樂平市臨港鎮(zhèn)楊村水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)報(bào)告

樂平市臨港鎮(zhèn)楊村水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)報(bào)告（修訂稿）景德鎮(zhèn)市贛皖土木工程規(guī)劃設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司工程設(shè)計(jì)證號(hào)丙級(jí)A2360051992015年6月批準(zhǔn)：孫曲萍審查：劉波峰編寫：鄧少偉 李晚華TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1綜合說明 1\o"CurrentDocument"1.1水庫(kù)基本概況 1\o"CurrentDocument"L2工程除險(xiǎn)加固的必要性 2\o"CurrentDocument"3工程除險(xiǎn)加固的主要內(nèi)容 31.4工程特性表 4\o"CurrentDocument"2水文 7\o"CurrentDocument"1流域概況 7\o"CurrentDocument"2.2氣象 7\o"CurrentDocument"2.3設(shè)計(jì)洪水 8\o"CurrentDocument"3工程地質(zhì) 15\o"CurrentDocument"1工程地質(zhì)概況 15\o"CurrentDocument"2工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià) 16\o"CurrentDocument"3天然建筑材料 18\o"CurrentDocument"3.4結(jié)論與建議 19\o"CurrentDocument"4工程除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) 20\o"CurrentDocument"1工程任務(wù)和規(guī)模 20\o"CurrentDocument"2主要加固項(xiàng)目 29\o"CurrentDocument"3設(shè)計(jì)依據(jù) 30\o"CurrentDocument"4工程總體布置 33\o"CurrentDocument"5建筑物除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) 33\o"CurrentDocument"5設(shè)計(jì)概算 47\o"CurrentDocument"1編制說明 47\o"CurrentDocument"2概算表 50\o"CurrentDocument"1安全鑒定報(bào)告 100\o"CurrentDocument"2工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)附圖 1001綜合說明水庫(kù)基本概況工程地理位置、水系及水文氣象楊村水庫(kù)位于樂平市臨港鎮(zhèn)楊村，距樂平市區(qū)30km,屬樂安河支流車溪水。壩址地理位置為東經(jīng)117。24'00〃，北緯29°04'48"。水庫(kù)正常蓄水位67.11m（黃海高程，下同），設(shè)計(jì)洪水位68.16m（P=5%）,校核洪水位68.55m（P=0.5%）.楊村水庫(kù)保護(hù)下游人口6500人及軍事設(shè)備，灌溉面積300畝，以及公路、電訊等基礎(chǔ)設(shè)施，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小（二）型水庫(kù)。本流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛，四季更替明顯，日照夏長(zhǎng)冬短，三、四月份冷空氣頻繁交替，屆時(shí)氣溫突降，是為春寒。多年平均降雨量1715.25mm,多年平均蒸發(fā)量為1034.2mm,流域內(nèi)冬季受東北季風(fēng)的影響，夏季東南臺(tái)風(fēng)盛行，最大風(fēng)力7級(jí)以上，最大風(fēng)速15m/s,全年無霜期約260天左右。1.1.2工程建設(shè)過程楊村水庫(kù)于1964年8月動(dòng)工興建，同年12月竣工，工程基本達(dá)到現(xiàn)有規(guī)模，并于次年3月開始蓄水發(fā)揮效益。施工是由當(dāng)?shù)剜l(xiāng)、村兩級(jí)百姓挑筑而成;壩型為心墻土壩，填土為粘土夾風(fēng)化料，碾壓不實(shí)，壩身土質(zhì)情況較差，壩基清基不徹底。溢洪道位于大壩右岸，為2009年“四加一”項(xiàng)目，碎底板，進(jìn)口段、控制段為碎邊墻，陡槽段為漿砌石邊墻。涵管為碎預(yù)制無壓圓管，涵管基礎(chǔ)為佐墊層。現(xiàn)狀工程主要建筑物有：大壩、溢洪道及壩下涵管等。2009年“四加一”應(yīng)急項(xiàng)目已對(duì)溢洪道進(jìn)行了加固襯護(hù)，但溢洪道末端被淘空，交通橋不滿足要求。1.1.3工程任務(wù)及規(guī)模楊村水庫(kù)保護(hù)下游人口6500人及軍事設(shè)備，灌溉面積300畝，以及公路、電訊等基礎(chǔ)設(shè)施，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的?。ǘ┬退畮?kù)。水庫(kù)正常蓄水位67.Um(黃海高程,下同)，設(shè)計(jì)洪水位68.16m(P=5%),校核洪水位68.55m(P=0.5%)。楊村水庫(kù)總庫(kù)容為13.02萬,根據(jù)《水利水電工程等別劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000),是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小(2)型水庫(kù)。工程等別為V等，永久性主要建筑物為5級(jí)，次要建筑物屬5級(jí)。水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年-遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年--遇。4現(xiàn)狀主要建筑物(1)大壩現(xiàn)狀大壩為心墻土壩，壩頂高程69.18m?69.42m,最大壩高5.2m,壩頂軸線長(zhǎng)76m,壩頂寬1.9m?3.5m；上游坡坡比1:1.7?1:2.2,坡面較陡，坡面凹凸不平，干砌塊石護(hù)坡隆起脫落；下游坡凹凸不平，坡比為1:2.5?1:3.1。(2)溢洪道溢洪道位于大壩右岸，由山體開挖而成，為2009年“四加一”項(xiàng)目。控制段為開敞式寬頂堰、底寬3.5m、底高程67.Um,底板及兩側(cè)邊墻均為碎襯護(hù)，交通橋不滿足要求，溢洪道陡槽段末端底板被水淘空。(3)壩下涵管現(xiàn)狀壩下涵管位于大壩左壩端，為0300預(yù)制碎無壓圓管，進(jìn)出口高程分別為64.40m、64.10m,長(zhǎng)27.0m,縱坡約1=1/100。1)壩下涵管管身老化、局部斷裂，存在滲漏問題；出口無消能防沖設(shè)施。2)進(jìn)口斜涵存在裂縫，且磨損老化，沖刷嚴(yán)重。1.2工程除險(xiǎn)加固的必要性楊村水庫(kù)保護(hù)下游人口6500人及軍事設(shè)備，灌溉面積300畝，以及公路、電訊等基礎(chǔ)設(shè)施，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小(二)型水庫(kù)。根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000),工程等別為V等，永久性主要建筑物為5級(jí)，次要建筑物屬5級(jí)。設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇。現(xiàn)狀大壩清基不徹底，碾壓密實(shí)度不滿足要求，壩體、壩基存在滲漏問題,2007年3月景德鎮(zhèn)市水務(wù)局組織有關(guān)專家對(duì)楊村水庫(kù)進(jìn)行了大壩安全綜合評(píng)估，評(píng)估結(jié)果如下：1、能滿足20年一遇設(shè)計(jì)洪水防洪要求、滿足200年一遇洪水校核防洪要求；2、水庫(kù)近壩庫(kù)岸基本穩(wěn)定；3、壩體、壩肩、壩基具中等透水性，大壩滲漏嚴(yán)重，危及大壩安全；4、溢洪道無襯護(hù)，無消能設(shè)施，溢洪道寬度不夠，洪水不能安全下泄；5、涵管管身施工質(zhì)量差，多處斷裂，存在壩體與涵管的接觸滲漏隱患；6、水庫(kù)無水，雨情及安全監(jiān)測(cè)設(shè)施，無通訊、交通工具；無管理設(shè)施；根據(jù)《江西省小(2)型水庫(kù)大壩安全評(píng)估技術(shù)規(guī)定(試行)》水庫(kù)大壩安全狀況分類標(biāo)準(zhǔn)，江西省樂平市臨港鎮(zhèn)楊村水庫(kù)大壩屬三類壩。由于大壩安全存在較多隱患，不僅工程未能發(fā)揮設(shè)計(jì)規(guī)模效益，而且對(duì)其下游人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全威脅很大，因此對(duì)該水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固是非常必要的。1.3工程除險(xiǎn)加固的主要內(nèi)容3.1工程等別和洪水標(biāo)準(zhǔn)楊村水庫(kù)總庫(kù)容13.02萬in?,根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000),工程等別為V等，永久性主要建筑物為5級(jí)，次要建筑物屬5級(jí)。設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年--遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇。2工程存在的主要問題根據(jù)大壩安全評(píng)估報(bào)告及本階段地勘成果，并對(duì)歷年加固處理資料及運(yùn)行情況進(jìn)行分析后認(rèn)為，工程存在以下主要問題：(1)大壩存在的主要問題①大壩清基不徹底，碾壓密實(shí)度不滿足要求；②下游左壩端存在繞壩滲漏問題，左壩腳有集中滲漏點(diǎn)；③壩頂寬窄不一，壩面雜草叢生，上游干砌塊石隆起脫落嚴(yán)重，下游無護(hù)坡；④壩后無排水反濾設(shè)施。(2)溢洪道存在的主要問題。①控制段交通橋0.8m,通行管理存在安全隱患；②溢洪道末端底板被水淘空。(3)壩下涵管存在的主要問題。①壩下涵管位于大壩左壩端，為力300預(yù)制碎圓管，管身老化、磨損、沖刷嚴(yán)重；出口無消能防沖設(shè)施；②斜涵存在裂縫，碎老化，漏水嚴(yán)重。(4)管理設(shè)施①水庫(kù)無水、雨情及安全檢測(cè)設(shè)施；②無管理設(shè)施，無防汛公路等。3大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)壩頂設(shè)2.5m寬砂路面；上游碎預(yù)制塊護(hù)坡；下游采用草皮護(hù)坡；大壩采用粘土斜墻結(jié)合截水槽對(duì)壩體壩基進(jìn)行防滲處理；下游壩坡新建貼坡反濾。1.3.4溢洪道除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)溢洪道位于大壩右壩端，為2009年“四加一”項(xiàng)目，佐底板，進(jìn)口段、控制段為佐邊墻，陡槽段為漿砌石邊墻?？刂贫蔚装甯叱虨?7.11,凈寬為3.5m。對(duì)溢洪道控制段及交通橋拆除重建，陡槽段末端拆除重建。1.3.5壩下涵管除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)壩下涵管位于大壩左壩端，為0300預(yù)制碎無壓圓管，進(jìn)出口高程分別為64.40m、64.10m,長(zhǎng)27.0m,縱坡約1=1/100。對(duì)原涵管進(jìn)行拆除重建，新建進(jìn)口斜臥管。1.3.6其他在水庫(kù)內(nèi)合適位置安置水位刻度尺，以觀測(cè)工程水位運(yùn)行狀況。增設(shè)管理房、進(jìn)庫(kù)公路。1.4 工 程 特 性 表

