水庫安全評價報告

1、1 綜述1.1 工程概況xx水庫是一座以農業(yè)灌溉為主，兼有防洪、人畜飲用等綜合利用的小（二）型水利工程。水庫位于城口縣葛城鎮(zhèn)廟埡村，水庫壩址距城口縣城10km，水庫壩址有鄉(xiāng)村公路通往壩頂，但雨天泥濘較難通行。水庫所在流域屬長江一級支流任河的一條小支流。該庫實有集雨面積1.6km2。水庫設計壩頂高程1331.7m，相應庫容24.7萬m3；設計校核洪水位1331.2m，相應庫容23.7萬m3；設計校核洪水位1331.1m，相應庫容23.1萬m3；設計正常蓄水位1330.5m，相應庫容21.5萬m3；設計壩底高程1308.7m；設計壩高23m。實際壩頂高程1331m,相應庫容22.8萬m3；實際正常

2、蓄水位1330.5m,相應庫容21.5萬m3，實際壩底高程1308.7m；實際壩高22.3m。水庫工程設計灌溉面積2300畝。實際灌溉面積1300畝（缺發(fā)灌溉渠道造成）。根據(jù)水利水電工程等級劃分及洪水標準sl252-2000的規(guī)定，本工程屬五等小（2）型工程，主要建筑物為5級，次要建筑物為5級，臨時性建筑物為5級。設計洪水重現(xiàn)期為20年一遇，相應洪峰流量為43.37m3/s，設計下泄流量為7.7m3/s;校核洪水重現(xiàn)期為200年一遇，相應洪峰流量為65.05m3/s，校核下泄流量為11.71m3/s。xx水庫樞紐工程特性見表1-1。1.2 工程布置 xx水庫樞紐工程由大壩、溢洪道、放水建筑物等

3、部分組成。（1） 大壩 壩體為均質土壩，最大壩高22.3m（壩軸線處），壩頂高程1331m，壩頂寬2.052.25m，壩頂長114.5m，壩軸線建基面高程1308.7m。上游壩坡坡度從壩頂至壩腳依次為1:1.8，高程1324m處設有2m寬的馬道。下游壩坡坡度從壩頂至壩腳依次為1:1.5、1:2、1:2.24；在大壩下游1316m、1324m高程分別設有2m的馬道。 （2）溢洪道 溢洪道布置在壩體右岸，無溢流堰，為明渠，渠道上無人行橋，渠首底板高程高程1330m，出口底板高程為1295m，渠長122m;渠首寬度2m，溢洪道槽身凈寬2m，兩側邊墻漿砌石寬0.4m，槽身平均縱坡i=0.29，下游無消

4、能設施。（3）放水建筑物xx水庫放水設備型式為涵臥管放水。臥管長36m,為dn300mm鋼管，放水孔直徑0.3m,相鄰放水孔高差0.6m，最低放水高程1316m（死水位），共計24個放水孔,設計最大放水流量0.77m/s，臥管放水孔采用塞子堵塞。放水涵管長85m，為dn300mm鋼管，與臥管相連。1.3工程建設情況xx水庫設計壩型為均質土壩，設計壩高23m（壩軸線處），總庫容23.1萬m3，灌面2300畝。大壩于1975年11月動工，至1981年5月竣工。施工時壩基基礎清理至灰質巖，而后回填土石料筑壩。筑壩土料取至庫內粘壤土，采用石平碾碾壓的施工方法，施工質量一般。1.4 大壩安全評價采用的基

5、本資料xx水庫始建于1975年，1981年竣工即開始蓄水運行。由于種種歷史性原因，施工時只有設計草圖，無正式設計圖紙。工程設計圖紙及設計說明書等資料保存不善，大量遺失，現(xiàn)已很難查找。本次大壩安全評價主要以“三查三定”資料、現(xiàn)場巡視檢查、城口縣葛城鎮(zhèn)xx水庫病害整治工程初步設計報告、重慶市城口縣葛城鎮(zhèn)xx水庫樞紐整治工程實施方案、土工試驗報告以及水利部頒布的水庫大壩安全評價導則（sl258-2000）的要求，結合本工程實際情況進行。1.5 規(guī)程規(guī)范本次大壩安全評價依據(jù)的主要現(xiàn)行規(guī)范有：水利水電工程等級劃分及洪水標準sl252-2000；防洪標準（gb50201-94）；水利水電工程設計洪水計算規(guī)

6、范（sl44-93）；碾壓土石壩設計規(guī)范（sl2742001）；小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則（sl189-96）；水工建筑物抗震設計規(guī)范（sl203-97）；土工試驗規(guī)程（sl237-1999）；溢洪道設計規(guī)范（sl253-2000）；水庫工程管理設計規(guī)范（sl106-96）；水庫大壩安全評價導則（sl258-200）。1.6 工程等級及設計標準（1）工程等級xx水庫總庫容為23.1萬m3，設計灌面2300畝，按sl252-2000標準，該水庫樞紐為小（二）型水庫工程，樞紐工程為五等，主要建筑物為5級，次要建筑物為5級，臨時建筑物為5級。（2）設計標準洪水標準，按gb50201-94標

7、準，xx水庫樞紐工程永久筑物設計洪水標準為20年一遇洪水設計，200年一遇洪水校核；壩頂安全超高：按sl2742001和sl189-96，xx水庫大壩安全超高，在正常運行情況下為0.5m，非常情況下為0.3m；大壩壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)：按sl2742001和sl189-96規(guī)定，大壩的最小抗滑安全系數(shù)在正常運用情況為1.15，非常運用情況為1.05。地震烈度：根據(jù)1/400萬中國地震烈度區(qū)劃圖，xx水庫壩址區(qū)地震基本烈度，可不作抗震復核。1.7 大壩安全評價工作概況由于xx水庫存在嚴重的病險，為徹底查清水庫大壩的安全狀況，做好除險加固前期準備工作。2011年9月，受城口縣水務局委托，我單位

