水库除险加固工程设计投标文件.doc下载简介：

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水库除险加固工程设计投标文件.doc

1.4.2.2 工程实际施工质量复查

经现场调查，张家冲水库原为小（Ⅰ）型水库，坝高为20.6m，1964年由当地政府组织村民施工，无完善的质量管理措施。坝基施工时只清除了表层杂土，未清除风化破碎带，未做防渗处理，导致坝基渗漏：库水位401.0m时，实测涌水量达2.5L/s，且随库水位上升而变大。坝体填筑土取自库内山坡，由人工填筑和夯压，没有完全控制土的质量和夯实的质量。1978年，水库扩建改造，主坝加高至34.46m，修建了刘家院副坝。施工中还是以大兵团作战，参加施工的人员多而杂，只求进度，不管质量，导致坝体施工质量较差。主坝外坡存在散渗：库水位424.8m时，主坝外坡415.5m平台以上左端出现大面积散渗，面积达90㎡，漏水量最大约1.0L/s；涵洞漏水：涵洞自0+000（进口）开始，至0+082均出现拱顶和边墙砌缝渗漏，库水位较高时甚至出现射流，在砌缝周边形成钙华。另一方面，由于缺乏资金，刘家院副坝处高涵启闭设施未完工，王家皂副坝未修建。

224.高耸构筑物滑模施工安全技术交底（1）坝基工程地质条件评价

（2）坝体工程地质条件评价

a）主坝坝体工程地质条件评价

b）刘家院副坝坝体工程地质条件评价

（3）其它建筑物工程地质条件及评价

a）溢洪道工程地质条件及评价

溢洪道基础为砂岩，岩性坚硬，岩心一般较为破碎。溢洪道于山体内开凿，除进口段底板外其余底板均衬砌混凝土，但混凝土质量较差。边墙为浆砌石，砂浆抹面，质量较好。下游尾水渠利用自然水沟，未衬砌。

经钻孔压水试验，溢洪道表层5m左右为中等透水带，产生的渗漏可能引起底板顶托产生破坏。

地质综合评价与建议：溢洪道工程质量较差，建议对溢洪道作除险加固处理。

b）主、副坝涵洞工程地质条件及评价

主坝灌溉输水涵洞位于坝体左端，为圬工拱涵。进口底板高程397.63m、断面尺寸为0.9×1.2m、输水能力为2.1m³/s，卧管取水，闸门型式为悬臂铸铁闸门，启闭设备为3t手摇绞车。涵管漏水严重，库水位401.0m时，实测漏水量达2L/s，高水位时漏水量加大且带泥，最大达5L/s。启闭机已锈蚀毁坏，无法使用，卧管损毁。