序號(hào)及名稱單位加固前加固后備注一、水文集雨面積km21.331.33多年平均年降雨量mm1715.251715.25設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)及流量P(%)5.0m3/s9.86校核洪水標(biāo)準(zhǔn)及流量P(%)0.5m3/s15.94二、水庫(kù)校核洪水位m68.55設(shè)計(jì)洪水位m68.16正常蓄水位m67.1167.11死水位m64.4064.40總庫(kù)容萬m313.0213.02正常庫(kù)容萬m35.25.2死庫(kù)容萬nf0.50.5三、工程效益保護(hù)人口人65006500保護(hù)耕地畝300300灌溉面積、-HI300300四、主要建筑物及設(shè)備1、大壩壩型心墻壩斜墻壩壩頂高程m69.18-69.4269.40最大壩高m5.25.8壩頂長(zhǎng)度m7676壩頂寬度m1.9-3.54上游坡比1:1.9—1:2.21:2.25

下游坡比1:2.5—1:3.11:2.5排水型式無貼坡反濾大壩防滲加固措施粘土斜墻+截水槽2、泄水建筑物溢洪道型式開敞式寬頂堰開敞式寬頂堰堰頂高程m67.1167.11溢流底寬m3.53.5溢洪道長(zhǎng)度m3030設(shè)計(jì)泄洪流量m3/s9.67校核泄洪流量m3/s5.97消能泄洪流量m3/s/4.73閘門型式無無加固措施控制段、交通橋及陡槽段末端拆除重建3、輸水建筑物壩下涵管進(jìn)口底高程m64.4064.40控制型式斜涵斜涵設(shè)計(jì)灌溉流量m3/s0.030.03出口底高程m64.0364.10涵管長(zhǎng)度m2727涵管結(jié)構(gòu)型式預(yù)制彼管鋼筋佐方涵管內(nèi)斷面尺寸cm63080X120管壁厚度m0.100.25加固措施原址開挖重建五、總工期月6六、總投資萬元57.032水文2.1流域概況楊村水庫(kù)位于樂平市臨港鎮(zhèn)楊村，距樂平市區(qū)30km,屬樂安河支流車溪水。壩址地理位置為東經(jīng)117°24'00〃，北緯29°04'48〃。楊村水庫(kù)保護(hù)下游人口6500人及軍事設(shè)備，灌溉面積300畝，以及公路、電訊等基礎(chǔ)設(shè)施，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小（二）型水庫(kù)。楊村水庫(kù)于1965年3月蓄水開始投入使用。為準(zhǔn)確界定流域特征參數(shù)本階段防洪參數(shù)在萬分之一的航測(cè)圖上圈定流域面積、主河道長(zhǎng)度、比降、水位與庫(kù)容并結(jié)合現(xiàn)存的部分原始設(shè)計(jì)資料進(jìn)行了復(fù)核。復(fù)核結(jié)果如下：壩址以上控制集雨面積：F=1.33km\主河道長(zhǎng)度：L=l.58km,主河道平均比降：J=45.5%。。水位與庫(kù)容關(guān)系根據(jù)1982年“三查三定”實(shí)測(cè)1/600地形圖上進(jìn)行復(fù)核，本次流域特征參數(shù)復(fù)核結(jié)果與“三查三定”基本一致，因此初設(shè)階段采用本次復(fù)核流域特征參數(shù)。壩址以上控制集雨面積：F=l.33km2；主河道長(zhǎng)度：L=l.58km；主河道平均比降：J=45.5%0o2.2氣象本流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛，四季更替明顯，日照夏長(zhǎng)冬短，三、四月份冷空氣頻繁交替，屆時(shí)氣溫突降，是為春寒。據(jù)樂平氣象站1960-2014年降雨量資料統(tǒng)計(jì)，多年平均降雨量1715.25mm,最大年降雨量2505mm（1999年），最小年降雨量1252.4mm（11212年）。降雨量年際變化較大，年內(nèi)分配也不均勻，4-6月份雨量占全年雨量的46.3%,9-2月份枯水季僅占24.7機(jī)流域內(nèi)多年平均溫度17℃,北部山區(qū)低于南部平原地區(qū)。年中以7、8月份氣溫最高，極端最高氣溫為41.3℃,最低氣溫多在12-1月份，極端最低氣溫為-9.6C。流域內(nèi)多年平均相對(duì)濕度在80%—84%之間，地區(qū)變化大致與氣溫變化一致，最高月平均相對(duì)濕度85%,多出現(xiàn)在5—6月，是為霉季。最低月平均相對(duì)濕度為80%,出現(xiàn)在7—9月，則為旱季。各月平均相對(duì)濕度相差較小，最高最低月平均相對(duì)濕度相差6對(duì)10機(jī)流域內(nèi)冬季受東北季風(fēng)的影響，夏季東南臺(tái)風(fēng)盛行，最大風(fēng)力7級(jí)以上，最大風(fēng)速15m/so蒸發(fā)受氣溫與濕度的影響，與氣溫的變化規(guī)律相似。多年平均蒸發(fā)量為1034.2mm,年內(nèi)以7—9月蒸發(fā)量475.1mm最大。占全年蒸發(fā)量的44.2%,易生旱象。全年無霜期約260天左右，初霜在11月中旬，終霜可延至3月底，積雪甚微，河床一般無冰凍現(xiàn)象。3設(shè)計(jì)洪水3.1本次復(fù)核依據(jù)及洪水標(biāo)準(zhǔn)楊村水庫(kù)為小(二)型水庫(kù)，根據(jù)國(guó)家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201-2014)及《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000),水庫(kù)防洪安全復(fù)核的洪水標(biāo)準(zhǔn)按山區(qū)、丘陵區(qū)洪水標(biāo)準(zhǔn)確定，工程等級(jí)為V等，永久性主要水工建筑物為5級(jí)，次要建筑物為5級(jí)，復(fù)核設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計(jì)洪水采用20年--遇(P=0.5%),校核洪水采用200年?-遇(P=5%)o3.2設(shè)計(jì)洪水推求流域內(nèi)無水文站，鄰近流域內(nèi)也無降雨成因、產(chǎn)匯流條件相似的水文測(cè)站作為參證站。故本次洪水標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核以降雨資料推求設(shè)計(jì)洪水。故本次設(shè)計(jì)采用《江西省暴雨洪水查算手冊(cè)》查算時(shí)段設(shè)計(jì)暴雨量?！督魇”┯旰樗樗闶謨?cè)》(2010.10江西省水文局)(以下簡(jiǎn)稱《手冊(cè)》)，是為我省水文資料短缺的地區(qū)，作為中小型水利水電工程安全復(fù)核及新工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算的依據(jù)。又按照《手冊(cè)》使用規(guī)定及《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》規(guī)定，集水面積小于30kitf的流域，一般采用推理公式法計(jì)算設(shè)計(jì)洪水。根據(jù)《手冊(cè)》進(jìn)行查算，查算得楊村水庫(kù)所在區(qū)域年最大24小時(shí)、6小時(shí)、1小時(shí)暴雨均值H、Cv,Cs=3.5C根據(jù)《手冊(cè)》查得Kp值，求得各種歷時(shí)各頻率暴雨，3小時(shí)面暴雨根據(jù)以下公式推求：H3p=H60minp*3"l-n2=l.285?IgGVkJ故求得各種歷時(shí)各設(shè)計(jì)頻率暴雨量，結(jié)果見表2-3。查附圖5-1得lh、3h、6h、24h暴雨點(diǎn)面系數(shù)a分別為：

ai=0.9995,a3=0.9996,Q6=0.9996,a24=0.9999o根據(jù)點(diǎn)、面系數(shù)得楊村水庫(kù)lh、3h、6h、24h各頻率的點(diǎn)、面暴雨量，詳見表2.3-2。表2.3-2 楊村水庫(kù)24、6、3、lh點(diǎn)、面雨量表項(xiàng)目 時(shí)段H,h3h6H“H4485132Cv0.390.500.42kp0.50%2.483.062.635%1.751.991.8210%1.521.661.56點(diǎn)暴雨設(shè)計(jì)值(mm)0.50%109.12185.86260.1347.165%77124.75169.15240.2410%66.88105.70141.1205.92點(diǎn)面折算系數(shù)a0.99950.99960.99960.9999面暴雨設(shè)計(jì)值(mm)0.50%109.07185.79260.00347.135%76.96124.70169.08240.2210%66.85105.66141.04205.9024h的暴雨分配，采用控制時(shí)段At=lh,按《手冊(cè)》所提供的暴雨時(shí)段分配比例，求得各頻率下的時(shí)段暴雨量，結(jié)果詳見表2.3-3。

表2.3-3 楊村水庫(kù)24h暴雨時(shí)段分配表時(shí)間 頻率P=0.5%P=5%P=10%14.353.553.2424.353.553.2434.353.553.2444.353.553.2454.353.553.2464.353.553.24700080009000108.717.116.48118.717.116.48128.717.116.481314.848.877.071429.6817.7514.151529.6817.7514.151646.0228.6323.2817109.0676.9666.841830.6819.0915.52197.846.45.83207.846.45.83216.965.695.18224.353.553.24234.353.553.24243.482.842.59合計(jì)347.01240.11205.8由附圖3-1產(chǎn)流分區(qū)可知，楊村水庫(kù)在產(chǎn)流第VII區(qū)，查附表3-2可知,Im=l10mm,Pa=70mmo根據(jù)24h平均暴雨強(qiáng)度1=必/24,查附表3-3可得：fc(0.5%)=2.23mm/h,fc(5%)=2.08mm/h,fc(10%)=2.OOmm/h扣除初損和下滲，再計(jì)算出各頻率的24h凈雨過程，結(jié)果詳見表2.3-4。