8、承擔了該水庫大壩安全評價報告的編制工作，并成立了項目組，踏勘了現(xiàn)場，查閱了有關資料，與參加該工程施工的有關同志進行了座談，以“三查三定”資料、現(xiàn)場巡視檢查、調查資料、土工試驗報告以及本次現(xiàn)狀實測等為依據(jù)，按照水利部頒發(fā)水庫大壩安全鑒定辦法的要求，結合本工程實際情況于2011年10月編制完成了重慶市城口縣xx水庫大壩安全評價報告。xx水庫樞紐工程特性表表1-1序號名 稱單位數(shù) 量備 注1樞紐控制集雨面積km21.62設計洪峰流量（p=2%）m3/s43.373校核洪峰流量（p=0.2%）m3/s65.054水庫正常高水位m1330.55設計洪水位m1331.16校核洪水位m1331.27死水位m

9、13168水庫總庫容萬m323.19興利庫容萬m320.2110設計灌溉面積畝230011壩型均質土壩12壩體頂高程m133113壩體最大壩高m22.314壩體壩頂長度m114.515壩體壩頂寬度m2.05-2.2516溢洪道型式實用堰17最大下泄流量（校核水位）m3/s11.7118溢洪道進口高程m1330.519放水建筑物型式臥管20放水孔尺寸（直徑）m0.321消力池斷面尺寸（bh）m無22最大放水流量m3/s0.772 現(xiàn)場安全檢查2.1大壩安全評價現(xiàn)場檢查情況簡述 2011年9月，城口縣水務局水利工程管理站、重慶市城口縣任河水電設計院等單位工程技術人員對xx水庫工程進行了現(xiàn)場勘查。在

10、聽取了xx水庫管理所同志情況介紹后，有關工程技術人員對樞紐各建筑物進行了現(xiàn)場檢查，對大壩、溢洪道外形尺寸進行了實測。2.2 存在的問題（1）防洪調度水庫防洪調度計劃僅每年制定防洪搶險措施和準備防洪搶險物資等情況報縣防洪部門批準執(zhí)行，缺乏必要的通訊、報警器材和設備及交通車輛船支等。未積累降水和水庫蓄、放水量等資料，集雨區(qū)內未建雨量站，未編制水庫降雨徑流預報方案和水庫興利調度計劃，無水庫運行大事記。（2）大壩xx水庫大壩為均質土壩，壩高22.3m（壩軸線處），壩頂寬2.05-2.25m ，壩體上下游壩坡無護坡，下游坡面雜草叢生，凸凹不平，存在一定的不均勻沉降現(xiàn)象，且第一級馬道以上壩坡偏陡，壩體中部

11、位置局部土體較為濕潤，存在滲水現(xiàn)象，壩基可能存在清基不徹底或均質質量差，基腳有滲水流出，滲水量隨庫水位的升高有增大的跡象。大壩下游無排水棱體。壩體周邊無排水溝，未設置壩坡排水系統(tǒng)。（3） 溢洪道 溢洪道布置在壩體右岸，無溢流堰，為明渠，渠道上無人行橋，渠首底板高程高程1330.5m，出口底板高程為1317.08m，渠長122m;渠首寬度4.9m，底板厚0.2m，溢洪道槽身凈寬2m，兩側邊墻漿砌石寬0.4m，槽身平均縱坡i=0.11，下游無消能設施。 （4）放水設施xx水庫放水設施布置在壩體，型式為臥涵管放水?，F(xiàn)場檢查，放水臥管老化、放水孔堵塞存在不嚴的問題，涵管目前不存在滲漏問題。 （5）觀測

12、和管理設施 水庫無任何觀測設施；無水庫管理房，而且缺乏管理設施。（6）防汛公路有鄉(xiāng)村土路通往水庫大壩，但雨天泥濘難行，需進行硬化，工程對外交通較為不便，需進行硬化。2.3 結論從現(xiàn)場檢查的情況來看，xx水庫主要存在以下問題:（1）壩頂寬度不一，不滿足規(guī)范要求；（2）壩體上下游壩坡坡度較陡上下游整個坡面無護坡且凹凸不平，有不均勻沉降現(xiàn)象，下游無排水棱體。壩體中部位置存在滲漏現(xiàn)象，壩基基腳有滲水流出，滲水量隨庫水位的升高有增大的跡象，壩體下游周邊岸坡無排水溝。（3）溢洪道建筑物損毀嚴重，不能安全泄流。（4）放水臥管老化、放水孔堵塞存在不嚴的問題，涵管目前不存在滲漏問題。（5）水庫無任何觀測設施；無

13、管理房，且缺乏管理。（6）有公路通往水庫大壩，但公路不滿足雨天通行要求，需進行硬化整治。3工程地質3.1區(qū)域地質概述（1）地形地貌工程區(qū)位于四川盆地東緣，北接大巴山，南接鄂西山地。區(qū)內山頂海拔一般在7002500m，相對高差5001500m，屬低中山高中山。區(qū)內山脈連綿，層巒疊嶂，山高谷深，峭壁林立，溝壑發(fā)育，峽谷眾多。主要山脈走向與構造線方向基本一致，在地貌上以構造侵蝕型地貌單元為主，并有構造溶蝕侵蝕的峰脊谷地地貌。區(qū)內河流均屬長江水系。河谷深切，一般呈“v”型或“u”型谷，河谷比降較大，兩岸階地不發(fā)育，但可見多級夷平面。（2）地層巖性工程區(qū)出露的地層為震旦系。第四系地層零星分布。現(xiàn)從老到新

