三元橋水庫初步設(shè)計(jì)

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1綜合說明 11.1工程概況 11.2水文 21.3地質(zhì) 31.4工程除險(xiǎn)加固必要性及重要內(nèi)容 41.5除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) 61.6施工組織設(shè)計(jì) 81.7工程占地及投資補(bǔ)償 91.8環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì) 91.9水土保持設(shè)計(jì) 101.10安全專篇 111.11工程管理 131.12設(shè)計(jì)概算 131.13經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 131.14工程特性表 142水文 162.1流域概況 162.2氣象 162.3水文基本資料 172.4洪水 172.5調(diào)洪演算 233工程地質(zhì) 253.1區(qū)域地質(zhì)概況及地震 253.2水庫區(qū)工程地質(zhì)條件 263.3樞紐工程地質(zhì)條件其病害因素分析 283.4壩樞存在重要病險(xiǎn)評(píng)述 353.5天然建筑材料 373.6結(jié)論及建議 384工程除險(xiǎn)加固必要性及重要內(nèi)容 404.1工程現(xiàn)狀及大壩安全鑒定結(jié)論 404.2工程除險(xiǎn)加固必要性 424.3工程除險(xiǎn)加固重要內(nèi)容 435除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) 445.1設(shè)計(jì)依據(jù) 445.2除險(xiǎn)加固方案 455.3樞紐工程設(shè)計(jì) 466施工組織設(shè)計(jì) 736.1施工條件 736.2施工導(dǎo)流 746.3料場(chǎng)的選擇和開采 776.4主體工程施工 786.5施工交通運(yùn)送 836.6施工總布置 836.7施工總進(jìn)度 867工程占地及補(bǔ)償投資 917.1重要原則和依據(jù) 917.2工程占地及投資補(bǔ)償 918環(huán)境保護(hù) 938.1設(shè)計(jì)依據(jù) 938.2編制總則 948.3環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀 958.4工程建設(shè)對(duì)環(huán)境影響評(píng)價(jià) 968.5環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì) 988.6環(huán)境管理與監(jiān)測(cè) 1018.7環(huán)境保護(hù)投資概算 1028.8環(huán)境影響初步評(píng)價(jià)結(jié)論 1049水土保持 1059.1設(shè)計(jì)依據(jù) 1059.2工程區(qū)水土流失現(xiàn)狀 1079.3水土流失預(yù)測(cè)及危害初步分析 1089.4水土流失防治目的 1119.5水土流失防治責(zé)任范圍 1129.6設(shè)計(jì)水平年 1129.7水土流失防治措施 1139.8水土保持監(jiān)測(cè) 1169.9水土保持監(jiān)理和管理 1179.10投資概算 11910安全專篇 12110.1編制依據(jù) 12110.2建設(shè)項(xiàng)目概況 12110.3重要危險(xiǎn)因素分析 12410.4工程安全設(shè)計(jì) 13010.5工程施工期安全 14210.6投資 14711工程管理設(shè)計(jì) 14911.1工程建設(shè)管理 14911.2工程運(yùn)營(yíng)管理 15112設(shè)計(jì)概算 15512.1工程概算指標(biāo) 15512.2概算編制原則及依據(jù) 15513經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 15813.1概述 15813.2國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 15913.3效益計(jì)算 16113.4國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo) 16213.5財(cái)務(wù)分析 10213.6綜合評(píng)價(jià) 103附概算表附除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)圖

1綜合說明1.1工程概況三元橋水庫系涪江水系小安溪支流長(zhǎng)遠(yuǎn)河，樞紐工程位于銅梁縣福果鎮(zhèn)林宇村，距福果場(chǎng)鎮(zhèn)1km，距銅梁縣城20km，有0.4km不通公路，是一座以灌溉為主，兼供水、防洪于一體的?。ㄒ唬┬凸歉伤こ?。水庫為U型河谷，經(jīng)本次復(fù)核，大壩建基面高程為276.63m(黃海高程，下同)，壩址以上集雨面積35.1km2，數(shù)年平均徑流深451.6mm，正常水位286.23m，正常庫容75.00萬m3，總庫容161.71萬m3，死水位283.85m，死庫容33.38萬m3，設(shè)計(jì)灌面10509畝。水庫樞紐工程由大壩、右岸放水設(shè)施及左岸放水渠道組成，采用壩頂全斷面溢流。水庫大壩于1977年8月動(dòng)工，1979年8月竣工。壩型為傾斜式漿砌條石連拱壩，由2個(gè)中墩2個(gè)邊墩，3個(gè)拱圈構(gòu)成。最大壩高9.6m，壩頂高程286.23m。拱圈頂厚1.15m，底厚1.95m，單拱長(zhǎng)12.0m，拱筒傾斜角590，拱中心角1800；中墩橫斷面為梯形，上底寬3.0m，下底寬11m，高9.6m，壩頂軸線長(zhǎng)51.3m。左岸取水渠道：渠首設(shè)立在左壩肩，在砂巖中開鑿而成，渠頂高程為284.80m，堰寬3.0m。渠首現(xiàn)未設(shè)立閘門控制下泄水量，水庫水位只能維持在高程284.80m，水庫效益未能充足發(fā)揮。右岸放水設(shè)施：水庫右岸放水設(shè)施原設(shè)計(jì)為平板閘門取水，現(xiàn)閘門損壞，不能繼續(xù)使用。放水閘門位于右側(cè)大壩底部，孔底高程283.85m，斷面尺寸為1.4×1.0m,最大放水流量0.69m3/s。1.2水文三元橋水庫系涪江水系小安溪支流長(zhǎng)遠(yuǎn)河，樞紐工程位于銅梁縣福果鎮(zhèn)林宇村。該水庫處在盆地腹部丘陵區(qū)的中部，氣候溫和，四季分明，雨量充沛。數(shù)年平均氣溫18℃，最高極端氣溫42℃，最低極端氣溫-2.5℃。無霜期長(zhǎng)，數(shù)年平均無霜期324天，平均年日照1332h，數(shù)年平均降雨量1065mm，數(shù)年平均蒸發(fā)量1047mm，最大年降雨量1487mm，最小年降雨量710mm，雨量分派不均，多集中在6-9月。水庫為U型河谷，壩址以上集雨面積35.1km2，數(shù)年平均徑流深451.6mm，正常水位286.23m，正常庫容75.00萬m3，總庫容161.71萬m3，死水位283.85m，死庫容33.38萬m3。按規(guī)范《SL252－2023》、《GB50202－94》標(biāo)準(zhǔn)，水庫樞紐工程為Ⅳ等，重要建筑物為4級(jí)，次要建筑物為5級(jí)，洪水標(biāo)準(zhǔn)按30年一遇洪水設(shè)計(jì)，32023一遇洪水校核。本次復(fù)核據(jù)1/10000航測(cè)圖量算壩址以上集雨面積為35.1km2，庫區(qū)內(nèi)主河道長(zhǎng)11.41km，河槽平均坡降為10.682‰。因該庫無實(shí)測(cè)資料，水文計(jì)算時(shí)由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水。參考SL44－2023《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》、《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》，采用水科院推理公式進(jìn)行洪峰流量推算，采用《手冊(cè)》推薦的徑流系數(shù)法計(jì)算洪水總量。通過計(jì)算，設(shè)計(jì)洪峰流量為341.99m3/s，設(shè)計(jì)洪水總量為627.85萬m3，校核洪峰流量為537.65m3/s，洪水總量為944.98萬m3。1.3地質(zhì)三元橋水庫系涪江水系小安溪支流長(zhǎng)遠(yuǎn)河，樞紐工程位于銅梁縣福果鎮(zhèn)林宇村。庫區(qū)地處侵蝕、剝蝕淺丘地貌區(qū)。河谷呈寬緩的“U”型谷，該段河流流向東南。河床高程約為276m，右岸為原始地貌，右岸坡度15°～20°，左岸坡度20°～30°，巖層產(chǎn)狀110～130°，傾角25-30°左右。庫區(qū)出露地層為第四系全新統(tǒng)殘坡積土層和侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組地層。庫區(qū)巖性為紫紅色泥巖夾泥質(zhì)砂巖及砂泥巖互層，巖層產(chǎn)狀平緩，斷裂裂隙不發(fā)育，泥巖風(fēng)化強(qiáng)度較高。庫區(qū)巖體風(fēng)化特性重要表現(xiàn)為淺部風(fēng)化，由于巖性、地形地貌不同，風(fēng)化限度有明顯的差異。強(qiáng)風(fēng)化帶厚2.00～4.00m，弱風(fēng)化帶厚4.00～7.00m。弱風(fēng)化的砂巖，節(jié)理面具有淺變色，沿節(jié)理裂隙面見次生風(fēng)化物，巖體致密堅(jiān)硬，巖石強(qiáng)度較高。據(jù)大壩區(qū)4個(gè)鉆孔對(duì)壩基做壓水實(shí)驗(yàn)15段，有11段透水率大于5.0Lu，占實(shí)驗(yàn)段的73.3%，透水率多在12.7～25.42Lu之間，屬中檔透水帶，其中有3段因基巖破碎，壓水不起壓，流量達(dá)35～45L/min，屬強(qiáng)透水，透水段高程約為266.21m以上。壩基266.21m以下透水率小于5.00Lu，透水率在0.64～4.8Lu之間，為壩基相對(duì)隔水層。1.4工程除險(xiǎn)加固必要性及重要內(nèi)容1.4.1工程現(xiàn)狀及大壩安全鑒定結(jié)論我院于2023年12月完畢了三元橋水庫大壩安全評(píng)價(jià)報(bào)告，對(duì)工程現(xiàn)狀做出大壩安全鑒定結(jié)論為：1、大壩全斷面泄洪，壩后無消能防沖措施，泄洪時(shí)庫水直接沖刷下游壩腳，1號(hào)拱圈下已經(jīng)形成沖坑，對(duì)壩基穩(wěn)定導(dǎo)致嚴(yán)重威脅，不能安全泄洪，抗洪性能評(píng)估為B級(jí)。2、大壩支墩（2、3號(hào)）抗滑穩(wěn)定不滿足規(guī)范規(guī)定，存在安全隱患，大壩結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全評(píng)估為C級(jí)。3、大壩壩體、壩基及壩肩均滲漏嚴(yán)重，放水設(shè)施漏水嚴(yán)重，大壩滲流穩(wěn)定安全評(píng)估為C級(jí)。