遵义市汇川区北关水库除险加固工程初步设计报告文档格式.docx

1、1#副坝靠主坝右岸布置，中间用重力墩连接，坝型为浆砌石双曲拱坝，最大坝高 11.66m，坝顶高程 923.00m，坝顶弧长 35.92m，顶宽 1.2m，底宽 1.8m。2#副坝靠 1#副坝右岸布置，中间有一小山头连接，坝型为浆砌块石双曲拱坝，最大坝高 5.87m，坝顶高程 923.00m，坝顶弧长47.5m，顶宽 1.2m，底宽 1.3m。重力墩位于主坝和 1#副坝的中部,作为主坝坝肩和 1#副坝左坝肩的抗滑体,其顶部高程 923.00m,顶部尺寸 L B:12.9 4.1m；底部高程908.20m，底部尺寸 L B:17.4 11.6m。传力墩位于主坝左坝肩,作为主坝左坝肩与左岸山体的连接

2、体,其顶部高程 923.00m,顶部尺寸 L B:9.0 6.4m；底部高程 919.07m，底部尺寸 L B:9.0 6.4m。溢流堰位于 1#副坝中部，为坝顶自由溢流式，堰型为宽顶堰，堰顶长 3.8m，进口高程 922.00m，溢流净宽 6m，跌流消能。放水设施含主坝坝体底部的放水底孔和左、右坝端的放水管。放水底孔进口底板高程 899.67m，底孔放水管管径300mm，放水管出口设置 300mm闸阀；左右坝端放水管进口底板高程 909.45m，管径 300mm，出口设置 300mm闸阀。北关水库大坝于 1980年 5月建成。蓄水后大坝坝基渗漏严重，1982年 11月至1986年 6月，对大

3、坝主坝左岸至 2#副坝右岸坝基进行防渗帷幕灌浆。水库经 28年运行，现主坝坝体渗漏严重，1#副坝坝体存在渗漏，2#副坝坝体存在局部少量渗漏现象，当库水位蓄至高程 917.00m时,1#副坝右坝肩发生渗漏,且渗漏量随库水位升高而增大，2#副坝右坝肩存在绕坝渗漏现象。主坝坝基1#副坝坝基2#副坝坝基及重力墩基础虽进行过帷幕灌浆处理,但经多年运行,坝基及重力墩基础已存在渗漏。主坝坝体放 水底孔及左、右坝端放水管的放水闸阀现在均已锈蚀老化、闸阀启闭不灵，放水管露天部份现均锈蚀严重,且放水底孔闸阀室已被水淹，不能正常运行。由于该工程运行多年，大坝、放水设施等现已出现不同程度的异常情况，根据水利部水建管2

4、003271号檔关于发布（水库大坝安全鉴定办法）的通知的要求，遵义市汇川区水利局委托贵州省大坝安全监测中心对北关水库大坝进行了安全复核工作，通过复核，完成了遵义市汇川区北关水库大坝安全复核报告。遵义市汇川区水利局组织专家组于 2007年 4月 3日对北关水库进行了大坝现场检查及大坝安全鉴定，通过对该水库大坝安全各方面综合评价,鉴定北关水库大坝安全类别为“三类坝”。根据遵义市汇川区北关水库大坝安全复核报告及遵义市汇川区北关水库大坝安全鉴定报告书，结合工程现状,针对工程存在的主要问题，为了使北关水库充分发挥工程效益，本着保证水库大坝安全运行和下游人民生命财产安全的原则。2007年9月，受汇川区水利

5、局委托，我院进行了工程除险加固设计，完成了贵州省遵义市汇川区北关水库除险加固工程初步设计报告及图件。12 工程运行管理现状工程运行管理现状 北关水库所在的董公寺镇原属红花岗区境内，水库建成后,业务主管单位为原红花岗区水利局，1981年下设北关水库管理所，2004年 6月成立汇川区，主管单位变更为遵义市汇川区水利局。北关水库管理所现有工作人员 6人，其中所长 1人、财务 2人、维护巡视人员 3人。主要是在汛期每天 24小时轮流值班，负责对大坝及汛情的观测记录。北关水库大坝工程于 1977年 12月动工，1980年 5月大坝完工，运行至今工程存在的主要问题如下：（1）主坝坝体渗漏严重，1#副坝坝体

