小二型水庫除險加固工程初步設(shè)計報告[詳細(xì)]

1、1 1 1 綜合說明綜合說明 1.11.1 緒言緒言 *縣*水庫位于 xx 河上游，壩址座落在*縣*鎮(zhèn)*村*組，距*縣城約 60km，地理位置為：東經(jīng) xx，北緯 xx。壩址控制流域面積 0.13km2，主河道長 度 0.42km，河道平均坡降 114.23。 水庫工程于 1958 年 10 月開工興建，于 1972 年 5 月竣工，同期開始蓄水投 入運(yùn)行。水庫現(xiàn)有設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇，校核標(biāo)準(zhǔn)為 300 年一遇。水庫設(shè)計正 常蓄水位 124.20m（黃海高程，下同） ，相應(yīng)庫容 8.0 萬 m3；死水位 117.70m， 相應(yīng)庫容 0.5 萬 m3；設(shè)計洪水位 124.76m，相應(yīng)庫容

2、9.2 萬 m3；校核洪水位 125.16m，相應(yīng)庫容 10.3 萬 m3；為完全年調(diào)節(jié)水庫，設(shè)計灌溉面積 0.05 萬畝。 本次除險加固設(shè)計按防洪標(biāo)準(zhǔn)GB5020194和水利水電工程等級劃分 及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL2522000的有關(guān)規(guī)定，經(jīng)復(fù)核該工程仍為?。?）型水庫，水 庫按30年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，300年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。水庫設(shè)計正常蓄水位 124.20m，相應(yīng)庫容8.0萬m3；死水位117.70m，相應(yīng)庫容0.5萬m3；設(shè)計洪水位 124.73m，相應(yīng)庫容9.2萬m3；校核洪水位125.29m，相應(yīng)庫容10.5萬m3。為完 全年調(diào)節(jié)水庫，設(shè)計灌溉面積0.05萬畝。 該工程的建設(shè)，是邊勘測、邊

3、設(shè)計、邊施工的“三邊”工程，工程施工依靠大 規(guī)模的群眾運(yùn)動完成，由于施工盲目搶進(jìn)度、搶速度，使得工程的施工質(zhì)量難以 控制，以致樞紐工程主要建筑物擋水大壩，壩下引水灌溉涵管，溢洪道等施工質(zhì) 量較差，雖先后進(jìn)行了局部加固處理，但工程仍有不少質(zhì)量隱患，有的甚至危及 2 大壩安全，故工程一直帶病運(yùn)行，被限制蓄水，嚴(yán)重影響了工程應(yīng)有效益的正常 發(fā)揮。 為了摸清*水庫的運(yùn)行現(xiàn)狀，*縣水利局會同*縣*鎮(zhèn)水利站于 2011 年 4 月 對*水庫洪水、大壩結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、滲流穩(wěn)定以及現(xiàn)場安全檢查、運(yùn)行情況等方面進(jìn) 行了綜合評價，并提出了*水庫大壩安全評估綜合報告。2011 年 5 月 26 日，* 縣水利局組織召開了

4、大壩安全鑒定會，提出了*水庫大壩安全鑒定報告書。根據(jù) “水庫大壩安全鑒定辦法”，將*水庫大壩安全類別評定為“三類壩”，并對大壩的維 修加固提出了意見和建議。 本次初步設(shè)計在上述資料及工作成果基礎(chǔ)上，對*水庫樞紐工程作進(jìn)一步分 析論證并進(jìn)行除險加固設(shè)計。 1.21.2 水文水文 *水庫所在流域處大別山暴雨中心邊緣，在每年 47 月，常因西暖濕氣流與 西北南下的冷空氣相遇，形成大范圍的降雨和大強(qiáng)度的暴雨，降雨集中，歷時較 長。7 月份以后，因受臺風(fēng)的影響，常有臺風(fēng)雨發(fā)生，暴雨強(qiáng)度大，降雨歷時短。 本流域為雨源型山區(qū)河流，洪水常因暴雨直接產(chǎn)生，因此洪峰的大小具有隨 著暴雨大小變化的特性，最大洪水常發(fā)

5、生在每年 47 月，6 月份發(fā)生洪水最多， 因該流域河床坡降陡，壩址的洪水具有匯流時間短，洪峰尖高，易漲易落，沖刷 破壞力大的特點，洪峰的大小與暴雨強(qiáng)度密切相關(guān)，常呈單峰狀，一次洪水過程 多為 1 天左右。 3 *水庫無實測洪水流量資料，設(shè)計洪水可采用暴雨資料進(jìn)行分析計算，即利 用*省水電勘測設(shè)計院 1984 年編制的*省暴雨參數(shù)等值線圖、山丘區(qū)產(chǎn)匯流分 析成果和山丘區(qū)中、小面積設(shè)計洪水計算辦法以下簡稱“84 年辦法”推求洪水過 程線。計算得 P0.33%校核洪水洪峰為 5.77m3/s；P3.33%設(shè)計洪水洪峰為 3.28m3/s。為了進(jìn)行施工組織設(shè)計和合理安排施工進(jìn)度，設(shè)計中對施工設(shè)計洪水

6、 進(jìn)行了分析計算。 *水庫現(xiàn)有泄洪建筑物設(shè)在大壩的右側(cè)山坡上，為開敞式無閘控制的溢洪道， 正常溢洪道控制寬度為 3.0m。溢洪道堰頂高程為 124.20m。當(dāng)現(xiàn)狀溢洪道泄洪 時，經(jīng)調(diào)洪演算，P0.33%校核洪水位 125.16m，最大下泄流量 3.52m3/s，相 應(yīng)庫容 10.3 萬 m3；P3.33%設(shè)計洪水位 124.76m，相應(yīng)下泄流量 1.95m3/s， 相應(yīng)庫容 9.2 萬 m3。 1.31.3 工程地質(zhì)工程地質(zhì) *水庫位于 xx 河上游。工程區(qū)出露地層主要有第三系和第四系地層。 *水庫在地層上，隸屬大別山一級地層區(qū)。該區(qū)下元古界廣布，為一套深厚 變質(zhì)巖。下部大別山群，主要為片麻巖

7、，具強(qiáng)烈的混合巖性，厚約 2000m；上部 長城志留系的佛子嶺群主要為石英片巖。中新生界主要為碎屑巖，晚侏羅世至 早白堊世有火山噴發(fā)，巖性為安山巖粗面巖類，第四系很少發(fā)育，多為河流近 期堆積。 *水庫在大地構(gòu)造上，隸屬大別山張八嶺多旋回迭加隆起區(qū)北淮陽破碎帶。 自大別運(yùn)動（中條運(yùn)動）后，本區(qū)在古老地臺的基礎(chǔ)上，在曉天磨子潭、合肥 4 六安兩大斷裂控制下，沉積了巨厚的佛子嶺群和梅山群，至華力西旋回的中晚 期全部褶皺回返。至中生代，由于基底不穩(wěn)，在構(gòu)造空間上又迭加新的斷陷盆地， 即合肥斷陷盆地的南緣部分。構(gòu)造形態(tài)表現(xiàn)為復(fù)向斜或向斜帶，軸向北西西。 庫、壩出露地層為第四系（Q4） 、侏羅系上統(tǒng)毛坦廠