表2.3-4 楊村水庫(kù)24h時(shí)段凈雨量表時(shí)間 頻率P=0.5%P=5%P=10%100020003000400050006000700080009000101.2470.7650.591111.7490.7980.554122.0931.1670.863136.7992.2891.2841424.2898.8435.6031527.45113.1827.9381643.79426.55919.94517106.83674.88464.8461828.45117.01213.52195.6074.3213.834205.6074.3213.834214.7363.613.185222.1221.4761.24232.1221.4761.24241.2510.7650.591合計(jì)264.15161.47129.07楊村水庫(kù)在推理公式分區(qū)圖中屬于VU區(qū)，根據(jù)下列公式計(jì)算斷面洪峰流量:Q.=0.278h/t?Fr=0.2781/(nz-J5Q7)設(shè)B=LI",即Qr=(0.278。/mr)4,式中：h——各時(shí)段對(duì)應(yīng)的總凈雨量；T、t 時(shí)間；F-一^域面積；Q——流量；L——主河道長(zhǎng)；J——河道平均坡降；M——匯流參數(shù)。點(diǎn)繪Qt?t與Qt?t曲線，兩曲線的交點(diǎn)即為所求的地面設(shè)計(jì)洪峰流量。地面與匯流時(shí)間T。地面流量過程線由概化五點(diǎn)折腰多邊形過程線推求，各轉(zhuǎn)折點(diǎn)的值由相應(yīng)的百分?jǐn)?shù)確定。地下徑流峰值按Q,應(yīng)F=R卜?F/3.6T計(jì)算，Q-為地面徑流終止點(diǎn)，地下徑流過程采用以①地卜為頂點(diǎn)的等腰三角形，底寬為二倍的地面徑流過程時(shí)間。其中R卜為地下徑流深，T為地面徑流過程底寬，F(xiàn)為流域面積。地下徑流計(jì)算自Q，地卜開始向前減少一個(gè)時(shí)段、向后增加一個(gè)時(shí)段流量均隨之減少一個(gè)△Qn地F（AQ^k=Z\t/T?Q.地卜），得地下流量過程。地面徑流過程和地下徑流過程相加得設(shè)計(jì)洪水過程，結(jié)果見表2.3-5,洪水過程線見圖2.3-5。

