某水库大坝安全评价报告书

某水库大坝安全评价报告书 1 3 5 5 6 8 17 19 20 23 25 28 29 29 32 37 40 41 45 45 49 53xx水库位于xx省XXXXxx乡马鞍山xx自然村，座落在信江中游的xx附图06）。工程等别为Ⅳ等，主要建筑物为4级，次要建筑物为5级，设），一12m3%4二1mmmm2三1523四12m3m4m3.5～3.85m67五123m4m54～11.85m六1mm2mm3mm六1234、溢洪道为复式断面，下部为岩石深槽，上部关领导、专家和工程技术人员对xx水库大坝进行了全面的现场安全检查。4、水库无水雨情观测设施，大坝无安全监测设坡，完善下游坝面排水系统，坝顶不平处进行平整三、灌溉涵管：1、建议将灌溉底涵（放空用安装砼预制涵管，新建控水设施；2、建议灌溉左平干渠水量不足的问题采取引用灌溉底涵灌溉水的方式增设水、雨情观测设施和大坝安全监测设施；2电力、防汛对外通讯及交通设施；3、现有进水库大坝现场安全检查表偏窄；现状大坝坝顶为泥质路面，坝脚为红条石固脚，风化严重，固脚以上无护坡；下游坝坡为杂草坡面，不规则，坝面无排水系统；坝脚设有红条石固脚，无排水设施；深槽，上部为土质边坡，均未作衬护，断面不规则，过流条件差；出口未设消能设施；出水渠不规则，3、灌溉底涵位于大坝左侧溢洪道内，为岩石开挖而成的深槽，现进PPR管，出口闸阀控制，过流能力安全监测设施，进库及上坝公路路面狭窄，路况较差，无通讯、电力检查提纲全面、详细，符合有关规定，检查认真、全面，完成了预期所在河流：信江中游的xx水项目设计运行原则运行操作程序制订或修订日期本坝有无该文件无无说明是否正确是否需要修改检查项目检查情况通讯联系型式无电话正常方式无电话备有方式无电话存在问题无通讯备用电源检查时试用情况无工作情况无存在问题无水情遥测存在问题无工作情况无检查时试用情况无道路与交通在不利条件下能否通行能通行人员配备情况不合理存在问题无中、高级技术员设备操作程序存在问题无检查部位及内容检查情况总的情况坝基无测压设备坝基渗流、渗水量颜色坝基渗漏，特别是在高水位时渗漏严重排水体无基础情况有无断层见地质报告其他见地质报告检查部位及内容检查情况坝顶位移迹象未观测裂缝、错动未发现路面泥质路面不平整，偏窄防浪墙无照明无其它无上游面剥蚀无隆起或塌坑有护坡无护坡裂缝无其他无下游面剥蚀无草皮护坡杂草、凹凸不平排水系统无坝坡散浸有其他有塌陷坝肩绕坝渗流有裂缝无错动无其他无反滤体裂缝无反滤风化剥蚀无反滤其他无反滤原形观测布置外部无无观测设备完好状况无浸润线情况不清楚其他无库水位观测检查部位及内容检查情况放水涵管型式开挖(槽式)衬砌情况无消力池无渗漏渗漏严重其他无控制设施检查部位及内容检查情况控制放水设施检查情况新建，运行正常放水涵管型式PPR管衬砌情况无剥蚀裂缝碳化情况消力池无渗漏无检查部位及内容检查情况近坝地区水面漩涡无无水库渗漏有其他异常未发现库区四周山坡植物生长情况附近地区建筑公路沉陷无附近地区渗水坑无其他无塌岸滑坡地点无范围无描述其他无其他无检查部位及内容检查情况路面情况进库及上坝公路泥质路面，路面狭窄排水沟无公路上方边坡情况平缓路基土基其他沿途路况较差检查部位及内容检查情况坝址地质坝基坝基中部长约100多米的位置存在残坡积原状土层坝肩残坡积土层较厚，岩体呈强风化，表面裂隙发育，存在厚约5~6m的中等透水性岩层绕坝渗漏坝址存在坝肩绕坝渗漏问题下游无库边无其他无地震动峰值加速度小于0.05g水库诱发地震不发生诱发地震塌方水库无坝址无下游河段局部有其他无传输由xx乡水管站负责；第二部分是渠系工程管理，主要从事渠道及配套工程。本次洪水标准复核，根据《防洪标准》（GB电工程等级划分及洪水标准》（SL252—200 表4-1水位面积（104m2）库容（104m3）水位面积（104m2）库容（104m3）67.300.0000.00073.0028.17275.04068.000.9980.23374.0034.729106.43369.006.7943.69975.0040.449143.98670.0013.13913.49276.0046.105187.23271.0017.82128.91377.0052.712236.60372.0023.23149.378设计流域洪水主要发生在4～6月，气旋雨是本流域暴雨产生的主要原值线图，查得流域中心点各时段的暴雨特征值见表4－2，以《手册》计算的各频率暴雨成果见表4－3。三天暴雨24小时暴雨6小时暴雨1小时暴雨H3天=157mmH24=118mmH6=77mmH1=40mmCV=0.45CV=0.55CV=0.45CV=0.43频率(%)0.10.330.513.35项目手册查算暴雨524.79478.56404.84369.85322.37262.40214.91167.43X＝118mmCV＝0.55CS＝3.5CV6254.75235.26209.04188.81168.58140.86119.8898.15X＝77mmCV＝0.45CS＝3.5CV1133.08123.25109.7499.5089.2675.3464.2953.23X＝40mmCV＝0.43CS＝3.5CV0.278L1/3=6.40。