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文檔簡介
1、水庫大壩安全評價導(dǎo)則(SL258-2000)1總 則 1.0.1為做好大壩安全鑒定工作,規(guī)范其技術(shù)工作的內(nèi)容、方法及標(biāo)準(zhǔn)(準(zhǔn)則),保證大壩安全鑒定的質(zhì)量,根據(jù)水庫大壩安全鑒定辦法(水管199586號)(以下簡稱辦法),制定本導(dǎo)則。 1.0.2本導(dǎo)則適用于已建大、中型及特別重要小型水庫的1、2、3級大壩(以下簡稱大壩)。大壩包括永久性擋水建筑物以及與大壩安全有關(guān)的泄水、輸水和過船建筑物及金屬結(jié)構(gòu)等。一般小型水庫4級以下的壩可參照本導(dǎo)則執(zhí)行。 1.0.3本導(dǎo)則對大壩安全鑒定中的防洪標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)安全、滲流安全、抗震安全、金屬結(jié)構(gòu)安全以及工程質(zhì)量和運行管理等的復(fù)核或評價的要求和方法作了規(guī)定。安全鑒定中的
2、現(xiàn)場安全檢查可參照有關(guān)的規(guī)范執(zhí)行。 1.0.4大壩安全評價應(yīng)復(fù)核建筑物的級別,根據(jù)國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范,按水庫大壩目前的工作條件、荷載及運行工況進(jìn)行復(fù)核與評價。應(yīng)查明大壩建筑質(zhì)量,所選取的計算參數(shù)應(yīng)能代表大壩目前的性狀、大型及重要中型水庫大壩必要時可通過測試獲得。 1.0.5水庫大壩安全評價要求做到全面評價,重點突出。對有安全監(jiān)測資料的水庫大壩,應(yīng)從監(jiān)測資料分析入手,了解大壩性狀。 1.0.6對1.0.3條所列的項目應(yīng)按本導(dǎo)則的規(guī)定和要求做出復(fù)核或評價,編寫專項報告,再綜合各專項報告編寫大壩安全鑒定總報告。復(fù)核或分析所采用的資料和數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確可靠,結(jié)論應(yīng)明確合理。 1.0.7按辦法第十六條水庫大壩安
3、全分類的標(biāo)準(zhǔn)及本導(dǎo)則第9章的方法對大壩進(jìn)行安全分類。 1.0.8水庫大壩安全評價,除應(yīng)符合本導(dǎo)則外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定(詳見附錄A)。 2工程質(zhì)量評價 2.1 一 般 規(guī) 定 2.1.1工程質(zhì)量評價的目的和任務(wù)是: 1 評價工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件; 2 復(fù)查工程的實際施工質(zhì)量(含基礎(chǔ)處理、結(jié)構(gòu)形體和材料等)是否符合國家現(xiàn)行規(guī)范要求; 3 檢查工程投入運用以來在質(zhì)量方面的實際情況和變化,能否確保工程的安全運行; 4 為大壩安全鑒定的有關(guān)復(fù)核或評價提供符合工程實際的參數(shù); 5 為大壩除險加固提供指導(dǎo)性意見。 2.1.2工程質(zhì)量評價需要的基本資料包括: 1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資
4、料; 2 關(guān)于基礎(chǔ)(含岸坡)開挖、基礎(chǔ)處理等工程的設(shè)計、施工、監(jiān)理及驗收的有關(guān)圖件和文字報告等; 3 關(guān)于建筑物施工的質(zhì)量控制、質(zhì)量檢測(查)、監(jiān)理以及驗收報告等資料; 4 工程在施工期及運行期出現(xiàn)的質(zhì)量事故及其處理情況的有關(guān)資料; 5 竣工后歷次質(zhì)量檢查及參數(shù)測試等資料。 2.1.3工程質(zhì)量評價的基本方法有: 1 現(xiàn)場巡視檢查法通過直觀檢查或輔以簡單測量、測試,復(fù)核建筑物的形體尺寸、外部質(zhì)量以及運行情況等是否達(dá)到了原設(shè)計的要求和功能; 2 歷史資料分析法對有資料的大、中型水庫主要是通過工程施工期的質(zhì)量控制、質(zhì)量檢測(查)、監(jiān)理以及驗收報告等檔案資料進(jìn)行復(fù)查和統(tǒng)計分析;對缺乏資料的水庫需與原設(shè)
5、計、施工人員進(jìn)行座談收集資料,并與有關(guān)規(guī)范相對照,以評價工程的施工質(zhì)量; 3 勘探、試驗檢查法當(dāng)上述兩種方法尚不能對工程質(zhì)量作出評價,或者工程投入運用610年以上或運行中出現(xiàn)異常時,可根據(jù)需要對建筑物或壩基巖層進(jìn)行補充勘探、試驗或原位測試檢查,取得原體參數(shù),并據(jù)此進(jìn)行評價。 2.2壩基和岸坡處理的質(zhì)量評價 2.2.1壩基和岸被處理的質(zhì)量評價,應(yīng)首先采用歷史資料分析法,必要時再進(jìn)行補充勘探和試驗。 2.2.2水庫大壩應(yīng)復(fù)查以下項目的施工質(zhì)量是否達(dá)到了該工程設(shè)計、施工的技術(shù)要求,并符合SL47-94水工建筑物巖石基礎(chǔ)開挖施工技術(shù)規(guī)范、 SDJ249-90水利水電基本建設(shè)工程單元工程質(zhì)量等級評定標(biāo)準(zhǔn)
6、、SDJ218-84碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范及修改和補充規(guī)定、SD21-78混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范、SD145-85混凝土拱壩設(shè)計規(guī)范的規(guī)定: 1 壩基及岸坡的清理; 2 防滲體基礎(chǔ)及岸坡的開挖;3 壩基及岸坡防滲、固結(jié)及對地質(zhì)構(gòu)造的處理; 4 壩基及岸坡特殊地質(zhì)問題如軟弱層、巖溶、涌泉等的處理。 當(dāng)壩基及岸坡采用灌漿處理時,還需檢查其是否滿足SL62-94水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。 2.2.3當(dāng)發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量不滿足規(guī)范要求或存在重大質(zhì)量隱患時,應(yīng)結(jié)合工程的現(xiàn)實狀況進(jìn)行專門論證,并確定是否需要補充勘探試驗和采取處理措施。 2.3土石壩工程質(zhì)量評價 2.3.1土石壩工程質(zhì)量評價除嚴(yán)格執(zhí)行2.
