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1、水库蓄水安全鉴定报告 蓄水安全鉴定报告附件* 洪潮江水库除险加固工程蓄水安全鉴定设计自检报告 单位：广西水利电力勘测设计研究院 日期：2011.3.31 1 1工程及设计工作简况 1.1工程概况 洪潮江水库位于南流江支流洪潮江上，坝址控制流域面积402km2。洪潮江水库现为一座以灌溉为主，兼顾供水、防洪、发电、旅游综合利用的大（2）型水库，原建库设计标准为百年一遇设计，千年一遇校核，1963年扩大初步设计调整为百年一遇设计，五百年一遇校核，1967年、1974年、1976年加固设计又恢复为百年一遇设计，千年一遇校核。1976年加固设计的正常水位28.0m，设计洪水位29.13m，校核洪水位30
2、.02m，总库容7.03亿m3，有效库容为5.47亿m3。原设计灌溉面积25万亩，2000年对灌区重新规划后，设计灌溉面积为30.4万亩。原设计发电装机容量3500kw，年发电量1200万kwh，现装机1150kw，年发电400万kwh，设计供水1m3/s，现实际供水0.5m3/s。 洪潮江水库枢纽由主坝、6座副坝、2座闸控溢洪道、2座灌溉渠首组成。工程施工由洪潮江水库工程指挥部组织民工施工，自1958年底开始上马动工，但因同期施工合浦水库劳力不足而停工，1960年1月开始复工，同年7月1日主坝填至30.0m高程。 洪朝江水库除险加固工程因工程为大跃进时代兴建，性质为民建公助，加上工程是边勘测
3、、边设计、边施工而建，并已运行40多年，工程建设标准低，施工质量差，年久失修。在2005年水库除险加固之前存在的主要问题如下： （1）主坝。砼防渗心墙高度不足，坝顶挡墙破裂失稳，大坝无安全监测设施，坝顶路面损坏，下游坝坡反滤层沉陷，下游坝坡排水沟及护坡损坏，上游坝坡局部护坡损坏和护坡厚度不，右坝肩排污管损坏，两侧坝肩及下游坝脚蚁害、鼠害严重。 （2）第一溢洪道。闸室底板开裂、闸基抗渗不足；陡坡底板开裂和冲刷损坏严重，陡坡反弧段边墙和尾坎开裂下沉；下游挡墙位移破坏；启闭排架机房不满足运行要求；两侧边墙排水失效；尾水渠堤及护岸被冲毁；交通桥不满足交通要求、中墩检修闸门槽开裂。 （3）第二溢洪道。中
4、墩和堰体开裂严重，边墩两侧填土渗透变形破坏；上下游行洪不畅，上游引渠两侧护坡损坏；启闭楼损坏且不满足使用要求。 （4）副坝。坝顶高程不足，上游护坡石风化破碎，坝顶坑洼不平。 2 （5）总干渠首：控制闸启闭排架、工作桥、交通桥、启闭机房因原建设标准偏低，部分钢筋保护层过薄致使钢筋外露，严重锈蚀，已达报废程度；闸后为低标号钢筋砼箱涵，洞内气蚀破坏严重，洞顶砼脱块、钢筋整体外露锈蚀，两侧墩墙砼也类似顶部破坏；渠首上游引水渠渠底开挖未达设计要求，引渠两侧26.0m高程以上砂浆护坡结构厚度仅4cm左右，已大部分损坏， 26.0m高程以下未按原设计开挖，高低不平，无护坡；涵顶填土路面坑洼不平。 （6）防汛
5、公路：左岸公路从主坝右岸至北干渠放水渠首，长1.37km，公路为环山开挖而成，路基宽在66.5m左右，靠山一侧原挖有小排水沟，但由于原开挖边坡较陡，大部分在1：0.31：0.5之间，加上无环山排水沟，故塌坡较严重，水沟已基本被填堵，路面为沙土路面，常被山洪冲刷，损坏严重，严重影响防汛交通。右岸防汛公路因两侧排水不良，无坚硬路面，雨洪期间，常被冲刷破坏，影响防汛交通。 此外，水库的大坝安全监测系统、水情自动测报系统和闸门遥测监控系统不完善，也给水库安全运行造成了不利影响。 1.2设计工作简况 2002年9月，广西大学对洪朝江水库进行了安全鉴定，安全鉴定经自治区水利厅组织专家审查并上报水利部大坝安
