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xx市xx县xx水库大坝安全评价报告xx市水利勘测设计处xx年xx月目录1、xx水库大坝安全综合评价报告……..…11.1、水库工程基本情况………………21.2工程概况及建设过程简述…….…21.3工程地质条件……………………51.4水文气象资料………………….…71.5水文地质条件………………….…71.6工程等级及防洪标准………….…71.7水库调度运用情况…………….…81.8水库大坝安全综合评价………………….…91.8.1设计洪水及防洪标准复核…………………..…91.8.2大坝渗透复核……………….…101.8.3大坝稳定复核……………….…111.8.4坝坡稳定评价…………………121.8.5大坝放水洞、闸门安全复核…………………121.9综合评价结论与建议…………...121.9.1综合评价结论…………………121.9.2建议……………132、xx水库大坝安全评价现场检查报告……...142.1工程概况…………152.2拦河坝工程………152.3放水洞工程………162.4溢洪道工程………172.5现场检查主要问题……………….172.6工程质量综合评价………………173、水库设计洪水及防洪安全复核…………………193.1基本情况………...193.2设计洪水复核……………………203.3水库抗洪能力复核………………253.4结论与建议……………………..294、xx水库大坝观测分析………304.1xx水库大坝观测项目及观测情况分析……315、放水管道安全复核………………325.1工程概况及运行情况..………….336、xx水库工程地质条件与评价…………….356.1说明………………366.2地质工作目的及依据……………366.3区域地质概况……………………376.4地质构造与地震…………………386.5坝址区工程地质条件……………416.6工程地质条件评价………………446.7结论、建议………447、大坝渗流分析报告………………547.1大坝稳定渗流分析………………557.2坝体浸润线计算…………………557.3渗流稳定评价……………………568、大坝坝坡稳定分析报告…………618.1坝坡稳定分析……………………628.2坝坡稳定计算……………………628.3坝坡稳定评价……………………649、xx水库运用管理情况………659.1xx水库概况及运用管理情况………………669.2效益分析…………669.3工程检查与检测…………………679.4工程养护与维修…………………679.5建议………………67前言受xx市水务局委托,xx市水利勘测设计处承担了xx县xx水库大坝安全评价工作。在xx县水务局的积极配合下,经现场检查、收集查阅基本资料,并走访工程修建时的当事人,了解和掌握了工程的基本情况,进行复核计算后,完成了xx县xx水库大坝安全评价工作,编制了xx市xx县xx水库大坝安全评价报告。xx市xx县xx水库大坝安全评价报告包括大坝安全评价综合报告和各专项报告,其中专项报告包括现场检查报告、防洪标准复核、大坝稳定分析、放水洞安全复核、工程地质条件评价、水库运行管理报告等。水库大坝安全评价工作由xx市水利勘测设计处编写。现场检查报告及水库运行管理报告由xx县水务局完成。水库坝址地址条件与评价由xx中冶地勘岩土工程有限责任公司编写。PAGE批准:xx审定:xx参加人员:xx设计证书号:xxxx水库大坝安全综合评价报告1.1水库工程程基本情况况流域概况xx水库位于xxx市xx县境内内xx支流的杨山山河上,坝坝址以上控控制流域面面积2.4km2,为浅山山丘陵区地地貌,流域域内主要为为耕地和荒荒山,植被被基本良好好。xx水库座落于于xx中游,坝坝址位于xxx村东。地地理坐标为为东经118°56′15″,北纬39°52′30″,水库以以上流域面面积2.4kkm2,占杨山河河流域的70.55%,是一座座以防洪、农农田灌溉为为主结合旅旅游、养鱼鱼等综合利利用的小(一一)型水库库。1.2工程概况况及建设过过程简述水库始建于19975年6月,1975年11月初竣工工。整个水水库由xxx县水利局局设计,原原设计水库库防洪标准准为20年一遇设设计、100年一遇洪洪水校核,设设计时只做做了土坝渗渗漏和坝坡坡稳定分析析计算,未未做坝顶宽宽、土坝沉沉陷计算。由由县农建兵兵团施工。主主体工程总总工期6个月,同同时完成水库下下游输水配配套工程,包包括40000m渠道和桥桥涵、渡槽槽、隧洞等等多项建筑筑物,xxx大队还修修建了通往往库区以后后的杨山公公路。xxx水库属“三边”工程,即即边测量、边边设计、边边施工工程程。由于工工程是当时时在xx县水库库建设高潮潮阶段兴建建的。施工工中存在急急于求成、忽忽视质量等等倾向。xx水库总库容容138..8万m3,死库容10万m3,兴利库库容91.6万m3,滞洪库库容27.2万m3。水库工工程由拦河河大坝、放放水管、溢溢洪道和渠渠系工程组组成。大坝坝全长410m,坝型采采用粘土斜斜墙坝,坝坝高13.6m,坝坝顶宽4m,迎水面面采用干砌砌石护坡,坝坝顶高程为为77.66m。水库放放水管进口口为扇形闸闸门控制,放放水管道直直径0.4m,最大泄泄水量0.72m3/s。溢洪道道底高程75.775m,宽顶堰堰型式,溢溢洪道断面面尺寸为8×1..92m,最大泄泄洪量31.22m3/s。xx水库下下游有杨六六干渠一条条,该渠在在贾时各庄庄北分为杨杨六东、西西两渠其中中东支全长长8.1kkm,途经6个村庄;;杨六西支支渠全长5.7kkm,设计流流量1.5m3/s,控制面面积1.8万亩,灌灌溉面积0.7万亩,途途经3个村庄。该该库与引青青主干渠桩桩号44+8800处相连,蓄蓄水来源为为两种途径径,一是大大气降雨汇汇流;二是是引青主干干—灌库蓄水水。1.3工程地质质条件(1)库区地层岩性性xx库区内出露露的地层岩岩性为下元元古界、单单塔子群白白庙子组地地层,其岩岩性主要为为黑云母斜斜长角闪片片麻岩及磁磁铁石英岩岩透镜体,岩石混合岩岩化强烈,形形成混合花花岗岩或条条带状混合合岩。中上上元古界零零星分布于于库区东部部,其岩性性主要为白白云岩、页页岩、石英英岩。侵入入岩主要为为燕山期辉辉绿岩,零零星分布于于库区西南南部及坝址址部位。(2)坝址区工程地地质条件地层岩性与地质质构造:坝坝址区岩石石大部被第第四纪覆盖盖。在坝址址区东部出出露的地层层主要为黑黑云母斜长长混合片麻岩岩,坝址区区主要岩性性为斑状花花岗岩,岩岩石较坚硬硬,其颜色色为浅肉红红色。地表表出露的岩岩石多呈强强风化岩,深深度一般2~3m,沟谷部部位可达20余米。由由于节理裂裂缝发育及及其它构造造活动影响响,岩石完完整程度差差,岩石呈呈破碎状;;第四系卵卵砾石层,分分布于xxx沟谷中,卵卵砾直径20-5500mmm,大小混混杂、无分分选、无层层次,其岩岩性大部为为花岗岩。(3)坝基工程地质质条件坝基处于沟谷部部位,地形形呈V字型,岩岩性为斑状状花岗岩,节节理裂隙发发育,岩体体的完整程程度差,强强风化深度度钻孔资料料显示为20m。