7、2節(jié)之外,還應(yīng)從以下幾方面復(fù)查其填筑質(zhì)量是否達(dá)到工程設(shè)計、施工的技術(shù)要求,并符合規(guī)范SDJ213-83 碾壓式土石壩施工技術(shù)規(guī)范、(SDJ218-84)、SL228-98混凝土面板堆石壩設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定: 1 壩料的選擇、開采和運輸; 2 填筑方法與壓實標(biāo)準(zhǔn)、接合部的處理及質(zhì)量; 3 土質(zhì)或混凝土防滲體、墊層、過濾層、反濾層、排水設(shè)施及護(hù)坡的施工質(zhì)量; 4 土石壩與相鄰混凝土、砌石體的連接及其施工質(zhì)量; 5 安全監(jiān)測設(shè)備的埋設(shè)與保護(hù); 6 施工質(zhì)量控制與質(zhì)量檢測。 復(fù)查重點是填料的壓實干密度和相對密度合格率以及填料的強度、變形及防滲排水性能是否滿足規(guī)范要求,防滲體和反濾排水體是否可靠,以及壩
8、坡是否穩(wěn)定。 2.3.2如缺乏質(zhì)量評價所需的基本資料,或經(jīng)復(fù)查大壩的填筑質(zhì)量不滿足要求或存在質(zhì)量隱患時,應(yīng)結(jié)合工程的運行工況補充必要的勘探試驗工作。 2.3.3若已發(fā)現(xiàn)壩體有明顯的不均勻沉降、裂縫、滑動、散浸或集中滲漏等現(xiàn)象時,應(yīng)針對具體情況做補充探查和試驗,并結(jié)合大壩的變形分析、穩(wěn)定分析和滲流分析等作進(jìn)一步論證。 2.4混凝土壩工程質(zhì)量評價 2.4.1混凝土壩工程質(zhì)量的評價除嚴(yán)格執(zhí)行2.2節(jié)之外,還應(yīng)從以下幾方面復(fù)查實際施工質(zhì)量是否達(dá)到了工程設(shè)計、施工的技術(shù)要求,并符合規(guī)范SDJ21-78、SD145-85、SDJ207-82 水工混凝土施工規(guī)范、 GBJ204-83鋼筋混凝土工程施工及驗收
9、規(guī)范、GBJ107-87混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)等的有關(guān)規(guī)定: 1 水泥、砂石料(骨料)、鋼筋、摻和料及外加劑等原材料的質(zhì)量; 2 混凝土拌和及其入倉澆筑的質(zhì)量; 3 混凝土養(yǎng)護(hù)(凝固后的)及其接縫處理的質(zhì)量。 復(fù)查重點是混凝土實際的強度、抗?jié)B、抗凍等級(標(biāo)號),抗沖、抗磨蝕、抗溶蝕性能,以及變形模量等是否滿足規(guī)定要求。凡使用外加劑的還需符合規(guī)范SD108-83水工混凝土外加劑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和GB8076-1997混凝土外加劑的有關(guān)規(guī)定。 2.4.2對工程質(zhì)量的綜合評價重點是大壩混凝土結(jié)構(gòu)的整體性、耐久性以及基礎(chǔ)處理的可靠性。對已發(fā)現(xiàn)的裂縫、剝蝕、漏水等問題需進(jìn)行調(diào)查、檢測,并分析其對大壩穩(wěn)定性、耐久
10、性以及整體安全的影響。 2.4.3當(dāng)缺乏質(zhì)量評價所需的基本資料,或經(jīng)復(fù)查大壩的實際施工質(zhì)量不滿足要求或存在質(zhì)量隱患時,應(yīng)結(jié)合工程的運行工況對大壩進(jìn)行實體檢驗或鉆探、試驗工作,對混凝土質(zhì)量作進(jìn)一步論證。 2.4.4碾壓混凝土、流態(tài)混凝土、水下混凝土、壓漿混凝土、噴射混凝土以及瀝青混凝土等特種混凝土,其質(zhì)量評價應(yīng)按專門的規(guī)程規(guī)范的要求進(jìn)行。如碾壓混凝土的施工應(yīng)符合SL53-94水工碾壓混凝土施工規(guī)范的規(guī)定,其質(zhì)量檢驗應(yīng)按SL48-94水工碾壓混凝土試驗規(guī)程執(zhí)行。 2.5其他建筑物工程質(zhì)量評價 2.5.1其他建筑物包括影響大壩安全的輸、泄水建筑物及其金屬結(jié)構(gòu)。 2.5.2輸、泄水建筑物的工程質(zhì)量評價
11、參照混凝土壩工程質(zhì)量評價執(zhí)行。 2.5.3輸、泄水建筑物金屬結(jié)構(gòu)的質(zhì)量評價按DL/T5018-94水利水電工程鋼閘門制造安裝及驗收規(guī)范及DL/T5019-94水利水電啟閉機制造、安裝及驗收規(guī)范執(zhí)行。 2.6 工程質(zhì)量的綜合評價 2.6.1實際施工質(zhì)量均達(dá)到規(guī)定要求,且工程運行中也未暴露出質(zhì)量問題,可認(rèn)為工程質(zhì)量優(yōu)良。 2.6.2當(dāng)實際施工質(zhì)量大部分達(dá)到規(guī)定要求,或工程運行中已暴露出某些質(zhì)量缺陷,但尚不影響工程安全,可認(rèn)為工程質(zhì)量合格。 2.6.3實際施工質(zhì)量大部分未達(dá)到規(guī)定要求,或工程運行中已暴露出嚴(yán)重質(zhì)量問題,影響工程安全,可認(rèn)為工程質(zhì)量不合格。 3大壩運行管理評價 3.1 一 般 規(guī) 定
12、3.1.1大壩運行管理評價的目的是,為安全鑒定提供大壩的運行、管理及性狀等基礎(chǔ)資料,作為大壩安全綜合評價及分類的依據(jù)之一。3.1.2大壩運行管理評價的內(nèi)容包括大壩運行、維修和監(jiān)測。 3.1.3大壩運行管理的各項工作應(yīng)按相應(yīng)的規(guī)范,結(jié)合水庫大壩的具體情況,制定相應(yīng)的規(guī)章制度,并有專人負(fù)責(zé)實施。 3.1.4大壩運行管理應(yīng)包括整個運行期的情況,但重點在于工程現(xiàn)狀。 3.2 大 壩 運 行 3.2.1按照綜合利用水庫調(diào)度通則(水管199361號)的要求,結(jié)合水庫的具體情況,編制水庫防洪和興利調(diào)度運用規(guī)程(或計劃),報上級主管部門審定后執(zhí)行。 3.2.2大型及重要中型水庫均應(yīng)按照通則及SL61-94水文
13、自動測報系統(tǒng)規(guī)范要求建立水文測報站網(wǎng),有條件的要建立自動測報系統(tǒng),進(jìn)行水文觀測及預(yù)報。 3.2.3水庫大壩應(yīng)編寫運行大事記,專門記載運行中出現(xiàn)的異常情況,尤其是水庫遇到較大洪水、較高蓄水位或遭遇地震時水庫大壩工作狀況,以及對異常狀態(tài)的事后處理情況。 3.2.4大、中型及特別重要小型水庫應(yīng)制訂應(yīng)急預(yù)案,并形成正式書面文件,報上級主管部門審批。 3.3大 壩 維 修 3.3.1對大壩和附屬建筑物,以及大壩安全所必需的相關(guān)設(shè)備(包含安全監(jiān)測儀器設(shè)備)應(yīng)經(jīng)常維修,使其處于安全和完整的工作狀態(tài)。對設(shè)備還應(yīng)定期檢查和測試,確保其安全和可靠的運行。 3.3.2大壩和附屬建筑物,以及有關(guān)設(shè)備的維修要點,應(yīng)按S
