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1、黄钟水库大坝安全论证报告XXX 水利勘测设计队二 OO 七年三月精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 30 页批准：审定：审查：校核：编写：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 30 页目录1 工程简况 111 工程简况 112 枢纽布置及建筑物现状3121 大坝 3122 溢洪道 4123 放水隧洞 52 洪水标准复核 821 工程等别及洪水标准复核822 设计洪水复核 8221 流域简况及暴雨洪水特性8222 设计暴雨 8223 设计洪水 923 洪水调节
2、计算 93 工程地质复查 1131 区域地质简况 1132 库区地质简况 1133 坝址工程地质 1234水库工程现状 1235结论及建议 144 大坝渗流稳定复核1541坝基渗漏安全评价1542大坝坝身渗流安全评价1543放水隧洞渗漏安全评价165坝体材料及填筑质量评价1651坝址勘探 1752钻孔注压水实验1753岩土物理力学参数实验1854填筑质量评价 186 坝体结构安全复核1961坝顶高程复核 19611 基本参数 19精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 30 页612 坝顶超高及坝顶高程复核1962上游坝面抗风浪
3、能力复核2063大坝坝坡抗滑稳定复核21631 物理力学参数 21632 计算工况 21633 计算方法 21634 最小安全系数 22635 坝坡稳定分析 2264溢洪道复核 2265放水隧洞复核 237 水库抗洪能力 238 结论与建议 2481 结论 2482建议 25精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 30 页1 工程简况11 工程简况水洋溪水库位于绥阳县郑场镇清源村境内，距郑场镇6km，距县城 11km，距遵义市为51km，交通便利。水库大坝座落在乌江水系洛安江支流木油河上游，原设计坝址以上流域面积7.5km2，总
4、库容300 万 m3，属小（ 1）型水库工程，工程以灌溉为主，设计灌溉面积6000 亩，有效灌溉面积3000 亩。水库影响下游1 个城镇居民12000 人， 2 所学校 ( 学生1500人) ，耕地 8000 亩，公路10km，通讯线路15km，输电线路25km，房屋 2.5 万 m2。工程由绥阳县水利电力局设计，原清源乡组织民工施工，于1976 年 12 月动工兴建，至1980 年完成 12m高的均质土坝1 座、大坝上游右岸1放水隧洞的开挖衬砌、大坝左岸2放水隧洞的开挖（未衬砌）。同年，水洋溪水库列入小（1）型水利工程工程，进行大坝续建，至1983 年 8 月，完成坝高25m ，并在距大坝1
5、60m 的右岸垭口（ 1放水隧洞左侧）修建了临时溢洪道，工程基本达到设计规模，投入运行。运行至1994 年 6 月，水库达到正常蓄水位时，发现左坝肩下游面大面积浸润，渗漏严重，右坝肩存在约8 l/s的渗漏。同月，在左坝肩采取浆砌石封堵和防渗帷幕处理，水库限蓄至正常蓄水位以下2.0m（868.30m）。 1996 年 6 月中旬，洪水冲毁临时溢洪道后，及时进行了加固处理。2002 年 6 月 6 日，当地普降大雨（日暴雨量177mm ），溢流水深0.87m ，溢洪道第二级消力池被冲毁，当年已修复。水洋溪水库原设计坝址以上流域面积7.5km2，300 年一遇校核精选学习资料 - - - - - -
6、 - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 30 页洪 水 位872.30m(123.00m)， 50年一 遇 设 计 洪 水位871.80m(122.50m)，正 常 蓄 水位870.30m （ 121.00m ） ，死 水 位853.30 m （104.00 m ）。水库总库容300 万 m3，兴利库容240 万m3，死库容15 万 m3。大坝为粘土心墙坝，最大坝高25m （设 5.0m深 齿 槽 ） ， 坝 顶 长120m， 坝 顶 宽5.0m ， 坝 顶 高 程873.30m（124.00m）；上游坝面为干砌块石护坡，上游坝坡自上而下为1：2.0 、 1:2.