4、無防洪公路，無水庫管理房，大壩無任何觀測(cè)設(shè)施，不利于防洪搶險(xiǎn)及水庫安全運(yùn)營(yíng)管理。綜合大壩各單項(xiàng)工程性狀和安全級(jí)別，綜合評(píng)估三元橋水庫大壩安全性能為三類壩。三元橋水庫安全鑒定主管單位及審定部門銅梁縣水務(wù)局作出的批示為：批準(zhǔn)該水庫大壩安全分析評(píng)價(jià)報(bào)告，其分析評(píng)價(jià)客觀、科學(xué)、合理。批準(zhǔn)對(duì)水庫大壩鑒定為三類壩。工程管理單位應(yīng)根據(jù)大壩鑒定結(jié)論和建議，積極籌備除險(xiǎn)加固工作。1.4.2工程除險(xiǎn)加固必要性根據(jù)水庫“三查三定”資料、大壩安全分析評(píng)價(jià)報(bào)告、大壩安全鑒定報(bào)告書及現(xiàn)場(chǎng)檢查情況，均充足說明三元橋水庫樞紐工程存在較為嚴(yán)重的安全隱患。三元橋水庫是一座以灌溉為主兼供水、防洪于一體的?。ㄒ唬┬凸歉伤こ蹋髩蜗掠斡兄匾煌ㄒ?、場(chǎng)鎮(zhèn)、村舍、千多戶農(nóng)房，約5000人口及近萬畝農(nóng)田。水庫大壩一旦失事將給下游沿岸居民及良田導(dǎo)致毀滅性劫難，導(dǎo)致較大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響，因此，為保證大壩安全運(yùn)營(yíng)，消除隱患，充足發(fā)揮水庫的效益，保證國(guó)家和人民生命財(cái)產(chǎn)不遭受損失，及時(shí)對(duì)三元橋水庫樞紐進(jìn)行除險(xiǎn)加固是十分必要的，且迫在眉睫。1.4.3工程除險(xiǎn)加固重要內(nèi)容根據(jù)水庫的病險(xiǎn)情況，擬定的除險(xiǎn)加固方案為：1、對(duì)大壩下游拱圈采用C15埋石砼填筑（變拱壩為重力壩），堰面采用WES曲線，下游設(shè)立消力池，解決大壩滲漏、支墩穩(wěn)定及下游消能問題。2、對(duì)大壩壩基及壩肩帷幕灌漿防滲。3、對(duì)1號(hào)拱圈下游沖坑采用C20鋼筋砼回填解決，進(jìn)行加固解決。4、對(duì)左岸放水渠道渠首封堵并增設(shè)閘閥控制。5、拆除更換現(xiàn)右岸放水閘門。6、壩頂新建人行橋，并增設(shè)防護(hù)欄桿。7、對(duì)左右壩肩進(jìn)行護(hù)岸解決。8、新建防洪公路0.4km，新建水庫管理房300m2，埋設(shè)大壩位移、水位等觀測(cè)、監(jiān)測(cè)設(shè)施，便于防洪搶險(xiǎn)及水庫安全運(yùn)營(yíng)管理。1.5除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)1、大壩針對(duì)大壩面板滲漏及拱壩支墩穩(wěn)定問題，采用C15埋石砼回填拱圈下游（變拱壩為重力壩），靠近拱圈面板側(cè)1.0m范圍內(nèi)采用C15砼。施工中先對(duì)接觸面漿砌條石進(jìn)行鑿毛解決，并清洗干凈；靠近拱圈面板側(cè)1.0m范圍內(nèi)砼添加3%-6%膨脹劑，防滲等級(jí)為W4；壩頂拆除一輪條石（厚25cm），采用C20砼置換，保持現(xiàn)壩高不變。大壩灌漿涉及:大壩壩基、壩肩帷幕灌漿。灌漿材料為純水泥漿，灌漿所用的水泥標(biāo)號(hào)不應(yīng)低于425號(hào)，灌漿漿液水灰比不稀于1:1。大壩帷幕灌漿孔沿原拱圈上游側(cè)布置，帷幕灌漿孔間距2m，灌漿孔向左壩肩延伸10m，向右壩肩延伸10m，分二序施工。2、溢流面及消力池溢流堰為WES實(shí)用堰，采用底流消能，WES曲線由上游曲線段、中間直線段、下游反弧段組成。溢流面采用鋼筋混凝土面板防滲(混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25、防滲等級(jí)為W6)，面板厚0.5m。溢流面設(shè)Φ10@150鋼筋網(wǎng)，雙層雙向布置，并設(shè)Φ25@1500（L=2.0m）錨筋。消能防沖方式為底流消能，消能防沖設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)按2023一遇洪水設(shè)計(jì)，相應(yīng)洪水位和下泄流量分別為為288.26m和289.00m3/s。經(jīng)計(jì)算，消力池長(zhǎng)20.0m、深1.5m，池底高程276.63m，消力坎高1.5m；因壩體下游為巨厚層砂巖，消力池底板運(yùn)用現(xiàn)有砂巖底板，只是對(duì)一號(hào)拱圈下游沖坑采用C20鋼筋砼回填解決；水庫下游左岸為砂巖，邊墻可以運(yùn)用現(xiàn)有砂巖作為消力池邊墻；水庫下游右岸為土體邊坡，并且屢遭洪水沖刷，對(duì)大壩右岸穩(wěn)定導(dǎo)致威脅，本次設(shè)計(jì)邊墻采用M7.5漿砌條石重力式邊墻，頂寬0.8m，背坡坡比為1:0.5，最大墻高4.6m，最低墻高4.0m，高度呈線性變化；洪水通過消力池后直接排入下游河道。3、放水設(shè)施（1）、左放水渠道左岸渠道在左岸砂巖中開鑿而成，由于渠道沒有設(shè)立閘閥控制，水位只能維持在渠首頂部高程284.80m，水位不能到達(dá)設(shè)計(jì)正常水位286.23m，離正常水位還差1.43m，本次設(shè)計(jì)采用C20砼封堵左岸放水渠道渠首，根據(jù)計(jì)算下游用水量計(jì)算，設(shè)立DN500放水管可以滿足放水規(guī)定，并設(shè)立閘閥控制。（2）右岸放水設(shè)施拆除更換右岸現(xiàn)有放水平板閘門，設(shè)立啟閉機(jī)房并配備啟閉機(jī)。4、壩頂人行橋人行橋橋板底高程為289.97m，橋板為C25鋼筋混凝土現(xiàn)澆板橋，橋長(zhǎng)54.0m，橋面寬2.5m，由五跨構(gòu)成。最大凈跨11m，采用在四個(gè)支墩上增設(shè)橋墩，墩高3.54m，墩寬1m，墩長(zhǎng)2.5m；橋面由兩根主梁受力，主梁尺寸為0.3×0.45m，面板采用現(xiàn)澆C25鋼筋砼構(gòu)成，面板厚0.1m。人行橋兩邊設(shè)立防護(hù)欄桿，采用鋼欄桿。1.6施工組織設(shè)計(jì)樞紐工程位于銅梁縣福果鎮(zhèn)林宇村，距福果場(chǎng)鎮(zhèn)1km，距銅梁縣城20km，有0.4km不通公路，本工程所需條（塊）石料，碎石料位于大足縣六一料場(chǎng)購買。該工程所用土料不多，可取第四系殘坡積土，去除表面根植層，運(yùn)距0.5km。工程所需砂料考慮從砂料場(chǎng)購買，運(yùn)距約20.0km。工程施工所需的其它重要材料（如水泥、炸藥、木材、鋼材、油料等）均考慮在本城內(nèi)向有關(guān)生產(chǎn)廠家購買解決。施工生產(chǎn)用水在三元橋水庫圍堰內(nèi)取水，該水庫水量、水質(zhì)滿足用水規(guī)定。施工用電可考慮從附近變電站接線至各施工點(diǎn)。本工程中大壩除險(xiǎn)加固、帷幕灌漿技術(shù)規(guī)定高，故該項(xiàng)目施工采用三級(jí)以上水利水電施工公司施工。根據(jù)有關(guān)規(guī)定及結(jié)合本工程實(shí)際情況，本工程計(jì)劃總工期為6個(gè)月，即第一年12月至次年5月?？偣て诎措A段分三階段，即工程準(zhǔn)備期、工程施工期、工程完建期。本工程準(zhǔn)備期從第一年12月～第一年12月，開始施工場(chǎng)地征用，對(duì)外通訊、輸電線路架設(shè)，公路貫通和臨時(shí)施工便道建設(shè)，工程招投標(biāo)，選定施工單位。本工程施工期從次年1月～次年5月底結(jié)束，各單項(xiàng)工程和構(gòu)筑物采用分先后開工，陸續(xù)竣工為原則，計(jì)劃考慮：壩樞工程于第一年11月開工，次年3月主體工程竣工，并完畢單項(xiàng)工程驗(yàn)收。工程完建期為次年5月，完畢各工程掃尾，即環(huán)境綠化，竣工資料整理、完善，工程竣工驗(yàn)收。1.7工程占地及投資補(bǔ)償該水庫除險(xiǎn)加固工程，由于現(xiàn)左岸放水渠道未設(shè)立閘門，渠道頂部高程為284.80m，本次增設(shè)閘門后正常蓄水位為286.23m（原設(shè)計(jì)正常水位），由于數(shù)年正常水位未達(dá)成286.23m，庫區(qū)存在少數(shù)土地在正常水位以下，通過銅梁縣水務(wù)局相關(guān)人員現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，新增水庫土地淹沒耕地為8.5畝。水庫除險(xiǎn)加固工程總布置、工程施工規(guī)劃及工程管理機(jī)構(gòu)規(guī)劃布置永久占地為3.0畝，施工臨時(shí)占地為2畝。故水庫永久占地為11.5畝，施工臨時(shí)占地為2畝，經(jīng)計(jì)算工程占地及移民補(bǔ)償投資81.88萬元。1.8環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)及重要為維護(hù)工程區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的完整性、穩(wěn)定性以及工程水域水生生物的多樣性；維護(hù)水庫現(xiàn)有水域功能，工程運(yùn)營(yíng)期滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2023）Ⅱ類水域標(biāo)準(zhǔn)；維護(hù)施工區(qū)及其周邊區(qū)域的環(huán)境空氣質(zhì)量，使周邊居民區(qū)環(huán)境空氣達(dá)成《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095—1996）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；維護(hù)施工區(qū)及其周邊區(qū)域的環(huán)境噪音質(zhì)量，使周邊居民區(qū)環(huán)境噪音達(dá)成《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096—2023）1類標(biāo)準(zhǔn)。本工程運(yùn)營(yíng)后社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著，其不利影響重要是工程施工對(duì)水環(huán)境、空氣質(zhì)量和區(qū)域內(nèi)動(dòng)植物的影響。在采用相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)措施后，各種不利影響均可得到一定限度的減免。工程施工期出現(xiàn)的各種不利影響是暫時(shí)的，將隨工程的竣工好轉(zhuǎn)并消失，只要加強(qiáng)施工期各項(xiàng)環(huán)境保護(hù)措施，嚴(yán)格執(zhí)行“三同時(shí)”制度，認(rèn)真貫徹工程環(huán)境監(jiān)理，就可使工程建設(shè)對(duì)周邊環(huán)境的影響得到有效控制。三元橋水庫整治完畢投入使用后只要認(rèn)真貫徹本環(huán)評(píng)提出的各項(xiàng)生態(tài)保護(hù)和污染防治措施，就可將不利影響降至最低，環(huán)境可以接受。工程對(duì)環(huán)境的有利影響是重要的，從環(huán)境保護(hù)角度看，無制約工程建設(shè)的重大環(huán)境問題，擬建工程選址、設(shè)計(jì)方案合理、可行。