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文檔簡介

1、大壩安全綜合評價1 基本情況孫趙灣水庫位于襄樊市襄陽區(qū)古驛鎮(zhèn)孫趙灣村,距襄樊市 公里,是一座以灌溉為主,兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的小(1)型水庫。水庫攔截白河支流黃渠河水系,承雨面積2.58km2,水庫原設計總庫容506.1萬m3,其中興利庫容432.5萬m3,死庫容5.05萬m3。本次復核水庫總庫容 萬m3, 其中興利庫容 萬m3 。孫趙灣水庫始建于1958年9月,1974年擴建為小(1)型水庫。孫趙灣水庫樞紐由大壩、輸水涵管等主要建筑物組成。孫趙灣水庫大壩為均質土壩。 1959年建成時,壩頂高程93.5m,壩頂寬度6m; 1974年擴建時,設計壩頂高程101.0m,壩頂寬度6m,但未按設計

2、完成;現(xiàn)狀大壩壩頂長738m,壩頂高程100.2m,最大壩高17.2m,壩頂寬6.0m,迎水坡坡比1:3.25和1:3.75,背水坡坡比1:2.75和1:3.0,上下游各在高程91.0m設有2 m寬馬道。水庫原設計輸水涵管二座,東輸水管位于大壩樁號0+480處,管內徑0.45m,涵管進口底高程87.0m,現(xiàn)已封堵廢棄;西輸水管位于大壩樁號0+180處,管內徑1.0m,涵管進口底高程85.0m。東、西輸水涵管均修建于1959年,為4級建筑物。西輸水涵管為鋼筋砼圓形有壓涵管,涵管縱坡比降1/200,設計流量2.5m3/s,進口為框架式鋼筋砼工作臺,配一扇平面鋼閘門和一臺100KN手搖螺桿式啟閉機。

3、1974年水庫擴建時,在大壩右端設計了一座土質溢洪道,設計堰頂高程99.0m、堰寬10m,但未按設計實施,只是在該處靠水庫側坡面進行了開挖。開挖使該處形成了底寬1020m溝谷,底高程95m左右,坡高2.85.50m的人工開挖邊坡。坡頂為大壩右端與外界的交通道路,其高程為100m左右。孫趙灣水庫設計灌溉面積1.15萬畝,實際灌溉面積0.65萬畝,養(yǎng)殖面積380畝。水庫保護下游襄陽區(qū)古驛鎮(zhèn)的宋灣鄉(xiāng)、孫趙灣村、劉灣村等,保護耕地0.81萬畝,保護人口0.73萬人。如果失事,將造成較大經濟損失和政治影響。根據國家防洪標準(GB5020194)和水利水電工程等級劃分及洪水標準(SL2522000)的規(guī)定

4、,孫趙灣水庫為小(1)型水庫,其工程等級為等,主要建筑物為4級。1.2工程存在的問題 孫趙灣水庫自1959年基本建成運行以來,已運行了40多年,出現(xiàn)了以下問題: (1)“先天不足”。孫趙灣水庫溢洪道、反濾排水棱體未按設計實施,壩頂高程未達到設計高程,壩下游無排水溝,造成水庫功能不全。 (2)壩內坡原有砼護坡未護砌至壩頂,砼護坡厚度不夠,經過40多年的運行,大部分已風化、損壞、脫落,面積達6320m2。壩外坡坡面不整,凹凸不平,有多處散浸,面積達314m2。 (3)輸水涵管接縫處漏水,管身碳化剝蝕嚴重,管身砼存在多條環(huán)向裂縫,漏水嚴重。 (4)輸水涵管工作橋橋面無護欄,底梁露筋嚴重,鋼筋銹蝕,強