汇流时间。计算成果见表4－4。P＝0.1%P＝0.5%P＝0.5%P＝1%时间(t)流量(m3/s)时间(t)流量(m3/s)时间(t)流量(m3/s)时间(t)流量(m3/s)000000002.134.892.14.452.043.883.465.3247.75.2643.275.137.594.9333.3910.6410.2510.529.378.249.877.421.2821.0320.4119.7442.57042.06040.82039.470P＝5%P＝5%P＝10%P＝20%时间(t)流量(m3/s)时间(t)流量(m3/s)时间(t)流量(m3/s)时间(t)流量(m3/s)000000003.042.474.7429.154.4423.484.2918.374.3612.329.496.568.885.418.584.348.713.0318.9717.7617.1517.4237.95035.52034.3034.8504.2.5设计洪水计算成果选择及合设计洪水成果比较表频率%集雨面积km2加权平均坡降%洪峰(m3/s)洪峰模数(Q/F2/3)0.10.3313.3350.10.3313.335茗洋关86179683950839731558.1553.7656.6734.3026.8121.27xx水库2.60.5647.740.4333.3926.31523.4818.3725.2221.3817.6613.9212.429.71H03/2（宽顶堰）ε----侧收缩系数ε=1-0.2其中ζk=21.202，ζ0=0编号库水位(m)下泄流量(m3/s)水头(m)173.800.000274.000.360.2374.200.4474.400.6574.603.050.8674.804.211775.005.11875.206.35975.407.8975.609.0575.8010.22276.0011.982.276.2013.212.476.4014.552.676.6016.332.876.8017.88377.0019.243.22—时段末入库、出库流量(m3／s)；2—时段初、时段末水库蓄水量(m3);根据上述联解方程，可逐时段进行水库的调洪演算，其成果见表4－7。项目频率0.10%0.33%0.50%3.33%设计洪峰(m3/s)47.7043.2735.5933.3929.1523.48最高洪水位(m)75.6475.4975.2775.1174.9574.72相应水库库容（104m3）171.835165.051155.790148.872142.072133.303最大下泄量(m3/s)9.778.687.236.175.133.72W—计算风速；校核工况W=1.0V，即W=15m/s；设计工V—库区多年最大平均风速，V=15m/s(采用茗洋关水库除险H—水域的平均水深;设计工况项目校核设计风区长度D(m)900水域平均水深h(m)5.805.01风壅水面高度e（m）0.010.02T-9。xx水库坝顶高程计算成果表见表4－10设计工况项目校核设计hm0.220.32Lm5.497.99Rm0.400.42爬高值(m)0.530.78设计工况计算风速平均波高（m）平均波长风雍水面高度e(m)最大爬高R(m)坝顶计算坝顶高程（m）设计74.9522.50.327.990.020.780.576.25校核75.490.225.490.010.530.30.8476.33为了xx水库的安全运行和水库的优化调度，建议在坝址上游区设置水坝址区出露的地层岩性为白垩系上统南雄组砾岩、砂砾岩和中细粒砂岩）：值q=10Lu。根据坝轴线上4个钻孔10左坝头基岩透水层厚度4～6m，透水率4.8～23.3Lu。相对不透水层顶板高右坝头基岩透水层厚度4～6m，透水率为4.1～21.4Lu，相对不透水层顶板透水层顶板高程42～44m。由于建设时期为特殊历史时期，大坝枢纽工程未作任何地勘工作。据残存资料，残坡积层表面。和本次地勘钻孔资料相吻合。因此认约2.5~3.5m，向左右两侧逐步尖灭。该残坡积原装土主要粘土质砂组成，分布室内土工试验成果表明：坝基残坡积原状土中砾含量的变幅为18.55~明该层土体主要为中等～偏高压缩性土。渗透系数变幅7.6×10-5～3.9×10-4㎝丛生，已出现沼泽化现象，据水库管理员反映当第四系残坡积层，无任何衬砌保护，其中左侧边坡高约2～3m，坡角50°~60°,右侧边坡较为低矮，但直陡，坡面长满杂草。溢洪道通过地段残积层厚约根据溢洪道所处地段的工程地质特性，提出有试验成果表明，坝壳土料中砾含量平均值41.22%，粘粒-4cm/s。计中只取其算术平均值。