6、全管理中心批复。2003年3月，水利部大坝安全鉴定中心以“坝函2003345号”文批复，核查意见为：“该水库主坝混凝土防渗墙顶高程低于设计、校核洪水位，部分副坝坝顶高程也不满足规范要求；主坝防浪墙底部未与坝体防渗体连接，存在严重的渗流安全隐患，3号副坝右坝肩渗漏；第二溢洪道进口开挖不足，基础渗漏并造成出口翼墙基础局部淘空，闸墩也存在裂缝；两座溢洪道及两座放水涵的闸门及启闭设备老化；大坝安全监测设施不完善，防汛道路标准低等。同意三类坝鉴定结论意见。建议加固设计中，应由有资质的单位，严格按现行规范，做好加固设计”。 据此，2003年6月我院受建设单位委托，开始对洪朝江水库除险加固工程进行了加固设计
7、。2003年12月，我院编制了洪潮江水库除险加固工程初步设计报告（以下简称初步设计）并上报自治区水利厅。 2004年9月，广西壮族自治区水利厅以“桂水技200451号”文关于报送广西XX市洪潮江水库除险加固工程初步设计报告初审意见的函将洪潮江水库除险 3 加固工程初步设计报告报送水利部珠江水利委员会（以下简称珠江委）。2004年12月1718日，珠江委会同广西壮族自治区发展和改革委员会、水利厅，XX市人民政府、发改委、水利局、洪潮江水库工程管理局，广西水利电力勘测设计研究院的领导、专家和代表在XX市主持召开了洪潮江水库除险加固工程初步设计报告审查会。与会代表查勘了工程现场，听取了设计单位的汇报
8、，进行了认真的讨论，并提出了初步审查意见。 我院根据初步审查意见，先后于2005年5月及8月重新编制完成了洪潮江水库除险加固工程初步设计报告（修改本）（以下简称报告）和补充材料。洪朝江水库除险加固工程主要建设内容有：（1）主坝加固；（2）第一、二溢洪道加固；（3）3X、4X、5X和6X副坝加固；（4）总干渠首加固；（5）左、右岸防汛抢险交通公路；（6）码头工程；（7）房屋建筑工程；（8）大坝安全监测系统；（9）水情自动测报系统和闸门监控系统；（10）其他。 2005年9月，广西壮族自治区水利厅以“桂水技200592号”文关于报送广西XX市洪潮江水库除险加固工程初步设计修改补充报告的函将报告及补
9、充材料报送珠江委。同年9月24日珠江委在XX市主持召开了复审会议。珠江委经过认真审查，基本同意报告及补充材料，并对工程投资概算进行最终审定，具体如下：（1）根据核定的管理人员编制，核定生产、办公用房的面积355m2，对原有房屋进行维修，生活文化福利用房按有关政策的规定计算，取消管理用房，增设防汛物资仓库200m2；（2）调整部分项目单价；（3）调整白蚁防治费；（4）取消主副坝m10砂浆勾凸缝项目，取消码头工程；（5）取消生产准备费；（6）核减建设单位管理人员数量，核定人员14人，调整勘察设计费费率。 珠江委经过对工程最终审定，提出了“洪朝江水库除险加固工程初步设计报告审查意见”并发送广西壮族自
10、治区发展和改革委员会。区发改委于2005年10月以“桂发改农经2005455号”文广西壮族自治区发展和改革委员会关于洪朝江水库除险加固工程初步设计的批复。批复总投资为2913.68万元，其中除险加固工程部分投资2813.33万元，水土保持工程投资56.84万元，环境保护工程投资43.51万元。 2007年，根据工程的计划投资安排，受业主的委托，我院对项目进行了技施设计。技施设计基本按初步设计批复的内容和标准进行。 4 2设计洪水复核及防洪标准评价 2.1洪水复核设计工作简况 洪潮江水库除险加固设计时，暴雨频率计算是根据原广西水文总站1984年编制广西暴雨径流查算图表中的各时段暴雨参数等值线图和
11、2001年11月广西水文水资源局编制的广西暴雨统计参数等值线图集，查得洪潮江水库坝址以上流域各时段年最大点暴雨量均值和变差系数cv值，经综合分析，最后确定各时段点暴雨量的统计参数和频率计算成果。再根据不同频率的设计暴雨值，采用原广西水文总站编制的广西暴雨径流查算图表中介绍的产汇流计算方法，应用纳什瞬时单位线法推求设计洪水。 本次洪水复核虽然增加了20032010年的降雨资料，但采用广西暴雨径流查算图表进行洪水复核时，结果与水库除险加固设计时的水文计算一致，因此本洪水复核直接采用了水库除险加固时的成果。 2.1.1流域概况 洪潮江水库位于广西XX市XX县区西北部的星岛湖乡，坝址距离XX县区城23
