
水利工程知识点-山塘除险加固工程技术指引1.docx
12页山塘除险加固工程技术指引1总体要求明确需除险加固山塘的位置及存在的主要问题,针对问题, 提出拟采取的除险加固措施除险加固措施可包含但不限于 坝坡、坝体除险加固、溢洪道除险加固、输水涵管除险加固、 库区清淤等1)山塘除险加固应以满足安全及功能需求 为重点,进一步复核山塘规模及防洪、灌溉、供水等方面发 挥的功能2)山塘的工程等别为V等,建筑物级别为5 级3)山塘除险加固应开展必要的调查、勘察、测量等 工作,通过技术比选确定挡水、泄洪、输水建筑物设计方案, 并对水位观测、交通、环境绿化等设施进行设计,明确管理 范围4)不得抬高山塘原有溢洪道堰顶高程改变工程规 模5)坝顶高程原则上不得抬高6)防渗体宜外部布 置为主,尽可能减少隐蔽布置7)输水建筑物应满足应 急放空需要,能够快速降低水位8)若整体挖除原坝体, 应优先选择重建重力坝9)山塘综合整治项目完工后应 及时进行验收,相关程序可参照SL223执行并适当简化10) 若除险加固后山塘总库容超过10万m3,则应上报县一级水 行政主管部门,由主管部门纳入小(二)型水库统一管理2山塘的定义本指引所称山塘是指正常蓄水位高于背 水坡坡脚地面高程且具有挡水和泄水建筑物、总容积1~10万m3 (不含10万m3)的蓄水工程。
山塘常 见的坝型有黏土心墙坝、均质土坝、混凝土坝、堆 石坝、砌石坝等类型土石坝山塘混凝土坝、砌石坝山塘3洪水标准(1)山塘除险加固的洪水标准应根据《水利水 电工程等级划分及洪水标准》(SL252),结合山塘的坝型、 坝高、上下游水头差和失事后可能造成人员伤亡和房屋倒塌 的程度综合考虑选取2)若山塘下游连接河道,上下游 水头差应是山塘正常水位(也可取堰顶高程)与下游河道水 位之差值若下游无水,则应为山塘正常水位(也可取堰顶 高程)与下游坝脚高程之差值3)山塘位于城市、县城、 建制镇、村庄等上游500m以内时,洪水标准应不低于下游 城市、县城、建制镇、村庄等的防洪标准4坝顶(1)土石坝、堆石坝坝顶高程应满足《小型水利水 电工程碾压式土石坝设计规范》(SL189)的要求2)混 凝土坝、砌石坝(除全坝顶溢流外)坝顶高程应不低于校核 洪水位3)土石坝坝顶宽度应不小于3m设计坝顶宽度 时应考虑下列因素:①若坝顶有交通要求,作为公路,应按 公路等级的相应标准执行,不宜小于4.5m;作为通村道路或 机耕路,应根据当地农耕车辆通行需求确定,不宜小于4m; ②应满足施工和运行检修时设备通行的要求;③对于心墙坝 或斜墙坝,坝顶宽度应能满足心墙、斜墙及反滤过渡层的布 置要求。
4)土石坝坝顶构造的常规要求按SL189执行5)山塘的坝顶防浪墙原则上不作为挡水结构,仅仅作为 安全防护设施若作为挡水结构,其应坚固闭合,厚度应取 0.3m以上,满足稳定和强度要求,并且与防渗体相连接6) 若坝顶不设防浪墙,宜采用栏杆或防护网作为安全防护5坝坡(1)土石坝坝坡应根据筑坝材料特性和相应规范的 安全系数要求进行设计2)若坝高大于12m,可分级采用 不同坡度,对于黏性土料占比相对较大的土坝,坝坡宜上陡 下缓3)上下游坝坡可根据坝面排水、通行、增加护坡 和坝基稳定等不同需要确定是否设置马道若坝高N12m, 宜增设马道6防渗体(1)除险加固方案应先分析渗漏原因,并根据地 