6、存在渗漏，2#副坝坝体存在局部少量渗漏现象。当库水位蓄至高程 917.00m时,1#副坝右坝肩发生渗漏,且渗漏量随库水位升高而增大。2#副坝右坝肩存在绕坝渗漏现象。现场检查及结合勘探数据成果分析,重力墩及基础存在渗漏。（2）主坝、1#副坝、2#副坝坝基虽在 1982年 11月至 1983年 6月经原贵州省水利二处灌浆队进行过帷幕灌浆处理,根据大坝钻孔勘探成果数据分析及工程地质及水文地质勘察，主坝坝基1#副坝坝基2#副坝坝基现已存在渗漏。（3）主坝坝体左、右坝端放水管及坝体放水底孔的放水闸阀均锈蚀老化、闸阀启闭不灵,露天放水管现均锈蚀严重，且放水底孔闸阀室已被水淹，不能正常运行；（4）未设置基本

7、的水情及工程监测设施，缺乏必要的通讯等管理设施，不利于水库的运行管理和防洪调度。13 水库大坝安全复核结果及安全鉴定结论水库大坝安全复核结果及安全鉴定结论 1.3.1 水库大坝安全复核结果水库大坝安全复核结果 1水文复核结果 （1）原设计水库大坝采用 100年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核，不满足防洪标准（GB50201-94）的有关规定和要求。复核采用洪水标准为 50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。（2）原设计洪水和校核洪水洪峰及洪量均偏小，设计洪水位和校核洪水位偏低。（3）复核后水库设计洪水位 923.05m（P=2%），校核洪水位 923.47m（P=0.2%），校核洪水位比坝

8、顶高程 923.00m高 0.47m，水库抗洪能力不满足规范要求。（4）溢洪道在现状情况下的最大下泄流量小于要求下泄流量，泄流能力达不到要求。2地质复查结果（1）根据 GB 183062001中国地震动参数区划图该区地震动反应谱特征周期为0.35s，地震动峰值加速度小于 0.05g，地震基本烈度小于度，场区稳定性好。（2）水库两侧虽有低邻谷存在，但由于碎屑岩厚度大，分水岭宽厚，水库经建成运行到现在，未发现邻谷渗漏现象，水库成库条件较好。水库两岸砂叶岩广泛分布，强风化深度较大，水库蓄水后，会产生小规模塌方现象。不存在大规模滑坡、塌岸等威胁大坝安全的现象。（3）存在坝体及绕坝渗漏，渗漏量随库水位升

9、高而增大，渗漏严重，不利于大坝安全。3大坝渗流、应力及稳定复核结果（1）主坝坝体拉应力局部不满足规范要求,坝肩抗滑稳定满足规范要求。重力墩基底应力不满足规范要求。（2）主坝、1#副坝、2#副坝坝顶高程不符合规范要求，大坝抗洪能力不满足要求。（3）主坝、1#副坝坝体渗漏严重,1#副坝右坝肩、2#副坝右坝肩存在渗漏，对大坝安全不利。（4）主坝、1#副坝、2#副坝坝基于 1982年 11月至 1983年 6月经灌浆处理后,至今未发现明显异常情况。（5）主坝坝体左、右坝端放水管及坝体放水底孔的放水闸阀均锈蚀老化、闸阀启闭不灵,露天放水管现均锈蚀严重，放水底孔闸阀室已被水淹，不能正常运行。1.3.2 水