12、km，座落在南流江下游的一条主要支流洪潮江上，东经10909，北纬2148，洪潮江在坝址下游14km处汇入南流江。 洪潮江发源于钦州县那思镇鹤龙岭，流域处于广西六万大山余脉山丘地区：流域总面积485.4km2，河流总长度45.25km，河道平均比降1.04，流域平均高程27.0m，流域地质为砂页岩，植被较好；水库坝址以上的流域面积402km2，河流长度41.25km，分水岭高程一般在2050m之间，平均高程在40.0m以上。洪潮江属丘陵平原性河流，地势由东北向西南倾斜，上中游地区多为丘陵侵蚀的低丘地形地貌，相对高度为3050m，下游为大片的冲积平原，地域平坦广阔，高程在1624m之间，滨海地区
13、较低，一般在27m左右。 2.1.2水文气象 洪潮江流域地处低纬度地区，距北部湾约35km，受南太平洋亚热带季风气候影 5 响明显，高温多雨，雨水充沛。多年平均气温22.4，极端最高气温37.6，极端最低气温0.8；多年平均降雨量为1596mm，降雨年内分配不均匀，多集中在59月，约占年降雨量的80%，多年平均蒸发量为1387mm。洪潮江流域多年平均年径流量4.154亿m3，其中坝址以上年径流量3.440亿m3，多年平均流量为10.9m3/s。 2.1.3年径流 根据2002年12月出版的广西中小河流年径流研究中的桂南沿海诸河流年径流公式表，查得大风江流域的年径流计算公式，洪潮江水库坝址在洪潮
14、江的下游，坝址控制集雨面积为402km2。大风江流域的坡朗坪水文站19592000年系列的年径流均值为18.65m3/s，cv=0.30，cs/cv=2，集雨面积f 坡 =613km2，多年平均降雨量p 坡 =1834mm，洪潮江与大风江都同属南流江流域，并且两条河流相邻，水文气象特性相似，故可以采用水文比拟法经面积、降雨量修正，移植到洪潮江水库得其年径流，然后再移用大风江流域的年径流参数计算公式求出cv值。经分析计算最后采用q0=10.9m3/s，cv=0.28，cs=2cv，由p-型理论频率曲线计算得各频率流量，成果见表2-1-1。 表2-1-1洪潮江水库年平均流量频率计算成果表单位：m3
15、/s均值（m/s）10.93cv0.28cs/cv2.0p（%）516.41014.92013.45010.6808.28907.22956.41995.07 2.1.4洪水复核 由于洪潮江水库未设入库流量观测站，无法直接以实测洪水资料复核计算。洪潮江水库建成后自1960年2月至2002年，坝首站积累了42年雨量观测资料，流域内的那思和升平两雨量观测站，从1971年6月至2002年分别积累了32年雨量观测资料。坝首站的水位观测：19602002年间，水位每日只在8时观测一次，少数时间是每日的8时、20时观测两次，并以平均值作为该日的平均水位；1981年以后的洪水期间， 6 其水位观测的次数有一
16、定的增加。由于历年坝址洪水位观测的时段太长，所以很难利用水库的水位过程及时段用（泄）水量资料，通过水量平衡方程还原求得入库洪峰流量系列，因此只能采用暴雨资料推求洪潮江水库的设计洪水。 应用所搜集到的暴雨资料进行暴雨频率计算，再根据原广西水文总站1984年编制广西暴雨径流查算图表中的各时段暴雨参数等值线图和2001年11月广西水文水资源局编制的广西暴雨统计参数等值线图集，查得洪潮江水库坝址以上流域各时段年最大点暴雨量均值和变差系数cv值，经综合分析，最后确定各时段点暴雨量的统计参数和频率计算成果见表2-1-2。 表2-1-2洪潮江水库各时段点暴雨频率计算成果单位：mm 暴雨时段均值（mm）cv0
17、.300.350.500.550.50p（%）0.0162.1222.0651.7108512550.0555.3195.2553.7913.010660.152.4183.4511.3839.0984.70.249.4171.6468.8764.8902.80.545.3155.6412.3666.6794.1142.2143.3369.4592.3711.4238.9130.7326.1517.8628.1534.4113.5268.4419.0517.01030.899.9224.2343.9431.710min22.01h6h24h3d68.0135200260注：cs取3.5cv。