8、組因火山活動所形成的 安山質(zhì)粗面質(zhì)火山熔巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖和集塊巖。 本區(qū)地下水屬基巖裂隙水，地下水來源主要源于大氣降雨，受季節(jié)性影響較 大。由于基巖出露面積大，本次勘察范圍內(nèi)，沒有較大的斷層和破碎帶，裂隙多 數(shù)壓性閉合狀，且山高坡陡、基巖完整、透水性差，河岸谷坡覆蓋層淺薄，地下 水無儲存條件，裂隙水儲量很小，僅見谷坡處雨后有間歇性流水，旱季枯竭，裂 隙中水屬低礦化度淡水。 1.41.4 工程工程任務(wù)和規(guī)模任務(wù)和規(guī)模 *水庫的興建是根據(jù)本地區(qū)水土資源、自然條件和社會經(jīng)濟(jì)情況，按水利開 發(fā)規(guī)劃的要求，以服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)為中心，滿足 0.05 萬畝農(nóng)田用水的要求。 本工程的任務(wù)是以灌溉為主，兼

9、顧防洪、養(yǎng)殖、生態(tài)等綜合效益。 本次除險加固設(shè)計按防洪標(biāo)準(zhǔn)GB5020194 和水利水電工程等級劃 分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL2522000 的有關(guān)規(guī)定，經(jīng)復(fù)核該工程仍為?。?）型水庫， 水庫按 30 年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，300 年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。水庫設(shè)計正常蓄水 位 124.20m（黃海高程，下同） ，相應(yīng)庫容 8.0 萬 m3；死水位 117.70m，相應(yīng)庫 容 0.5 萬 m3；設(shè)計洪水位 124.73m，相應(yīng)庫容 9.2 萬 m3；校核洪水位 125.29m，相應(yīng)庫容 10.5 萬 m3；為完全年調(diào)節(jié)水庫，設(shè)計灌溉面積 0.05 萬畝。 5 1.51.5 建筑物除險加固設(shè)計建筑物除險加固設(shè)計

10、*縣*水庫是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的小（2）型水利 工程。本次設(shè)計根據(jù)水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL2522000，以及 國家技術(shù)監(jiān)督局、中華人民共和國建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布的防洪標(biāo)準(zhǔn)GB5020194 的有關(guān)規(guī)定，經(jīng)復(fù)核該工程規(guī)模仍為?。?）型水庫，工程等別為等，建筑物級 別為 5 級。 1.5.11.5.1 水庫樞紐除險加固工程總體布置水庫樞紐除險加固工程總體布置 *水庫原溢洪道堰頂高程 124.20m，溢流前緣凈寬 B=4.0m。根據(jù)洪水調(diào)節(jié) 計算成果復(fù)核壩頂超高，大壩不需加高。 大壩壩頂高程仍為 126.20m，大壩上游壩坡 13，下游壩坡 12.5，壩頂寬 度 5.0m

11、。上游壩面采用 C20 砼預(yù)制塊護(hù)坡，下游壩面采用草皮護(hù)坡，下游壩腳 設(shè)堆石排水棱體，棱體頂部寬度 1.5m，頂部高程 114.30m，底部高程 110.80m。 溢洪道位于右岸，拓寬時左側(cè)墻（靠壩側(cè)）位置不動，右側(cè)邊墻往右岸延伸 拓寬至 3.0m。由于原泄槽離壩身較近，影響壩身安全，另考慮為使泄洪水流平 順，將泄槽沿控制堰方向直線布置，泄槽末端設(shè)消力池，使水流順暢接入下游渠 道。 放水涵洞位于大壩右側(cè)，為壩下涵洞。進(jìn)口建筑物型式為岸塔式取水口，設(shè) 鑄鐵閘門及啟閉機(jī)控制放水；涵洞洞身長 40m，箱涵為矩形斷面，為便于檢修， 洞寬采用 1.0m，洞高采用 1.5m。 6 1.5.21.5.2 大

12、壩除險加固設(shè)計大壩除險加固設(shè)計 本工程擬采用土工膜臨水坡斜墻防滲土壩。 本水庫保持原壩頂高程不變，即工程設(shè)計壩頂高程仍為 126.20m。 參考已建工程經(jīng)驗，考慮到其現(xiàn)有壩頂寬度，確定該水庫大壩壩頂寬度為 5.0m。 按照*省小型水庫除險加固設(shè)計導(dǎo)則 （*省水利廳，2007.4.8） ，結(jié)合工 程施工要求，迎水坡坡比為 13；背水坡坡比為 12. 5。 在土壩上游面壩坡設(shè)砼預(yù)制塊護(hù)坡；下游面壩坡設(shè)生物護(hù)坡，培植草皮。 在下游壩坡處設(shè)置縱、橫排水溝，即壩體與兩岸交匯處順壩坡布設(shè)橫向排水 溝，排水溝采用漿砌石結(jié)構(gòu)，斷面尺寸參考已建工程經(jīng)驗，取 0.3m0.3m。 根據(jù)滲流計算結(jié)果，參考已建工程的經(jīng)

13、驗及現(xiàn)有排水體情況，擬定反濾體高 度為 3.0m，頂寬 1.5m，上游邊坡 11.0，下游邊坡 11.5。 針對*水庫大壩現(xiàn)狀存在的主要問題，確定大壩除險加固設(shè)計的主要內(nèi)容有： 大壩壩身防滲處理設(shè)計；大壩壩基及壩端繞壩滲漏處理設(shè)計；大壩壩頂設(shè)計；上 游壩坡及護(hù)坡設(shè)計；下游壩坡護(hù)坡及壩面排水設(shè)計；下游排水棱體設(shè)計；大壩監(jiān) 測設(shè)計。 1.5.31.5.3 溢洪道除險加固設(shè)計溢洪道除險加固設(shè)計 *水庫溢洪道位于大壩右側(cè)，溢洪道型式為無閘門控制寬頂堰，由人工在山 坡上開挖而成，未護(hù)砌。 現(xiàn)場檢查顯示：由于溢洪道邊坡巖體呈強(qiáng)風(fēng)化狀態(tài)，裂隙互相貫通，不利于 7 邊坡穩(wěn)定；特別是左側(cè)緊貼壩身，無任何導(dǎo)流墻，

14、泄洪時直接沖刷壩身，危及壩 身安全。 由于原溢洪道泄洪能力不足，槽身無防護(hù)，已沖成坑坑洼洼，特別是左側(cè)緊 貼壩身，無任何導(dǎo)流墻，泄洪時直接沖刷壩身。本次除險加固設(shè)計將溢洪道進(jìn)行 拓寬改造，并在溢洪道左側(cè)緊貼壩體段增設(shè)砼導(dǎo)流墻，防止泄洪時沖刷壩體。 加固后的溢洪道包括：控制堰、泄槽、消力池及出水渠。 控制段為寬頂堰，堰頂高程 124.20 m，寬度由原 4.0m 減小至 3.0m，底板 及兩側(cè)采用砼襯砌，臨壩體側(cè)增設(shè)砼導(dǎo)流墻。墻體為重力式，最大墻高為 2.0m，頂寬 0.4m，導(dǎo)流墻迎水面垂直。 泄槽段坡比為 1：2.0，由于原泄槽離壩身較近，影響壩身安全，另考慮為使 泄洪水流平順，將泄槽沿控制