經(jīng)估算，環(huán)境保護(hù)投資4.95萬元。1.9水土保持設(shè)計(jì)工程區(qū)水土流失防治目的如下：（1）通過對(duì)工程擾動(dòng)范圍內(nèi)的土地進(jìn)行整治，使工程區(qū)在設(shè)計(jì)水平年擾動(dòng)土地的整治率達(dá)成90%。（2）工程建設(shè)竣工后，工程區(qū)水土流失防治責(zé)任范圍內(nèi)，除永久建筑物占地、水域面積和道路硬化路面外，其余防治責(zé)任范圍基本得到治理，使工程區(qū)水土流失總治理度在設(shè)計(jì)水平年達(dá)成85%。（3）結(jié)合本地的自然條件、水土保持規(guī)劃及水土流失治理經(jīng)驗(yàn)，采用適應(yīng)工程區(qū)水土流失特點(diǎn)的工程措施、植物措施及耕作措施，使工程建設(shè)新增的水土流失得到有效控制，在設(shè)計(jì)水平年土壤流失控制比為1.0（工程區(qū)水土流失強(qiáng)度允許值500t/km2·a）。（4）綜合運(yùn)用工程開挖的土石方，以減少棄渣量，并采用有效的攔擋措施，使工程區(qū)攔渣率在設(shè)計(jì)水平年達(dá)成95%。（5）采用植物措施，工程區(qū)可綠化面積所有實(shí)行綠化，使工程區(qū)林草植被恢復(fù)率在設(shè)計(jì)水平年達(dá)成97%。（6）通過采用植物措施，為工程區(qū)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)發(fā)明條件，使工程區(qū)的生態(tài)環(huán)境得到改善，工程區(qū)林草覆蓋率達(dá)成20%以上。經(jīng)估算，水土保持投資6.75萬元。1.10安全專篇2023年6月29日，中華人民共和國(guó)第70號(hào)主席令頒布了《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》。其中第十條規(guī)定:國(guó)務(wù)院有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)按照保障安全生產(chǎn)的規(guī)定，依法及時(shí)制定有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展適時(shí)修訂。生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位必須執(zhí)行依法制定的保障安全生產(chǎn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。第24條規(guī)定:生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位新建、改建、擴(kuò)建工程項(xiàng)目的安全設(shè)施，必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。安全設(shè)施投資應(yīng)當(dāng)納入建設(shè)項(xiàng)目概算。實(shí)踐證明，安全評(píng)價(jià)不僅能有效地提高公司和生產(chǎn)設(shè)備的本質(zhì)安全度，并且還可認(rèn)為各級(jí)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門的決策和監(jiān)督檢查提供有力的技術(shù)支撐?！鞍踩谝弧⒎乐篂橹鳌笔俏覀凕h和國(guó)家始終不渝的安全生產(chǎn)方針，開展安全評(píng)價(jià)正是這一方針在安全生產(chǎn)工作上的具體體現(xiàn)。近年來，我國(guó)安全生產(chǎn)狀況雖有所好轉(zhuǎn)，但形勢(shì)仍十分嚴(yán)峻，重大傷亡事故時(shí)有發(fā)生，黨和政府及社會(huì)各界都十分關(guān)注。黨中央、國(guó)務(wù)院有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)同志指出:“堅(jiān)持標(biāo)本兼治，綜合治理，把安全生產(chǎn)工作納入法制化、規(guī)范化軌道”。安全評(píng)價(jià)則是消除隱患、防范事故的一項(xiàng)治本之策。本次安全專篇根據(jù)《重慶市水利局關(guān)于實(shí)行重點(diǎn)水利工程安全生產(chǎn)“三同時(shí)”制度有關(guān)問題的告知》（渝水基〔2023〕41號(hào)）文獻(xiàn)，對(duì)三元橋水庫工程做出安全生產(chǎn)預(yù)評(píng)價(jià)。根據(jù)渝水基〔2023〕28號(hào)文獻(xiàn)重慶市水利局、重慶市財(cái)政局、重慶市發(fā)展和改革委員會(huì)、重慶市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局《關(guān)于貫徹水利工程建設(shè)安全生產(chǎn)費(fèi)用及使用管理問題的告知》，水利水電工程安全生產(chǎn)費(fèi)用按建安工程造價(jià)的1.5%計(jì)取，計(jì)算得安全生產(chǎn)費(fèi)為4.4萬元。1.11工程管理按照水利部《水利建設(shè)項(xiàng)目實(shí)行項(xiàng)目法人責(zé)任制的若干意見》（水建[1995]129號(hào)文）和國(guó)家計(jì)委《關(guān)于實(shí)行建設(shè)項(xiàng)目法人責(zé)任制的暫行規(guī)定》（計(jì)建投[1996]673號(hào)）文獻(xiàn)規(guī)定，三元橋水庫險(xiǎn)加固工程也將實(shí)行項(xiàng)目業(yè)主負(fù)責(zé)制、招標(biāo)投標(biāo)制、項(xiàng)目監(jiān)理制，以控制好工程投資，保證工程質(zhì)量、工程建設(shè)，使除險(xiǎn)加固工程建設(shè)能順利完畢。三元橋水庫自建成投入運(yùn)營(yíng)以后，雖成立了三元橋水庫管理所，肩負(fù)整個(gè)樞紐及灌區(qū)的管理工作，但由于水庫長(zhǎng)期帶病運(yùn)營(yíng)，管理力度小，險(xiǎn)加固工程結(jié)束恢復(fù)正常運(yùn)營(yíng)后，要加強(qiáng)管理，并根據(jù)有關(guān)法律、法規(guī)，結(jié)合三元橋?qū)嶋H情況，制定出《三元橋水庫工程安全管理制度》、《三元橋水庫灌區(qū)用水管理辦法》等一系列制度，保證工程安全正常運(yùn)營(yíng)。1.12設(shè)計(jì)概算本次工程投資指標(biāo)如下：本次工程投資指標(biāo)如下：建筑工程262.1萬元；機(jī)電設(shè)備及安裝工程27.41萬元；金屬結(jié)構(gòu)及安裝工程0.81萬元；臨時(shí)工程15.48萬元；獨(dú)立費(fèi)用67.9萬元；基本預(yù)備費(fèi)18.86萬元；移民環(huán)境投資93.58萬元；總投資486.1萬元。1.13經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)根據(jù)三元橋水庫除險(xiǎn)加固工程國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)及其敏感性分析和對(duì)水庫管理單位的財(cái)務(wù)收支平衡分析結(jié)果可知，本工程不僅國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)可行，具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。該工程的經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率大于社會(huì)折現(xiàn)率i=12%和i=7%時(shí)，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值均大于零，經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比亦大于1，從國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的角度看，本項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上是合理的。該工程國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)較為合理，可見本工程的經(jīng)濟(jì)抗風(fēng)險(xiǎn)能力較強(qiáng)，三元橋水庫除險(xiǎn)加固工程的年財(cái)務(wù)支出小于財(cái)務(wù)收入，可以實(shí)現(xiàn)良性運(yùn)營(yíng)。1.14工程特性表根據(jù)《重慶市銅梁縣三元橋水庫安全分析評(píng)價(jià)報(bào)告》及本次三元橋水庫樞紐除險(xiǎn)加固后，三元橋水庫樞紐工程運(yùn)營(yíng)特性表見下表1-1。三元橋水庫工程特性表表1-1指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注除險(xiǎn)加固前除險(xiǎn)加固后洪水?dāng)?shù)年徑流深mm350.0451.6集雨面積Km235.135.1河道長(zhǎng)度Km11.4111.41河道比降‰10.68210.682設(shè)計(jì)洪峰流量m3/s341.99341.99P=3.3%校核洪峰流量m3/s537.65537.65P=0.33%特性水位及庫容校核洪水位m288.67289.26P=0.33%設(shè)計(jì)洪水位m288.03288.46P=3.3%正常蓄水位m286.23286.23死水位m283.85283.85總庫容m3148.59161.71設(shè)計(jì)庫容m3134.30143.86正常庫容m375.0075.00死庫容m338.3833.38大壩壩型-漿砌條石連拱壩（傾斜式3拱）最大壩高m9.69.6壩頂軸線長(zhǎng)m51.351.3最大壩頂寬m3.03.0壩頂高程m286.23286.23堰型-壩頂全斷面溢流溢流堰寬m75（弧長(zhǎng)）46.5（凈寬）校核下泄流量m3/s/527.30設(shè)計(jì)下泄流量m3/s/332.70右岸放水設(shè)施結(jié)構(gòu)型式m閘門式孔底高程m283.85283.85最大取水流量m3/s0.690.69左岸放水設(shè)施渠頂高程m284.80284.80渠頂寬m3.03.0結(jié)構(gòu)形式-\閘閥下游保護(hù)對(duì)象人口人/5000人農(nóng)田畝/近萬畝城鄉(xiāng)福果鎮(zhèn)

