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1、目 录1综述11.1工程概况11.2已成工程现状11.3大坝安全评价的依据31.4安全评价工作概况31.5枢纽工程特性表42 现场安全检查62.1现场检查内容62.2现场检查中存在的主要问题62.3现场检查结论73工程地质勘察与评价123.1工程地质概述123.2大坝填筑土体的物理力学性质143.3主要建筑物工程地质条件评价163.4天然建材163.5结论及建议174工程质量评价184.1 坝基工程质量评价184.2 坝体工程质量评价184.3 溢洪道工程质量评价184.4 放水设施工程质量评价184.5 工程质量综合评价195大坝运行管理评价205.1大坝运行管理情况概述205.2大坝运行维
2、护情况205.3大坝安全监测205.4大坝运行情况综合评价206防洪标准复核226.1概述226.2设计洪水246.3调洪演算286.4水库抗洪能力复核297大坝渗流安全评价387.1渗流观测资料分析387.2渗流计算分析387.3放水设施渗流安全评价407.4渗流安全综合评价408 结构安全评价428.1大坝428.2 放水设施478.3溢洪道488.4 结构安全综合评价结论509抗震安全复核5110金属结构安全评价5211大坝安全综合评价5312 除险加固必要性及除险加固措施建议55附图: 1、枢纽现状平面图:中沟安评012、大坝现状纵剖面图:中沟安评023、大坝现状最大横剖面图:中沟安评
3、034、水库枢纽地质平面图:中沟安评045、中沟水库地质纵剖面图:中沟安评056、中沟水库地质横剖面图:中沟安评067、中沟水库溢洪道图:中沟安评078、中沟水库放水建筑结构图:中沟安评089、中沟水库库容曲线图:中沟安评091综述1.1工程概况1.1.1简况中沟水库位于长江水系綦江河支流,该水库坝址位于綦江区石壕镇响水村,是一座以灌溉为主,兼有养殖、防洪等综合利用效益的小(2)型水利工程。水库大坝距綦江区约100.0km,防汛抢险公路为混凝土路面,通至坝顶,路况较好。水库控制流域面积1.88km2。大坝为均质土坝,大坝最大坝高19.60m,本次水文计算后,总库容33.00万m3,正常库容27
4、.10万m3,设计灌面2500亩。根据水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000的规定,该水库为等小(2)型水利工程,其主要建筑物工程等级为5级,次要建筑物等级为5级,临时性水工建筑物为5级。该水库大坝设计洪水重现期为20年,相应洪峰流量为39.40m3/s,设计下泄流量25.60m3/s;校核洪水重现期为200年,相应洪峰流量为53.60m3/s ,校核下泄流量39.80m3/s。现状坝顶设计工况下洪水位为1119.689m,相应下泄流量25.60 m3/s,相应库容31.73万m3,设计工况下仅能满足20年一遇洪水;校核工况下洪水位为1120.137m,相应下泄流量35.60m3/s
5、,相应库容33.00万m3;校核工况仅能满足100年一遇洪水枢纽工程由大坝、溢洪道及放水设施等部分组成。1.1.2工程建设及病险整治情况中沟水库于1973年01月动工兴建,1978年08月竣工。工程的建设是由綦江区石壕区苏家公社水利员赵福栋设计,原苏家公社负责施工,由原苏家公社副主任王永昌担任指挥长,由原万隆大队副支书木绍奎担任副指挥长,原苏家公社水利员赵福栋担任技术负责人。总投资10.0万元,投工12.5万工日。1.2已成工程现状1.2.1大坝中沟水库大坝为均质土坝,坝轴线长62.50m,最大坝高19.60m,坝顶宽2.80m,最大坝底宽72.78m,坝顶高程1120.0m。大坝上游未护坡;