14、簡述如下：1）震旦系（z）上震旦統(tǒng)燈影組（zbdn）：上部為薄層硅質巖夾白云巖，中部為淺灰色厚層白云巖，局部是瑪瑙紋狀結構，下部為薄層灰?guī)r具馬層紋狀碎裂結構。2）第四系（q）第四系松散堆積層零星分布，厚度一般2-7m。有現(xiàn)代河床與階地堆積的砂卵礫石層，坡殘積的粘土層，崩積的塊碎石灰土等。（3）地質構造及地震工程區(qū)位于秦嶺褶皺系與揚子地臺接合部位的大巴山弧形構造帶和川鄂湘黔隆起褶皺帶西北部。西與四川沉降褶帶之川東褶帶東北端相連。在秦嶺褶皺系與揚子地臺間被高觀寺鐘寶巨型弧形沖斷（即大巴山斷裂帶）分割。該斷裂帶以北為南秦嶺褶皺帶，褶皺軸線以n5060w方向展布；其南側為大巴山褶皺束，由弧形復式背向斜

15、構造組成。川鄂湘黔隆起褶皺帶西北部，構造線以北北東向展布，背斜形態(tài)以箱形為主，相間狹窄的向斜組成隔槽式褶皺。南大巴山帚狀構造受構造擠壓強烈，因此寬緩與緊密褶皺并存，甚至出現(xiàn)地層倒轉，背斜軸部沖斷等?？傊?，工程地處多個構造單元，地質構造形跡錯綜復雜。區(qū)內挽近期構造運動以大面積間歇性隆起為主，未發(fā)現(xiàn)活動斷裂構造。根據(jù)gb18306-2001中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖，工程區(qū)的地震動峰值加速度為0.05g，相應地震基本烈度為vi度。（4）自然地質現(xiàn)象受地形地貌、地層巖性、地質構造及水文地質條件諸因素制約，區(qū)內自然地質現(xiàn)象主要表現(xiàn)為風化剝蝕、岸坡卸荷、崩塌、滑坡等。區(qū)內受構造作用影響，裂隙較發(fā)育，在內外營力

16、作用下，風化卸荷強烈，且表現(xiàn)出明顯的差顯性，在岸坡、山脊地段比谷底、河床地段為強。崩塌常見于高陡邊坡的坡麓地段。滑坡多發(fā)育于溝谷兩岸軟硬相間的順向坡地段或斷裂帶與巖體破碎的岸坡。（5）水文地質條件區(qū)內地下水埋藏條件可分為松散堆積層類孔隙潛水、基巖裂隙水。孔隙潛水主要埋藏于各類松散堆積中，岸坡堆積層中含水不豐，而河床沖積層中含水豐富，受大氣降水補給，排泄于溝谷。基巖裂隙水埋藏于巖石風化帶和砂巖裂隙中，背斜兩翼含水較軸部豐富，泉水常沿軟巖夾層頂部或裂隙密集帶底部，以下降泉的形式出露，受大氣降水補給，排泄于溝谷。區(qū)內地下水水化學類型多為重碳酸鈣型水和重碳酸鈣鎂型水，多屬低礦化度的淡水，對砼無腐蝕性。

17、3.2庫區(qū)工程地質條件及評價3.2.1基本地質條件（1）庫區(qū)工程地質條件工程處于鐘寶高觀巨型沖斷南翼，城口高燕復向斜近核部，巖層產狀：走向n6065w，傾ne，傾角5662。地表覆蓋第四系沖洪積(q4pal)及崩坡積(q4col+dl)層，巖性主要為砂礫石、卵石及粉質粘土、粉土夾塊碎石，以砂卵石為主，厚度0.51.6m，下伏基巖為震旦系上統(tǒng)燈影組（zbdn）上段地層，巖性為黑色薄層狀硅質巖夾多層同色薄層灰?guī)r及炭質頁巖，以薄層硅質巖為主。裂隙較發(fā)育，巖體破碎，完整性差。巖土允許承載力r、基底摩擦系數(shù)建議值：強風化硅質巖 r1.2mpa 0.50弱風化硅質巖 r2.03.0mpa 0.60粉質粘土

18、、粉土 r0.16mpa 0.25臨時邊坡；強風化粉砂巖 1：0.75；弱風化粉砂巖 1：0.5；覆蓋層 1：1.25（2）壩址地質條件及評價壩址處于鐘寶高觀巨型沖斷南翼，城口高燕復向斜近核部，巖層產狀：走向n6065w，傾ne，傾角5662。地表覆蓋第四系崩坡積(q4col+dl)、殘坡積層(q4edl)覆蓋，粉質粘土、粉土夾塊碎石，厚度1.02.5m，局部地段基巖裸露，下伏基巖為震旦系上統(tǒng)燈影組（zbdn）黑色薄層狀硅質巖夾多層同色薄層灰?guī)r及炭質頁巖、厚層白云巖及寒武系下統(tǒng)石牌組（1sh）灰色薄至中厚層泥質砂巖夾頁巖及斑狀灰?guī)r，以泥質砂巖為主。裂隙較發(fā)育，巖體破碎，完整性差。強風化層厚度0

19、.52.0m。壩體基礎可置于弱風化基巖上。3.2.2水庫滲漏問題庫區(qū)工程地質條件受巖性的控制，兩岸主要由震旦系下統(tǒng)上沙燈影組(zbdn)炭質頁巖夾泥質砂巖巖組成，為良好的隔水層，兩岸山體雄厚，地表分水嶺高，無鄰谷滲漏和通向庫外的承壓含水層，周圍未見泉水點出露，水庫建成運行多年，庫區(qū)未發(fā)現(xiàn)滲漏問題。3.2.3庫岸穩(wěn)定問題水庫兩岸山坡地形坡地50-60，為中高山谷地地形地貌，地形坡度較陡，兩岸巖體風化深度總體較淺，第四系覆蓋層厚度0-1.5m，厚度薄，水庫岸坡總體穩(wěn)定，在地形陡峭段,受地質構造影響，局部有巖體跨塌現(xiàn)象，但規(guī)模較小，整體不存在較大規(guī)模岸坡失穩(wěn)問題，庫岸穩(wěn)定性較好。3.2.4水庫淤積水