18、由表2-1-2中不同频率的设计暴雨值，采用原广西水文总站编制的广西暴雨径流查算图表中介绍的产汇流计算方法，分别应用推理公式法和纳什瞬时单位线法两种方法推求设计洪水，其设计暴雨的历时取为24h（或3d），时段长t取1h，产流期平均入渗率取8mm/h，稳定入渗率取3mm/h，wm=100mm，w0=0.7wm，初损i0=wmw030mm，雨型采用流域所在分区的综合雨型。为了方便分析和比较，设计洪水过程和调洪演算过程一起进行计算，本次复核最后采用纳什瞬时单位线法历时3d暴雨的计算成果，且时段长t=1h，起调水位z0=28m，各方案主要的计算结果见表2-1-3。 7 表2-1-3洪潮江水库坝址常用频率
19、设计洪水与洪水调节计算成果表 将本次加固设计采用的成果与以往历次设计采用的成果列表如下表2-1-4，根据表2-1-4中调洪演算成果分析：洪潮江水库发生100年一遇洪水时，其水库洪峰水位为29.11m，距坝顶高程尚差2.19m，距防浪墙顶高程3.19m，相应最大泄洪流量为1060m3/s；发生2000年一遇校核洪水时，其水库洪峰水位为30.12m，距坝顶高程尚差1.18m，距防浪墙顶高程2.18m，相应最大泄洪流量1310m3/s。正常及非常运用情况下的最高洪水位均在大坝安全允许水位以下，满足规范要求，这说明洪潮江水库具有较高的防洪能力，大坝现状能够抗御2000年一遇的洪水，水库的抗洪能力已达到
20、国标gb50201-94与部标sl252-2000规定的防洪标准。但是，水库加固前主坝砼防渗心墙顶高程低于设计、校核洪水静水位，不能满足规范要求；各副坝坝顶高程不能满足洪水期防浪要求。 8 表2-1-4洪潮江水库历次洪水复核与洪水调节计算成果比较表 在相同标准的情况下，本次加固设计调洪成果与以往历次设计成果比较接近，其设计洪水成果比以往历次设计成果略偏小（但比1960年建库设计成果要大），以前各阶段的计算方法都是由邻近站点的暴雨资料计算设计暴雨，再由推理（或合理化）公式法推求设计洪水，本次复核时分析了水库40年的年最大24h和年最大3d暴雨系列，发 9 现其均值偏小，各频率的设计暴雨也偏小。为
21、此，另外采用原广西水文总站1984年编制广西暴雨径流查算图表中的各时段暴雨参数等值线图和2001年11月广西水文水资源局编制的广西暴雨统计参数等值线图集，查得洪潮江水库坝址以上流域各时段年最大点暴雨量均值和变差系数cv值，据此推求设计暴雨，然后再用推理公式法和纳什瞬时单位线法推求设计洪水，综合分析后采用纳什瞬时单位线法的计算成果进行调洪演算，成果合理、可靠。其有关参数也是根据本流域的下垫面情况选择的，雨型采用流域所在分区的综合雨型，洪水成果与邻近流域的洪水成果作了对比分析，成果比较可靠，所以本次洪潮江水库洪水复核选定本次推求的设计洪水成果。 2.2防洪标准评价 洪潮江水库主坝为均质土坝，坝高3
22、4.4m，根据本次水文复核结果，100年一遇设计洪水位29.11m，2000年一遇校核洪水位30.12m，总库容为7.14亿m3。根据防洪标准（gb5020194）中的山区、丘陵区部分的设计标准，本工程属大（2）型水库，工程等别为等工程，主要水工建筑物的等级为2级。主坝、副坝为土石结构，设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为2000年一遇；水库溢洪道、渠首为砼和浆砌石结构，采用100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核。本工程的防洪标准依据防洪标准并根据水库保护的下游区域经济水平进行确定是合适的。 10 3度汛方案、水库初期运用方案 3.1水库初期运用方案 水库除险加固完成经验收合格后可