15、堰方向直線布置。泄槽底板及兩側(cè)采用砼進(jìn)行襯砌。 泄槽末端設(shè)挖深式消力池，消力池為矩形不擴(kuò)散式，池深 0.5m，池長 6.0m。消力池邊墻與底板采用整體式砼 U 型結(jié)構(gòu)。 1.5.41.5.4 放水工程設(shè)計放水工程設(shè)計 原放水涵洞為壩下涵管，結(jié)構(gòu)為素混凝土圓管涵，進(jìn)口段為分級臥涵，洞身 為 40cm 混凝土管涵圬工結(jié)構(gòu)，出口無消能工，總長 40m。放水涵于 1972 年 建成后即漏水，雖對放水涵進(jìn)口進(jìn)行過維修，但效果不明顯，目前滲漏仍較嚴(yán)重。 根據(jù)以上原因，決定對輸水涵洞進(jìn)行拆除重建。 根據(jù)現(xiàn)場查勘，壩址下部為巖石基礎(chǔ)，上部土層較淺，岸坡較緩，取水口閘 室和放水涵洞可直接布設(shè)在巖石基礎(chǔ)上。放水建

16、筑物由進(jìn)水口、輸水涵洞、出口 8 消力池組成。由于水庫運(yùn)行方式的要求，洞身采用無壓箱式涵洞。 岸塔式進(jìn)水口底板高程 117.70m，底板厚 0.6m，長 3.0m，寬 2.0m，閘室 邊墻厚 0.6m。設(shè)工作閘門一道，閘門孔口尺寸 0.80.8m。工作閘門采用鑄鐵閘 門，啟閉臺高程平校核洪水位為 125.29m，從閘底檻起算，進(jìn)水塔高 7.59m，其 上部設(shè)有啟閉機(jī)房，平面面積 2.52.5m，設(shè)有 14m 長 1.2m 寬鋼筋砼棧橋連接 壩頂。 壩下涵管采用鋼筋砼箱式涵洞。涵洞軸線與壩軸線正交布置，洞身總長 40m，考慮檢修方便，洞身尺寸采用 1.0m（寬）1.5m（高） ，壁厚為 0.4m

17、，洞 身分段長 8.0m。 1.5.51.5.5 原壩下灌溉放水涵洞處理原壩下灌溉放水涵洞處理 該水庫放水涵洞于 1972 年建成，為素混凝土圓管涵，建成后即漏水，取水 口段為分級臥涵，洞身為 40cm 混凝土管涵即圬工結(jié)構(gòu)，出口無消能工，目前 放水涵洞滲漏嚴(yán)重。本次根據(jù)評估意見，予以挖除。 1.5.61.5.6 安全監(jiān)測設(shè)計安全監(jiān)測設(shè)計 *水庫原無監(jiān)測設(shè)施，根據(jù)小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計導(dǎo)則 （SL189-96）要求設(shè)置觀測項目。結(jié)合本工程具體情況，選定大壩表面沉降及位 移、滲流量、上下游水位監(jiān)測等項目。 1.5.71.5.7 房屋工程房屋工程 *水庫現(xiàn)無專門的管理機(jī)構(gòu)和運(yùn)行管理所需的

18、生產(chǎn)辦公和生活設(shè)施。為了保 9 證該水庫除險加固后能正常運(yùn)行，充分發(fā)揮效益，參照水庫工程管理設(shè)計規(guī)范 （SL 106-96）的規(guī)定，設(shè)*水庫管理所具體執(zhí)行管理任務(wù)，管理運(yùn)行人員 4 人。 擬定辦公用房標(biāo)準(zhǔn) 7m2/人，職工住宅及文化福利房標(biāo)準(zhǔn) 13m2/人，總計房屋 面積 80m2。 1.5.81.5.8 防汛公路設(shè)計防汛公路設(shè)計 *水庫距*縣城約 60km，現(xiàn)有*縣城經(jīng)*鎮(zhèn)到*村的公路。現(xiàn)*縣城xx 鎮(zhèn) 段為國道 105 線，長約 43km，現(xiàn)有路面為瀝青路面；xx 鎮(zhèn)*鎮(zhèn)政府為縣道， 長約 10km，現(xiàn)有路面瀝青路面；*鎮(zhèn)政府*村公路為縣道，長約 5km。水庫防 汛公路長 0.5km，寬度

19、不足 3m，現(xiàn)有路面為泥石路面，坑洼不平，路況差，給 水庫的防汛工作帶來諸多不便。 本次設(shè)計將連接*水庫的上壩道路進(jìn)行加寬改造。公路改造按四級路面進(jìn)行 建設(shè)，設(shè)計路面凈寬 4.0m，兩側(cè)各布置 0.5m 的土路肩，在路面底部先鋪設(shè)一層 20cm 厚的砂礫石墊層，然后再鋪設(shè)一層 20cm 厚的泥結(jié)碎石面層并碾壓整平。 1.61.6 金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計 *水庫放水工程取水口設(shè)閘門和啟閉機(jī)控制放水，以往工程多采用鋼筋砼閘 門，自重較大，閘門配套啟閉機(jī)容量相應(yīng)加大。另由于砼有透水性，長期運(yùn)行下 砼保護(hù)層大面積脫落，鋼筋銹蝕；門體密封不實，導(dǎo)致大量灌溉用水滲漏流失， 造成水資源的嚴(yán)重浪費。故本次擬

20、采用鋼閘門或鑄鐵閘門中的一種，從經(jīng)濟(jì)、技 10 術(shù)方面作比較后選擇鑄鐵閘門，配套選用手動螺桿式啟閉機(jī)。啟閉機(jī)選用 QL 50KN 手動螺桿式啟閉機(jī) 1 臺。 1.71.7 施工組織設(shè)計施工組織設(shè)計 *水庫樞紐位于*縣*鎮(zhèn)*村境內(nèi)，距*縣城約 60km，交通主要依靠公路。 交通尚屬方便，能滿足施工的運(yùn)輸要求。但連接*水庫支路為土石路，且路面窄， 路況差，開工時可先修建上壩道路。本次除險加固主要工程有：大壩、溢洪道、 放水涵洞等。 *水庫除險加固工程共開挖土方 10849m3，填筑土方 24302 m3，石方開挖 470 m3，砌石 621 m3，砼工程 645 m3。共需人工 26101 個工時