14、LJ702-81水庫工程管理通則及SL210-98土石壩養(yǎng)護(hù)修理規(guī)程和SL230-98混凝土壩養(yǎng)護(hù)修理規(guī)程執(zhí)行。 3.3.3對大壩以往做過的大修和加固工程及其效果應(yīng)作詳細(xì)記載和評價。 3.4大 壩 安 全 監(jiān)測 3.4.1大壩安全監(jiān)測包括巡視檢查和儀器監(jiān)測。 3.4.2大壩巡視檢查的頻次、項目、方法及要求等,對于混凝土壩及土石壩應(yīng)分別按SDJ336-89混凝土壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范及SL60-94土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范執(zhí)行。 3.4.3大壩安全的儀器監(jiān)測項目、觀測布置、觀測設(shè)施及安裝埋設(shè)、觀測方法及要求、觀測頻次等,對于混凝土壩及土石壩應(yīng)分別按規(guī)范(SDJ336-89)及(SL60-94)執(zhí)行。
15、3.4.4監(jiān)測資料整編分析要點如下: 1 監(jiān)測資料應(yīng)及時進(jìn)行整編分析,以便通過監(jiān)測資料及時了解大壩的性狀,同時也為大壩總體安全評價提供基本資料; 2 監(jiān)測資料整編分析工作,土石壩應(yīng)按SL169-96土石壩安全監(jiān)測資料整編規(guī)程執(zhí)行,混凝土壩應(yīng)按規(guī)范SDJ336-89執(zhí)行; 3 監(jiān)測資料整編分析應(yīng)嚴(yán)格審查監(jiān)測資料(數(shù)據(jù))的可靠性,并在資料分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合巡視檢查結(jié)果,回答如下有關(guān)大壩總體性狀的問題: l)大壩變形(含裂縫或接縫)是否符合一般規(guī)律,是否趨于穩(wěn)定,或有何異常; 2)大壩滲流場(包含滲流壓力或揚壓力和滲流量)是穩(wěn)定的(或是向有利方向發(fā)展),還是有惡化趨勢; 3)土石壩壩體的浸潤線及混凝
16、土壩壩基的揚壓力是否正常,并與設(shè)計值相比較。若低(?。┯谠O(shè)計值,可初步判斷大壩整體是穩(wěn)定的;否則,可能不穩(wěn)定,應(yīng)作進(jìn)一步分析研究。 3.5大壩運行管理綜合評價 3.5.1水庫是否按審定的調(diào)度規(guī)程(或計劃)合理調(diào)度運用;水文測報及通信設(shè)施是否完備;各項規(guī)章、制度或計劃(或文件)是否齊全落實。 3.5.2大壩是否得到完好的維修,并處于完整的可運行狀態(tài)。 3.5.3大壩安全監(jiān)測設(shè)施是否完備;大壩安全監(jiān)測是否按規(guī)范執(zhí)行,并由監(jiān)測資料整編分析初步結(jié)果,審查大壩的變形、滲流及穩(wěn)定總體上是否處于正常狀態(tài)。 3.5.4綜合3.5.13.5.3條的分析,對大壩運行管理進(jìn)行綜合評價。三條都做得好的,評為好;大部分
17、做得好的,評為較好;大部分未做到的,評為差。 4防 洪 標(biāo) 準(zhǔn) 復(fù) 核 4.1一 般 規(guī) 定 4.1.1防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核是根據(jù)大壩設(shè)計階段洪水計算的水文資料和運行期延長的水文資料,考慮建壩后上游地區(qū)人類活動的影響和大壩工程現(xiàn)狀,進(jìn)行設(shè)計洪水的復(fù)核和調(diào)洪計算,評價大壩工程現(xiàn)狀的抗洪能力是否滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的要求。 4.1.2設(shè)計洪水包括設(shè)計洪峰流量、設(shè)計洪水總量和設(shè)計洪水過程線。對天然河道槽蓄能力較大的水庫,應(yīng)采用入庫設(shè)計洪水資料進(jìn)行復(fù)核計算。若設(shè)計階段采用壩址設(shè)計洪水的,應(yīng)盡可能改用入庫設(shè)計洪水,或估算其不利影響。對于難以獲得流量資料的中、小型水庫,可采用雨量資料或經(jīng)驗公式推求洪水的方法,但應(yīng)對其
18、計算成果進(jìn)行合理性檢查。 4.1.3進(jìn)行水庫大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核工作需要收集下列基本資料: 1 大壩設(shè)計文件中的設(shè)計洪水計算部分; 2 運用期流域內(nèi)相關(guān)雨量站降雨資料; 3 運用期流域內(nèi)相關(guān)水文(位)站歷年實測洪水資料及人類活動對水文參數(shù)的影響資料; 4 水位庫容曲線; 5 水位泄量曲線; 6 下游洪水淹沒區(qū)社會、經(jīng)濟(jì)、人口等資料; 7 水庫集水面積及其范圍內(nèi)的分、蓄、調(diào)水工程的有關(guān)資料; 8 工程運行資料; 9 大壩驗收及前次安全鑒定資料。 4.1.4在開展防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核前,應(yīng)對收集的4.1.3條所列資料進(jìn)行審查和評價,對洪水資料應(yīng)按SL44-93水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范要求進(jìn)行復(fù)核。 4.2
19、由流量資料推求設(shè)計洪水 4.2.1復(fù)核計算洪峰流量和洪水總量經(jīng)驗頻率曲線應(yīng)用設(shè)計階段入庫洪水或壩址洪水系列資料、歷史調(diào)查洪水資料,加入運行期入庫洪水或壩址洪水資料,延長洪峰流量和選定時段洪水總量的系列,進(jìn)行經(jīng)驗頻率計算。如在運行期無實測入庫洪水資料時,可利用實測庫水位記錄及庫容曲線反演求得。 4.2.2復(fù)核計算并繪制理論頻率曲線頻率曲線的線型一般應(yīng)采用皮爾遜型??刹捎镁胤ɑ蚱渌鼌?shù)估計法初步估算統(tǒng)計參數(shù),然后采用適線法調(diào)整初步估算的統(tǒng)計參數(shù)。調(diào)整時可選定目標(biāo)函數(shù)求解統(tǒng)計參數(shù),也可采用經(jīng)驗適線法。根據(jù)確定的統(tǒng)計參數(shù)用理論頻率曲線計算各種頻率洪水。 4.2.3推求設(shè)計洪水過程線在分析洪水成因和洪水
20、特點的基礎(chǔ)上,按規(guī)范要求選用對工程防洪運用較不利的有代表性的實測大洪水過程作為典型洪水過程線,據(jù)以放大求取各種頻率的洪水過程線。 4.3由雨量資料推求設(shè)計洪水 4.3.1對于缺乏流量資料的中、小型水庫,可應(yīng)用雨量資料推求設(shè)計洪水。 4.3.2當(dāng)流域雨量站較多、分布比較均勻、并具有長期比較可靠的資料時,可直接選取各種時段的年最大面暴雨量,進(jìn)行頻率計算。當(dāng)無法直接計算時,可用間接計算法,即先求流域中心附近代表站的設(shè)計點暴雨量,然后通過暴雨的點面關(guān)系,求相應(yīng)的面暴雨量。 4.3.3由設(shè)計暴雨扣除損失,進(jìn)行產(chǎn)流計算,求得設(shè)計凈雨。根據(jù)設(shè)計凈雨過程推求入庫洪水的流量過程線。 4.3.4對于采用可能最大暴
21、雨作為非常運用洪水標(biāo)準(zhǔn)的水庫,應(yīng)復(fù)核可能最大暴雨的計算成果。 4.4調(diào) 洪 計算 4.4.1調(diào)洪計算應(yīng)考慮不同典型的設(shè)計和校核洪水。計算前應(yīng)做好調(diào)洪計算條件的確定和有關(guān)資料的核查等準(zhǔn)備工作。 1 核定起調(diào)水位 1)大壩設(shè)計未經(jīng)修改的,應(yīng)采用原設(shè)計確定的汛期限制水位。 2)大壩經(jīng)過加固或改、擴(kuò)建或上游人類活動對設(shè)計洪水有較大改變的,應(yīng)采用經(jīng)過上級主管部門審批重新確定的汛期限制水位。 3)對于設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)未達(dá)到規(guī)范要求,汛期降低限制水位運行的,應(yīng)仍按原來的汛期限制水位進(jìn)行調(diào)洪計算。 2 復(fù)核設(shè)計規(guī)定的(或經(jīng)上級主管部門批準(zhǔn)變更了的)調(diào)洪運用方式的實用性和可操作性,了解有無新的限泄要求。 3 復(fù)核水
