武胜县老鹰岩水库枢纽整治工程初步设计报告.docx
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武胜县老鹰岩水库枢纽整治工程初步设计报告
武胜县老鹰岩水库枢纽整治工程初步设计报告
1 综合说明
1.1 工程概况
1.1.1 概述
老鹰岩水库位于武胜县高石乡的河支流，距高石乡3.5km，东经105°58′00″，北纬30°25′00″。
坝址以上集雨面积为7.11km2，总库容180.00万m3，有效库容118.20万m3，防洪库容41.80万m3，水库设计灌面2640亩。
老鹰岩水库是一座以灌溉为主，兼有防洪、养鱼等综合利用的四等小
（1）型水库。
主要永久性水工建筑物级别为4级，次要永久性水工建筑物级别为5级。
水库洪水标准采用30年一遇（P=3.3%）设计，300年一遇（P=0.33%）校核，消能防冲采用20年一遇（P=5%）。
水库枢纽建筑物由均质土坝、开敞式岸边溢洪道和放水设施组成。
该水库地理位置特别重要，工程一旦失事，将对下游高石乡、赛马镇、镇所在地、国道212线公路桥梁1座、学校6所、机关及企事单位20多家均将受到威胁，下游4.2万亩良田将被淹没，直接经济损失很严重，同时还将造成当地社会的不稳定。
1.1.2 枢纽主要建筑物概况
（1）大坝
老鹰岩水库大坝为均质土坝，1959年10月动工，1960年10月停工，完成坝高18.60m,1963年复工,1964年又停工,1974年复工,通过三上三下1980年12月终于竣工。
2000年至2004年下游坝坡出现7次局部滑坡，后经整治后达到现有规模。
坝高27.81m，坝顶长150m，坝顶宽9m，坝顶高程308.170m，现上游边坡系数从坝顶至坝脚1:
2.67、1:
1.92、1:
2.92，1:
3.39平均边坡系数1:
2.725下游边坡系数为1:
1.5、1:
2.0，1:
1.3平均边坡系数1:
。
下游坡脚排水棱体为1:
1.3干砌条石，排水棱体底高程280.356m，顶高程290.55m。
水库校核洪水位308.91m（本次复核），相应库容180万m3；设计洪水位308.26m（本次复核），相应库容169万m3；正常蓄水位306.07m，相应库容138.20万m3；死水位291.76m，死库容20万m3。
（2）溢洪道
溢洪道位于大坝右岸，为开敞式无闸正槽溢洪道，堰顶高程306.07m，堰顶净宽8m；泄水陡槽为钜形，整治设计为挑流消能。
本次复核，20年一遇洪水位时水库水位306.00m，相应下泄流量18.64m3/s。
（3）取水建筑物
该水库在溢洪道右侧设有一放水底孔隧洞，进口装有丝杆闸门一台，直径250mmm，进口底板高程291.54m,总长110m.属无压隧洞，洞宽1.20m，高1.80m，最大流量0.3m3/s。
目前洞身渗漏严重，闸门无检修闸由于长期浸泡下水下锈蚀十分严重。
针对水库涵洞、闸门及其基础漏水的病害原因，考虑如下整治设计：
更换闸门，将闸门就位准确，更换启闭机为LO-0.5封闭螺杆式手电两用。
消除闸门漏水问题，维护整修放水塔及闸门房，使其适应更新设备的操作运行。
采用洞回填灌浆排距2.0*2m布孔。
1.2 枢纽工程存在的主要问题
（一）大坝安全签定结论
1.防洪标准不够
据老鹰岩水库洪水调节计算成果，水库30年一遇设计洪水位为308.26m，溢洪道最大下泄流量39.02m3/s；300年一遇校核洪水位为308.91m，溢洪道最大下泄流量57.62m3/s。
据坝顶高程复核计算成果，在设计洪水正常运用（设计）情况下要求防洪顶高程310.08m，非常运用（校核）情况下要求防洪顶高程310.018m，现坝顶高程310.080m，均不满足要求。
可见，坝顶超高不够，防洪不达标，有严重的安全隐患。
2.大坝下游坝坡的稳定安全系数不满足规要求
大坝稳定计算成果见表1-1。
表1-1 大坝稳定计算成果表
坝坡
工况
Kmin
［K］
备注
上
游
工况a
正常水位稳定渗流期
1.27
1.25
正常运用
工况b
设计洪水位稳定渗流期
1.29
1.25
正常运用
工况c
校核水位稳定渗流期
1.26
1.15
非常运用Ⅰ
工况d
校核洪水位骤降
1.29
1.15
非常运用Ⅰ
下
游
工况a
正常水位稳定渗流期
1.104
1.25
正常运用
工况b
设计洪水位稳定渗流期
1.052
1.25
正常运用
工况c
校核水位稳定渗流期
1.024
1.15
非常运用Ⅰ
由上表可知，上游坝坡的抗滑稳定安全系数满足规要求，下游坝坡抗滑稳定安全系数均不满足规要求，故该水库坝体不稳定，存在安全隐患，待整治。
3.放水洞渗漏严重，启闭机锈蚀严重，启闭困难。
4.下游坝面无排水设备，排水不畅。
5.大坝无观测设施。
6.溢洪道无消力设施，溢洪时洪水直冲下游，河道冲刷十分严重；
综上所述，老鹰岩水库目前存在诸多病险及不安全隐患，应及时对其进行整治。
（二）水库运行中出现的问题
1.大坝
老鹰岩水库修建于70年代，是用人工肩挑，人工碾压修建而成，当时施工技术水平有限，无施工记录，无竣工资料。
