水库除险加固工程_初步设计报告(156页).doc

-水库除险加固工程_初步设计报告-第 86 页水库除险加固工程初步设计报告目 录1.综合说明11.1工程概况11.2除险加固的必要性141.3除险加固设计31.4结论及建议161.5工程特性表172 水文202.1 流域概况202.2 基本资料232.3 设计洪水242.4 泥沙382.5水文设施393 工程地质403.1概述403.2地震动参数与地震基本烈度423.3工程地质条件433.4坝体工程质量检测与评价443.5天然建筑材料503.6结论及建议514 工程任务与规模544.1区域社会经济概况544.2 除险加固后的工程任务、规模544.3采用设计洪水、水位、面积、库容曲线，水位泄流能力曲线变化情况544.4年洪水调洪演算555.除险加固工程设计605.1工程现状及存在问题605.2除险加固设计依据645.3除险加固工程总布置675.4挡水建筑物685.5泄水建筑物865.6输水建筑物925.7其他除险加固内容设计945.8工程量汇总956施工组织设计966.1施工条件966.2 施工导流996.3围堰施工996.4 料场选择与开采1006.5主体工程施工1016.6施工交通1046.7 施工总布置1046.8 施工总进度1066.9 主要技术供应1077.环境保护与水土保持1087.1环境保护1087.2水土保持1128.工程管理1138.1设计依据1138.2管理机构及定员岗位职责1148.3工程管理和保护范围1148.4工程管理设施1158.5工程运用管理1168.6供水管理及水费计收办法1208.7施工期工程管理1209设计概算1219.1编制说明1219.2概算表1279.3附件13310经济评价16910.1国民经济评价17010.2综合评价17511附图、附件17611.1附图17611.2附件1761.综合说明1.1工程概况1.1.1地理位置及水系XX水库位于XX县XX乡兴龙村，距县城15公里。行政区划属XX县XX乡兴龙村，地理位置为东经98°2731，北纬25°1036。坝顶高程1921m，库区为缓坡凹地，属低中山陡坡地形，水库流域地势南高北低，三查三定时核定本区控制径流面积为1.9km2, 引用水源沐水河属伊落瓦底水系龙川江支流，沐水河由南向北流，往下汇入主河道龙川江。XX水库流域多年平均降水量1715.0mm，年均气温13.9，属北亚热带季风气候区。XX水库坝顶高程1921.00m，三定三查时核定水库总库容40.0万m3,兴利库容32.0万m3，调洪库容为4万m3，死库容4.0万m3。此次除险加固设计重新复核得最大坝高7m，坝顶高程为1922m（加防浪墙）。正常蓄水位1919.79m ，库容34.48万m3（本次复核值）；设计洪水位1920.39m ，库容34.48万m3（本次复核值）；校核洪水位1920.81m，库容39.29万m3（本次复核值）；防洪限制水位1919m，库容20.45万m3（本次复核值）；死水位1916.20m ，库容4.2万m3（本次复核值）；水库规模为小（二）型，工程等别为等，主要建筑物级别为5级，次要建筑物为5级。本次除险加固初步设计复核水库总库容39.29万m3,兴利库容30.28万m3，调洪库容为4.81万m3，死库容4.2万m3，控制径流面积为4km2。XX水库以农田灌溉为主，兼顾防洪。受益区为XX乡4个兴龙村田边、左所等7个社300户700多人。水库设计灌溉面积1840亩，现实际灌溉面积600亩，水库影响下游腾板公路2 km ，村庄道路1.6 km ,人口8000人，耕地2000亩。1.1.2水文1.1.2.1气象XX县气象站是国家基准气候站，其气象资料精度较高，据其实测资料，项目区属北亚热带季风气候区，具有冬春干燥、夏秋湿润、冬无严寒、夏无酷暑、干湿季分明的气候特点。