2水文2.1流域概況流域內(nèi)主河槽呈長(zhǎng)條形，地勢(shì)北高南低，屬淺丘地形，河谷較寬，土地墾植率高，農(nóng)耕發(fā)達(dá)，重要種植水稻、小麥、玉米、紅苕等糧食作物。由于降雨分布不均，流域內(nèi)4－9月降雨量占全年降雨量的77.4%，10月至次年3月降雨量占22.6%。由于河道短，集雨面積小，三元橋水庫壩址以上流域洪水由暴雨形成，大暴雨重要集中在七、八月，歷時(shí)一般一天左右，以一日暴雨強(qiáng)度最大。由于降雨年內(nèi)分派不均，洪水發(fā)生季節(jié)與暴雨相適應(yīng)，且水庫流域地處丘陵區(qū)，故洪水陡漲陡落，過程線呈尖瘦形，具有山溪洪水特點(diǎn)。2.2氣象三元橋水庫系涪江水系小安溪支流長(zhǎng)遠(yuǎn)河，樞紐工程位于銅梁縣福果鎮(zhèn)林宇村。該水庫處在盆地腹部丘陵區(qū)的中部，氣候溫和，四季分明，雨量充沛。數(shù)年平均氣溫18℃，最高極端氣溫42℃，最低極端氣溫-2.5℃。無霜期長(zhǎng)，數(shù)年平均無霜期324天，平均年日照1332h，數(shù)年平均降雨量1065mm，數(shù)年平均蒸發(fā)量1047mm，最大年降雨量1487mm（1968），最小年降雨量710mm（1958年），雨量分派不均，多集中在6-9月。2.3水文基本資料本水庫流域無暴雨、徑流實(shí)測(cè)資料。鄰近流域有銅梁縣氣象站，暴雨資料系列為1975-2023年共33年。該站與設(shè)計(jì)流域處在同一氣候區(qū)，形成大暴雨的天氣系統(tǒng)相同，一般大暴雨幾乎同時(shí)發(fā)生。因此選用該站的暴雨資料與《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《手冊(cè)》）中的暴雨參數(shù)作為設(shè)計(jì)流域代表站推求設(shè)計(jì)洪水成果進(jìn)行比較。將該站最大10分鐘，1小時(shí)、6小時(shí)、24小時(shí)暴雨，按年最大值獨(dú)立選樣法，記錄各時(shí)段暴雨，采用皮爾遜Ⅲ型曲線進(jìn)行頻率分析。2.4洪水2.4.1暴雨洪水特性水庫流域位于東南亞副熱帶季風(fēng)區(qū)，由于地勢(shì)向東南微斜敞開，西南季風(fēng)和東南季風(fēng)均可長(zhǎng)驅(qū)直入，成為季風(fēng)頻繁活動(dòng)的區(qū)域，故流域內(nèi)氣候溫和，雨量充沛，空氣濕潤(rùn)。雨季集中在5～10月，降水量約占全年的70～90%，暴雨出現(xiàn)的時(shí)間一般晚于中下游。銅梁縣屬于中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，降雨量充沛，但時(shí)空分布不均，數(shù)年平均降水量約1082.3mm，5～10月降水量占75～80%，但常為大雨和暴雨集中降落。2.4.2洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)三元橋水庫原洪水標(biāo)準(zhǔn)為：30年一遇設(shè)計(jì)，32023一遇校核。根據(jù)GB50201－94《防洪標(biāo)準(zhǔn)》，三元橋水庫樞紐工程等級(jí)為Ⅳ等，重要建筑物為4級(jí)，本階段設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇洪水設(shè)計(jì)，32023一遇洪水校核。2.4.3設(shè)計(jì)洪水推求綜合考慮本水庫的具體情況，本次設(shè)計(jì)采用由設(shè)計(jì)暴雨推求設(shè)計(jì)洪水的推理公式法。（1）設(shè)計(jì)暴雨本水庫流域無暴雨、徑流實(shí)測(cè)資料。鄰近流域有銅梁縣氣象站，暴雨資料系列為1975-2023年共33年。該站與設(shè)計(jì)流域處在同一氣候區(qū)，形成大暴雨的天氣系統(tǒng)相同，一般大暴雨幾乎同時(shí)發(fā)生。因此選用該站的暴雨資料與《四川省中小流域暴雨洪水計(jì)算手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱《手冊(cè)》）中的暴雨參數(shù)作為設(shè)計(jì)流域代表站推求設(shè)計(jì)洪水成果進(jìn)行比較。將該站最大10分鐘，1小時(shí)、6小時(shí)、24小時(shí)暴雨，按年最大值獨(dú)立選樣法，記錄各時(shí)段暴雨，采用皮爾遜Ⅲ型曲線進(jìn)行頻率分析，成果見表2-1。此外將《手冊(cè)》中該地區(qū)的暴雨參數(shù)列于表2-1進(jìn)行比較。暴雨參數(shù)登記表表2-1雨歷（h）暴雨手冊(cè)參數(shù)氣象局資料參數(shù)Ht(mm)CvCsHt(mm)CvCs1/617.20.351.2318.20.361.26143.50.431.5143.50.421.476860.501.75860.51.7524900.511.79920.51.75（2）計(jì)算公式根據(jù)《手冊(cè)》中的推理公式Q＝0.278ψ(s/τn)F計(jì)算洪峰流量和徑流系數(shù)法公式：W＝0.1αHtpF計(jì)算洪水總量。（3）公式參數(shù)集雨面積F、河長(zhǎng)L：根據(jù)1：1萬航測(cè)圖查算并結(jié)合銅梁縣河道普查資料所得；河流平均比降J：采用(‰)公式計(jì)算，式中hi，li采用1：1萬航測(cè)圖查算所而得。流域形狀系數(shù)θ：θ=產(chǎn)流參數(shù)μP：盆緣丘陵區(qū)計(jì)算公式μP==KP4.85F-0.19計(jì)算，式中KP由Cv=0.18，Cs=3.5Cv查P-III型曲線KP值表而得。匯流參數(shù)m：采用盆地丘陵區(qū)綜合公式：當(dāng)1＜θ＜30時(shí)，m=0.40θ0.204；當(dāng)θ＞30時(shí)，m=0.092θ0.636。雨力Sp：采用手冊(cè)推薦公式Sp=進(jìn)行計(jì)算。洪峰系數(shù)ψ：ψ=1-1.1匯流時(shí)間，：=，=（4）設(shè)計(jì)洪水計(jì)算將以上兩種暴雨參數(shù)資料用推理公式法計(jì)算該水庫的設(shè)計(jì)洪水。本次洪水計(jì)算流域特性值采用復(fù)核后數(shù)據(jù)，即集雨面積35.1km2，干流長(zhǎng)度11.41km，河槽平均比降10.682‰。壩址處設(shè)計(jì)洪水推算成果表2-2資料頻率洪峰流量洪水總量手冊(cè)P=3.33%341.99627.85P=0.33%537.65944.98氣象站P=3.33%323.00622.31P=0.33%522.00949.312.4.4洪水的合理性分析及采用從表2-2分析比較：根據(jù)《手冊(cè)》計(jì)算得到的洪峰值大于通過氣象站資料計(jì)算所得值，加之根據(jù)規(guī)范《水利水電工程洪水計(jì)算規(guī)范》SL44-2023，該水庫流域面積較大，加之各種歷時(shí)暴雨量系列短缺。采用《手冊(cè)》計(jì)算的出的洪水峰值較大，偏于安全。因此，本工程的設(shè)計(jì)洪水成果采用根據(jù)《手冊(cè)》推求的設(shè)計(jì)洪水成果。綜上所述，本次設(shè)計(jì)采用推理公式洪水成果，洪水成果為：Qp=3.33%=341.99m3/s，Wp=3.33%=627.85萬m3；Qp=0.33%=537.65m3/s，Wp=0.33%=944.98萬m3。2.4.5洪水過程線的推求根據(jù)上述推求的設(shè)計(jì)洪峰流量Qp及設(shè)計(jì)洪水總量Wp，計(jì)算設(shè)計(jì)洪水過程概化矩形歷時(shí)Tp=2.78Wp/Qp，參照四川省小流域典型洪水概化過程綜合成果，選取常出現(xiàn)的單峰概化洪水過程線模型（2）之X、Y值，由Q't=YQp及t=XTp計(jì)算Q't、t，即得設(shè)計(jì)洪水過程線見表2-3。設(shè)計(jì)洪水過程線表2－3p=5%p=3.3%p=0.33%時(shí)間t(h)流量Q(m3/s)時(shí)間t(h)流量Q(m3/s)時(shí)間t(h)流量Q(m3/s)0.000.4640.000.4640.000.4641.0315.2831.0217.5400.9827.3241.3430.1031.3334.6171.2754.1831.7659.7411.7468.7691.66107.9022.07119.0182.04137.0751.96215.3402.59178.2962.56205.3802.45322.7783.21237.5733.17273.6853.03430.2163.88282.0313.83324.9143.67510.7944.65296.8504.60341.9904.40537.6545.07282.0315.01324.9144.79510.7945.64237.5735.57273.6855.33430.2166.41178.2966.34205.3806.06322.7787.45119.0187.36137.0757.04215.3409.2659.7419.1568.7698.75107.90210.8630.10310.7334.61710.2754.18312.3115.28312.1617.54011.6427.32416.030.46415.840.46415.160.4642.4.6施工分期設(shè)計(jì)洪水根據(jù)雙石橋水文站的實(shí)測(cè)資料，分析洪水季節(jié)性變化的一般規(guī)律，并結(jié)合施工設(shè)計(jì)規(guī)定，將年內(nèi)分為四期，即汛期前過渡期(4月)，汛后過渡期(10月)，主汛期(5—9月)，枯水期(11月—3月)。主汛期洪水直接采用設(shè)計(jì)暴雨推求的設(shè)計(jì)洪水成果。汛前、汛后過渡期及枯水期，根據(jù)雙石橋站實(shí)測(cè)流量資料按年最大值不跨期獨(dú)立選樣法，得到各分期時(shí)段洪峰流量系列，經(jīng)頻率分析計(jì)算，用面積比推算到三元橋水庫，面積比指數(shù)枯水期n=0.67，汛期、汛后過渡期n=0.67。由此計(jì)算出三元橋水庫分期設(shè)計(jì)洪水成果如下表2-4。三元橋水庫分期設(shè)計(jì)洪水成果表表2-4P%分期25102050備注雙石橋站4月70.5049.4034.5020.906.481、分期洪水按面積比擬法移用，面積比指數(shù)枯水期n=0.67，汛前、汛后過渡期n=0.67。2、主汛期采用暴雨推求的洪水成果。10月94.8064.7043.7025.207.4111—3月89.0057.1035.5017.202.07三元橋水庫4月10.067.054.922.980.9710月25.7217.5511.866.842.0111—3月12.78.155.072.450.3012-3月3.222.301.631.010.362.5調(diào)洪演算水庫的庫容面積曲線經(jīng)本次復(fù)核后如下表2-5所示。水庫庫容(面積)曲線表表2—5高程h(m)面積S(km2)庫容V(萬m3)277.030.000.00278.030.780.26279.031.911.57280.033.464.21281.035.408.60282.037.5115.03283.039.9323.72284.0312.8835.09285.0316.7749.88286.0323.0269.69287.0331.9497.05288.0341.35133.60289.0347.75178.11溢流堰型為：水庫采用壩頂全斷面溢流，堰頂高程為壩頂高程286.23m，壩頂溢流長(zhǎng)46.5m（扣除壩頂橋墩及柱寬），由于0.67<δ/H<2.5故堰型為實(shí)用堰堰流流量計(jì)算：Q=m·ε·σm·B··H03/2式中：Q——流量，（m3/s）；m——流量系數(shù)，本次取0.51；ε——側(cè)收縮系數(shù)，本次取0.95；σm——淹沒系數(shù)，本次取1.0；；B——堰凈寬，46.50m；H0——堰上水頭，（m）。泄流能力曲線表2－6水位（m）286.23286.43286.63286.83287.03287.23流量(m3/s)0.008.9325.2546.3871.4199.79水位（m）287.43287.63288.83289.03289.23289.43流量(m3/s)131.18165.31201.97240.99282.25325.63水庫調(diào)洪演算，以水量平衡方程和泄流方程聯(lián)解為依據(jù)，根據(jù)水庫面積曲線及設(shè)計(jì)和校核洪水流量過程線，求得洪水流量過程退水段，入流與出流過程線交點(diǎn)的最大下泄流量Q，進(jìn)而求得最高洪水位Z0和相應(yīng)庫容V于表2－7。水庫調(diào)洪計(jì)算成果表表2－7工況頻率最高庫水位庫容下泄流量削蜂流量校核P=0.33%289.26161.71527.3010.36設(shè)計(jì)P=3.33%288.46143.86332.709.30消能防沖P=5.0%288.26139.41289.007.84通過調(diào)洪演算可知：除險(xiǎn)加固后三元橋水庫設(shè)計(jì)水位為288.46m，校核水位為289.26m。大壩實(shí)際壩頂高程為286.23m，水庫采用全斷面溢流,符合水庫設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)規(guī)定。