5、度已不能滿足規(guī)范要求。 (5)輸水涵管進口閘門已使用30多年,超過了中小型閘、閥規(guī)定的折舊使用年限,閘門、拉桿銹蝕嚴重,止水橡皮老化脫落,漏水嚴重,啟閉機老損嚴重,操作費時費力,急需更換。 (6)水庫缺應有的工程觀測設備、設施,無法對大壩進行觀測,以了解工程工作狀態(tài)。水庫無任何通訊設備,遇險情時與外界聯(lián)系困難。進壩公路晴通雨阻,嚴重影響防汛搶險。1. 3工程質量評價1.3.1原設計施工情況 孫趙灣水庫樞紐工程從1958年修建至今已有40多年,為襄陽區(qū)古驛鎮(zhèn)的農業(yè)生產、防洪發(fā)揮了重要作用。但由于特定歷史時期的社會環(huán)境和經濟條件等多種因素的限制,修建水庫前未進行勘探工作,邊設計邊施工,且施工條件差

6、,施工方法落后,造成工程質量不高。因水庫施工于上個世紀50年代和70年代,距今歷時較長,有關施工記錄未完全保存。現(xiàn)根據所存檔案和當時施工人員的回憶分述如下:(1)壩基岸坡處理孫趙灣水庫壩基座落中更新統(tǒng)沖湖積可硬塑性粘土上,土體具明顯膨脹性。由于筑壩時清基不徹底,下游坡部分坐落在層全新統(tǒng)灰黑色淤泥質砂壤土上。根據檔案記錄,在1974年冬施工時,因擴建壩基清理不徹底,造成大壩有50m長在施工中下陷。指揮部命令停工,重新清出后,進行了土方回填。水庫庫岸為土質岸坡,岸坡平緩,土質堅硬,水庫周邊未發(fā)現(xiàn)大的崩塌、滑坡等影響庫岸穩(wěn)定的不良地質現(xiàn)象。庫岸基本穩(wěn)定。(2)壩體部分大壩建設時,壩體填筑施工方法主要

7、是:土料開采采用人工挖土裝運,運輸以人力膠輪車為主,部分輔以牽引機拉運,碾壓主要采用拖拉機帶石滾碾壓和人工夯實。填筑高程要求各壩段均勻上升,實際施工時,由于是組織民工施工,且按村組分段包干,填筑質量參差不齊,標準不一,各壩段施工進度也不一致。由于各壩段填筑上升速度不均衡,未及時采取平衡措施,以致各壩段接頭處高差較大,坡度較陡。雖在接頭處采取鏟除松土,開挖結合槽和人工夯實措施,控制接頭處的填筑質量,但質量還是存在缺陷。壩體底部填土采自沖溝底部表層全新統(tǒng)沖洪積土及耕植土,填土大都呈灰黑色,由壤土、砂壤土構成,夾部分植物根莖,雖經碾壓,但碾壓效果較差。壩體中部及上部填土基本上采自右岸厚層中更新統(tǒng)沖湖

8、積土,土料較純凈,含少量礫石,土質均勻。施工中雖然制訂了填筑要求、質量檢查制度、安全操作制度等,但受多種主觀因素的影響,未能按此實施。主要問題是填土過厚和碾壓不實。如壩體填筑時,分層厚度較大,一般為0.350.45m,最厚達0.6m;填土碾壓僅靠膠輪拖拉機帶石滾(平碾)碾壓,由于趕工程進度,填土碾壓遍數(shù)少,土料碾壓不實,因此大壩的填筑質量是不合格的。1.3.2地質勘探資料所反映的工程質量問題根據<<碾壓式土石壩設計規(guī)范>>(SL274-2001),粘性土的填筑密度以壓實干密度為設計指標,并按壓實度控制,對3級中低壩及以下的中壩壓實度為96%98%.孫趙灣水庫大壩為4級建

9、筑物,大壩土體擊實試驗表明,其最優(yōu)含水率為25.8% ,最大干密度為16.4KN/m3 。本次勘察,共取樣 組,平均干密度15.5KN/m3 ,不合格樣 組,即合格率為 %。由此可見,孫趙灣水庫大壩土體填筑質量未達到現(xiàn)行規(guī)范要求。由鉆孔資料可以看出,填土雖經分層碾壓過,普遍具有擬層狀構造,填體碾壓質量總體中等偏下。填土鉆孔注水試驗的滲透系數(shù)在2.96×10-48.05×10-4cm/s之間。填土大部分屬于中等透水性土體,局部為弱透水性土體,抗?jié)B性較差,需進行防滲處理。土樣滲透性與大部分填土滲透性差二數(shù)量級,反映填土是不均勻。1.3.3現(xiàn)場檢查所反映的問題經現(xiàn)場踏勘及調查發(fā)現(xiàn)