岩石强强度:饱和和抗压强度度值为17.88-1411.2MPPa,软化系系数0.477-0.883。左坝肩:左坝肩肩岩性为斑斑状花岗岩岩,强风化化深度为2-3m,坝肩山山体厚度相相对较单薄薄,山后发发育有一冲冲沟,地形形呈V字型,沟沟内地表为为厚0.3--0.5mm。在距坝坝体130m位置出露露一条F1断层,由由于该断裂裂规模较小小,未构成成对坝体稳稳定的直接接影响。右坝肩:右坝肩肩山体雄厚厚,岩石性性为斑状花花岗岩,由由于节理裂裂隙发育,岩岩体的完整整程度较差差,强风化化深度据钻钻孔资料显显示为2-3m。在坝体体下游部位位见到5处地下水水出露点。坝坝与坝肩结结合部位有有多处渗水水点。在右坝肩西南550m~1150m范围,平平行发育3条断裂,在在断裂结构构面上见白白色断层泥泥、糜烂棱棱层、断层层角砾岩及及水平向擦擦痕,断层层面平直,其其产状为::走向近SN,倾向W,倾角55°~~80°在距右坝肩不足足20m的下游部部位,出露露有断层,其其产状为::走向NW,倾向NE,倾角65°~~70°,张开宽宽度0.2~~0.5mm,见白色色断层泥、糜糜烂棱岩、断断层角砾岩岩等。由于于该断裂所所处的位置置在靠近右右坝肩的下下游且外倾倾,为保障障坝体安全全,应对该该断裂建立立中长期观观测,并对对该断裂采采取相应的的处理措施施。1.4水文气象象资料本地区处于暖温温带亚湿润润气候区,属属大陆季风风气候,四四季分明,春春季温凉少少雨,夏季季炎热湿润润相间,冬冬季寒冷干干燥。气温:年平均气气温10.7℃。7月平均气气温25℃,极端最最高气温39℃(1972年7月16日),1月平均气气温零下6.4℃,极端最最低气温零零下22.7℃(1978年12月29日)。年年内日平均均气温5℃以上的持持续时间229天。年日日均气温0℃以上持续续时间260天。风速:年平均风风速2.4mm/s,最大风风速17m//s,阵风高高达24m//s。最多为为西南风,次次为西北风风。水情:据桃林口口水文站实实测:县内内多年平均均实际封冻冻日期每年年度为69天,最长100天。开始始结冰日期期,最早11月5日,最晚12月2日。封冻冻日期11月26日,融冰冰日期,最最早2月29日,最晚晚期3月25日。1.5水文地质质条件坝址区丘陵起伏,沟沟谷发育,地地形趋势南南高北低,库库区的水源源主要为大大气降水,通通过地表(泉泉)明排,基基岩裂隙水水渗透和第第四系孔隙隙水径流由由南向北汇汇集于水库库,储水易易受季节性性控制。1.6工程等级级及防洪标标准xx水库由xxx县水利局局设计,水水库防洪标标准原设计计为20年一遇设设计、100年一遇洪洪水校核,通过洪水复核以后,确定水库设计洪水标准为50年一遇、300年一遇洪水校核,总库容138.81万m3,属小(一)型水库。按照《水利水电电工程等级级划分及洪洪水标准》(SL252-2000)规定,工程等级为Ⅳ等,主要建筑物级别为4级。1.7水库调度度运用情况况本水库有一条为为0.4m直径的放水水管道,相相应泄量为为0.688m3/s,另有无闸闸门矩形断断面宽顶堰堰溢洪道,溢溢洪道堰顶顶高程即为为汛限水位位,堰顶高高程75.775m,相应库库容为108..2万m3。表1-1xx水库主主要技术指指标表建设地点:xxx省xx县溢洪道进出口段型式河岸式正堰溢洪洪道所在流域:xxx流域xx支流堰顶高程75.75m控制流域面积::2.4km2溢流堰底宽8.0m高程系统:溢流段纵坡1/200设计抗震烈度::溢流段长度70m标准设计50年溢洪道边墙高2.3m校核300年最大泄量20.9m33/s水库特征校核洪水位77.61m陡坡底宽4m设计洪水位77.31m纵坡1/4正常蓄水位75.75m放水洞底高程67.22汛限水位75.75m放水洞直径0.4m死水位67.9m最大泄量0.72m3//s死库容10万m3总库容138.81万万m3拦河坝坝型粘土斜墙坝坝顶高程77.6m坝底高程64.0m坝顶宽度4.0m最大坝底宽度75m大坝长度410m马道高程71.5m马道宽度2.0m迎水坡度1:3-1:22.5背水坡度1:2.5-11:2防浪墙高程78.6m1.8水库大坝坝安全综合合评价1.8.1设计计洪水及防防洪标准复复核(1)设计洪水本次洪水复核,采采用《xxx市水文手手册》经验验公式推求求设计洪水水,本次设设计洪水与与建库时设设计洪水比比较。表1-2洪水成果果比较表项目本次计算原设计50年一遇300年一遇20年一遇100年一遇洪峰流量(m3/s)33.5671.8131.155.6洪水总量(万m3)38.1661.4021.732.4(2)防洪能力力复核表1-3调洪计算算成果项目本次计算(重现现期)原设计(重现期期)50年300年20年100年原设计洪水位76.476.9复核调洪洪水位位77.3177.61大坝允许洪水位位77.01477.64从洪水复核成果果可知,水水库发生50年一遇洪洪水时,最最高洪水位位77.331m,xx水库发发生300年一遇洪洪水时,最最高洪水位位为77..61m(静水位位)高于大大坝顶0.011m;水库现现状防洪标标准不能满足50年一遇设设计,300年校核的的规范要求求。1.8.2大坝渗透复核根据《小型水利利水电工程程碾压式土土石坝设计计导则》(SL1889-966),并结结合水库的的运用调度度原则,计计算“最不利水水位”(从坝底底算起的1/3坝高处)、正正常蓄水位位、设计洪洪水位的稳稳定渗流以以及设计洪洪水位降至至正常蓄水水位和校核核洪水位降降至正常蓄蓄水位的非非稳定渗流流等工况。计算所得各种工工况下的浸浸润线正确确反映了坝坝体内的水水位变化情情况,符合合渗流基本本原理。通过对计算成果果分析可知知,坝体在在稳定渗流流期和非稳稳定渗流期期的各种计计算工况下下,浸润线线均能反映映坝体内的的水位变化化,符合渗渗流基本原原理,无渗渗流破坏区区域,满足足渗流稳定定要求。1.8.3大坝坝稳定复核核xx水库属小(1)型水库库,工程等等别为Ⅳ等,主要要建筑物为为4级,大坝坝设计地震震烈度为7度,根据据《水库大大坝安全评评价导则》,应应进行抗震震复核。根据《小型水利利水电工程程碾压式土土石坝设计计导则》(SL189-96)规定,采用瑞典圆弧法计算坝坡抗滑稳定时允许的最小安全系数为:设计情况下(正正常运用):K=l.15校核情况下(非非常运用);K=1.05上游坝坡:⑴库水位处于最不不利水位668.277m(从坝底底算起的1/3坝高处)时时的稳定渗渗流期;⑵库水位由设计洪洪水位766.61mm降至汛限限水位755.75mm时的非稳稳定渗流期期;⑶库水位由校核洪洪水位777.11mm降至汛限限水位755.75mm时的非稳稳定渗流期期。下游坝坡:⑴库水位处于正常常蓄水位时时的稳定渗渗流期;⑵库水位处于正常常蓄水位++地震时的的稳定渗流流期。