云南省水库除险加固工程项目初步设计方案书说明书报告Word文件下载.docx

云南省水库除险加固工程项目初步设计方案书说明书报告Word文件下载.docx

《云南省水库除险加固工程项目初步设计方案书说明书报告Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《云南省水库除险加固工程项目初步设计方案书说明书报告Word文件下载.docx（126页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

28′38″，北纬25°

23′22″。

流域内有小官村水库（中型），总库容1091万m3，集水面积84km2；

XX村水库与小官村水库之间为XX村水库区间（简称为区间，下同），区间集水面积59.88km2，主河道长L=21.39km，主河道平均坡降J=0.018。

水库距XX县城约5公里，有约1公里的土路与214国道相连，交通便利。

流域属滇西南亚热带湿润气候区，夏季湿热多雨，冬季干燥少雨，四季分明，受西南季风环流控制。

雨季主要受西南季风环流控制，年平均气温16.4℃，最热月平均气温22.0℃，最冷月平均气温9.2℃。

极端最高气温34.5℃，极端最低气温－6.8℃，多年平均降水量767.9mm，最多1986年降水量1105.0mm，最少1982年降水量457.1mm。

暴雨多集中在7-10月，最大一日降水量138.6mm。

多年平均相对湿度68%；

多年平均蒸发量2152.1mm。

多年平均风速2.2m/s，最大平均风速11.9m/s。

水库流域内有轻度侵蚀及中度侵蚀，轻度侵蚀35.73km2、中度侵蚀24.15km2。

水库原总库容为513万m3，现实测总库容为225.3万m3，水库除险加固工程等别为Ⅳ等，规模为小

（1）型，枢纽工程主要建筑物大坝、溢洪道及新建输水隧洞级别Ⅳ级。

XX村水库工程任务以灌溉为主，兼有防洪等综合功能。

本次设计的任务为除险加固，确保大坝安全。

工程区位于青藏歹字型构造体系中段与川滇经向构造体系的复合部位，多呈北北东－南南西和南北走向，属低中山浅切割地形，构造侵蚀堆积地貌。

区域出露地层较单一，主要为古生界二叠系（P）下统玄武岩组地层及第四系松散岩类。

库区周围植被覆盖较差，冲沟发育，但无大的滑坡、坍塌及泥石流等不良物理地质现象。

水库位于XX盆地边缘，库盆完全座落于二叠系下统玄武岩组（Pβ2）玄武岩地层上，为相对隔水岩组。

按《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）复核。

工程区地震动峰值加速度0.2g。

地震基本烈度Ⅷ，本工程地震设防烈度Ⅷ度。

主坝原设计坝型为粘土斜墙坝，实测主坝坝顶高程1715.8米，坝高22米，坝顶长404.5米，坝顶宽4米，上游坝坡坡比平均1：

4.0，下游坝坡坡比平均1：

2.5。

主要病险为斜墙厚度局部缺失，防渗土料质量差，防渗效果不佳，主坝主河道为天然河砂的砂卵砾石构成，上部干燥，其间无泥土充填，透水性强，渗透效果较好，无排水棱体。

后坝坡脚北段紧临进XX村乡村道路，由于修路及铺弹石路面，造成该段坝脚为0.5～1.5米不等的垂直边坡，如遇雨季，坝面受雨水冲刷，可能造成垂直坝土边坡坍塌、滑坡的危害，危及大坝稳定安全的危险。

两坝肩基岩均为二叠系下统玄武岩组Pβ2地层，主坝左右坝肩不存在绕坝渗漏，两坝肩结合部位局部地段存在渗漏问题。

副坝紧接主坝右坝肩，与主坝连成一体。

原设计为均质土坝，坝顶高程1715.8米，坝高14.2米，坝顶长382米，坝顶宽4米，上游坝坡坡比平均1:

坝土土料较杂、不均一，局部压实度差，运行过程中坝顶上产生多条横向裂缝，力学指标偏低，渗透性为弱～中等透水层，坝体上部0～10.5m及左右坝肩结合部位渗漏段，渗漏比较严重；