6、高程1120.00m至高程1101.00m从上至下坡率分别为1:1.90、1:2.25、1:2.70。大坝下游高程1120.00m至高程1114.50m为草皮护坡,坡率为1:1.20;高程1114.50m以下干砌条石排水棱体,坡率为1:1.35。1.2.2溢洪道中沟水库溢洪道位于大坝左侧,堰型为旁侧正堰式,堰顶高程为1118.00m,堰顶净宽为8.00m。溢洪道底板为20cm厚的C20砼、侧墙为浆砌条石,加砂浆勾缝,无消力池,溢洪道下游损毁严重,且无排洪渠,泄水冲刷坝脚和农田,影响大坝安全。整个溢洪道全长56.0 m,由进口段、控制段、泄槽段、出口段及堰顶人行桥组成,人行交通桥设在进口段堰顶。
7、进口段(桩号0+000m0+003m):轴线长3.0m,宽9.50m。进口段边墙为浆砌条石加砂浆勾缝,底板为0.30m厚浆砌块石,中间为一宽0.50m的浆砌条石桥墩,边墙高0.90m,墙顶高程1118.90m,侧墙宽0.50m,底板厚0.3m。控制段(桩号0+003m0+012m):轴线长9.0m,宽8.6m,净宽8.0m。边墙为浆砌条石加砂浆勾缝,底板为0.30m厚浆砌块石,边墙高2.50m,靠大坝侧墙宽0.6m,外侧为岩石边坡。泄槽段(桩号0+012m0+039m):轴线长27.0m,其中0+0120+026段宽度由8.6m渐变为7.10m,0+0260+039段宽度为7.10m。边墙为浆
8、砌条石加砂浆勾缝,底板为0.30m厚浆砌块石,边墙高2.50m,靠大坝侧墙宽0.6m,外侧为岩石边坡。出口段(桩号0+039m0+056m):轴线长17.0m,宽7.10m,净宽6.50m。边墙为浆砌条石加砂浆勾缝,底板为0.30m厚浆砌块石,边墙高2.50m,靠大坝侧墙宽0.6m,外侧为岩石边坡。人行交通桥:布置在进口段上,全长9.0m,宽1.2m,共2跨,中间为宽1.200.50的浆砌条石桥墩,每跨净空为4.00m,桥面高程1119.00m,为预制钢筋混凝土板。1.2.3放水设施中沟水库放水设施型式为浆砌条石涵管,位于大坝右侧,进口底板高程1101.60m,装有150mm闸阀2个,最大放水
9、流量0.40m3/s。放水涵管采用浆砌条石砌成,施工质量较差,条石与条石之间灰浆脱落,整个涵管渗漏特别严重。闸阀锈损老化,启闭困难,止水不严,漏水严重,水库无法正常蓄水,严重影响效益发挥。1.3大坝安全评价的依据1.3.1文件与资料本次水库大坝安全评价是依据水利部颁发的水库大坝安全评价导则(SL258-2000),并结合该水库的实际情况进行的。中沟水库始建于1973年,水库无任何勘测设计文件资料。本次安全评价主要依据的文件资料有:1、綦江区中沟水库三查三定资料(1984年);2、本次病险水库除险加固的实测地形;3、本次安全鉴定现场巡视检查、调查资料。1.3.2规程规范(1)水利水电工程等级划分
10、及洪水标准SL252-2000;(2)防洪标准GB50201-94;(3)水库大坝安全评价导则SL258-2000;(4)水利水电工程设计洪水计算规范SL44-93;(5)水工建筑物抗震设计规范SL203-97;(6)碾压式土石坝设计规范(SL274-2001);(7)溢洪道设计规范(SL253-2000);(8)水库工程管理设计规范SL106-96;(9)小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则(SL189-96);1.4安全评价工作概况由于中沟水库存在着病险,为彻底查清水库大坝的安全状况,做好除险加固前期准备工作,2012年01月,受重庆市綦江区水务局委托,重庆市水利电力建筑勘测设计研究院承担
11、了该水库大坝安全评价报告的编制工作。接受委托后,我院成立了项目组,在綦江区水务局有关同志的陪同下踏勘了现场,查阅了有关资料,并与参加该工程施工的有关同志进行了座谈,在了解了中沟水库的相关信息资料后,现场对枢纽各建筑物进行了较为全面的检查。随后对大坝、溢洪道及放水设施中存在的问题进行了认真分析和广泛深入地讨论。并按照水利部颁发水库大坝安全评价导则的要求,结合本工程实际情况于2012年02月完成了重庆市綦江区中沟水库大坝安全评价报告。1.5枢纽工程特性表枢纽工程特性表表1-1 序号名 称单位数量备 注一河流特征1枢纽控制集雨面积km21.882集雨区干流全长km1.683河道比降150二特征水位及