3工程地質(zhì) 本次勘察重要采用地面工程測(cè)量、地質(zhì)調(diào)查和鉆探工程相結(jié)合，對(duì)庫區(qū)及樞紐工程區(qū)均進(jìn)行了工程地質(zhì)填圖，對(duì)樞紐工程進(jìn)行了鉆探勘察。鉆孔布于支墩及邊墩上（布置了4個(gè)勘探孔），對(duì)大壩壩體和基巖進(jìn)行地面調(diào)查、工程測(cè)量和鉆探相結(jié)合的勘察手段進(jìn)行具體勘察，并進(jìn)行壓水實(shí)驗(yàn)，壓水實(shí)驗(yàn)試段長(zhǎng)為5m左右，對(duì)左、右岸坡進(jìn)行了工程測(cè)量和地質(zhì)調(diào)查，并對(duì)鉆孔按規(guī)范取巖（土）樣進(jìn)行室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)，完畢進(jìn)尺約84m。3.1區(qū)域地質(zhì)概況及地震1、區(qū)域地質(zhì)環(huán)境三元橋水庫位于川中丘陵區(qū)南東邊沿，受區(qū)域構(gòu)造控制，區(qū)域地貌重要為侵蝕剝蝕丘陵區(qū)，背斜部分地段為褶皺抬升低山，向斜處多呈侵蝕槽（洼）地。區(qū)內(nèi)為北北東走向的條形高背斜山地與寬緩向斜丘陵相間排列，地面高程多為200-500m，其中高程200－300m多為河流低階地帶；高程300－400m為丘陵，河流高階地和長(zhǎng)江支流的溪谷平壩；400m以上則為低山及深丘，區(qū)內(nèi)河谷開闊，多呈“U”形，河曲發(fā)育。本區(qū)出露地層重要為中生界三疊系飛仙關(guān)組、嘉陵江組、須家河組，侏羅系珍珠沖組、自流井組、新田溝組、下沙溪廟組、上沙溪廟組、遂寧組，為一套碎屑巖沉積建造。第四系為沖積、殘坡積、崩坡積及人工堆積等。工程區(qū)所處大地構(gòu)造位置屬揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ1級(jí)）；重慶臺(tái)坳（Ⅱ1級(jí)）；重慶陷褶束（Ⅲ1級(jí)）；華瑩山穹褶束（Ⅳ2級(jí)），為一系列北東—南西背、向斜構(gòu)造，基本上無斷裂構(gòu)造。三元橋水庫位于蒲呂場(chǎng)向斜北西翼，巖層產(chǎn)狀110°～130°∠25°～30°。蒲呂場(chǎng)向斜：南西起于永川市雙石鎮(zhèn)北西5Km，北東延至合川市蒲呂鎮(zhèn)，全長(zhǎng)60Km，兩翼基本對(duì)稱，軸部地層為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組。兩翼地層為侏羅系中統(tǒng)新田溝組、上統(tǒng)自流井組。區(qū)內(nèi)地下水重要有：基巖裂隙水和第四系孔隙水兩種類型?；鶐r裂隙水賦存于砂巖、砂質(zhì)泥巖及砂泥巖互層層間裂隙中，重要受大氣降水的補(bǔ)給，局部存在河水補(bǔ)給現(xiàn)象，水量不豐，重要沿砂泥巖分界處流出。孔隙水埋藏于第四系沖洪積層與殘坡積層中，其中沖洪積層中水量較豐富，透水性強(qiáng)，受大氣降水及上游河水補(bǔ)給，殘坡積層地下水量不豐，透水性也小。2、地震本區(qū)內(nèi)斷層均未見活動(dòng)痕跡，根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2023），工程區(qū)地震動(dòng)反映譜特性周期調(diào)整系數(shù)為0.35s，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5001-2023)，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Ⅵ度，屬于相對(duì)穩(wěn)定弱震環(huán)境，工程區(qū)所在區(qū)域穩(wěn)定性較好。3.2水庫區(qū)工程地質(zhì)條件三元橋水庫系涪江水系小安溪支流長(zhǎng)遠(yuǎn)河，庫區(qū)地處侵蝕、剝蝕淺丘地貌區(qū)。河谷呈寬緩的“U”型谷，該段河流流向東南。河床高程約為276m，右岸為原始地貌，右岸坡度15°～20°，左岸坡度20°～30°，巖層產(chǎn)狀110～130°，傾角25-30°左右。庫區(qū)出露地層為第四系全新統(tǒng)殘坡積土層和侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組地層。庫區(qū)巖性為紫紅色泥巖夾泥質(zhì)砂巖及砂泥巖互層，巖層產(chǎn)狀平緩，斷裂裂隙不發(fā)育，泥巖風(fēng)化強(qiáng)度較高。庫區(qū)巖體風(fēng)化特性重要 表現(xiàn)為淺部風(fēng)化，由于巖性、地形地貌不同，風(fēng)化限度有明顯的差異。強(qiáng)風(fēng)化帶厚2.00～4.00m，弱風(fēng)化帶厚4.00～7.00m。弱風(fēng)化的砂巖，節(jié)理面具有淺變色，沿節(jié)理裂隙面見次生風(fēng)化物，巖體致密堅(jiān)硬，巖石強(qiáng)度較高。1、庫區(qū)滲漏庫區(qū)出露地層有砂巖、砂質(zhì)泥巖及粉砂巖等，水庫區(qū)地質(zhì)構(gòu)造不復(fù)雜，庫盆坐落于單斜巖層淺丘地貌。庫周淺丘高程多在320m左右，水庫區(qū)兩岸淺丘地下水分水嶺高程均高于水庫正常蓄水位（286.23m），并向庫區(qū)排匯。不存在向鄰丘滲漏的條件。2、庫岸穩(wěn)定庫區(qū)位于蒲呂場(chǎng)向斜傾末段，為單斜地層，地質(zhì)構(gòu)造單一，無區(qū)域性斷裂，庫區(qū)河流方向與巖層走向斜交，巖層產(chǎn)狀大體為110～130°∠25～30°，傾向庫右岸，由于巖層傾角較陡，巖層傾角大于坡腳，不存在坍塌、滑坡，工程地質(zhì)條件較好。3、庫區(qū)淤積水庫周邊植被覆蓋較好，農(nóng)墾度不高，水土流失不嚴(yán)重；固體徑流重要來源于近庫岸耕植區(qū)和水庫水位變幅帶，該帶的第四系覆蓋層在庫水往復(fù)浸泡下被帶入庫內(nèi)淤積，現(xiàn)狀庫內(nèi)淤積不嚴(yán)重。3.3樞紐工程地質(zhì)條件其病害因素分析1、地形地貌三元橋水庫位于銅梁縣福果鎮(zhèn)林宇村，涪江水系小安溪支流長(zhǎng)遠(yuǎn)河。樞紐工程區(qū)地處侵蝕、剝蝕淺丘地貌區(qū)。原河谷呈寬緩的“U”字型。河床高程為275.00ｍ左右。2、地層巖性樞紐工程區(qū)出露地層為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）地層。基巖表面分布有厚度較薄的第四系全新統(tǒng)殘坡積土層（Q4el+dl）。據(jù)本次現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查踏勘，壩區(qū)侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組（J2s）地層分布于壩區(qū)左右兩岸，由上到下依次為：1）殘坡積土（Q4el+dl）：重要分布于壩區(qū)左、右兩岸的斜坡上，為紫紅色粘土，粘性不強(qiáng)，可塑狀態(tài)，厚度一般在0.10～1.00m。2）砂巖：巖性為紫紅色砂質(zhì)泥巖．泥巖與灰紫色長(zhǎng)石砂巖不等厚互層，上部和底部砂巖發(fā)育。重要分布于壩區(qū)左右兩岸。砂巖礦物成份以長(zhǎng)石為主，次為石英、云母片，含少量暗色礦物及巖屑。中～細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)，中厚層～塊層狀構(gòu)造，鈣質(zhì)膠結(jié)，新鮮巖質(zhì)硬，強(qiáng)度中檔，偶見水平裂隙。在地表層淺部全～強(qiáng)風(fēng)化。砂巖為大壩壩基的重要持力層。3、地質(zhì)構(gòu)造樞紐工程區(qū)位于蒲呂場(chǎng)向斜北西翼,巖層產(chǎn)狀大體為110～130°∠25～30°，為單斜巖層。樞紐區(qū)無大的斷裂構(gòu)造發(fā)育，構(gòu)造重要以裂隙為主，重要有二組：①110°∠83°～85°，裂隙延伸長(zhǎng)度2.0～2.5m，裂隙間距2.0-3.0m，裂面平直，多為泥質(zhì)充填；②260°∠45°，裂隙間距1.5-2.0m，裂隙寬度0.2～0.3cm，裂面順直光滑，閉合，無充填，延伸長(zhǎng)5～15m，切割深0.3～0.7m。裂隙不發(fā)育。4、樞紐工程區(qū)水文地質(zhì)樞紐工程區(qū)基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）泥巖、砂巖不等厚互層。水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)樸，由于組成樞紐工程區(qū)的巖石由不易溶解砂、泥巖、砂質(zhì)泥巖組成，地下水的類型重要有第四系松散層中孔隙水和基巖裂隙水兩類。a、孔隙水埋藏于河流的沖、洪積層和殘坡積層孔隙水，由大氣降水補(bǔ)給，隨季節(jié)變化，水位埋深一般為0.8－1.5m。其中沖洪積層中水量較豐富，透水性強(qiáng)，受大氣降水及上游河水補(bǔ)給，殘坡積層含水層厚度及面積均有限，地下水量不豐，透水性也小。b、裂隙潛水重要賦存于基巖風(fēng)化裂隙及層間裂隙中。因裂隙不發(fā)育，其富水性和連通性均較差。水位線隨季節(jié)性變化，并與地形基本一致，埋深一般在2.60～5.40m?；鶐r裂隙水賦存于巖體風(fēng)化裂隙及砂巖、泥巖構(gòu)造層間裂隙內(nèi)，受大氣降水與地表水體補(bǔ)給，通常在溝谷或地形低洼處以小滴水的形式溢出地表，水量受季節(jié)影響明顯且較小。