表1-4坝坡稳定定复核计算算成果表坝坡计算条件滑弧最小安全系数K规范要求值[K]上游坝坡正常运用库水位处于最不不利水位68.227m(从坝底底算起的1/3坝高处)时时的稳定渗渗流期1.281.15库水位由设计洪洪水位76.661m降至汛限限水位75.775m的非稳定定渗流期1.761.15非常运用库水位由校核洪洪水位77.111m降至汛限限水位75.775m的非稳定定渗流期1.781.05下游坝坡正常运用库水位处于正常常蓄水位75.775m时的稳定定渗流1.131.15非常运用库水位处于正常常蓄水位(75.775m)+地震震时的稳定定渗流0.971.051.8.4坝坡坡稳定评价价由表1-4可以以看出,大大坝上游坝坝坡在正常常运用期及及非常运用用期的各种种计算工况况下,抗滑滑稳定均满满足规范要要求;下游游坝坡在正正常蓄水位位及正常蓄蓄水位+地震的稳稳定渗流期期,抗滑稳稳定均不能能满足规范范要求。1.8.5大坝坝放水洞、闸闸门安全复复核坝体内放水管的的进口闸门门扭曲变形形,钢丝绳绳锈蚀腐烂烂,已完全全不能使用用。1.9综合评价价结论与建建议1.9.1综合合评价结论论xx水库投入运运行30年来在防防洪、灌溉溉方面发挥挥了一定作作用,但工工程仍存在在严重安全全问题,经经鉴定认为为:水库防洪标准为为50年一遇设设计、300年一遇洪洪水校核,能能满足《防防洪标准》(GB50201-94)的要求。坝体抗滑稳定安安全系数在在各种工况况下上游坝坝坡均满足足规范要求求;下游坝坝坡在各种种工况条件件下均不满满足规范要要求,下游游坝坡局部部受水流冲冲刷、塌陷陷,排水棱棱体大部分分已损坏,坝体及基岩渗漏明显,影响大坝安全。闸门及启闭设备备锈蚀严重重,不能正正常运行。安全监测及管理理设备简陋陋不完善,不不能正常运运行。根据《水库大坝坝安全评价价导则》SL2558-20000的分级标准准,xx水库大大坝安全类类别评为3类坝。1.9.2建议议尽快除险加固,完完善大坝安安全监测等等管理设施施。2、xx水库大坝安安全评价现场检检查报告xx水库的安全全一直是xxx市水务务局及xxx县水务局局关注的问问题,并就就此组织市市、县两有有关专业技技术人员对对水库大坝坝及其它建建筑物进行行过多次现现场检查,并并听取了水水库管理部部门关于水水库现状及及运行情况况的介绍,现现就现场检检查的情况况进行汇总总和初步分分析。2.1工程概况况xx水库位于xxx市xx县境内内的杨山河河中上游,杨杨山河是xxx的一条条支流,坝坝址以上控控制流域面面积2.4kkm2。水库始建于19975年,xx水库枢枢纽由拦河河坝、溢洪洪道、放水水洞组成。当当xx县引青青灌渠建成成以后,又又在xx水库右右岸建了一一条杨六分分干,主要要作用就是是解决xxx水库枯水水期保证下下游农田的的灌溉用水水,即由引引青灌渠向向水库充水水,然后由由杨六分干干向下游送送水。2.2拦河坝工工程xx水库大坝为为土坝,坝坝内设粘土土斜墙做为为防渗体,大大坝底高程程为64.00m,坝顶高高程为77.66m,坝顶宽宽度4.0m,最大坝坝底宽度75.00m。大坝长长度410..0m,在大坝坝迎水坡及及背水坡71.55m高程设有有马道,马马道宽度为为2.0m,大坝迎迎水坡比1:3--1:2..5,背水水坡比1:2..5-1::2,坝顶设设有1m高的浆砌砌石防浪墙墙。在大坝右侧有一一条放水孔孔,放水孔孔为直径0.4m的混凝土土管,进水水口在大坝坝上游坝坡坡,用斜拉拉扇形闸门门控制,放放水孔最大大泄量0.722m3/s。在上游游设有闸门门启闭室。目目前混凝土土管接口部部位的胶圈圈老化、渗渗水,进口口闸门已严严重锈蚀变变形,已无无法使用,启启闭设备锈锈蚀不能运运行,导致致放水管内内常年流水水。大坝自19755年建成蓄蓄水以后,发发现大坝施施工质量差差,坝肩与与岩石结合合处,齿槽槽开挖浅,山山体风化岩岩未清除干干净,造成成坝肩绕渗渗。粘土斜墙施工缝缝处理不好好,导致大大坝背水坡坡有渗水现现象,坝基基施工开挖挖时底部的的风化岩石石没有清除除干净,使使坝基直接接座落于风风化岩上,由由于风化岩岩受到渗透透水的侵蚀蚀,风化程程度越来越越严重,目目前在坝后后坡脚处形形成多处渗渗流现象,最最为严重的的渗流面积积达16m2,渗流量量为0.1mm3/s。大坝迎水坡的干干砌石护坡坡,有很大大一部分损损坏,块石石滚落后堆堆在坝脚处处。背水坡的草皮护护坡有5处被雨水水冲蚀成顺顺坝坡而下下的雨水沟沟,由于雨雨水集中冲冲刷,在排排水棱体的的顶部形成成塌方,面积最大的的一处达2m2,深度1.0m。坝后坡脚处的排排水棱体大大部分已经经损坏,不不能很好地地排除坝内内渗流。2.3放水洞工工程xx水库的放水水洞有两条条,一条是是埋设于坝坝体内部的0.4mm直径的混混凝土放水水管,另一一条为位于于大坝右岸岸的杨六分分干放水洞洞,放水洞洞首部建有有阀门井,在在阀门井顶顶建有为闸闸门启闭的的人行平台,平台台四周梁系系的混凝土剥剥落,裸露露钢筋锈蚀蚀,并且,平平台板均为为预制板,无无任何固定定措施,只只是简单的的搭在梁上上。阀门井井内爬梯全全部锈蚀损损坏,不能能使用,水水库管理人人员需要启启闭阀门时时,均须在在腰间系好好绳子,小小心亦亦地地爬上爬下下,非常危危险。放水水洞为直径径1m的钢制阀阀门,已严严重锈蚀变变形,主要要是由于当当时资金紧紧缺,采用用的是淘汰汰产品,加加之多年的的运用,设设备已老化化,给放水水洞的安全全运行埋下下隐患。2.4溢洪道工工程溢洪道工程位于于库区右岸岸两山丘之之间的鞍部部,为浆砌砌石宽顶堰堰型式,溢溢洪道宽8.0m,长70m,溢洪道道堰顶高程程75.775m。2001年曾因因库区突遇遇大水,溢溢洪道被冲冲毁,经紧紧急抢修后后基本恢复复到75.775m高程,溢溢洪道底部部及边墙均均为浆砌石石结构,表表层水泥砂砂浆抹面。2.5现场检查查主要问题题大坝坝肩存在渗渗漏问题。粘土斜墙防渗施施工缝处处处理不好,使使大坝背水水坡有渗水水,随着蓄水水位的抬高高,渗水范范围也随之之扩大。坝基开挖风化岩岩未全部彻彻底清除,导导致坝基多处渗渗水,渗透透范围最大大处渗流量量为0.1mm3/s。下游坝脚排水棱棱体大部分分损坏,坝坝体内渗透透水流使下下游坝坡遭遭受渗透和和冲刷破坏坏,坝坡排排水棱体附附近多处坍坍塌。两条放水洞进口口的闸门,钢钢丝绳等年年久老化,已已不能正常常运行。上游坝坡干砌石石护坡的损损坏,直接接威胁到大大坝安全。放水洞人行平台台极其简陋陋,平台四四周拦杆已已损坏,浆浆砌石放水水洞结构变变形,洞身身强度不能能保证安全全运行。2.6工程质量量综合评价价xx水库始建于于1975年,到目目前已经运运用了30年,由于于当时的施施工质量不不高,地基基处理不彻彻底,又无无施工验收收总结等资资料,工程程在运用中中,上、下下游坝坡破破坏比较严严重,坝后后渗透水流流面积越来来越大,虽虽经过一些些局部处理理,但作用用不大。排排水棱体完完全损坏,给给大坝安全全造成隐患患,放水管管道的闸门门已完全报报废,不能能使用,急急需更换。杨六分干干取水口竖竖井施工质质量差,将将直接危协协着运行管管理人员的的安全。3、水库设计洪水水及防洪安安全复核3.1基本情况3.1.1流域域概况xx水库位于海海滦河流域域冀东沿海海诸河水系的的xx支流杨杨山河上,杨杨山河发源源于杨山群群上,流域域内主要为为耕地和荒荒山,为浅浅山丘陵地地貌,植被被良好,水水土流失不不甚严重。