刘家院副坝灌溉输水高涵位于坝体中部，已损毁，具体情况不明，取水设施未建成。

c）库区引水渠及引水隧道工程地质条件及评价

引水渠工程包括地田冲、蔡家田、城天堂、付家坪、刘家院5条引水渠。

付家坪引水渠开凿于弱风化灰岩中，基本已经垮塌废弃。

地田冲引水渠开凿于强风化、弱风化砂岩中，未衬砌，内侧边坡多处垮塌，阻塞渠道。

蔡家田引水渠开凿于弱风化灰岩中，未衬砌，边坡多处垮塌，阻塞渠道。

城天堂引水渠开凿于弱风化灰岩中，大多未衬砌。

刘家院引水渠开凿于弱风化灰岩中，基本已经垮塌废弃。

喷水岩隧洞、东塘岭隧洞均位于蔡家田引水渠上，围岩均为弱风化、微风化灰岩，均未衬砌，但较为稳定。

1.4.2.3 施工质量结论

1.4.3 对大坝运行管理的认识

1.4.3.1水库大坝的管理机构

张家冲水库管理机构为张家冲水库管理所，属县管股级事业单位，主管部门为邵阳县水利局。

1.4.3.2大坝运行

1.4.3.3大坝维修

1.4.3.4大坝安全监测

1.4.3.5 大坝运行管理结论

1.4.4对防洪标准的认识

1.4.4.1设计洪水复核及调洪演算

张家冲水库的实际情况，洪水复核采用《湖南省暴雨洪水查算手册（1984年）》（以下简称《查算手册》）推求设计洪水。调洪演算的基本原则是从正常蓄水位（425.20m）起调，在起调水位以上自由泄流。同时，为安全起见，调洪演算只计算溢洪道的泄洪能力，其它放水设施（输水涵洞等）不参与泄洪，且外引洪水不入库，不参加调洪演算。

1.4.4.2水库抗洪能力复核

（1）张家冲水库大坝防浪墙现有高程427.79m，较《规范》要求高程高0.18m；刘家院副坝顶部最小高程不得小于427.48m，刘家院副坝防浪墙现有高程427.79m，较《规范》要求高程高0.31m；拟建的王家皂副坝坝址现有高程低于水库的正常蓄水位，不满足规范要求。

（2）防渗体（心墙）的顶部高程复核

根据《规范》规定，水库在正常运用时，防渗体（心墙）顶部的高程不应小于静水位加超高（心墙为0.30.6m）；非常运用时，不应小于水库静水位。张家冲水库大坝心墙不得小于426.57m，心墙现有高程426.99m，较《规范》要求的最小高程高0.42m，满足要求。

（3）溢洪道控制段顶部高程复核

1.4.4.3水库防洪能力结论

张家冲水库位于山丘区，水库主坝为粘土斜心墙坝，总库容1196万m³，正常库容1010万m³，采用100年一遇的洪水设计，1000年一遇的洪水校核，符合国家有关规范的要求。

张家冲水库主坝、刘家院副坝顶部现有高程及溢洪道控制段顶部现有高程均满足现行规范要求，但水库规划拟建的王家皂副坝坝址处现有高程不满足规范要求。

张家冲水库溢洪道过流能力满足设计要求，渲泄设计和校核洪水最大下泄流量时，不会危及泄洪建筑物及大坝的安全，但由于溢洪道进口上坝公路左岸山体有一不稳定崩塌体，危及溢洪道及大坝的安全。

因此，水库抗洪能力评价结果为B级。

1.4.5对大坝安全渗流的认识

1.4.5.1 坝体渗流安全评价

1）主、副坝坝基、坝体渗漏严重，当库水位为401.0m时，主坝坝脚处渗漏量达2.5L/s；当库水位为424.8m高程时，主坝外坡415.5m高程平台以上左端出现大面积散浸，面积约为90㎡，漏水量最大达到1.0L/s；副坝也有7处漏水点、漏水量1.2 L /s。

2）靠近王家皂副坝发育一落水洞，漏水从王家皂副坝下游约300m处的水潭流出，库水位401.0m时，实测漏水量达3L/s，且随库水位上升而变大。严重影响水库蓄水。

3）主、副坝坝体填筑质量较差，局部不密实，主坝心墙防渗效果差。主坝下游排水棱体排水效果不佳，造成坝体浸润线偏高，影响坝体的稳定。

4）溢洪道基础持力层为强风化的砂质板岩，裂隙较发育，岩石破碎，进口处未加固，堰顶水平段未铺盖，基础存在渗漏问题。

5）主坝放水涵洞及卧管多处开裂，渗漏严重。涵管漏水严重，库水位401.0m时，实测漏水量达2L/s，高水位时漏水量加大且带泥，最大达5L/s。

各种计算工况下的稳定渗流和非稳定渗流中，各计算工况的坝体内渗透坡降的最大值均发生在防渗墙内部，且均小于防渗墙允许渗透坡降值，因此坝体内部发生渗透破坏的可能性不大；各计算工况的出溢点渗透坡降也均小于出溢点允许渗透坡降值，因此出溢点发生渗透破坏的可能性不大。若排水棱体失效，水库高水位运行时，坝体浸润线位置较高，出溢点高程较大，对下游坝坡抗滑稳定性不利。

