水利工程施工課程設(shè)計(jì)基本資料

1、. 水利工程施工課程設(shè)計(jì)基本資料 目 錄1 綜合說(shuō)明11.1水庫(kù)基本情況11.2 工程特性表32 水文42.1基本資料42.2 設(shè)計(jì)暴雨62.3 設(shè)計(jì)洪水83 工程地質(zhì)153.1工程設(shè)計(jì)施工簡(jiǎn)介153.2工程地質(zhì)163.3天然建筑材料223.4工程地質(zhì)及工程質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)234加固設(shè)計(jì)244.1 工程任務(wù)和規(guī)模244.2 主要加固項(xiàng)目264.4工程總體布置314.6灌溉建筑物除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)424.7溢洪道除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)454.8工程量匯總494.9對(duì)外交通51 ;1 綜合說(shuō)明1.1水庫(kù)基本情況1.1.1工程位置及水文氣象要素沈家山水庫(kù)位于江西省彭澤縣楊梓鎮(zhèn)紅旗村沈山組，座落在嚴(yán)爐河上，壩址中心地理位

2、置坐標(biāo)為：東徑：116°37，北緯：29°37，壩址距彭澤縣城區(qū)約75km，水庫(kù)壩址以上控制流域面積0.49km2，設(shè)計(jì)灌溉面積1000畝，實(shí)際灌溉面積為700畝，沈家山水庫(kù)是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖的綜合利用性?。ǘ┬退こ?。水庫(kù)庫(kù)區(qū)屬亞熱帶東南季風(fēng)氣候區(qū)，夏季濕熱多雨，冬季風(fēng)寒天冷，全年四季分明。年平均氣溫為17.00C，最高氣溫40.50C，最低氣溫-10.30C；年均相對(duì)濕度78%，年蒸發(fā)量為1195mm，最大風(fēng)速15.0m/s，風(fēng)向多為東北風(fēng)；年日照時(shí)數(shù)2000小時(shí)以下，年無(wú)霜期240260天；年平均降水量為1440mm，降雨年內(nèi)分配不均，降雨年際變化也

3、較大。臺(tái)風(fēng)是形成本地區(qū)盛夏季節(jié)降水的主要原因之一，平均每年約1至2次影響本流域，約90%左右臺(tái)風(fēng)雨出現(xiàn)于79月，其中8月份占40%左右。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，雨季始于3月中、下旬，終于7月中旬，降水變化曲線有兩個(gè)峰值，第一峰值出現(xiàn)于五月上旬為春汛，第二峰值出現(xiàn)于6月下旬為夏汛。暴雨歷時(shí)一般以一天為最多，最長(zhǎng)可達(dá)三天，一般由兩次銜接的天氣系統(tǒng)產(chǎn)生的暴雨過(guò)程歷時(shí)較長(zhǎng)，而由一次天氣系統(tǒng)產(chǎn)生的暴雨過(guò)程歷時(shí)則較短。峰面暴雨過(guò)程歷時(shí)較長(zhǎng)，臺(tái)風(fēng)暴雨過(guò)程歷時(shí)較短。1.1.2工程建設(shè)過(guò)程及近期加固情況沈家山水庫(kù)于1964年由楊梓鎮(zhèn)紅旗村村民自行設(shè)計(jì)、施工，工程規(guī)模定為?。ǘ┬退畮?kù)，同年10月動(dòng)工建設(shè)，1965年建成，1

4、970年對(duì)大壩進(jìn)行續(xù)建加高，工程達(dá)到現(xiàn)在壩高13m的規(guī)模。大壩施工建設(shè)時(shí)成立沈家山水庫(kù)建設(shè)指揮部，以大會(huì)戰(zhàn)的形式進(jìn)行，具體情況如下：大壩于1964年秋開(kāi)始興建，施工前未作地質(zhì)勘探工作，施工時(shí)無(wú)機(jī)械設(shè)備，全靠人工進(jìn)行作業(yè)，大壩填筑到壩高度達(dá)到11.0m，1970年加高加固達(dá)到13m。當(dāng)時(shí)為了抓進(jìn)度、搶時(shí)間，對(duì)施工質(zhì)量控制不嚴(yán)，心墻填筑土料較差，土質(zhì)砂性較重，大壩截水槽清基不夠徹底，壩體沒(méi)有達(dá)到規(guī)范要求。溢洪道始建于1964年,長(zhǎng)47.6m。灌溉涵管于1964年建成，1970年大壩加高時(shí)接長(zhǎng)涵管，全長(zhǎng)共計(jì)49.9m。灌溉涵管為瓦管結(jié)構(gòu)，目前涵管斷裂漏水十分嚴(yán)重，由于管徑太小，無(wú)法進(jìn)洞處理。目前水庫(kù)

5、因?yàn)槁┧畤?yán)重，無(wú)法蓄水，2009年空庫(kù)運(yùn)行。1.1.3加固前工程任務(wù)及規(guī)模沈家山水庫(kù)是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖的綜合利用性?。ǘ┬退こ獭？値?kù)容為21.8×104m3，設(shè)計(jì)灌溉面積1000畝，實(shí)際灌溉面積為700畝，根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分洪水標(biāo)準(zhǔn)（SL252-2000）樞紐工程等級(jí)為V級(jí)，永久性主要建筑物為5級(jí)。永久性次要建筑物為5級(jí)。沈家山水庫(kù)保護(hù)村莊7個(gè)，保護(hù)耕地1300畝，保護(hù)人口0.08萬(wàn)人，由于該水庫(kù)地理位置較高，一旦跨壩，將直接危及下游鄉(xiāng)鎮(zhèn)的人員、農(nóng)田的安全，損失非常大。因而該水庫(kù)的防洪作用十分重要。工程樞紐由大壩、溢洪道、灌溉涵管等建筑物組成。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為二十

6、年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)洪水位103.97m，校核標(biāo)準(zhǔn)為二百年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)，校核洪水位104.38m。按照水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)（SL252-2000）的有關(guān)規(guī)定，沈家山水庫(kù)工程規(guī)模為?。ǘ┬退畮?kù)。1.1.4加固前建筑物布置及結(jié)構(gòu)型式（1）大壩大壩壩型為粘土心墻壩，風(fēng)化石填筑壩體，壩頂高程為105.0-105.6m，最大壩高13m，壩頂寬3.03.45m，壩頂長(zhǎng)度57.1m，上游壩坡坡比為1：2.47，下游壩坡坡比為1：3，坡面雜草叢生，且均未護(hù)坡，下游沒(méi)有排水棱體，壩上無(wú)防浪墻。（2）溢洪道溢洪道于1965年建成，型式為開(kāi)敞式溢洪道。僅由進(jìn)口段組成，無(wú)陡槽段、消力池段兩部分。進(jìn)口過(guò)水?dāng)?/p>