21、，水泥 243t，鋼 筋 8.7t，塊石 719m3，碎石 1247 m3，黃砂 317m3。本工程永久占地 12.0 畝， 臨時占地 20.5 畝。 根據(jù)水利電力部水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)(SL2522000)，該 工程臨時性水工流建筑物為 5 級，施工洪水標(biāo)準(zhǔn)為 105 年一遇，根據(jù)本工程實 際情況，采用 5 年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)。本次除險加固大壩、溢洪道施工均可利用灌溉 涵洞進(jìn)行臨時施工導(dǎo)流。灌溉涵洞施工，無其他導(dǎo)流設(shè)施，考慮先進(jìn)行涵洞施工， 利用建好的涵洞進(jìn)行后續(xù)工程施工導(dǎo)流。 整個工程施工期為兩年。根據(jù)施工總體安排，第一年910月為施工準(zhǔn)備期， 應(yīng)完成防汛道路施工、場地平整、供電及供

22、水工程，并提前做好水庫水位降低至 死水位106.0m的工作。從工程施工總體安排及資金運(yùn)用考慮，放水涵洞身及閘室 部分、大壩培厚土方及下游排水體施工安排在第一年11月至12月內(nèi)施工，上游防 11 滲膜及護(hù)坡、溢洪道工程安排在第二年1月至第二年3月內(nèi)施工，壩頂?shù)缆?、壩?排水溝工程安排在第二年4月內(nèi)施工。整個工程施工工期安排為第一年9月至第二 年4月，一個枯水期，總共8個月。 1.81.8 工程占地與移民工程占地與移民 本次*水庫除險加固是在現(xiàn)有的工程基礎(chǔ)上進(jìn)行的，該水庫工程建于 1972 年冬，工程已按原設(shè)計工況運(yùn)行 40 年，其庫區(qū)淹沒范圍及淹沒處理已落實，本 次設(shè)計推算的各頻率淹沒洪水位均不

23、大于原設(shè)計，未改變原有工程規(guī)模，故本次 工程加固后不存在庫區(qū)淹沒處理問題。 *水庫除險加固工程工程永久占地主要為壩腳占地、取土場占地和防汛公路 占地，總占地面積 12.0 畝，其中山地 6.7 畝，水田 5.3 畝。 *水庫加固工程施工臨時占地項目有：施工臨時道路、棄料場、施工輔助企 業(yè)、倉庫、施工管理及生活用房、土料場臨時占地。本工程在建設(shè)及施工當(dāng)中， 需臨時占地 20.5 畝。 1.91.9 環(huán)境保護(hù)及水土保持設(shè)計環(huán)境保護(hù)及水土保持設(shè)計 工程施工期間將給當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來一定的負(fù)面作用；廢水、廢氣及機(jī) 械噪聲會對周圍環(huán)境造成一定污染，施工會破壞現(xiàn)有植被，加重水土流失；施工 對附近的交通狀

24、況也會有所影響。但該工程對環(huán)境的不利影響主要體現(xiàn)在工程建 設(shè)期，工程建成后對環(huán)境的不利影響較小。 工程除險加固后，對環(huán)境的發(fā)展將產(chǎn)生積極影響。首先是工程的建設(shè)將促進(jìn) 12 該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，解除了病險庫工程給人們心理帶來的壓力；其次工程安全運(yùn) 行后，一方面下游人民的生命財產(chǎn)免受洪水侵害，人民生活安寧，社會穩(wěn)定；另 一方面工程有利于工程效益的提高，為社會發(fā)展作出貢獻(xiàn)。工程所采取的綠化措 施，可增加植被覆蓋率，降低噪聲和大氣污染，涵養(yǎng)水土，對該庫區(qū)周圍的生態(tài) 環(huán)境起到良性促進(jìn)作用。 本工程施工期間，主要造成植被破壞的有：塊石料場、砂石料場和土料場， 防汛公路改造擴(kuò)建，臨時道路開挖，棄渣場覆蓋等。棄

25、土石渣應(yīng)在指定地點堆放， 分層夯實，及時種上樹草，避免松散的棄土石渣產(chǎn)生新的水土流失，對采取堆高 方式的棄渣場，修建攔渣壩，以防止水土流失的發(fā)生。施工完成后，對破壞的植 被進(jìn)行植草植木處理。水土流失治理采取工程措施和生物防治措施相結(jié)合，全面 規(guī)劃、綜合治理。水土保持工程的實施，應(yīng)與工程施工同步進(jìn)行，特別是工程措 施，必須在施工同時進(jìn)行，避免施工過程中的水土流失。生物防治措施則應(yīng)在工 程完成后立即進(jìn)行，以營造一個良好的生態(tài)環(huán)境。 1.101.10 工程管理工程管理 依據(jù)水庫工程管理設(shè)計規(guī)范 （SL106-96）的有關(guān)規(guī)定，*水庫的管理機(jī) 構(gòu)為*鎮(zhèn)水利站，同時按照水利部、財政部水利工程管理單位定崗

26、標(biāo)準(zhǔn) （水辦 2004307 號）有關(guān)規(guī)定，以及根據(jù)本工程規(guī)模，按照管理人員精減高效的原則， 總需要管理人員 4 人。管理人員編制如下：行政管理人員 1 人；運(yùn)行管理人員 2 人，包括水庫的正常運(yùn)行、調(diào)度、安全監(jiān)測、水位和雨量資料管理，日常檢查維 護(hù)，以及首部樞紐建筑物的管理；灌區(qū)管理人員 1 人，負(fù)責(zé)灌區(qū)用水制度調(diào)度、 13 灌區(qū)建筑物管理。 *水庫工程管理范圍包括工程區(qū)和生活區(qū)。工程區(qū)管理范圍包括：大壩、溢 洪道、放水涵洞及灌溉引水渠道、觀測設(shè)施、通訊及交通設(shè)施等各類建筑物周圍 和水庫正常蓄水位以上 10m 以內(nèi)庫區(qū)。大壩管理范圍以上、下游各延伸 100m， 左右兩端各延伸 100m 以內(nèi)

27、的范圍；溢洪道管理范圍以輪廓線向外延伸 20m 以 內(nèi)；渠道以輪廓線外延 5.0m 以內(nèi)；其它建筑物（公路、通訊線路、供電供水設(shè) 施、安全監(jiān)測設(shè)施）以輪廓線外延 10m 以內(nèi)的范圍計。 生活區(qū)管理范圍包括辦公室、調(diào)度室、值班室、倉庫、住宅及其它文化、福 利設(shè)施等。 工程保護(hù)范圍以管理范圍線外延 50.0m 與管理范圍線之間的范圍；庫區(qū)保護(hù) 范圍以管理范圍線至第一道分水嶺之間的陸地。工程和水庫保護(hù)范圍內(nèi)的土地不 得征用，按工程管理要求及有關(guān)法規(guī)制定保護(hù)范圍的管理辦法。 1.111.11 工程概算工程概算 概算編制依據(jù)： *省水利廳皖水建2008139號關(guān)于印發(fā)*省水利水電工 程設(shè)計概（估）算編制

28、規(guī)定的通知。 水利部水總2002116號關(guān)于發(fā)布水 利建筑工程概算定額 、 水利工程施工機(jī)械臺時費定額 、 水利工程設(shè)計概（估） 算編制規(guī)定 、 水利工程概預(yù)算補(bǔ)充定額的通知，以及*省水利水電建筑工 程概算補(bǔ)充定額 。 征地補(bǔ)償按*省人民政府關(guān)于公布*省征地補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)的 通知皖政2009132號；地面附著物補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)按*省水利水電工程地面附著物 補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)發(fā)改農(nóng)經(jīng)2007301號標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 設(shè)計概算編制的有關(guān)文件和標(biāo)準(zhǔn)。 14 本工程總投資 139.18 萬元，其中建筑工程 100.16 萬元，臨時工程 3.73 萬 元，獨立費用 27.71 萬元，環(huán)保工程投資 5.0 萬元，水土保持工程投資 5.