表2.3-5 楊村水庫(kù)壩址設(shè)計(jì)洪水過程線表頻率序號(hào)P=0.5%P=5%P=10%時(shí)間（t）流ftCm3/s)時(shí)間（t）流量(nf/s)時(shí)間（t）流量(nf/s)100000021.491.641.481.031.490.8233.7215.943.79.863.747.8247.453.527.42.277.481.84514.910.7314.810.6614.970.62615.910.6815.810.6215.970.58716.910.6316.810.5716.970.54817.910.5817.810.5317.970.5918.910.5318.810.4818.970.461019.910.4819.810.4419.970.411120.910.4420.810.3920.970.371221.910.3921.810.3521.970.331322.910.3422.810.322.970.291423.910.2923.810.2623.970.251524.910.2424.810.2124.970.21625.910.1925.810.1725.970.161726.910.1426.810.1226.970.121827.910.0927.810.0827.970.081928.910.0428.810.0328.970.042029.82029.62029.940圖2.3-5 楊村水庫(kù)壩址設(shè)計(jì)洪水過程線圖20O864208642020O8642086420--11--11--(S/E)廂想2.3.3設(shè)計(jì)洪水選擇及合理性分析為進(jìn)一步從地區(qū)上檢驗(yàn)成果的合理性，將上述計(jì)算結(jié)果與本地區(qū)的其它水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水成果進(jìn)行比較，基本情況如下：表2.3-6楊村水庫(kù)洪水成果比較表水庫(kù)名稱地點(diǎn)集水面積設(shè)計(jì)洪峰(m3/s)洪峰模系數(shù)(Q/F2”)(km2)P=0.5%P=5%P=0.5%P=5%楊村水庫(kù)樂平市臨港鎮(zhèn)1.3315.949.8613.188.15楊家井水庫(kù)樂平市臨港鎮(zhèn)0.426.173.64116.49棺材丘水庫(kù)樂平市臨港鎮(zhèn)0.566.083.378.954.96表2.3-6中看出，推理公式法推求的設(shè)計(jì)洪水成果與附近工程成果比較，洪峰模數(shù)接近，成果基本合理，本次復(fù)核采用由《手冊(cè)》查出的流域暴雨特征值，用推理公式法所算出的設(shè)計(jì)洪水成果。3工程地質(zhì)3.1工程地質(zhì)概況(1)地形地貌及物理地質(zhì)現(xiàn)象本區(qū)屬構(gòu)造剝蝕丘陵地貌，山頂高程一般在50?90m,相對(duì)高差約20?40m,山頭多為緩坡園頂狀，自然山坡穩(wěn)定，沖溝發(fā)育，切割不深，樹木茂盛，未見有滑坡、崩塌等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象。(2)地層巖性本區(qū)廣泛分布有二迭系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P21)頁(yè)巖：白堊系下統(tǒng)石溪組(Kis)碎屑巖，其巖性主要紫紅色泥巖、粉砂巖、砂巖等。平緩山坡及溝谷等部位表部分布有第四系全新統(tǒng)殘坡積(含礫)低液限粘土，厚度一般1?4m不等。(3)地質(zhì)構(gòu)造與地震本區(qū)所處大地構(gòu)造單元為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)，江南下古臺(tái)隆，武功山——官帽山臺(tái)拱眾埠街?jǐn)喟?，加里東期贛東北深斷裂西北側(cè)，自古生代以來加里東及燕山早期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)十分強(qiáng)烈，受其影響區(qū)內(nèi)北東向、北西向的構(gòu)造發(fā)育，中生代時(shí)期地殼強(qiáng)烈上升，加里東時(shí)期形成的構(gòu)造形跡被中生代晚期白堊系時(shí)期沉積的一套紅層建造所覆蓋，挽近時(shí)期以來地殼運(yùn)動(dòng)趨于穩(wěn)定，表現(xiàn)為緩慢的上升運(yùn)動(dòng)，區(qū)域穩(wěn)定。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001),本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度小于0.05g,相應(yīng)地震基本烈度小于VI度，區(qū)域穩(wěn)定性好。(4)水文地質(zhì)本區(qū)屬亞熱帶多雨氣候,水量豐富，為地表水逕流和地下水補(bǔ)給提供了良好的條件。區(qū)內(nèi)地下水類型主要有孔隙潛水和裂隙潛水，孔隙潛水埋藏于第四系山麓殘坡積層中，主要受大氣降水補(bǔ)給，排泄于溝谷，水量較貧乏，地下水位埋藏較淺。裂隙潛水埋藏于裂隙發(fā)育且連通性好的巖體中，主要受大氣降水補(bǔ)給，在溝谷或低洼處主要以泉水排于地表，水量貧乏，地下水位相對(duì)埋臧較深。地下水動(dòng)態(tài)類型呈降雨一徑流型。3.2工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià).2.1主要建筑物的工程質(zhì)量評(píng)價(jià)一、大壩(1)壩基清基質(zhì)量評(píng)價(jià)根據(jù)施工回憶，大壩施工清基時(shí)未按要求進(jìn)行,壩基殘留有第四系全新統(tǒng)沖積棕黃、棕紅色低液限粘土層，厚度約1.5?2.0m,層位較穩(wěn)定，貫穿大壩上、下游。上部土體為耕作土,結(jié)構(gòu)較疏松，透水性較強(qiáng)，屬中等?強(qiáng)透水體，下部土體較密實(shí)，透水性較弱，屬弱透水體，因此壩基上部土體存在滲漏問題。(2)大壩壩體質(zhì)量評(píng)價(jià)大壩原設(shè)計(jì)為心墻土壩，壩頂高程69.18?69.42m,最大壩高5.2m,壩頂軸線長(zhǎng)76m,壩頂寬1.9?3.5m。通過現(xiàn)場(chǎng)踏勘，發(fā)現(xiàn)壩面平整度差、雜草叢生，大壩上游坡面較陡，坡面凹凸不平，干砌石隆起脫落嚴(yán)重；大壩下游面雜草叢生，下游壩腳有集中滲漏點(diǎn)，滲流出口無保護(hù)，對(duì)大壩滲透穩(wěn)定不利，壩體填筑土含風(fēng)化料。二、溢洪道質(zhì)量評(píng)價(jià)溢洪道位于大壩右壩端，為開敞式寬頂堰，出露地層為雙橋山群(Ptsh)粉砂質(zhì)干枚巖，出露巖體為弱風(fēng)化狀態(tài)，呈灰黃色?褐紅色。該地段未發(fā)現(xiàn)斷層構(gòu)造，構(gòu)造形跡表現(xiàn)為裂隙。溢洪道為2009年加固，其進(jìn)口段、控制段底板及兩側(cè)邊墻均為碎襯護(hù)，陡槽段為碎底板，漿砌石邊墻。三、輸水涵管質(zhì)量評(píng)價(jià)壩下灌溉涵管位于大壩左壩端，由斜涵和平涵組成，斜涵為混凝土結(jié)構(gòu)，斜涵存在裂縫，碎老化，漏水嚴(yán)重。平涵為中300預(yù)制佐圓管，涵管長(zhǎng)約27m,涵管管身老化、磨損、沖刷嚴(yán)重；出口無消能防沖設(shè)施。管道沿線出露地層巖性與壩基相同。沿線未發(fā)現(xiàn)斷層構(gòu)造，構(gòu)造形跡為發(fā)育的裂隙。涵管基礎(chǔ)為含礫低液限粘土，其承載能力較好，滿足本涵管對(duì)基礎(chǔ)承載力的要求。.2.2主要建筑物的工程地質(zhì)條件和評(píng)價(jià)一、壩址工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)(1)地形地貌及物理地質(zhì)現(xiàn)象庫(kù)區(qū)屬構(gòu)造剝蝕丘陵地貌，山坡較緩，自然山坡穩(wěn)定，未見有滑坡、坍塌等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象。庫(kù)區(qū)植被較好。（2）地層巖性壩址區(qū)出露地層巖性主要為前震旦系雙橋山群（Ptsh）粉砂質(zhì)千枚巖，以及第四系（Q4edl）殘坡積層、沖積層（Q4al）?1）、雙橋山群（Ptsh）粉砂質(zhì)千枚巖：巖層產(chǎn)狀N15°E/SEN74。。巖質(zhì)軟，抗風(fēng)化能力弱。未風(fēng)化時(shí)呈青灰色，全?強(qiáng)風(fēng)化狀態(tài)時(shí)呈灰黃色?褐紅色。2）、第四系殘坡積層（Q4edl）、沖積層（Q4al）o殘坡積層（Q4edl）：為灰褐紅色粘土質(zhì)礫，礫含量隨土體部位、厚度的變化而變化。主要分布在壩址區(qū)平緩?低洼地段，以及山坡部位，厚度0.5?3.0m。沖積層（Q4al）：分布于壩基老河床部位，厚度1.0?1.3m。為褐灰色含礫低液限粘土，可見腐爛植物根系，底部0.20?0.40m細(xì)砂（夾粉砂）含量高。（3）地質(zhì)構(gòu)造壩址區(qū)未發(fā)現(xiàn)斷層構(gòu)造和褶皺，構(gòu)造形跡主要為較發(fā)育的層間裂隙和不甚發(fā)育的構(gòu)造裂隙。（4）巖石風(fēng)化特征壩址區(qū)巖體風(fēng)化特征，總體表現(xiàn)為均勻風(fēng)化，但各部位巖體風(fēng)化厚度存在?定的差異。沿壩軸線方向，左壩頭強(qiáng)風(fēng)化層較厚，下伏弱風(fēng)化巖石；壩基老河床處和右壩頭強(qiáng)風(fēng)化層相對(duì)較薄，下伏弱風(fēng)化巖石。（5）水文地質(zhì)條件壩址區(qū)地下水類型為第四系孔隙潛水與基巖裂隙水，無承壓水。第四系孔隙潛水主要賦存于第四系沖積層中，次為殘坡積層?；鶐r裂隙水主要賦存于基巖裂隙中，以大氣降水和庫(kù)水補(bǔ)給為主，隨季節(jié)和庫(kù)水位的變化而變化,其動(dòng)態(tài)類型為大氣降水一徑流型。對(duì)硅具分解溶出型中等腐蝕性，無其它類型腐蝕。（6）壩基巖土體透水性及滲漏評(píng)價(jià)根據(jù)施工回憶，大壩施工清基時(shí)未按要求進(jìn)行,壩基殘留有第四系全新統(tǒng)沖積棕黃、棕紅色低液限粘土層，厚度約1.5?2.0m,層位較穩(wěn)定，貫穿大壩上、下游。上部土體為耕作土,結(jié)構(gòu)較疏松，透水性較強(qiáng)，屬中等?強(qiáng)透水體，下部土體較密實(shí)，透水性較弱，屬弱透水體，因此壩基上部土體存在滲漏問題。二、溢洪道工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)溢洪道位于大壩右岸，為開敞式寬頂堰，控制段凈寬3.5m。溢洪道通過地段未見有滑坡、崩塌等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象，自然邊坡穩(wěn)定。溢洪道沿線出露的巖性表部為第四系全新統(tǒng)殘坡積（含礫）低液限粘土，下伏二迭系頁(yè)巖，承載力滿足要求。溢洪道為2009年新建的“四加一”項(xiàng)目，其底板為混凝土結(jié)構(gòu)，溢洪道陡槽段末端底板被水淘空。其進(jìn)口段、控制段兩側(cè)均為混凝土邊墻，陡槽段為漿砌石邊墻。三、輸水涵管工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)灌溉涵管平涵和斜涵基礎(chǔ)均座落在二迭系上統(tǒng)龍?zhí)督M強(qiáng)風(fēng)化頁(yè)巖上，允許承載力fk=400-450Kpa,滿足涵管的地基要求，不存在不均勻沉陷問題。3天然建筑材料3.1土料本工程粘土料場(chǎng)位于庫(kù)區(qū)附近處，料場(chǎng)距大壩運(yùn)距約0.5Km。料場(chǎng)上部有約0.5厚的土層含植物根須和腐植質(zhì)，為無用層，下部有厚約3.0m的棕紅色低液限粘土，為有用層。該土層層位較穩(wěn)定，土體呈硬可塑狀。土料場(chǎng)面積大，儲(chǔ)量豐富，滿足工程需要。據(jù)土工試驗(yàn)成果，料場(chǎng)土的礫石含量16.6%,砂粒含量7.1%,粉粒含量58.41%,粘粒含量17.89%,塑性指數(shù)為15.0,土料最大干容重1.69g/cn）3,最優(yōu)含水量為20.1%,壓實(shí)度為0.89時(shí)（干容重為1.5g/cm3）,土料對(duì)應(yīng)的滲透系數(shù)為L(zhǎng)8Xl（Tcm/s；壓實(shí)度為0.92時(shí)（干容重為1.56g/cm3）,土料對(duì)應(yīng)的滲透系數(shù)為8.7X10%./$。綜上所述，土料儲(chǔ)量較豐富，質(zhì)量較好，滿足工程需求。3.2砂礫料本工程砂礫石料可至臨港鎮(zhèn)砂礫石料場(chǎng)購(gòu)買，該料場(chǎng)為商業(yè)購(gòu)買點(diǎn)，有公路和簡(jiǎn)易公路相通大壩，交通較便利，距大壩運(yùn)距約12Km。3.3塊石料經(jīng)調(diào)查，本工程塊石料可到中堡塊石料場(chǎng)購(gòu)買。中堡塊石料場(chǎng)位于臨港鎮(zhèn)中堡村附近，距大壩約2km,有公路和簡(jiǎn)易公路連通壩址，交通運(yùn)輸較便利。料場(chǎng)塊石巖性為石炭系灰?guī)r，主要為弱風(fēng)化，裂隙不發(fā)育，巖體較完整，成材率較高。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)成果，弱風(fēng)化灰?guī)r飽和抗壓強(qiáng)度為41.3~47.4MPa,軟化系數(shù)為0.651?0.666,天然容重為2.68g/cm3,屬中等堅(jiān)硬巖石。塊石料場(chǎng)現(xiàn)為商業(yè)購(gòu)開采，儲(chǔ)量豐富，塊石質(zhì)量良好，能滿足工程需要。3.4結(jié)論與建議?、區(qū)內(nèi)挽近時(shí)期以來構(gòu)造運(yùn)動(dòng)趨于穩(wěn)定，區(qū)域穩(wěn)定性好。本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度小于0.05go二、庫(kù)區(qū)屬構(gòu)造、剝蝕丘陵地貌，水庫(kù)不存在永久性滲漏問題，庫(kù)區(qū)山坡不存在岸坡再造、淹沒和浸沒等問題。庫(kù)區(qū)植被較好，固體逕流甚微。三、壩址區(qū)表部覆蓋第四系全新統(tǒng)殘坡積（含礫）低液限粘土為弱透水土體，壩址區(qū)為第四系殘坡積土屬中等偏高壓縮性土，為2.6?3.7m,可作為天然防滲鋪蓋。四、溢洪道沿線出露的巖性表部為第四系全新統(tǒng)殘坡積（含礫）低液限粘土，下伏二迭系頁(yè)巖。溢洪道為2009年“四加?”項(xiàng)目新建，承載力滿足要求，抗沖刷性能好。五、灌溉涵管平涵和斜涵基礎(chǔ)均座落在強(qiáng)風(fēng)化基巖上，承載力滿足涵管的地基要求，不存在不均勻沉陷問題。六、本工程土料選定庫(kù)區(qū)土料場(chǎng)，土料儲(chǔ)量豐富，質(zhì)量較好，滿足工程需求，料場(chǎng)離壩址約0.5Km。砂礫石料選定臨港砂礫石購(gòu)買點(diǎn)，砂礫石料質(zhì)量和儲(chǔ)量滿足工程需求，有公路和簡(jiǎn)易公路相通壩址，交通較便利，運(yùn)距約12Km。塊石料選定中堡塊石料場(chǎng)，塊石為灰?guī)r，儲(chǔ)量豐富，塊石質(zhì)量良好，能滿足工程需要，有公路和簡(jiǎn)易公路連通壩址，運(yùn)距約2km。4工程除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)工程任務(wù)和規(guī)模工程任務(wù)(1)灌溉：設(shè)計(jì)灌溉面積為300畝，目前實(shí)際灌溉面積300畝，需利用水庫(kù)設(shè)計(jì)興利庫(kù)容蓄水達(dá)到設(shè)計(jì)灌溉面積。(2)防洪：水庫(kù)下游有公路及鄉(xiāng)鎮(zhèn)等重要基礎(chǔ)設(shè)施，保護(hù)人口6500人，耕地300畝。水庫(kù)一旦失事，將給下游人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大的損失，因此要求對(duì)水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固工程建設(shè)，確保防洪安全。(3)本次除險(xiǎn)加固項(xiàng)目：1)大壩：壩頂設(shè)2.5m寬碎路面；上游碎預(yù)制塊護(hù)坡；下游采用草皮護(hù)坡；大壩采用粘土斜墻結(jié)合截水槽對(duì)壩體壩基進(jìn)行防滲處理；下游壩坡新建貼坡反濾。2)壩下涵管：對(duì)原涵管進(jìn)行拆除重建，新建進(jìn)口斜臥管。3)溢洪道：溢洪道為2009年“四加一”項(xiàng)目新建，控制段及交通橋進(jìn)行拆除重建，陡槽段末端進(jìn)行拆除重建。4)管理設(shè)施：增設(shè)水位尺等觀測(cè)設(shè)施，增設(shè)管理房、進(jìn)庫(kù)公路。4.1.2工程規(guī)模1.2.1基本資料(1)、庫(kù)容曲線楊村水庫(kù)建于1965年,水位與庫(kù)容關(guān)系根據(jù)1982年“三查三定”實(shí)測(cè)1/2000地形圖上進(jìn)行復(fù)核，復(fù)核結(jié)果與“三查三定”基本一致，因此初設(shè)階段采用本次復(fù)核水位與庫(kù)容關(guān)系曲線。水庫(kù)水位?庫(kù)容(面積)曲線表見表4.1T,關(guān)系圖見圖表4.1-1。