7、面寬度尺寸為1.5米，進(jìn)口底板高程102.8m，長(zhǎng)47.6m,最大過(guò)水流量5.1/s，整個(gè)溢洪道僅為一開(kāi)挖的過(guò)水明渠，無(wú)護(hù)砌，無(wú)任何消能設(shè)施。（3）灌溉涵管涵管于1964年建成，為瓦圓管，管徑為0.3米，總長(zhǎng)49.9米，進(jìn)口底板高程為96.3米，最大過(guò)水流量為0.3m3/s。涵管進(jìn)口采用臥管控制。1.2 工程特性表序號(hào)及名稱單位加固前加固后備注一、水文1集雨面積km20.490.492多年平均年降雨量mm140014003設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)及流量P（%）55m3/s8.388.384校核洪水標(biāo)準(zhǔn)及流量P（%）0.50.5m3/s12.512.5二、水庫(kù)校核洪水位m104.38104.30設(shè)計(jì)洪水位m

8、103.97103.90正常蓄水位m102.80102.80死水位m94.4094.40總庫(kù)容（校核洪水位以下庫(kù)容）萬(wàn)m322.521.8正常庫(kù)容萬(wàn)m317.617.6死庫(kù)容（死水位以下）萬(wàn)m32.72.7三、工程效益保護(hù)人口萬(wàn)人0.150.15保護(hù)耕地畝13001300灌溉面積畝10001000四、主要建筑物及設(shè)備1主壩及副壩壩型土石壩土石壩壩頂高程m105.00-105.60105.40最大壩高m1313壩頂長(zhǎng)度m57.157.1壩頂寬度m3.0-3.54.02泄水建筑物（溢流堰、溢洪道、隧洞、底孔、閘孔等）型式開(kāi)敞式溢洪道開(kāi)敞式溢洪道各建筑物分別列出堰頂高程m102.8102.80溢流段

9、寬度（或泄洪洞尺寸及條數(shù)、閘孔尺寸及孔數(shù)）m1.53.0設(shè)計(jì)泄洪流量m3/s3.785.72校核泄洪流量m3/s5.129.06閘門型式無(wú)閘門無(wú)閘門3輸水建筑物設(shè)計(jì)流量m3/s0.273.65長(zhǎng)度m49.966.57斷面尺寸m0.30.8×1.22 水文2.1基本資料2.1.1流域自然條件沈家山水庫(kù)位于江西省彭澤縣楊梓鎮(zhèn)雙豐村閔山塢，座落在龍?jiān)春由?，壩址中心地理位置坐?biāo)為：東徑：116°3647，北緯：29°3735，壩址距彭澤縣城區(qū)約65km，水庫(kù)壩址以上控制流域面積1.45km2，主河道長(zhǎng)0.98km，河道平均比降為7，整個(gè)流域范圍內(nèi)山清水秀，植被良好，人類活

10、動(dòng)影響小，水土流失影響不明顯。2.1.2水文資料及測(cè)站情況沈家山水庫(kù)壩址處無(wú)雨量站，流域上下游無(wú)水文測(cè)站，沒(méi)有實(shí)測(cè)的流量資料，所以本次設(shè)計(jì)洪水采用江西省暴雨洪水查算手冊(cè)推算，其設(shè)計(jì)暴雨采用推理公式法進(jìn)行計(jì)算。2.1.3水庫(kù)、流域特征參數(shù)（1）水庫(kù)流域特征參數(shù)復(fù)核本次初步設(shè)計(jì)根據(jù)萬(wàn)分之一航測(cè)圖對(duì)流域面積、主河道長(zhǎng)度、河道比降進(jìn)行了復(fù)核。復(fù)核前后的水庫(kù)流域特征參數(shù)結(jié)果如表2.1.1所示。表2.1.1 水庫(kù)流域特征參數(shù)復(fù)核表水庫(kù)流域特征參數(shù)原設(shè)計(jì)復(fù)核后控制流域面積F(km2)0.420.49主河道長(zhǎng)度L(km)0.510.59主河道比降J0.0110.011（2）水庫(kù)水位容、面積關(guān)系復(fù)核水庫(kù)原有實(shí)測(cè)

11、庫(kù)區(qū)地形圖缺失，僅有庫(kù)容數(shù)據(jù)，本次初步設(shè)計(jì)對(duì)庫(kù)容進(jìn)行了復(fù)核，根據(jù)本次實(shí)測(cè)庫(kù)區(qū)水面以上局部等高線結(jié)合萬(wàn)分之一航測(cè)地形圖繪制庫(kù)容曲線圖，推算水庫(kù)的面積及庫(kù)容，水位面積曲線列表詳見(jiàn)表,2.1.2和圖2-1所示。表2.1.2 沈家山水庫(kù)水位與面積、庫(kù)容關(guān)系表水位Z（m）面積A（千m2）庫(kù)容V（萬(wàn)m3）91.4 00921.20.5933.71.59462.3958.53.29610.84.19713.259815.569917.97.210020.38.710122.610.610225.113.310327.618.7104.431.122.52.2 設(shè)計(jì)暴雨2.2.1設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算方法本工程區(qū)屬鄱陽(yáng)

12、湖水系，本流域上下游無(wú)水文測(cè)站，沒(méi)有實(shí)測(cè)的流量資料，鄰近流域上下游也無(wú)降雨成因、產(chǎn)匯流條件相似的水文測(cè)站作為參證站。因此本工程洪水復(fù)核僅能以降雨資料來(lái)推求洪水過(guò)程。采用江西省水位總站1986年編制的江西省暴雨洪水查算手冊(cè)（以下簡(jiǎn)稱手冊(cè)）提供的方法計(jì)算，按工程所在位置對(duì)本流域年最大24小時(shí)、6小時(shí)、3小時(shí)和1小時(shí)均值計(jì)算設(shè)計(jì)暴雨。根據(jù)江西省水利廳下發(fā)的大壩安全評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)定，對(duì)集雨面積小于30km2流域，一般采用推理公式法計(jì)算設(shè)計(jì)洪水。本水庫(kù)集雨面積1.45km2，宜采用推理公式法計(jì)算洪水過(guò)程。2.2.2 設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算參數(shù)主要由均值、變差系數(shù)CV、偏差系數(shù)CS= 3.5CV三個(gè)參數(shù)組成