29、0 萬元。 1.121.12 經(jīng)濟(jì)評價經(jīng)濟(jì)評價 本除險加固工程經(jīng)濟(jì)評價主要依據(jù)國家計委、建設(shè)部發(fā)布的建設(shè)項目經(jīng)濟(jì) 評價方法與參數(shù)第二版，水利部發(fā)布的水利建設(shè)項目經(jīng)濟(jì)評價規(guī)范 （SL72-94）及工程規(guī)劃設(shè)計資料進(jìn)行。社會折現(xiàn)率取 12%，運(yùn)行期按三十年計， 計算基準(zhǔn)點為建設(shè)期初，投入和產(chǎn)出均按年末發(fā)生和結(jié)算。經(jīng)計算，*水庫除險 加固工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率 EIRR15.6% s12%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值 i ENPV53.33 萬元0，經(jīng)濟(jì)效益費用比 EBCR1.251，因此該項目在經(jīng)濟(jì) 上是合理可行的。 根據(jù)*水庫除險加固工程國民經(jīng)濟(jì)評價及其敏感性分析和對水庫管理單位的 財務(wù)收支平衡分析結(jié)果可知，本

30、工程不僅國民經(jīng)濟(jì)評價可行，具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險 能力，而且只要政府部門加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，落實水費政策，每年財務(wù)收入就會大于財務(wù) 支出，保證水庫良性運(yùn)行。 1.131.13 結(jié)論與建議結(jié)論與建議 *水庫的除險加固不僅涉及到工程本身效益的提高，更重要的是涉及大壩下 游0.1萬人民群眾的生命財產(chǎn)安全。因此，為保證*水庫安全運(yùn)行與充分發(fā)揮效益， 15 針對水庫的病情險況，采取相應(yīng)的除險加固措施不僅非常必要，而且十分迫切。 *水庫除險加固工程實施完成后，不僅使工程能恢復(fù)到正常運(yùn)用，產(chǎn)生巨大的社 會經(jīng)濟(jì)效益，能使下游灌區(qū)得以配套，保障0.05萬畝農(nóng)田旱澇保收。更為重要的 是，使下游0.1萬人民群眾長期受到的洪水威脅得

31、以解除，其產(chǎn)生的社會效益是難 以計算的。 建議今后陸續(xù)安排灌區(qū)續(xù)建配套工程。 附：*水庫除險加固工程特性表 16 表 11 * *水庫除險加固工程特性表水庫除險加固工程特性表 序號名 稱單 位 數(shù) 量 （加固后） 備 注 一水文 1 流域面積 km20.13 壩址以上 2 水文資料系列年限年 42 曉天水文站 3 多年平均降雨量 mm1353.3 4 多年平均徑流量萬 m3 11.2 5 洪水 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)洪峰 m3/s3.28 校核標(biāo)準(zhǔn)洪峰 m3/s5.77 6 實測最高庫水位 m125.09 1991 年 6 月 25 日（黃海 高程系） 二水庫 1 洪水標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)P（%）30 年 校核標(biāo)

32、準(zhǔn)P（%）300 年 2 特征水位黃海高程系 校核洪水位 m125.29 設(shè)計洪水位 m124.92 正常蓄水位 m124.20 17 汛期限制水位 m124.20 死水位 m117.70 3 庫容 總庫容萬 m3 10.5 正常蓄水位以下庫容萬 m3 8.0 死庫容萬 m3 0.5 三大壩 續(xù)表 11 * *水庫除險加固工程特性表水庫除險加固工程特性表 序號名 稱單 位 數(shù) 量 （加固后） 備 注 1 壩型粘土心墻土壩 2 地基特征片麻巖 3 最大壩高 m14.90 4 壩頂長度 m66.8 5 壩頂寬度 m5.0 6 壩頂高程 m126.20 黃海高程系 7 防浪墻頂高程 四溢洪道（正常）

33、 1 型式開敞式寬頂堰 2 地基特征片麻巖 18 3 堰（檻）頂高程 m124.20 4 溢流段寬度 m3.0 5 設(shè)計流量 m3/s2.29 6 校核流量 m3/s4.30 五泄洪涵洞 1 型式 2 地基特征 3 進(jìn)口高程 m 4 斷面尺寸 m 5 洞身長度 m 6 設(shè)計流量 m3/s 7 校核流量 m3/s 六放水涵洞壩下涵管 1 結(jié)構(gòu)型式鋼筋砼箱式無壓涵洞 2 進(jìn)口高程 m117.70 岸塔式進(jìn)水口 續(xù)表 11 * *水庫除險加固工程特性表水庫除險加固工程特性表 序號名 稱單 位 數(shù) 量 （加固后） 備 注 3 斷面尺寸 m1.01.5 寬高 4 洞身長度 m40 5 設(shè)計流量 m3/s

34、0.1 19 七加固處理措施 1 大壩 大壩防滲土工膜臨水坡斜墻防滲 壩身、壩坡培厚加固 壩坡上游設(shè)砼護(hù)坡，下游設(shè) 草皮護(hù)坡 2 溢洪道加固由原 4.0m 減小至 3.0m 3 泄洪涵洞 4 放水涵洞拆除重建 八工程占地與拆遷 1 永久占地畝 12.0 其中山場 6.7 畝，水田 5.3 畝 2 臨時占地畝 20.5 3 拆遷房屋 m2 4 其他砍伐樹木 一般樹木 160 棵，果樹 350 棵 九經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 1 工程總投資萬元 139.18 2 工程效益 保護(hù)面積 km21.0 保護(hù)人口人0.1 萬 灌溉面積萬畝 0.05 20 發(fā)電裝機(jī)容量 kW 年供水量萬 m3 21 2 2 水文水文 2.