该项目区多年平均气温17.5，极端最高温度29.5，极端最低温度-2.2，极端最高气温出现在8月，最低气温出现在1月；年平均降雨量1716.6毫米，年最大降雨量2289毫米（2005年），年最小降雨量1287毫米（2006年），降雨高峰月7月，平均降雨量为289.8毫米，月最大降雨量502.9毫米（1951年6月），日最大降雨量93.2毫米， 10年一遇36h暴雨强度为74.1mm，5年一遇36h暴雨强度为55.5mm。全年雨日182.6天；年平均日照2000小时，38月平均日照100小时以上，最多的8月为175小时，最少的12月为48小时，年蒸发量平均为800毫米，水面蒸发量1400毫米，相对温度80%，最大风速13.7m/s，历年最多风向为南风和西南风。流域气象特征见表1-1。表1-1 流域气象特征表观测站名气温( 0C)年均降雨量(mm)79月 降雨量 (mm)暴雨天数10积温 (0C)无霜期(d)年均日照时数(h)太阳总辐射量(J/cm2)年最高年最低多年平均最大量年份最小量年份多年平均XX气象站29.5 -2.217.52289200512872006171510841046402302000130.81.1.2.2洪水区域内暴雨的产生以7、8月最多，暴雨主要受西南暖湿气流的影响，水汽来源于印度洋和孟加拉湾。水汽充沛，当与南下的冷空气相遇或受地形屏障抬升时，往往形成大量的降水。区域内暴雨中心常见于西北部一带，主要是西北高东南低的地形所致。流域洪水由暴雨形成，暴雨和洪水多发生于69月，流域面积小，汇流主要为坡面漫流，汇流历时较短。年最大暴雨与最大洪水的出现时间相对应，洪水峰型与暴雨雨型基本一致。流域洪水的季节性明显，年最大洪水发生于69月，以7、8月份出现次数最多。根据XX县气象站实测资料统计，年最大暴雨出现在7、8、9月份的占74，洪水也多发生在79月。流域洪水过程与暴雨过程相似，暴雨过程较为集中，多年平均最大6h暴雨量占24h最大暴雨量的72%。洪水过程陡涨陡落，过程线尖瘦，具有山区小流域洪水特性。根据国家防洪标准（GB50201-94），水规（1989）21号水利部印发水利枢纽工程除险加固近期运用洪水标准意见的通知，XX水库总库容40万m3，坝高为7m，水库大坝挡水高度低于15m，上下游水头差低于10m，确定水库正常运用洪水（设计洪水P=10%）标准为10年一遇；非常运用洪水（校核洪水P=2%）标准为50年一遇。A设计洪水根据收集到的水文资料情况分析，由于缺乏实测洪水资料，故本次分析采用实测暴雨分析途径，流域产、汇流计算参数采用“XX省暴雨洪水查算手册”成果推求设计洪水。其中暴雨途径设计的暴雨统计参数根据XX县气象站实测1954-2010年共57年短历时暴雨系列进行计算。同时采用“XX省暴雨统计参数图集”（2007年版）查图值进行比较校核，采用大的成果作为流域暴雨设计洪水。经采用资料代表性程序分析计算，得XX县气象站最大1小时、最大6小时、最大24小时实测最大降雨量累积平均曲线、差积平均曲线、滑动平均曲线如下图：最大1小时暴雨观测资料代表性分析累积平均曲线图最大1小时暴雨观测资料代表性分析时差积平均曲线图最大1小时暴雨观测资料代表性分析时滑动平均曲线图最大六小时暴雨观测资料代表性分析累积平均曲线图最大六小时暴雨观测资料代表性分析差积平均曲线图最大六小时暴雨观测资料代表性分析滑动平均曲线图最大24小时暴雨观测资料代表性分析累积平均曲线图最大24小时暴雨观测资料代表性分析差积平均曲线图最大24小时暴雨观测资料代表性分析滑动平均曲线图由上述实测时段最大降雨量累积平均曲线、差积平均曲线、滑动平均曲线可看出，腾龙桥水文站最大1、6、24h暴雨观测资料，具有良好的代表性，可满足本次防洪标准复核要求。