13、，設(shè)計(jì)暴雨要素可通過(guò)手冊(cè)等值線圖及附圖附表查得，計(jì)算成果見(jiàn)暴雨要素查算表2.2.1。表2.2.1 水庫(kù)暴雨要素查算表 時(shí)段 頻率 統(tǒng)計(jì)參數(shù)頻率(%)查算50.524小時(shí)暴雨均值H點(diǎn)24查附圖2-41101106小時(shí)暴雨均值H點(diǎn)6查附圖2-675751小時(shí)暴雨均值H點(diǎn)1查附圖2-84040Cv24查附圖2-50.50.5Cv6查附圖2-70.450.45Cv1查附圖2-90.450.45KP24查附表5-21.993.06KP6查附表5-21.882.79KP1查附表5-21.882.7924小時(shí)點(diǎn)暴雨量H點(diǎn)24pH點(diǎn)24×Kp24218.9336.66小時(shí)點(diǎn)暴雨量H點(diǎn)6pH點(diǎn)6

14、15;Kp6141209.3 1小時(shí)點(diǎn)暴雨量H點(diǎn)1p H點(diǎn)1×Kp175.2111.63小時(shí)點(diǎn)暴雨量H點(diǎn)3p=H1P·31-n2110.6 164.1 24查附圖5-1116查附圖5-10.99990.99991查附圖5-10.99990.99993查附圖5-10.99990.999924小時(shí)面暴雨量H面24 H點(diǎn)24p×24218.9336.66小時(shí)面暴雨量H面6 H點(diǎn)6p×6141.0 209.2 1小時(shí)面暴雨量H面1 H點(diǎn)1p×175.2 111.6 3小時(shí)面暴雨量H面3 H點(diǎn)3p×3110.5 164.1 設(shè)計(jì)暴雨按手冊(cè)中的暴

15、雨進(jìn)程分配雨型表進(jìn)行分配，時(shí)段取1小時(shí)，各時(shí)段的分配系數(shù)見(jiàn)手冊(cè)附表46，得24小時(shí)暴雨時(shí)程分配，見(jiàn)表2.2.2。表2.2.2 水庫(kù)24h暴雨時(shí)段分配表 時(shí) 段 頻 率H24(5%)H24(0.5%)13.9 6.4 23.9 6.4 33.9 6.4 43.9 6.4 53.9 6.4 63.9 6.4 70.0 0.0 80.0 0.0 90.0 0.0 107.8 12.7 117.8 12.7 127.8 12.7 136.1 6.1 1412.2 12.2 1512.2 12.2 1635.4 52.5 1775.2 111.6 181414197.0 11.5 207.0 11.5

16、216.2 10.2 223.9 6.4 233.9 6.4 243.1 5.1 合計(jì)232.9 335.9 2.3 設(shè)計(jì)洪水2.3.1 手冊(cè)法推求設(shè)計(jì)洪水過(guò)程（1）產(chǎn)流計(jì)算彭澤地處南方濕潤(rùn)氣候區(qū)，降雨徑流的主要方式為蓄滿產(chǎn)流，一次降雨的徑流總量(R總)取決于降雨量(H)和雨前土壤含水量(Pa)二個(gè)因素，降雨徑流相關(guān)采用R總=f(H +Pa)形式。查手冊(cè)附圖3-1產(chǎn)流分區(qū)圖知，沈家山水庫(kù)位于產(chǎn)流第區(qū)。該區(qū)的設(shè)計(jì)前期雨量Pa=70mm，Im=100mm。根據(jù)不同頻率的24小時(shí)暴雨時(shí)程分配，查手冊(cè)附表3-2（V），可得到相應(yīng)各時(shí)段的累積徑流總量，再根據(jù)24小時(shí)平均雨強(qiáng)查手冊(cè)附表3-3可得穩(wěn)滲強(qiáng)度f(wàn)

17、c，將各時(shí)段徑流深R總減去地下徑流深R下（R下=fc·t），即得設(shè)計(jì)凈雨過(guò)程，計(jì)算見(jiàn)表2.3.1，表2.3.2。其中：fc(5%)=2.1mm/h，fc(0.5%)=2.32mm/h。（2）匯流計(jì)算根據(jù)手冊(cè)，Qtt的計(jì)算采用下式：Qt=0.278F·ht/t其中：F為流域面積，F(xiàn)=1.45km2；ht為t時(shí)段的累積凈雨；t為凈雨時(shí)間。根據(jù)上式可求得不同頻率的Qtt關(guān)系曲線。查手冊(cè)附圖4-2推理公式分區(qū)可知,沈家山水庫(kù)地點(diǎn)在區(qū)。根據(jù)=L/J1/3=5.122,按第區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:60時(shí)，m=0.1860.265=0.287根據(jù)公式得Q=0.278/ m4=6.58/4點(diǎn)繪Qt

18、t及Q關(guān)系曲線得不同頻率地面洪峰流量如下:P=5% Qm地面=8.1m3/s 匯流時(shí)間為3小時(shí)P=0.5% Qm地面=12.2m3/s 匯流時(shí)間為4小時(shí)(3) 設(shè)計(jì)洪水采用概化五點(diǎn)折腰多邊形過(guò)程推求地面洪水過(guò)程線,然后對(duì)地下徑流進(jìn)行回加計(jì)算。地面匯流時(shí)間及洪水總量計(jì)算采用以下公式T=9.67W/ Qm地面10表2.3.1 沈家山水庫(kù)5%頻率凈雨過(guò)程計(jì)算表 時(shí)段 項(xiàng)目123456789101112131415161718192021222324合計(jì)H3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 0.0 0.0 0.0 7.8 7.8 7.8 6.1 12.2 12.2 35.4 75.2 14

19、.0 7.0 7.0 6.2 3.9 3.9 3.1 232.9 H3.9 7.8 11.7 15.6 19.5 23.4 23.4 23.4 23.4 31.2 39.0 46.7 52.8 65.0 77.2 112.5 187.7 201.7 208.8 215.8 222.0 225.9 229.8 232.9 H+Pa73.9 77.8 81.7 85.6 89.5 93.4 93.4 93.4 93.4 101.2 109.0 116.7 122.8 135.0 147.2 182.5 257.7 271.7 278.8 285.8 292.0 295.9 299.8 302.9

20、R總1.6 2.8 5.1 6.8 8.8 10.7 10.7 10.7 10.7 14.6 18.5 23.1 27.4 36.2 47.3 82.5 157.7 171.7 178.8 185.8 192.0 195.9 199.8 202.9 R總1.6 1.2 2.3 1.7 2.0 1.9 0.0 0.0 0.0 3.9 3.9 4.6 4.3 8.8 11.1 35.2 75.2 14.0 7.1 7.0 6.2 3.9 3.9 3.1 202.9 R下（fc·t）2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 0.0 0.0 0.0 2.1 2.1 2.1 2.1 2.