23、进行下闸蓄水。由于洪潮江水库已运行多年，岸坡稳定，可采用逐步蓄水方案。起始水位可从死水位22.0m起或水库加固完成后的当前水位开始，蓄水速率视来水情况，可为12m/d。在汛期蓄水至27.50m的汛限水位，非汛期可蓄水至28.00m正常水位。 3.2度汛方案 为了保证防洪调度有条不紊地进行，水库成立了防汛指挥机构。汛期，严格按照核定的27.5m高程水位控制运行；加强值班观测和管理；保证通讯联络畅通；主汛期内在水位达到27.3m，并根据当地气象部门当日预报仍有强降雨过程影响时，必须要提前预泄；超过27.5m水位开启第一溢洪道闸门泄流，超过27.8m水位开启第二溢洪道闸门泄流；库水位达到警戒水位28
24、.0m时，各级指挥部成员必须上岗到位，加强水库水工、水文观测和检查，与当地气象部门、南流江流域的水文站紧密联系，及时了解当地的雨情及南流江流域的水情，在确保水库安全度汛的情况下，使水库的泄洪与南流江洪峰错开，减轻水库下游保护区的洪水受灾程度，并做好抢险准备工作，由区、市防汛指挥部统一指挥；库水位达到危险水位28.5m时，危险工程地段要有专人看守，立即通知抢险队伍到达危险地段，准备抢险，由市及区防汛指挥部统一指挥；库水位达到保坝水位29.5m时，要立即通知下游有关部门、镇（乡）做好人员安全转移、执行原定的破开第四、第五副坝泄流的保主坝措施。 11 4地震动峰值参数及抗震复核和评价 根据中国地震烈
25、度区划图（1990）（gb183062001），洪潮江水库所处区域地震基本烈度为度，工程场地地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征周期0.35s。而洪潮江水库建筑物为2级，按水工建筑物抗震设计规范（sl20397）规定，不予抗震安全复核。 12 5各水工建筑物设计 5.1主坝加固设计 5.1.1坝顶高程复核 （1）波浪要素计算 根据碾压式土石坝设计规范（sl2742001）附录a，采用莆田公式计算波浪要素： ghmghm0.70.0018（gd/w2）0.450.13th0.7（2）th220.7ww0.13th0.7（ghm/w）0.5（a.1.52）tm4.438hm2gtm2。h（a.
26、1.53）lmth2。lm（a.1.51） 式中：hm平均波高，m； tm平均波周期，s；lm平均波长，m；w计算风速，m/s；hm水域平均水深，m；h建筑物迎水面前水深，m；d风区长度，m；g重力加速度， 9.81m/s2。 基本资料：风区长度：d1900m，多年平均年最大风速：wmax18m/s，设计工况：设计洪水位29.11m，w设1.75wmax31.5m/s，hm20m，h31.61m；校核工况：校核洪水位30.12m，w校wmax18m/s，hm21.01m，h32.62m。经计算得：hm设0.669m，tm设3.631s，lm设20.58m； hm校0.364m，tm校2.678
27、s，lm校11.20m。 主坝工程等级为2级，采用累积频率为1%的波高h1：hm/hm0.1，查表a.1.8得h1/hm2.42， 13 h1设2.42hm设2.420.6691.62（m），h1校2.42hm校2.420.3640.88（m）。（2）风壅水面高度计算风壅水面高度按下式计算： kw2decos。（a.1.10） 2ghm式中：e计算点处的风壅水面高度，m； k综合摩阻系数，取3.610-6； 计算风向与坝轴线法线的夹角，0；其余符号同上。 3.6。10。6。 31.52。1900e设0.02（m） 2。 9.81。 20.003.6。10。6。 18.02。1900e校0.01