20、庫兩岸岸坡及水庫上游殘坡積廣布，植被較好，但水庫經多年蓄水運行，庫岸地表殘坡積物局部存在水土流失現(xiàn)象，在一定程度上造成水庫淤積，但淤積范圍不大，未對水庫的正常運行造成嚴重影響。3.2.5不良地質現(xiàn)象區(qū)內物理地質作用主要表現(xiàn)在巖體的風化、卸荷等。1、巖石的風化作用本區(qū)巖石以物理風化為主，其形式有表層風化、裂隙式風化及順層風化。風化速度和深度與巖性、地形、裂隙發(fā)育程度密切相關。強風化厚度12m。2、巖體的卸荷作用本區(qū)由于河流深切，在谷坡堅硬巖體形成的陡崖段，由于巖體的卸荷和重力作用，河岸卸荷裂隙發(fā)育，形成一定的卸荷帶，寬度達數(shù)米至數(shù)十米，個別地段形成危巖。卸荷裂隙張開寬度大者達數(shù)十厘米，裂隙中多充

21、填泥、碎塊石。工程區(qū)內范圍內崩塌作用不發(fā)育，無滑坡、泥石流等不良地質現(xiàn)象與人工洞室。3.3大壩填筑土體的物理力學性質本次勘察，大壩填筑土體取樣進行室內物理力學性質試驗。共取原狀土樣六組，進行室內土工試驗。土樣均為褐黃色，無異味，不含有機質，濕度中等，軟硬程度中等。3.3.1土的物理性質（1）土自然狀態(tài)的物理性 土的基本物理性質綜合成果見表3-1。土的基本物理性質綜合成果表表3-1試驗項目含水率%濕密度g/cm3干密度dg/cm3飽和度sr%孔隙比e土粒比重gs數(shù)據(jù)范圍15417.21.902.101.651.8165.391.60.4850.6342.682.70平均值15.62.021.74

22、78.20.542.69（2）土的可塑性土的可塑性綜合成果見表3-2。根據(jù)土工試驗，判斷大壩填筑土以粉質粘土為主，土的軟硬狀態(tài)為硬塑狀。土的可塑性綜合成果表表3-2試驗項目液 限%塑 限p%塑性指數(shù)ip液性指數(shù)il軟硬狀態(tài)數(shù)據(jù)范圍29.133.916.518.811.115.10.120.23硬塑平均值30.217.012.80.183.3.2土的力學性質 （1）土的滲透性采用南55型滲透儀以變水頭裝置測定其滲透參數(shù)。土的滲透性詳見表3-3。根據(jù)土工試驗，壩體填筑土滲透系數(shù)4.210-58.910-3cm/s，平均值4.110-4 cm/s，大于1.010-4 cm/s，根據(jù)水利水電工程地質勘

23、察規(guī)范gb50487-2008判斷：滲透性等級為中等透水，不能滿足設計防滲要求，建議防滲處理。土的滲透性試驗成果表表3-3試驗項目土的滲透性試樣組數(shù)數(shù)據(jù)范圍4.210-58.910-36平均值4.110-4（2）土的剪切性由于水庫已蓄水運行多年，壩體已經固結。采用飽和固結快剪試驗。試驗采用應變式直剪儀進行。土的剪切性詳見表3-4。土的抗剪強度試驗成果表表3-4試驗項目抗剪強度試樣組數(shù)直剪飽和固結快剪凝聚力c(kpa)內摩擦角(度)凝聚力c(kpa)內摩擦角(度)數(shù)據(jù)范圍47.86015.520.540.250.112186平均值53.6184515.5（3）土的壓縮性采用標準固結試驗，土的壓縮

24、性試驗成果見表3-5，壓縮系數(shù)小于0.5，為中壓縮性土。土的壓縮性試驗成果表表3-5試驗項目壓 縮 性試樣組數(shù)壓 縮 系 數(shù)1-2mpa-1壓 縮 模 量mpa數(shù)據(jù)范圍0.130.2246.411.46平均值0.1858.33.3.3土的計算參數(shù)的建議值大壩填筑體物理力學參數(shù)建議值，考慮壩體填筑料的不均勻性，綜合類似工程經驗，提出大壩填筑體物理力學參數(shù)建議值見表3-6。大壩填筑體計算參數(shù)的建議值表3-6濕容重(kn/m3)飽和容重m(kn/m3)滲透系數(shù)kcm/s直剪飽和固結快剪c(kpa)(度)c(kpa)(度)19.820.24.110-4351430123.3.4巖石物理力學性質根據(jù)類似

25、工程類比，壩體巖石的物理力學指標建議值見表3-732水庫工程巖石物理力學指標建議值(表3-7)巖石名稱比重自然密度(g/cm3)抗壓強度(mpa)軟化系數(shù)抗剪強度(mpa)抗剪斷強度(mpa)變形模量(103mpa)彈性模量(103mpa)泊松比容許承載力(mpa)砼/巖石巖石/巖石砼/巖石巖石/巖石干濕fcfcfcfc砂質泥巖2.752.762.532.54710460.600.450.5000.450.5000.70.290.70.290.801.101.001.500.321.001.203.5主要建筑物工程地質條件評價3.5.1壩體質量評價根據(jù)現(xiàn)場調查，xx水庫壩長114.32m，寬2

