石龙―钟山小㈡型水库除险加固的几点思考

精品文档-下载后可编辑石龙―钟山小㈡型水库除险加固的几点思考[摘要]2022年10月，在剑川县小㈡型水库大坝安全评价阶段，对石龙水库和钟山水库进行了分开评价，考虑到石龙水库的灌溉效益需要通过钟山水库来实现，在进行水文分析和经济评价时很难阐述清楚，本文尝试对这两个水库进行综合阐述。

[关键词]石龙―钟山水库除险加固

1．石龙―钟山水库建设简介

石龙―钟山水库位于剑川县石宝山景区内，对石龙―钟山水库进行除险加固可充分开发石龙河水资源，切实解决沙溪坝子的工程性缺水问题，保障剑川县的农业生产安全和当地经济社会的发展，促进剑川县石宝山旅游产业的发展。

沙溪坝是剑川县的鱼米之乡，但在解放前沙溪坝严重缺水，先民在石龙河右岸打通了一个七十多米长的引水隧洞，将石龙河水引到了钟山河，初步解决了沙溪坝的严重缺水问题。为保证引用水量，1958年8月，通过群众投工投劳开始在石龙河上兴建引水大坝，1963年9月建成蓄水后形成了现在的石龙水库规模，解决了钟山河下游的沙溪坝内大片耕地的灌溉问题，同时还解决了石龙河下游的桃园坝内700多亩农田的防洪问题。为彻底解决钟山河下游3000多亩农田的灌溉缺水问题，1990年3月至1991年底，在钟山河上建成了钟山水库大坝。

2．工程概况（现状）

石龙―钟山水库属澜沧江流域黑江水系，石龙水库所在的石龙河为黑江右岸一级支流羊岑河下段的右岸支流，钟山水库所在的钟山河为黑江右岸支流。石龙―钟山水库属跨小流域调水工程，工程由石龙水库枢纽、引水隧洞、钟山水库枢纽三部分组成。水库的工程任务为“以农田灌溉为主”，主要灌溉钟山河下游的甸头、沙坪、寺登等三个村委会的3000多亩农田，是一座具有灌溉、防洪、旅游、水产养殖等综合效益的水库，是沙溪地区的骨干供水工程之一。

石龙水库坝址以上集水面积21.28km2，2022年安全评价复核：总库容57.80万m3，兴利库容40.74万m3，现状枢纽工程主要建筑物由大坝、库区右侧隧洞、左岸溢洪道及输水箱涵等组成。大坝为均质土坝，最大坝高10m，坝轴线长93.5m，坝顶宽3.3～3.7m，泄洪建筑物为左岸溢洪道和库区右侧引水隧洞，溢洪道现状为：进口控制断面净宽3.9m，净高1.2m，为钢筋砼防渗衬砌。经复核，现状溢洪道泄洪能力为Q=2.86m3/s。输水涵洞位于大坝左端，洞身结构为浆砌石箱涵，箱涵断面净空0.3m×0.3m，因进口淤堵已多年未运行。

引水隧洞进口位于石龙水库库区右侧，距离石龙水库大坝490m，距离钟山水库库区约2.3km。隧洞洞身段全长70.9m，结构为城门洞型土洞，拱高0.18m，矩形断面尺寸：净高1.5m，净宽0.7m，未衬砌，现状运行良好。为防止冲刷下游箐沟两岸山体，于1986年对隧洞出口进行局部防渗衬砌，并加设分流消力设施。经复核，隧洞洞身段的历史最大过流量为1.38m3/s。

钟山水库坝址以上集水面积4.10km2，2022年安全评价复核：总库容29.0万m3，兴利库容26.17万m3，现状枢纽工程主要建筑物由大坝、坝顶溢流段、左岸溢洪道及输水涵管等组成。大坝为定圆心、等外半径单曲浆砌石拱坝，最大坝高21.7m，坝顶轴线弧长55m，拱圈外径为25m，最大中心角为128.1°，最小中心角为29.4°，坝顶宽2m，坝底宽4.8m。坝顶溢流段位于大坝拱冠处，在坝顶设WES曲线实用堰溢流，进口净宽5.5m堰上设有门洞型拱桥，采用挑流鼻坎挑流至坝后消能。经复核，溢流堰最大下泄流量7.71m3/s。输水涵管位于大坝右岸，为坝内埋设铸铁管，管径0.40m。

3．存在的主要问题分析

3.1大坝

大坝右坝肩存在绕坝渗漏，在大坝上游右岸坡60m至130m处见长70m、斜宽2m的破碎岩石渗透带，现状库水位为2557.6m时，逸出点出现在右坝肩2553.62m高程处。水库自投入运行以来，大坝右岸绕坝渗漏现象一直存在。