35、12.1 流域概況流域概況 *水庫位于*縣*鎮(zhèn)*村*組，是一座以灌溉為主兼顧防洪、養(yǎng)殖、生態(tài)等綜 合效益的小（二）型水庫，大壩位于 xx 河上游。*水庫下游防洪保護(hù)范圍涉及高 峰行政村約 1500 畝耕地，涉及人口 0.1 萬人。 *縣地處中緯度地帶，屬北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和，四季分明，光照 充足，雨量充沛。*水庫屬長江水系杭埠河流域，位于杭埠河干流上的 xx 水文站 南側(cè)不足 5km，故*水庫水文資料可借用 xx 水文站資料。多年平均降雨量為 1353.3mm，實測最大年降雨量為 2024.5mm（1954 年） ，實測最小年降雨量為 807.8mm（1978 年） ，降雨年內(nèi)分配不均

36、，汛期 49 月占全年的 6070%；多 年平均徑流深 800mm，*水庫多年平均產(chǎn)水量為 11.2 萬 m3。 根據(jù)*縣城關(guān)氣象局觀測統(tǒng)計資料，多年平均氣溫為 15.6，最熱月為 7 月 份，平均氣溫 27.9，最冷月為 1 月份，平均氣溫 3.5，極端最高氣溫 41， 極端最低氣溫17。年平均無霜期為 224 天，年平均日照時數(shù)為 1690 小時。 2.22.2 設(shè)計洪水洪水復(fù)核設(shè)計洪水洪水復(fù)核 2.2.12.2.1 洪水成因及特性洪水成因及特性 本流域為雨源型山區(qū)河流，洪水常因暴雨直接產(chǎn)生，因此洪峰的大小具有隨 著暴雨大小而定的特性，最大洪水常發(fā)生在每年 47 月，6 月份發(fā)生洪水最多，

37、 22 因該流域河床坡降陡，壩址的洪水具有匯流時間短，洪峰尖高，易漲易落，沖刷 破壞力大的特點，洪峰的大小與暴雨強(qiáng)度密切相關(guān)，常呈單峰狀，一次洪水過程 多為 1 天左右。 2.2.22.2.2 設(shè)計洪水推求設(shè)計洪水推求 由“84 年辦法”推求設(shè)計洪水 *水庫無實測洪水流量資料，設(shè)計洪水可采用暴雨資料進(jìn)行分析計算，即利 用*省水電勘測設(shè)計院 1984 年編制的*省暴雨參數(shù)等值線圖、山丘區(qū)產(chǎn)匯流分 析成果和山丘區(qū)中、小面積設(shè)計洪水計算辦法以下簡稱“84 年辦法”推求洪水過 程線。 1、流域參數(shù) 本次在萬分之一的地形圖上對*水庫流域特征參數(shù)進(jìn)行復(fù)核，設(shè)計集水面積 0.14km2，壩址以上干流長 0.

38、32km，河道平均坡度 157.08，流域平均寬度 0.44km，與原設(shè)計相差不大。 2、設(shè)計暴雨 （1）點暴雨量 *水庫所在地?zé)o實測降雨量資料，根據(jù)“84 年辦法”降雨量等值線圖查得流域 中心處的、Cv24、Cv1，并根據(jù)、Cv24、Cv1，查得各種頻率的點24H1H24H1H 暴雨量 H24、H1。計算成果見表 21。 表 21 設(shè)計點暴雨量計算成果表設(shè)計點暴雨量計算成果表 單位：mm 暴雨設(shè)計參數(shù)頻率P（%） 23 歷時均值 CvCs/Cv0.330.53.33510 1h42.50.553.5150.88141.95100.6189.2573.1 24h115.00.603.5445.

39、05416.3288.85253.00203.55 （2）面暴雨量 *水庫壩址以上流域面暴雨量采用點面系數(shù)法計算，由“84 年辦法”知點面系 數(shù) 24=1=1.0，面暴雨量與點暴雨量相同，故可直接使用表 21 中數(shù)據(jù)。 3、設(shè)計洪水 根據(jù)流域參數(shù)和設(shè)計面暴雨量計算，各種頻率設(shè)計洪水如下： （1）面凈雨量（即地面徑流）等于面暴雨量扣除損失量和地下水，查 84 年 辦法”得重現(xiàn)期50 年一遇的損失量及地下水之和均為 50mm；重現(xiàn)期20 年一遇 的損失量及地下水之和均為 70mm，由此計算出各種頻率面凈雨量 R24；再根據(jù) 計算 n 值和 R3值，并由計算 K 值。各種頻率 24 1 P P 12

40、. 0 )(34. 0 3 24 . 0 2 2 ) 30 (13 . 1 J F R J F K n、K 值計算過程及成果見表 22。 表22 n n、K K值計算過程及成果表值計算過程及成果表 頻率（%） 0.330.53.33510 P1(mm)150.88141.95100.6189.2573.1 P24(mm)445.05416.3288.85253203.6 P1/P240.340.340.350.350.36 R3/R240.490.490.50.500.52 R24(mm)385.05356.3208.8173123.55 24 R3(mm)188.7174.6104.486.

41、564.2 F/J20.00001 0.34(F/J2)-0.12 計算值為 1.45 大于 0.55，取 0.55 1.13(F/J2)0.240.06 K0.020.020.030.030.04 n0.660.660.670.670.68 （2）由 n、K 值，查相近頻率的流量模過程線，然后逐項乘以，即 1000 24 RF 得所需各種頻率設(shè)計洪水過程線。*水庫各種頻率設(shè)計洪水過程見表 23。 表 23 * *水庫各種頻率設(shè)計洪水過程線水庫各種頻率設(shè)計洪水過程線 單位:m3/s 頻 率 P（%）時段 T=1 小時 0.330.53.33510 000000 10.250.230.130.1

42、10.08 20.270.250.140.120.08 30.270.250.140.120.08 40.370.340.190.160.11 50.380.350.200.160.12 60.380.350.200.160.12 70.630.580.330.270.19 80.660.610.350.290.20 25 90.660.610.350.290.20 續(xù)表 23 * *水庫各種頻率設(shè)計洪水過程線水庫各種頻率設(shè)計洪水過程線 單位:m3/s 頻 率 P（%）時段 T=1 小時 0.330.53.33510 101.401.290.760.630.45 116.215.753.542

43、.932.12 120.930.860.510.420.30 130.420.380.220.180.13 140.450.420.240.200.14 150.450.420.240.200.14 160.310.290.170.140.10 170.300.280.160.130.09 180.300.280.160.130.09 190.230.210.120.100.07 200.230.210.120.100.07 210.230.210.120.100.07 220.230.210.120.100.07 230.230.210.120.100.07 240.230.210.120.

44、100.07 250.020.010.010.010.01 Qmax（m3/ 6.216.215.755.753.543.542.932.932.122.12 26 s） W總(萬 m3) 5.775.773.143.14 經(jīng)計算不同重現(xiàn)期的洪峰流量成果，計算的成果見表 24。 表 24 設(shè)計洪峰流量成果表設(shè)計洪峰流量成果表 資 料 0.33%0.5%3.33%5%10% 由省暴雨圖集資料推求的 洪峰流量 Qm（m3/s） 6.215.753.542.932.12 “簡化方法”推求壩址洪水 （1） 洪峰流量簡化公式： )(278 . 0 FuiQp （mm/h） n S i （mm/h） n

45、H S 1 24 24 式中： Qp 設(shè)計頻率為 P 的洪峰流量（m3/s） 匯流時間（h） ，0.66h。 n 暴雨衰減指數(shù)，建議用 n0.60； 年最大 24h 雨量均值； 24 H Cv 雨量變差系數(shù)； 24 H Kp 設(shè)計頻率為 P 的模比系數(shù)，按 Cs3.5Cv； 27 入滲損失（mm/h） ，建議用 3.0mm/h； F 集雨面積（km2） 。 流域形狀系數(shù)，近似園形，取 =1.1。 表 25 設(shè)計洪峰流量成果表設(shè)計洪峰流量成果表 頻率（%） 0.330.53.33510 H24(mm)445.05416.30288.85253.00203.6 Sp124.83116.7781.0