12、库容1设计洪水位(P=5%)m1119.639水文计算后2校核洪水位(P=0.5%)m1120.316水文计算后3现状允许设计洪水位(P=5%)m1119.639水文计算后4现状允许校核洪水位(P=1.0%)m1120.137水文计算后5正常蓄水位m1118.006死水位m1101.607总库容万m333.008正常库容万m327.109死库容万m30.5410设计灌面亩250011有效灌面亩1536三大坝主坝1坝型均质土坝2坝顶宽m2.803最大坝高m19.604坝顶长度m62.505坝顶高程m1120.00四溢洪道1型式旁侧正堰式2堰顶高程m1118.003堰口净宽m8.00五放水设施1放
13、水型式闸阀取水2型号1502台3最大放水流量m3/s0.40六观测设备无 2 现场安全检查2.1现场检查内容现场检查按照水库大坝鉴定办法和水库大坝安全评价导则(SL258-2000)的要求,结合水库大坝具体情况,本着实事求是的态度和从严从细的原则,对水库工程各建筑物现状及存在的问题进行复核。我院于2011年11月成立了项目组并开展工作,项目组技术人员主要采取听(听取相关技术人员全面介绍)、看(巡视枢纽工程各部位运行情况)、查(查看工程设计、施工、竣工资料和相关图纸、运行管理档案资料)、测(对枢纽工程各部位体形尺寸进行实测)、问(访问参与工程施工建设、运行管理的有关同志)等方法,对枢纽各建筑物进
14、行了仔细的检查,并对存在的问题进行了认真分析和广泛深入地讨论。2.2现场检查中存在的主要问题2.2.1大坝大坝现场检查存在的主要问题有:(1)坝顶路面质量差,泥泞不堪,防浪墙损毁严重;(2)上、下游坝坡未护坡,坝面杂草丛生;(3)大坝下游发现有局部散侵。2.2.2溢洪道现场检查发现,溢洪道存在的主要问题有:(1)溢洪道底板为浆砌块石、侧墙为浆砌条石+砂浆勾缝处理,质量极差,边墙垮塌,破坏严重,损毁严重。(2)溢洪道下游无消力池及排洪渠。(3)溢洪道堰顶人行桥桥面高程不足,无法满足两岸交通要求。2.2.3放水设施经现场检查发现,闸阀锈损老化,启闭困难,止水不严,漏水严重,整个涵管渗漏特别严重。2
15、.2.4附属设施本次现场检查,枢纽工程无任何观测设施,管理房及启闭房局部损毁,漏雨严重。坝后输水渠道底板砂浆损毁严重,严重影响中沟水库经济效益的发挥。2.3现场检查结论从现场检查的情况来看,中沟水库主要存在以下问题:(1)坝顶路面质量差,泥泞不堪,防浪墙损毁严重;(2)上、下游坝坡未护坡,坝面杂草丛生;(3)大坝下游发现有局部散侵;(4)溢洪道底板为浆砌块石、侧墙为浆砌条石+砂浆勾缝处理,质量极差,边墙垮塌,损毁严重;(5)溢洪道下游无消力池及排洪渠;(6)溢洪道堰顶人行桥桥面高程不足,无法满足两岸交通要求;(7)闸阀锈损老化,启闭困难,止水不严,漏水严重,整个涵管渗漏特别严重;(8)无任何观
16、测设施,管理房及启闭房局部损毁,漏雨严重。综上所述,中沟水库大坝、溢洪道、放水设施及附属设施均存在不同程度的病险,急需治理。坝顶现状上游坝坡现状下游坝坡现状溢洪道进口现状溢洪道下游段现状管理房现状放水设施现状3工程地质勘察与评价3.1工程地质概述3.1.1区域地质概述工程区位于盆东平行岭谷区()及盆南山地与丘陵区()的东南接合部。区域地貌类型属于中低山地貌,区内山脉大体呈南北向延伸,与地质构造线基本一致。工程区内出露志留系下统龙马溪组(S1l)地层。第四系地层除河流发育有少量冲洪积(Q4pal)堆积层外,两岸发育有少量崩坡积(Q4col+dl)、残坡积(Q4edl)堆积层。工程区位于金佛山穷褶