3.1.2水文气气象本流域属暖温带带半温润季季风型大陆陆性气候,春春季多风少少雨,秋季季天高气爽爽,冬季寒寒冷少雨雪雪。流域内内多年平均均气温10.6℃,极端最最高气温39℃,极端最最低气温达达-22..7℃,最大风风速可达17m//s,结冰期期一般在11月中旬,冻冻土层厚0.8m,解冻期期在次年3月份。流流域内多年年平均降水水量为650mmm,降水年年内分配极极不均匀,7、8、9三个月的的雨量一般般占全年降降水量的80%。受降雨雨及流域内内纵坡较陡陡的影响,本本流域的洪洪水具有暴暴涨暴落的的特点。流流域内多年年平均陆面面蒸发量为为490mmm,多年平平均水面蒸蒸发量为980mmm。3.1.3水库概概况xx水库座落在在杨山河中中上游,坝坝址位于xxx村东,地地理坐标为为东经118°°56′15″,北纬39°552′30″,水库以以上控制面面积为2.4kkm2,占杨山山河流域的的70.55%。xx水库始建于于1975年6月,同年11月初竣工工,总库容容138..81万m3,是一座座以防洪、农农用灌溉为为主结合旅旅游、养鱼鱼等综合利利用的小(一一)型水库库。水库原设计标准准为20年,校核核标准为100年,枢纽纽工程由大大坝、放水水管、溢洪洪道和渠系系工程组成成。大坝全全长410m,坝型采采用粘土斜斜墙坝,坝坝高13.66m,坝顶宽4m,坝顶高高程为77.66m,并设有1m高的防浪浪墙,溢洪洪道采用无无闸门控制制的宽顶堰堰型式,溢溢洪道底高高程为75.775m,断面尺尺寸为8×1..92m。放水管管直径为0.4m,进口高高程为677.854m。泄量为0.722m3。3.2设计洪水复核3.2.1历次设设计洪水成成果xx水库在19976年进行初初步设计时时曾进行过过一次设计计洪水计算算,计算结结果见表3-1。表3-1xxx水库历次次设计洪水水计算成果果表计算时间设计洪峰20年一遇100年一遇1976年31.155.63.2.2本次设设计洪水复复核3.2.2.1流流域特征值值复核以万分之一地图图为依据,勾勾绘流域面面积,重新新进行复核核,采用的的流域特征征值见表33-2。表3-2xx水库流流域特征值值表流域面积(km2)主河道长度(km)流域长度(km)主河道坡高(‰)流域形态系数2.43.53190.23.2.2.2设设计洪水xx水库没有实实测降雨和和径流资料料,本次洪洪水复核采采用《xxx水文手册册》提供的的经验公式式和xx省设计计暴雨图集集(2000年)计算设设计洪水。设计洪峰流量a、采用水文手册册经验公式式推求设计计洪峰采用公式:11<F≤30式中:—某一频频率的设计计洪峰流量量(m3/s)CCp—某一频率率的洪峰模模数系数FF—流域面积积(km2)xx水库不同重重现期设计计洪峰计算算成果见表表3-3。表3-3xx水库设设计洪峰流流量计算表表重现期流域面积(kmm2)Cp设计洪峰流量(m3/s)20年2.422.6930.1150年2.432.8633.56100年2.440.8654.21300年2.454.1371.81b、采用xx省设设计暴雨图图集推求设设计洪峰根据xx省设计计暴雨图集集中暴雨等等值线计算算xx水库各各时段的设设计暴雨量量及各个特特征值见表表3-4。表3-4xx水库设设计暴雨成成果表H(mm)CvCs/Cv300年200年50年1h430.423.5119.11113.0992.456h780.553.5276.9260.52201.2424h1160.583.5433.84407.16312.04300年一遇设设计洪峰计计算1)设计面雨量过程程计算利用表3.4中中20002年图集法法推求的各各重现期不不同时段(1h、6h、24h)设计面面雨量,在在双对数纸纸上绘制H~t关系曲线线。据此,由由内插法查查出各种历历时面暴雨雨。各保证证率不同历历时雨量成成果见表33-5。根据xx省两设设计院《南南水北调中中线工程xxx段初步步设计水文文分析报告告》中推荐荐雨型,对对中小流域域24h设计雨型型分配计算算设计面雨雨量过程,成成果见表33-6。2)产流计算该流域位于产流流区分区的的Ⅱ区。按24h设计面雨雨量p=4566.7mm查算该区区的暴雨~径流关系系表查得总总径流深,又又由于燕山山迎风区R′=0.882R,因因此可得径径流深R′=255..84mmm。净雨过过程的推求求采用初损损——平均后损损法计算。Ⅱ区平均后后损值f=1..5mm//h。将各时段面雨量量减平均后后损值求得得时段净雨雨。然后从从最末时段段开始向前前累加净雨雨深,直至至总径流深深相等为止止。其余部部分为初损损。净雨计计算成果见见表3-77。表3-5不同同重现期面面雨量计算算表时段(小时)五十年一遇(mmm)二百年一遇(mmm)三百年一遇(mmm)194.6115.72119.1121401591633153191196417221821851882422546206.4267.2276.9721528929782253023119235312323102453213331125433034312262338353132703473631427835537315284362383162903693931729737640318302383413193063904232030939643121311402438223134084442331541245024317.4414.18456.7表3-6三百年一遇遇时段面雨雨量分配表表时段序号时段(小时)24小时面雨量分配配计算方法面雨量(mm)11H23—H22621H22—H21631H21—H20741H20—H19851H19—H18961H18—H171071H17—H161081H16—H151091H15—H1410101H14—H1310111H13—H1210121H12—H1110131H9—H812141H8—H714151H7—H621161H3—H233171H1119.11181H2—H143.89191H4—H322201H5—H436211H6—H522.9221H10—H910231H11—H1010241H24—H236.7合计456.6表3-7300年一遇净净雨量计算算表时段序号时段(小时)设计暴雨H(mm)平均暴雨f(mm)初损I0(mm)时段净雨H-f(mm))累计净雨(H-f)(mmm)历时净雨(mm)116621663177418851996110107110108110109110101011010111101012110101311212141141415121211613333171119.111.52.76114.85255.84114.8518143.891.542.39140.99157.24191221.520.598.6177.74201361.534.578.1212.2421122.91.521.443.6233.64221101.58.522.2242.14231101.58.513.7250.642416.71.55.25.2255.84表3-8300年一遇洪洪峰流量计计算表历时t(h)历时净雨(mmm)Qm(m3/ss)τ(h)备注1114.8576.6279921.1842157.2452.45522641.33177.7439.52933761.3964212.2435.40166321.4345233.6431.176992161.4836242.1426.92599681.5357250.6423.88955725771.5848255.8421.33700561.6283)汇汇流计算::采用推理理公式图解解试算法直直接由净雨雨过程计算算洪峰流量量。