大壩壓水成果一覽表表3-1孔號(hào)位置壓水部位透水率（Lu）評(píng)價(jià)ZK1左壩肩280.08～283.28不起壓，流量約35L/min強(qiáng)透水277.08～280.08q=20.70中檔透水271.88～277.08q=4.20弱透水267.28～271.88q=3.60弱透水ZK2壩中271.73～276.73q=17.26中檔透水268.23～271.73q=4.50弱透水264.23～268.23q=4.80弱透水ZK3壩中272.61～276.51q=24.5中檔透水269.41～272.61不起壓，流量40L/min強(qiáng)透水265.71～269.41q=4.9弱透水261.21～265.71q=0.64微透水ZK4右壩肩282.50～285.50不起壓，流量45L/min強(qiáng)透水278.11～282.50q=25.42中檔透水274.60～278.11q=12.7中檔透水267.50～274.60q=3.35弱透水②大壩巖、土體透水性據(jù)大壩區(qū)4個(gè)鉆孔對(duì)壩基做壓水實(shí)驗(yàn)15段，有8段透水率大于5.0Lu，占實(shí)驗(yàn)段的53.3%，透水率多在12.7～25.42Lu之間，屬中檔透水帶，其中有3段因基巖破碎，壓水不起壓，流量達(dá)35～45L/min，屬強(qiáng)透水，透水段高程約為269.41m以上。壩基269.41mm以下透水率小于5.00Lu，透水率在0.64～4.9Lu之間，為壩基相對(duì)隔水層。5、巖體風(fēng)化特性水庫樞紐區(qū)巖體風(fēng)化特性重要表現(xiàn)為淺部風(fēng)化。強(qiáng)風(fēng)化砂巖砂巖：顏色多呈灰紫色，巖心呈碎塊狀、及短柱狀、質(zhì)軟，錘擊聲啞。中檔風(fēng)化砂巖：顏色呈紫灰～紫紅色，巖心呈短柱狀、長(zhǎng)柱狀，巖質(zhì)較硬，斷面較新鮮，錘擊聲脆，不易擊碎。6、巖、土物理力學(xué)性質(zhì)及參數(shù)建議值因本工程壩型特殊（傾斜式漿砌條石連拱壩，拱圈傾斜角59°），在拱圈上無法布鉆孔，因此鉆孔布于支墩及邊墩上（布置了4個(gè)勘探孔），地勘的大壩條石物理力學(xué)指標(biāo)是支墩、邊墩條石的數(shù)據(jù)，壩基巖石物理力學(xué)指標(biāo)、滲透系數(shù)亦是支墩、邊墩下基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)。根據(jù)重慶市渝永巖土檢測(cè)有限責(zé)任公司提供的三元橋水庫土工檢測(cè)報(bào)告見表3-2～4三元橋水庫大壩條石材料物理實(shí)驗(yàn)成果表表3－2送樣編號(hào)天然塊體密度g/cm3干塊體密度g/cm3飽和塊體密度(g/cm3)顆粒密度天然含水率(%)吸水率(%)飽水率(%)孔隙度(%)ZK2-12.442.332.482.744.726.016.4414.96ZK3-12.442.332.482.744.726.086.4414.96最大值2.442.332.482.744.726.086.4414.96最小值2.442.332.482.744.726.016.4414.96平均值2.442.332.482.744.726.056.4414.96三元橋水庫大壩壩基巖土物理實(shí)驗(yàn)成果表表3－3送樣編號(hào)天然塊體密度g/cm3干塊體密度g/cm3飽和塊體密度g/cm3顆粒密度天然含水率(%)吸水率(%)飽水率(%)孔隙度(%)ZK1-12.452.352.492.734.265.505.9613.92ZK2-22.422.302.462.745.226.556.9616.06ZK3-22.462.352.492.734.685.675.9613.93ZK4-12.442.332.482.744.725.956.4414.96ZK4-22.452.352.492.734.265.535.9613.29記錄個(gè)數(shù)55555555最大值2.462.352.492.745.226.556.9616.06最小值2.422.302.462.734.265.505.9613.29平均值2.442.342.482.734.635.846.2614.43三元橋水庫大壩條石材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)成果表表3－4樣品編號(hào)天然抗壓強(qiáng)度單值（Mpa）飽和抗壓強(qiáng)度單值（Mpa）軟化系數(shù)飽和抗拉強(qiáng)度（Mpa）飽和抗剪斷強(qiáng)度變性模量(MPa)彈性模量(MPa)泊松比內(nèi)摩擦角φoC(MPa)ZK2-130.5023.90.770.6239.291.85612.206183.600.1733.7025.10.795006.905439.400.2027.4021.80.746075.206521.200.18ZK3-127.1020.60.750.6939.61.584731.605174.300.2029.5021.80.626095.306590.500.1730.4023.20.75601.706033.900.19記錄數(shù)662622666最大值33.7025.10.770.7939.61.86095.306590.500.37最小值27.1020.60.750.6239.291.584731.605174.300.27平均值29.7722.70.760.6939.451.695520.485990.480.32三元橋水庫大壩壩基巖土力學(xué)實(shí)驗(yàn)成果表表3－5樣品編號(hào)天然抗壓強(qiáng)度單值（Mpa）飽和抗壓強(qiáng)度單值（Mpa）軟化系數(shù)飽和抗拉強(qiáng)度飽和抗剪斷強(qiáng)度變性模量(MPa)彈性模量(MPa)泊松比內(nèi)摩擦角φoC(MPa)ZK1-128.9022.50.780.7538.411.415492.906016.400.1932.7025.10.776607.107279.600.1726.3020.70.75126.105530.800.20ZK2-126.9019.70.770.6439.241.334753.905124.800.1928.3022.00.625831.006274.400.1829.6023.50.684973.505371.200.19ZK3-234.3026.10.80.7440.121.824921.505342.800.1830.5024.50.694158.204572.900.2033.8027.90.745547.705980.100.18ZK4-128.4021.40.770.6137.951.255529.106071.500.1725.5019.70.576190.906788.300.1527.1021.10.655215.405742.000.18ZK4-231.4024.30.780.7239.271.576518.007055.200.1627.9020.90.616043.206451.800.1733.0026.40.756427.506890.100.16記錄數(shù)151551555151515最大值34.3027.90.80.7740.121.826607.107279.600.20最小值25.5019.70.770.5737.951.254158.204572.900.15平均值29.6423.10.780.68391.485555.736032.790.18結(jié)合巖土樣擾動(dòng)并考慮一定的不利影響因素作適當(dāng)折減后提出樞紐工程區(qū)巖土物理力學(xué)指標(biāo)推薦值如表3-6～8(取值說明：抗剪斷強(qiáng)度建議值，粘聚力由實(shí)驗(yàn)算術(shù)平均值乘以0.2的折減系數(shù)，巖石內(nèi)摩擦角由實(shí)驗(yàn)算術(shù)平均值乘以0.9的折減系數(shù)得來；變形模量及彈性模量由實(shí)驗(yàn)平均值乘以0.67的折減系數(shù)得來；巖體抗拉強(qiáng)度建議值由實(shí)驗(yàn)的算術(shù)平均值乘以0.2的折減系數(shù)得來；巖石泊松比平均值視為其強(qiáng)度建議值）三元橋水庫大壩壩體、壩基巖土物理力學(xué)指標(biāo)建議值表3－6名稱容重抗剪斷強(qiáng)度指標(biāo)抗壓強(qiáng)度指標(biāo)軟化系數(shù)力學(xué)指標(biāo)天然容重（KN/m3）浮容重（KN/m3）凝聚力（kPa）內(nèi)摩擦角（°）天然抗壓強(qiáng)度（MPa）飽和抗壓強(qiáng)度（MPa）壩體（條石砂巖）24.4014.80338.0035.5129.7722.700.76壩基（砂巖）24.4014.80296.0035.1029.6423.100.78表3－7部位泊松比彈性模量E（MPa）變形模量E（MPa）線膨脹系數(shù)抗彎強(qiáng)度（MPa）抗拉強(qiáng)度（MPa）摩擦系數(shù)壩體條石砂巖0.323698.724013.620.0000101.200.1380.50壩基（砂巖）0.183722.344041.97——0.1360.52三元橋水庫大壩巖土體滲透系數(shù)建議值表3－8部位小值大值壩體(條石砂巖)4.5×10-4（cm/s）5.6×10-4（cm/s）壩基(砂巖)12.7(Lu)25.42Lu)備注：壩體(條石砂巖)滲透系數(shù)根據(jù)可現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)估算，大壩蓄水位以下后壩面濕潤(rùn)、散浸，局部有小股水流集中滲漏。壩體滲漏水量估計(jì)約0.10L/s，屬中檔透水。3.4壩樞存在重要病險(xiǎn)評(píng)述該庫涉及工程地質(zhì)的病害因素重要是根據(jù)鉆探勘察結(jié)合地面地質(zhì)調(diào)查及經(jīng)驗(yàn)分析。(1)歷史病害：工程于1977年8月動(dòng)工，1979年4月右岸第一拱未挖到硬基巖上而返工，在1979年8月竣工?？⒐み\(yùn)營(yíng)后壩體、壩基及壩肩與基巖接觸帶長(zhǎng)期出現(xiàn)滲漏；大壩溢洪采用壩頂全斷面泄洪，右壩段一號(hào)支墩下游存在沖坑，沒有消能設(shè)施，不能安全下泄洪水。大壩在運(yùn)營(yíng)過程中一號(hào)支墩由于不穩(wěn)定1988年垮塌，后通過修復(fù)加固，運(yùn)營(yíng)至今。(2)現(xiàn)場(chǎng)檢查：三元橋水庫大壩為條石連拱壩，最大壩高9.6m，壩頂高程286.23m，正常蓄水位286.23m，現(xiàn)場(chǎng)檢查蓄水位在渠首頂部高程284.80m。大壩壩體為水泥砂漿砌條石結(jié)構(gòu)，砌筑砂漿標(biāo)號(hào)低，結(jié)構(gòu)疏松，砌石漿縫未填滿。壩體砌石為砂巖，中檔風(fēng)化，強(qiáng)度較低。大壩蓄水位以下后壩面濕潤(rùn)、散浸，局部有小股水流集中滲漏。大壩壩體與岸坡、壩基接觸帶濕潤(rùn)、散浸，局部有小股水流集中滲漏。壩基、壩肩、壩體滲漏，具體滲漏位置見下表3-9，此外大壩右岸1號(hào)拱壩腳偏右側(cè)有較大沖坑，該沖坑最大深度為2.0m，沖坑沿壩軸線方向長(zhǎng)約5.0m，沿下游河道方向長(zhǎng)約7.0m，且有逐漸加大加深的趨勢(shì)，對(duì)右岸邊壩腳的安全及穩(wěn)定性導(dǎo)致影響。大壩現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查滲漏情況登記表表3-9滲漏范圍編號(hào)位置高程（m）面積（m2）流量（/s）備注W1大壩左段壩腳282.55.30.02復(fù)核時(shí)調(diào)查W2大壩中壩腳276.904.00.05復(fù)核時(shí)調(diào)查W3大壩右壩段278.55.50.03復(fù)核時(shí)調(diào)查左岸放水設(shè)施渠首設(shè)在大壩左壩肩，渠頂高程為284.80m，渠寬3.0m。