22、位庫容曲線,對多泥沙河流上的水庫,淤積比較嚴(yán)重的,要采用淤積后實測成果,且應(yīng)相應(yīng)縮短復(fù)核周期。 4 復(fù)核泄洪建筑物水位泄量曲線。對具有泄洪功能的輸水建筑物的泄量,可加入水位泄量曲線進(jìn)行調(diào)洪計算。但對輸水建筑物的泄量是否能全部或部分參與泄洪,應(yīng)根據(jù)SL10495水利工程水利計算規(guī)范的規(guī)定確定。 5 復(fù)核洪水預(yù)報方案,包括預(yù)見期、預(yù)報合格率、預(yù)報精度,以及雨情、水情數(shù)據(jù)采集、傳送的可靠性等。對于可能發(fā)生的誤報對大壩防洪的影響宜進(jìn)行評估。 4.4.2調(diào)洪計算一般采用靜庫容法,對動庫容占較大比重的重要大型水庫,宜用動庫容法。當(dāng)設(shè)計洪水采用壩址洪水時,宜采用靜庫容法。 4.4.3調(diào)洪計算時一般不考慮氣象
23、預(yù)報,但對于通訊可靠、預(yù)報方案完善、預(yù)報精度較高的水庫,在留有余地情況下,可在調(diào)洪計算時適當(dāng)考慮水情預(yù)報預(yù)泄。 4.5水庫抗洪能力的復(fù)核 4.5.1根據(jù)規(guī)范(SDJ218-84)及其他壩型設(shè)計規(guī)范的有關(guān)大壩安全的規(guī)定和工程質(zhì)量評價結(jié)果,復(fù)核并確定水庫安全度汛的設(shè)計和校核洪水位及其相應(yīng)的最大下泄流量。據(jù)此確定的設(shè)計和校核洪水位所相應(yīng)的設(shè)計洪水頻率和校核洪水頻率,即為水庫大壩現(xiàn)狀的抗洪能力。 4.5.2復(fù)核壩頂超高(含防滲體頂高程)是否滿足相應(yīng)規(guī)范的要求。 4.5.3防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核計算的結(jié)果,應(yīng)根據(jù)水庫規(guī)模及所處地形特征(山區(qū)、丘陵區(qū)或平原、濱海區(qū)),滿足GB50201-94防洪標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 1 水
24、庫工程的等別及大壩級別應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)(GB50201-94)水利水電樞紐工程等別及水工建筑物的級別的規(guī)定。如果大壩經(jīng)過改、擴(kuò)建,工程規(guī)模改變,或因下游環(huán)境變化而重要程度有改變時,應(yīng)對大壩級別進(jìn)行調(diào)整,并報上級主管部門批準(zhǔn)。 2 水庫大壩現(xiàn)狀的抗洪能力應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)GB50201-94及水利樞紐工程除險加固近期非常運用洪水標(biāo)準(zhǔn)的意見(水規(guī)198921號)的要求。 3 當(dāng)復(fù)核結(jié)果不符合標(biāo)準(zhǔn)(GB50201-94)及意見要求時,應(yīng)進(jìn)一步復(fù)核計算大壩可安全運行的洪水頻率。 4.5.4當(dāng)大壩上游流域內(nèi)還有其他水庫時,應(yīng)研究各種洪水組合按梯級水庫調(diào)洪方式進(jìn)行防洪標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)核。考慮上游水庫攔洪作用對下游水庫的有利因素
25、時要留有足夠余地,并應(yīng)考慮上游水庫超標(biāo)準(zhǔn)泄洪時的安全性。 4.5.5對非常溢洪道啟用的方式和條件進(jìn)行復(fù)核,要求非常溢洪道能按原設(shè)計要求及時泄洪。 4.5.6復(fù)核在設(shè)計和校核洪水時的泄洪安全性,包括泄洪建筑物能否安全下泄最大流量,以及下泄洪水對大壩和下游有何影響等。 4.5.7復(fù)核評估在設(shè)計和校核洪水的泄流情況下下游地區(qū)人民生命和社會經(jīng)濟(jì)損失的風(fēng)險。根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,調(diào)查復(fù)核洪水淹沒區(qū)人口、耕地、工礦企業(yè)、交通干線等損失。 4.5.8復(fù)核評估垮壩可能造成的人民生命和社會經(jīng)濟(jì)損失。 4.5.9防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核應(yīng)明確做出以下結(jié)論: 1 原設(shè)計的大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計洪水是否需要修改; 2 水庫大壩的實際抗
26、洪能力是否滿足國家現(xiàn)行規(guī)范要求; 3 要求的最大泄洪流量能否安全下泄。 5 結(jié) 構(gòu) 安 全 評價 5.1一 般 規(guī)定 5.1.1結(jié)構(gòu)安全評價的目的是,按國家現(xiàn)行規(guī)范復(fù)核計算大壩(含近壩庫岸)目前在靜力條件下的變形、強度及穩(wěn)定是否滿足要求。遭遇地震時的結(jié)構(gòu)安全評價見本導(dǎo)則第7章抗震安全復(fù)核。 5.1.2結(jié)構(gòu)安全評價包括應(yīng)力、變形及穩(wěn)定分析。土石壩的重點是變形及穩(wěn)定分析;混凝土壩及泄水、輸水建筑物的重點是強度及穩(wěn)定分析。 5.1.3結(jié)構(gòu)安全評價應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場檢查和監(jiān)測資料分析工作進(jìn)行,對已暴(揭)露出的問題或異常工況應(yīng)做重點復(fù)核計算。 5.1.4結(jié)構(gòu)安全評價需要下列基本資料: 1 勘測設(shè)計資料; 2
27、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資料; 3 大壩竣工及現(xiàn)狀縱橫斷面圖; 4 大壩施工質(zhì)量控制檢測資料,以及大壩運行期尤其當(dāng)前的壩基及壩體勘探與試驗資料; 5 大壩驗收資料; 6 大壩運行期監(jiān)測資料及相應(yīng)的上下游水位、降水量及氣溫觀測資料; 7 此前大壩安全評價及事故與處理等資料。 5.2土石壩結(jié)構(gòu)安全 5.2.1土石壩(包含人工防滲體壩)結(jié)構(gòu)安全評價主要包括變形及穩(wěn)定的分析復(fù)核。 5.2.2變形分析包括沉降(豎向位移)分析、水平位移分析、裂縫分析及應(yīng)力應(yīng)變分析。其分析方法或途徑有變形監(jiān)測資料分析和變形計算分析,兩者應(yīng)相互驗證和補充。 對有變形監(jiān)測資料的大壩,首先應(yīng)作監(jiān)測資料分析;當(dāng)缺乏變形監(jiān)測資料且大壩已發(fā)