（2）暴雨参数统计根据暴雨样本系列进行经验频率计算，采用矩法初估统计参数，以P-III型线型按目估适线法确定统计参数，计算结果如表4-2。通过对计算成果表分析，Cs及值Cv变化范围和幅度较为合理，遵循一般地区的暴雨变化规律，符合本地区暴雨单点性特点。随历时增长，暴雨量均值增大，由综合频率曲线图可见，样本系列点据分布协调，频率曲线保持合理间距，外延部分亦无交叉现象。因此，单站分析认为，本次采用的暴雨资料及其统计参数取值合理可靠。XX气象站1、6、24小时暴雨频率曲线图表24 XX县XX水库设计暴雨(CS3.5CV)站名 统计参数1h6h24h均值Cv均值Cv均值CvXX县气象站实测值（1954年2010年）30.80.3045.60.2671.30.24“XX省暴雨统计参数图集”查图值29.20.3847.60.34730.36XX水库复核采用值29.20.3847.60.34730.36（3）设计暴雨分析计算从表52可以看出，用XX县气象站的实测值计算的暴雨参数值与“XX省暴雨统计参数图集”查图值相比较，各种时段暴雨均值相差不大，但Cv值存在较大差异。XX气象站有57年的暴雨资料，具有一定的代表性，以其为依据得到的分析成果应该是可靠的，但其仅能代表一个点，不能代表整个流域面，而 “XX省暴雨统计参数图集” 等值线图基本反映了区域的暴雨特性。为此，选用“XX省暴雨统计参数图集”查图值进行设计暴雨分析计算，设计成果见表2-4、2-5 。 表2-5 XX水库设计1、6、24小时暴雨成果 单位：mm设计频率项目P=2%P=5%P=10%H1h44.0650.6058.98H6h69.3178.4990.06H24h108.19123.44142.64（注：各历时Cs=3.5Cv）表26 水库坝址断面暴雨和净雨成果表频率项目时段雨量（t=1h，mm）123456789101112P10%暴雨1.79 1.86 1.94 2.03 2.13 2.25 2.38 2.53 2.71 2.92 3.18 3.51 净雨0.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.0P5%暴雨2.07 2.16 2.25 2.35 2.47 2.60 2.75 2.93 3.13 3.37 3.67 4.04 净雨0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00P2%暴雨2.43 2.53 2.63 2.75 2.89 3.04 3.22 3.42 3.65 3.94 4.28 4.71 净雨0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 频率项目时段雨量（t=1h，mm）131415161718192021222324P10%暴雨43.82 8.40 5.65 4.37 3.62 3.11 1.74 1.68 1.63 1.58 1.53 1.49 净雨35.38 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 P5%暴雨50.33 9.33 6.24 4.82 3.98 3.42 2.02 1.95 1.88 1.83 1.77 1.72 净雨43.58 0.14 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 P2%暴雨58.67 10.45 6.96 5.35 4.41 3.78 2.36 2.28 2.21 2.14 2.08 2.02 净雨52.37 3.87 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 P10% 暴雨总量 107.86 净雨总量 35.38 损失总量63.49P5% 暴雨总量 123.07 净雨总量 43.72 损失总量70.35P2% 暴雨总量 142.21 净雨总量 56.23 损失总量78.58（4）产、汇流计算设计洪水计算的设计面暴雨量计算限资料条件，查算XX省暴雨洪水查算手册，知水库流域中心位于XX省暴雨区划第4区，本阶段暴雨点面折算系数及其典型暴雨过程直接采用图表中相应暴雨分区的时面深关系和概化雨型。