推理公式中的汇汇流参数采采用我省两两设计院在在南水北调调中线水文文设计中分分析确定经经验公式m=0..84θ0.0883(θ=),经计算m=1..04。根据公公式Q=,计算算洪峰流量量Qm。将洪峰峰流量Qm及汇流参参数m值代入计算τ值。计算算结果见33-8,根根据表中所所列数据绘绘制Q~t及Q~τ曲线,两两曲线交点点即为所求求Qm=711.6m3/s,τ=1.2008h。其它不同标准的的设计洪水水计算:重现期为50年、100年、200年设计洪峰计算,其其计算方法法同上述3300年一遇设设计洪水计计算。经计计算不同重重现期设计计洪水成果果见表3--9。表3-9设计洪峰计算成果果表重现期Qm(m3/ss)τ(h)20年29.81.3950年43.11.375100年55.31.31300年71.61.208(2)成果合理理性分析及及选用本次采用两种方方法计算的的成果比较较接近,与与19766设计洪峰峰流量成果果比较见表表3-410,从表表中可以看看出,本次次计算结果果同1976年计算结结果比较接接近,因此此本次设计计洪水复核核采用由暴暴雨图集法法推求的设设计洪峰。表3-10设计洪峰峰流量比较较表项目设计洪峰流量(m3/s)20年一遇50年一遇100年一遇300年一遇与1976年计算算成果比较较本次计算29.843.155.371.676年计算31.155.6差值-1.3-0.3%-4.36%-5%(3)设计洪量量设计洪量系根据据净雨深面面积的乘积积求得。计计算公式为为:W=0..1RF式中:W—设计计洪水总量量(万m3)RR—径流深(mm)FF—流域面积积(km2)其中一次洪水的的径流深R,是根据据某一频率率的年最大大24小时降降降量,查降降雨径流关关系图求得得。xx水库一次洪洪水设计洪洪量计算表表见表3-11。表3-11设计洪水水总量成果果表重现期径流深R(mmm)流域面积(kmm2)一次洪水总量50年1592.438.16300年255.842.461.40(4)设计洪水水过程线采用1999年《南南水北调中中线工程xxx段初步步设计水文文分析报告告》推荐的的小流域洪洪水概化过过程线计算算。洪水历时计算式中:T—设计计洪水总历历时(h)WW—设计洪水水总量(万m3)QQm—设计洪峰峰流量(m3/s)0.36—单位位换算系数数η—洪水过程线的面面积系数,取0.23经计算算T0.333%=10.336h,T2%=11.334h。洪水过程线计算算:根据小流流域概化过过程线模比比系数表计计算洪水过过程线。计计算结果见见表3-113。表3-13xx水库设设计洪水过过程线模比系数50年一遇500年一遇Ti/TQi/QmT(h)Q(m3/s))T(h)Q(m3/s))0.1160.0231.3154440.99131.2017661.64680.1530.0351.7350221.50851.5850882.5060.2090.0662.3700662.84462.1652444.72560.250.362.83515.5162.5925.7760.30.7353.40231.678553.10852.6260.33513.798943.13.470671.60.40.74.53630.174.14450.120.50.235.679.9135.1816.4680.6280.1397.1215225.99096.5060889.952410.07411.343.189410.365.29843.3水库抗洪能力复复核3.3.1工程等等级及标准准xx水库总库容容138..8万m3,按《水水利水电工工程等别划划分及洪水水标准》(SL2552—2000)的规定定,xx水库工工程等别为为Ⅳ等,主要要建筑物级级别为4级,正常常运用洪水水标准为50年一遇,非非常运用洪洪水标准为为300年一遇。3.3.2水库库库容及泄流流曲线(1)库容曲线校核核xx水库没有泥泥沙观测资资料,根据据对水库上上游及库区区的实地调调查,水库库上游为天天然灌木林林,植被很很好。经过过20余年的运运行,水库库内淤积不不甚严重,库库容变化不不大,因此此本次洪水水复核仍采采用建库时时绘制的库库容曲线见见表3-14。溢洪道泄流能力复复核本次复核采用华华东水利学学院编《水水力学》中中有关公式式进行,溢溢洪道的泄量量采用宽顶顶堰计算公公式。式中:Q-流量量(m3/s);ε-侧收缩缩系数;m-流量系系数HH0-堰上水头头(m)水库溢洪道下泄泄流量复核核成果见表表3-14。表3-14xx水库水水位、库容容、泄量关关系表水位(m)库容(万m3)泄水建筑物泄量量(m3/s)泄洪洞溢洪道合计75.75108.20.6800.6875.8110.40.6860.140.82675.9111.90.6910.721.41176.0113.80.6951.552.24576.1115.20.6992.753.44976.2118.80.73.724.4276.41230.716.457.1676.61126.530.7210.4711.1976.65127.20.72110.611.32177133.80.7417.3218.0677.11137.320.73920.1620.977.25141.80.74522.823.54577.5146.920.75428.729.45477.75154.080.76335.0735.8333.3.3水库调调洪水库调洪计算的的基本方程程水库调洪是在水水量平衡和和动力平衡衡的支配下下进行的。水水量平衡用用水库水量量平衡方程程式表示,动动力平衡可可由水库蓄蓄泄方程式式来表示。水量平衡方程式式为:式中::Q1、Q2-时段△t始、末入库流流量(m3/s)qq1、q2-时段△t始、末出库库流量(m3/s)VV1、V2-时段△t始、末水库蓄蓄水量(m3/s)△t-计算时段(ss)水库蓄洪方程::q=f((v);q=f((H);即水库水位-库库容、水库库-泄量关关系表调度运用方式汛限水位:xxx水库在初初步设计中中采用的是是“满库迎汛汛的运用方方式,即汛汛限水位为为75.775m(堰顶高高程),本本次洪水复复核亦采用用汛限水位位75.775m。调度原则:xxx水库在汛汛期遇到洪洪水时,采采用泄洪管管泄水。超超过75..75m(堰顶高高程)时,溢溢洪道和泄洪管同时泄洪洪。