28、生異常變形和開裂的,或沿壩軸線地形和地質(zhì)條件變化較大有開裂疑慮的,可進(jìn)行變形計算分析。變形分析要點如下: 1 變形監(jiān)測資料分析方法可按規(guī)程SL169-96有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 2 變形計算分析主要是裂縫分析和應(yīng)力應(yīng)變分析。 裂縫分析可采用基于沉降觀測資料的傾度法。當(dāng)缺乏沉降觀測資料時,可利用沉 降計算結(jié)果。沉降計算按規(guī)范(SDJ218-84)附錄四,采用分層總和法計算,也可采用有限元法計算。 對1、2級高壩及有特殊要求的土石壩,應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析。應(yīng)力應(yīng)變分析可采用有限元法。 3 變形分析評價應(yīng)包括下列內(nèi)容: 1)大壩總體變形性狀及壩體沉降是否穩(wěn)定; 2)大壩防滲體是否產(chǎn)生危及大壩安全的裂縫; 3)
29、大壩變形監(jiān)測的評價。 5.2.3大壩穩(wěn)定性復(fù)核計算要點如下: 1 穩(wěn)定計算的工作條件按規(guī)范(SDJZ18-84)及(SL228-98)執(zhí)行,并應(yīng)采用大壩現(xiàn)狀的實際環(huán)境條件和水位參數(shù); 2 穩(wěn)定計算方法按規(guī)范(SDJ218-84)及(SL228-98)執(zhí)行; 3 穩(wěn)定分析所需的主要計算參數(shù)有抗剪強度和孔隙水壓力; 當(dāng)無代表現(xiàn)狀的抗剪強度參數(shù)時,對于大型及重要中型水庫大壩宜鉆探取樣,依規(guī)范(SDJ218-84)的規(guī)定按GBJ123-88土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)、SDJ01-79土工試驗現(xiàn)程及SD128-84土工試驗規(guī)程測定其抗剪強度。 穩(wěn)定滲流期壩體及壩基中的孔隙水壓力,應(yīng)根據(jù)流網(wǎng)確定。對于1、2級壩及高
30、壩和重要中型水庫大壩,其流網(wǎng)應(yīng)根據(jù)孔隙水壓力觀測資料繪制。高水位(校核洪水位、設(shè)計洪水位及長期限制低水位運行下的正常蓄水位)下繪制流網(wǎng)所需的孔隙水壓力,應(yīng)由相應(yīng)觀測資料整理的數(shù)學(xué)模型推算。必要時,可由有限的孔隙水壓力觀測資料用有限元法反演壩體及壩基的有關(guān)計算參數(shù),然后通過有限元法計算相應(yīng)高水位下的滲流場,繪出流網(wǎng)。 水位降落期上游壩殼內(nèi)的孔隙水壓力,宜優(yōu)先采用原體觀測值。當(dāng)缺少原體觀測資料時,對于無粘性土,可用一般計算方法確定水庫水位降落期壩內(nèi)浸潤線位置,繪出瞬時流網(wǎng),走出孔隙水壓力;對于粘性土,可用規(guī)范(SDJ218-84)附錄三式(附3.3)的近似方法估算孔隙水壓力。 對特別高的壩或特別重
31、要的工程,宜用有限元法,采用壩體及壩基的反演計算參數(shù),做庫水位降落期非穩(wěn)定滲流計算,確定相應(yīng)的滲流場及孔隙水壓力。 4 穩(wěn)定計算所得到的壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù),應(yīng)不小于規(guī)范(SDJ218-84)修改和補充規(guī)定及(SL228-98)規(guī)定的數(shù)值。 5.2.4近壩庫岸及結(jié)合部位的變形與穩(wěn)定要點如下: 1 對危及大壩、輸泄水建筑物及附屬設(shè)施安全的新老滑坡體或潛在滑坡體的表面位移、深層位移、裂縫開合度等觀測資料,應(yīng)依空間和時程進(jìn)行整理,并與原因最(水庫水位、降水量及氣溫等)進(jìn)行相關(guān)分析。有條件時,應(yīng)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行安全監(jiān)控。 2 對上述滑坡體,應(yīng)結(jié)合地質(zhì)勘探及觀測資料做邊坡穩(wěn)定分析,其分析方法可參
32、照壩坡抗滑穩(wěn)定分析的方法執(zhí)行。對于重要大壩的巖石滑坡體的穩(wěn)定,應(yīng)做專門試驗研究和分析。 3 對壩體與庫岸結(jié)合部位的表面位移(沉降及縱向水平位移或應(yīng)變)、深層位移(應(yīng)變)、裂縫開合度等觀測資料,應(yīng)依空間和時程進(jìn)行整理。有條件時,應(yīng)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,并對該部位變形性態(tài)的現(xiàn)狀及未來做出分析和評估。該部位的裂縫分析參照-2進(jìn)行。 5.3混凝土壩結(jié)構(gòu)安全 5.3.1混凝土壩結(jié)構(gòu)安全評價主要是復(fù)核強度與穩(wěn)定是否滿足規(guī)范要求。 5.3.2混凝土壩結(jié)構(gòu)安全的評價方法主要有現(xiàn)場檢查法、監(jiān)測資料分析法及計算分析法。當(dāng)有監(jiān)測資料時,應(yīng)優(yōu)先采用監(jiān)測資料分析法并結(jié)合現(xiàn)場檢查與計算分析綜合評價大壩的結(jié)構(gòu)安全性;當(dāng)缺乏監(jiān)
33、測資料時,可采用計算分析結(jié)合現(xiàn)場檢查評價大壩的結(jié)構(gòu)安全性。 1 現(xiàn)場檢查法通過現(xiàn)場檢查和觀察大壩的變形、沉降、位移、滲漏等情況,判斷其結(jié)構(gòu)安全性; 2 監(jiān)測資料分析法通過對大壩監(jiān)測資料的整理分析,了解大壩的位移、變形、應(yīng)力等觀測值的變化、有無異常以及隨作用荷載、時間、空間等影響因素而變化的規(guī)律,并建立監(jiān)測量與作用荷載、時間、空間等因素之間的統(tǒng)計或混合數(shù)學(xué)模型,通過監(jiān)測量的實測值或數(shù)學(xué)模型推算值與有關(guān)規(guī)范或設(shè)計、試驗規(guī)定的允許值(如允許應(yīng)力、安全系數(shù)、允許撓度、允許裂縫寬度、允許位移等)的比較,判斷大壩的結(jié)構(gòu)安全性; 3 計算分析法重力壩和拱壩應(yīng)分別按照規(guī)范(SDJ21-78)和(SD145-8
34、5)規(guī)定的方法進(jìn)行。支墩壩和漿砌石壩等壩型可參照上述規(guī)范及SL25-91漿砌石壩設(shè)計規(guī)范執(zhí)行。 5.3.3混凝土壩強度復(fù)核主要包括應(yīng)力復(fù)核與局部配筋驗算;穩(wěn)定復(fù)核主要是核算重力壩與支墩壩沿壩基面的抗滑穩(wěn)定性、拱壩兩岸供座的抗滑穩(wěn)定性以及支墩壩支墩的側(cè)向穩(wěn)定性,對平面曲率較小的拱壩,也需驗算沿壩基面的抗滑穩(wěn)定性。 5.3.4混凝土壩結(jié)構(gòu)安全分析計算的有關(guān)參數(shù),對于高壩,必要時應(yīng)重新進(jìn)行壩體或壩基的鉆探和試驗,按照GB50199-94水利水電工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定確定各計算參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值;對于中、低壩,當(dāng)觀測資料或分析結(jié)果表明應(yīng)力較高或變形較大或安全系數(shù)較低時,也應(yīng)重新試驗確定計算