基特征、防渗方式、施工条件等要素确定防渗体结构2) 山塘现有坝体形式为均质坝、类均质坝或者坝高10m以上的 土石坝,建议设置防渗斜墙3)防渗斜墙应上薄下厚, 其厚度(垂直于墙面方向)顶部不小于1.0m,底部不小于坝 前正常水头1/4〜1/6且不小于2.0m,与两岸山坡接触部分 厚度应加宽一倍4)采用土工膜作防渗体时,应在土工 膜的上面铺设保护层,并在下面设置过渡层保护层分面层 和垫层,能保护土工膜不受紫外线辐射;过渡层应使土工膜 受力均匀,免受局部集中应力的破坏。
防渗土工膜必须与坝 基、岸坡或其他建筑物形成封闭的防渗系统,其结构尺寸应 能满足渗透坡降和变形的要求,并做好周边缝的处理5) 防渗心墙的顶宽不宜小于1.0m,底宽应不小于坝前正常水头 的1/4〜1/6且应不小于顶宽6)山塘坝体类型为砌石坝、 采用混凝土防渗体结构的,其防渗体设计、结构稳定及应力 设计可参照SL25中相应的要求执行7护坡与排水(1) 土石坝的坝坡坡面应进行保护,护坡型 式可根据坝体结构型式及当地实际情况进行选择2)上游坝坡应有效地防止波浪冲击、侵蚀破坏和穴居动物破坏, 建议采用现浇混凝土护坡护坡的范围应延伸至死水位以 下3)下游护坡宜采用碎石、块石或混凝土预制块等护 坡,保证坝坡不会受到降雨径流的影响若有人文景观和生 态环境要求,宜选择草皮护坡现浇混凝土护坡混凝土预制块护坡干砌石护坡浆砌石护坡草皮护坡(4)采用碎石护坡时,护坡结构不小于两层,表层可由碎 石、卵石或砾石组成,防止侵蚀;下层为反滤层或垫层,可 由砂砾混合物或粗砂组成5)下游坝坡应设置踏步台阶, 位置根据山塘巡查管理要求确定或布置在坝体中间上游坝 坡可根据实际需要确定是否设置踏步台阶6)下游坝基 部位应设置排水良好和满足反滤要求的排水设施,排水设施可采用棱体排水、贴坡排水等结构。
7)棱体排水的顶部 宽度不宜小于0.8m,顶高程应高出下游最高水位或地面(下 游无水时)至少0・5m,并设置反滤层与坝体分开8)贴 坡排水的厚度(含反滤层)不应小于0.5m,高度应高于浸润 线出逸点1.0m或高于1/2坝高且高度不小于2.0m9)下 游排水体底部应设置排水沟,排水沟应低于坝体浸润线出逸 点,断面尺寸不宜小于0.25mX0.25m8坝基处理(1)若山塘存在基础渗漏或绕坝渗漏的情况, 应在工程实施整治前,参照GB50287和DL/T 5414进行地质 勘探工作同时应复核渗漏的分布位置、范围和特征,并对 坝基渗漏、渗透稳定及工程地质进行评价,提出处理措施的 建议2)山塘综合整治涉及到坝体基础处理的,应对坝 基面进行清理地基应满足坝体稳定需要,并保证上部重新 填筑材料的沉降量不超过可压缩层厚度的5%3)砂砾石 地基、岩石地基、软土地基等各类地基的处理要求应按SL189 执行4)若地基存在透水层时,应采用帷幕灌浆等方法 进行防渗处理确定灌浆处理的技术参数前,应进行灌浆材 料性能检测和现场灌浆试验,同时应编制相应的施工方案 具体参照SL62的规定执行9坝体与岸坡及其他建筑物的连接(1)应挖除坝肩的风化 体和破碎带,直至相对不透水层。