10、,大壩下游坡在高程85.293.0m樁號0+1500+330有4處出現(xiàn)明顯散浸,樁號0+163、0+270、0+330因散浸出現(xiàn)明流。下游坡多處因散浸形成濕潤帶,樁號0+1630+330壩坡腳間有多處滲水,形成沼澤。經實際測量,大壩下游坡散浸面積 314m2。以上現(xiàn)象,從另一方面說明壩體局部填筑質量較差。 除此之外,大壩外坡腳設計的反濾排水棱體和排水溝未實施。1.3.4上下游坡質量評價大壩上游坡面為混凝土護坡,護坡厚度平均為10cm,因維護較差且護坡厚度較薄,許多混凝土護坡面斷裂、塌陷,混凝土護坡裂縫處長出許多雜草,混凝土護坡?lián)p壞嚴重。據測算,大壩上游坡混凝土護坡面積損壞達6430。下游坡面為

11、草皮護坡,因坡面排水不暢、維護較差,坡面雜草叢生、雨淋溝縱橫分布,整個坡面凹凸不平。下游無排水溝。1.3.5安全監(jiān)測設備評價大壩在施工和運行中未埋設安全監(jiān)測設備。1.3.6大壩工程質量評價根據孫趙灣水庫大壩40多年的運行情況,結合工程地質勘探資料,對大壩工程質量評價結論如下:(1)大壩填筑土料選自壩兩岸山坡,土料質量基本符合均質土壩要求。(2)大壩壩體填筑質量不合格。(3) 大壩上游混凝土護坡?lián)p壞嚴重,面積達6430。大壩下游坡散浸嚴重,面積達314m2。下游坡面雜草叢生、雨淋溝縱橫分布,整個坡面凹凸不平。大壩下游坡面無排水溝,坡腳未建反濾壩。大壩上下游壩坡質量不合格。(4)大壩在施工和運行中

12、未埋設安全監(jiān)測設備。綜上所述,大壩質量較差,評定為不合格。1.3.7其它建筑物工程質量評價(1)輸水建筑物質量評價孫趙灣水庫沒有溢洪道。水庫在1974年擴建時,在大壩右端設計有土質溢洪道,設計堰頂高程99.0m、堰寬10m,未完全實施。只是在靠近水庫一側進行了開挖。開挖便使靠近水庫一側形成底寬1020m、坡高2.85.50m的人工開挖邊坡。由于溢洪道未按設計開挖,影響水庫的防洪安全,故評定孫趙灣溢洪道質量不合格。(2)輸水建筑物質量評價孫趙灣水庫現(xiàn)有輸水涵管一座,位于大壩樁號0+180處,管內徑1.0m,涵管進口底高程85.0m。該輸水涵管為鋼筋砼圓形有壓涵管,修建于1959年,1974年進行

13、了擴建,為4級建筑物。限于當時生產力發(fā)展水平和科學技術水平,混凝土配合比未做試驗,參考已建工程經驗數(shù)據確定;混凝土的拌制、澆筑、振搗等均采用人工操作,質量控制不嚴,施工中曾出現(xiàn)“蜂窩”“麻面”等缺陷,用水泥砂漿進行了填補處理。輸水涵管建成后,經過四十多年的運行,涵管出現(xiàn)不同程度的老化、破損,且漏水嚴重,處于帶病運行狀態(tài)。2005年8月對輸水涵管進行檢查,發(fā)現(xiàn)輸水涵管接縫處漏水,管身混凝土碳化剝蝕嚴重,最大混凝土剝落厚度為4.5cm,管身砼存在多條環(huán)向裂縫,漏水嚴重。關閉閘門后,測得涵管出口處滲漏量達5.4L/s。輸水涵管工作橋橋面無護欄,底梁露筋嚴重,鋼筋銹蝕,強度已不能滿足規(guī)范要求。由此評定