坝前仅采用毛块石护坡，部分塌陷破损，未设反滤层，坝脚无排水棱体。

坝基为二元结构，上部为冲洪积层，下部为玄武岩，属弱至中等透水层，除CZK5渗透系数K＝2.22×

10-3cm/s以中等透水层为主，须作防渗处理外，其余均属弱透水层，不须防渗处理，基岩透水率q＝0.29～1.16lu，属弱至微透水层。

两坝肩基岩均为二叠系下统玄武岩组Pβ2地层，强风化层厚度约10～15m，往两坝肩则变厚，岩体节理裂隙较发育，表层风化强烈，两坝肩绕坝渗漏量小，但据野外现场勘察，两坝肩结合部位亦存在渗漏问题，坝下游坡脚常年潮湿。

输水涵洞位于主坝右坝段，为坝下涵洞，浆砌石城门洞型，断面尺寸宽1.2m，高2.0m，顶拱半径为0.6m，涵洞长83.6米，底坡i=0.02，斜管进水口孔口高程1698.4米，涵洞闸门采用平板铸铁闸门控制水流。

基础为第四系冲湖积层，为灰褐、褐灰色砂质粘土及卵砾石夹粘土，中等密实。

现状溢洪道于1997年10月建成，于1998年3月通过验收，溢洪道由闸室段、陡槽段、及消力池组成。

堰体为有闸控制折线堰，堰面转角处进行修园处理。

溢流堰净宽18m，闸室分三孔，每空净宽6m，未设胸墙，为露顶式闸门。

选用6m×

3m平面钢闸门，双吊点移动式卷扬机起吊。

溢洪道座落在二叠系（P）下统玄武岩组（Pβ2）地层上。

1.2水文

XX河发源于祥云梁王山毛栗坡，属XX河源头之一，XX河流经小官村水库，流经茨平村、清华洞后进入XX县境，流过XX村水库后纳桑木箐，至王彦厂与马场箐汇合，以下称XX河，全长42km，集水面积883km2。

坝址位于东经100°

流域内有一座中型水库小官村水库，总库容1091万m3，集水面积84km2；

根据XX气象站观测资料统计：

多年平均气温16.4℃，最热月平均气温22.0℃（6月），最冷月平均气温9.2℃（1月）。

极端最高气温34.5℃（1979年5月31日），极端最低气温－6.8℃（1964年1月18日），多年平均地表温度16.5℃，日照2530.0小时，日照百分数57%。

多年平均降水量767.9mm，最多1986年降水量1105.0mm，最少1982年降水量457.1mm。

水库地处亚热带气候区，雨季主要受西南季风环流控制，暴雨多集中在7-10月，最大一日降水量138.6mm。

洪水由暴雨形成，与暴雨相应，洪水多发生7-10月，具有明显的季节性，由于流域面积小，主河道短，有利于洪水的汇集，加之山高坡陡，暴雨集中，发生的洪水一般为峰高、量小、历时短，呈单峰型的山区河流特性。

水库大坝：

Ⅳ等4级，校核洪水重现期300年一遇，设计洪水重现期30年一遇。

“实测暴雨法”所采用的XX气象站实测暴雨资料系列年限较长，代表性较好，设计暴雨成果精度较高，计算的设计洪水成果较可靠；

综合考虑，取用“实测暴雨法”计算成果作为水库设计洪水成果。

XX村水库为不完全年调节水库，新老库容曲线比较计算的泥沙成果略小，取查云南省土壤侵蚀图计算成果为设计成果，XX村水库多年平均输沙量为7.81万m3。

1.3工程地质

1.3.1区域地质

工程区位于青藏歹字型构造体系中段与川滇经向构造体系的复合部位，地质构造较为复杂。

山脉受地质构造控制极为明显，多呈北北东－南南西和南北走向，河流平行展布，水库位于XX河流域XX河支流XX河山区河谷出口，流域内山顶高程约1948m，XX河与XX河交汇口高程为1680m，相对高差约268m。

属低中山浅切割地形，构造侵蚀堆积地貌。

二叠系（P）下统玄武岩组（Pβ2）地层大面积分布，岩性主要为棕XX、褐灰、紫灰、青灰色厚层致密状、杏仁状、角砾状玄武岩等。

该套地层，南北向长近20Km，东西宽近10Km，厚度约793m，广泛分布于工程区。

第四系全新统（Qh）大面积覆盖，主要为冲洪积（al+plQ），残坡积（el+dlQ），洪积（plQ），冲湖积（al+lQ）层等，由块碎石、砾石、砂、粘性土等松散堆积物组成，成分、厚度变化较大。