17、束南端,主要发育南北向构造,岩层产状较陡。坝区构造简单,为一单斜构造,岩层走向北1820东,倾向西北,倾角5456,坝轴方向左岸至右岸333,岩层倾向右岸偏下游。工作区属相对稳定的弱震环境。据中国地震烈度区划图(1990),工程区地震基本烈度为VI度。根据中国地震动参数区划图(1:400万)(GB18306-2001),场区地震动峰值加速度为0.05g,反应谱特征周期为0.35s。抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。3.1.2库区基本地质条件及评价库区处于构造剥蚀中深切割台状中低山区,出露志留系下统龙马溪组(S1l)地层,岩性为砖红色块砂质泥岩、粉砂岩,笔石页岩层;第四系覆盖
18、层零星分布于河床及谷坡两岸,分布范围小,厚度一般不超过5m;库区为一单斜地层,地质构造简单,无断层发育,仅见一组构造裂隙;库区水文地质条件简单,地下水主要有基岩裂隙水及第四系堆积层孔隙潜水两类。库区工程地质条件受岩性的控制,泥岩、粉砂岩为良好的隔水层、砂岩具有一定的透水性。无邻谷渗漏和通向库外的承压含水层,地下分水岭较厚, 周围未见泉水点出露。出露的泥岩层被浸蚀和剥蚀,加之表层为耕作土层,在坡面径流洪水冲淘下,水土有流失现象,对水库将会产生一定的淤积。库岸无大规模基岩滑坡与泥石流存在。第四系松散堆积物分布零散,范围小且厚度薄,库区内主要物理地质现象是岩体风化及少量塌岸。岩土质岸坡蓄水后小范围岸
19、坡再造的可能性是存在的,但不会危及水库的安全运行,库岸稳定性较好。综上所述库区工程地质、水文地质条件较好,从水库建成运行至今未发现大的工程地质、水文地质问题,为一良好的蓄水谷地。3.1.3坝址区工程地质条件3.1.3.1地形地貌坝址区沟谷呈对称“V”字型展布,附近山顶高程1133m,坝顶高程1120m,两岸坡坡度3545。3.1.3.2地层岩性坝址区分布的地层主要为志留系下统龙马溪组(S1l)地层,第四系覆盖层主要由人工堆积层、冲洪积层、残坡积层组成。现由新至老分述如下:1、覆盖层(1)人工堆积层(Q4ml):由紫红色粘性土,砂、泥岩块、碎石,浆砌条石等混杂组成。主要分布于坝体及坝外修筑坝的弃
20、土部位,层厚0.519.6m。(2)残坡积层(Q4el):主要为紫红色粉质粘土夹碎石、角砾。分布于两岸小山包和斜坡地带。层厚小于2.5m。(3)冲洪积层(Q4pl):主要为砂、砾石夹粘性土等。主要分布于沟谷河道中,层厚0.52m。2、基岩坝址区基岩出露主要为志留系下统龙马溪组:S1l:以粉砂岩为主夹杂红色砂质泥岩。层厚大于100m;3.1.3.3地质构造工程区位于金佛山穷褶束南端,坝址区岩层产状2885456,区内为一单斜构造,坝址区及其附近区域无断层发育。3.1.3.4水文地质条件按地下水的埋藏条件,坝址区主要有风化带基岩裂隙水及第四系孔隙水。风化带基岩裂隙水指赋存于岩层上部中的裂隙水及浅层
21、风化带网状裂隙水,受地表水及履盖层孔隙水渗入补给;孔隙水主要赋存于河床砂卵石层中,主要受河水渗入补给。根据区域水文地质资料,环境水对混凝土无腐蚀性。3.1.3.5物理地质作用区内物理地质作用主要表现在岩体的风化、卸荷等。1、岩石的风化作用本区岩石以物理风化为主,其形式有表层风化、裂隙式风化。风化速度和深度与岩性、地形、裂隙发育程度密切相关。2、岩体的卸荷作用由于岩体的卸荷和重力作用,河岸卸荷裂隙发育,形成一定的卸荷带,宽度达数米。卸荷裂隙张开宽度大者达数十厘米,裂隙中多充填泥、碎块石。测区内范围内崩塌作用不发育,无滑坡、泥石流等不良地质现象与人工洞室。3.2大坝填筑土体的物理力学性质本次勘察,
22、在大坝填筑土体取样进行室内物理力学性质试验。共取原状土样六组,进行室内土工试验。土样均为红褐色,无异味,不含有机质,湿度很湿,软硬程度中等。3.2.1土的物理性质3.2.1.1土自然状态的物理性质土的基本物理性质综合成果见表3-1。土的基本物理性质综合成果表表3-1试验项目含水率%湿密度g/cm3干密度dg/cm3饱和度Sr%孔隙比e土粒比重Gs数据范围28.533.31.851.931.391.5091.192.40.8641.0252.802.81平均值30.91.891.4491.80.9432.813.2.1.2土的可塑性土的可塑性综合成果见表3-2。根据土工试验,判断大坝填筑土为粉质