石龙水库存在大坝右岸绕坝渗漏，表现为右坝肩强风化基岩绕坝渗漏，现主要的渗漏类型为股状漏水。勘察期间，在大坝上游右岸坡60m至130m处见长70m、斜宽2m的破碎岩石渗透带，现状库水位为2557.6m时，逸出点出现在右坝肩2553.62m高程处；库水位为2555m时，经现场巡视，下游坝脚2550m高程以下坝脚处出现6个渗流逸出点呈环形分布；库水位为2558m时，下游坝坡高程2555m右岸坡脚见3个渗流溢出点呈带状分布。

钟山水库大坝存在严重的坝体渗漏、右坝肩绕坝渗漏、坝体与右岸坡接合部渗漏，测得总渗漏量达1.2L/S；库水位为正常蓄水位时，距离大坝0～50米范围内，在右岸坡的岩体中见多处渗水出流点，在右岸坝脚的台阶踏步与坝体的结合部位出现多处渗水逸出点。

3.2输水、泄洪建筑物

根据《石龙水库大坝安全评价报告》，水库大坝抗洪能力仅满足5年一遇洪水，大坝防洪安全等级为C级。因此，现有泄洪设施无法满足水库防洪安全要求。现状溢洪道泄槽底板钢筋，混凝土老化，冲刷严重，溢洪道下游无消能设施。石龙水库输水涵洞位于大坝左端，出口与溢洪道泄槽斜交，进口前无拦污设备，进口年年淤堵，其工作桥不完善，放水时需要人工水下作业，运行很困难。

钟山水库坝顶溢流堰下游消力池池底冲刷严重，已形成2米深坑，危及大坝安全。钟山水库输水涵管进口拦污栅破损严重，已经起不到拦污作用，多次造成涵洞堵塞；放水闸阀锈蚀，止水不严，闸阀启闭困难，应急能力差。

4．对策与建议

针对石龙―钟山水库存在的这些主要问题，建议：

4.1石龙水库枢纽

对大坝右岸进行防渗灌浆处理。灌浆轴线布置在坝轴线上游1m处，与坝轴线平行。范围：坝轴里程0+060―0+106，长46m。灌浆采用单排孔，按Ⅲ序孔布置，孔距2m，共计24孔，钻孔总进尺515m，灌浆进尺461m。坝轴里程0+060―0+093.5，坝体采用粘土水泥浆进行钻孔回填灌浆，长33.5m。灌浆顶界为坝顶地面，坝顶以下0.5m为第一灌浆段。坝轴里程0+060―0+106，坝基冲洪积层及坝基基岩采用纯水泥浆进行钻孔帷幕灌浆，长46m。帷幕灌浆轴线与坝体回填灌浆轴线相接重合，为接地式帷幕，帷幕水平边界位于正常蓄水位与地下水位交界处，帷幕底界至弱风化基岩，透水率q＜5Lu的细砂岩中。

拆除原建溢洪道，按现行标准进行重建。拟新建溢洪道进口为WES剖面实用堰，分3孔，每孔净宽1.3米，为保证水库正常蓄水，堰顶需加设3道平板钢闸门，闸顶高程即为水库正常蓄水位，闸门挡水尺寸为B×H=1.3×1.5m。溢洪道最大下泄流量Q=22.69m3/s。

拟拆除原有输水箱涵的进口放水设施，新建箱涵进水口及工作桥。

4.2引水隧洞

考虑引水隧洞洞身断面窄小，虽未进行过衬砌，但近百年来运行良好，所以不对无压洞身段作衬砌处理，仅对隧洞进出口进行稳定防渗处理，更改进口放水设施，将隧洞最大下泄流量控制在历史最大过流量1.38m3/s。

4.3钟山水库枢纽

对坝体、左右岸坝肩及岸坡进行帷幕灌浆处理。基本确定帷幕灌浆轴线为拱坝防渗墙后下游0.6m，沿拱坝弧轴线布置，坝轴线主帷幕线水平边界位于两岸坝端外延适当距离范围内,左岸坝端外延10米,右岸外延12米,里程0+000至0+076。右岸坡帷幕线与大坝右岸坝段帷幕线相接，平行设置2排帷幕线，第一排里程0+000至0+026。第二排里程0+000至0+024。左岸坡帷幕线与大坝左岸坝段帷幕线相接，平行设置1排帷幕线，里程0+000至0+012。帷幕线总长138m，（右岸坡帷幕线长50m，坝轴线主帷幕线长76m，