调洪计算:由于于xx水库为为引青渠道道的串联库库,担负着着下游用水水的中转任任务,2001年6月21日xx流域发发生洪水引引水渠被冲冲毁,渠道道中的水流流入水库,增增加了水库库的来水,因因此本次计计算在考虑虑水库正常常来水的同同时,将渠渠道被冲毁毁时的引水水流量12m3/s加入一并并进行调洪洪。根据上上述条件,对对不同重现现期的设计计洪水进行行调洪。成成果见表33-15。表3-15xxx水库调调洪成果表表项目标准50年300年最高洪水位(mm)77.3177.61最大泄量(m33/s)25.2932.25相应库容(万mm3)142.25150.053.3.4水库允允许最高洪洪水位水库允许最高洪洪水位是遇遇到正常运运用或非正正常运用洪洪水时,允允许出现的的最高洪水水位,xxx水库坝顶顶设有1..0m的防浪墙墙。根据《土石坝设设计规范》(SL25-91)规定,坝顶安全超高公式为:式中:△h-坝坝顶超高(m)RR-为最大波浪浪在坝坡上上的爬高(m)ee-为最大风壅壅水面高度(m)AA-安全超超高(m)水库正常运用情情况坝顶安安全超高为为0.5m,非常运运用情况坝坝顶安全超超高为0.3m,xx水库正正常运用最最高允许洪洪水位为777.0114m,非常运运用最高允允许洪水位位为77..64m。详见表表3-16。表3-16xxx水库允允许洪水位位成果表运行情况坝顶高程(m)防浪墙高(m)波浪高(m)风壅高度(m)安全超高(m)最高允许洪水位位(m)正常运用77.611.070.0160.577.014非正常运用77.610.650.0070.377.643.3.5抗洪能能力复核根据本次调洪结结果与xxx水库最高高允许洪水水位比较见见表3-17。表3-17xxx水库设计计洪水复核成成果表运用情况调洪最高洪水位位(mm)允许最高洪水位位(m)设计77.3177.014校核77.6177.643.4结论与建建议由上述计算可知知,50年一遇最最高允许洪洪水位为77.0014m,50年一遇调调洪最高洪洪水位为(静静水位)77.331m,高出最最高允许洪洪水位0.2996m;;300年一遇调调洪最高洪洪水位(静静水位,未未计波浪爬爬高及安全全超高)为为77.661m,已超出出坝顶高程程0.011m,依据《水水利水电工工程等级划划分及洪水水标准》(SL2552-20000)规范::xx水库大大坝不能满满足50年一遇设计,3300年一遇校校核的洪水水标准,大大坝是不安安全的。建议:对xx水水库进行除除险加固。4、xx水库大坝观观测分析4.1xx水库观观测项目及及观测情况况分析xx水库是一座座粘土斜墙墙坝,于1975年建成,属属于边测量量、边设计计、边施工工的三边工工程,工程程投入运行行以后,没没有任何观观测资料,施施工中也没没有预埋永永久观测点点,对于大大坝的位移移及沉降观观测没有累累积资料。大坝渗漏量观测测大坝渗漏观测没没有永久的的观测点,目目前只能用用目测的方方法来观察察大坝的渗渗漏情况。目前,大坝的背背坡坡脚处处有多处渗渗漏点,其其中在放水水管左侧10m处的地方方渗漏最为为严重,渗渗漏面积达达10m2,大坝背坡坡总渗漏量量为0.1mm3/s,对于土土坝而言,渗渗漏将对大大坝的安全全埋下隐患患。坝脚处渗漏的主主要原因是是大坝基础础没有做到到新鲜岩石石上,下部部为风化岩岩,随着上上游蓄水位位的升高渗渗漏水流的的压力加大大,导致大大坝坝脚处处形成渗漏漏。为了大坝的安全全,应对坝坝基进行灌灌浆处理。(2)大坝裂缝观测测xx大坝是一座座土坝,一一些微小的的裂缝是很很难用内眼眼查到的,从从目前情况况看,没有有发现大的的裂缝。5、放水管道安全复复核5.1工程概况况及运行情情况5.1.1工程程概况xx水库放水管管道位于大大坝右坝头头附近,管管道为0.4m直径的混混凝土管,管管道进口位位于迎水坡坡坝坡,进进口高程为为67.8854m,进口用用扇形阀门门控制。工工程自1975年建成以以后,经过过多年运行行,目前阀阀门已严重重变形锈蚀蚀,钢丝绳绳已锈蚀腐腐蚀,整套套设备已无无法使用,使使管道处于于无控制状状态。放水管道的功能能主要是保保证水库下下游的农田田灌溉用水水并兼做泄泄洪,因放放水管道采采用的是预预制混凝土土管,故不不对管道进进行强度复复核。5.1.2放水水管道安全全复核本次安全复核主主要是对放放水管道的的泄流能力进进行复核。放水管道进口底底高程为67.222m,泄流能能力复核按按有压流公公式计算泄泄流量,其其公式为::式中:—流量系系数——管道出口口处的断面面面积,22TT0—上游水面面与管道出出口底高程程之差及上上游行进流流速之和,一一般可认为为T0≈THHp—管道出口口断面水流流的平均单单位势能其中:a为出口口断面管道道高度,a=0..4m为出口断面平均均单位压能能,一般情情况下取式中:表5-1放水管水水位泄量关关系表水位(m)泄量(m3/s)75.750.6875.80.68675.90.691760.69576.10.69976.20.7076.40.7176.610.7276.650.721770.7477.250.74577.50.75477.750.7636、xx水库工程地地质条件与与评价6.1说明为了摸清xx水水库的工程程地质条件件,合理选选择各项地地质力学参参数,搞好好水库大坝坝的稳定计计算及渗透透计算等工工作,为此此进行以下下外业勘探探工作。坝址区地形测量量:测量范围围为大坝坝坝体、大坝坝上、下游、左左右坝肩上上、下游,以以及溢洪道道范围内等等测量,面面积约为0.1kkm2。钻孔:在坝顶布布设钻孔2个,总进尺36m,上游坝坝坡挖探槽槽总长度4.3m,钻探取取原状样8件;扰动动样15件,击实实样15件。室内地基土物理理力学试验验:试验内容容包括比重重、天然含含水量、孔孔隙比、干干容重、液液限、塑限限、内摩擦擦角、粘聚聚力、压缩缩等。6.2地质工作目目的及依据据6.2.1地质工工作目的(1)调查坝址区的的地形、地地貌的物理理地质现象象及其分布布;(2)调查坝坝址区的地地层和岩性性特征。重重点调查松松散、软弱弱层、土洞洞等不良地地质现象的的分布;(3)调查坝坝址区的褶褶皱、断层层、破碎带带和各种类类型结构面面的产状、规规模、延伸伸、展布以以及他们的的组合情况况;(4)调查坝坝体、坝肩肩渗漏情况况;(5)调查溢溢洪道口门门及陡坡的的岩性、风风化程度、节节理裂隙发发育状况,粗粗估力学强强度指标。6.2.2地质工工作依据⑴《水利水电工程程地质勘察察规范》(GB500287--99);⑵《水工建筑物坑坑震设计规规范》(SL1997-977);⑶《水利水电工程程钻探规范范》(SL1666-966)。6.2.3地质工工作量根据有关规范和和任务书的的要求,2004年8月20日,人员员设备进入入现场,动动用DPP--100型汽车钻钻机一台,在在坝顶施工工钻孔2个,上游游坝坡挖探探槽2条,并对对溢洪道口口门及陡坡坡进行地质质调查。钻钻孔采用冲冲击跟管(φ146)钻进及泥浆护壁钻进相结合的方法。并配合原位测试,取土试样,共完成钻探进尺36m,取原状土样8件,扰动土样15件,击实样15件,挖探槽2条,长4.3m。