23、粘土,土的软硬状态为硬塑状。土的可塑性综合成果表表3-2试验项目液 限%塑 限p%塑性指数Ip液性指数IL软硬状态数据范围51.856.226.328.025.528.20.090.22硬塑平均值53.927.126.80.143.2.2土的力学性质3.2.2.1土的渗透性土的渗透性详见表3-3。根据土工试验,建议坝体填筑土渗透系数为室内试验平均值(按重庆市小二型水库指导意见要求)乘以8等于1.1610-5,小于1.010-4,根据水利水电工程地质勘察规范GB50487-2008判断:渗透性等级为弱透水,满足设计防渗要求。土的渗透性试验成果表表3-3试验项目土的渗透性试样组数数据范围6.710
24、-73.510-66平均值1.451010-63.2.2.2土的剪切性由于水库已蓄水运行多年,坝体已经固结。采用饱和快剪和直剪试验。土的剪切性详见表3-4。土的抗剪强度试验成果表表3-4试验项目抗剪强度试样组数直剪饱和快剪凝聚力C(kPa)内摩擦角(度)凝聚力C(kPa)内摩擦角(度)数据范围425512151350273693211266平均值48.712.9731.310.433.2.2.3土的压缩性土的压缩性试验成果见表3-5。根据土工试验,大坝填筑土属中压缩性土。土的压缩性试验成果表表3-5试验项目压 缩 性试样组数压 缩 系 数1-2MPa-1压 缩 模 量MPa数据范围0.230.
25、663.078.116平均值0.464.773.2.3土的计算参数的建议值大坝填筑体物理力学参数建议值,考虑坝体填筑料的不均匀性,综合类似工程经验,提出大坝填筑体物理力学参数建议值见表3-6。大坝填筑体计算参数的建议值表3-6湿容重(kN/m3)饱和容重m(kN/m3)渗透系数Kcm/s直剪饱和直接快剪C(kPa)(度)C(kPa)(度)18.919.61.1610-534.111.721.99.43.2.4岩石的计算参数的建议值综合类似工程经验,提出大坝土、石料物理力学参数建议值见表3-7。大坝土、石料物理力学指标表表3-7 土类重度(KN/m3)天然固结快剪强度饱和固结快剪强度湿容重饱和容
26、重C(kpa)(度)C(kpa)(度)坝体土18.919.634.111.721.99.4浆砌挡墙23.4245003145030堆石排水棱体1819040038坝基岩体24.825.22625392316373.3主要建筑物工程地质条件评价3.3.1大坝填筑体质量评价根据土工试验资料,坝体土为粉质粘土;软硬状态为硬塑状态,属中压缩性土,渗透系数为1.1610-5,根据水利水电工程地质勘察规范GB50487-2008判断:渗透性等级为弱透水,渗透系数小于110-4cm/s,满足规范要求。3.3.2坝体及坝基渗漏稳定问题大坝主体座落在S1l地层之上,坝基岩性以粉砂岩为主夹杂红色砂质泥岩。岩体稳定
27、,工程地质条件良好。根据土工试验结果判断大坝坝体不存在渗漏,大坝排水棱体完好。现场检查外坡坝脚散浸,坝基渗漏严重。大坝碾压质量较差,造成大坝变形严重。坝基渗漏十分严重,对大坝的长期运行不利,建议对大坝、坝基进行处理,确保大坝安全。3.3.3溢洪道及放水建筑物工程地质条件与评价大坝溢洪道位于主坝左岸处,主体置于S1l地层之上,岩性以砂岩为主,但大坝溢洪道两侧无衬砌,底板风化严重,严重威胁大坝安全。放水设施布置于大坝右岸,处于基岩砂岩岩层中,岩体稳定,但存在渗漏。3.4天然建材根据地质勘察,在水库库区周边田地大量分布残坡积粉质粘土层,厚0.5m3.0m。坝体所需土料均可在此就近开采(开采时须剥离表