26、-2.5m，壩頂寬度不符合規(guī)范要求；內壩坡坡面無護坡，外壩坡坡面無護坡,凸凹不平，雜草叢生，變形較嚴重，局部存在滲水現(xiàn)象；下游無排水棱體，壩體周邊無排水溝。根據(jù)6組土工試驗資料，壩體土為粘土及粉質粘土；軟硬狀態(tài)為硬塑狀態(tài)，屬中壓縮性土，滲透系數(shù)4.210-58.910-3cm/s，平均值4.110-4 cm/s，根據(jù)水利水電工程地質勘察規(guī)范gb50487-2008判斷：滲透性等級為中等透水，滲透系數(shù)大于110-4cm/s，不滿足規(guī)范要求，且壩體局部存在滲水現(xiàn)象，建議進行壩體防滲處理，另外，大壩存在白蟻危害，須防治。3.5.2壩基、岸滲漏評價大壩主體均座落在震旦系下統(tǒng)燈影組(zbdn)地層之上，

27、巖性以砂質泥巖為主。巖體穩(wěn)定，工程地質條件良好。壩基、岸以粘土巖為主，夾砂巖，巖體結構面結合較好，雖有兩組裂隙發(fā)育，但被粘土和巖屑碎塊充填膠結，閉合較好，未見延伸張開連通于壩體外的裂隙發(fā)育，且沒發(fā)現(xiàn)集中可能滲漏點，因此壩基、岸不存在滲漏的條件。3.5.3抗滑穩(wěn)定評價壩基及巖體無軟土層和其它軟弱夾層分布，不存在滑移面，在壩體自重和動水水位形成的滲透空隙水壓力作用下，不會產生壩坡沿深層軟弱滑面滑動，且水庫已經安全運行多年，因此大壩抗滑穩(wěn)定性較好。但因壩體局部質量較差，建議設計根據(jù)各種荷載組合、不同的運行工況進行壩坡穩(wěn)定校核驗算。3.5.4溢洪道及放水建筑物工程地質條件與評價溢洪道在主壩右岸，為引水

28、明渠基礎屬zbdn地層，巖性以砂質泥巖為主，夾硅質灰?guī)r?，F(xiàn)場調查，溢洪道進口寬約2米，邊墻高約0.8米，塊石砌筑，多處垮塌；底板采用混凝土澆筑，多處穿孔，嚴重影響行洪。放水設施布置于大壩壩體，為臥涵管取水；放水臥管老化、放水孔堵塞存在不嚴的問題，涵管目前不存在滲漏問題。3.6結論及建議1、xx水庫水庫位于四川盆地東緣，北接大巴山，南接鄂西山地。工程區(qū)工程地質條件簡單，具有較好的區(qū)域構造穩(wěn)定性。工程區(qū)地震動峰值加速度值為0.05g，相應地震基本烈度為小于度，工程區(qū)區(qū)域構造穩(wěn)定性較好。2、庫區(qū)工程地質、水文地質條件較好。水庫的河流兩岸多為巖質邊坡，庫岸穩(wěn)定性較好；庫底與庫盆由泥巖、砂巖組成，無深切

29、鄰谷和滲漏通道，封閉條件良好，不存在的滲漏問題；但水庫有一定的淤積。3、大壩主體座落在震旦系下統(tǒng)燈影組(zbdn)地層之上，巖性以砂質泥巖為主，夾硅質灰?guī)r。巖體較穩(wěn)定，工程地質條件良好。xx水庫壩長114.5m，寬2-2.5m，壩頂寬度不符合規(guī)范要求；內外壩坡坡坡面無護坡，凸凹不平，下游雜草叢生，變形較嚴重，局部存在滲水現(xiàn)象；下游無排水棱體，壩坡周邊無排水溝。應按規(guī)范、規(guī)程要求處理。壩體滲透性等級為中等透水，滲透系數(shù)大于110-4cm/s，不滿足規(guī)范要求，大壩下游壩坡有輕微散漏現(xiàn)象，需進行防滲處理。4、溢洪道在主壩右岸，為引水明渠基礎屬zbdn地層，巖性以砂質泥巖為主，夾硅質灰?guī)r?，F(xiàn)場調查，溢

30、洪道進口寬約2米，邊墻高約0.8米，塊石砌筑，多處垮塌；基本損毀，須重建溢洪道。5、放水設施臥管老化，須更換。6、建議整修硬化上壩抗洪搶險公路，壩前內坡修人行梯子，壩頂加寬加高，壩頂安裝安全護欄。7、加強施工地質工作，發(fā)現(xiàn)新問題，及時處理。4 工程質量評價4.1 大壩壩基和岸坡處理質量評價根據(jù)“三查三定”資料，該水庫興建時，大壩基礎清除了全部覆蓋層至基巖，但壩基未設置截流槽，若壩體與基礎接觸部位出現(xiàn)隱患則可能引起壩基滲漏?，F(xiàn)場巡視檢查及水庫運行管理人員介紹，目前大壩中部有滲漏現(xiàn)象出現(xiàn)，庫水沿壩體及壩基滲漏，根據(jù)現(xiàn)實表現(xiàn)，可以認為壩體及壩基處理質量不滿足規(guī)范要求，存在一定的安全隱患，對大壩的長期

31、運行不利。4.2 大壩建筑質量評價本次大壩安全評價，在大壩上、下游壩坡不同位置采用人工坑挖方法取了6組土樣進行土工試驗，取樣深度位于壩面以下1.21.5m處，取樣尺寸為0.20.20.2m，每組樣之間的距離（沿壩軸線方向）為1033m。根據(jù)取樣情況看，基本能夠反映該壩壩料的真實情況。從土工試驗報告結果看，大壩填土為含砂低液限粘土，壩體顆粒級配比例不合理，滲透系數(shù)較大，壩體各部位材料不均勻，質量差。 xx水庫樞紐工程壩體填筑由于是組織當?shù)孛窆ね练ㄊ┕?，加之質檢機構不健全，質量控制意識淡薄，設備和技術力量較差，致使大壩填筑質量較差，坡面凸凹不平，存在一定的不均勻沉降現(xiàn)象，因此施工期建筑質量可以認為