46、270.9657.11 0.660.660.660.660.66 ip160.17149.83103.9691.0573.28 1.11.11.11.11.1 Qp6.736.294.323.773.01 2.32.3 成果合理性分析成果合理性分析 將“84 年辦法”和簡化方法兩種計算方法所得同頻率洪峰值進(jìn)行比較（詳見表 26） ，發(fā)現(xiàn) 300 年一遇暴雨法（“84 年辦法”）比簡化方法洪峰值小 8.4，30 年一遇暴雨法比簡化方法洪峰值小 22.0，兩種方法中“84 年辦法”和“簡化方法” 在遭遇稀有洪水時的洪峰值相差不大。具體推薦何種方法的計算成果，必須綜合 分析地區(qū)洪水成果后確定。 表2

47、6 暴雨、簡化方法兩種計算成果比較表暴雨、簡化方法兩種計算成果比較表 站名 P（） 壩 址 28 0.330.53.33510 “84 年辦法” 6.215.753.542.932.12 簡化方法 6.736.294.323.773.01 差值百分比 -8.4-9.4-22.0-28.7-42.0 本階段設(shè)計洪水分析，參考了省水利設(shè)計院 1990 年 5 月編制的xx 縣大龍 潭水電站工程初步設(shè)計 、1995 年 12 月編制的潛山縣雷公井水電站工程初步 設(shè)計 、1996 年 12 月編制的太湖縣吳俊水電站工程初步設(shè)計 、2003 年編制 的鄭家灣水電站工程初步設(shè)計及 2007 年編制的*縣付

48、沖水庫除險加固工 程初步設(shè)計 ，這些設(shè)計文件均分析、采用了暴雨法計算的設(shè)計洪水成果，故本 水庫也采用暴雨法（“84 年辦法”）洪水計算成果。大別山區(qū)各水庫洪峰模數(shù)見表 27。 表 27 大別山區(qū)各水庫洪峰模數(shù)表大別山區(qū)各水庫洪峰模數(shù)表 單位：m3/s/km2 洪 水 重 現(xiàn) 期 （年） 水庫名稱 流域面積 （km2） 20010050 梅 山 19708.6 花涼亭 18806.765.744.79 佛子嶺 18409.678.236.82 響洪甸 14008.93 白蓮崖 76011.89.928.11 xx11209.46 雷公井 38216.2613.911.63 毛尖山 20221.2

49、17.714.3 吳 峻 63.419.817.114.1 鄭家灣 216.119.616.2 大龍?zhí)?20923.5220.3517.26 付沖 5.420.37 29 2.42.4 施工期洪水施工期洪水 引用曉天水文站資料（19592001 年）進(jìn)行分析，從而合理選擇施工期， 安排好施工進(jìn)度，降低臨時渡汛工程造價。 統(tǒng)計曉天河站 10 月、114 月、113 月、4 月、5 月共五種時段的年最大 洪峰流量，按 PIII型理論頻率曲線適線，計算有關(guān)重現(xiàn)期的洪峰流量，將此洪峰 流量按面積指數(shù)法 Q設(shè)=（F設(shè)/F參）2/3Q參轉(zhuǎn)換得到*水庫壩址施工期設(shè)計洪峰 流量。 *水庫壩址處集水面積 0.1

50、4km2，施工期設(shè)計洪峰流量見表 28。 從各時段最大洪峰流量統(tǒng)計結(jié)果及各施工期設(shè)計洪峰流量表可以看出，各年 105 月的最大洪峰流量出現(xiàn)在 5 月的約占 60，因而如果施工期包含 5 月，各 頻率的設(shè)計洪峰流量顯著加大，從而導(dǎo)致臨時導(dǎo)流工程投資顯著加大，因此必須 搞好該期內(nèi)施工組織設(shè)計，選擇經(jīng)濟(jì)合理的枯水施工期，具體實施時，應(yīng)根據(jù)當(dāng) 時的時間和施工進(jìn)度安排，選擇施工導(dǎo)流流量。 表 28 * *壩址各施工期洪峰流量表壩址各施工期洪峰流量表 2%5%10%20% 項目 時段 站名 MAX QCvCs/Cv QmaxQmaxQmaxQmax 曉天河 21544137732727411 4 月 *1

51、.0 0.393.5 1.91.6 1.5 1.2 11曉天河 1550.663.5461360284211 30 3 月 *0.72.01.61.3 0.9 曉天河 92407281195120 10 月 *0.4 1.053.5 1.81.20.9 0.5 曉天河 182515408327247 4 月 *0.8 0.623.5 2.31.8 1.51.1 曉天河 40516101154831543 5 月 *1.8 0.933.5 7.1 5.1 3.7 2.4 31 3 3 工程地質(zhì)工程地質(zhì) 3.13.1 概述概述 *水庫位于*縣*鎮(zhèn)*村境內(nèi)，距*縣城約 60km，有鄉(xiāng)村公路直達(dá)*組，

52、鄉(xiāng)村 公路距水庫壩址近 0.5km 為寬度不足 3m 的土路，交通不便利。 工程特性：大壩為均質(zhì)土壩，最大壩高約 12.0m，正常高蓄水位 124.20m， 壩頂高程為 126.20m，總庫容 10.3 萬 m3（加固前） ，設(shè)計灌溉面積 500 畝，目 前實際灌溉面積 400 畝。 *水庫始建于 1958 年 10 月，1972 年 5 月大壩建成蓄水。由于缺乏技術(shù)管 理及施工不當(dāng)，大壩存在以下幾個主要問題：溢洪道設(shè)計溢洪能力不足。放 水涵為圬工結(jié)構(gòu)，滲漏嚴(yán)重。壩體滲漏嚴(yán)重。上述工程問題的存在既影響水庫 正常蓄水，對大壩安全也構(gòu)成威脅，使*水庫成為病險庫。 3.23.2 庫區(qū)地質(zhì)條件庫區(qū)地質(zhì)

53、條件 （1）地形地貌 *水庫庫區(qū)為浸蝕中低山溝谷地貌，壩址為對稱“v”型橫向河谷，兩岸自然坡 度 2030，四周植被較好，一般山頂高程 137248m，河谷高程為 115.0m， 場地開闊。建庫河流 xx 河，屬杭埠河水系，河床寬約 23m，河床砂卵石不均 勻分布，厚度 02m。 （2）地層巖性及其構(gòu)造 32 *水庫在地層上，隸屬大別山一級地層區(qū)。該區(qū)下元古界廣布，為一套深厚 變質(zhì)巖。下部大別山群，主要為片麻巖，具強(qiáng)烈的混合巖性，厚約 2000m；上部 長城志留系的佛子嶺群主要為石英片巖。中新生界主要為碎屑巖，晚侏羅世至 早白堊世有火山噴發(fā)，巖性為安山巖粗面巖類，第四系很少發(fā)育，多為河流近 期