坝体上下游土样分统计项目指试验项目标值上游坝坡下游坝坡指标值变幅算术平均值组数指标值变幅算术平均值组数砾含量7.36~66.6834.39421.12~38.546.754粘粒含量3.64~22.913.4040.85~21.59.804含水量(%)17.1~33.426.15415~33.123.234湿密度(g/cm3)1.74~2.0441.79~2.024干密度(g/cm3)1.3~1.7441.38~1.6242.62~2.72.6842.61~2.72.664孔隙比0.50~10.7840.60~0.950.764塑性指数12~2819.7548~1712.254渗透系数K(cm/S)7.9×10-5~9.0×10-44.873×10-442.7×10-4~9.3×10-45.925×10-44压缩系数(MPa-1)0.12~0.470.3440.1~0.540.394压缩模数(Mpa)4.73~12.57.2843.07~13.46.644凝聚力(Kpa)2~2713.50411.00411.3~32.325.35418.5~33.128.254本次测量xx水库心墙顶高程76.0m，顶宽2.0,底宽算术平均值为27.76%，说明砾分布极不均匀；粘粒含量18.8～29.9%，平23.58%，符合心墙土体的要求。孔隙比平均值为0.83，压缩系数平均值为0体填筑质量较差。渗透系数变幅1.5×10-5～7.7×10-5㎝/s，平求1.0×10-5cm/s来说，本坝心墙土渗透系统计项目指试验项目标值指标值变幅算术平均值大值平均值小值平均值组数砾含量5.28~53.3827.7644.078.998粘粒含量18.8~29.923.5827.4319.738含水量(%)15~30.325.2529.4018.338湿密度(g/cm3)1.76~1.868干密度(g/cm3)1.36~1.6282.61~2.692.652.682.638孔隙比0.61~0.970.830.950.718塑性指数9~2117.3820.179.008渗透系数K(cm/S)1.5×10-5~7.7×10-54.58×10-56.34×10-51.63×10-58压缩系数(MPa-1)0.36~0.670.450.660.398压缩模数(Mpa)2.97~6.413.945.883.298凝聚力(Kpa)11~2721.9424.4017.83825.3~3126.9929.0325.768坝体填筑土室内试验共24组，根据地勘资料和试验成果分析，提出地质参部位土层ρdeav1-2CφK允g/cm3g/cm3-MPa-1KPa°cm/s-坝体心墙0.830.6617.8326.996.34×10-52~3上游坝壳0.780.3425.354.9×10-40.45下游坝壳0.760.3928.255.9×10-40.40坝基0.680.5211.5627.952.97×10-40.50~~m。该土层分布宽广，土中砾含量较高，粘粒含量少，渗透系数较土体密实程度差异较大，为硬塑~可塑。心墙土段为砂岩底板及边坡，无衬砌，进口只用浆），断面土层渗透系数×10－5m/sK坝中上游坝壳下游坝壳心墙5.3坝基土μ=1.137n(0.)0.607(6+lgk)JBr=JBr及同类工程，确定各部位土层的允许渗透坡降，结计算水位下游坝坡出逸下游坝坡出逸点位势计算单宽流量（m3/d.m）上游水位(m)下游水位出逸高程逸出点渗透坡降出逸段渗透坡降计算坡降允许坡降计算坡降允许坡降73.8067.569.230.3310.4140.3300.4142.4374.9567.869.880.3350.4140.3330.41425%3.0775.4968.170.220.3400.4140.3380.41429%3.40根据所计算绘出的大坝渗流流网可以看出，大偏高压缩性土，反应出心墙土体填筑质量较计算渗透坡降允许值[J]=0.414，不易产生下游坝造成的,易产生下游坝坡、坝体内部土体渗透破坏，砂岩底板及边坡，无衬砌，进口只用浆砌块偏高压缩性土，反应出心墙土体填筑质量较造成的,易产生下游坝坡、坝体内部土体渗透破坏，4、灌溉底涵位于大坝左侧溢洪道内，为在岩石段为砂岩底板及边坡，无衬砌，进口只用浆），程程程程程程大坝经过近40多年的沉降变形至今，土体的压缩系数皆在0.36MPa-1~指标部位含水量干密度孔隙比塑性指数压缩系数凝聚力擦角%g/cm3MPa-1KPa°上游坡27.40.84228.00.4729.8坝轴线29.60.94921.00.6424.025.3下游坡33.10.9570.4820.0坝体总体30.00.9160.5324.5μ=1.137n(0.)0.607(6+lgk)坝坡抗滑稳定计算分析采用北京理正岩土边坡稳定坝坡计算K值允许［K］正常运用正常蓄水位73.8m,形成稳定渗流。下游设计洪水位74.95m,形成稳定渗流。下游设计洪水位74.95m降至死水位70.5m，上游非正常运用校核洪水位75.49m,形成稳定渗流。下游校核洪水位75.49m降至死水位70.5m上游7.1.7安全评价标准7.1.8计算结论程6560806560程6560程6560806560806560程程开始处)临界水深处为起始断面，以此断面为控2i-J2_2式中：Δl1-2--分段计算长度，m；h1、h2--分段始、末断面水深，m；v1、v2--分段始、末断面平均流速，m/s；θ--泄槽底坡角度，°;i--泄槽底坡，i=tgθ;--分段内平均摩阻坡降；--分段平均流速，=(v1+v2)/2，m/s；--分段平均水力半径，=(R1+R2