10、库大坝存在的水库大坝存在的主要问题及安全鉴定结论主要问题及安全鉴定结论 1工程存在的主要问题：大坝可安全运行的洪水频率仅为 30年一遇，工程现有抗洪能力不满足规范要求；溢洪道在现状情况下，不能安全下泄要求的最大下泄流量。2#副坝右坝肩存在渗水现象。主坝、1#副坝坝体透水率分别为 14Lu、15Lu，坝体多个部位透水率大。库水位为910.00m时主坝下游面有 5处明显渗水点，其中一处呈射水状。坝体渗流性态存在安全隐患。主坝坝体在正常运行工况下出现超规范值较大的拉应力及拉应力区，坝体结构存在安全隐患。主坝放水底孔闸室被水淹，不能正常运行，影响水库效益发挥。各工作闸阀及放水管锈蚀严重，影响水库正常运

11、行。工程未设置基本的水情及工程监测设施，缺乏必要的交通、通讯等管理设施，不利于水库的运行管理和防洪调度。2安全鉴定结论：经专家现场检查、安全鉴定，鉴定北关水库大坝属三类坝，主要鉴定结论如下：（1）经复核，水库正常蓄水位 922.00m，设计洪水位 923.05m，校核洪水位923.47m，总库容 163万 m3。根据防洪标准（GB50201-94）和水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）的规定，水库为小（1）型，属等工程，大坝、泄洪设施等主要建筑物为 4级，防洪标准为 50年一遇（P=2%）洪水设计，500年一遇（P=0.2）洪水校核。（2）大坝可安全运行的洪水频率仅为 30年

12、一遇。工程现有抗洪能力不满足规范要求，溢洪道泄洪能力不满足要求。（3）地震基本烈度小于度，区域构造稳定。（4）坝基经帷幕灌浆处理后未见明显异常情况发生。但 1#副坝右坝肩、2#副坝右坝肩存在渗漏现象。（5）主坝、1#副坝坝体多个部位透水率大。库水位为 910.00m时主坝下游面有 5处明显渗水点，其中一处呈射水状。（6）主坝坝体在正常运行工况下出现超规范值较大的拉应力及拉应力区，坝体结构存在安全隐患。（7）主坝、1#副坝坝体的整体抗滑稳定安全系数均满足砌石坝设计规范（SL25-2006）要求。（8）溢洪道及下游消能设施基本满足工程运行要求。（9）放水底孔闸室被水淹，不能正常运行，影响水库效益发

13、挥。（10）各工作闸阀及放水管锈蚀严重，影响水库正常运行。（11）工程未设置基本的水情及工程监测设施，缺乏必要的交通、通讯等管理设施，不利于水库的运行管理和防洪调度。14 水文水文 1.4.1 流域特性及气象流域特性及气象 北关水库位于汇川区董公寺镇乌江水系高坪河支流上，坝址以上流域面积 2.10km2主河道长 L2.29km，主河道平均比降 J0.067，流域形状系数 f0.40，坝址以上多年平均径流量 116万 m3。水库所在区域多年平均降水量 1086.2mm，多年平均气温 15.2，多年平均日照1160.5h，多年平均相对湿度 80，多年平均无霜期 280.8天；多年平均瞬时最大风速1

14、1.8m/s，1991年和 1995年实测最大一日暴雨量分别 174.3mm和 183.9mm。1.4.2 设计洪水设计洪水 1、设计暴雨 北关水库流域内无水文站、气象站和雨量站。设计暴雨根据贵州省短历时暴雨统计参数等值线图和贵州省暴雨洪水计算用手册之有关等值线图查算及遵义市气象台暴雨资料分析确定，成果如下：H24=100.0mm，Cv0.50，Cs3.5Cv；Sp41.0mm，Cv0.50，Cs3.5Cv。不同设计频率的暴雨量如表 11。北关水库设计暴雨成果表 表 11 项目 均值（mm）Cv Cs/Cv 各频率设计暴雨（mm）5%2%1.0%0.5%0.33%0.2%24小时 暴雨 93.0 0.48 3.5 181.4 218.6 246.5 273.4 290.2 311.6 1小时 暴雨 41.0 0.50 3.5 81.6 99.2 112.