流域产、汇流分析计算查图表得流域中心位于XX省产流区划第8区，Wm=120，Wt=100，fc=4.5，r=6。汇流系数分区：第8区，Cm=0.39，Cn=0.71。表2-7 流域特征及产、汇流参数表集水面积主河长河道比降WmWtFckm2kmmmmmmm40.620.0111201004.5R（mm）CnCm暴雨分区产流分区汇流分区60.390.71488（5）暴雨洪水过程采用上述参数，用XX省暴雨洪水查算手册附带程序进行暴雨洪水分析计算，即得水库暴雨洪水过程。计算成果见表2-7。表2-7 水库坝址断面设计洪水成果表时段（t=1h）不同频率洪水过程（m3/s）P=10%P=5%P=2%00.00 0.00 0.00 136.36 44.78 53.80 26.92 9.38 9.88 33.43 4.23 5.28 42.66 3.05 3.66 52.35 2.54 3.37 62.26 2.42 3.22 72.22 2.38 3.17 82.18 2.36 3.05 92.18 2.33 2.88 102.16 2.31 2.87 112.15 2.26 2.64 122.15 2.25 2.62 132.13 2.24 2.53 142.13 2.24 2.51 151.76 1.92 2.36 161.54 1.88 2.24 171.35 1.65 2.10 181.18 1.42 2.01 191.02 1.25 1.75 200.83 1.06 1.56 210.56 0.75 1.39 220.32 0.52 1.17 230.24 0.41 0.86 240.15 0.30 0.77 洪峰流量（m3/s）36.3644.7853.8024小时洪量（万m3）28.8534.4842.23（6）成果合理性检查采用XX市近年来已通过安评价审查的XX县侍郎坝水库、团结水库、张家坝水库等其他小型水库的校核、设计洪水成果进行对比，以检验本次洪水分析成果合理性。表2-8 XX市小型水库洪峰（量）地区综合表序号水库名称径流面积项目P=2%P=10%1XX县侍郎坝水库15洪峰80.560.9洪量10281.22XX县团结水库3.5洪峰35.126.2洪量24.519.63XX县张家坝水库5.3洪峰37.327.6洪量38.430.44XX县XX水库4.0洪峰53.8036.36洪量42.2328.85由图、表可看出，水库洪峰、洪量符合地区水文特性规律，经地区综合检查对比，说明水库设计洪水成果是合理可行的。设计洪水成果比较XX水库无设计资料，没有设计洪水标准和相应洪峰、洪量计算值，也没有洪水过程。本次大坝安全评价中，同样采用查XX省暴雨统计参数图集得最大1、6、24小时暴雨资料与XX省暴雨洪水查算图表实用手册的暴雨分区及产汇流参数进行设计洪水的推求。本次洪水复核的计算方法与大坝安全评价是一致的，从表2-10中可看出，本次设计洪水复核成果与安全评价洪水成果也是基本一致的，并经过合理性检查，认为成果是合理可靠的。故以本次洪水复核成果为依据进行水库的调洪计算。表2-10本次复核洪水成果与原设计及安全评价洪水成果比较表频率峰量值原设计安全评价成果本次复核成果P=2%P=10%P=2%P=10%洪峰流量(m3/s)53.826.3653.826.3624小时洪量(万m3)42.2328.8542.2328.85汛后洪水XX水库的汛后洪水主要依据相近水文站的洪水资料进行分析。