28、层0.5m厚的耕植土层),运距小于400m。根据地质经验类比,其物理、力学性质和储量均满足设计要求。水泥可在打通镇购买,距离工程区约36.0km;钢筋可在綦江区城购买,距离工程区约100.0km。砂、条、块碎石料可到万隆采石场采购,距离工程区约5.0公里,石料均为粉砂质泥岩和泥质或钙质粉砂岩互层,其中巨厚层状的钙质粉砂岩胶结良好,其工程力学性质比较高,一般情况下可以满足工程需要,且该段砂岩经过綦江区几十年工程实践检验,加之分布广泛,蓄量丰富,是理想的条石建筑材料,每日开采和运输量满足工程用料的要求,该采石场有公路相通,运输方便,现正在开采,可采用购买商品石料形式。3.5结论及建议1、工程区位于
29、金佛山穷褶束南端。工程区工程地质条件简单,具有较好的区域构造稳定性。抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。2、库区工程地质、水文地质条件较好。水库的河流两岸多为岩质边坡,库岸稳定性较好;库底与库盆由砂岩、泥岩组成,坝基渗漏十分严重,对大坝的长期运行不利,建议对坝基进行防渗处理。3、大坝坝体变形严重,建议加厚下游坝坡并且对大坝护坡。4、大坝溢洪道,防洪能力差,严重威胁大坝安全,建议对溢洪道进行处理。5、放水设施渗漏严重,建议采取防渗措施。4工程质量评价4.1 坝基工程质量评价水库坝基基岩以粉砂岩为主夹杂红色砂质泥岩,局部发育裂隙,砂岩渗透性高,根据三查三定资料,坝基开挖到基岩,清
30、基基本彻底,坝基岩石未做防渗处理造成坝基渗漏,对大坝的长期运行不利。4.2 坝体工程质量评价中沟水库修建于上个世纪六十年代,当时国家基建程序尚不完善,国家对水利水电基建工程的管理处于比较混乱的状态,国家采用“国家投资,受益社队投劳,民办公助”的形式兴建,以当地民工队伍群众性施工为主。当时为设计力量缺乏,施工水平有限,工程建设只注重了“大干快上”而忽略了科学性、可靠性,加之工程投资紧缺,给工程建设带来了许多后遗症。据“三查三定”资料记载,大坝筑坝材料为粘土,材料不均匀,施工采用人力夯压、石滚碾压,由于无正规施工队伍施工,缺乏施工管理人员,施工质量难以保障,坝体碾压质量一般,导致坝体下游局部变形,
31、大坝基础清基不彻底。中沟水库于1973年01月动工修建至1978年08月全部竣工投入运行。在建设施工中,未进行质量监督和检测,大坝填筑及碾压质量一般。大坝下游坝坡局部变形,坝体渗漏、坝基渗漏十分严重,现场检查外坡坝脚散浸。根据土工试验资料,坝体土为粉质粘土;软硬状态为硬塑状态,属中压缩性土,渗透系数为1.1610-5,根据水利水电工程地质勘察规范GB50487-2008判断:渗透性等级为弱透水,渗透系数小于1.010-4cm/s,满足规范要求。4.3 溢洪道工程质量评价中沟水库溢洪道位于大坝左侧,堰型为旁侧正堰式,堰顶高程为1118.00m,堰顶净宽为8.00m。溢洪道底板为浆砌块石、侧墙为浆
32、砌条石加砂浆勾缝,勾缝砂浆脱落,边墙及底板损毁严重,无消力池,溢洪道下游无排洪渠,泄水冲刷坝脚、和农田,影响大坝安全。故溢洪道工程质量不合格。4.4 放水设施工程质量评价中沟水库放水设施型式为浆砌条石涵管,位于大坝右侧,进口底板高程1101.60m,装有150mm闸阀2个,最大放水流量0.40 m3/s。放水涵管采用浆砌条石砌成,施工质量较差,条石与条石之间灰浆脱落,涵管首段渗漏特别严重。闸阀锈损老化,启闭困难,止水不严,漏水严重,水库无法正常蓄水,严重影响效益发挥。4.5 工程质量综合评价大坝筑坝材料为粉质粘土,材料不均匀,施工采用人力夯压、石滚碾压,由于无正规施工队伍施工,缺乏施工管理人员
33、,施工质量难以保障,坝体碾压质量一般;溢洪道底板为浆砌块石、侧墙为浆砌块石,砂浆勾缝脱落,无消力池,溢洪道下游无排洪渠;放水竖井采用浆砌条石砌成,施工质量较差,条石与条石之间灰浆脱落,涵管渗漏特别严重。闸阀锈损老化,启闭困难,止水不严,漏水严重。综上分析认为,中沟水库施工质量大部分能够达到规定要求,运行中存在质量缺陷,故本次评价认为工程质量基本合格,但溢洪道及防水设施需要马上治理。5大坝运行管理评价5.1大坝运行管理情况概述中沟水库自建成投入运行以来,水库一直属镇级管理,现为綦江区石壕镇小(2)型水库管理所管理,有专管机构和专管人员负责对水库大坝的运行管理工作。中沟水库各项管理制度基本齐全,并