6.3区域地质概概况6.3.1地形地地貌xx县处于燕山山山脉东南南部,地形形属浅切割割,沟谷较较发育,构成低山山丘陵区,大大部分基岩岩被第四系系覆盖。库库区地形坡坡度变化不不大,海拔拔高程41.0~174..0米,部分分基岩裸露露。6.3.2地层岩岩性区域地层出露主主要为下元元古界单塔塔子群白庙庙子组地层层,其岩性性主要为黑黑云斜长片片麻岩、黑黑云角闪片片麻岩及磁磁铁石英岩岩透镜体。岩岩石混合岩岩化强烈,形形成混合花花岗岩或条条带状混合合岩。侵入岩主要为燕燕山期辉绿绿岩,零星星分布。6.3.3水文地地质(1)河流①滦河发源于xx省承承德地区丰丰宁县巴延延图尔右山山麓,经内内蒙古高原原,于潘家家口处穿越越长城,转转而流经迁迁西,迁安安二县,在在xx县虎头头石附近有有青龙河水水汇入。在在乐亭注入入渤海,河河道长877公里,总总流域面积积为449000平方公里里。其中在在xx市城区区内河道长长88公里,流流域面积为为39966.4平方公里里。多年平平均径流量量为152米3/秒。②xx位于xx县东南南部,发源源于xx县刘田田庄镇附近近,经蛤沟沟、犁湾河河、昌黎西西沙河、东东洋口注入入渤海。全全长145公里,流流域面积为为582平方公里里。③洋河位于抚宁县中部部地区,其其源头有两两支,一支支发源于青青龙县界岭岭山南坡,一一支源于xxx县大刘刘庄乡北冯冯家沟村,两两源均汇集集到洋河水水库,经抚抚宁县城西西、卢王庄庄、东河南南注入渤海海。河道全全长100公里,流流域面积为为1109平方公里里。年总径径流量为2.4亿立方米米。上述河流补给来来源主要为为大气降水水,河水流流量受季节节性控制,流流向从北向向西南东。(2)地下水区域地下水主要要储存于第第四系地层层和岩石裂裂隙中,补补给来源主主要为大气气降水。地地下水动态态变化受大大气降水及及人工开采采控制。在在基岩山区区,因地形形坡度大,大大气降水大大部以明流流排泄,少少部分沿构构造裂隙渗渗入,形成成基岩裂隙隙水,裂隙隙水在山前前地带侧向向补给第四四系含水层层。盆地和和谷地区地地下水主要要为第四系系孔隙潜水水,补给来来源除大气气降水、侧侧向径流外外,还有地地表水(河河流、坑塘塘、水库)补补给。地下下水的总径径流方向为为由北向南南、或由西西向东南,排排泄除蒸发发外还有人人工开采。6.4地质构造与与地震6.4.1地质构构造本区处于燕山台台褶带南部部,东部则则属山海关关台拱。区区域构造以以断裂为主主。⑴青龙~滦县大断断裂(F1)该断裂北起青龙龙县柞杖子子,向南沿沿青龙河谷谷经xx至滦县县。全长150公里以上上,总体走走向北东25°左右,向向北西倾,倾倾角60~70°,力学性性质为压扭扭性,断裂裂带由碎裂裂岩、糜棱棱岩及片理理化带组成成,最宽处处可达200~300米。本断断裂带为基基底型近期期活性断裂裂。⑵xx~山海关断断裂(F3)断裂走向东西向向,倾向南南,长约90公里,力力学性质为为压扭性。断断裂带内由由碎裂岩、糜糜棱岩组成成,为隐伏伏型断裂。⑶蛤泊~牛心山断断裂(F4)断裂走向北东440°,倾向北北西,全长长62公里,由由多条挤压压破碎带组组成,均赋赋存于太古古界地层中中。⑷雷庙子~泥井断断裂(F5)断裂走向北西3340°,倾向南南西,全长长50公里,力力学性质为为压扭~张张扭性,属属燕山活动动期的深大大断裂。6.2.2地震及及区域稳定定性评价⑴地震史及区划本区域地处华北北强震区的的北部,燕燕山地震构构造区,存存在北东、北北北东、北北西及东西西向断裂,它它们将本区区切割成块块体,这些些断裂基本本上控制了了本区构造造格局和地地震活动。按按照xx省地震震构造区划划,属滦县县~宁河地地震构造小小区。地震震烈度为ⅦⅦ度。据近近代历史资资料,本区区邻近地区区5级以上地地震见表66-1。表6-1邻近地区5级以上地地震统计从上表可以看出出:由1562年~1984年5级以上地地震发生过过12次,特别别是1976年7月28日唐山地地震,震级级之强,烈烈度之大,波波及之广,造造成本区部部分民房损损坏。说明明本区地震震活动频繁繁发生,构构成本区地地壳不稳定定之一。地震日期时间(时、分)北纬东经震级烈度深度(公里)震中地区1562-06656滦县1624-044-176.258滦县1805-088-055.57昌黎1880-099-3056滦县1934-100-2739。09'119。02''56抚宁1945-099-2323:3439。07'118。07''6.258滦县1970-077-287.19滦县1976-077-287.811唐山1976-111-1221:2339。54'118。49''5.0<5xx1977-033-0708:2839。54'118。13''5.618xx1982-100-1920:4539。57'119。12''5.3xx1984-011-0719:1839。38'118。46''5.0滦县⑵区域稳定性评价价根据区域稳定性性评价指标标,对本区区域稳定性性进行分区区评价。详详见表6-2。表6-2本区稳定定性分区评评价分区及代号位置5%概率烈度工程地质灾害工程建筑措施基本稳定区(ⅡⅡ)抚宁北部地区0.42~6..95地震诱发少量滑滑坡、使水水土流失加加大一般建筑按六度度设防、生生命线工程程按七度设设防次不稳定区(ⅢⅢ)xx北东部地区区7.00~7..50砂土液化、地裂裂、滑坡较较普遍一般建筑按七度度设防,重重要工程按按八度设防防⑶地震的参数确定定根据中国地震局局制定、国国家质量监监督局发布布的《中国国地震动参参数区划图图》(GB188306--20011)划分库库区及坝址址区地震动动峰值加速度度为0.10~0.155g,相当于于地震烈度度7度,地震震动反应谱谱特征周期期为0.40~0.455s。6.5坝址区工程程地质条件件6.5.1地层岩岩性坝址区基岩大部部分被第四四系覆盖,局局部出露黑黑云斜长混混合片麻岩岩,其岩性性特征:呈呈灰色~灰灰褐色,中中-粗粒结构构,片麻状状构造,主主要矿物成成份云母、长长石、石英英,地表岩岩石风化程程度属强风风化,强风风化深度10-225米。下面面将坝体及及溢洪道口口门岩土特特征分述如如下:(1)坝体岩土层层分布特征征根据钻探结果,坝坝体岩土层层按其成因因、性质、土土质结构共共分为六层层。①素填土(Q4mml):浅浅褐色,稍稍湿,松散散,主要由由粘性土,砂砂粒组成,分分布坝体顶顶部,揭露露厚度2.3~3.0米。②素填粉质粘土(Q4ml):褐褐黄色~褐褐红色,可可塑,干强强度及韧性性均为中等等,稍具光光泽,无摇摇震反应,切切面较光滑滑,含砂粒粒,分布坝坝体上游,揭揭露厚度7.8~8.6米。③素填土风化砂((Q4ml):灰灰色,饱和和,中密,主主要由中粗粗砂混粘性性土组成,含含全风岩团团块,分布布坝体底部部,见zk1号钻孔,揭揭露厚度1.1~5.1米。④粉土(Q4all):灰褐褐,可塑,干干强度及韧韧性均为较较低,稍具具光泽,摇摇震反应较较快,切面面较光滑,含含砂粒,分分布zk2号钻孔,揭揭露厚度2.6米。⑤全风化黑云斜长长混合片麻麻岩(Arb):灰灰~灰绿色色,粗粒结结构,片麻麻状构造,裂裂隙十分发发育,主要要矿物成份份:云母、长长石、石英英,岩芯呈呈碎块状,手手搓呈砂状状或土状。