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1、浅谈水库大坝存在的问题及除险加固措施摘要:对于存在的病险的水库大坝，必须及时采取相应的除险加固措施，以确保水库人坝的安全运行。木文结合某水库大坝工程，详细分析了大坝存在的主要问题，并针对大坝险情，介绍了具体的除险加固措施，以确保水库大坝的安全稳定运行，为类似工程的除险加固提供了参考依据。关键词:水库大坝；主要问题；防渗；除险加固；措施中图分类号：卩343.3文献标识码：A文章编号：水库大坝在防御洪水灾害和保障国民经济建设发挥了重要作用。但是由于使用的时间及水库的老化还有本身施工质量的不理想等原因，形成了不少的病险水库。因此，开
2、展对现有水库进行除险加固工作，对水库大坝进行除险加固设计，在保证下游人民生命财产的安全和充分发挥水库的效益，显得极其重耍。随着国民经济的不断发展，国家日益重视水利基础设施建设，病险水库的治理作为水利工作的重点也得到了重视。1概述某水库建于1958年。水库大坝为均质土坝，总长250m,最大坝高9m,设计总库容300万m3,死库容50.5万m3,兴利库容249.5万m3,是一座小（1）型水库，控制灌溉面积1667hm2o2大坝存在的主要问题和除险加同缘由经过50多年的投入运行，已使水库不能正常运行，灌区人民生命财产及灌区基本设施受
3、到严重威胁。根据《大坝安全鉴定报告书》的结论，目前水库存在的主要问题有：1）大坝填筑材料为粉土，坝体填筑质量差，压实度不足，存在管涌危害，坝体渗水现象严重。2）0+000〜0+160坝段坝后坡脚外有渗水，说明坝基渗漏严重。3）坝基未做防渗处理，渗漏严重，在坝后无减压排水设施。坝基可能发生地震液化。4）风沙、风浪侵蚀坝体现象严重。5）放水渠为防渗土渠，边坡受冲刷损毁严重。6）水库未埋设任何安全监测设施。7）水库管理站管理机构不健全，管理制度不完善。8）水库与外界的交通方便，但通讯设备落后。为保证水库运行安全，充分发挥水库工程效益
4、，促进灌区农牧业生产发展，对水库进行除险加固已迫在眉睫。3除险加固措施针对坝体存在的问题，除险加固主要从坝体加固、坝体与坝基防渗、增设观测设施等方面进行。3.1坝顶高程的确定根据县气象站的资料，库区多年平均最大风速为12m/s0依据《碾压式土石坝设计规范》（SDJ274—2001）附录A.1.1,年最大风速应采用水面上空10m高度处lOmin的平均风速，当仅能获得距水面其他高度的风速时,应按下式计算：W10=KZWZ(1)式中:W10为水面上空10m高度处lOmin的平均风速;Z为距水面的高度;KZ为风速修正系数，按附录表A.
5、1.1查得;WZ为距水而上空Z高度处lOmin的平均风速。气象站所测风速为地面上空10m高度处数值，此处水库水面与气象站地而高程相同，即水而上空10m高度处风速为12m/so水库正常运行条件下，采用多年平均最大风速的1・5倍，即设计风速为18m/s;非常运行条件下，校核风速采用12m/so吹程D采用图解法，0+000〜0+160坝段在库区平面图上经计算求得有效吹程D二1083m;0+160〜0+250坝段在库区平面图上经计算求得有效吹程D=327m,水域平均水深Hm二3・2叽根据水库库区的风速、风向、吹程、水深、水库形状和地形
6、局部变化以及风的历时等条件，采用《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001附录A屮的试验站公式计算。坝顶超高Y值按下式计算：Y二R+e+A(2)式中：R为波浪爬高，m,按(SL274—2001)附录A计算;e为最大风雍水面高度，m；A为安全加高，设计情况下取0.5m,校核情况下安全加高系数取0.3叫地震涌浪加高0.5mo3.1.1风浪要素计算风浪耍素采用实验站公式：式中：hm为平均波高，叫W为计算风速;D为风区长度，m;IIm为水域平均水深,m;g为重力加速度,取9.81m/s2;Tm为平均波周期,s。3.1.2风雍水面高度
7、可由下式计算e=[(KW2D)/(2gHm)]cosP(4)式中：e为计算点的风雍水面高度，in;K为综合摩阻系数，取K=3.6X10-6;3为计算风向与坝轴线法线的夹角,从图查得3=30°〜12。o3.1・3波浪爬高设计波浪爬高值应根据工程等级确定，3级坝采用累计频率为1%的爬高值Rl%o利用以下公式计算正向来波在m=l.5-5.0的单坡上的平均爬高Rm:式中:Rni为平均波浪爬高，m;ni为单坡的坡度系数，取2.5;K△为斜坡的糙率渗透性系数，查(SL274—2001)附表A.1.12-1,现浇混凝土板护坡取0.9;KW为
8、经验系数，根据査(SL274—2001)附表A.1.12_2;5为平均波长，in。平均波长Lm可按Lm=(gTm2)/(2Ji)th(2nH/Lm)计算;H为坝迎水面前水深(m),取3.2mo累计频率为1%的爬高值R1%可由平均波高hm与坝迎水面前水深H的比值按(SL274—