14、,輸水涵管質量不合格。(3)金屬結構質量評價孫趙灣水庫金屬結構部分主要有輸水涵管進口的一扇工作閘門及一臺100KN手搖螺桿式啟閉機。輸水涵管進口閘門已使用30多年,超過了中小型閘、閥規(guī)定的折舊使用年限,閘門、拉桿銹蝕嚴重,止水橡皮老化脫落,漏水嚴重。門槽埋件已使用30多年,一直未維護,埋件表面銹蝕較嚴重。 手搖螺桿式啟閉機使用30多年,一直未正常維修,銹蝕嚴重,機身破損,螺桿已彎曲變形,操作費時費力,閘門啟閉非常困難。且該啟閉機已超期服役,屬報廢品。故金屬結構質量評定為不合格。138工程質量的綜合評價根據對原有檔案資料分析、安全鑒定階段對大壩的勘探測量及現(xiàn)場的檢查復核,結合孫趙灣水庫投入使用以

15、來暴露出的質量問題,依據水庫大壩安全評價導則,孫趙灣水庫工程質量的綜合評價為不合格。1.4大壩運行管理評價1.4.1大壩運行(1) 水庫運行參數(shù)表1.1 水 庫 特 性 表主管單位襄樊市襄陽區(qū)古驛鎮(zhèn)水利站調節(jié)性能多年調節(jié)建設地點襄樊市襄陽區(qū)古驛鎮(zhèn)高程基面吳淞所在河流白河支流黃渠河水系校核洪水位99.75m承雨面積2.58k設計洪水位99.47m設計單位原襄樊市襄陽縣水電科正常蓄水位99.0m施工單位原襄陽縣古驛區(qū)總庫容496.6萬m3開工日期1958年9月興利庫容432.45萬m3竣工日期1959年4月死庫容8705.05萬m3擴建1974年9月多年平均降雨量870.7mm擴建完工1976年1

16、2月多年平均徑流深260mm(2)運行中發(fā)現(xiàn)的問題 a.由于施工質量不高,大壩在運行中沉降不勻,造成壩頂高程和壩背水坡高低不平,最大高差在0.60.8m。b. 大壩迎水坡混凝土護坡由于強度不夠,厚度不足,在運行中沉陷開裂,老化破損,損壞嚴重。c. 壩體滲漏嚴重,共發(fā)現(xiàn)較明顯的散浸滲流 處。d. 2000年6月對水庫樞紐進行全面檢查時,發(fā)現(xiàn)大壩下游坡面存在白蟻3窩,對其進行了清除e. 輸水涵管漏水,閘門銹蝕,止水橡皮老化脫落,工作橋底梁露筋。1.4.2工程維修由于缺少維修資金,運行中發(fā)現(xiàn)的問題一直未能得到處理和維修,使得水庫常年帶病運行,嚴重影響大壩的安全運行。1.4.3大壩安全監(jiān)測根據資料表明

17、,大壩巡視檢查的頻次、項目、方法及要求等已按土石壩安全監(jiān)測技術規(guī)范(SL60-94)執(zhí)行。但由于資金原因,監(jiān)測儀器至今沒有配置,大壩的安全監(jiān)測只能依靠日常的安全巡視來發(fā)現(xiàn)問題。巡視檢查分為日常巡視檢查、年度巡視和特殊情況下的巡視檢查。日常巡視檢查每月不少于一次,汛期增加次數(shù),水庫水位達到防洪高水位前后,每天至少巡視檢查一次。年度巡視檢查每年進行23次,在每年汛前、汛后及高水位、低氣溫時,按規(guī)定的檢查項目,對大壩進行較為全面的巡視檢查。以上所發(fā)現(xiàn)的問題也均來自于日常安全巡視檢查的結果。1.4.4大壩運行管理評價孫趙灣水庫樞紐工程經過40多年的運行, 根據工程及運行管理現(xiàn)狀,依據<<水