35、參數(shù)。在有觀測資料的情況下,應(yīng)同時利用觀測資料進(jìn)行反演分析,綜合確定各計算參數(shù)。 5.3.5荷載確定的要點如下: 1 混凝土重力壩與拱壩的作用荷載及荷載組合應(yīng)分別按照規(guī)范(SDJ21-78)和(SD145-85)確定; 2 壩體及其上永久設(shè)備的自重可參照設(shè)計文件核定;水壓力及相應(yīng)的揚壓力、浪壓力應(yīng)根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核結(jié)果和有關(guān)觀測資料、試驗資料復(fù)核確定;泥沙壓力、冰壓力、土壓力及溫度荷載應(yīng)根據(jù)觀測資料或根據(jù)壩體邊界條件觀測資料核定,在缺乏實測資料時可參考設(shè)計文件取用; 3 各種荷載的代表值和設(shè)計值應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)(GB50199-94)的規(guī)定確定。 5.3.6混凝土壩結(jié)構(gòu)安全的評價標(biāo)準(zhǔn)如下: 1 在現(xiàn)場
36、檢查或觀察中,如發(fā)現(xiàn)下列情況之一,可認(rèn)為大壩結(jié)結(jié)構(gòu)不安全或存在隱患,并應(yīng)進(jìn)一步監(jiān)測分析: 1)壩體表面或孔洞、泄水管道等削弱部位以及閘墩等個別部位出現(xiàn)對結(jié)構(gòu)安全有危害的裂縫; 2)壩體混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕現(xiàn)象; 3)在壩體表面或壩體內(nèi)出現(xiàn)混凝土受壓破碎現(xiàn)象; 4)壩體治壩基面發(fā)生明顯的位移或壩身明顯傾斜; 5)壩基下游出現(xiàn)隆起現(xiàn)象或兩岸支撐山體發(fā)生明顯位移; 6)壩基或拱壩拱座、支域壩的支墩發(fā)生明顯變形或位移; 7)壩基或拱壩供座中的斷層兩側(cè)出現(xiàn)明顯相對位移; 8)壩基或兩岸支撐山體突然出現(xiàn)大量滲水或涌水現(xiàn)象; 9)溢流壩泄流時,壩體發(fā)生共振; 10)廊道內(nèi)明顯漏水或射水。 2 當(dāng)利用觀測資料對
37、大壩的結(jié)構(gòu)安全進(jìn)行評價時,如出現(xiàn)下列情況之一,可認(rèn)為大壩結(jié)構(gòu)不安全或存在隱患。 1)位移、變形、應(yīng)力、裂縫開合度等的實測值超過有關(guān)規(guī)范或設(shè)計、試驗規(guī)定的允許值; 2)位移、變形、應(yīng)力、裂縫開合度等在設(shè)計或校核條件下的數(shù)學(xué)模型推算值超過有關(guān)規(guī)范或設(shè)計、試驗規(guī)定的允許值; 3)位移、變形、應(yīng)力、裂縫開合度等觀測值與作用荷載、時間、空間等因素的關(guān)系突然變化,與以往同樣情況對比有較大幅度增長。 3 當(dāng)采用計算分析進(jìn)行大壩的結(jié)構(gòu)安全評價時,重力壩和拱壩的強度與穩(wěn)定復(fù)核控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)分別滿足規(guī)范(SDJ21-78)和(SD145-85)的要求。支墩壩的強度與隱定復(fù)核控制標(biāo)準(zhǔn)同重力壩。如不符合規(guī)范規(guī)定的要求,可
38、認(rèn)為大壩結(jié)構(gòu)不安全或存在隱患。 5.4其他建筑物 5.4.1其他建筑物包括影響大壩安全的溢洪道、隧洞、進(jìn)水口和其他附屬設(shè)施,以及擋土建筑物如翼墻、擋土墻等。 5.4.2其他建筑物的結(jié)構(gòu)安全評價可按照混凝土壩結(jié)構(gòu)安全評價的方法進(jìn)行,具體復(fù)核內(nèi)容和方法可按照有關(guān)設(shè)計規(guī)范進(jìn)行。 5.5結(jié)論 5.5.1結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析結(jié)果應(yīng)作出如下明確結(jié)論: 1 大壩抗滑穩(wěn)定是否滿足規(guī)范要求; 2 近壩庫岸是否穩(wěn)定; 3 大壩是否產(chǎn)生危及安全的變形(含裂縫或接縫); 4 混凝土壩及其他泄水、輸水建筑物的強度是否滿足規(guī)范要求。 5.5.2當(dāng)上述問題不能滿足要求時,應(yīng)分析其原因和可能產(chǎn)生的危害。 6滲 流 安 全 評 價 6
39、.1 一 般 規(guī) 定 6.1.1滲流安全評價的目的是,復(fù)核原設(shè)計施工的滲流控制措施和當(dāng)前的實際滲流狀態(tài)能否保證大壩按設(shè)計條件安全運行。 6.1.2滲流安全評價包括以下內(nèi)容: 1 復(fù)核工程的防滲與反濾排水設(shè)施是否完善,設(shè)計、施工(含基礎(chǔ)處理)是否滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范要求; 2 檢查工程運行中發(fā)生過何種滲流異?,F(xiàn)象,判斷是否影響工程安全; 3 分析工程現(xiàn)狀條件下各防滲和反濾排水設(shè)施的工作性態(tài),并預(yù)測在未來高水位運行時的滲流安全性; 4 對存在問題的大壩應(yīng)分析其原因和可能產(chǎn)生的危害。 6.1.3滲流安全評價需要以下基本資料: 1 有關(guān)滲流壓力、滲流量和水質(zhì)的監(jiān)測資料(包含觀測設(shè)施的平、剖面布置和各種原因
40、量的全部觀測數(shù)據(jù)),滲流異常情況的檢查報告或記錄,重大滲流事故及其處理情況; 2 壩址區(qū)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察報告和試驗資料。對非巖石壩基,應(yīng)提供各土層的顆粒組成、滲透系數(shù)、物理性指標(biāo)、接觸關(guān)系及其允許滲透比降;對巖石壩基,應(yīng)提供基巖裂隙和斷層的產(chǎn)狀和發(fā)育情況,以及其中松軟充填物的滲透性、可溶性及其允許滲透比降等; 3 工程設(shè)計文件,對土石壩,應(yīng)提供防滲和排水設(shè)計或有關(guān)說明、壩體縱剖面圖(含壩體及壩基的材料種類分區(qū)及其滲透特性)、防滲體和排水體的型式、細(xì)部結(jié)構(gòu)及其與相鄰材料的接觸過渡關(guān)系,設(shè)計預(yù)計的滲流壓力分布、滲流量和各材料的允許滲透比降、浸潤線位置等;對混凝土壩,應(yīng)提供大壩縱、橫向地下輪
41、廓線形狀,包括防滲鋪蓋、防滲灌漿帷幕、排水幕和排水廊道及排水洞室的設(shè)置情況和有關(guān)技術(shù)指標(biāo)、基礎(chǔ)處理設(shè)施和建基面上的設(shè)計揚壓力分布圖形等; 4 施工及驗收報告,應(yīng)提供基礎(chǔ)與岸坡的處理及其實際完成情況和質(zhì)量,防滲工程與排水設(shè)施的實際完成情況和質(zhì)量,以及施工中發(fā)現(xiàn)的重大滲流隱患及其處理措施。 6.2滲流安全評價方法 6.2.1滲流安全評價主要有現(xiàn)場檢查法、監(jiān)測資料分析法、計算分析(模型試驗)與經(jīng)驗類比法及專題研究論證法。 6.2.2對工程現(xiàn)場進(jìn)行檢查,當(dāng)發(fā)生以下現(xiàn)象時可認(rèn)為大壩的滲流狀態(tài)不安全或存在嚴(yán)重滲流隱患: 1 通過壩基、壩體及兩壩端岸坡的滲流量在相同條件下不斷增大;滲漏水出現(xiàn)渾濁或可疑物質(zhì);