根据相近的XX水文站的实测径流和洪水资料，算出汛后洪水与年洪水的比值，再用比值乘与XX水库年洪水即得水库的汛后洪水。表211 XX水库汛后洪水设计洪峰流量、洪量成果表 频率（%）计算方法 P=10%P=5%P=2%XX水文站洪水比值0.6330.6740.717XX水库洪峰23.1730.1838.57洪量18.3923.2430.28表2-12 水库坝址断面设计洪水(汛后洪水)成果表时段（t=1h）不同频率洪水过程（m3/s）P=10%P=5%P=2%00.00 00123.1730.1838.5724.416.327.0832.192.853.7941.702.062.6251.501.712.4261.441.632.3171.411.602.2781.391.592.1991.391.572.06101.381.562.06111.371.521.89121.371.521.88131.361.511.81141.361.511.80151.121.291.69160.981.271.61170.861.111.51180.750.961.44190.650.841.25200.530.711.12210.360.511.00220.200.350.84230.150.280.62240.100.200.55洪峰流量（m3/s）23.1730.1838.5724小时洪量（万m3）18.3923.2430.28分期洪水按规范及工程设计要求，需分析提供水库坝址断面施工期设计洪水过程及其它各取水口断面施工期设计洪水成果。根据资料条件，借用邻近的太极村水文站实测洪水资料来分析推求施工期洪水。本次收集到太极村水文站19542008年共55年的实测径流和28年洪水资料，将该站历年月最大流量峰值、历年月最大流量均值、历年月平均流量均值统计后点绘成图，见图218。从图中可看出，三条线的极大值均出现在8月份；从历年月最大流量峰值线可看出统计的最大洪峰流量出现在611份，与暴雨发生的时限相对应；从历年月最大流量均值线可看出，历年月最大洪峰流量多发生于610月份，12月次年4月的最大流量均值已明显偏小，5月份和11月份是衔接上述两个时段的过渡期；从历年月平均流量均值线可看出，其过程与月最大流量均值线基本相似，610月份的径流占年径流的60%，611份的径流占年径流的69%，12月次年5月的径流占年径流的31%，12月次年4月的径流占年径流的27%。综合上述分析，叠水河流域的洪水主汛期定为610月份，11月份为洪水汛后期，12月次年4月为洪水枯期，5月份为枯期与主汛期的洪水过渡期。图218 太极村水文站洪水分期图根据洪水分期、水库运用及设计要求划分为3个时段，分别为：年洪水（112月）；汛后洪水（11次年5月）；枯期洪水（12次年4月）。根据太极村水文站实测洪水资料，按最大值选样原则统计出各时段最大洪峰流量系列，选用P型曲线，适线法确定统计参数。成果见表228；频率曲线见图219。并在此基础上计算出太极站分期洪水与年洪水的比值，成果见表228。表228 太极村水文站各时段设计洪峰流量成果表时段划分均值(m3/s)CvCs设计洪峰流量(m3/s)2.0%3.33%5.0%10.0%20.0%年洪水46.40.321.4486.880.475.366.256.8汛后洪水（115月）24.70.531.85562.255.850.741.933.0枯期洪水（124月）12.50.612.13535.031.027.822.317.0汛后洪水/年洪水0.5321.6561.2880.7170.6940.6740.6330.581枯期洪水/年洪水0.2691.9061.4830.4030.3850.3690.3370.299图219 太极村水文站各时段洪峰流量频率曲线图B、施工期洪水根据洪水分布及工程特点，结合施工进度安排，确定XX水库枯季施工期为12 月至次年4 月。