7、5、 1:3.0 ； 下 游 坝 坡 自 上 而 下 为1： 1.5 、 1:2.0、1:2.5 ，坝脚设排水棱体。溢洪道布置在距大坝约 160m 的右岸垭口 ， 为 岸 边 开 敞 式 正 槽 溢 洪 道 ， 溢 流 堰 为 宽 顶 堰 ， 堰 顶 高 程870.30m（121.00 ），堰宽 17.0m。放水隧洞有2 座， 1放水隧洞布置于溢洪道右侧，为城门洞型，断面尺寸（bh）为1.2 1.5m，取水口中心高程852.30m（103.00m ），设 600 双向转动闸门；2放水隧洞位于大坝左岸，为城门洞型，断面尺寸（bh）为1.2 1.8m，取水口中心高程859.54m（110.24m）
8、，设 600 双向转动闸门。上述括号内数据均为原设计假设高程系统，本次复核高程采用黄海高程系统，与原设计高程的关系：复核高程- 原设计高程749.30m，文中所有原设计高程及水位均已换算为复核高程。本次复核结果，坝址以上流域面积7.7km2，复核后校核洪水位(P=0.2%) 873.12m ， 设计 洪 水 位(P=2%) 872.22m ， 正常 蓄 水 位870.30m，死水位853.30m。总库容313 万 m3，兴利库容230 万m3，死库容18 万 m3。大坝为均质土坝，坝顶高程873.10873.30 m，最大坝高25.0m，坝顶长96.1m，坝顶宽4.85.0m。岸边开敞式正槽溢
9、洪道布置在距大坝160m 的右岸垭口，总长98.9m，溢流堰为宽顶堰，控制断面宽17 m。放水隧洞有2 座， 1放水隧洞位于右岸垭口溢洪道右侧，长135m；2放水隧洞位于大坝左坝肩，长精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 30 页424m；均为城门洞型，取水口设600 双向转动闸门。12 枢纽布置及建筑物现状水库枢纽包括大坝、溢洪道及放水隧洞。121 大坝大坝为均质土坝（设粘土齿槽），最大坝高25m，坝顶高程873.10 873.30m，坝顶宽度4.8 5.0m，坝顶长96.1m。坝顶上游侧设有3 个花台。大坝上游坝面从坝顶至
10、868.02m高程坝坡为1:2.06 ，868.02m 高程设0.45m 宽平台； 868.02m 高程至860.00m高程坝坡为1:2.76 ，860.00m 高程以下坝坡为1:3.41 。上游坝面860.00m 高程以上采用干砌块石护坡（厚约0.1m），并在右坝段上游坝面设有浆砌石梯步。左坝段上游坝面较平整，右坝段上游坝面868.02m 高程以下干砌块石护坡，因坝面沉降而产生下塌。下游坝面从坝顶至867.15m 高程坝坡为1:1.54 ，867.15m 高程设 1.0m 宽马道； 867.15m 高程至 858.22m 高程坝坡为1:2.02 ，858.22m 高程设 2.5m 宽马道；
11、858.22m 高程至851.68m 高程坝坡为1:2.40 ；851.68m 高程至 850.09m 高程坝坡为1:4.91 ，该段坝面设有浆砌块石条带； 850.09m 高程以下为排水棱体，外坡约为1:1.1 。867.15m高程以上两坝端及以下坝中部设有浆砌石梯步。下游坝面较为平整，但杂草丛生。经多年运行，水库大坝坝体、坝基及坝肩渗漏严重，当库水位866.70m 时，下游坝面有5 个集中渗漏点和1 个浸润区， W2W5渗漏总量约0.75 /s （库水位866.70m）。当库水位867.10m时 ， W1开 始 渗 漏 ， W1 W5个 渗 漏 点 渗 漏 总 量 约1.95 /s 。下游
12、右坝段浸润区位于867.15m 850.00m 高程，面积约650 。右坝肩存在3 个集中渗漏点和1 个浸润区， 3 个渗漏点（ W6 W8） 渗 漏总量 约 1.05 /s （ 库 水位 866.70m ），右 坝 肩精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 30 页850.00m 至 857.00m 高程的浸润区，面积约为130m2。经长期观测，库水位在 857.0m 以上时，浸润区水流明显，库水位866.70m 时，浸润区汇总渗漏量约为4.2 /s 。左坝肩接触带集中渗漏点W9，据调查，当库水位高于868.30m 时， W9