渠首未設(shè)立閘閥，在厚層狀砂巖中開挖而成，渠首底板及邊墻均未襯砌，底板見裂隙110°∠83°～85°，裂隙延伸長(zhǎng)度2.0～2.5m，裂隙間距0.5-0.8m，裂面平直，多為泥質(zhì)充填。右岸放水設(shè)施為一拱涵，設(shè)立在大壩有岸，進(jìn)口用木閘門控制，底坎高程為283.85m，原設(shè)計(jì)最大放水流量為0.69m3/s，現(xiàn)場(chǎng)檢查閘門損壞，不能使用，閘門滲漏嚴(yán)重，漏水量約2L/s。基礎(chǔ)置于侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組灰褐色厚層狀砂巖之上，砂巖體屬中軟巖，巖體較破碎，其中沿渠首25m渠道存在垮塌，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為Ⅳ類，邊坡穩(wěn)定，建設(shè)條件較好。（3）通過勘探對(duì)病險(xiǎn)論證據(jù)大壩區(qū)4個(gè)鉆孔對(duì)壩基做壓水實(shí)驗(yàn)15段，有8段透水率大于5.0Lu，占實(shí)驗(yàn)段的53.3%，透水率多在12.7～25.42Lu之間，屬中檔透水帶，其中有3段因基巖破碎，壓水不起壓，流量達(dá)35～45L/min，屬強(qiáng)透水，透水段高程約為269.41m以上。壩基269.41mm以下透水率小于5.00Lu，透水率在0.64～4.9Lu之間，為壩基相對(duì)隔水層。大壩壩基及左、右壩肩存在滲漏。3.5天然建筑材料本工程初步設(shè)計(jì)方案混凝3650m3，砌石5480m3，料場(chǎng)選取采用就近取材、技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的原則。交通運(yùn)送方面至大壩有0.4km不通公路，交通較為不便。（1）碎石料碎石料位于大足縣六一料場(chǎng)購買，料場(chǎng)巖性為西山背斜三疊系下統(tǒng)嘉陵江組灰?guī)r，巖質(zhì)堅(jiān)硬，單軸飽和抗壓強(qiáng)度約42MPa，巖石表觀密度為2680kg/m3，含泥量0.06%，針片狀顆粒含量約3%，壓碎指標(biāo)9.4%，最大粒徑9.2mm，滿足Ⅱ類碎石指標(biāo)，可作為砼骨料。嘉陵江組灰?guī)r為非活性骨料，可作為砼骨料。碎石料儲(chǔ)量約在20萬m3，能滿足設(shè)計(jì)所需，運(yùn)距約20Km。（2）砂料砂料場(chǎng)位于銅梁安居砂料場(chǎng)，砂料含砂率為26.5%，河砂堆積密度1.55g/cm3，表觀密度2.64g/cm3，含泥量2.8％，有機(jī)質(zhì)含量合格，粒度模數(shù)2.6，平均粒徑0.38mm。滿足技術(shù)規(guī)定，砂料儲(chǔ)量約在5萬m3，運(yùn)距約45Km，采用購買。（3）條、塊石料條、塊石料擬在銅梁縣福果鎮(zhèn)趙之山料場(chǎng)購買，侏羅系沙溪廟組中厚層狀灰色砂巖，巖石完整，砂巖的飽和抗壓強(qiáng)度在33-35MPa之間。料場(chǎng)地形呈22°～25°緩坡，淺層厚約1.5m的強(qiáng)風(fēng)化屬無用蓋層，有用層厚度大于6m，可采儲(chǔ)量2.0萬m3；儲(chǔ)量均可以滿足本工程建材所需，采用購買，平均運(yùn)距2～3km。3.6結(jié)論及建議（1）區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定，地震動(dòng)反映譜特性周期為0.35s，地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，地震烈度小于Ⅵ度，屬相對(duì)穩(wěn)定的弱震環(huán)境。（2）項(xiàng)目區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造單一，無區(qū)域性斷裂，庫區(qū)河流方向與巖層走向基本一致，庫區(qū)未發(fā)現(xiàn)坍塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象，工程地質(zhì)條件較好。（3）該水庫大壩壩體為水泥砂漿砌條石結(jié)構(gòu)，砌筑砂漿標(biāo)號(hào)低，結(jié)構(gòu)疏松，砌石漿縫未填滿。大壩正常蓄水位以下后壩面濕潤(rùn)、散浸，局部有小股水流集中滲漏。據(jù)大壩區(qū)4個(gè)鉆孔對(duì)壩基做壓水實(shí)驗(yàn)15段，有8段透水率大于5.0Lu，占實(shí)驗(yàn)段的53.3%，透水率多在12.7～25.42Lu之間，屬中檔透水帶，其中有3段因基巖破碎，壓水不起壓，流量達(dá)35～45L/min，屬強(qiáng)透水，透水段高程約為269.41m以上。壩基269.41mm以下透水率小于5.00Lu，透水率在0.64～4.9Lu之間，為壩基相對(duì)隔水層。大壩壩基及左、右壩肩存在滲漏。建議采用工程措施對(duì)壩體、壩基、壩肩進(jìn)行防滲整治。此外大壩右岸1號(hào)拱壩腳偏右側(cè)有較大沖坑，該沖坑最大深度為2.0m，沖坑沿壩軸線方向長(zhǎng)約5.0m，沿下游河道方向長(zhǎng)約7.0m，且有逐漸加大加深的趨勢(shì)，對(duì)右岸邊壩腳的安全及穩(wěn)定性導(dǎo)致影響，建議采用工程措施對(duì)其整治解決。（4）左岸放水設(shè)施渠首設(shè)在大壩左壩肩，渠頂高程為284.80m，渠寬3.0m。在厚層狀砂巖中開挖而成，渠首底板及邊墻均未襯砌，底板見裂隙110°∠83°～85°，裂隙延伸長(zhǎng)度2.0～2.5m，裂隙間距0.5-0.8m，裂面平直，多為泥質(zhì)充填。（5）右岸放水設(shè)施，設(shè)立在大壩右岸，進(jìn)口用木閘門控制，底坎高程為283.85m，設(shè)計(jì)最大放水流量為0.69m3/s，現(xiàn)場(chǎng)檢查閘門腐朽壞死，不能使用，閘門滲漏嚴(yán)重，漏水量約0.5L/s?；A(chǔ)置于侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組灰褐色厚層狀砂巖之上，砂巖體屬中軟巖，巖體較完整，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為Ⅲ類，建設(shè)條件較好。建議對(duì)其進(jìn)行加固并防滲解決。（6）天然建筑材料碎石料位于大足縣六一料場(chǎng)三疊系下統(tǒng)嘉陵江組灰?guī)r料場(chǎng)，以購買方式解決；砂料場(chǎng)位于銅梁安居砂料場(chǎng)；條、塊石料擬在銅梁縣福果鎮(zhèn)趙之山料場(chǎng)購買。

4工程除險(xiǎn)加固必要性及重要內(nèi)容4.1工程現(xiàn)狀及大壩安全鑒定結(jié)論4.1.1工程現(xiàn)狀本階段對(duì)三元橋水庫的病險(xiǎn)情況進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)檢查并做了具體地勘，具體情況介紹如下：1、大壩現(xiàn)狀三元橋水庫大壩為漿砌條石連拱壩，最大壩高9.6m，壩頂高程286.23m，正常蓄水位286.23m，現(xiàn)場(chǎng)檢查蓄水位在渠首渠頂高程處，即高程284.80m。壩型為漿砌條石連拱壩，由2個(gè)中墩2個(gè)邊墩，3個(gè)拱圈構(gòu)成，拱圈頂厚1.15m，底厚1.95m，單拱長(zhǎng)12.0m；中墩斷面為梯形上底寬3.0m，下底寬11m，高9.6m，壩頂軸線長(zhǎng)51.3m。詳見附圖。大壩壩體為水泥砂漿砌條石結(jié)構(gòu)，砌筑砂漿標(biāo)號(hào)低，結(jié)構(gòu)疏松，砌石漿縫未填滿。壩體砌石為砂巖，中檔風(fēng)化，強(qiáng)度較低，壩體下游風(fēng)化嚴(yán)重。大壩正常蓄水位以下后壩面濕潤(rùn)、散浸，局部有小股水流集中滲漏；大壩壩體與岸坡、壩基接觸帶濕潤(rùn)、散浸，局部有小股水流集中滲漏；大壩1號(hào)拱圈下游偏右側(cè)有較大沖坑，該沖坑最大深度為2.0m，沖坑沿壩軸線方向長(zhǎng)約5.0m，沿下游河道方向長(zhǎng)約7.0m，且有逐漸加大加深的趨勢(shì)，此外大壩左右壩肩為土體邊坡，遭受洪水沖刷嚴(yán)重。壩頂無人行橋，過往行人及管理人員直接從壩頂通行（頂寬1.15m，無防護(hù)欄），且為壩頂溢流，通行壩頂及不安全，不利于水庫管理；左右壩肩為土體邊坡，沖刷較為嚴(yán)重。臨近壩體（2.5m）建有提水泵房，占用行洪寬度，水庫下游存在魚池，占用河道，不利于下游行洪。2、放水設(shè)施現(xiàn)狀左岸放水渠道：渠首設(shè)立在左壩肩，在砂巖中開鑿而成，渠頂高程為284.80m，堰寬3.0m。渠首現(xiàn)未設(shè)立閘門控制下泄水量，水庫水位只能維持在高程284.80m，水庫效益未能充足發(fā)揮。右岸放水設(shè)施：水庫右岸放水設(shè)施原設(shè)計(jì)為平板閘門取水，現(xiàn)閘門損壞，不能繼續(xù)使用。放水閘門位于右側(cè)大壩底部，孔底高程283.85m，斷面尺寸為1.4×1.0m，最大放水流量0.69m3/s。右岸渠首現(xiàn)有長(zhǎng)度為25m的渠道垮塌。4.1.2大壩安全鑒定結(jié)論1、三元橋水庫樞紐工程屬Ⅳ等工程，重要建筑物為4級(jí)，次要建筑物為5級(jí)，設(shè)計(jì)洪水位30年一遇，校核洪水位32023一遇，下泄洪水中沖河床，沖刷嚴(yán)重，抗洪性能評(píng)估為B級(jí)。2、大壩2、3號(hào)支墩抗滑穩(wěn)定不滿足規(guī)范規(guī)定，存在安全隱患，大壩結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全評(píng)估為C級(jí)。3、大壩壩體、壩基及壩肩均滲漏嚴(yán)重，大壩滲流穩(wěn)定安全評(píng)估為C級(jí)。綜合大壩各單項(xiàng)工程性狀和安全級(jí)別，綜合評(píng)估三元橋水庫大壩安全性能為三類壩。三元橋水庫安全鑒定主管單位及審定部門銅梁縣水務(wù)局作出的批示為：批準(zhǔn)該水庫大壩安全分析評(píng)價(jià)報(bào)告，其分析評(píng)價(jià)客觀、科學(xué)、合理。批準(zhǔn)對(duì)水庫大壩鑒定為三類壩。工程管理單位應(yīng)根據(jù)大壩鑒定結(jié)論和建議，積極籌備除險(xiǎn)加固工作。4.2工程除險(xiǎn)加固必要性根據(jù)水庫“三查三定”資料、大壩安全分析評(píng)價(jià)報(bào)告、大壩安全鑒定報(bào)告書及現(xiàn)場(chǎng)檢查情況，均充足說明三元橋水庫樞紐工程存在較為嚴(yán)重的安全隱患。三元橋水庫是一座以灌溉為主兼供水、防洪于一體的?。ㄒ唬┬凸歉伤こ?，大壩下游有重要交通要道、場(chǎng)鎮(zhèn)、村舍、千多戶農(nóng)房，約5000人口及近萬畝農(nóng)田，水庫大壩一旦失事將給下游沿岸居民及良田導(dǎo)致毀滅性劫難，導(dǎo)致較大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響，因此，為保證大壩安全運(yùn)營(yíng)，消除隱患，充足發(fā)揮水庫的效益，保證國(guó)家和人民生命財(cái)產(chǎn)不遭受損失，及時(shí)對(duì)三元橋水庫樞紐進(jìn)行除險(xiǎn)加固是十分必要的，且迫在眉睫。4.3工程除險(xiǎn)加固重要內(nèi)容根據(jù)水庫的病險(xiǎn)情況，擬定的除險(xiǎn)加固重要內(nèi)容為：1、對(duì)大壩進(jìn)行滲漏整治、穩(wěn)定加固。2、對(duì)大壩壩基及壩肩帷幕灌漿防滲。3、對(duì)1號(hào)拱圈下游沖坑采用C20鋼筋砼回填解決，進(jìn)行加固解決，并新建消力池。4、對(duì)左岸放水渠道渠首封堵并增設(shè)閘閥控制。5、拆除更換現(xiàn)右岸放水閘門。6、壩頂新建人行橋，并增設(shè)防護(hù)欄桿。7、對(duì)左右壩肩進(jìn)行護(hù)岸解決。8、新建防洪公路0.4km，新建水庫管理房300m2，埋設(shè)大壩位移、水位等觀測(cè)、監(jiān)測(cè)設(shè)施，便于防洪搶險(xiǎn)及水庫安全運(yùn)營(yíng)管理。