21、1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 44.1 h240.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.8 1.8 2.5 2.2 6.7 9.0 33.1 73.1 11.9 5.0 4.9 4.1 1.8 1.8 1.0 160.7 表2.3.2 沈家山水庫(kù)0.5%頻率凈雨過(guò)程計(jì)算表 時(shí)段 項(xiàng)目123456789101112131415161718192021222324合計(jì)H6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 0.0 0.0 0.0 12.7 12.7 12.7 6.1 12.2 12.2 52.5 11

22、1.6 14.0 11.5 11.5 10.2 6.4 6.4 5.1 335.9 H6.4 12.7 19.1 25.5 31.8 38.2 38.2 38.2 38.2 50.9 63.7 76.4 82.5 94.7 106.9 159.3 270.9 284.9 296.4 307.8 318.0 324.4 330.8 335.9 H+Pa76.4 82.7 89.1 95.5 101.8 108.2 108.2 108.2 108.2 120.9 133.7 146.4 152.5 164.7 176.9 229.3 340.9 354.9 366.4 377.8 388.0 39

23、4.4 400.8 405.9 R總2.7 5.5 8.6 11.8 14.9 18.1 18.1 18.1 18.1 26.0 35.2 46.5 52.5 64.7 176.9 229.3 240.9 254.9 266.5 277.8 288.0 294.4 300.8 305.9 R總2.7 2.8 3.1 3.2 3.1 3.2 0.0 0.0 0.0 7.9 9.2 11.3 6.0 12.2 112.2 52.4 11.6 14.0 11.6 11.3 10.2 6.4 6.4 5.1 305.9 R下（fc·t）2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 0.0

24、0.0 0.0 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 48.7 h240.4 0.5 0.8 0.9 0.8 0.9 0.0 0.0 0.0 5.6 6.9 9.0 3.7 9.9 109.9 50.1 9.3 11.7 9.3 9.0 7.9 4.1 4.1 2.8 257.2 W=0.1h24F式中：h24為24小時(shí)地面凈雨量（mm）；F為本流域流域面積（1.45km2）;Qm地面為本流域地面設(shè)計(jì)洪峰流量(m3/s)。根據(jù)地面匯流時(shí)間T和概化五點(diǎn)折腰多邊形計(jì)算系數(shù)可得不同頻率的洪水過(guò)程。然后利用產(chǎn)流計(jì)算中的地

25、下徑流深R下，用式Qm地下=R下·F/3.6T算得Qm地下，根據(jù)Qm地下=（t/T）Qm地下可得不同頻率地下流量過(guò)程，地面流量過(guò)程和地下流量過(guò)程按時(shí)序疊加即得不同頻率的設(shè)計(jì)洪水過(guò)程，成果見(jiàn)表2.3.3 、2.3.4。2.3.2 設(shè)計(jì)洪水成果的采用及合理性分析為進(jìn)一步檢驗(yàn)成果的合理性，將洪水計(jì)算成果與彭澤縣其它水庫(kù)的設(shè)計(jì)洪水成果進(jìn)行比較，分別見(jiàn)表2.3.5。表2.3.5 沈家山水庫(kù)與附近水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水成果比較表水庫(kù)名稱鄉(xiāng)鎮(zhèn)集雨面積F（km2）洪峰流量Q（m3/s）洪峰模綜合系數(shù)（Q/F2/3）P=0.5%P=5%P=0.5%P=5%竹子塢東升鎮(zhèn)1.272817.523.8814.92正沖

26、馬當(dāng)鎮(zhèn)1.7239.623.427.59 16.30 沈家山楊梓鎮(zhèn)0.4912.58.3820.1113.48從表2-3-6可以看出，沈家山水庫(kù)的洪峰模綜合系數(shù)與附近水庫(kù)的洪峰模綜合系數(shù)相近。從水庫(kù)壩址的設(shè)計(jì)洪峰模數(shù)與其它已建水利工程情況比較看，各頻率模數(shù)基本上處在中間位置。從雙對(duì)數(shù)紙上點(diǎn)繪的設(shè)計(jì)洪峰流量與集水面積關(guān)系圖上看，該水庫(kù)壩址和各已建水利工程設(shè)計(jì)洪峰流量與其集水面積的關(guān)系呈線性關(guān)系，其點(diǎn)據(jù)基本分布在關(guān)系線附近。故認(rèn)為本次的設(shè)計(jì)洪水計(jì)算結(jié)果是合理的。2.3.3施工設(shè)計(jì)洪水本工程部分水下工程有施工導(dǎo)流要求，因此需推算相應(yīng)施工期洪水。根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)，主要水下施工項(xiàng)目為拆除重建灌溉涵管、啟

27、閉臺(tái)建筑，其施工期安排在10月至次年2月，故只需該時(shí)段的洪水進(jìn)行分析和推求。施工洪水采用水文比擬法計(jì)算，長(zhǎng)河流域內(nèi)有一座落在長(zhǎng)河北支烏石河中游的鋪頭水文站。該站設(shè)立于1958年4月30日，觀測(cè)3年后于1961年底撤消，后來(lái)又重新開(kāi)始觀測(cè)，目前有19802002年23年的流量資料。鋪頭水文站距沈家山直線距離90km, 控制集雨面積185km2，其流域氣侯及下墊面條件與沈家山流域相同。以鋪頭水文站提供的年枯水期洪峰流量資料為依據(jù)，選樣時(shí)以枯水施工期（102月）按不跨期原則獨(dú)立選取，采用P線型配線選定統(tǒng)計(jì)參數(shù)，爾后按流域面積比的2/3次方關(guān)系將鋪頭水文站的設(shè)計(jì)值換算至沈家山壩址處，即得沈家山壩址處施

28、工期設(shè)計(jì)洪水，各分期設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果見(jiàn)表2.3.6。經(jīng)計(jì)算施工期P=20%最大洪峰流量為0.92m3/s。表2.3.6 沈家山水庫(kù)P=20%分期設(shè)計(jì)洪峰流量成果表 (m3/s)月份9次年2月9次年3月10次年3月10次年2月鋪頭水文站79.5893.2273.1460.66沈家山1.20 1.41 1.10 0.92 施工期設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線，經(jīng)比較選擇1983年10月1618日洪水過(guò)程線為典型洪水，采用按設(shè)計(jì)洪峰流量同倍比放大法求得，其102月時(shí)段的設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線見(jiàn)表2.3.7。表2.3.7 沈家山水庫(kù)施工期（102月）P=20%設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線序號(hào)（t=1h）0123456流量（m3/s）鋪頭站