表4.1-1楊村水庫(kù)水位?庫(kù)容成果表（黃海高程系統(tǒng)）水位面積（萬m，）庫(kù)容（萬相）64.400.310.5065.001.110.9365.501.411.5666.001.812.3766.502.613.4867.003.515.0167.504.517.0268.005.619.5568.506.8112.6669.008.1116.3969.509.6120.82圖4.1T楊村水庫(kù)水位~庫(kù)容關(guān)系曲線圖水位'面積?庫(kù)容關(guān)系曲線圖 面積（萬"）0.30 1.30 2.30 3.30 4.30 5.30 6.30 7.30 8.30 9.30（2）、溢洪道泄流曲線根據(jù)溢洪道現(xiàn)狀情況，溢洪道為開敞式寬頂堰，堰頂高程67.11m,溢流凈寬3.5m,其泄流能力計(jì)算公式如下：3Q=anBy[2gH2 《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL253-2000）

式中：￡一側(cè)收縮系數(shù)，E=1-0.2XH/B;B—總凈寬，B=2m；m—流量系數(shù)，0.36；Ho—堰上水頭；經(jīng)計(jì)算，庫(kù)水位與溢洪道泄量的關(guān)系見下表4.1-2及附圖4.1-2。表4.1-2楊村水庫(kù)水位?下泄流量關(guān)系表（黃海高程系統(tǒng)）序號(hào)堰上水頭庫(kù)水位下泄流量10.0067.10.0020.2067.30.5030.4067.51.4140.6067.72.5950.8067.93.9961.0068.15.5871.2068.37.3381.4068.59.2491.6068.711.29101.8068.9113.47112.0069.1115.78圖4.1-2楊村水庫(kù)水位?下泄流量關(guān)系曲線圖59.667.00.59.667.00.00 2.00 4.00 6.008.00 10.0012.00 14.00 16.0018.00流量（w'■2.2起調(diào)水位與洪水調(diào)度的原則現(xiàn)狀水庫(kù)起調(diào)水位為正常蓄水位67.Um,按無預(yù)報(bào)條件進(jìn)行調(diào)洪，庫(kù)水位超過67.11m,溢洪道開始自由泄洪，不考慮閘墩的影響，采用無閘門控制，同時(shí)不考慮灌溉輸水涵管及放空涵管參與泄洪，進(jìn)行洪水調(diào)節(jié)。2.3水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算調(diào)洪演算采用瞬態(tài)法計(jì)算，公式為：[(Q1+Q2)At/2]-[(qi+q2)At/2]=V2-V,

q=f,(H),V=f2(H)式中Q”Q2一計(jì)算時(shí)段初、末入庫(kù)流量，q“q?一計(jì)算時(shí)段初、末溢洪道下泄流量，V?V2一計(jì)算時(shí)段初、末的庫(kù)容，△t一計(jì)算時(shí)段。根據(jù)上述聯(lián)解方程，可逐時(shí)段進(jìn)行水庫(kù)的調(diào)洪演算，各頻率下的調(diào)洪演算過程見表4.1-3,4.1-4、4.1-5及圖4.1-3、4.1-4、4.1-5。

表4.1-3楊村水庫(kù)（P=0.5%）調(diào)洪演算過程表時(shí)間（h）入庫(kù)流量（mVs）下泄流量（mVs）對(duì)應(yīng)庫(kù)容（萬m3）庫(kù)水位向）0005.4167.111.491.640.985.867.213.7215.946.310.4168.155.529.679.6713.0268.557.453.58.2612.3268.4510.61.534.438.6167.8314.910.731.235.6367.1715.910.680.855.8367.2216.910.630.685.9767.2617.910.580.636.0667.2818.910.530.586.0667.2819.910.480.536.0667.2820.910.440.486.0667.2821.910.390.446.0667.2822.910.340.396.0667.2823.910.290.346.0667.2824.910.240.296.0667.2825.910.190.246.0667.2826.910.140.195.9967.2627.910.090.145.9367.2428.910.040.095.8667.2329.8200.045.8667.23

表4.1-5楊村水庫(kù)（P=5%）調(diào)洪演算過程表時(shí)間（h）入庫(kù)流量（mVs）下泄流量（mVs）對(duì)應(yīng)庫(kù)容（萬m3）庫(kù)水位向）0005.4167.111.481.030.595.6567.183.79.863.398.6167.835.65.975.9710.4668.167.42.35.229.5868.0110.721.062.688.0267.7114.810.6615.9867.2615.810.620.756.0867.2816.810.570.626.0867.2817.810.530.576.0867.2818.810.480.536.0867.2819.810.440.486.0867.2820.810.390.446.0867.2821.810.350.396.0867.2822.810.30.356.0867.2823.810.260.36.0867.2824.810.210.266.0867.2825.810.170.216.0167.2726.810.120.175.9567.2527.810.080.125.9567.2528.810.030.085.8767.2329.6200.035.8767.23