28、（m） 2。 9.81。 21.01（3）波浪爬高计算 平均波浪爬高按式（a.1.121）计算： rmk。kw1m2hmlm（a.1.121） 式中：rm平均波浪爬高，m； m单坡的坡度系数； k斜坡的糙率渗透性系数，混凝土护坡k0.90；kw经验系数，按表a.1.122查得。 其余符号同上。 设计工况：因设计洪水位位于斜坡上，坡顶设有直立式挡墙，其波浪爬高计算应采用假想坡度法求爬高值。主坝坝坡按无平台折坡式的斜坡计算，由于坝前水深较大，波浪到达坝前水深尚未破碎，其破碎水深按下式确定： lm1m2dbh1%（0.470.023）（2） h1%m 14 式中：db破碎水深，m； m已知下部斜坡坡
29、度； 其余符号同上。 20.5812.421.619。（0.470.023。）1.45（m）db21.6192.4采用假想坡度法求爬高值，假设爬高r1.86m，求得 （29.8829.111.45）。 2.4m1.61 1.861.45rmk。kw1m2hmlm0.9。 1.05511.612。0.669。 20.581.859（m），假设与计算相符。 取rm1.86m，r设1.86m。 校核工况。校核水位位于主坝防浪墙直线段，不考虑波浪爬高，r校h1校0.88（m）。（4）坝顶高程 坝顶在静水位以上的超高按式（5.3.1）计算：yrea（5.3.1）式中：y坝顶超高，m； r最大波浪在坝坡上
30、的爬高，m；e最大风壅水面高度，m； a安全加高，对于2级坝设计工况时取1.0m，校核工况取0.50m。 设计工况时坝顶高程为29.111.860.021.031.99m校核工况时坝顶高程为30.120.880.010.531.51m 现主坝坝顶高程31.40m30.12m，防浪墙顶高程32.40m31.99m，故坝顶高程满足防洪要求。 5.1.2主坝渗流稳定分析 根据地质报告，主坝在增设混凝土防渗心墙、加高加大下游反滤堆、加高培厚坝体等一系列措施后，主坝下游坝脚处的渗流量为0.51.82l/s，渗水水质清澈。防渗心墙的质量经过检测，其防渗指标、弹性模量等基本符合设计要求。 15 按原坝面坡度
31、修复。原坝坡排水沟拆除后采用m7.5浆砌石重砌坝肩、马道排水沟，断面为0.35（0.250.5）m，沟底为0.1m厚c15砼，外露面用m10水泥砂浆抹面，排水沟每10m分缝一道，沥青砂浆填缝。阶梯破损部分采用m7.5浆砌石填筑，m10水泥砂浆抹面。 （5）修复上游损坏护坡及原护坡加厚 拆除上游坝中段和两侧坝面局部已损坏的砼护坡，冲填整平反滤垫层，确保新旧垫层厚不小于20cm，然后浇20cm厚c15砼护坡，护坡每1m高程设纵缝一道，横缝间距为2.5m，护坡分块尺寸为2.42.5m，缝宽1.5cm，沥青填缝，为使护坡垫层排水良好，在护坡坡脚处设排水孔，孔径75mm，间距2m。原有护坡因厚度不足，表
32、面打毛后，新增一层10cm厚c15砼，分缝仍为每1m高程设一纵缝，横缝间距与原缝对应设置，缝宽1.5cm。部分（大小坝段结合部位）反滤层不符合要求且各板均出现较大裂缝的拆除后重建。 （6）改建右坝肩排污管 右坝肩排污管长220m，选用适应地基变形较大的dn315mm的upvc排水管。排水管采用粘结连接，埋深一般为80cm，管底设10cm砂垫层，以适应地基沉陷变形。 5.2溢洪道加固设计 5.2.1第一溢洪道 第一溢洪道位于主坝右岸约200m处，泄洪闸2孔孔口尺寸2-104.0m，设计最大泄洪流量为426m3/s，控制段堰型为宽顶堰，堰顶高程24.0m，中墩与底板为分离式。泄洪闸闸门采用钢筋砼弧
33、形闸门，两台2125kn卷扬机启闭。 溢洪道控制段后接一陡槽，陡槽末接设一挑流鼻坎，消能方式为挑流消能。陡槽段为等宽矩形，宽21.4m，长78m，坡比1：5。末端为反弧挑流鼻坎，反弧半径10.2m，鼻坎高程9.2m，挑射角25，陡坡底板为60cm厚素砼，反弧段为钢筋砼，陡槽边墙为重力式砼结构，表面40cm为花岗岩条石护面，反弧段边墙为重力式砼结构。 在泄洪闸控制段设有工作桥，工作桥排架为钢筋砼结构，工作桥桥面为预制预应力钢筋砼梁上现浇钢筋砼面板，工作桥上设简易启闭机房。在工作桥上游侧设有交通桥，桥宽5m，为现浇钢筋砼梁式桥。 第一溢洪道施工由洪潮江水库工程指挥部组织，于1960年动工兴建，工程