18、庫大壩安全評價導則>>要求,評價如下 :(1) 水庫制定有調度規(guī)程,但不能合理調度運用。(2) 水庫沒有水文測報及通訊設施。(3) 有一定的規(guī)章制度,但落實不夠。(4) 由于發(fā)現(xiàn)的問題沒有得到維修,水庫處于帶病運行狀態(tài)。(5) 大壩無安全監(jiān)測設施。綜上所述,孫趙灣水庫大壩運行管理綜合評價為差。1. 5防洪標準復核1.5.1流域概況孫趙灣水庫位于湖北省襄樊市襄陽區(qū)古驛鎮(zhèn)孫趙灣村,攔截白河支流黃渠河水系。通過量測水庫所在區(qū)域萬分之一地形圖,復核后孫趙灣水庫攔截承雨面積2.58km2,流域長度2.4km,壩址以上干流縱坡比降9.4。,孫趙灣水庫流域為低山丘陵地形,侵蝕剝蝕地貌,植被一般,

19、水質良好。水庫區(qū)域屬北亞熱帶季風氣候區(qū),年平均氣溫15.7,最高氣溫42.5,最低氣溫-14.8。多年平均降水量870.7mm,年最大降雨量1251.1mm,年最小降雨量601.5mm。降雨量年內分配不均,4-10月份占全年雨量的80%以上,其中又以79月份較集中,占全年雨量的4560%。多年平均蒸發(fā)量1221.7mm,最大蒸發(fā)量1588mm,多年平均徑流深約260mm。多年平均最大風速15.5m/s。1.5.2設計洪水復核(1) 設計洪水標準孫趙灣水庫洪水標準原來按50年一遇洪水設計,500年一遇洪水校核。根據防洪標準(GB 50201-94)和水利水電工程等級劃分及洪水標準(SL 252-

20、2000),孫趙灣水庫設計洪水標準應取30年一遇;校核洪水標準取300年一遇。(2) 設計洪水計算由于孫趙灣水庫流域內沒有設水文站,也無任何實測的洪水觀測資料,無法直接由洪水資料計算洪水,本次安全鑒定設計洪水采用以下兩種方法推算:方法一,按湖北省暴雨徑流查算圖表(以下簡稱圖表)提出的瞬時單位線法,推求壩址處洪峰流量及設計洪水過程線;方法二,根據推理公式推算設計和校核洪峰流量。以上二種方法計算的成果相互對比分析,確定孫趙灣水庫壩址處設計洪水洪峰流量、設計洪水總量及設計洪水過程線。(3)設計洪水成果表1.2 孫趙灣水庫設計洪水成果表(3) 設計洪水成果合理性分析在本次安全鑒定中,對設計洪水采用了兩

21、種方法進行計算-推理公式法和瞬時單位線法。推理公式法計算出的設計洪水洪峰流量為26.65m3/s,較瞬時單位線法的31.48m3/s小4.83m3/s;推理公式法計算出的校核洪水的洪峰流量為73.79m3/s,較瞬時單位線法的81.98 m3/s小8.19m3/s。這主要是因為推理公式法反映的是本地區(qū)的綜合情況,與具體的小流域洪水的設計成果有一定的出入。偏于安全考慮,本次設計洪水采用瞬時單位線計算的成果,即設計洪水洪峰流量為31.48 m3/s,校核洪水洪峰流量為81.98m3/s。1.5.3水庫洪水調度復核(1) 洪水調度原則孫趙灣水庫調洪演算按工程正常運用擬定調度原則如下:本水庫無溢洪道,

22、當洪水到來后,水庫水位達到正常蓄水位99.0m時,全開西輸水涵管泄洪。(2) 庫容曲線復核由于孫趙灣水庫來水水質好,含泥沙量少,實際泥沙淤積對庫容影響較小,庫容曲線仍采用原設計成果。(3)泄流能力復原核孫趙灣水庫無溢洪道,水庫的泄洪途徑為輸水涵管。輸水涵管的泄流能力采用本次復核計算成果。(4)調洪成果孫趙灣水庫調洪成果見表1.3。表1.3 孫趙灣水庫調洪成果表項 目P=0.33%P=0.5%P=3.33%P=10%入庫洪峰流量(m3/s)81.9877.7831.4823.15洪水總量(萬m3)78.0167.7053.0737.99涵管最大泄流量(m3/s)5.685.665.625.41最