表4.1-5楊村水庫(kù)（P=10%）調(diào)洪演算過程表時(shí)間（h）入庫(kù)流量（mVs）下泄流量（nf/s）對(duì)應(yīng)庫(kù)容（萬m3）庫(kù)水位（m）0005.4167.111.490.820.385.6167.163.747.822.68.0267.715.554.734.739.5868.017.481.83.968.6167.83110.912.047.8767.5414.970.620.916.0367.2715.970.580.646.1167.2916.970.540.586.1167.2917.970.50.546.1167.2918.970.460.56.1167.2919.970.410.466.1167.2920.970.370.416.1167.2921.970.330.376.1167.2922.970.290.336.1167.2923.970.250.296.1167.2924.970.20.256.0567.2725.970.160.26.0567.2726.970.120.165.9767.2627.970.080.125.967.2428.970.040.085.8467.2229.9400.045.8467.22圖4.1-3楊村水庫(kù)（P=0.5%）調(diào)洪演算來水與下泄流量圖圖4.1-5楊村水庫(kù)（P=5%）調(diào)洪演算來水與下泄流量圖864?>53第2圖4.1-5楊村水庫(kù)（P=10%）調(diào)洪演算來水與下泄流量圖98765432109876543210G5酬攜根據(jù)以上各頻率下調(diào)洪演算過程表，可得楊村水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算成果如下表4.1-6所示。表4.1-6楊村水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算成果表頻率（重現(xiàn)期）洪峰最大泄量最大水位相應(yīng)時(shí)間庫(kù)容單位m3/sm3/smh10'4m3P=0.5%(200)15.949.6768.557.4513.0P=5%(20)9.865.9768.167.410.5P=10%(10)7.824.7368.017.489.6由上表可知：水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水位68.16m,相應(yīng)庫(kù)容10.5萬m3,最大下泄流量5.97m3/s,校核洪水位68.55m,相應(yīng)庫(kù)容為13.0萬m3,最大下泄流量9.67m③/so4.1.2.4工程規(guī)模楊村水庫(kù)總庫(kù)容13.0萬m3,根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）和《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-2014））規(guī)定,是一座以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的?。ǘ┬退畮?kù)。2主要加固項(xiàng)目2.1工程存在的主要問題及成因分析楊村水庫(kù)是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的?。ǘ┬退畮?kù)，水庫(kù)于1964年8月動(dòng)工興建，至1965年3月首次蓄水，樞紐工程主要建筑物有：大壩、溢洪道及壩下涵管等。水庫(kù)至今運(yùn)行50多年，目前已出現(xiàn)多處隱患危及大壩安全，嚴(yán)重威脅著下游人民生命及財(cái)產(chǎn)安全。（1）大壩1）存在問題①大壩清基不徹底，碾壓密實(shí)度不滿足要求；②下游壩腳有集中滲漏點(diǎn)；③壩頂寬窄不一，壩面雜草叢生，上游塊石護(hù)坡隆起脫落嚴(yán)重，下游未護(hù)坡；④壩后無排水反濾設(shè)施。2）成因分析：水庫(kù)大壩由臨港公社楊村大隊(duì)鄉(xiāng)、村兩級(jí)百姓挑筑而成，屬于典型的“三無”工程，大壩清基不徹底，壩體填筑質(zhì)量差，雖經(jīng)多年沉降密實(shí)，仍達(dá)不到規(guī)范要求，且為加快施工進(jìn)度，盡快完工蓄水發(fā)揮效益，留下了滲漏隱患。（2）溢洪道1）存在問題①控制段交通橋0.8m,通行管理存在安全隱患；②溢洪道陡槽段末端底板被水淘空。2）成因分析由于溢洪道末端出露巖石巖性較好，未設(shè)置消力池，同時(shí)因?yàn)楣芾砭S護(hù)等方面的不完善，在溢洪道泄洪時(shí)水流較大，末端底板被水淘空。（3）壩下涵管1）存在問題①壩下涵管位于大壩左壩端，為6300預(yù)制碎圓管，管身老化、磨損、沖刷嚴(yán)重；出口無消能防沖設(shè)施；②斜涵存在裂縫，碎老化，漏水嚴(yán)重。2）成因分析由于受技術(shù)及施工隊(duì)伍素質(zhì)所限，涵管質(zhì)量強(qiáng)度等級(jí)低，加之管理維護(hù)等方面不完善，使用多年后涵管已不能正常運(yùn)行。（4）管理設(shè)施1）存在問題①水庫(kù)無水、雨情及安全檢測(cè)設(shè)施；②無管理設(shè)施，無防汛公路等。2）成因分析主要原因?yàn)橘Y金、技術(shù)及管理所限。4.2.2工程主要加固項(xiàng)目及內(nèi)容根據(jù)工程存在的問題、安全評(píng)估的結(jié)論、建議及有關(guān)工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，本次工程采取以下措施進(jìn)行除險(xiǎn)加固：（1）大壩：壩頂設(shè)2.5m寬碎路面；上游佐預(yù)制塊護(hù)坡；下游采用草皮護(hù)坡;大壩采用粘土斜墻結(jié)合棧水槽對(duì)壩體壩基進(jìn)行防滲處理；下游壩坡新建貼坡反濾，使工程能達(dá)到規(guī)范要求并安全運(yùn)行。（2）溢洪道：控制段及交通橋拆除重建，陡槽段末端拆除重建。（3）壩下涵管：對(duì)原涵管進(jìn)行拆除重建，新建進(jìn)口斜臥管。（4）管理設(shè)施：增設(shè)水位尺等觀測(cè)設(shè)施，增設(shè)管理房、進(jìn)庫(kù)公路。3設(shè)計(jì)依據(jù)3.1工程等別與建筑物級(jí)別楊村水庫(kù)保護(hù)下游人口6500人及軍事設(shè)備，灌溉面積300畝，以及公路、電訊等基礎(chǔ)設(shè)施。水庫(kù)總庫(kù)容為13.02萬n?,根據(jù)《水利水電工程等別劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）,是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小（2）型水庫(kù)。工程等別為V等，永久性主要建筑物為5級(jí)，次要建筑物屬5級(jí)。水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇。表4.3-1建筑物級(jí)別及洪水標(biāo)準(zhǔn)表建筑物級(jí)別洪水重現(xiàn)期（年）備注正常運(yùn)用（設(shè)計(jì)）非常運(yùn)用（校核）大壩520200溢洪道520200消能防沖采用10年一遇洪水設(shè)計(jì)灌溉涵管5202004.3.2設(shè)計(jì)基本資料4.3.2.1特征水位及流量經(jīng)本階段復(fù)核，特征水位及流量如下：校核洪水位（P=0.50Q68.55m；設(shè)計(jì)洪水位（P=5.0%）68.16m；正常蓄水位67.11m；死水位64.40m；校核洪水位時(shí)最大下泄流量（P=0.5%）9.67m3/s；設(shè)計(jì)洪水位時(shí)最大下泄流量（P=5.0%）5.97m3/s；消能防沖最大泄流量（P=10%）4.73m3/s：4.3.2.2主要水文及氣象參數(shù)本流域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛，四季更替明顯，日照夏長(zhǎng)冬短，三、四月份冷空氣頻繁交替，屆時(shí)氣溫突降，是為春寒。多年平均降雨量1715.25mm,多年平均蒸發(fā)量為1034.2mm,流域內(nèi)冬季受東北季風(fēng)的影響，夏季東南臺(tái)風(fēng)盛行，最大風(fēng)力7級(jí)以上，最大風(fēng)速15m/so全年無霜期約260天左右。4.3.2.3工程地質(zhì)及水文地質(zhì)主要參數(shù)（1）水文地質(zhì)壩址區(qū)地下水類型為第四系孔隙潛水與基巖裂隙水，無承壓水。第四系孔隙潛水主要賦存于第四系沖積層中，次為殘坡積層?；鶐r裂隙水主要賦存于基巖裂隙中，以大氣降水和庫(kù)水補(bǔ)給為主，隨季節(jié)和庫(kù)水位的變化而變化，其動(dòng)態(tài)類型為大氣降水一徑流型。對(duì)碎具分解溶出型中等腐蝕性，無其它類型腐蝕。4.3.2.4地震據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-5001）之界定，工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g,相應(yīng)地震烈度為VI度，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s。區(qū)域穩(wěn)定性較好。3.2.5天然建材土料場(chǎng)位于庫(kù)區(qū)附近處，料場(chǎng)距大壩運(yùn)距約0.5Km,有簡(jiǎn)易公路通往壩址，開采運(yùn)輸條件較好。質(zhì)量及儲(chǔ)量均可滿足要求。本工程選用的砂礫石料場(chǎng)為臨港鎮(zhèn)砂礫石料場(chǎng)，為商業(yè)開采砂礫石料場(chǎng)，水下開采。該料場(chǎng)有公路和簡(jiǎn)易公路與壩址相通，距壩址運(yùn)距12Km,交通便利，運(yùn)輸條件較好。本工程塊石料場(chǎng)位于臨港鎮(zhèn)中堡采石場(chǎng)，為商業(yè)開采塊石料場(chǎng)，距大壩約2km,有公路和簡(jiǎn)易公路與大壩相通，運(yùn)輸、開采條件較好。3.2.6建筑物抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)表4.3-2建筑物抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)建筑物正常運(yùn)用非常運(yùn)用備 注：大壩1.251.15溢洪道邊墻、泄槽底板1.01.0按抗剪強(qiáng)度公式計(jì)算4.3.2.7本次設(shè)計(jì)參考資料(一)現(xiàn)階段已搜集到的資料如下：《江西省樂平市臨港鎮(zhèn)楊村水庫(kù)大壩安全評(píng)估報(bào)告》(二)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范及依據(jù)本次設(shè)計(jì)依據(jù)的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程規(guī)范有：①《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201-2014)；②《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000)；③《水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》(SL619-2013)；④《水工碎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》SL/T191-2008；⑤《水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》(DL5077T997)；⑥《水利水電工程進(jìn)水口設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL285-2003)；⑦《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL274-2001)；⑧《碾壓式土石壩施工規(guī)范》DL/T5129-2001；⑨江西省水利廳《轉(zhuǎn)發(fā)宜春市水利局、財(cái)政局關(guān)于印發(fā)《宜春市一般小(2)型病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)及審批導(dǎo)則》的通知》(贛水建管函[2013]27號(hào))。4.4工程總體布置楊村水庫(kù)是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小(二)型水庫(kù)。