32、大部分未達到規(guī)范規(guī)定的要求。目前現(xiàn)場檢查，壩體仍暴露出嚴重的質量安全隱患問題。據(jù)現(xiàn)場巡視檢查及當?shù)厝罕娊榻B，壩體下游位置曾出現(xiàn)過沉陷現(xiàn)象，壩體中部位置土體較為濕潤，壩基存在滲漏現(xiàn)象，庫水沿壩體及壩基滲漏，滲漏量隨庫水位的升高而增大，更進一步說明了大壩土料及填筑質量較差。該壩未設觀測設施，無觀測資料，因而不能對大壩沉降，水平位移及滲漏加以定量分析。4.3 溢洪道建筑質量評價溢洪道布置于大壩右岸，主體置于zbdn地層之上，巖性以砂質泥巖為主，夾硅質灰?guī)r。其型式為明渠，邊墻塊石砌筑基本垮塌，底板采用砼澆筑，也多處穿孔，建筑質量差?，F(xiàn)場檢查，該溢洪道已不具備行洪能力。4.4 放水建筑物質量評價 放水臥

33、管老化、放水孔堵塞存在不嚴的問題，涵管目前不存在滲漏問題。4.5 工程質量綜合評價xx水庫主體工程建筑年代久遠，主要為民工人海突擊戰(zhàn)術施工，由于質量控制意識淡薄，從施工及運行中暴露的質量問題可以認為大壩填筑施工質量難于達標。目前暴露出嚴重質量問題：壩體上下游無護坡，壩面凹凸不平，出現(xiàn)不均勻沉陷；下游雜草叢生，無排水棱體，且壩體中部及壩基存在滲漏現(xiàn)象，滲漏量隨庫水位的升高而增大。溢洪道存在嚴重質量問題，影響行洪；放水建筑物老化，運行困難。5 水庫大壩運行管理評價5.1 管理概況5.1.1管理機構xx水庫管理所成立于70年代后期，歸城口縣水利局管轄。水庫管理所負責整個樞紐工程的安全、運行、生產和管

34、理。5.1.2防汛交通、通訊等管理設施無水庫管理房。有公路通往水庫大壩，但雨天難行，需進行整治；水庫與外界的通訊聯(lián)絡方式只有移動通訊設備，無固定值班電話。水庫無防汛交通工具。5.2大壩運行5.2.1 水庫調度運行xx水庫自投入運行后，水庫建立了管理機構，制定了一定的運行管理規(guī)章制度，實行經濟承包管理責任制。有專人日常管理及水庫水位變化觀測，但未積累降水和水庫蓄、放水量等資料，集雨區(qū)內未建雨量站，未編制水庫降雨徑流預報方案和水庫興利調度計劃，無水庫運行大事記。水庫防洪調度計劃僅每年制定防洪搶險措施和準備防洪搶險物資等情況報縣防洪部門批準執(zhí)行，缺乏必要的通訊、報警器材和設備及交通車輛船支等，水庫管

35、理房年久失修現(xiàn)破損較嚴重，不利于水庫安全管理和防洪搶險。5.2.2大壩維護水庫管理處未按土石壩養(yǎng)護修理規(guī)程（sl210-98）制定大壩及其附屬建筑物及有關設備的維護規(guī)章（規(guī)程），有專人巡視檢查并維護樞紐建筑物，但無維護記錄資料。5.2.3大壩安全監(jiān)測該水庫無雨量、水位觀測設備，無大壩位移沉降、浸潤線、滲流量等觀測設施，大壩安全監(jiān)測只能采取管理人員定期巡視檢查的方法，監(jiān)測力度不夠，也不利于大壩的安全運行監(jiān)測和管理，不符合小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則（sl189-96）和水庫工程管理設計規(guī)范（sl106-96）的要求。5.3大壩運行大事記大壩于1975年11月動工，至1981年5月竣工。施

36、工時壩基基礎清理至砂質泥巖，而后回填土料筑壩。筑壩土料取至庫內粘壤土，采用石平碾碾壓的施工方法，施工質量一般。5.4 大壩運行情況綜合評價大壩的運行、維護和監(jiān)測未完全按照規(guī)定項目、內容和要求及有關規(guī)范（程）的規(guī)定執(zhí)行。相應的規(guī)章、制度尚不健全。通過巡視檢查，發(fā)現(xiàn)目前壩體上下游壩坡整個坡面無護坡且凹凸不平，有不均勻沉降現(xiàn)象，下游無排水棱體。壩體中部位置存在滲漏現(xiàn)象，且壩基位置存在滲水，壩體下游周邊岸坡無排水溝。溢洪道建筑物損毀；水庫無任何觀測設施無管理房，且缺乏管理，防汛公路未通至壩頂。綜上所述，大壩運行管理大部分未按規(guī)范（規(guī)程）執(zhí)行，根據(jù)“導則”，綜合大壩運行管理情況，xx水庫大壩運行管理綜合

37、評價為差。6 防洪標準復核6.1概述6.1.1 流域概況及氣候特征xx水庫位于城口縣葛城鎮(zhèn)廟埡村，屬于長江水系一級支流任河的小支流。是一座以農灌為主，兼有防洪、人畜飲用綜合效益的小（2）型水庫，設計灌面2300畝，實際灌面2300畝。壩址以上集雨面積1.6km，庫區(qū)內主河槽長0.42km，河槽平均坡降為118.9。流域內降雨年內分配不均，據(jù)流域鄰近的城口氣象站19582002年44年實測資料統(tǒng)計：多年平均降水量1245.6m，雨季從4月延續(xù)至10月，降水量約占全年降水量的85.0%，12月至次年2月是流域少雨季節(jié)，其降水量約占年降水量的5.39%。降水量年際變化較大，最大年降水量1403.0m