23、高洪水位(m)99.7599.6499.4799.29總庫容(萬m3)496.6484.7472.9458.81.5.4水庫抗洪能力復核根據小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則(SL189-96)。壩頂在水庫靜水位以上的超高按下式確定:y=RA式中:y壩頂超高,m;R最大波浪在壩坡上的爬高,m;A安全加高,m。安全加高,根據壩的等級和運用條件確定。孫趙灣水庫大壩為4級建筑物,正常運用和非常運用的安全加高分別為0.5m和0.3m。通過壩頂高程復核計算,孫趙灣水庫壩頂高程要求達到100.92m,而現(xiàn)有大壩壩頂高程為100.2m,即大壩壩頂高程欠高0.72m,不滿足防洪標準要求。復核現(xiàn)有大壩實際防洪

24、能力,其防洪能力不足10年一遇洪水。1.5.5防洪復核結論(1)根據防洪標準(GB 50201-94)和水利水電工程等級劃分及洪水標準(SL 252-2000)及小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則(SL 189-96),孫趙灣水庫樞紐為IV等工程,大壩及輸水涵管等主要建筑物為4級建筑物,取設計洪水標準為30年一遇,校核洪水標準為300年一遇。原有設計洪水標準不符合現(xiàn)有規(guī)范要求,預以修正。(2)本次洪水復核的設計洪水洪峰流量為31.48m3/s,校核洪水洪峰流量為81.98m3/s。(3)本次洪水復核設計洪水位為99.47m(p=3.33%),校核洪水位為99.75m(p=0.33%)。復核所

25、需壩頂高程為100.92m,而孫趙灣水庫現(xiàn)有壩頂高程僅為100.2m,低于防洪所要求的壩頂高程100.92m,因此孫趙灣水庫壩頂高程不滿足防洪需求。(4)復核現(xiàn)有大壩實際防洪標準不足10年一遇。綜合上述,孫趙灣水庫現(xiàn)狀防洪能力不滿足國家現(xiàn)行規(guī)范要求。根據水庫大壩安全評價導則(SL2582000),其防洪能力評價為C級。1. 6結構安全評價孫趙灣水庫樞紐由大壩、輸水涵管等組成。1.6. 1大壩變形分析孫趙灣水庫建成后,沒有設立水平變形和垂直變形觀測設施,因而缺少真實反映大壩穩(wěn)定變形的觀測資料,故對大壩的垂直沉降變形和水平位移情況將不能做定量的分析。2005年通過對大壩的現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)大壩在變形安

26、全方面存在以下問題:壩頂及壩背水坡面沉陷不均,凹凸不平,最大高差在0.6-0.8m;壩頂有多條裂縫,長12m,縫寬2cm左右,深0.8-1.0m。分析原因,主要是大壩填筑質量不高和回填土料是膨脹土造成的。參照<<水庫大壩安全評價導則>>,孫趙灣水庫大壩變形安全性評價等級為B級。1.6.2大壩穩(wěn)定安全復核(1) 基本數(shù)據及計算工況根據中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(GB183062001),水庫庫區(qū)地震動峰值加速度為0.05g,其地震動反應譜周期為0.35s,相應的地震基本烈度為六度。根據水工建筑物抗震設計規(guī)范(DL5073-1997),可不作抗震計算,故復核中不考慮地震荷載。根據

27、小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則(SL189-96)的有關規(guī)定,本次大壩穩(wěn)定計算采用復核后的洪水作為計算條件。大壩穩(wěn)定計算時壩身、壩基等土層的物理力學指標根據地質勘探資料確定,具體見表5-1。(2)計算方法按照規(guī)范,大壩穩(wěn)定計算采用瑞典圓弧法進行計算。計算時,壩體飽和層面以滲流計算成果中浸潤線位置為準。計算程序采用北京理正軟件設計研究所開發(fā)的邊坡穩(wěn)定設計軟件3.6版。此軟件適用于各類大壩各種水位下的大壩邊坡穩(wěn)定計算。(3)計算成果及分析根據小型水利水電工程碾壓式土石壩設計導則(SL189-96),本大壩屬于4級建筑物,大壩要求最小安全系數(shù)應達到:正常運用條件下,壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)Kf