根据规范，枯期施工标准为5 年一遇，即P=20%。表212 表2-14 XX水库枯期设计洪峰流量成果表 频率（%）计算方法 P=5%P=10%P=20%XX水文站洪水比值0.3690.3370.299XX水库洪峰16.5212.336.45洪量12.729.917.541.1.2.3泥砂由于XX水库没有实测泥砂资料，故XX水库来砂量推求是根据XX省水利厅和XX省水利水电科学研究所2006 年2 月联合编制的XX省2004年土壤侵蚀现状遥感调查报告中的相关图表进行分析估算的。根据水库所在位置查“土壤侵蚀现状遥感模数图表”并结合其植被情况确定，XX水库径流区属无明显侵蚀和轻度侵蚀区。其土壤侵蚀模数加权平均值为211t/km2.年。（1）径流面积：径流面积为4km2。（2）年输沙模数的确定：查“土壤侵蚀图”得侵蚀模数为211吨/年。土壤侵蚀量=侵蚀模数×径流面积=211×4=844吨/年（3）泥沙容重：泥沙容重为1.25t/m3。（4）年来沙量的计算年入库泥沙体积=入库悬移质泥沙量÷泥沙容重 =844÷1.25=675.2m3/年推移质入库估计占20%年入库泥沙体积×20%=71.34×20%=135.04m3/年年入库泥沙量=+ =810.24m3/年库区淤积总量： W=年入库泥沙量×计算年数 =810.24×53=4.29万m3 (5) 按20年考虑水库使用年限泥沙淤积高程水库入库泥沙按多年平均库容淤损率计算水库泥沙淤积形态，确定坝前淤积高程，经查2004XX省土壤侵蚀模数图进行泥沙分析计算，多年平均入库淤积沙量为810.24m3。本次除险加固后，再使用年限为20年，相应多年平均入库总泥沙淤积量为1.62万m3，泥沙淤积高程为1915.08m。以现涵洞进进口底板高程（1916.2m）以下库容4.2万m3，能满足加固后继续承担20年泥沙淤积的运行要求。除险加固后，死水位仍为1916.2m,相应库容4.26万m3。1.1.2.4水文设施由于XX水库为小(二)型水库，除险加固工程资金有限，建水位遥测站不现实，但由于要随时撑握水库的水位、蓄水等情况，必要设相应观测的水位尺。设计共需设置水位尺10支。1.1.3工程地质工程区地处青藏、滇缅、印尼巨型“歹”字型构造体系的西支中段与滇缅经向构造带的复合部位，位于XX梁河弧型构造带北翼，大盈江断裂带中部XX段，其地质构造复杂，新构造运动强烈，地震活动频繁，分布有大量的新生代火山群，地下水热显示异常，大量的温泉、热泉沿构造带呈串珠状分布。根据1:400万中国地震动参数区划图（GB18306-2001），该区地震动峰加速度为0.20g，地震动反应谱特征周期为0.45s，地震基本烈度为度。坝址区距大盈江断裂750m，距水库左岸（西北方向）F2-4断裂约200m，出露地层为燕山中期花岗岩（53）浅灰色中粒斑状角闪二长花岗岩，第四系全新统统残坡积层(Q4el+dl)黄色、棕黄色砂质壤土、粉土分布于两坝肩平缓的山坡，第四系全新统冲积层(Q4al)分布于坝址区及大坝下游平缓的坡地。坝址区两条河道，河谷平坦宽缓，宽约350米，河谷呈“U”字型，为河流出山口后，因地形突然变宽、变缓，水面变宽、水流流速下降，所携带的泥砂沉积而逐渐形成的一个微型冲积平原。左岸山坡较陡，坡度在30度以上，植被发育，岸坡稳定。右岸山坡较缓，坡度1530度，下部平缓，顶部稍陡，植被发育，岸坡稳定。大坝清基不彻底。两河槽段及左右坝肩为全、强风化花岗岩，属中等-弱透水地基相对隔水，岸坡稳定性较好，无滑坡、坍塌等不良物理地质现象。