13、开始渗漏，其渗漏量随库水位升高而增大，当库水位达到溢流堰顶（高程870.30m ）时，渗漏量可达 12.0 /s 。坝基及接触带存在渗漏，库水位为866.70m 时，渗漏量约为2.50/s 。且渗漏量随库水位升高而呈增大，据调查，库水位为 870.30m 时，渗漏量约为3.5 /s 。坝体、坝基、坝肩接触带及绕坝肩渗漏在库水位为870.30m 高程时，总渗漏量约为34.2 /s ，122 溢洪道溢洪道位于右岸距大坝约160m 的垭口处，为岸边开敞式正槽溢洪道，总长98.9m。溢洪道进口处有乡村公路通过，0+06.72 处设宽 1.5m 的人行桥。溢流堰为宽顶堰，堰顶高程870.30m，溢流堰控
14、制宽度17.0m。溢洪道0+004.50+019.8 段宽 19.316.6m，两侧导墙和底板均采用浆砌石砌筑，墙高约1.8m。溢洪道0+019.8 0+050.5 段为陡槽段，宽16.69.1m，底坡 i=0.472 ，浆砌石导墙高1.83.3m，底板采用0.3m 厚钢筋砼衬护，并在0+019.8 处设深约1.0m 的钢筋砼齿槽。溢洪道0+050.5 0+068.8 为第一级消力池，宽9.1 8.6m， 池 长9.64m ， 墩高1.8m， 浆 砌 石导 墙 高3.32.2m，该段底板均采用砼衬护。溢洪道0+068.8 0+083.5 为泄槽段，宽8.610.8m，底坡分别为i=0.071
15、、i=0.387 ，浆砌石导墙高2.22.95m，底板采用砼衬护。溢洪道0+083.50+098.9 为第二消力池，宽10.210.8m，池长13.59m，坎高1.0m，浆砌石导墙高2.95m，底板采用砼衬护。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 30 页123 放水隧洞放水隧洞有两座，1放水隧洞布置于溢洪道右侧，长135m，为城门洞型，采用浆砌石衬砌，砼护底。断面尺寸（bh）1.2 1.5m，取水口中心高程852.30m ，设 600 双向转动闸门。1放水隧洞洞内淤积严重，启闭设施不完善，放水闸门关闭不严，产生漏水，漏水量约
16、20 /s ；2放水隧洞位于大坝左岸，长424m，为城门洞型，采用浆砌石衬砌，砼护底。断面尺寸（bh）1.2 1.8m，取水口中心高程859.54m ，设 600 双向转动闸门，启闭设施老化失修。距进口59.5m 处顶板有一集中渗漏点，呈射流状渗漏，渗漏量约 0.2 /s 。距进口79.5m 和 104.5m 处底板有顶脱破裂，破坏长 度 各 约2m 左 右 ， 破 裂 处 有 水 流 呈 冒 涌 状 ， 两 处 流 量 均 约0.0l/s 。工程特性见表1-01。工程特性表表 1-01 指标名称单位数量备注原设计复核后精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - -
17、 - - - -第 9 页，共 30 页一、水文1、坝址以上流域面积km27.5 7.7 2、设计洪峰流量m3/s 55.2 107(P=2%)3、校核洪峰流量m3/s 75.9 164（P0.2 ）二、水库括 号 中 的 数据 为 原 设 高程 及 水 位 ，本 次 复 核 高与 原 设 计 高程 的 关 系 ：复 核 高 程-原 设 计 高 程749.30m 1、正常蓄水位m 870.30(121.00) 870.30 2、死水位m 853.30(104.00) 853.30 3、设计洪水位m 871.80(122.50) 872.22 4、校核洪水位m 872.30(123.00) 87
18、3.12 5、总库容万 m3300 313 6、兴利库容万 m3240 230 7、死库容万 m315 18 三、大坝1、坝型粘土心墙坝均质土坝2、最大坝高m 25 25 3、坝顶高程m 873.30(124.00) 873.10 873.30 4、坝顶宽m 5.0 4.8 5.0 5、坝顶长度m 120 96.1 6、上游坝坡1:2.0 、1:2.5 、1:3.0 1：2.06、1：2.76 、1:3.41 7、下游坝坡1:1.5 、1:2.0 、1:2.5 1：1.54、1：2.02 、1:2.40 、1:4.91 工程特性表续表 1-01 指标名称单位数量备注精选学习资料 - - - -