54、堆積。 *水庫在大地構(gòu)造上，隸屬大別山張八嶺多旋回迭加隆起區(qū)北淮陽破碎帶。 自大別運(yùn)動（中條運(yùn)動）后，本區(qū)在古老地臺的基礎(chǔ)上，在曉天磨子潭、合肥 六安兩大斷裂控制下，沉積了巨厚的佛子嶺群和梅山群，至華力西旋回的中晚 期全部褶皺回返。至中生代，由于基底不穩(wěn)，在構(gòu)造空間上又迭加新的斷陷盆地， 即合肥斷陷盆地的南緣部分。構(gòu)造形態(tài)表現(xiàn)為復(fù)向斜或向斜帶，軸向北西西。 庫、壩出露地層為第四系（Q4） 、侏羅系上統(tǒng)毛坦廠組因火山活動所形成的 安山質(zhì)粗面質(zhì)火山熔巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖和集塊巖。巖性簡述如下： 第四系（Q4）：岸坡、槽谷以殘坡積黃色粘土為主，厚度 03m，河床以沖 洪積砂卵石為主，厚度 02m。

55、 毛坦廠組（J3m）：主要為粗面巖、安山巖和火山碎屑夾砂頁巖，分布于整 個庫區(qū)、壩區(qū)，出露厚度大于 200m。 庫區(qū)所處構(gòu)造單元為別山張八嶺多旋回迭加隆起區(qū)中部，構(gòu)造線沿北西西 展布。庫盆為毛坦廠組（J3m）安山巖，未發(fā)現(xiàn)重大斷裂通過。 據(jù)中國地震烈度區(qū)劃圖 ，本區(qū)基本地震烈度為度，查中國地震動峰 值加速度區(qū)劃圖（2001） ，該區(qū)地震動峰值加速度為 0.1g。 （3）水文地質(zhì)條件 33 本區(qū)地下水屬基巖裂隙水，地下水來源主要源于大氣降雨，受季節(jié)性影響較 大。由于基巖出露面積大，本次勘察范圍內(nèi)，沒有較大的斷層和破碎帶，裂隙多 數(shù)壓性閉合狀，且山高坡陡、基巖完整、透水性差，河岸谷坡覆蓋層淺薄，地

56、下 水無儲存條件，裂隙水儲量很小，僅見谷坡處雨后有間歇性流水，旱季枯竭，裂 隙中水屬低礦化度淡水。 3.33.3 樞紐建筑物工程地質(zhì)條件及評價樞紐建筑物工程地質(zhì)條件及評價 （1）擋水壩現(xiàn)狀 水庫大壩均質(zhì)土壩，現(xiàn)有壩頂高程 126.20m，最大壩高 14.85m，壩頂長 67.0m，壩頂寬度 3.58.3m。上游坡比為 1：2.0；下游邊坡為 1：2.0。 大壩施工時間長，采用人工填筑，無施工期質(zhì)檢資料，清基不徹底。運(yùn)行中 暴露的與大壩結(jié)構(gòu)安全有關(guān)的問題有：壩腳下游滲漏段占下游壩腳線縱向長度約 1/4；壩體在庫水位達(dá) 119.0 米時開始出現(xiàn)少量滲水，水位越高滲水越嚴(yán)重。大壩 下游堆石排水體已經(jīng)

57、局部隆起。 *水庫大壩自地表向下依次是素填土（堤身）壤土（堤基）片麻巖： 素填土：顏色以灰黃、褐黃色為主，結(jié)構(gòu)呈松散狀，濕度為很濕。該土 層由人工堆積而成。主要成分為砂壤土，局部為紅色殘積土，局部夾軟塑狀壤土， 并含有少量礫石和腐植物。 壤土：顏色以灰黃、褐黃色為主，稠度呈可塑硬塑狀，濕度為稍濕 濕，其土濕潤時用刀切稍有光滑面，切面規(guī)則。用手仔細(xì)捻摸時感覺到有少量細(xì) 顆粒，稍有滑膩感，有粘滯感，土層中局部夾砂壤土。 34 片麻巖：顏色暗紅、灰色。 各土層主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見表 31。 表 31 主要物理力學(xué)指標(biāo)范圍值一覽表主要物理力學(xué)指標(biāo)范圍值一覽表 土 層 含水量 W(%) 干密度 (g/

58、cm3) 孔隙比 e0 粘聚力 c(kPa) 內(nèi)摩擦 角 (度) 壓縮模量 Es(Mpa) 滲透系數(shù) k(cm/s) 承載力 特征值 fk(kPa) 素填土 20.724 .1 1.521 .65 0.656 0.786 25.01 06.0 7.313 .9 5.0819. 35 1.2210- 56.5810 -3 3070 壤 土 20.725 .3 1.551 .71 0.600 0.745 54.09 9.0 10.82 1.0 10.831 7.72 1.0810- 53.8410 -3 150 片麻巖 280 勘察表明，*水庫壩身土體填土夯實程度較低，結(jié)構(gòu)松散，滲透系數(shù)較大， 壩

59、身多處有滲水眼。壩身土長期被水浸泡，局部土體已呈軟塑流塑狀。壩身土 與壩基土結(jié)合較差，滲水特別嚴(yán)重。壩身存在許多隱患，嚴(yán)重威脅壩身的安全。 壩基（肩）巖體為硬質(zhì)巖，處于中等風(fēng)化上部，風(fēng)化裂隙發(fā)育，透水性較大。力 學(xué)指標(biāo)較好，是理想壩基。 壩身土為相對弱透水層，壩基為相對不透水層。 （2）壩基、溢洪道工程地質(zhì)條件及評價 根據(jù)調(diào)查資料，壩基（肩）持力層為花崗片麻巖，屬硬質(zhì)巖類，強(qiáng)度較高， 35 壩體基本置于中等風(fēng)化巖體上部，風(fēng)化帶內(nèi)裂隙較發(fā)育，淺部多張開。壩址 108m 高程以下基巖裸露，基巖無危害性的臨空面存在，壩肩岸坡穩(wěn)定，大壩加 高地質(zhì)條件較好。參照其它工程類比，建議壩基（肩）巖體力學(xué)指標(biāo)：

60、 中等花崗片麻巖：f0.6 層 面：f0.500.55 裂隙面：f0.50.55 原溢洪道基礎(chǔ)基本置于中等花崗片麻巖上，覆蓋層零星分部，厚 01m，側(cè) 墻以斜向巖質(zhì)邊坡為主，溢洪道地基、邊坡穩(wěn)定等地質(zhì)條件均較好。 （3）壩體、壩基（肩）滲漏及滲漏評價 經(jīng)地表地質(zhì)調(diào)查*水庫庫區(qū)無低鄰谷滲漏和遠(yuǎn)距離滲漏，主要滲漏問題集中 在壩區(qū)。 壩體滲漏 *水庫大壩均質(zhì)土壩，但由于施工質(zhì)量差，壩體松散，迎水面未作防滲處理， 沿壩基接合部位及以上壩體滲漏嚴(yán)重，坡面較潮濕。 壩基（肩）滲漏 水庫建成三十多年，未進(jìn)行過防滲處理，沿建基面及壩基淺部風(fēng)化裂隙存在 裂隙性滲漏。 鑒于壩體滲漏較嚴(yán)重，建議采取加固、防滲處理等