根据《武胜县老鹰岩水库大坝安全鉴定论证报告辑》，1999年11月武胜县水利局组织人力现场查勘、访问知情人员、了解大坝运行及加固情况调查发现：
该水库建成初期蓄水到1982年，发现大坝滑坡、大规模渗漏等病害现象；正常水位附近的大坝坡局部位置风浪淘刷垮塌严重，但没有处理。
1997年10月，市白蚁防治研究所对大坝白蚁危害程度调查，结论为蔓延性危害，经设置毒土挡墙、施放毒诱饵杀包处理。
坝外坡脚修建鱼池，致使外坡脚数排水棱体排水受阻，而坝体又较单薄，在正常蓄水情况下，造成坝体浸润线抬高。
所以坝坡湿润面积较大。
坝体外坡曾多次发生滑坡，经几次翻挖整治，但是滑坡周边的滑动裂隙处理不彻底，滑坡造成局部土体结构松散，滑坡的影响造成库水外渗的加剧。
坝体土与基岩接触带；施工碾压不密实或因构筑物的变形，使接触带形成库水渗漏的通道。
因此接触带的渗漏对坝体的稳定危害最大。
坝基、坝肩的基岩由于受卸荷和构造作用的影响，裂隙较发育，贯通性较好，特别是受走向NW－SE组（顺河流方向）裂隙的影响，使坝基、坝肩基岩渗漏严重。
根据工程现场踏勘：
该坝体和坝基（肩）基岩，具有渗漏条件；目前坝外坡有明显漏水点，说明：
坝址枢纽具有渗漏病害，并具有可灌防渗性。
因此建议采取帷幕灌浆方案对坝体、基岩进行整治，灌浆帷幕应进入基岩不小于15m或相对不透水岩层。
2.溢洪道
溢洪道堰顶宽8m，堰顶高程306.07m，无消能设施。
1980年对溢洪道进行条石衬护，并修建了进口及陡槽，2004年又对进口进行了整治目前进口缓坡段陡槽段均满足设计要求,但无消能设施安全性差。
3.放水设施
放水设施由于年久失修，设施锈蚀严重，无法启闭，86年启闭设备丝杆闸门失灵，87年进行整治，未更新改造，目前仍失修停用。
放水隧洞拱顶及边墙多处渗水，经观测最大渗水量Q=300L/s。
老鹰岩水库枢纽工程特性见表1-2。
工程特性表
表1-2
序号
指标名称
单位
整治后
整治前
备注
一
水文
1
坝址以上集雨面积
km2
7.11
7.11
2
多年平均降雨量
mm
946
946
3
代表性流量
设计洪峰流量
m3/s
60.00
60
P=3.3%
校核洪峰流量
m3/s
86.322
86.322
P=0.33%
消能防冲设计洪峰流量
m3/s
60
P=5.0%
4
多年平均最大风速
m/s
18
18
二
水库
1
水库水位
校核洪水位
m
308.91
307.41
P=0.33%
设计洪水位
m
308.26
306.95
P=3.3%
正常蓄水位
m
306.07
306.07
死水位
m
291.76
291.76
2
水库容积
总库容
万m3
180.00
170.0
正常库容
万m3
138.20
138.2
死库容
万m3
20.00
20.0
有效库容
万m3
118.20
118.20
防洪库容
万m3
41.80
31.80
3
调节特性
多年
多年
4
灌区特性
设计灌面
万亩
0.226
0.226
三查三定复核
实灌面积
万亩
0..13
0.1
灌溉时期
3-7月
3-7月
灌溉保证率
P=80%
P=80%
三
下泄流量
1
设计洪水位时最大泄量
m3/s
39.02
2
校核洪水位时最大泄量
m3/s
57.62
3
消能防冲设计最大泄量
m3/s
18.64
四
枢纽建筑物
1
大坝
坝型
均质土坝
坝顶高程
m
310.018
308.17
最大坝高
m
29.658
27.81
坝顶轴线长
m
150.00
150
坝顶宽
m
坝底宽
m
146.00
2
溢洪道
型式
无闸正槽开敞式
堰型
平底宽顶堰
堰宽
m
8
堰顶高程
m
306.07
溢洪道全长
m
65.20
最大下泄流量
m3/s
57.62
整治后
3
放水设施
闸门型式
PGZ铸铁镶铜闸门
整治前为
铸铁园形盖
取水高程
m
291.54
291.54
放水管尺寸
m
0.8×0.8
0.25
最大取水流量
m3/s
0.6
0.3
放水洞长
m
110
110
五
施工
1
主要工程量
（1）
土石方开挖
m3
563
（2）
粘土回填
m3
2359
（3）
石碴料回填碾压
m3
7898.72
（4）
砌条石
m3
314.5
（5）
砼浇筑
m3
225.2
（6）
钢筋制安
t
0.5
（7）
帷幕灌浆
m
1290
（8）
涵洞回填灌浆
m2
200
2
主要建筑材料
（1）
水泥
t
187
（2）
钢材
t
0.5
（3）
木材
m3
5
3
所需劳动力
（1）
总工日
工日
6687
（2）
高峰人数
人/日
100
4
施工期限
（1）
工程筹建期
月
0.5
（2）
工程准备期
月
0.5
（3）
主体工程施工期
月
3
（4）
竣工验收期
月
0.5
（5）
施工总工期
月
4
六
经济指标
1
总投资
万元
133.46
1.3 水文
1.3.1自然地理概况
老鹰岩水库位于武胜县胜利镇境，嘉陵江右岸河支流，地理座标为东经105°58′00″，北纬30°25′00″，坝址
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