28、應大于1.15,非常運用條件下,壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)Kf應大于1.05。按照前述確定的計算工況及參數(shù),對大壩壩坡進行抗滑穩(wěn)定計算,計算成果見圖5-1以及表5-2。計算結果表明:大壩下游坡在正常蓄水位及校核洪水位形成穩(wěn)定滲流時,壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)滿足規(guī)范要求;大壩上游坡在水位從校核洪水位降至正常蓄水位時, 壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)滿足規(guī)范要求。因此,大壩壩坡的抗滑穩(wěn)定滿足規(guī)范要求。1.6.3大壩上游坡護坡厚度復核孫趙灣水庫大壩上游坡采用混凝土護坡,護坡厚度10cm,砂墊層厚度10 cm。依據碾壓式土石壩設計規(guī)范(SL274-2001),對其安全檢查性進行復核。原有的砼護坡厚度10 cm,小于計

29、算結果11.7 cm。故大壩上游坡砼護坡厚度不滿足要求。1.6.4輸水涵管安全復核孫趙灣水庫現(xiàn)有一座輸水涵管,修建于1958年,為鋼筋砼圓形有壓涵管,位于樁號0+180處。西輸水涵管進口底高程85.0m,內徑1.0m,設計輸水流量2.2m3/s。通過復核,輸水涵管結構強度不滿足規(guī)范要求。根據水庫大壩安全評價導則,輸水涵管的結構安全等級為C級。建議高度重視輸水涵管的安全問題,以保證水庫的安全。(加工作橋的安全復核)1.6.5結構安全評價結論(1) 孫趙灣水庫大壩沉降不均,壩頂存在裂縫,但逐漸趨于穩(wěn)定,其變形安全性評價為B級。(2) 大壩下游坡在正常蓄水位及校核洪水位形成穩(wěn)定滲流時,壩坡抗滑穩(wěn)定安

30、全系數(shù)滿足規(guī)范要求;大壩上游坡在水位從校核洪水位降至正常蓄水位時, 壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)滿足規(guī)范要求。故大壩壩坡抗滑穩(wěn)定滿足規(guī)范要求,其安全性評價等級為B級。(3) 孫趙灣水庫原設計溢洪道未開挖,無溢洪道,其安全性評價等級為C級。(4) 輸水涵管管身強度不滿足要求,且管身表面碳化嚴重,漏水嚴重,其安全性評價等級為C級。綜上所述,孫趙灣水庫結構安全不滿足規(guī)范要求,水庫結構安全性鑒定為C級。1. 7滲流安全評價1.7. 1原設計施工滲流控制措施評價孫趙灣水庫壩基座落在粘土上,具微透水性,抗?jié)B性較好。據檔案資料,大壩河床施工時進行了清基,清基不徹底;壩基未做截滲槽。孫趙灣水庫為均質壩,壩身填土主要為

31、中更新統(tǒng)粘土,土質較好。但在碾壓過程中,接合部位質量控制不嚴,碾壓不充分,密實度達不到要求,成為質量的薄弱地帶,留下滲漏隱患。大壩背水坡設計有反濾排水棱體、排水溝,但沒有實施。大壩采取防滲處理措施,但實施不夠嚴格。大壩反濾排水設施缺失,影響大壩安全。由此評價,大壩防滲與反濾排水設施不符合現(xiàn)行規(guī)范要求。1.7.2大壩運行中的滲流評價經現(xiàn)場踏勘及調查發(fā)現(xiàn),大壩下游坡在高程85.293.0m樁號0+1500+330有4處出現(xiàn)明顯散浸,樁號0+163、0+270、0+330因散浸出現(xiàn)明流。下游坡多處因散浸形成濕潤帶,樁號0+1630+330壩坡腳間有多處滲水,形成沼澤。經實際測量,大壩下游坡散浸面積 314m2。1.7.3滲流安全評價大壩滲流計算采用有限元二維穩(wěn)定滲流計算方法。滲流計算選取位于最大壩高0+489斷面作為計算斷面,土層滲透系數(shù)按各向同性考慮。本次滲流計算采用北京理正軟件設計研究所開發(fā)的滲流分析軟件3.6版。此軟件適用于各類大壩、不同壩基、各種水位下的大壩滲流穩(wěn)定分析。在滲流計算時,考慮大壩壩基為有限深透水地基。大壩壩體各

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