但两河槽间台地冲积层含有泥砂土未全部清除，也未采取截水墙截断等措施，其厚度1.52.3m，顺坝轴线方向长约300m，渗漏严重。坝体填筑材料主要为黄色与棕红色相间的砂质粉土夹花岗岩团状风化角砾，次为取自坝址下游冲积层中的含泥砂土，局部夹薄层状黑色壤土，其成份及物理力学指标不均匀，表现湿容重较大，干容重低、压实度低、渗透系数较大，干容重、抗剪强度等指标差异性较大等特点。坝体土料压实度90.096.4%，不能满足相关规程、规范要求；坝土渗透系数1.3×10-3cm/s，大于“1.0×10-4cm/s”的防渗标准，无法满足坝体防渗要求，且由于坝基渗漏严重，坝体无排水反滤设施，坝体已产生浸润线出逸及渗透破坏现象。大坝未设护坡、排水等设施，也未修建倒滤体，无法满足要求，现坝面已凹凸不平，杂草丛生，下游坝坡形成许多小型冲沟或流水槽，坝体浸润线出逸，坝脚出现浸湿倒塌，坝体出现塌陷等渗透破坏。坝下输水涵洞两座，分别布置于左右河槽与岸边坡交界处，构筑于全风化花岗岩体之上，由于输水涵洞采用红土砂浆砌筑，本身的强度较低，其地基又有遇水软化的特性，右端涵洞有沉降变形及洞壁有渗水现象。溢洪道地基岩性为全、强风化花岗岩，无滑坡、崩塌等不良物理地质现象，能满足稳定要求。但溢洪道末端未设消能防冲设施，而地基岩土全、强风化花岗岩抗冲刷能力低，泄洪时必将地基冲蚀、掏空，威胁溢洪道和大坝安全。1.1.4工程建设现状XX水库于1953年兴建，1958年竣工蓄水投入使用。工程枢纽主要建筑物主要有水库大坝、坝下输水涵洞两座。拦水坝为均质土坝，坝高7m，坝顶长324.0m，坝顶高程1921m，顶宽6.0m。上游坝坡比为1：3，下游坝坡坡比为1：2.6，。坝下输水涵洞为两座，分别位于土坝的左、右端，为坝下浆砌石马蹄形无压洞，左涵洞断面尺寸1.6×0.8m，拱高0.5m，放水口底板工程1916.80m；右涵洞断面尺寸0.55×1.4m ，拱高0.4m，放水口底板工程1916.20m。启闭设备为两套杠杆转盖闸，钢绳启闭，三定三查时核定涵洞最大输水量1.24m3/s。溢洪道位于拦河坝右坝肩，为浆砌石矩形明渠，断面为1.0×1.0米，进口底板工程1919.27m，最大下泄流量为1.01m3/s。XX水库建于1953年，据资料记载和施工回忆，坝基和岸坡处理均采用人工挖运，坝基深度未按有关规范进行控制，清基不彻底，未清至弱风化基岩地层，导致坝基渗漏严重。XX水库主体工程大坝均为当地民工施工，由于施工条件及施工技术的原因，没有完整的土工试验资料及机械进行施工，大筑压实度、筑坝土料干容重没有检测资料。主坝填筑压实度仅为8085，碾压密实度未达到规范规定的9698的要求，且均匀性较差，施工质量达不到设计要求，导致主坝沉陷严重。由于建设时标准低，清基不彻底，人工填筑碾压密实不够，坝体上、下游无防护措施导致坝体变形，输水涵洞渗漏等限制了水库蓄水，使水库一直未能达到正常蓄水位，防洪和灌溉效益得不到充分发挥，该水库病害治理迫在眉睫。1.2除险加固的必要性1.2.1水库现状存在的主问题水库自投入运行后，水库均带病运行，虽通过多次加固处理仍治标不治本，现存在主要存在的问题是：（1）坝体根据现场巡视及测量结果，坝体现状存在的主要问题分析如下：A、坝体变形：水库于1953年开始动工建设，1958年竣工建成现状，坝高7m。大坝建设时未对上、下游坝面进行护坡处理，本次检查发现坝塌滑现象明显。B、渗漏：右端坝脚至坝中形成一集中渗水带，长150米，实漏水量10 L/s,坝脚形成约2000m2的沼泽地带，由于坝基漏水严重，坝脚每年均有不同程度的浸湿塌方；C、大坝沉降经现场观测未有明显沉降现象。（2）坝基和接触带A、坝基：大坝坝基渗漏严重，分析坝基渗漏主要原因为施工时清基不彻底，未设置截水槽，加之坝土碾压不密实，坝体材料砂质含量过多等原因所至。