29、00.430.7360.6628.4914.899.82沈家山0.00 0.01 0.01 0.92 0.43 0.22 0.15 序號(hào)（t=1h）78910111213流量（m3/s）鋪頭站6.594.84.033.543.092.692.33沈家山0.10 0.07 0.06 0.05 0.05 0.04 0.04 3 工程地質(zhì)3.1工程設(shè)計(jì)施工簡(jiǎn)介沈家山水庫(kù)于1964年由楊梓鎮(zhèn)紅旗村村民自行設(shè)計(jì)、施工，工程規(guī)模定為?。ǘ┬退畮?kù)，同年10月動(dòng)工建設(shè)，1965年建成，1970年對(duì)大壩進(jìn)行續(xù)建加高，工程達(dá)到現(xiàn)在壩高13m的規(guī)模。大壩施工建設(shè)時(shí)成立沈家山水庫(kù)建設(shè)指揮部，以大會(huì)戰(zhàn)的形式進(jìn)行。沈家

30、山水庫(kù)是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖的綜合利用性?。ǘ┬退こ獭？値?kù)容為21.8×104m3，設(shè)計(jì)灌溉面積1000畝，實(shí)際灌溉面積為700畝，根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分洪水標(biāo)準(zhǔn)（SL252-2000）樞紐工程等級(jí)為V等，永久性主要建筑物為5級(jí)。永久性次要建筑物為5級(jí)。工程樞紐由大壩、溢洪道、灌溉涵管等建筑物組成。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為二十年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)洪水位103.90m，校核標(biāo)準(zhǔn)為二百年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)，校核洪水位104.30m。按照水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)（SL252-2000）的有關(guān)規(guī)定，沈家山水庫(kù)工程規(guī)模為?。ǘ┬退畮?kù)。（1）大壩大壩壩型為粘土心墻壩，風(fēng)化石填筑壩體，壩頂高

31、程為105.0-105.6m，最大壩高13m，壩頂寬3.03.45m，壩頂長(zhǎng)度57.1m，上游壩坡坡比為1：2.47，下游壩坡坡比為1：3，坡面雜草叢生，且均未護(hù)坡，下游沒(méi)有排水棱體，壩上無(wú)防浪墻。（2）溢洪道溢洪道于1965年建成，型式為開(kāi)敞式溢洪道。僅由進(jìn)口段組成，無(wú)陡槽段、消力池段兩部分。進(jìn)口過(guò)水?dāng)嗝鎸挾瘸叽鐬?.5米，進(jìn)口底板高程102.9m，長(zhǎng)47.6m,最大過(guò)水流量5.9m3/s，整個(gè)溢洪道僅為一開(kāi)挖的過(guò)水明渠，無(wú)護(hù)砌，無(wú)任何消能設(shè)施。（3）灌溉涵管涵管于1964年建成，為瓦圓管，管徑為0.3米，總長(zhǎng)49.9米，進(jìn)口底板高程為96.3米，最大過(guò)水流量為0.3m3/s。涵管進(jìn)口采用臥

32、管控制。3.2工程地質(zhì)3.2.1地質(zhì)勘察概況本次勘察遵照水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范（GB50487-2008）、中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范（SL55-2005）、水利水電工程地質(zhì)測(cè)繪規(guī)程（SL299-2004）、水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程（SL251-2000）、江西省小型水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則（試行）及其他有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及結(jié)合水庫(kù)實(shí)際險(xiǎn)情。主要采用工程地質(zhì)測(cè)繪及適量的槽坑探、室內(nèi)外巖土試驗(yàn)等手段，并天然建筑材料進(jìn)行調(diào)查。報(bào)告編制中引用了相應(yīng)地區(qū)的1/20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)成果，分析利用了業(yè)主提供的有關(guān)水庫(kù)建設(shè)、運(yùn)行等資料。本次勘察土工試驗(yàn)由我院試驗(yàn)室承擔(dān)；測(cè)量由測(cè)繪分院承擔(dān)。本次勘察采用任意直角

33、坐標(biāo)系，黃海高程。3.2.2區(qū)域地質(zhì)概況3.2.2.1地形地貌及物理地質(zhì)現(xiàn)象本區(qū)位于剝蝕堆積丘陵地貌，庫(kù)區(qū)河谷呈狹長(zhǎng)條狀，走向南東-北西向，經(jīng)壩址峽谷后開(kāi)闊。區(qū)內(nèi)沖溝雖較發(fā)育，但切割不甚強(qiáng)烈，山坡一般較緩且較穩(wěn)定，植被較發(fā)育，未見(jiàn)塌岸等不良地質(zhì)現(xiàn)象。3.2.2.2地層巖性本區(qū)出露地層主要為元古界板溪群利安組（Ptbnl）及第四系（Q）松散堆積物?，F(xiàn)將區(qū)內(nèi)地層巖性由老至新分述如下：1、元古界板溪群利安組（Ptbnl）：廣泛分布于壩址及庫(kù)區(qū)，巖性為灰色條帶狀板巖、粉砂凝灰質(zhì)板巖、凝灰質(zhì)砂巖夾鈣質(zhì)砂巖、板巖團(tuán)塊和黃鐵礦晶體。2、第四系松散堆積物()區(qū)內(nèi)第四系地層較發(fā)育，現(xiàn)分述如下：a、第四系全新統(tǒng)殘

34、坡積層(el-dlQ4)：分布于低丘及坡麓一帶，巖性主要為灰、黃褐色含礫低液限粘土夾風(fēng)化巖碎塊，局部為粘土質(zhì)礫(砂)。b、第四系全新統(tǒng)洪沖積層（pl-alQ4）：分布于溝谷中，巖性主要為灰黃、黃褐色(含砂)低液限粘土夾風(fēng)化巖碎塊，局部為粘土質(zhì)礫(砂)。3.2.2.3地質(zhì)構(gòu)造及地震工程區(qū)處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)東南緣，二級(jí)構(gòu)造單元屬下?lián)P子錢塘臺(tái)坳的一部分，基底褶皺強(qiáng)烈，斷層發(fā)育，以北東向斷裂為主。據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2001）界定，工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g， 相應(yīng)地震基本烈度為度。3.2.2.4水文地質(zhì)條件 本區(qū)地下水可分為基巖裂隙水和孔隙潛水兩種類型。1、基巖裂隙水：主要賦

35、存于斷層破碎帶及節(jié)理裂隙中，接受大氣降水或地下水補(bǔ)給，排泄于盆地及溝谷內(nèi)。2、孔隙潛水：主要賦存于第四系全新統(tǒng)洪沖積地層中，水量不豐，接受大氣降水和基巖裂隙水補(bǔ)給，向低洼地帶排泄。3.2.3壩址區(qū)工程地質(zhì)條件3.2.3.1壩體狀況及質(zhì)量評(píng)價(jià)1、壩體狀況大壩壩型為粘土心墻壩，風(fēng)化石填筑壩體，壩頂高程為105.0-105.6m，最大壩高13m，壩頂寬3.03.45m，壩頂長(zhǎng)度57.1m，上游壩坡坡比為1：2.47，下游壩坡坡比為1：3，坡面雜草叢生，且均未護(hù)坡，下游沒(méi)有排水棱體，壩上無(wú)防浪墻。大壩均為就近取土填筑而成，其成份較復(fù)雜，土質(zhì)極不均一。根據(jù)壩體結(jié)構(gòu)，將壩體分為壩殼(rQ1)、粘土心墻(r