42、出水位置升高或移動等; 2 土石壩上、下游壩坡濕軟、塌陷、出水;壩趾區(qū)嚴(yán)重冒水翻砂、松軟隆起或塌陷;庫內(nèi)出現(xiàn)漩渦漏水、鋪蓋產(chǎn)生嚴(yán)重塌坑或裂縫; 3 壩體與兩壩端岸坡、輸水管(洞)壁等接合部嚴(yán)重漏水,出現(xiàn)渾濁; 4 滲流壓力和滲流量同時增大,或突然改變其與庫水位的既往關(guān)系,在相同條件下有較大增長。 6.2.3滲流安全評價應(yīng)首選監(jiān)測資料分析方法,并將其分析結(jié)果與各種設(shè)計或試驗給定的允許值(如各種允許比降、揚壓力、安全系數(shù)等)相比較,判斷大壩滲流的安危程度。 1 滲流壓力分析評價根據(jù)觀測資料,復(fù)核工程有關(guān)部位實際(包含推算至未來高水位情況)的滲透比降,與其允許值相比較,并結(jié)合工程的具體特點和運行工況
43、等做全面論證。若滲流壓力和滲流量在相同原因量作用下保持穩(wěn)定或隨時間變小時,可判定滲流狀態(tài)安全。其中: 1)復(fù)核對象的允許滲透比降,一般應(yīng)由原設(shè)計或地勘部門根據(jù)專項試驗計算或規(guī)范提供,否則,對大型和重要工程需由補充勘探、試驗確定;對一般中小工程可結(jié)合具體情況采用規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)或經(jīng)驗數(shù)據(jù); 2)未來高庫水位情況滲流的推算,可視具體條件分別選用統(tǒng)計模型法、反演模型法、計算分析(或模型試驗)法等。 2 滲流量的分析評價滲流量分析應(yīng)著重研究其當(dāng)前觀測值與歷史顯現(xiàn)值的相對變化、滲漏水的水質(zhì)和攜出物含量及其與庫水相比的變化情況,結(jié)合滲流壓力分析,綜合評價大壩的滲流安全。若在相同庫水位下滲流量和滲流壓力同時增大,攜
44、出物增多,則表示滲流狀況向不利安全的方向發(fā)展。 6.2.4當(dāng)缺少監(jiān)測資料時,應(yīng)根據(jù)工程的具體情況、地質(zhì)結(jié)構(gòu)和有關(guān)滲透參數(shù)用設(shè)計計算分析法或模型試驗法、以及經(jīng)驗類比法判斷大壩滲流的安危程度。 6.2.5當(dāng)不具備前述所需資料,必要時應(yīng)補做必要的勘探、試驗和原體觀測,進(jìn)行專題研究論證,對大壩的滲流安全做出評價。 6.3土石壩的滲流安全評價 6.3.1壩基滲流安全評價要點如下: 1 砂礫石層(包括砂層、砂礫石層、礫卵石層等)的滲透穩(wěn)定性,應(yīng)根據(jù)土的類型及其顆粒級配等情況判別其滲透變形形式,核定其相應(yīng)的允許滲透比降,與工程實際滲透比降相比,判斷滲流出口有無管涌或流土破壞的可能性,以及滲流場內(nèi)部有無管涌、
45、接觸沖刷等; 2 覆蓋層為相對弱透水土層時,應(yīng)復(fù)核其抗浮動穩(wěn)定性,其允許滲透比降宜由試驗法或參考流土指標(biāo)確定;對已有反濾蓋重者,應(yīng)核算蓋重厚度和范圍是否滿足要求; 3 接觸面的滲透穩(wěn)定性主要有如下兩種型式: 1)復(fù)核粗、細(xì)散粒料土層之間有無接觸沖刷(流向平行界面)和接觸流土(流向從細(xì)到粗垂直界面)的可能性;粗粒料層能否對細(xì)粒料層起保護(hù)作用; 2)復(fù)核散粒料土體與剛性結(jié)構(gòu)物體(如混凝土墻、涵管和巖石等)界面的接觸滲透穩(wěn)定性。應(yīng)注意散粒料與剛性面結(jié)合的緊密程度、出口有無反濾保護(hù),以及與斷層破碎帶、灰?guī)r溶蝕帶、較大張性裂隙等接觸面有無妥善處理及其抗?jié)B穩(wěn)定性。 6.3.2壩體滲流安全評價要點如下: 1
46、 均質(zhì)壩應(yīng)復(fù)核壩體的防滲性能是否滿足規(guī)范要求、壩體實際浸潤線和下游壩坡滲出段高程是否高于設(shè)計值,還需注意壩內(nèi)有無橫向或水平裂縫、松軟結(jié)合帶或滲漏通道等。 2 組合(分區(qū))壩 1)防滲體(心墻、斜墻、鋪蓋、各種面板等)應(yīng)復(fù)核防滲體的防滲性能是否滿足規(guī)范要求,心墻或斜墻的上下游側(cè)有無合格的過渡保護(hù)層,以及水平防滲鋪蓋的底部墊層或天然砂礫石層能否起保護(hù)作用; 2)透水區(qū)(上、下游壩殼及各類排水體等)應(yīng)復(fù)核上游壩坡在庫水驟降情況下的抗滑穩(wěn)定性和下游壩坡出逸段(區(qū))的滲透穩(wěn)定性,下游坡滲出段的貼坡保護(hù)層應(yīng)滿足反濾層的設(shè)計要求; 3)過渡區(qū)界于壩體粗、細(xì)填料之間的過渡區(qū)以及棱體排水、褥墊排水和貼坡排水等,
47、應(yīng)復(fù)核反濾層設(shè)計的保土條件和排水條件是否合格,以及運行中有無明顯集中滲流和大量固體顆粒被帶出等異常現(xiàn)象。 6.3.3應(yīng)復(fù)核兩壩端填筑體與山坡結(jié)合部的接觸滲透穩(wěn)定性,以及兩岸山脊中的地下水滲流是否影響天然巖土層的滲透穩(wěn)定和岸坡的抗滑穩(wěn)定。 6.4混凝土壩的滲流安全評價 6.4.1壩基滲流安全評價,應(yīng)通過監(jiān)測資料分析或各種模型計算,復(fù)核在規(guī)定水位組合下壩基滲壓力分布和揚壓力圖形,與相應(yīng)的設(shè)計允許值(不同壩型、不同壩段)相比較,綜合判斷壩基和建筑物的滲流安全。 1 對建于較好巖基上的實體重力壩(如各種混凝土重力壩、漿砌石壩等),應(yīng)復(fù)核壩基揚壓力荷載對大壩抗滑穩(wěn)定性的影響; 2 壩基接觸面有未經(jīng)處理的
48、斷層破碎帶、軟弱夾層和裂隙充填物時,應(yīng)復(fù)核這些物質(zhì)的抗?jié)B穩(wěn)定性,其允許抗?jié)B比降宜由專項試驗確定;當(dāng)軟弱巖層中設(shè)有排水孔時,應(yīng)復(fù)核其是否設(shè)有合格的反濾料保護(hù); 3 對非巖石壩基,應(yīng)復(fù)核壩基接觸處相應(yīng)土類的水平滲流和滲流出口的滲透穩(wěn)定性,以及地基中垂直防滲構(gòu)件(如灌漿帷幕、各類防滲墻、板樁等)的滲透穩(wěn)定性。 6.4.2繞壩滲流及岸坡地下水滲流安全評價,應(yīng)通過兩岸地下水動態(tài)分析,復(fù)核壩基或壩肩地質(zhì)構(gòu)造帶的穩(wěn)定性,以及直接影響大壩安全的滑坡體或高邊坡的穩(wěn)定性。 6.4.3滲漏量及其水質(zhì)評價要點如下: 1 滲流量評價應(yīng)分析當(dāng)前觀測值與歷史顯現(xiàn)值的相對比較(需注意壩基滲漏與結(jié)構(gòu)縫漏水的區(qū)別),結(jié)合揚壓力觀
49、測資料的分析,綜合評價大壩壩基和建筑結(jié)構(gòu)的滲流安全; 2 滲漏水的水質(zhì)評價,應(yīng)注意水流攜出的固體物質(zhì)、析出物和水質(zhì)化學(xué)成分的觀測分析,并與庫水的化學(xué)成分作對比,以判斷對混凝土建筑物或天然地基有無破壞性化學(xué)侵蝕; 3 在庫水位相對穩(wěn)定期或下降期,如滲流量和揚壓力單獨或同時出現(xiàn)驟升、驟降的異?,F(xiàn)象,且多與溫度有關(guān)時,還應(yīng)結(jié)合有關(guān)溫度和變形觀測資料作結(jié)構(gòu)變形分析。 6.5其他建筑物的滲流安全評價 6.5.1溢洪道及水閘的滲流安全評價與6.4節(jié)同。 6.5.2涵管的滲流安全評價,應(yīng)分析其外圍結(jié)合帶有無接觸沖刷等滲透穩(wěn)定問題,如管身有無漏水、管內(nèi)有無土粒沉積、土體與涵管結(jié)合帶是否有水流滲出、出口有無反濾