19、 - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 30 页原设计复核后四、溢洪道1、堰型宽顶堰宽顶堰2、堰顶高程m 870.30 870.30 3、溢流堰净宽m 17.0 17.0 4、安全泄量m3/s 55(P3.33) 五、放水建筑物1放水隧洞型式城门洞型城门洞型断面（宽高）m 1.2 1.5 1.2 1.5 取水口中心高程m 852.30 852.30 放水设备600双向转动闸门600双向转动闸门2放水隧洞型式城门洞型城门洞型断面（宽高）m 1.2 1.8 1.2 1.8 取水口中心高程m 859.54 859.54 放水设备600双向转动闸门600双向转动
20、闸门精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 30 页2 洪水标准复核21 工程等别及洪水标准复核水洋溪水库大坝为均质土坝，最大坝高25m，原设计总库容300 万 m3，根据 SL252-2000 水利水电工程等级划分及洪水标准及 GB5020194防洪标准规定，水库属小（1）型水库，等工程，主要建筑物为4 级。原设计校核洪水标准P0.33% ，设计洪水标准P2% 。因水库下游影响大，本次复核洪水标准：校核洪水P0.2% ，设计洪水P2% 。22 设计洪水复核221 流域简况及暴雨洪水特性水洋溪位于洛安江支流木油河上，属长江流域
21、乌江水系。水库坝址以上流域面积7.7km2，主河道河长6.595km，主河道平均比降34.0。所在河流属山区小河流，洪水由暴雨形成，洪水陡涨陡落。洪量主要集中于12 小时之内，洪水量级主要受暴雨量、暴雨强度控制，前期降雨和前期土壤含水量等亦起一定作用。洪水主要发生510 月，尤以57 月份发生洪水量级大而频繁。流域地形地貌特征，造成该流域洪水不仅具有山区河流洪水峰高量大的特点，而且汇流集中，洪水涨势凶猛。222 设计暴雨根据绥阳气象站1954 年 2002 年年最大日暴雨量完整系列，将其换算成年最大24 小时暴雨量系列，并且对其进行频率计算，采精选学习资料 - - - - - - - - -
22、名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 30 页用 P型曲线进行适线，成果如表2-01。水洋溪水库设计暴雨成果表表 2-01 P（% ）0.2 0.5 1.0 2.0 5.0 10 H24P（mm ）344.5 301.9 269.5 237.0 193.8 160.7 Sp（mm ）132.0 117.0 106.0 94.4 79.0 67.1 223 设计洪水本次洪水复核根据贵州省暴雨洪水计算实用手册修订公式和考虑坡流及部份汇流的产、汇流简析公式计算，成果如表202。通过计算比较,两种成果差别不大,本次复核采用手册计算公式计算成果。利用手册修订公式设计洪水成果表表 2-
23、02 P（ % ）0.2 0.33 0.5 1 2 3.33 5 10 Qmp（m3/s）164 150 141 124 107 98.9 87.7 72.8 Wmp （万m3）212 195 184 162 141 130 115 95.6 23 洪水调节计算洪水调节计算的依据为： 前述复核的洪水成果；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 30 页现 有 溢洪 道 泄 流 关 系q 23.8H1.5（ m3/s） ，起 调 水 位870.30m； 本次复核后的库容曲线； 不考虑放水建筑物参与泄洪；成果如表 2-03。水洋溪
24、水库调洪复核计算成果表表 203 频率P（% ）Qmp （m3/s ）qm （m3/s ）起调水位（m ）最高洪水位（m ）相应库容（万m3）备注0.2 164 113 870.30 873.12 313 校核洪水2.0 107 63.10 870.30 872.22 291 设计洪水3.3 98.9 55.0 870.30 872.05 287 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 30 页3 工程地质复查31 区域地质简况测区位于黔北高原东北部，地势东面、北面和西面高，南部低，为低山低中山沟谷地貌及丘陵谷地地貌。区内地层