34、于1964 21 年完成水下部份，1966年施工启闭工作桥，1967年完工。 第一溢洪道由于原工作桥较窄，无启闭机房，1976年，在原工作桥支架上游增设砼预制砖砌支架，扩宽工作桥，增建启闭机房。上世纪80年代在陡坡反弧底板，因基础下沉开裂及水流冲刷损坏较严重，表层用58cm厚砼修补。 （1）溢洪道稳定安全复核泄流能力计算 第一溢洪道泄流能力按宽顶堰流计算： q。mb2gh0。0.934， m。0.385， 3/2 h0堰上总水头，h0库水位闸底高程。 经计算得，设计水位29.11m时，第一溢洪道泄洪流量q设为368m3/s；校核水位30.12m时，第一溢洪道泄洪流量q校为480m3/s；水面线
35、计算与陡坡导墙高程复核 陡坡段水平长75.03m，桩号从0+026.530+101.56，陡坡断面为矩形，宽度b22m，坡度i0.2，洪潮江水库溢洪道为2级建筑物，砼结构，陡坡段加固按100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核，设计洪水位29.11m，校核洪水位29.90m，设计泄洪流量q设367m3/s，校核泄洪流量q校453m3/s。复核成果见表521。表521第一溢洪道陡坡导墙高程复核断面0+026.530+038.750+052.500+066.250+080.000+093.750+101.56陡坡底板24.0021.5618.8116.0613.3110.568.99水深（m）校
36、核3.782.191.831.631.501.411.37安全超高（m）校核0.50.50.50.50.50.50.5墙顶高程（m）现状27.6624.9521.9018.8515.8012.7511.00校核28.2824.2521.1418.1915.3112.4710.86加高（m）需要0.62不需不需不需不需不需不需实际1.03000000（km+m）高程（m）中墩纵向稳定、侧向稳定及侧向强度安全复核 22 a、中墩纵向抗滑稳定分析计算： 计算工况为正常挡水运行工况。上游水位为28.00m，下游无水。 荷载计算。作用于中墩的荷载有自重g、水压力p、水重g水、扬压力f、风压力p风、浪压力
37、p浪。 采用抗剪断强度公式。k。f。w。c。a 。p式中：k抗滑稳定安全系数； f中墩混凝土与基岩接触面的抗剪断磨擦系数，为0.5；c中墩混凝土与基岩接触面的抗剪断凝聚力，为0.2mpa；w作用于中墩上的全部荷载对计算滑动面的法向分量；p作用于中墩上的全部荷载对计算滑动面的切向分量；a中墩与基岩接触面的截面积，为19.03.057.0m2。 。wgg水。fy9088。6815667590（kn）。ppp风p浪。fx112095656。601811（kn） kf。w。c。a0.50。7590。200。 19.0。 3.08.39。 3.0安全。 。p1811b、中墩侧向抗倾覆稳定分析计算： 计算
38、工况。分别计算了一孔工作闸门挡水，另一孔闸门检修和一侧工作闸门关闭，另一侧闸门全开启泄洪两种工况（上游水位为28.00m），以后一种工况为控制，以下为后一种工况计算成果。 荷载计算。作用于中墩的荷载有自重g、闸门自重g来的推力p侧和p竖、扬压力f、侧向水压力p。 采用公式。k0。闸门 水重g水、弧门支座传 。my。m0， 式中：k0抗倾稳定安全系数； my作用于中墩的荷载对墩趾产生的稳定力矩；m0作用于中墩的荷载对墩趾产生的倾覆力矩。 my18213（knm），m05811（knm）， 23 k01821358113.131.50故中墩的侧向抗倾覆满足要求。c、中墩侧向强度安全复核 计算工况。