工程主要建筑物有：大壩、溢洪道及壩下涵管等。經(jīng)本次除險(xiǎn)加固后工程總體布置及各建筑物基本參數(shù)如下。(1)、大壩：加固后為粘土斜墻壩，壩頂高程69.40m,頂寬4m,最大壩高5.8m,壩頂長(zhǎng)76m。大壩上游坡坡比1:2.25,高程67.45m以下采用碎預(yù)制塊護(hù)坡，以上采用草皮護(hù)坡；下游坡坡比1:2.5,采用草皮護(hù)坡。(2),溢洪道：控制段底板高程為67.11m,寬4m,中墩0.5m,重力式佐邊墻，鋼筋碎底板，底板厚30cm。交通橋?yàn)榘辶菏戒摻钏榻Y(jié)構(gòu)，橋面與壩頂路面平齊。陡槽段末端為重力式漿砌石邊墻，頂寬50cm,鋼筋位底板，底板厚30cm。(3)、壩下涵管：現(xiàn)狀壩下涵管位于大壩左側(cè)，為0300預(yù)制位無壓圓管，本次設(shè)計(jì)對(duì)壩下涵管及其進(jìn)口斜涵原址開挖后進(jìn)行拆除重建，壩下涵管采用鋼筋佐箱涵，過水?dāng)嗝鎯艨粘叽?.8x1.2m,壁厚25cm,全長(zhǎng)為27.0m,進(jìn)口高程64.40m,出口高程64.10m。4.5建筑物除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)4.5.1大壩加固設(shè)計(jì)4.5.1.1壩頂高程復(fù)核加固后大壩為斜墻壩，水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年--遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇。經(jīng)調(diào)洪演算得水庫(kù)正常蓄水位67.11m,設(shè)計(jì)洪水位68.16m,校核洪水位68.55m。根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL274-2001)中的規(guī)定，分別計(jì)算所需要的壩頂超高。壩頂超高按下式計(jì)算：y=R+e+A式中：R一最大波浪在壩坡上的爬高(m),e一最大風(fēng)壅水面高度，A一安全加高，正常運(yùn)用情況0.5m,非常運(yùn)用情況0.3m。(1)波浪平均波高和平均周期采用莆田實(shí)驗(yàn)站公式：T.=4.438h?式中：hm—平均波高，m；Tm一平均波周期，S；W一計(jì)算風(fēng)速，m/s,校核情況下取15.0m/s、設(shè)計(jì)情況下取22.5m/s；D一等效風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度，m；取305m；Hm—水域平均水深；G一重力加速度，取(2)平均波長(zhǎng)公式：(3)風(fēng)塞水面高度采用公式:KW-Dae= cosp2gHm了式中：e—計(jì)算點(diǎn)處的風(fēng)壅水面高度，m；D一等效風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度，m；取305nlK—綜合摩阻系數(shù)，取3.6X1(T；夕一計(jì)算風(fēng)向與壩軸線法線夾角，取0。。(4)平均波高在單坡上的平均波浪爬高公式:式中：燈一平均波浪爬高，m.Ka一斜坡的糙率滲透性系數(shù)，查規(guī)范表得0.9；K，"一經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，查規(guī)范表得取1.25。根據(jù)上述風(fēng)浪爬高等的計(jì)算，確定壩頂高程，結(jié)果見下表。表4.5-1 大壩壩頂高程安全復(fù)核成果類別頻率調(diào)洪靜水位(m)開敞式需壩頂高程(m)RmeAy0.5%68.550.450.0020.30.7569.305.0%68.160.710.0040.51.2169.37備注加固前大壩壩頂高程為69.18-69.42m根據(jù)以上計(jì)算成果，結(jié)合現(xiàn)狀壩頂高程，大壩壩頂設(shè)計(jì)高程取69.40m,滿足要求。4.5.1.1大壩壩體防滲方案確定根據(jù)安全評(píng)估結(jié)論及本次安全復(fù)核，大壩施工質(zhì)量差，其壩體填土滲透系數(shù)、壓實(shí)度不滿足規(guī)范要求；壩體及基礎(chǔ)存在滲漏；在各種設(shè)計(jì)工況下大壩穩(wěn)定滲流期，大壩填土最大滲透坡降、壩基覆蓋層的最大水平坡及下游壩坡最大水平坡降均超過允許滲透坡降值；大壩滲流隱患已危及到大壩的安全。因此完善大壩的防滲體系是大壩除險(xiǎn)加固處理的主要任務(wù)之一-為解決大壩滲透安全問題，總體上可考慮截滲和導(dǎo)滲兩大方案進(jìn)行處理，但本工程壩體滲漏較為嚴(yán)重，單純采用排水措施不能從根本上解決大壩滲流安全問題的情況下，必須采用截滲的方法根治大壩的滲漏，確保大壩安全。根據(jù)本工程實(shí)際情況及我國(guó)現(xiàn)階段土壩防滲加固處理方法及施工手段，壩體截滲加固措施加設(shè)斜墻。在大壩上游面削坡，按斜墻斷面加設(shè)防滲粘土斜墻，斜墻底部設(shè)置粘土截水槽，穿透壩基覆蓋層。(1)粘土斜墻布置：根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL274-2001)和江西省水利廳《轉(zhuǎn)發(fā)宜春市水利局、財(cái)政局關(guān)于印發(fā)《宜春市一般小(2)型病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)及審批導(dǎo)則》的通知》(贛水建管函[2013]27號(hào))規(guī)定，在正常運(yùn)行條件下，斜墻頂部應(yīng)高出正常蓄水位或設(shè)計(jì)洪水位以上0.6~0.8m,在非常運(yùn)行情況下，均不低于校核洪水位。粘土斜墻頂高程取68.55m,底部嵌入相對(duì)不透水層0.5m0(2)粘土斜墻設(shè)計(jì)指標(biāo)粘土斜墻設(shè)計(jì)指標(biāo)：滲透系數(shù)：K^lXWWs,壓實(shí)度按不小于96%,每層土回填厚度不大于0.3m；粘土斜墻頂部的水平寬度取為3.0m,斜墻底部厚度則根據(jù)土料允許滲透坡降而定。采用公式丁=11〃；式中：T一設(shè)計(jì)墻厚m；H一最大作用水頭4.1m；J一防滲墻的允許比降，取6。計(jì)算得設(shè)計(jì)墻厚為L(zhǎng)10m,《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL274-2001)規(guī)定斜墻底部厚度不得小于水頭的1/5,且自上而下斜墻逐漸加厚，同時(shí)結(jié)合培土加厚壩體斷面，所以最后取斜墻底部厚度為1.8m,且根據(jù)滲流計(jì)算結(jié)果，粘土斜墻最大滲透坡降Jmax=2.28<[J]=6,墻厚滿足設(shè)計(jì)要求。(3)施工工藝流程采用機(jī)械碾壓，碾壓次數(shù)、施工控制含水率、干密度均由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。為保證填筑土層之間結(jié)合良好，鋪土前清除料內(nèi)雜物，并刨毛結(jié)合面，深2~3cm,結(jié)合面含水率偏低時(shí)將結(jié)合面灑水濕潤(rùn)。壩面清理后，原壩坡表面土層刨毛厚度不小于10cm。4.5.1.2壩頂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀大壩壩頂高程69.18?69.42m,寬L9?3.5m,設(shè)計(jì)擬根據(jù)大壩現(xiàn)狀，將壩頂高程設(shè)計(jì)為69.40m,頂寬4m。設(shè)15cm厚C20佐路面，下設(shè)10cm厚碎石墊層，路面傾向上一側(cè)設(shè)1%的橫坡。4.5.1.3壩坡加固設(shè)計(jì)根據(jù)大壩上游壩坡現(xiàn)狀、加固措施及工程量，本次設(shè)計(jì)擬定上游壩坡的整治及土方工程量的大小、壩坡穩(wěn)定等，擬定上游邊坡坡比為1:2.25：下游壩坡整坡，坡比1:2.5。4.5.1.4護(hù)坡設(shè)計(jì)現(xiàn)狀上游為塊石護(hù)坡，下游未護(hù)坡。為確保大壩安全并使大壩美觀，本次加固設(shè)計(jì)對(duì)大壩上、下游坡進(jìn)行護(hù)坡加固。為防止壩身受風(fēng)浪淘刷及雨水沖刷，上游坡采用干砌塊石護(hù)坡與碎預(yù)制塊護(hù)坡進(jìn)行擇優(yōu)選用，下游坡采用草皮護(hù)坡。上游護(hù)坡方案的選擇：本次對(duì)大壩上游護(hù)坡擬采用干砌塊石護(hù)坡和碎預(yù)制塊護(hù)坡兩種方案進(jìn)行綜合比較，擇優(yōu)選取。(1)干砌塊石護(hù)坡(方案I)護(hù)坡塊石粒徑及護(hù)坡厚度按下列公式計(jì)算。D=1.018Ktp“J1+-(P*-Pw)m(m+2)式中：D一塊石在最大局部波浪壓力作用下所需的直徑(m)；D5。一石塊平均粒徑(m)；長(zhǎng)一隨坡率變化的系數(shù)，由上游坡率根據(jù)規(guī)范取Kt=l.35；P”一水的密度，取P.=L0t/m3；Pk一石塊的密度(t/m3),取Pk=2.St/nf；m—坡率，m=2.25；h.一累計(jì)頻率為5%的波高，t—最大塊石護(hù)坡厚度(m)；經(jīng)計(jì)算得：t=0.275m。根據(jù)大壩上游護(hù)坡計(jì)算結(jié)果，按干砌塊石護(hù)坡的構(gòu)造要求及施工技術(shù)要求，取干砌塊石護(hù)坡厚t=0.3m,塊石平均粒徑D=0.25m,又根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL274—2001)要求，干砌塊石護(hù)坡下設(shè)置0.10m厚砂礫石墊層。(2)碎預(yù)制塊護(hù)坡(方案II)方案口為正六邊形碎預(yù)制塊護(hù)坡，碎強(qiáng)度為C15,邊長(zhǎng)0.26m,根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL274-2001)，預(yù)制碎護(hù)坡板厚為：t=0.07nh?匹PrJm，+1Vbpc-Pwm式中：n一系數(shù)，裝配式護(hù)面板，取k=li；b一沿護(hù)坡板向長(zhǎng)度；P，一碎密度，取Yk=2.4t/m3；P”一水密度,取YLi.Ot/m3；hp—累計(jì)頻率為1%的波高；葭一設(shè)計(jì)平均波長(zhǎng)；m—護(hù)坡坡率，m=2.250經(jīng)計(jì)算，正六邊形碎預(yù)制塊護(hù)坡板厚t=0.073m,取t=0.08m,板下設(shè)置0.08m厚的砂礫石墊層。（3）方案比較選擇兩方案工程量及造價(jià)比較結(jié)果列于表4.5-2o表4.5-2不同護(hù)坡方案單位面積造價(jià)比較表部位護(hù)坡型式碎預(yù)制塊護(hù)坡干砌石護(hù)坡大壩上游坡護(hù)坡厚度（m）0.080.30工程量（n?）0.080.30單價(jià)（元/mD514.10148.40比較指標(biāo)（元/in?）41.1344.52從表4.5-2中比較結(jié)果可知：干砌塊護(hù)坡（方案I）單位護(hù)坡面積造價(jià)為44.52元，碎預(yù)制塊護(hù)坡（方案H）單位護(hù)坡面積造價(jià)為41.13元，碎預(yù)制塊護(hù)坡造價(jià)低于干砌塊石護(hù)坡。由于碎預(yù)制塊護(hù)坡方案投資小，且碎預(yù)制塊護(hù)坡上具有施工速度快、美觀、耐久性好的優(yōu)點(diǎn)，適用于施工周期短的除險(xiǎn)加固工程，本次設(shè)計(jì)選用碎預(yù)制塊護(hù)坡。大壩上游整坡至1:2.25,高程67.45m以下采用碎預(yù)制塊護(hù)坡，以上采用草皮護(hù)坡。4.5.1.5下游反濾排水體設(shè)計(jì)為防止在滲透力作用下對(duì)壩體產(chǎn)生滲透變形，下游壩坡新建貼坡排水反濾體，反濾層頂高程為65.60m。在其內(nèi)坡及底面分別設(shè)置一層20cm厚的中粗砂和20cm厚的卵石墊層，最后為40cm干砌塊石。在排水棱體腳下游布置一條縱向截滲排水溝，排水溝底寬0.4m,深0.5m,外側(cè)采用干砌塊石邊墻。4.5.1.6壩坡排水設(shè)計(jì)為避免雨水漫流沖刷壩坡，在下游設(shè)置縱、橫向排水溝?？v向排水溝設(shè)置于馬道內(nèi)側(cè)斷面尺寸0.3X0.3m。在坡面與兩壩肩交線處各設(shè)一條橫向排水溝，橫向排水溝斷面尺寸為0.3X0.3m,縱、橫向排水溝相互連通，排水溝均為C15佐澆筑。上游僅在坡面與壩肩交線處各設(shè)一條橫向排水溝，溝斷面與下游溝斷面相同，排水溝斷面尺寸為0.30X0.30m。排水溝采用C15碎澆筑。