38、m（1982年），最小年降水量720.5mm(2001年)，相差達1.95倍。多年平均氣溫13.7，極端最高氣溫39.3，極端最低氣溫-13.2，多年平均蒸發(fā)量為980.7mm；多年平均風速0.4m/s,多年平均最大風速19m/s；多年平均日照時數(shù)1388.9h；多年平均相對濕度81%。xx水庫地理位置及流域水系圖見附圖6-1。6.1.2 水庫洪水復核概況xx水庫于1975年11月年動工興建，1981年5月竣工并投入運行，屬于?。?）型水庫。在1984年“三查三定”中，利用水文手冊（1979年版）有關資料進行了20年一遇設計洪水和200年一遇校核洪水的計算工作。本次洪水復核是依據(jù)水利水電工程等

39、級劃分及洪水標準（sl252-2000）、水利水電工程設計洪水計算規(guī)范（sl44-2006）和防洪標準（gb50201-94）等規(guī)程規(guī)范要求進行的，水庫的防洪標準采用20年一遇洪水設計，200年一遇洪水校核。6.1.3 基本資料的收集、整理與復核 流域洪水復核資料本次洪水計算所用暴雨資料，采用流域鄰近的城口縣氣象站1h、6h、24h實測暴雨資料，經審查無誤。本次根據(jù)流域1/10000地形圖，核實流域分水嶺，量算流域面積、河長及河道平均比降。量算結果為：f=1.6km2，l=0.42km，j=118.9，與原“三查三定”成果基本一致。 水庫工程資料1）水庫庫容曲線采用“三查三定”資料中采用的xx

40、水庫水位庫容曲線成果，見表6-1，附圖6-2。水庫水位庫容曲線成果表表6-1水位（m）1313.0 1314.0 1315.0 1316.0 1317.0 1318.0 1319.0 1320.0 庫容（m）03120.27783.112898.718385.724294.630723.438375.2水位（m）1321.0 1322.0 1323.01324.01329.5.01326.01327.01328.0庫容（m）47611.4 58139.270038.783448.898486.9115265.2133871.9154556.3水位（m）1329.01330.01331.0133

41、2.0庫容（m）1775802031242281362550862）水庫泄洪設施該庫現(xiàn)有泄洪設施為右岸明渠，明渠底板高程1330.5m,根據(jù)明渠均勻流計算公式復核泄流曲線，成果見表6-2。水庫泄流能力曲線成果表表6-2水位（m）1330.51330.71330.91331.11331.3流量（m/s）01.634.68.2812.283）壩頂高程xx水庫死水位1316m，死庫容1.29萬m，正常水位為1330.5m，相應正常庫容21.5萬m；壩頂高程為1331.7m 。以上資料，經核實無誤。6.2 洪水6.2.1 暴雨洪水特性設計流域地處亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，洪水由暴雨形成，洪水發(fā)生時間與暴雨

42、一致。每年4月下旬開始進入汛期，59月為本流域大暴雨多發(fā)季節(jié)，特大暴雨、洪水常發(fā)生在此時期，而8月本流域常發(fā)生伏旱,若遇暴雨也有較大洪水發(fā)生。10月以后,副高南移,流域內降水較多，但雨強較小，一般不會形成大洪水。xx水庫控制流域為山區(qū)性小溪溝，溪溝狹窄,谷坡較陡，洪水具有匯集快，過程陡漲陡落，峰型尖瘦，峰頂持續(xù)時間短的特點。據(jù)調查，設計流域洪水過程多為單峰,歷時約6h右右，洪量主要集中在3h內。6.2.2 設計暴雨（1）設計點暴雨由于本地區(qū)缺年最大1/6h暴雨資料，因此，本次采用四川省中小流域暴雨洪水計算手冊（以下簡稱手冊）中最大1/6h暴雨均值及變差系數(shù)等值線圖的查值成果，1h、6h、24h

43、設計暴雨采用鄰近的城口氣象站實測資料，經對該站1h、6h、24h暴雨系列進行頻率計算，用p型曲線適線后，求得設計流域暴雨設計成果，并將其與手冊在該流域重心處的查值成果進行比較見表6-3，頻率曲線見附圖6-36-5。工程河段點暴雨設計成果表表6-3城口氣象站手冊時段（t）h0cvcs/cvh0cvcs/cv1/6h150.363.515.00.363.51h36.50.303.540.00.433.56h59.20.353.570.00.403.524h77.50.483.585.00.453.5由表6-2可以看出，城口氣象站各頻率暴雨均值及cv比手冊查值略小，而cs值相同。從工程偏安全角度出發(fā)

44、，本次推薦采用手冊的暴雨參數(shù)查值。（2）設計面暴雨由于xx水庫流域面積較小，本次直接采用設計點暴雨作為設計面暴雨使用。（3）設計雨型本次采用手冊中地區(qū)綜合成果，其設計雨型分配比值見表6-4。24h設計雨型逐時（t=1h）分配比值表表6-4時 段123456786h雨量分配比24h中其余18h雨量分配比0.0440.0290.0510.0360.0580.0730.1090.190時 段910111213141516176h雨量分配比0.1500.1920.2030.2150.1920.04824h中其余18h雨量分配比0.1750.1390.0966.2.3 設計洪水洪水計算方案及標準洪水計算

45、方案設計流域無實測洪水資料，且流域面積較小，本次設計采用手冊中推理公式法和綜合瞬時單位線法推求設計洪水，然后選擇適合本流域計算方法的洪水成果。洪水計算標準根據(jù)水利部頒發(fā)的水利水電工程等級劃分及設計標準（sl252-2000）的有關規(guī)定，xx水庫為?。?）型水庫，工程等級為等，結合工程保護對象及本工程實際情況，設計洪水標準采用20年一遇，校核洪水標準采用200年一遇。水庫壩址設計洪峰流量計算推理公式計算參數(shù)a、設計流域參數(shù): 在1/10000航測圖上量算得水庫壩址以上流域參數(shù)為f=1.6km2，l=0.42km，j=118.9。b、暴雨參數(shù)：設計雨力sp及暴雨公式指數(shù)n，由設計暴雨成果按手冊中相