25、出露寒武系中统高台组至三迭系下统茅草铺组，其中缺失泥盆、石炭系地层，第四系零星分布，主要岩性为灰岩、白云岩、泥页岩、砂岩等。测区地处扬子准地台黔北台隆遵义断拱凤冈北北东向构造变形区，由南北向或近南北向的褶曲轴面和冲断面等压性结构面组成，并伴生有规模不大的东西向张性断裂和北东、北西两组扭性断裂。该 区 地震 动 反 应谱 特 征 周期 为0.35s ， 地 震动 峰 值 加 速 度 小 于0.05g ，地震基本烈度小于度，场区是稳定的。32 库区地质简况水库区位于虾子场复向斜中的车田向斜西冀，清源断裂和郭家沟断裂之间，离断层1Km 以上，水库周边海拔高程为9001000m左右，为低中山谷地地貌，
26、岩层产状N1012E/SE56, 两岸坡度一般为1535, 局部较陡，反向坡和顺向坡均有分布。库区由库尾至库首出露地层岩性为：志留系下统石牛栏组（S1sh）、志留系中统韩家店组（S2h）。水库位于F1（清源断裂）和F2（郭家沟断裂）之间，离断层较远，库区构造简单，无断裂分布，受区域构造影响，发育三组裂隙： N7881 E/NW76 ； N4547E/NW 8385 ； N30 W/NE83 。水库通过多年蓄水运行，未发现库水渗漏。水库岸坡稳定，水精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 30 页库淤积不严重，无浸没问题。水库为一
27、良好蓄水库盆。33 坝址工程地质坝址河床由N 向 S 展布，河床宽1520m，两岸坡度3545，为相 对对称 的“ V”型河 谷， 岩 层 产 状N10E/SE 56，岩层倾下游微偏左岸，为一横向河谷。坝址区基岩出露，分布地层为志留系中统韩家店组（S2h）灰绿色、紫红色泥页岩夹粉砂质页岩；第四系（Q ）分布于岸坡及河床，覆盖于基岩之上。坝址无区域断裂切割，受区域构造影响，小柔皱和裂隙较为发育，主要有三组裂隙： N78 81E/NW 76、N4547E/NW 8385、 N30 W/NE 83。坝址区主要分布泥页岩地层，在不受构造破坏下为相对隔水层，坝址区地下水活动不强烈。坝址边坡稳定问题。34
28、 水库工程现状水库及大坝目前主要存在以下问题：1、渗漏问题，水洋溪水库主要存在大坝坝体多处集中渗漏、两坝肩接触带渗漏、右坝肩绕渗和右坝段下游坝坡大面积浸润渗漏等。（1）下游坝坡存在5 个集中渗漏点（见坝址工程地质图），其出露高程及流量分别为：W1：位于左坝段中上部，出露高程866.80m，据调查，当库水位为 867.10m 时，渗漏量为1.2 /s ；W2：位于下游坝坡中部，出露高程864.40m，库水位为866.70m时，渗漏量为0.1 /s ；W3：位 于右坝 段中 部 ，出露 高程963.80m ，库 水位866.70m时，渗漏量为0.2 /s ；精选学习资料 - - - - - - -
29、 - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 30 页W4：位 于右坝 段下 部 ，出露 高程863.30m ，库 水位866.70m时，渗漏量为0.15 /s 。W5：位 于右坝 段下 部 ，出露 高程860.88m ，库 水位866.70m时，渗漏量为0.3 /s 。以上五个渗漏点渗漏量均随库水位变化而变化，根据水管所长期观测资料统计：当库水位达到溢流堰顶（高程870.30m ）时，各渗漏点渗漏量增大至现有的12 倍，且 W3、W4、W5渗漏点有土粒带出。据调查，当库水位低于862.0m 高程时，坝面上各渗漏点基本断流。（2）右坝肩接触带渗漏，坝肩绕渗，其渗漏主要出露
30、于850.0m至 857.0m 高程内的浸润区（浸润二区）和W6、W7、W8集中渗漏点。经长期观测，库水位在857.0m 以上时，浸润区存在渗漏，面积约为130m2，坡面有明显水流，库水位866.70m 时，汇总渗漏量约为4.2 /s ；W6、W7集中渗漏点出露于右坝肩下游侧岸坡中部基岩裂缝中，出露高程依次为862.20m、862.40m，当库水位为866.70m 时，渗漏量依次为0.5 /s 、0.2 /s ；W8集中渗漏点出露于右坝肩下游侧岸坡脚基岩裂缝中，出露高程为854.10m，当库水位为866.70m 时，渗漏量为0.35 /s ，且以上各渗漏量均随库水位变化而变化，当库水位达到溢流