岩岩体基本质质量等级为为Ⅴ级,分布zk1号钻孔内内,揭露厚厚度1.2米。⑥强风化黑云斜长长混合片麻麻岩(Arb):褐褐黄色,粗粗粒结构,片片麻状构造造,裂隙发发育,主要要矿物成份份:云母、长长石、石英英,岩芯呈呈块状,手手搓呈砂状状或碎块状状。岩体基基本质量等等级为Ⅴ级,分布布坝址区,揭揭露厚度0.9~3.4米。(2)探槽位置及及地层特征征探槽TC1距东东坝肩135米,槽宽2.3米,深度1.8--2.0米;探槽槽TC2距西坝肩135米,槽宽2.0米,深度2.0米。两探探槽均在上上游一侧,距距坝顶6米。地层特征为:TC1①砌砌石:厚度度为0.3--0.4米;②素填风化砂混粘粘性土:灰灰褐色,稍稍密,稍湿湿-湿,主要要由风化砂砂混粘性土土组成,含含云母片。在0.7-0.9米取击实样,厚度0.8-1.3米。③素填粉质粘土::红褐色,可可塑,无摇摇震反应,干干强度及韧韧性均中等等,切面光光滑,在1.7--1.9米取击实实样。TC2①砌砌石:厚度度为0.3--0.4米;②素填风化砂混粘粘性土:灰灰褐色,稍稍密,稍湿湿-湿,主要要由风化砂砂混粘性土土组成,夹夹灰色粉土土团块。在在1.0--1.2米取击实实样,厚度度1.6--1.7米。③素填粉质粘土::红褐色,可可塑,无摇摇震反应,干干强度及韧韧性均中等等,切面光光滑。(3)溢洪道口门门岩性特征征溢洪道口分布库库区东部,宽8.0米,高约3.0米。出露岩性为黑云斜长混合片麻岩,浅灰色,坚硬,中-粗粒结构,片麻状构造,主要矿物成份:云母、长石、石英。岩石锤击易碎,手可折断。岩石经混合岩化作用,形成长英质脉体或块体,呈不均匀分布。局部见长英质脉体呈揉皱状。岩石地表风化程度属强风化。片麻岩产状:走向NE32°,倾向SE,倾角82°。(4)岩土层物理理力学性质质根据原位测试、土土工试验,坝坝体各岩土土层物理力力学性质见见《地基(岩岩)土物理理力学性质质及测试指指标分层统统计表》表表3.1--1。6.5.2地质构构造在坝址区范围内内通过地质质调查及钻钻探揭露,未未发现断裂裂构造带和和挤压破碎碎带,但节节理裂隙、揉揉皱发育,发发育程度极极不均一,并并见几组节节量裂隙互互相切割,使使岩体受到到不同程度度的破坏。6.5.3水文地地质条件坝址区丘陵起伏伏,沟谷发发育,地形形趋势南高高北低。库库区的水源源主要为大大气降水,通通过地表(泉泉)明排,基基岩裂隙水水渗透和第第四系孔隙隙水径流由由南向北汇汇集于水库库。储水量量受季节性性控制。该地区年降水量量420..3mm~10700.7mmm,降水多多集中在夏夏季6-8月份,占占年降水量量的75%。6.5.4坝体施施工历史及及现状坝体始建于700年代,建建坝前未曾曾进行过地地质勘察工工作,坝基基座落在强强风化混合合花岗岩体体之上。在在坝体和坝坝肩部位普普遍有水渗渗漏,多处处有出水点点,尤其南南坝肩渗漏漏较严重。6.6工程地质条条件评价6.6.1坝体根据土工试验、原原位测试结结果综合分分析,该坝坝体的土质质结构均匀匀性较差,液液性指数为为0.05~0.48,标准贯贯入击数为为6~21击。斜墙墙坝体粘性性土,土质不纯纯,夹粉土土、粉砂及及中砂团块块和薄层造造成坝体渗渗漏。6.6.2溢洪道道口门溢洪道道口门处为为黑云斜长长片麻岩::浅灰色,坚坚硬,中-粗粒结构构,片麻状状构造,主主要由云母母、长石、石石英组成,岩岩石锤击易易碎,长英英质脉体较较多,呈脉脉状侵入,局局部见揉皱皱。片理产产状:走向向NE322°,倾向SE,倾角82°。裂隙发发育情况::主要发育育有二组裂裂隙,其中中一组为走走向NE877°,倾向NW,倾角77°,裂隙较较平直,每每米2条,宽1mm;另一组组为走向NW3220°,倾向NE,倾角64°,裂隙较较平直,每每米2条,宽1-3mmm。这两组组裂隙造成成溢洪道口口壁坍塌。此此外,造成成溢洪道口口壁坍塌还还有几组裂裂隙,走向向NE388°,倾向SE,倾角67°,裂隙较较宽2-200mm,每米1条,宽1mm,走向NW3003°,倾向NE,倾角40°,裂面较较平直,每每米3条,宽1mm,走向NE444°,倾向NW,倾角70°,裂面呈呈波状,每每米1条,宽0.5--2mm。6.7结论、建议议6.7.1结论⑴坝体上游分布有有素填风化化砂及素填填粉质粘土土,土质不不均匀且夹夹粉土团块块,防渗效效果较差,是是造成水库库坝体局部部渗漏的主主要原因。第②层素填粉质粘土渗透系数水平方向KV为1.67×10-6~1.93×10-6cm/s,垂直方向KH为1.43×10-6~1.78×10-6cm/s。各层最大干密度及最优含水量见表6-3。表6-3各各层最大干干密度及最最优含水量量岩土层编号岩土层名称最大干密度界线线值ρdamx(g//cm3)最优含水量界线线值Wy(%)①素填土1.70~1..7712.6~155.0②素填粉质粘土1.75~1..859.8~16..3TC①探槽孔素填土1.75~1..8513.5~144.1③素填风化砂1.76~1..8411.5~133.1⑵下游坝坡脚排水水体处检查查有粗砾砂砂反滤层。⑶溢洪道口发育有有几组裂隙隙,从而造造成溢洪道道口易坍塌塌。6.7.2建议⑴溢洪道口采用浆浆砌石处理理,以防坍坍塌。⑵坝体采用灌浆处处理,以防防渗漏。⑶在可行性研究阶阶段需增加加地质调绘绘、增加钻钻孔进行地地质勘察,取取得更详细细的工程地地质资料。7、大坝渗流分析析报告7.1大坝渗流稳定分分析报告7.1.1大坝概概况大坝为粘土斜墙墙坝,全长长410m,顶宽4m,坝顶高高程77.66m,最大坝坝高14.00m,坝顶设设有防浪墙墙。大坝上上游坡为1:3.0,下游坡坡为1:2.0,均在高高程71.66m处设置宽2.0m的马道,坝坝脚处设有有排水棱体体。7.1.2采用的的物理力学学指标本次复核计算采采用的坝体体填料的物物理力学指指标,是根根据2004年8月地质部门门对坝体填填料的取样样实验结果果,并结合合相关资料料分析确定定的。具体体数值见表表7-1。表7-1土物理力力学指标表表指指标材料直剪容重(kN/mm3)渗透系数K(cm/s))备注内摩擦角Φ(°)凝聚力C(kPa)湿容重γ浮容重γ′上游侧坝体填土土181219.8610.834.2×10--4粘土斜墙填土162320.4010.671.7×10--6下游侧坝体填土土20519.8811.133.6×10--37.2坝体浸润线计算算7.2.1计算断断面的选取取本次渗流稳定复复核计算采采用的典型型断面,是是根据本次次实测的大大坝平面图图结合地质质钻探资料料予以确定定。计算断断面见图11-1。7.2.2计算工工况的确定定根据《小型水利利水电工程程碾压式土土石坝设计计导则》(SL189-96),并结合水库的运用调度原则,计算“最不利水位”(从坝底算起的1/3坝高处)、正常蓄水位、设计洪水位的稳定渗流以及设计洪水位降至汛限水位和校核洪水位降至汛限水位的非稳定渗流等工况。7.2.3计算

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