4.5.1.7大壩滲流及穩(wěn)定性分析1、滲流計(jì)算：根據(jù)大壩加固后斷面進(jìn)行滲流穩(wěn)定計(jì)算，斜墻土的滲透系數(shù)取lX10%m/s,計(jì)算結(jié)果見下表。表4.5-3 大壩加固后滲流穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果計(jì)算工況（庫(kù)水位）斜墻土滲透坡降斜墻土允許坡降壩腳出口坡降單寬滲流量（m3/d.m）正常蓄水位67.Um3.716、80.050.204設(shè)計(jì)洪水位68.16m3.986?80.090.278校核洪水位68.55m4.146?80.130.387由滲流計(jì)算結(jié)果可知，大壩加固后浸潤(rùn)線也大幅降低，對(duì)大壩的滲流穩(wěn)定及上、下游壩坡抗滑穩(wěn)定都非常有利，且斜墻滲透坡降小于允許值。2、壩坡穩(wěn)定計(jì)算穩(wěn)定計(jì)算方法、計(jì)算參數(shù)、大壩壩體填筑土的物理力學(xué)指標(biāo)及抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的確定以本次地勘資料為準(zhǔn)。加固后的壩坡穩(wěn)定計(jì)算及結(jié)果見下表，由于浸潤(rùn)線的降低，上、下游壩坡穩(wěn)定安全系數(shù)在各種工況下均滿足規(guī)范要求。表4.5-4 大壩抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算結(jié)果表計(jì)算斷面上游水位（m）最小安全系數(shù)（M-P法）規(guī)范允許值備注地質(zhì)勘探剖面正常蓄水位67.11m1.571.15下游坡設(shè)計(jì)洪水位68.16m1.55下游坡校核洪水位68.55m1.551.05下游坡由68.55m降至67.11m1.77上游坡（有效應(yīng)力法）1.77上游坡（總應(yīng)力法）由67.11m降至64.40m1.79上游坡（有效應(yīng)力法）1.79上游坡（總應(yīng)力法）4.5.2溢洪道加固設(shè)計(jì)4.5.2.1溢洪道現(xiàn)狀溢洪道位于大壩右端，為開敞式寬頂堰，2009年進(jìn)行了加固，對(duì)溢洪道控制段、泄槽緩坡段底板均用碎襯護(hù)，進(jìn)口段、控制段邊墻均用混凝土襯護(hù)，泄槽段邊墻用漿砌石襯護(hù)，現(xiàn)狀溢洪道已襯護(hù)長(zhǎng)約30m。4.5.2.2溢洪道加固設(shè)計(jì)楊村水庫(kù)溢洪道總體運(yùn)行良好，為了消除安全隱患，本次加固對(duì)控制段及交通橋進(jìn)行拆除重建，對(duì)泄槽段末端底板淘空部分按原尺寸進(jìn)行拆除重建。(1)控制段控制段為樁號(hào)0+005?0+010段，采用原寬頂堰，堰頂高程67.11m,兩側(cè)采用混凝土邊墻。交通橋采用C20鋼筋碎結(jié)構(gòu)，凈寬3.0m,總跨5.0m,中間設(shè)C20佐橋墩，采用梁板式結(jié)構(gòu)。(2)泄槽段泄槽段末端拆除重建部分樁號(hào)0+025?0+030,坡度i=0.066,采用原底寬，為4.0m,兩側(cè)采用漿砌石邊墻，墻高1.0m,墻頂寬0.5m。底板采用鋼筋碎結(jié)構(gòu),底板厚0.3mo4.5.2壩下涵管加固設(shè)計(jì)4.5.2.1工程概況及存在問題根據(jù)大壩安全評(píng)估結(jié)論及工程實(shí)際情況，現(xiàn)狀壩下涵管位于大壩右壩端，為力300預(yù)制佐無壓圓管，進(jìn)出口高程分別為64.40m、64.10m,長(zhǎng)27.0m,縱坡約1=1/100,管身老化、磨損、沖刷嚴(yán)重，出口無消能防沖設(shè)施，斜涵存在裂縫，碎老化，漏水嚴(yán)重?，F(xiàn)有輸水灌溉設(shè)施不滿足安全運(yùn)行要求。針對(duì)上述問題，擬對(duì)壩下涵管及進(jìn)口斜涵進(jìn)行原址拆除重建。4.5.2.2壩下涵管除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)根據(jù)本工程的實(shí)際情況和壩下涵管加固處理常用方法，采用原壩下涵管開挖拆除重建。4.5.2.2.1重建涵管細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)壩下涵管采用方截面，考慮到維護(hù)方便，過水?dāng)嗝鎯艨粘叽?.8X1.2m,壁厚25cm。壩下涵管重建后全長(zhǎng)為27.0m。新建涵管沿縱向每間隔9.1米設(shè)一道伸縮縫，伸縮縫采用瀝青杉板填縫，伸縮縫內(nèi)采用0.8mm紫銅片止水,兩翼各伸入佐15cm。紫銅片要求采用退火純銅卷材，其延伸率應(yīng)大于20%,并用瀝青膏或油浸麻繩填塞。本次涵管重建為方涵，基礎(chǔ)清至基巖并采用C10碎墊層。4.5.2.2.2進(jìn)口斜涵設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)對(duì)原進(jìn)口斜涵管進(jìn)行拆除重建，與大壩上游貼坡布置，基礎(chǔ)坐落于大壩壩體土上，斜涵采用C20鋼筋碎結(jié)構(gòu)，每階臺(tái)階高差0.4m,每階進(jìn)水孔為圓形，直徑0.2m,采用混凝土塞子控制取水，臥管管身每隔9.1m設(shè)置一道伸縮縫，采用0.8mm厚紫銅片止水，臥管底端設(shè)一消力箱，與現(xiàn)澆鋼筋碎涵管相接。4.5.2.2.3出口消力池設(shè)計(jì)涵管出口底板高程64.10m,設(shè)碎消力池，消力池長(zhǎng)3.0m,深0.3m,消力池后與現(xiàn)狀灌溉渠道進(jìn)行銜接處理，底板采用0.2m厚C20碎結(jié)構(gòu)，兩側(cè)設(shè)C15碎邊墻。4.5.2.2.4涵管水力計(jì)算1)涵管水力計(jì)算涵管為C20鋼筋碎結(jié)構(gòu)，進(jìn)口底板高程64.40m,出口底板高程64.10m,全長(zhǎng)27.0m,縱坡1/100。在保證設(shè)計(jì)灌溉流量情況下，計(jì)算涵管內(nèi)水深。采用明渠均勻流公式計(jì)算：Q=AC尿 《水力學(xué)》式中：0-涵管設(shè)計(jì)流量(n?/s)；C=-R',(,C一謝才系數(shù)( 〃，其中糙率n=0.015)；A一過水面積(nf)；A=0.8XhR一水力半徑(m)；i一涵管坡降，0.001o經(jīng)計(jì)算當(dāng)設(shè)計(jì)流量Q為0.05m3/s時(shí)，涵管內(nèi)水深h為0.14m,因此本涵管為無壓流。2)斜涵取水孔水力計(jì)算由于涵管取水由斜涵控制，故根據(jù)同時(shí)開啟兩個(gè)進(jìn)水孔計(jì)算其不同水位下的斜涵進(jìn)水能力。利用《水力學(xué)》薄壁小孔出流公式計(jì)算：Q=/LfA^2gH式中：u 流量系數(shù)取0.6；A 孔口斷面積，m2；A=3.14*r*rH水頭，m；計(jì)算結(jié)果見表4.5-6o表4.5-6灌溉斜涵進(jìn)水流量?水頭關(guān)系表淺孔深孔淺孔深孔淺孔深孔淺孔深孔水頭0.40.80.30.70.20.60.10.5流量（流/s）0.050.070.050.070.040.060.030.06合計(jì)(m3/s)0.120.120.100.09由上表可知，孔徑為0.2m,斜涵級(jí)差0.4m,上、下兩級(jí)取水孔組合運(yùn)用過水流量均大于灌溉設(shè)計(jì)流量。故滿足灌溉要求。3）結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載計(jì)算荷載設(shè)計(jì)工況按校核洪水位68.55m時(shí)為最不利情考慮，箱涵頂最大填土高度H=4.2m,由于該涵管為無壓流，箱涵內(nèi)水深只有0.14m,忽略不計(jì)涵管內(nèi)水荷載，其荷載只計(jì)外荷載，即土壓力和自重，其中外水壓力計(jì)入土的飽和容重產(chǎn)生的壓力中，浸潤(rùn)線以下土壓力以本次鉆孔資料提供的土體飽和容重計(jì)，浸潤(rùn)線以上土壓力以土體濕容重計(jì)。

表4.5-7涵管荷載計(jì)算編號(hào)荷載計(jì)算數(shù)量單位1填土高度H4.2m2土方密度Y16.5KN/m33箱涵高度D1.7m4作用分項(xiàng)系數(shù)Yr1.15垂直土壓力Fsk90.09KN/m6側(cè)向土壓力上/下23.79/31.087到側(cè)墻頂面H14.33m8到側(cè)墻底面H25.58m9l-sin28°0.4710作用于側(cè)墻頂面Qi23.79KN/m11作用于側(cè)墻底面Q?31.08KN/m12碎密度25KN/m313頂板自重力6.25KN/m14側(cè)墻自而力18.12KN/m15作用于箱涵頂總均布荷載Q,96.34KN/m16作用于箱涵底部地基反力Qi113.60KN/m4）內(nèi)力計(jì)算計(jì)算對(duì)象分為蓋板、側(cè)墻和底板三部分，其受力過程為：蓋板直接承受垂直土壓力和自重，再將荷載經(jīng)兩端傳遞給側(cè)墻，同時(shí)側(cè)墻還承受側(cè)向土壓力和自重荷載作用，側(cè)墻所受荷載均作用于底板，由底板傳遞給地基，地基反力按均布荷載考慮。涵管按平面