結(jié)構(gòu)，右岸邊墻部分為漿砌石結(jié)構(gòu)，部分為干砌石結(jié)構(gòu)；泄槽段總長118.81m，底部為砌石結(jié)構(gòu)，水泥砂漿抹面，側(cè)墻為漿砌塊石結(jié)構(gòu)；無消能設(shè)施，出水渠有跌水，后接天然河溝。進水渠兩側(cè)無導(dǎo)流墻、底板無襯護措施，渠底不平整；控制段底板無襯砌處理，兩側(cè)砌石導(dǎo)流墻損壞、垮塌嚴重，底板淤積嚴重；泄槽段底板砂漿剝落及老化嚴重，兩側(cè)導(dǎo)流邊墻砌石部分損壞、底板淤積嚴重；底板淤積處雜草叢生；無消能設(shè)施；出水渠與天然河溝相接，垮塌嚴重，危及村級公路安全。5.2溢洪道除險加固設(shè)計方案（1）進水渠溢洪道進水渠寬10.50m，底板采用現(xiàn)澆混凝土，厚0.30m。兩邊布置擋土墻，相關(guān)尺寸參考泄槽擋土墻結(jié)合實際布置。（2）控制段控制段采用寬頂堰，根據(jù)調(diào)洪方案，堰頂高程149.40m，寬10.50m。寬頂堰厚度δ需滿足2.5H≤δ≤10H。由調(diào)洪演算可知，水庫校核水位153.18m，堰頂高程149.40m，H=3.78m，故9.45m≤δ≤37.8m，取寬頂堰厚度δ=10.00m。寬頂堰采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，使用C25混凝土，底板厚0.50m。邊墻采用重力式混凝土擋土墻。根據(jù)校核洪水位以及寬頂堰頂部高程，擋土墻高度取4.50m。擋土墻尺寸見圖5.1。圖5.1控制端擋土墻截面圖（3）泄槽溢洪道泄槽分為兩級。一級泄槽為漸變段，斷面底部寬度由10.50m漸變?yōu)?0.20m，沿水流方向坡長41.37m，底坡i=0.0384。二級泄槽斷面底部寬度為10.20m，沿水流方向坡長51.40，底坡i=0.2333，泄槽底坡總長97.77m。泄槽底板采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚0.30m，縱向分縫間距10m。底板下布置縱橫排水溝，分級引向邊墻外集中排除。泄槽現(xiàn)有邊墻大部分只需使用混凝土修補和加高。泄槽邊墻重建部分采用重力式混凝土擋土墻，使用C25混凝土。擋土墻最大尺寸見圖5.2。其余部分參照此截面布置。圖5.2泄槽擋土墻截面圖（4）消力池根據(jù)本工程資料并參考相關(guān)工程經(jīng)驗，泄槽消力池采用底流消能。消力池底板采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚0.6m，使用C25混凝土?；炷磷o坦下依次鋪設(shè)5～20mm碎石15cm、1～5mm細石15cm、0.25～1mm粗砂10cm。護坦中以2.0×2.0m梅花型布置?50PVC排水管。消力池邊墻采用重力式混凝土擋土墻，使用C25混凝土。校核洪水位躍后水深4.934m，消力池擋土墻高取5.50m。擋土墻尺寸見圖5.3。圖5.3消力池擋土墻截面圖（5）出水渠出水渠底寬10.20m，底板采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚0.30m，邊墻相關(guān)尺寸參考泄槽擋土墻結(jié)合實際布置。5.3溢洪道水力計算5．3．1泄槽水面線推求(1)計算工況選擇最不利的工況，即校核洪水工況，下泄流量115.73m3/s。(2)計算公式①明渠均勻流水力計算公式如下：Q=ACRi式中：Q—流量m3/s；A—明渠過水斷面面積，m2；χ—明渠過水斷面濕周，m；R—明渠水力半徑，R=AC—謝齊系數(shù)，C=1I—明渠底坡；n—明渠糙率。②臨界水深由下式計算得出：?k式中：hk—臨界水深，m；α—1.0；g—9.81m/s2；q—單寬流量，m3/(s.m)；③泄槽水面線根據(jù)能量方程，用分段求和法計算，公式如下：Δl1?2=Es=?cosJ=J=v(3)泄槽水面線計算按校核洪水最大下泄流量Q=115.73m3/s計算溢洪道泄槽段水面線?？紤]溢洪道結(jié)構(gòu)狀況取糙率n=0.013，泄槽過水斷面為矩形斷面，底寬b=10.20m，一級泄槽，沿水流方向坡長41.37m，底坡i=0.0384。二級泄槽沿水流方向坡長51.40m，底坡i=0.2333，泄槽底坡總長97.77m。經(jīng)計算，一級泄槽初始斷面臨界水深hk=2.36m，一級泄槽均勻流正常水深h0=0.9m。hk>h0，故一級泄槽為陡坡。二級泄槽的起始計算斷面在二級泄槽首端3hk處，均勻流正常水深h0=0.51m，起始計算水深h1小于hk，可按下式計算：（5.7）式中：q—起始計算斷面單寬流量，m3/（s·m）；H0—起始計算斷面渠底以上總水頭，m；θ—泄槽底坡坡角；?—起始計算斷面流速系數(shù)，取0.95。經(jīng)計算，H0=6.43，二級泄槽段起始斷面水深h1=1.17m。泄槽水面線計算見表5.1、表5.2。表5.1一級泄槽段校核洪水水面線計算表斷面號水深h

（m）過水斷面面積

B·h斷面流速v

（m/s)斷面比能Es

（m)斷面水力坡降

Jf平均水力坡降斷面間距

△L間距累加摻氣水深hb

（m）側(cè)墻高度

（m）12.3624.074.813.520.00210.002.503.000.00338.4721.8018.366.303.810.00468.471.942.440.005610.5031.6016.327.094.150.006518.971.742.240.008422.3441.3814.098.244.810.010241.311.522.02表5.2二級泄槽段校核洪水水面線計算表斷面號水深h

（m）過水斷面面積

B·h斷面流速v

（m/s)斷面比能Es

（m)斷面水力坡降

Jf平均水力坡降斷面間距

△L間距累加摻氣水深hb

（m）側(cè)墻高度

（m）11.1711.939.705.930.01700.001.311.810.01791.4221.1311.5310.046.240.01891.421.271.770.020324.3131.0811.0210.516.680.021725.731.221.720.023125.5941.0410.6210.907.070.024451.321.181.685．3．2消能防沖水力計算（1）消能防沖設(shè)計洪水標準按《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL252—2017）規(guī)定，本工程溢洪道消能設(shè)施的設(shè)計洪水標準取20年一遇洪水。由表3.3可知，二十年一遇洪水水位151.42m，下泄流量45.31m3/s。（2）消能型式選擇本次設(shè)