36、Q2)兩部分，現(xiàn)分別敘述如下：a.壩殼(rQ1)：主要分布于壩體心墻兩側(cè), 填筑料主要取自壩區(qū)分布的元古界板溪群利安組板巖風(fēng)化狀碎塊石及壩基清基土等，土質(zhì)主要為粘土質(zhì)礫、碎塊石，以灰色為主，局部夾灰黃、黃褐色，稍濕濕，塊徑大者達(dá)20 30cm，含量一般為 20 %30 %，具中等透水性，建議滲透系數(shù)K=2×10-3cm/s。壓縮系數(shù)為0.357MPa-1，具中等壓縮性；呈疏松稍密狀。b.粘土心墻(rQ2)：分布于壩軸線附近，據(jù)沈家山水庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)檢查報(bào)告及本次坑探揭露心墻頂高程約為104.66m。心墻填土主要由灰黃色、黃褐色的低液限粘土(含少量礫的重粉質(zhì)壤土)組成, 多處含有碎石。稍濕,

37、呈可塑硬可塑狀。據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)成果干密度1.54g/cm3，孔隙比0.867。心墻土體的滲透系數(shù)建議值k=4×10-4cm/s。2、壩體質(zhì)量評(píng)價(jià)壩殼(rQ1)：主要由粘土質(zhì)礫、碎塊石組成，局部為低液限粘土，填筑質(zhì)量較差，局部存在孔隙、空洞及施工界縫。具中等透水性。粘土心墻(rQ2)：主要由低液限粘土(含少量礫的重粉質(zhì)壤土)填筑而成，多處含有碎石塊。滲透系數(shù)建議值k=4×10-4cm/s，不滿足現(xiàn)行規(guī)范強(qiáng)制性條文要求。心墻填土干密度偏小?？紫侗绕?，表明碾壓不均勻，欠密實(shí)，心墻填筑質(zhì)量較差。水庫(kù)在運(yùn)行期間，大壩下游壩腳存在滲水，大壩下游坡范圍內(nèi)也存在不同程度的滲漏，故大壩存在壩體

38、滲漏問(wèn)題。上游壩坡坡面無(wú)護(hù)坡，坡面沖刷嚴(yán)重，凹凸不平。下游壩坡坡面雜草叢生，且不平整，沖蝕嚴(yán)重。下游壩腳未設(shè)排水反濾設(shè)施，滲流出口無(wú)保護(hù)，對(duì)大壩滲透穩(wěn)定不利。綜上所述，該大壩壩體單薄，填筑質(zhì)量較差，填土不均勻，欠密實(shí)，存在較多的施工界縫，粘土心墻墻頂高程偏低，防滲性能不滿足現(xiàn)行規(guī)范對(duì)防滲體的強(qiáng)制性條文要求，存在壩體滲漏問(wèn)題，建議對(duì)壩體采取必要的防滲處理，對(duì)壩坡采取相應(yīng)的整理措施，增設(shè)下游壩腳排水反濾設(shè)施。據(jù)壩體土的顆粒組成，按規(guī)范要求判別，壩體土屬流土型滲透變形，其允許水力比降建議值為0.35。根據(jù)試驗(yàn)成果及工程類比，壩體土主要物理力學(xué)參數(shù)及滲透系數(shù)建議采用值見(jiàn)表3.2.3.1。3.2.3.2

39、壩址區(qū)工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)1、壩址工程地質(zhì)條件（1）地形地貌及物理地質(zhì)現(xiàn)象壩址位于山間盆地的峽谷出口，屬剝蝕堆積丘陵地貌，小溪自南東向北西流經(jīng)壩址。壩址區(qū)未見(jiàn)其他不良物理地質(zhì)現(xiàn)象，近壩庫(kù)岸較穩(wěn)定。（2）地層巖性壩基覆蓋層為第四系全新統(tǒng)洪沖積層（plalQ4），壩肩覆蓋層為第四系全新統(tǒng)殘坡積層（eldlQ4），下伏基巖為元古界板溪群利安組（Ptbnl），現(xiàn)據(jù)地層由老至新分述如下：1)元古界板溪群利安組（Ptbnl）：巖性為灰色條帶狀板巖、粉砂凝灰質(zhì)板巖、凝灰質(zhì)砂巖夾鈣質(zhì)砂巖、板巖團(tuán)塊和黃鐵礦晶體，變余砂狀、泥狀結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造，18板理較發(fā)育，面光滑，與層理一致。巖體總體走向呈北東，傾向總體傾南東，

40、傾角75°85°，巖體小褶皺較發(fā)育。2)第四系松散堆積物()全新統(tǒng)洪沖積層（plalQ 4）：低液限粘土(含少量礫的重粉質(zhì)壤土)分布于壩基，層厚約1.92.4m，呈灰黃、黃褐等色，濕，以可塑狀為主，局部軟可塑狀，含砂14.5%，含礫4.2%，底部含較多粉細(xì)粒及少量石英細(xì)礫，粘塑性稍差。室內(nèi)試驗(yàn)滲透系數(shù)為3.65×10-4cm/s，建議值為4.0×10-4cm/s，具中等透水性，壓縮系數(shù)為0.271MPa-1，具中等壓縮性。全新統(tǒng)殘坡積層（eldlQ4）：分布于左、右壩肩坡麓一帶，厚度較薄，巖性主要為含礫低液限粘土夾風(fēng)化巖碎塊，局部為粘土質(zhì)礫，以硬可塑狀為

41、主，物理力學(xué)性質(zhì)較好，一般具中等壓縮性，弱透水性。上述壩基各土層物理力學(xué)參數(shù)及滲透系數(shù)建議采用值見(jiàn)表3.1。（3）地質(zhì)構(gòu)造1)褶皺、斷層工程區(qū)為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)基底的板溪群，褶皺強(qiáng)烈，地層產(chǎn)狀變化較大, 經(jīng)野外地質(zhì)測(cè)繪，壩址區(qū)未見(jiàn)大的斷層分布。2)裂隙壩址區(qū)在基巖出露點(diǎn)經(jīng)地質(zhì)測(cè)繪，節(jié)理裂隙較發(fā)育，主要有發(fā)育NNE向、NW向兩組節(jié)理，面平整、閉合，延伸較長(zhǎng)，裂面見(jiàn)鐵、錳質(zhì)薄膜，發(fā)育頻率為35條/m。（4）水文地質(zhì)條件1)地下水壩址區(qū)地下水根據(jù)賦存及埋藏特性，可分為二種類型?？紫稘撍褐饕x存于第四系全新統(tǒng)洪沖積地層中，水量不豐，接受大氣降水、基巖裂隙水及庫(kù)水的補(bǔ)給，向低洼地帶排泄，地下水頭受庫(kù)水位變化