由刘家院副坝计算断面的最大渗透坡降值可知，当库水位为处于各控制水位时，坝体内各计算工况最大渗透坡降值最大值分别为0.82、0.84及0.85，均发生在下游坝坡坡脚处，但由于该部位有反滤层的保护，坝体填土发生局部渗透破坏的可能性不大；水位骤降时，坝体内部最大渗透坡降值为0.86，该值大于坝体填土允许渗透坡降，因此坝体在该工况下有发生局部渗透破坏的可能性；各计算工况出逸点渗透坡降均小于对应的出逸点临界渗透坡降，因此出逸点发生渗透破坏的可能性不大。

1.4.5.2 其他建筑物的渗流安全评价

（1） 溢洪道渗流安全评价

溢洪道进口上坝公路左侧山体发生崩塌，为表层松散体垮塌，崩塌体最大厚度达5.1m，面积约500㎡，体积约800m³，有可能在防汛公路修建或暴雨时因应力状态改变而活动，从而阻塞溢洪道。溢洪道基础持力层为强风化的砂质板岩，裂隙较发育，岩石破碎，进口处未加固，堰顶水平段未铺盖，基础存在渗漏问题。

（2）主、副坝涵洞渗流安全评价

主坝放水涵洞及卧管多处开裂，渗漏严重，库水位401.0m时，实测漏水量达2L/s，高水位时漏水量加大且带泥，最大达5L/s。

副坝高涵开凿于坝体中部，由于取水设施一直未建成，也未对其进行处理，早已弃用，存在渗漏隐患。

（3）引水渠及引水隧洞

引水渠普遍存在未衬砌或衬砌质量差，渗漏严重，引水率低等问题；引水隧洞未衬砌，存在渗漏隐患。

1.4.5.3 大坝渗流安全的结论

1.4.6对大坝结构安全的认识

1.4.6.1 大坝结构安全评价

1）由于交通不便，全部工程都是人工完成，填土主要来源于两岸岩石风化残坡积层，选料不严格，质量控制差。缺少技术人员和有经验的施工员，人多、作业面狭窄，质量难以控制，导致填土质量不均匀，夯压不密实，填筑质量达不到防渗要求。坝体填土抗剪强度指标较低，干密度偏小；心墙土局部含水量偏高，孔隙比偏大，干密度偏小，填土中分层接合部位及填土与坝基接触面处理不好，渗水较严重，存在坝坡稳定安全隐患。

2）主、副坝上游坡面块石脱落，库水的长期冲刷带走了大量坝体土，导致坝面坑坑洼洼，破损严重，严重影响了坝体的安全运行。

3）主坝排水棱体局部被粘土，粉土充填，排水棱体效果差，导致坝体浸润线及出逸点升高，影响坝体的稳定。

（2）坝坡抗滑稳定计算

通过本次坝坡抗滑稳定性计算可知：

排水棱体未失效时，除库水位为1/3坝高水位和库水位骤降的计算工况外，其余计算工况的坝坡稳定性均不满足规范要求。

排水棱体失效时，除库水位为1/3坝高水位的计算工况外，其余计算工况的坝坡稳定性均不满足规范要求。

刘家院副坝坝坡在各种控制水位情况下，用毕肖普法算得的最小抗滑稳定安全系数（AB1）均满足规范要求；上游坝坡在库水位以最快可能速成度降落时，刘家院副坝最小抗滑稳定安全系数（AB1）值为1.610，满足规范要求。