39、分别计算了一孔工作闸门挡水，另一孔闸门检修和一侧工作闸门关闭，另一侧闸门全开启泄洪两种工况（上游水位为28.00m），以前一种工况为控制，以下为前一种工况计算成果。计算高程为24.00m处的中墩截面应力，由于现中墩门槽颈已产生裂缝，计算中取 a11.52.023.0m2，i 111.52.037.667m4。12此时作用于24.00m以上中墩的荷载有：自重g、弧门支座传来的推力r、侧向水压力p、检修门承受的水压力p1、中墩承受的顺水流向水压力p2、浪压力p浪。 。w。mb。采用公式：。计算正应力，aj2由于不通过中墩形心点而产生的剪应力由下式计算： 。13。pmn，。220.4bl2bl主拉应
40、力由下式计算：。1。zl。2。4（。1。2）2 22经计算。w7644（kn），。m1298（knm）， 。mn2574（knm），。p1310（knm）。50176441298。 1.0332。169（kpa）16323.07.667。12574=140（kpa） 0.4。 2.02。 11.53。1310。2=85（kpa） 2。 2.0。 11.5。zl（kpa） 。16311.55。（-163）2。4。（140。85）2=157（kpa）m。ft。65050422。d2.0中墩侧向强度满足要求。d、中墩检修门槽颈部应力复核 24 计算中墩检修门槽颈部的拉应力 。lp1pa1。bhabh
41、式中：l门槽颈部的拉应力，kpa；p中墩所受的水平力，kn； a1门槽颈部以前闸墩水平截面积，为11.938m2；a中墩的水平总截面积，为35.478m2；b门槽颈部的厚度，为1.09m；h中墩的高度，为5.8m。中墩所受的水平力有水的水平推力与浪压力。（kpa）。l53811.93835.4781.095.885 。m（kpa）。ft。1.55。650504。d2.0中墩门槽颈部拉应力小于混凝土的许可拉应力，即按构造配筋即可。陡坡底板稳定安全复核 溢洪道底板破坏主要是受高速水流冲刷并有脉动压力作用，加上渗透压力作用所致，往往引起破坏或失稳，故本次着重对溢洪道泄槽底板的抗滑稳定安全进行复核计算
42、。 ）计算方法 因陡坡厚度为等厚，故选流速大，相应水深小的为最不利脱离体计算块，在设计情况和校核情况下求出抗滑安全系数k值。 ）基本资料 a）、设计情况：p1%，q设367m3/s，相应库水位29.11m。b）、校核情况：p0.1%，q设453m3/s，相应库水位29.90m。）抗滑稳定分析计算采用公式：k。f（gcos。p。p。pf）gsin。t 式中g分块砼板自重； 陡坡与水平面之间夹角，为11.31； 25 p底板上水重在垂直砼底板方向的分力；p底板上水流的脉动水压力；pf渗漏引起的扬压力；t水流对底板的拖拽力；k抗滑稳定安全系数； f砼板与地基的磨擦系数，泄槽底板为粉质砂页岩，f取0.
43、50。a）、设计情况下k值计算 取最不利的一块砼（0+080.000+093.75段）计算，计算块板厚0.9m，水平长l 水平 13.75m，斜长l 斜长 14.02m，宽度b10.7m，相应断面平均水深h1.21m， 相应断面平均流速v16.07m/s。 作用于该砼板的力有：分块砼板自重g、水重在垂直砼底板方向的分力p、水流的脉动压力p、水流对底板的拖拽力t、渗透引起的扬压力pf，经计算得 k设1.161.05（规范要求设计情况下k值大于1.05）满足安全要求。b）、校核情况下k值计算 取最不利的一块砼（0+080.000+093.75段）计算，计算块板厚0.9m，水平长l 水平 13.75
44、m，斜长l 斜长 14.02m，宽度b10.7m，相应断面平均水深h1.46m， 相应断面平均流速v16.56m/s。 作用于该砼板的力同样为：分块砼板自重g、水重在垂直砼底板方向的分力p、水流的脉动压力p、水流对底板的拖拽力t、渗透引起的扬压力pf，经计算得 k校1.241.00（规范要求校核情况下k值大于1.00）满足安全要求。陡坡尾坎基础置砌高程复核 计算基本资料：溢洪道闸底高程24.00m，溢洪道陡槽坡降为1：5，陡槽宽22.0m，挑流鼻坎顶高程9.55m，挑流鼻坎下游地面高程2.27m，挑流鼻坎挑角21.5，尾坎基础置砌高程6.00m。 设计工况：上游水位29.11m，泄流量q设367m3/s，单宽