34、基本落实,每年均编制年度管理计划和度汛方案,在綦江区水务局和镇政府的指导下实施。5.2大坝运行维护情况(1)大坝运行中沟水库无完整的水库运行大事记,没有开展降雨、库水位等观测。水库企业管理已建立计划、财务、工资、物资、生产劳动岗位责任制。水库调度已建立洪水预报,防汛值班等制度,但不够完善。(2)大坝维护由于缺乏资金,石壕镇小(2)水库管理所只能对大坝进行简单的养护维修,如在管理区内,为保证建筑物的绝对安全,严禁采石、采矿、取土等危及工程安全的活动,而对于大坝出现的种种病害,至今未对其整治,致使大坝常年带病运行。亦未按通则SLJ702-81制订大坝、放水设施的维护规程,仅有简单的巡查、维护办法。
35、没有专人负责维护大坝,也未作维护记录。大坝及附属建筑物未做到经常维修,使其处于安全和完整的可运行状态。未对大坝渗漏等病害问题采取处理措施。5.3大坝安全监测大坝未设安全监测设施,无渗漏观测设施(量水三角堰),无任何观测资料,且未设置沉陷、位移观测桩等,无法对大坝进行全面安全监测。由于缺乏设备和专业技术人员,未开展大坝变形观测和水文测报工作。有巡查无观测,巡查检查未明确巡查的频次、项目、方法及要求,巡查结果无记录。无应急准备计划和通信报警设备。对恶劣环境下的抢险工作缺乏思想准备和物资准备。管理制度和工作结合水库具体情况不够,停留于形式,有待进一步完善。5.4大坝运行情况综合评价从运行情况分析,水
36、库大坝目前存在许多问题:坝顶路面质量差,泥泞不堪,防浪墙损毁严重,上、下游坝坡未护坡,坝面杂草丛生;溢洪道损毁严重,溢洪道下游无消力池及排洪渠;放水闸阀锈损老化,放水涵管漏水;无防汛交通工具,水库管理房及启闭房漏雨等。这些问题都未能得到行之有效的整治,水库枢纽工程常年带病运行。大坝的运行,维护和监测未完全按照相关规范的规定执行,相应的管理、运行规章、制度、计划基本健全。从大坝的监测角度上看,无观测设施,维护和监测未按规定项目,内容和要求及有关规范规程的规定执行。综上所述,根据水库大坝安全评价导则的有关规定,中沟水库大坝运行情况综合评价为“较好”。6防洪标准复核6.1概述6.1.1流域概况中沟水
37、库属长江水系綦江河支流,枢纽工程位于綦江区石壕镇响水村境内,是一座以灌溉为主,兼有养殖、防洪等综合利用效益的小(2)型水利工程。坝址以上集雨面积1.88km,库区内主河槽长1.68km,河槽平均坡降为150。区内高程分布在1100m1250m之间,该区域属盆缘地形,水库上游地势较陡,植被良好。根据本流域邻近的綦江区气象站实测资料统计:年平均气温为13-19,年内以1月气温最低,平均为4-8,7月气温最高,平均为43.0,极端最高气温44.5,极端最低气温为-1.7。多年平均年降水量为1030mm(19702007年),降水时空分布不均匀,最多年降水量为1339mm(1982 年),最少年降水量
38、为748.8mm(2006年),相差 1.8倍,最多月降水量398.8 mm(1964年6 月),59月降水量平均占全年总量的70%,11月次年3月降水量平均仅占全年总量的14%。多年平均相对湿度为77%,最小相对湿度为10%。平均无霜期325天,平均日照时数1094.7h,平均太阳总幅射量82.5kcal/cm2。多年平均风速1.5m/s,多年平均最大风速14.8m/s。中沟水库地理位置及流域水系图见附图6-1。6.1.2 水库洪水计算概况中沟水库于1973年01月动工修建,1978年08月竣工蓄水,最大坝高19.60m,总库容33.00万m3。在1984年“三查三定”中,利用水文手册(19