31、水位时（高程870.30m），各渗漏量可增大至12倍。（3）左坝肩接触带渗漏。W9为接触带集中渗漏点，位于大坝下游侧左坡脚，出露高程848.50m ，其库内渗漏区主要是沿左坝肩上游侧大坝与山体衔接处，工程管理部门曾经对该渗漏区用浆砌石封堵。库水位在868.30m（低于正常高水位2M ）时， W9无水流出，当库水位高于868.30m 时， W9开始渗漏，其渗漏量随库水位升高而增大，当库水位达到溢流堰顶（高程870.30m）时，渗漏量可达12.0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 30 页/s 。（4）右坝段下游坝面存在大面
32、积浸润（浸润一区），浸润区最高 处 高 程 为867.20m ， 经 实测 ， 浸 润 面积 达650m2。 库 水 位 在866.70m 时，浸润区坝面呈明显浸水状，集中渗漏量约3.50/s ；当库水位上升时，浸润区成加剧趋势；当库水位达到溢流水位时，浸润区中下部呈明显流水状，集中渗漏量约5.50/s 。当坝面集中渗漏断流时，浸润现象有所减弱。（5）坝基及接触带存在渗漏，坝趾一线长年呈沼泽浸水状（因下游有鱼池而掩盖了坝基渗漏），且根据勘探孔ZK2成果及实验资料可知，坝基及接触带强风化岩体节理裂隙较发育, 岩石破碎，透水率较大，为15.0Lu ，透水性强。库水位为866.70m 时，渗漏量约为
33、 2.50/s 。且渗漏量随库水位升高而呈增大趋势，据调查，库水位为 870.30m 时，渗漏量约为3.5 /s 。以上漏水点现水位866.70m 高程时，共计漏量12.0 /s ，库水位为 870.30m 高程时，总渗漏量约为34.2 /s 。2、放水隧洞主要存在如下问题，一是1放水隧洞洞内淤积严重，放水闸门关闭不严导致渗漏，渗漏量约20 /s ；二是 2放水隧洞距进口59.5m 处顶板有一集中渗漏点，流量约0.2 /s ，呈射流状。距进口79.5m 和 104.5m 处底板有顶脱破裂，破坏长度各约2m左右，破裂处有水流呈冒涌状，两处流量均约0.0l/s 。35 结论及建议（1）该水库区域稳
34、定，根据GB183062001中国地震动参数区划图该区地震动反应谱特征周期为0.35s ，地震动峰值加速度小于 0.05g ，地震基本烈度小于度，场区是稳定的。（2）水库蓄水以来未发现库水渗漏，水库周边植被较好，固体精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 30 页径流源不丰富，水库淤积不严重。水库库岸稳定，水库无浸没问题。（3）坝址岸坡岩体稳定。坝体、坝基、坝基肩接触带及绕坝肩渗 漏 较严 重 ， 库 水位 为870.30m高程 时 ， 总渗 漏 量 约为34.2 /s ，且渗漏有逐年增大的趋势，严重影响大坝安全，建议作防渗处
35、理。（4）1放水隧洞进口闸门关闭不严；2放水隧洞渗漏，总渗漏量约为0.22 /s ，建议1放水隧洞进口闸门更换， 2放水隧洞进行防渗加固处理。4 大坝渗流稳定复核41 坝基渗漏安全评价水洋溪水库大坝基础座落在志留系中统韩家店组（S2h）泥页岩地层上，在不受构造破坏下为相对隔水层，坝址区地下水活动不强烈。但根据钻孔资料，坝基及接触带强风化岩体节理裂隙较发育, 岩石破碎，透水率最大 (ZK1 孔) 为 58.0Lu ，透水性强。因此，坝基存在基岩浅层和接触带渗漏。42 大坝坝身渗流安全评价根据 SL258-2000 水库大坝安全评价导则的要求, 坝体浸润线在下游坝坡的逸出点高程的实际值应低于设计值
36、，经计算：正常蓄水位情况下，坝身允许单宽渗漏量为9.07 10-6m3/s ，浸润线精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 30 页理论逸出点高程856.61m 。大坝下游坝面渗漏点高程为867.15m ，高于计算逸出点高程；库水位866.70m 情况下，坝身允许单宽渗漏量为 5.63 10-6m3/s ，浸润线理论逸出点高程852.73m。经现场观测，大坝下游坝面发现明显渗漏点高程为8664.40m，高于计算逸出点高程。且渗漏量随着库水位升高而增大，个别渗漏点有土粒带出。另外根椐勘探资料，坝体填筑材料不均匀，为含碎石的粉质粘