50、保護(hù)等。 6.6滲流安全的綜合評價 6.6.1利用6.36.5節(jié)的定性、定量判別結(jié)果,并結(jié)合實際滲流情況作全面、具體分析,對大壩滲流安全進(jìn)行綜合評價。 6.6.2綜合評價的分級原則如下: 1 當(dāng)各種巖土材料的實際滲流比降小于規(guī)范允許下限,壩基揚壓力小于設(shè)計值,且運行中無滲流異常征兆時,可認(rèn)為該工程的滲流性態(tài)是安全的,定為A級。 2 當(dāng)各種巖土材料的實際滲流比降大于規(guī)范允許下限,但未超過其上限或同類工程的經(jīng)驗安全值,壩基揚壓力不超過設(shè)計值;或有一定滲流異常但不影響大壩安全時,可認(rèn)為該工程的滲流性態(tài)基本安全,定為B級。 3 當(dāng)各種巖土材料的實際滲流比降大于規(guī)范或經(jīng)驗類比的上限或破壞值,壩基揚壓力大
51、于設(shè)計值;或工程已出現(xiàn)嚴(yán)重滲流異?,F(xiàn)象時,可認(rèn)為該工程的滲流性態(tài)不安全,定為C級。 7抗 震 安 全 復(fù) 核 7.1一 般 規(guī) 定 7.1.1抗震安全復(fù)核的目的是按現(xiàn)行規(guī)范復(fù)核大壩工程現(xiàn)狀是否滿足抗震要求。 7.1.2抗震安全復(fù)核的對象,包括永久性擋水建筑物及與大壩安全有關(guān)的泄水、輸水等建筑物以及地基和近壩庫岸。 7.1.3抗震安全復(fù)核,首先應(yīng)按表7.1.3復(fù)核地震裂度及地震加速度的標(biāo)準(zhǔn)值c及c。必要時,應(yīng)由地震部門確定壩址的地震烈度。復(fù)核工作可按下列情況分別對待: 1 對c在6度(含6度)以下的工程可不進(jìn)行抗震復(fù)核,但對1級建筑物,仍須參照本導(dǎo)則對抗震結(jié)構(gòu)及抗震設(shè)施作出安全評定。 2 對c7
52、的工程必須做抗震復(fù)核。 3 對烈度9度以上的工程或表中所列的高壩、大庫應(yīng)專門研究。 表7.1.3建筑物設(shè)計地震烈度J或基巖峰值 地震最大加速度max及相應(yīng)復(fù)核標(biāo)準(zhǔn)值c或c建筑物規(guī)模區(qū)域地震地質(zhì)條件確定設(shè)計烈度 或max 的方法復(fù)核標(biāo)準(zhǔn)值*2級以下(含2級)建筑物一般用中國地震烈度區(qū)劃圖(1990)的基本烈度 c= 1 級建筑物可能強震用中國地震烈度區(qū)劃圖(1990)的基本烈度并考慮場地地震危險性 c *=J1 壩高大于200m或庫容大于等于1×1010m3J6應(yīng)根據(jù)專門的地震危險性分析成果確定max 值 c 的超越概率水準(zhǔn)取:壅水建筑物為100=0.02;非壅水建筑物為50=0.05
53、 壩高大于150m大(1)型水庫J7注:*若建筑物可能受地震危害很大,則將設(shè)防烈度提高1度,故“”;100為基準(zhǔn)期100年內(nèi)c的超越概率;建筑物等級以復(fù)核后的等級為準(zhǔn)。 4 對壩高低于50m的4、5級小型工程,在缺乏必要的計算條件時,可簡化核算工作。 7.1.4抗震安全復(fù)核的主要內(nèi)容如下: 1 按表復(fù)核大壩的設(shè)計地震烈度或基巖加速度,作為復(fù)核地震烈度c或復(fù)核地震加速度c的標(biāo)準(zhǔn)值; 2 按SL203-97水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范表及表4.5.3復(fù)核大壩的抗震設(shè)防類別及相應(yīng)的地震效應(yīng)計算方法;土石壩和水閘應(yīng)按規(guī)范(SL203-97)及SDJ10-78水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范(試行)選取適
54、宜的方法; 3 對工程的設(shè)計、施工及運行中有關(guān)抗震的文件和資料進(jìn)行核查; 4 對大壩、地基及可能發(fā)生地震塌滑的近壩庫岸等均做地震穩(wěn)定性分析,核算抗滑安全系數(shù)或抗滑結(jié)構(gòu)系數(shù);對各類混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼或木結(jié)構(gòu)等還應(yīng)作抗震強度的分析計算;對烈度7度以上的1、2級建筑物宜作地震應(yīng)力與變形開裂計算;對土石壩(包含壩基和近壩庫岸)可液化土層的液化可能性及抗震工程措施應(yīng)作評價; 5 對抗震設(shè)施的質(zhì)量和運行的現(xiàn)狀作安全評價,包括對壩基防滲、軟弱層加固、結(jié)構(gòu)的整體性和剛度、施工接縫的處理等; 6 對原型觀測資料應(yīng)加以核定和整理分析。 7.2抗震安全復(fù)核所需的資料 7.2.1根據(jù)抗震安全復(fù)核(評價)不
55、同方法,有針對性地收集其所需資料。對1、2級大壩在必要時應(yīng)補做勘測、試驗工作,以獲取必需的有關(guān)資料。 7.2.2除靜力安全復(fù)核所需的基本資料(詳見第5、6兩章)外,還需下列資料: 1 地震地質(zhì)資料 1)地質(zhì)構(gòu)造和材料性質(zhì)包括基巖構(gòu)造、產(chǎn)狀、緩傾角夾泥層、破裂面及充填物、泥化巖層以及軟弱土層等的物理、化學(xué)及力學(xué)性質(zhì)指標(biāo);設(shè)計烈度為8、9度的1級土石壩工程應(yīng)有動力學(xué)特性(包括變形和強度)試驗資料。2級土石壩工程宜有動力強度指標(biāo)。 2)地震危險性及地面運動參數(shù)搜集當(dāng)?shù)丶班弲^(qū)的歷史地震資料,以及其中最大地震時地面運動特性。對1、2級大壩宜獲得下列資料: 地震活動性資料:歷次地震的時間、震中位置、震級、
56、震源深度、震中烈度、場地烈度、震害記錄、歷史地震震中分布圖及地震活動性評述等; 地面運動參數(shù):典型地震時的震源特性指標(biāo)、在不同位置觀測得到的振動過程記錄、振動歷時、最大振動(加速度、速度、位移)福值、卓越周期、殘余位移、建筑物的加速度反應(yīng)譜; 地震危險性:專門的分析結(jié)果及報告。 2 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計資料 包括設(shè)計地震荷載及組合;地震敏感的結(jié)構(gòu)部位(如內(nèi)部廊道、空腔、管道、排水、反濾、工程體型)的斷面及地震敏感(例如液化)材料的布置區(qū)域;動力反應(yīng)或液化分析所采用的計算模型、有關(guān)參數(shù)、判別標(biāo)準(zhǔn)及計算結(jié)果。 3 抗震措施的施工質(zhì)量資料 施工質(zhì)檢記述及施工驗收文件等。 4 工程運行的有關(guān)資料 1)地震反應(yīng)監(jiān)測資料運行期發(fā)生天然地震或水庫誘發(fā)地震時工程的地震反應(yīng)記錄,如:發(fā)震時間,振動加速度、振動孔隙水壓力、振動殘余位移等的時程線、峰值,震害記錄,以及監(jiān)測分析結(jié)果; 2)工程功能及環(huán)境現(xiàn)狀的影響應(yīng)查明原有抗震結(jié)構(gòu)及抗震措施是否已有削弱或功能退(老)化,壩內(nèi)飽和區(qū)及壩基揚壓力、軟弱帶(包含地基及近壩庫岸)變位等是否超越了原抗震設(shè)計范圍,運用期的地震活動性及活動強度是否超越了原設(shè)計; 3)其他文件此前已作過的抗震復(fù)核結(jié)論及建議,以及對建議的實施效果等文件。 7.3地震荷載的確定 7.3.1
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