39、79年版)有关资料进行了20年一遇设计洪水和200年一遇校核洪水的计算工作。本次洪水复核是依据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)、水利水电工程设计洪水计算规范(SL44-2006)和防洪标准(GB50201-94)等规程规范要求进行的,水库的防洪标准采用20年一遇洪水设计,200年一遇洪水校核。6.1.3 基本资料的收集、整理与复核流域洪水复核资料本次洪水计算所用暴雨资料,采用流域邻近的綦江气象站1/6h、1H、6h、24h实测暴雨资料,经审查无误。本次根据流域1/10000地形图,经现场踏勘,核实流域分水岭,量算流域面积、河长及河道平均比降,其结果与原设计成果基本一致,故
40、本次仍然采用原流域特征值:F=1.88km2,L=1.68km,J=150。水库工程资料水库水位库容曲线采用“三查三定”中采用的中沟水库水位库容曲线成果,见表6-1,附图6-2。水库水位库容曲线成果表表6-1水位(m)11001101110211031104110511061107库容(万m3)00.30.71.21.92.73.74.7水位(m)11081109111011111112111311141115库容(万m3)5.97.28.710.312.214.316.619.1水位(m)11161117111811191120112111221123库容(万m3)21.724.427.12
41、9.832.635.638.842.6水库泄洪设施中沟水库溢洪道布置在大坝左端,正常蓄水位为1118.00m。水库泄流能力曲线采用本阶段水工专业人员复核后成果,见表6-2。水库泄流能力曲线成果表表6-2高程(m)11181118.21118.41118.61118.811191119.2流量(m3/s)01.133.1635.7538.76712.12515.773高程(m)1119.41119.61119.811201120.21120.41120.6流量(m3/s)19.66723.77328.06232.5137.09441.79646.598坝顶高程查“三查三定”资料,中沟水库死水位1
42、101.60m,死库容0.54万m3;正常水位1118.00m,相应正常库容27.10万m3;坝顶高程为1120.00m;库区多年平均最大风速14.8m/s(綦江气象站实测资料);吹程0.3km,本次经核实无误。6.2设计洪水6.2.1暴雨洪水特性綦江区区域属亚热带湿润气候区,具有副热带东亚季风特点。年平均气温在13-19,其中元月最低,气温在4-8,极端最低气温在-6-8之间,七月份最高极端气温在43,平均降雨量1070毫米,年均无霜期344天。具有冬暖、春早,春秋温度不稳定的特点。根据綦江区气象局19652000年资料统计:多年平均降雨量1280mm,其中610月的降雨量占全年降雨量的60
43、%。多年平均蒸发量为372mm,多年平均日照时数为1094.7小时。冬季少而夏季多,区内最多风向为偏北风,最大风速达14.8m/s。该河流域处在亚热带湿润气候区,具有副热带东亚季风特点,常出现大雨或暴雨,暴雨一般发生在5月10月,大暴雨多发生在5月9月,一次暴雨过程多为12天,其中大部分雨量集中在24小时以内。该河为山溪性雨洪河流,洪水由暴雨形成,洪水过程陡涨陡落,其过程直接受暴雨的影响。根据有关资料统计,最大洪峰流量出现在5月9月。通过该河流洪水过程线分析,P=5%洪水涨退全过程为10小时,形成洪峰时间为2小时,峰型为单峰。6.2.2 设计暴雨设计点暴雨由于设计流域与綦江气象站相距较近,根据綦江气象站的1980年2007年实测最大1/6h、1h、6h、24h(24h暴雨年限为19572007年)实测暴雨资料,采用P型频率曲线适线后,求得綦江气象站各历时设计暴雨,并将其与手册在该流域重心处的查值成果进行比较见表6-3,频率曲线见附图6-3、附图6-4、附图6-5、附图6-6。设计流域点暴雨成果表表6-3綦江气象站手册时段(t)H0CVCS/CVH0CVCS/CV1/6h16.60.353.5016.00.383.501h41.20.413.5042.50.403.506h60.60.423.5072.0