46、應公式計算。c、產、匯流參數(shù)：產流參數(shù)采用手冊中的分區(qū)公式計算，即4.8f-0.19，cv0.18，cs3.5cv；流域匯流參數(shù)m由設計流域特征參數(shù)查手冊分區(qū)綜合公式計算。綜合瞬時單位線的產、匯流計算a、產流參數(shù)：流域平均暴雨損失量if，查手冊中綜合分區(qū)圖，設計流域區(qū)，if=2540mm,取32.5mm，流域平均穩(wěn)定入滲率fc，查手冊綜合分區(qū)圖fc=0.8mm。b、匯流參數(shù)：根據(jù)設計流域地理位置，查手冊綜合瞬時單位線匯流參數(shù)分區(qū)圖，屬區(qū)。最大洪峰流量計算根據(jù)兩種設計暴雨及以上參數(shù)，用手冊中有關計算公式，分別推得兩種方法壩址處設計洪峰流量成果見表6-5。xx水庫壩址處設計洪峰流量成果表表6-5暴

47、雨計 算 方 法設計洪峰流量（m3/s）p=0.2%p=0.33%p=0.5%p=1.0%p=2.0%p=3.33%p=5.0%手冊推理公式法73.4768.8565.0558.5452.0247.2843.48綜合瞬時單位線18.7217.6616.7115.2813.7512.5611.62洪峰流量采用及合理性分析由表6-5可看出，兩種洪水計算方法的計算成果存在較大的差異，與推理公式成果比較，瞬時單位線成果明顯偏小。由于瞬時單位線推求設計洪水，綜合的因素較多，參數(shù)確定較困難，其概化后的參數(shù)與設計流域存在一定差異。而推理公式比較適合本地區(qū)中小流域暴雨洪水計算，另外，從工程安全角度考慮，本階段

48、采用手冊暴雨資料計算的推理公式法計算成果。設計洪水過程線設計洪水總量采用手冊中的wp=0.1htpf=0.1hf公式推求xx水庫洪水總量。洪水徑流系數(shù)，據(jù)設計暴雨成果，從手冊中的綜合分區(qū)暴雨徑流關系查值，其成果見表6-6。xx水庫不同頻率洪水總量表表6-6p(%)wp(萬m)qmp(m/s)0.527.2565.055.018.7243.37設計洪水過程線水庫壩址設計洪水過程線，采用兩種方法推求，其一為手冊提供的概化過程線法，其二為三角五點概化法。據(jù)調查，本流域的大洪水過程線一般為單峰型，因此采用東部地區(qū)單峰概化模型，以峰量控制放大加以推求，五點概化洪水過程線采用前述分析的設計暴雨過程，經概化

49、后推求。前者底寬較窄，一日洪量較集中；后者底寬較長，洪量相對分散，從調洪結果看前者不利，因此從工程安全角度考慮，推薦采用手冊概化單峰模型推求的設計洪水過程線，見表6-7，附圖6-6。水庫壩址設計洪水過程線成果表表6-7p=0.5%p=5.0%t(h)q（m/s）t(h)q（m/s）0.0000.060.0000.060.1273.310.1302.230.1736.560.1784.380.23113.030.2378.790.28326.070.29017.420.36339.10.37326.070.46152.020.47434.720.57161.850.58641.240.69265

50、.050.71043.370.80761.850.82941.240.94052.020.96534.721.13639.11.16626.071.42426.071.46217.421.89213.031.9428.792.4226.562.4864.382.9763.313.0552.234.4400.064.5580.06設計洪水成果比較將本次計算設計洪水成果與原設計洪水成果進行比較，見表6-8。設計洪峰流量成果比較表表6-8頻 率項 目p=0.5%p=5.0%本次設計洪峰流量m/s)65.0543.37原設計洪峰流量(m/s)66.5944.44相對誤差（%）2.312.40由表6-8

51、可看出：xx水庫原設計洪峰流量與本次設計洪峰流量存在一定差異，在頻率p=0.5%p=5.0%相對誤差為2.31%2.40%。其原因一是兩次計算采用的暴雨系列長短不同，本次設計采用的是1984年版手冊查值成果，而原設計洪峰流量采用的24h暴雨資料采用的是1979年版手冊查值成果，資料系列短，所繪制的等值線圖精度差；二是兩次設計洪水計算采用暴雨參數(shù)計算方法不同，1984年版手冊對1979年版手冊的暴雨衰減指數(shù)和雨力等參數(shù)進行了優(yōu)化，計算成果較為合理。因此，本次復核計算成果合理。6.3 調洪演算xx水庫正常蓄水位為1330.5m，相應正常庫容21.5萬m。水庫調洪設計、校核洪水采用壩址設計洪水過程線

52、，設計洪水標準為p=5.0%，校核洪水標準為p=0.5%，水庫無防洪限制水位，下游無限制泄量要求，調洪按靜庫容水量平衡法，自由溢流進行計算，其調洪成果見表6-9。xx水庫調洪演算結果表6-9設計頻率洪峰值（m/s）水位（m）庫容（萬m）下泄流量（m/s）削峰流量p=0.50%（校核）65.051331.223711.7153.3p=5.0%（設計）43.371331.123.17.735.66由表6-9可知：調算結果水庫設計、校核洪水位分別為1331.1m與1331.2m，相應庫容分別為23.1萬m與237萬m，下泄流量分別為7.7m/s和11.71m/s。6.4 水庫抗洪能力復核6.4.1 大壩安全超高復核xx水庫庫區(qū)多年平均最大風速19.0m/s，瞬時最大風速取多年平均最大風速的1.5倍，取值28.5m/s，吹程d=0.36km，參考部頒水利水電工程等級劃分及洪水標準sl252-2000與碾壓式土石壩設計規(guī)范（sl274-2001），計算永久性擋水建筑物的