1.4.6.2 其他建筑物结构安全评价

1）溢洪道基础持力层为为砂岩，岩心一般较为破碎。溢洪道于山体内开凿，经结构稳定分析溢洪道地板侧墙满足抗滑稳定要求，但溢洪道地板未完全衬砌，经钻孔压水试验，溢洪道表层5m左右为中等透水带，产生的渗漏影响溢洪道结构安全。上坝公路左侧为一崩塌体，有可能在修建防汛公路或暴雨时因应力状态改变而活动，从而阻塞溢洪道。

溢洪道结构性态不安全。

2）主坝涵洞位于坝体左端，为圬工拱涵。进口底板高程414.278m、断面尺寸为0.9×1.2m、经结构计算满足规范要求。但涵管衬砌不彻底，漏水严重，库水位401.0m时，实测漏水量达2L/s，高水位时漏水量加大且带泥，最大达5L/s。

主坝输水涵管结构性态不安全。

3）副坝高涵开凿于坝体中部，由于取水设施一直未建成，也未对其进行处理，早已弃用，存在结构安全隐患。

副坝高涵结构性态不安全。

4）五条引水渠普遍存在未衬砌或衬砌质量差，局部垮塌严重，结构不稳等问题

引水渠结构性态不安全。

5）喷水岩隧洞、东塘岭隧洞均位于蔡家田引水渠上，围岩均为弱风化、微风化灰岩，均未衬砌，但较为稳定。

引水隧道结构性态基本安全。

6）原设计于溢洪道上修建防汛公路桥，实际未予实施。现有简易防汛公路直接从溢洪道进口穿过，泄洪时人员设备将无法到达大坝。

1.4.6.3 大坝结构结论

1.4.7对大坝抗震安全的认识

1.4.8对金属结构安全的认识

主坝涵洞进口安装0.9×1.2m悬臂铸铁闸门1扇，采用1台3t手摇绞车启闭机启闭。现进口闸门锈蚀老化严重，控制阀门失灵，启闭机无法使用。

金属结构安全评价级别：C级。

2013年7月21日，南京大坝安全管理中心派专家到现场进行了复核，出具了大坝安全现场核查结论，张家冲水库大坝为三类坝。

2.1 勘察、测量、设计大纲

张家冲座落在邵阳县郦家坪镇栗树庙村，系资水二级支流槎江水系，距县城塘渡口56km，距邵阳县62km，地理位置十分重要。

张家冲水库控制集雨面积23.78 k㎡（库区6.3 k㎡、外引17.48 k㎡），坝址以上干流长3.5km，平均坡降35‰，该水库以农田灌溉为主（总体灌溉两个镇39个行政村的农田，设计灌溉面积3.49万亩，现实际灌溉1.80 万亩，旱涝保收1.6万亩），兼有防洪养殖、旅游等综合效益。

（3） 枢纽主要建筑物及其特性参数

建筑12-01锅炉地下设施施工方案枢纽工程主要由主坝、副坝、溢洪道、放水涵洞、引水渠及引水隧洞等永久建筑物组成。

1）工程等级与洪水标准

枢纽工程为Ⅲ等工程，主要建筑物为3级建筑物，次要建筑物为4级建筑物。正常运用洪水标准为100年一遇，非常运用洪水标准为1000年一遇，溢洪道消能防冲工程设计标准为30年一遇。

2）水库水位与相应库容

水库正常蓄水位425.2m，相应正常库容1010万m³；设计洪水位426.21m，相应设计库容1168万m³；校核洪水位426.57m，相应总库容1196万m³；死水位397.63m，相应库容3万m³。

主坝为粘土斜心墙坝，坝顶高程426.99m，最大坝高33.51m，坝轴线长121.5m，坝顶宽6.0m。

刘家院副坝为均质土坝，坝长172m，最大坝高12.28m，坝顶高程426.99m，坝顶宽4.0m。

溢洪道位于主坝左岸山坡，为宽浅式。溢洪道进口底板高程425.20m，进口宽15m，全长186m，采用消力池消能，消力池长14m30米预应力箱梁首件施工方案，宽5m，池深1m，下设10m长护坦。