37、土，局部填筑质量较差，透水率较大，渗透系数2.1 4.9 10-3cm/s 。综上所述，水洋溪水库大坝渗流不稳定。43 放水隧洞渗漏安全评价放水隧洞有两座，1放水隧洞布置于溢洪道右侧，长135m，为城门洞型。洞内淤积严重，启闭设施不完善，经多年运行，放水闸门 锈 蚀 严重 ， 止 水 老化 ， 关 闭 不 严 ， 产 生 漏 水 ， 漏 水量 约20 /s 。1放水隧洞闸门漏水、洞内淤积、启闭设施不完善，影响水库的正常运行和效益的发挥。2放水隧洞位于大坝左岸，长424m，为城门洞型。启闭设施老化失修，距进口59.5m 处顶板有一集中渗漏 点 ，呈 射 流 状 渗漏 ， 渗 漏 量约0.2 /s
38、 。 距 进 口79.5m 和104.5m 处底板有顶脱破裂，破坏长度各约2m 左右，破裂处有水流呈冒涌状，两处流量均约0.0l/s 。2放水隧洞的渗漏是库水沿右岸基岩裂隙渗入洞中的，该渗漏随着时间的增加而加大，影响近坝库岸的稳定和放水隧洞的正常运行。5坝体材料及填筑质量评价水洋溪水库大坝投入运行已20 多年，由于大坝施工期的质量控制、质量检测等档案资料较缺乏，难以准确复查评价工程的实际施精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 30 页工质量。根据水库大坝安全评价导则的有关规定要求，本次大坝质量评价，主要是以结合现场检查及大坝
39、勘探钻孔的实验资料为依据。51 坝址勘探为了解大坝填筑质量、坝体的渗透系数及清基情况，大坝基础岩性、构造、风化深度、节理裂缝发育程度、岩石的透水性等，对大坝和基础进行了3 个钻孔（ ZK1、ZK2、ZK3）勘探，其中ZK1孔位于大 坝 左 坝 肩 ， 孔 口 高 程873.83m ， 孔 深38.00m （ 孔 底 高 程835.83m ） ； ZK2孔 位 于 坝顶 中 部 ， 孔口 高 程 873.17m ，孔 深 度57.00m（孔底高程816.17m ），孔深029.00m（高程873.17m844.17m）为坝体填筑粘土，结合原设计资料分析，下部4.0m 为齿槽； ZK3钻孔位于大坝
40、右岸，孔口高程879.11m，孔深42.00m（孔底高程837.11m ）。坝址勘探钻孔总进尺137.00m ，压水实验19段，注水实验3 段，在钻孔内取岩样6 组，土样6 组，下游坝坡取土样 5 组。52 钻孔注压水实验左坝肩 ZK1钻孔，孔深3.00 38.00m 作压水实验7 段，透水率分别为 58.0Lu 、10.5Lu 、9.7Lu 、8.4Lu 、1.2Lu 、0.8Lu 、2.1Lu 。坝顶中部 ZK2钻孔，作注水实验3 段，压水实验 5 段。其中：孔深014.50m(高程 873.17858.67m)，渗透系数K2.1 10-3cm/s；孔深 14.50m25.10m（高程 8
41、58.67m 848.07m），渗透系数K4.910-3cm/s ；孔深 25.10m31.40m（高程 848.07m 841.77m ），渗透系数K3.8 10-3cm/s 。孔深 31.40m57.00m（高程 841.77m 816.17m ），作压水实验5 段，透水率分别为15.0Lu 、8.2Lu 、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 30 页1.2Lu 、0.8Lu 、0.9Lu 。右坝肩 ZK3钻孔，孔深5.00 42.00m 作压水实验7 段，透水率分别为 50.4Lu 、47.7Lu 、5.3Lu 、3
42、.4Lu 、2.4Lu 、1.2Lu 、1.4Lu 。53 岩土物理力学参数实验根据ZK1钻孔6 组岩样的岩石实验成果报告分析，基岩饱和容重 25.6 26.2kN/m3，饱和抗压强度11.47 20.14MPa。根据钻孔6组土样、下游坝坡5 组土样的土工实验报告分析，6 组钻孔土样含水 量 为22.80 39.24% ， 孔 隙 比 为0.844 1.076 ， 孔 隙 率 为45.77 51.83%，塑性指数为12.0 25.0%。5 组坝坡土样含水量为22.95 36.87% ， 孔 隙 比 为 0.713 0.978 ， 孔隙 率 为41.62 49.44%，塑性指数为10.0 18.