42、影響較大?；鶐r裂隙水：儲(chǔ)存和運(yùn)移于基巖裂隙（帶）中，接受大氣降水補(bǔ)給，排泄于溝谷低地。2)巖土體透水性基巖透水性：大壩壩基巖體為板巖，全強(qiáng)風(fēng)化巖體具中等弱透水性，在壩基連續(xù)分布，厚度較大。土體透水性：粘土心墻底部座落在第四系全新統(tǒng)洪沖積的低液限粘土層(含少量礫的重粉質(zhì)壤土)之上，滲透系數(shù)K=4.0×10-4cm/s，具中等透水性。2、壩址工程地質(zhì)評(píng)價(jià)（1）壩基處理?yè)?jù)現(xiàn)場(chǎng)檢查及業(yè)主提供的訪談資料，左、右兩岸兩端山坡壩基作了簡(jiǎn)單的清基處理，清除了零星的樹根及殘坡積土，利用全強(qiáng)風(fēng)化板巖作壩基，但沒(méi)有開(kāi)挖基槽。溪溝段壩基清基不徹底，壩基為第四系全新統(tǒng)洪沖積層，巖性為低液限粘土(含少量礫的重粉

43、質(zhì)壤土), 且?jiàn)A較多植物根系，壩基清基效果較差。（2）壩基壓縮變形問(wèn)題 大壩左、右側(cè)壩基為全強(qiáng)風(fēng)化板巖，承載力均可滿足壩體荷載要求；溪溝部位壩基主要為第四系全新統(tǒng)洪沖積層的低液限粘土(含少量礫的重粉質(zhì)壤土)，局部為粘土質(zhì)(砂)礫，以可塑狀為主，具中等壓縮性，物理力學(xué)性質(zhì)較好，經(jīng)40余年上部壩體荷載自然壓密固結(jié)，承載力可滿足壩體荷載要求。故壩基不存在壓縮變形問(wèn)題。（3）壩基滲漏及繞壩滲漏問(wèn)題如前所述，溪溝段壩基清基不徹底，壩基為第四系全新統(tǒng)洪沖積層，巖性為低液限粘土層(含少量礫的重粉質(zhì)壤土)，層厚約1.92.4m，該土層貫穿大壩上、下游，具中等透水性，且由于壩基夾有較多植物根系，壩體填筑時(shí)對(duì)壩基

44、未進(jìn)行碾壓處理，該部壩基存在滲漏薄弱環(huán)節(jié)，故壩基存在滲漏和淺層接觸滲漏問(wèn)題。水庫(kù)運(yùn)行期間壩體與壩基接觸滲漏嚴(yán)重，存在集中滲漏點(diǎn)，漏水量隨庫(kù)水位升高而增大；左、右壩肩壩基為全強(qiáng)風(fēng)化板巖，巖體節(jié)理裂隙連通性較差，一般具中等弱透水性，防滲性能一般，基本不存在繞壩滲漏問(wèn)題。且壩體與壩基基巖接觸部位壩體填土碾壓不充分，存在淺層接觸滲漏問(wèn)題。建議對(duì)壩基采取必要的防滲加固處理3.2.4壩下輸水涵管工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)壩下輸水涵管位于大壩右端，該管于1964年建成，主要用于灌溉、泄洪，管身為瓦圓管，管徑為0.3米，總長(zhǎng)36米，進(jìn)口底板高程為91.4米，最大過(guò)水流量為0.3m3/s。涵管進(jìn)口采用臥管控制。涵管基礎(chǔ)

45、持力層為元古界板溪群的強(qiáng)風(fēng)化板巖，物理力學(xué)性質(zhì)及承載條件較好。據(jù)對(duì)大壩現(xiàn)場(chǎng)安全檢查，現(xiàn)壩下涵管砼多處老化剝蝕，且大面積露筋，斷裂漏水嚴(yán)重，出口無(wú)消能防沖設(shè)施。水流沖刷較嚴(yán)重且直沖下游壩腳。建議對(duì)涵管進(jìn)行加固處理。3.2.5溢洪道工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)溢洪道于1965年建成，在大壩右側(cè)上由山體中開(kāi)挖而成，主要由進(jìn)口段、泄槽段組成，進(jìn)口過(guò)水?dāng)嗝鎸挾瘸叽鐬?.5米，進(jìn)口底板高程102.9m，下游無(wú)消能防沖設(shè)施。溢洪道出露地層巖性為元古界板溪群板巖，呈灰色，變余砂狀結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造，板理及節(jié)理裂隙較發(fā)育，呈全、強(qiáng)風(fēng)化狀，未見(jiàn)較大斷裂通過(guò)，巖層產(chǎn)狀一般為N80°E/SE75°85°

46、;，具中等弱透水性，工程地質(zhì)條件較好。建議砼/強(qiáng)風(fēng)化巖體抗剪強(qiáng)度為f=0.42， 抗剪斷強(qiáng)度為f '=0.45，C '=0.20Mpa，允許不沖刷流速3.0m/s。建議強(qiáng)風(fēng)化巖體永久邊坡值為1:0.751:1。現(xiàn)狀溢洪道底板及兩側(cè)邊坡均未襯砌，且邊坡較陡，坡高34m，受節(jié)理裂隙的組合影響邊坡穩(wěn)定性較差，局部見(jiàn)小型崩塌，抗沖性能較差，下游出口無(wú)消能防沖設(shè)施，尾水渠未按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)完建，建議對(duì)溢洪道采取工程處理措施。3.3天然建筑材料3.3.1土料壩址區(qū)附近防滲土料缺乏，本次勘察在壩區(qū)下游選擇了一土料場(chǎng)，土料場(chǎng)位于楊梓鎮(zhèn)紅旗村東側(cè)公路旁，為低丘崗地地貌，地面高程5254m(黃海高程），

47、為旱地。土料場(chǎng)面積2.0×104m2，無(wú)用層厚度0.3m，體積0.6×104m3；有用層平均厚度為2m，儲(chǔ)量4.0×104m3。土料為第四系全新統(tǒng)殘積層低液限粘土，紅褐色，稍濕，硬塑狀。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)類比，土料有關(guān)物理力學(xué)指標(biāo)建議采用值為：W=24%，d=1.45g/cm3，Ip=17；土料擊實(shí)后的物理力學(xué)及滲透指標(biāo)建議采用dmax=1.64g/cm3，Wop=23%，K=4.0×10-6cm/s，C=20Kpa，=18°。根據(jù)水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程(SL 251-2000)天然建筑材料質(zhì)量技術(shù)要求中“防滲體土料質(zhì)量指標(biāo)”進(jìn)行評(píng)定，各項(xiàng)指標(biāo)

