水库除险加固工程设计探讨

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1、水库除险加固工程设计探讨湛江市联诚水务工程技术有限公司广东湛江524000:水库的除险加固工程直接关系到水能否正常安全运行，并与水库功能效益的发挥息息相关。木文结合工程实例，对该水库存在的问题进行了分析，并对该水库工程的除险加固设计进行了分析和介绍。施工后的水库大坝防渗效果显著提高，取得了良好的成效，可供类似水库除险加固设计参考。关键词:水库；除险加固工程；设计0引言随着我国国民经济的快速发展，水库作为水利工程中的重要组成部分，对促进国民经济的发展发挥着十分重要的作用，人其质量安全问题也越来越受重视。当前，许多水库受限于修建时的施工技术水平，且运行年代较久，出现了不同程度的病险情况

2、，不仅影响到了水库功能效益的发挥，而且对水库的安全运行及人们的生命财产安全构成了威胁。因此，对这些水库进行除险加固设计十分必要。1概况1.1工程概况某水库是一座以灌溉为主的小(1)型水库。水库大坝下游影响耕地0.6万多亩，影响人口约6000人。该水库曾于1983年进行除险加固设计，除险加固工程从1983年12月开工建设，1986年10月完工。水库工程枢纽建筑物由大坝、溢洪道和灌溉放水涵洞组成。大坝:为均质土坝，坝顶高程179.03〜179.63m,最大坝高36.66m,坝顶长度144m,坝顶宽度3.77〜4.26m。内坡174.62m高程以上为草皮护坡，174.62m高程以下为厚0

3、.3m的干砌石护坡，外坡为草皮，坝脚设有干砌石排水棱体。大坝无安全监测设施。溢洪道:溢洪道总长度约285m,位于大坝左侧山坳处，由山坳幵挖而成,最大下泄流量1173m3/s。进UI段无衬砌。控制段为开敞式实用堰型式，堰顶高程173.72m,堰宽65.0m。陡坡段底板为厚约40cm的钢筋砼。出U无消能设施，尾水渠为天然河沟。两侧边墙为浆砌石。放水设施:由梯级放水斜管和穿坝涵管组成，位于大坝左侧，设计放水流量2.08m3/s。斜管为钢筋混凝土结构，混凝土塞人工启闭。穿坝涵管为浆砌石拱涵，断面尺寸为0.8m×1.6m，拱高0.4m,进口底板高程152.22m，总长114.3m

4、<,1.2工程地质条件该水库山高谷深，边坡陡。库周山顶高程多在350〜580m,坝址及下游河谷高程约140m，沟谷发育，植被茂盛。坝址原始地形为窄的“U”沟谷，河谷谷宽35〜40m,坝顶宽约140m,两侧山体雄厚，左、右岸山顶高程分别为183、583m,山坡坡角10°〜60°,为缓〜陡坡地形。库区及现址区出露地层为寒武系(€b-e)地层，岩性为粉砂岩、细砂岩、长石石英砂岩、页岩、夹细粒灰岩、泥灰岩、硅质岩，层厚度大，呈夹层或互层产出，属相对隔水层，岩体阻水性较好。库区内未有区域性断层通过，构造以节理裂隙为主，构造带由透水性不佳的碎屑岩层组成。因此，库区封闭

5、条件较好，未发现较严重的库区滲漏现象。库区水文地质条件较为简单，集雨范围内的地表水和地下水多以库盆水面为排泄基面，库周地下水位普遍高于库水位，故水库不存在向邻谷渗漏的条件。根据地质测绘和钻探结果，工程坝区出露基岩地层为寒武系第四段(€d),岩性为粉砂岩夹页岩。大坝为均质土坝，第四系冇坝体填土、残坡积层(Qedl)粉质粘土。坝区没有任何规模较大的断层从工程区通过，地质构造较简单，以摺皱构造为主，节理裂隙以表层风化裂隙为主。工程区地下水主要以两种形式出现:上层滞水(孔隙水)和基岩裂隙水。1.3存在主要问题经水库大坝安全鉴定，该水库大坝安全类别为三类坝。该水库三类坝安全鉴定成果

6、通过水利厅核査，同意三类坝鉴定结论。其主要核査意见如下:(1)大坝欠高，坝身单薄，坝体和坝基渗漏，内坡护坡局部损坏，排水棱体老化失效；(2)溢洪道进口段无衬砌；底板老化，局部出现剥落和开裂，钢筋外露；两岸边坡稳定性差；(3)穿坝涵管老化开裂漏水；(4＞防汛抢险道路路况差；(5)水库无安全监测设施；(6)水库无管理房，无管理设施；(7＞水库大坝存在白蚁危害。2除险加固设计2.1大坝加固2.1.1大坝坝顶高程复核该水库为小(1)型水库，属IV等工程，大坝建筑物级别为4级，水库大坝高36.66m,依据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)。水库大坝坝顶设计工况安全加高为0.5m

7、,校核工况安全加高为0.3m。坝顶在水库静水位以上的超高按下面公式确定。Y=R+e+A式中:y——坝顶超高；R风浪沿着现坡的最大爬高；e风壅水面高度；A一一安全加高。水库正常蓄水位173.72m,50年一遇设计洪水位为177.75m,500年一遇校核洪水位178.78m。根据有关气象资料，坝区多年平均年最大风速16m/s，大坝等效风区长度800m。对设计洪水和校核洪水条件下人坝坝顶高程、防浪墙顶高程分别进行复核，复核结果见表1。表1大坝坝顶高程复核成果表m汁算工况坝前