5除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)5.1設(shè)計(jì)依據(jù)5.1.1工程等級(jí)及建筑物級(jí)別三元橋水庫是一座以灌溉為主兼供水、防洪于一體的?。ㄒ唬┬凸歉伤こ?，除險(xiǎn)加固后水庫總庫容161.71萬m3。根據(jù)《水利水電樞紐工程等級(jí)劃分設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(SL252—2023)及《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GB50201—94)的規(guī)定，本工程為四等小(一)型工程，其永久性重要建筑物為4級(jí)，次要建筑物為5級(jí)，防洪標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇洪水設(shè)計(jì)，32023一遇洪水校核。地震基本烈度為Ⅵ度，不設(shè)防。5.1.2設(shè)計(jì)基本資料(一)《銅梁縣三元橋水庫工程“三查三定”說明書》(銅梁縣水電局1984年編制)。(二)《重慶市銅梁縣三元橋水庫安全分析評(píng)價(jià)報(bào)告》(重慶市渝西水利電力建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院編制)。(三)《重慶市銅梁縣三元橋水庫大壩安全鑒定報(bào)告書》(重慶市銅梁縣水務(wù)局)。5.1.3設(shè)計(jì)依據(jù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》(水利工程部分)《水庫大壩安全管理?xiàng)l例》《水庫大壩安全鑒定辦法》（水管［1995］86號(hào)）《水庫大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》SL258-2023《水利水電工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50199-94《防洪標(biāo)準(zhǔn)》GB50201-94《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL252-2023《砌石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL25－2023）；《混凝土拱壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL282-2023）；《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》（SL44－2023）《土工實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50123-1999《土工實(shí)驗(yàn)規(guī)程》SL237-1999《混凝土壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范（試行）》(SDL336—89)《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》DL5073-2023《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》SL253—2023《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》（SL62－94）；《水庫工程管理設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL106-96）；《水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》（DL5021-93）。5.2除險(xiǎn)加固方案根據(jù)水庫的病險(xiǎn)情況，擬定的除險(xiǎn)加固方案為：1、對(duì)大壩下游拱圈采用C15埋石砼回填（變拱壩為重力壩），堰面采用WES曲線，下游設(shè)立消力池，解決大壩滲漏、支墩穩(wěn)定及下游消能問題。2、對(duì)大壩壩基及壩肩帷幕灌漿防滲，解決壩基、壩肩滲漏問題。3、對(duì)1拱圈下游沖坑采用C20鋼筋砼回填解決。4、對(duì)左岸放水渠道渠首封堵并增設(shè)閘閥控制。5、拆除更換現(xiàn)右岸放水閘門。6、壩頂新建人行橋，并增設(shè)防護(hù)欄桿。7、對(duì)左右壩肩進(jìn)行護(hù)岸解決。8、新建防洪公路0.4km，新建水庫管理房300m2，埋設(shè)大壩位移、水位等觀測(cè)、監(jiān)測(cè)設(shè)施，便于防洪搶險(xiǎn)及水庫安全運(yùn)營(yíng)管理。5.3樞紐工程設(shè)計(jì)5.3.1大壩（方案一）5.3.1.1大壩加固及防滲1、大壩防滲及加固針對(duì)大壩面板滲漏及拱壩支墩穩(wěn)定問題，采用C15埋石砼填筑拱圈下游（變拱壩為重力壩），靠近拱圈側(cè)1.0m范圍內(nèi)采用C15砼，并設(shè)立Φ16@1500（L=1.5m）錨桿。施工中先對(duì)接觸面漿砌條石進(jìn)行鑿毛解決，并清洗干凈；靠近拱圈側(cè)1.0m范圍內(nèi)砼添加3%-6%膨脹劑，防滲等級(jí)為W4；埋石砼的埋石率為20%，壩頂拆除一輪條石（厚25cm），采用C20砼置換，保持現(xiàn)壩高不變；支墩下游面采用M10水泥砂漿開槽勾縫（詳見圖）。2、大壩加固后穩(wěn)定驗(yàn)算大壩整治前為漿砌條石連拱壩，整治后為重力壩。根據(jù)《漿砌石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》SL25-2023的規(guī)定，采用抗剪強(qiáng)度公式和抗剪斷強(qiáng)度公式?？辜魪?qiáng)度公式按Ks=f(ΣW-U)/ΣP計(jì)算抗剪斷強(qiáng)度公式按K`s=[f`(ΣW-U)+c`A]/ΣP計(jì)算式中：ΣW接觸面以上的總鉛直力；ΣP接觸面以上的總水平力；U作用在接觸上的揚(yáng)壓力；f接觸面間的摩擦系數(shù)，取0.52；f`抗剪斷摩擦系數(shù)，取0.70；c`抗剪斷摩擦系數(shù)，取296Kpa。根據(jù)《水庫大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》SL258-2023相關(guān)規(guī)定，并結(jié)合本工程實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況，計(jì)算工況如下：特殊荷載組合：（1）校核水位工況（荷載組合工況:1）；基本荷載組合：（2）設(shè)計(jì)水位工況（荷載組合工況:2）；（3）正常水位工況（荷載組合工況:3）；抗剪強(qiáng)度公式按Ks=f(ΣW-U)/ΣP計(jì)算抗剪斷強(qiáng)度公式按K`s=[f`(ΣW-U)+c`A]/ΣP計(jì)算壩體穩(wěn)定計(jì)算成果表表5-1計(jì)算工況抗剪安全系數(shù)抗剪斷安全系數(shù)計(jì)算值規(guī)范值備注計(jì)算值規(guī)范值備注特殊1校核高水位穩(wěn)定1.321.00滿足4.262.50滿足基本2設(shè)計(jì)高水位穩(wěn)定1.241.05滿足4.233.00滿足3正常高水位穩(wěn)定1.191.05滿足4.193.00滿足經(jīng)計(jì)算，根據(jù)《水庫大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》SL258-2023相關(guān)規(guī)定，該水庫大壩在正常水位、設(shè)計(jì)水位、校核水位三種工況下,大壩整治后在各水位時(shí)抗剪及抗剪斷安全系數(shù)均滿足規(guī)范規(guī)定。3、溢流面溢流堰為WES實(shí)用堰，采用底流消能，WES曲線由上游曲線段、中間直線段、下游反弧段組成。溢流面采用鋼筋混凝土面板防滲(混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25、防滲等級(jí)為W6)，面板厚0.5m。溢流面設(shè)Φ10@150鋼筋網(wǎng)，并設(shè)Φ25@1000（L=2.0m）錨桿。溢流面施工為二期混凝土，在埋石砼施工中，每級(jí)臺(tái)階0.5m高，0.5m寬，在每級(jí)臺(tái)階處布置錨桿，在二期砼澆筑前，需要對(duì)接觸面進(jìn)行鑿毛解決。(1)堰面曲線計(jì)算根據(jù)《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL253-2023），溢流堰堰面曲線擬定定型設(shè)計(jì)水頭Hd=（0.75～0.95）Hmax，校核洪水289.26m時(shí)，選定的定型設(shè)計(jì)水頭Hd見表5-2。定型設(shè)計(jì)水頭Hd計(jì)算表表5-2堰頂高程(m)校核洪水位(m)堰頂最大水頭Hmax(m)定型設(shè)計(jì)水頭Hd(m)選定定型設(shè)計(jì)水頭Hd(m)286.23289.263.032.28～2.892.5(2)堰面冪曲線在堰頂下游的堰面曲線采用冪曲線，其公式為：式中：k、n——與上游堰面的傾斜坡度有關(guān)的參數(shù)；k=2.0，n=1.85；x、y——為以溢流堰頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)，x以向下游為正，y以向下為正。通過計(jì)算堰面冪曲線方程為：y=0.229x1.85(3)三段圓弧曲線堰頂上游段堰面曲線按上游壩面為3:0時(shí)的三段圓弧曲線，其計(jì)算成果見表5-3。堰頂上游三段圓弧曲線計(jì)算表表5-3定型設(shè)計(jì)水頭Hd(m)圓弧1(m)圓弧2(m)圓弧3(m)半徑距堰頂水平長(zhǎng)半徑距堰頂水平長(zhǎng)半徑距堰頂水平長(zhǎng)2.51.250.4380.50.6900.10.705按照規(guī)范取反弧段半徑為3～6倍反弧段最低部最大水深，最低部最大水深為h=0.53m。初定為R=3m。5.3.1.2壩后下游消力池消能防沖方式為底流消能，消能防沖設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)按2023一遇洪水設(shè)計(jì)，相應(yīng)洪水位和下泄流量分別為為288.26m和289.00m3/s。經(jīng)計(jì)算，消力池長(zhǎng)20.0m、深1.5m，池底高程276.63m，消力池邊墻頂高程281.