43、0%。经颗粒分析：细砂占9.5 12.0%、极细砂占16.0 18.2%、粉粒占29.8% 36.0%、粘粒占36.0 42.5%。坝体填筑材料干容重为1.31 1.57t/m3，定名为含碎石粉质粘土。54 填筑质量评价根据勘探孔勘探成果及实验资料，大坝坝体材料为含碎石粉质粘土，填筑质量差，特别是上游右坝段坝体，夯筑不密实，造成右坝段上游坝面沉降，导致块石护坡下塌。同时坝体渗透系数（2.1 10-34.9 10-3cm/s ）较大，下游坝面也出现5 个集中渗漏点和650的浸润区。坝体清基不彻底，坝基浅层和接触带强风化岩体透水率较大，透水性强。大坝坝体及坝基浅层和接触带存在渗漏。精选学习资料 -
44、 - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 30 页6 坝体结构安全复核61 坝顶高程复核611 基本参数（1）风速：多年平均最大风速为12m/s，正常运用条件下风速W1.51218m/s；非常运用条件下风速W12m/s；（2）风区长度：根据库区地形图量测，D0.65km。（3）地震：根据GB18306 2001中国地震动参数区划图该区地震动反应谱特征周期为0.35，地震动峰值加速度0.05g，地震基本烈度小于度；（ 3 ） 本 次 复 核 后 的 洪 水 成 果 ： 校 核 洪 水 位873.12m（P=0.2% ）,设计洪水位872.22m（
45、P=2% ）。612 坝顶超高及坝顶高程复核根据水洋溪水库的工程等级及洪水标准，按照SL274 2001碾压式土石坝设计规范附录中有关公式复核坝顶高程，采用公式如下：坝顶在静水位以上超高YR5%+e+A 安全超高：正常运用情况，A0.5m，非常运用情况，A0.3m。波浪在大坝坝坡上平均爬高公式：风雍高度： e= Kw2DCOS /（2gH）0 R5%/R=1.84坝顶超高复核成果见表6-01, 坝顶高程复核成果见表6-02。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 30 页坝顶超高计算成果表表 601 运用条件波浪爬高（m）安全
46、超高（m）坝顶超高Y （m）正常运用条件0.77 0.5 1.27 非常运用条件0.48 0.3 0.78 坝顶高程复核成果表表 602 运用条件复核后洪水位（m）坝顶超高 Y （m）复核坝顶高程（m）现坝顶高程（m）正常运用条件872.22 1.27 873.49 873.10873.30 非常运用条件873.12 0.78 873.90 由表 6-02 的成果可知 , 现有坝顶高程在正常运用和非常运用条件下均不满足超高要求。62 上游坝面抗风浪能力复核根据SL2742001碾压式土石坝设计规范附录中的公式计算砌石护坡厚度: 经计算，正常运用条件下t=0.17m, 非常运用条件下t=0.12
47、m 。现上游坝面块石护坡（厚约0.1m）厚度不满足要求，且右坝段上游坝面868.02m 高程以下干砌块石护坡，由于坝面沉降而产生下塌，上游坝面抗风浪能力不满足规范要求。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 30 页63 大坝坝坡抗滑稳定复核631 物理力学参数坝体材料物理力学参数,在实验成果的基础上,类比其他工程综合取值 ,采用参数如表6-03。坝体材料物理力学指标表表 603 部 位材 料天然容重（ t/m3）饱和容重（t/m3）摩擦角（）粘结力（KPa）渗透系数(cm/s) 坝体粉质粘土1.86 1.97 12 35 4
48、.910-3坝基泥页岩2.63 2.74 18 65 2.410-3632 计算工况根据大坝现状，坝坡稳定计算拟定了以下三种计算工况：（1）1/3 坝高水位 (856.53m) 时上游坝坡（此种工况亦即正常运用情况下上游坝坡最不利情况）；（2）正常蓄水位（870.30m）时的上、下游坝坡（现状渗漏最高点高程 867.15m）；（3）与坝顶齐平水位（873.10m）时下游坝坡（现状渗漏最高点高程 867.15m）。633 计算方法水洋溪水库大坝为均质土坝，根据SL274 2001碾压式土石坝设计规范规定，对于均质坝采用计及土条间作用力的简化毕肖普法进行成果控制，利用北京理正软件设计研究院编制的边
49、坡稳定分析系统计算。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 30 页634 最小安全系数水洋溪水库工程为等工程, 大坝为4 级水工建筑物。按照SL274 2001 碾压式土石坝设计规范规定，大坝坝坡抗滑稳定最小安全系数为：正常运用条件K 1.25 ，非常运用条件：K 1.15。635 坝坡稳定分析通过计算 , 三种计算工况的计算成果如表604。坝坡稳定复核成果表表 604 计算工况库水位（m）计算坝坡复核坝坡抗滑稳定安全系数规范规定安全系数（简化毕肖普法）856.53 上游坝坡1.41 1.15 870.30 上游坝坡1.62
50、 1.25 下游坝坡1.32 1.25 873.10 下游坝坡1.22 1.15 从表 6-04 计算成果可知：上、下游坝坡稳定安全系数计算值均满足规范规定要求，坝坡稳定。64 溢洪道复核溢洪道0+000-0+019.8引水渠段底板采用浆砌石衬砌，泄槽段首部 0+019.8 处设钢筋砼齿槽，溢洪道0+019.8-0+050.5陡槽段底板采用 0.3m 厚钢筋砼衬护，溢洪道其余段底板侧均采用砼衬护，但衬护砼施工质量差；导水墙采用浆砌石砌筑，浆砌石墙体极不规则，无砼衬护，不满足抗冲刷要求。经水力计算，溢洪道导水墙高度不够，泄洪时将对两侧岸坡产生不利影响。另外，乡村公路从溢精选学习资料 - - -