工程区处于经向构造体系和青、藏、滇、缅、印尼“歹”字型构造体系的复合部位。

东面为分布于祥云城、宾居街、大营一线以东地区的经向构造体系，由走向南北向的宾川及渔泡江断裂以及他们夹持的南北向延伸的褶皱及断裂组成；

西边主要由苍山—杨王山褶皱带和挖色帚状构造带组成。

区内地下水主要为大气降水补给为主，为入渗——径流型动态，沿地形起伏不平，水文网发育。

根据1/400百万《中国地震动参数区划图》，工程区地震动峰值加速度为0.2g，对应地震基本烈度为8度，区域构造稳定性较差。

1.3.2工程区地质

库区两岸坡及径流区分布有第四系松散地层块碎石砂土、砂壤土，库区两岸坡为山坡地，人类活动较为频繁，植被相对较差，汛期有泥砂入库，水库建坝蓄水近40年，据2009年4库区测绘，其淤积厚度约7米，水库泥砂淤积严重。

库区仅西北角由主坝及副坝围成，北部、东部、南部山体较为宽厚，隔水性能较好，冲沟切割不深，无集中通向库外的渗漏通道，水库邻谷谷底高程均高于大坝坝顶高程，不存在向低邻谷渗漏的问题。

库区两岸地形坡度一般约20～40°

，区内玄武岩流面产状主要倾向水库上游，倾角约30～50°

，岩层倾向与水库岸坡为斜交坡，无大的不利结构面组合，岸坡稳定；

库区岸坡基岩表层虽风化强烈，表层有厚约1～3m的残坡积覆盖层，但无大的卸荷松弛带，水库建坝蓄水近40年，未发育有大的滑坡、塌岸等不良物理地质现象，库岸稳定。

1.3.3枢纽区工程地质条件及病害原因分析

XX村水库始建于1957年，是“边测量、边设计、边施工”的三边工程。

1959年底完成主坝高14米，副坝高8.8米。

1963年又开始续建，至1970年完成。

水库实测主坝高22m，副坝高19.6m，总库容513万m3，相应水位1715.4m，兴利库容379万m3，相应水位1712.6m。

1.3.3.1主坝地质条件及病险情况

1、坝体

主坝斜墙经现场调查及访问，主坝斜墙厚度不均，甚至局部缺失，防渗土料质量差，导致其防渗效果不佳。

排水褥垫层主要分布于2号剖面后坝坡脚，即主坝主河道上，为天然河砂的砂卵砾石构成，上部干燥，其间无泥土充填，透水性强，渗透效果较好，但无排水棱体。

坝土夯压情况：

天然干密度为1.29～1.56g/cm3，平均值为1.4g/cm3，击实试验最大干密度1.50～1.7g/cm3，平均值为1.60g/cm3，压实度为0.806～0.975，坝土压实度偏差较大，局部较差。

坝土渗透性：

据原状样渗透试验结果，渗透系数1.70×

10-7～5.02×

10-5cm/s，平均值为2.16×

10-5cm/s，大值为4.17×

10-5cm/s。

重塑试验,渗透系数6.14×

10-4cm/s；

据钻孔现场注水试验结果，渗透系数5.64×

10-4～1.69×

10-5cm/s，均值为1.34×

10-4cm/s，主坝钻孔CZK2（0～25m）、钻孔CZK3（0～16m）以中等透水层为主，主坝中间段渗漏较严重（详见主坝线渗透剖面图），均不满足均质土坝（≤1×

10-4cm/s）要求。

据野外踏勘，主坝左、右坝肩下游坡脚局部有渗水现象，其长度分别为26.7m、43m说明局部坝体结合部位渗透较大，渗漏严重，须对相应坝肩段作防渗处理。

力学指标推荐值为钻孔原状样力学指标小值均值，本次抗剪指标推荐为平均值为C=18.1kpa，φ=14.7°

。

钻孔原状样力学指标，相对于标贯更接近真实坝土力学指标，压缩性推荐大值均