B、接触带：左下游坝肩结合部渗漏，渗流量1L/s,致使坝肩结合部塌方100m3；（3）输、泄水建筑物右端放水涵洞右端边墙漏水严重，整个涵洞漏水量约3L /s。据管护人员回顾涵洞进口段右边墙及底板受坝体变形挤压已被拉裂出现漏水的现象。溢洪道修建不完善，出流直接冲击右肩山体，给下游带来一定危害。（4）闸门及启闭机等金属结构涵洞启闭设备为2000年新换杠杆转盖闸，运行基本正常。1.2.2水库大坝安全评价结论XX县XX水库大坝经大坝安全鉴定，类别评定为三类坝。（1）工程质量XX水库大坝施工为群众性土法上马。坝基和岸坡清基仅清除腐植层，且没有采取其他任何防渗措施。坝基为喜山期（6）花岗岩，其浅表层以粉土为主，次为含砾粉土，不存在坝基软弱面或深层滑动面，地基承载力较高，可满足一般土坝或风化料坝（低坝）对的要求。但由于清基不彻底，坝体与坝基接触面的残坡积层存在一定渗漏，现场查勘发现右坝肩接触带有一集中渗漏点，渗漏流量约2L/s，浸湿面积约2000m2，说明坝体与坝基结合部存在渗流通道，对坝体稳定十分不利。筑坝土料主要取于河流右岸含砾砂壤土，以及少部分砾质土，级配差，质量不合格。经测试，坝土物理力学指标差异较大，粘聚力C=7.0kPa32.7kPa, 均值为19.85kPa,内摩擦角=8.45°21.36°，其渗透系数为K=1.56×10-4cm/s6.93×10-3cm/s，属中等透水层。施工时坝体土料开挖、填筑、碾压，均没有使用任何机械设备，导致上坝土料的均匀性差、密实度低，构筑疏松。坝体碾压分层厚一般为1632.3cm，局部可达50cm。坝体坝土填筑压实度为74.388.9%，筑坝土料干容重11.013.6KN/m3。碾压密实度均未达到规范规定的96%98%的要求，施工质量达不到设计要求。且下游的无倒滤体不利于降低浸润线.左坝肩及左岸坡、右坝肩及右岸坡段均未发现滑坡、坍塌等不良物理地质现象，全风化花岗岩边坡稳定性较好，地基承载力较高，可满足一般土坝或风化料坝（低坝）对的要求。但由于清基不彻底，坝体与坝基接触带存在渗漏，危及大坝安全。从外观形象上看，坝顶、坝坡凹凸不平。坝土结构基本均匀，筑坝土料主要取于河流两岸花岗岩风化残积层，以粉土为主，次为黑云花岗岩的全风化岩石，岩石风化较深，已风化成土状，但由于施工工艺落后，碾压密实度达不到要求，沉降变形严重，1998年闸门右边墙进口处曾出现长3m，宽1.8m，高1.5米的塌陷。水库输水涵洞布置在水库大坝的左、右两端，山体岩性为全风化花岗岩层，无不良地质构造和物理地质现象。输水涵洞进口有渗漏现象存在，变形不明显。输水涵洞外围坝体填土密实性相对较好，涵洞基础稳定性能满足要求。洞身砌体稳固，但使用时间过长，砌筑砂浆出现部分脱落，存在渗漏现象，如不作处理将影响大坝的安全。输水涵洞闸门及启闭设备锈蚀老化，止水失效，启闭困难，且无事故检修闸。有溢洪道，但无消能防冲设施，不具备泄洪条件。综合评价XX水库现状工程质量等级为不合格。（2）大坝运行管理评价、综合评价等级XX水库工程主管部门为XX县大河水库管理处，日常管护人员由XX县大河水库管理处布置安排。水库管理现状水库自投入使用能够做到定期检查，专人管护，目前有固定管护人员一人，每年补贴经费由XX县大河水库管理处筹措。依据水库工程管理通则及水库大坝安全管理条列，水库管理单位的主要任务是引水、蓄水、供水、防水、巡视、观测、维护养护、资料整理和调度运行，认真执行市、县水务局及主管部门的统一调度计划。水库管理人员的主要任务是负责水工建筑物的维修养护、水库调度运行、水文测验、闸门和启闭机等设备运行维修及职能管理等工作。由于管理经费缺乏，水库现仅只能开展大坝巡视检查、水位、水量观测工作，因无监测设施未进行渗透压力，沉陷位移和渗漏观测。在管理过程中，因缺乏必要的监测装置，导致水文、坝体沉陷、位移和渗漏观测等资料不全，也未能建立水库相应的技术档案资料，水库运行设备维护