48、均滿足規(guī)范要求。土料場(chǎng)與大壩運(yùn)距約4.6km。質(zhì)量及儲(chǔ)量均可滿足要求。3.3.2砂礫石料工程區(qū)附近砂礫石料缺乏需外購(gòu)。彭澤縣龍城鎮(zhèn)砂礫石銷售點(diǎn)，運(yùn)距2530km。質(zhì)量及儲(chǔ)量均可滿足要求。3.3.3 塊石料工程區(qū)塊石料較缺乏，需從浪溪鎮(zhèn)購(gòu)買，巖性為燕山晚期黑云母花崗巖，青灰色，出露巖石呈微新?tīng)?。根?jù)經(jīng)驗(yàn)類比，飽和抗壓強(qiáng)度為60MPa，容重為2.60g/cm3，軟化系數(shù)為0.8，質(zhì)量及儲(chǔ)量可滿足要求。料場(chǎng)距壩址約5055km。3.4工程地質(zhì)及工程質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)1、據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2001)的界定，本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，相應(yīng)地震基本烈度為度。2、工程區(qū)地下水類型主要

49、為孔隙潛水和基巖裂隙水。3、大壩為粘土心墻壩，壩殼(rQ1)主要由粘土質(zhì)礫及碎塊石組成，局部為低液限粘土，存在較多的孔隙，空洞及施工界縫，具中等透水性，填筑質(zhì)量較差。粘土心墻(rQ2)主要由低液限粘土(含少量礫的重粉質(zhì)壤土)組成, 干密度偏小，孔隙比偏大，碾壓不密實(shí)，滲透系數(shù)K=4×10-4cm/s，防滲性能不滿足規(guī)范強(qiáng)制性條文要求。大壩未設(shè)排水體。運(yùn)行中下游壩腳及壩坡見(jiàn)有滲水點(diǎn)，大壩存在壩體滲漏問(wèn)題。建議對(duì)壩體采取除險(xiǎn)加固措施。4、大壩壩基溪溝段清基不徹底，表部多殘留植物根系、松散土層，易形成淺層接觸滲漏通道，左、右壩肩巖性為全強(qiáng)風(fēng)化的板巖，具中等弱透水性，基本不存在繞壩滲漏問(wèn)題。

50、壩基土具中等透水性，存在壩基滲漏及壩體與壩基接觸滲漏問(wèn)題。建議對(duì)壩基采取相應(yīng)的防滲措施。5、 壩下涵管管基為強(qiáng)風(fēng)化板巖，承載條件較好?，F(xiàn)狀涵管斷裂漏水嚴(yán)重，存在管與圍巖的接觸沖刷破壞問(wèn)題。建議對(duì)壩下涵管采取除險(xiǎn)加固處理。6、溢洪道堰、槽基為板溪群強(qiáng)風(fēng)化板巖，工程地質(zhì)條件較好，現(xiàn)狀底板及兩側(cè)邊坡均未襯砌，且邊坡較陡，抗沖及邊坡穩(wěn)定性較差，下游出口無(wú)消能防沖設(shè)施，尾水渠未按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)完建，建議對(duì)溢洪道采取工程處理措施。7、工程所需天然建筑材料中，土料儲(chǔ)量及質(zhì)量基本可滿足要求，開(kāi)采條件較好，交通運(yùn)輸不便；壩殼用風(fēng)化料儲(chǔ)量和質(zhì)量可滿足要求；砂料和礫石料需商業(yè)購(gòu)買，儲(chǔ)量和質(zhì)量均可滿足要求；塊石料需商業(yè)購(gòu)買

51、，質(zhì)量和儲(chǔ)量均可滿足要求。4加固設(shè)計(jì)4.1 工程任務(wù)和規(guī)模4.1.1工程任務(wù) 本次除險(xiǎn)加固的主要任務(wù)是保持工程現(xiàn)有規(guī)模，加固大壩、溢洪道、拆除重建壩下涵管，完善工程運(yùn)行、管理及防汛設(shè)施，提高水庫(kù)蓄水和防洪能力，確保水庫(kù)大壩安全，充分發(fā)揮本工程的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。除險(xiǎn)加固主要建設(shè)內(nèi)容為：（1）大壩：對(duì)壩體進(jìn)行培厚、防滲處理；按規(guī)范要求擬定新的大壩斷面；對(duì)大壩上、下游壩坡進(jìn)行護(hù)坡處理，增設(shè)貼坡排水；（2）溢洪道：對(duì)大壩溢洪道進(jìn)行加固，重建溢洪堰及泄槽，新建消能設(shè)施。（3）壩下涵管：對(duì)壩下涵管拆除并在原處新建，重建進(jìn)口控制設(shè)施，更換金屬結(jié)構(gòu)及啟閉設(shè)施。（4）管理設(shè)施：增設(shè)水位觀測(cè)設(shè)施；增加通訊設(shè)施；制

52、訂合理調(diào)度方案。4.1.2洪水調(diào)節(jié)按上述方程組逐時(shí)段進(jìn)行水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算，求得水庫(kù)最高調(diào)洪水位。迭代計(jì)算時(shí)，每計(jì)算時(shí)段控制水位計(jì)算誤差dh<0.0001m。1、設(shè)計(jì)洪水設(shè)計(jì)洪水采用本階段壩址設(shè)計(jì)洪水，見(jiàn)表2.2.32.2.6。2、泄流曲線水庫(kù)現(xiàn)有泄洪設(shè)施主要為開(kāi)敞式溢洪道。僅由進(jìn)口段組成，無(wú)陡槽段、消力池段兩部分，本次設(shè)計(jì)重建右側(cè)溢洪道，重建后堰頂溢流寬度確定為3.0m，堰頂高程102.80m。3、起調(diào)水位、調(diào)度方式及調(diào)洪計(jì)算方法本次設(shè)計(jì)經(jīng)比較確定水庫(kù)的正常蓄水位為102.80m，水庫(kù)的起調(diào)水位為102.80m，泄洪調(diào)度方式是：在庫(kù)水位達(dá)到102.80m時(shí),溢洪道開(kāi)始泄流。4.1.3工程規(guī)模水庫(kù)除險(xiǎn)加固后，樞紐工程等級(jí)為等，主要為永久性建筑物為5級(jí)建筑物，次要建筑物屬5級(jí)。水庫(kù)正