若开挖范围较大,采用挖 除方法不经济时,应进行专门设计,采用合理的防渗措施, 确保截断绕坝渗漏通道2)实施坝体防渗体加固处理的, 防渗体须嵌入坝肩的弱风化层嵌入厚度不宜小于0・5m3) 若溢洪道与坝肩相连,连接部位应设置混凝土截水墙并做灌 浆防渗处理4)坝体与岸坡及其他建筑物连接的其他设 计要求应按SL189执行10泄洪建筑物(1)若原有溢洪道泄洪能力不足,应首先选 择拓宽溢洪道2)不同堰型溢洪道结构的水力计算可参 照SL2533)溢洪道进水段与泄流段山体边坡应保证稳定4)溢洪道靠坝一侧边墙应采用混凝土结构,与坝体防渗 体及背水侧连接部位应设置防渗结构边墙高度应高于泄流 水面线0.5m以上,且不低于相应部位坝体5)溢洪道底 板宜采用混凝土或浆砌石衬砌,混凝土衬砌厚度不小于 20cm,浆砌块石衬砌厚度不小于0.3m11输水建筑物(1) 土石坝原有破旧坝下涵管原则上应废除2)废除原有坝下涵管后,可重新设置坝下输水管道,并 应遵循以下原则:①管道应采用钢管、整体钢筋混凝土管或 强度高、耐久性好的新型材料管管道宜建在岩基上,管身 宜直线水平布置②如防渗体为黏土心墙,应在涵管部位扩 大心墙断面,并设置截水环,截水环周边横向厚度为管径的 三倍且半径不宜小于1m,截水环的厚度宜大于0.5m。
③坝 下输水管安装完成后,应通过压缩空气施加压力法,测试管 道是否存在泄漏,特别是管道接缝处测试压力应设置为输水管最大工作压力的150%,测试时间应为1〜2个小时以上12其他除险加固要求(1)对于土石坝坝体填筑材料,应保 证黏性土料的压实度不小于95%各层土层都必须均匀地压 实,压实后的土层厚度应控制在0・20m〜0.30m之间若无 法使用机械压实,土层压实后的厚度宜控制在0.20m以内 其他要求和填筑标准参照按SL189执行2)新填筑的坝 体材料与相邻土层间如不满足层间关系时,应设置反滤层和 过渡层,特别是土质防渗体(心墙、斜墙、铺盖等)与坝壳 或坝基透水层之间应满足反滤要求,在各接合部位设置反滤 层,并视实际情况设置过渡层反滤层和过渡层结构的设计 要求按SL189执行3)山塘除险加固过程中,应设置水 位观测设施和渗流水深观测设施同时应设置防汛抢险道 路,道路应能直达坝顶或下游坝脚,且路面宜硬化,宽度不 小于3m°(4)需要进行清淤的山塘,应保证坝体防渗系统 的完整性,应根据蓄水区淤积情况和取样试验分析结果确定 污泥分布形态,划分清淤范围,并根据淤泥垂直分布情况确 定清淤深度上游坝趾5m范围内,除结合防渗斜墙施工外, 不宜进行清淤施工。
对于存在透水性的蓄水区,清淤深度不 宜过大5)白蚁危害地区应结合除险加固进行白蚁防治 处理13工程管理(1)山塘所有权人或山塘受益人对山塘安全管 理负直接责任,是山塘运行管理、巡查管护及综合整治的管 理单位或责任主体山塘主管部门、乡镇人民政府(街道办 事处)应定期公布所管辖山塘的安全管理责任人名单,并与 山塘所有权人签订山塘安全管理责任书2)山塘所有权 人、受益人或使用者应向乡镇人民政府(街道办事处)水行 政主管部门申报注册登记,并提交山塘主要技术经济指标资 料和山塘注册登记表3)山塘管理范围应报经县级人民 政府批准,由山塘主管部门或乡镇人民政府(街道办事处)组 织设置界桩和公告牌任何单位和个人不得控自移动、损坏 界桩和公告牌在山塘管理范围内不得增设与山塘安全管理 无关的建筑物和构筑物,也不得进行爆破、打井、采石、采 矿、取土、造坟等危害山塘安全的活动4)山塘所有权 人负责山塘的日常运行管理工作,依照有关规定落实巡查管 护人员和巡查管护经费山塘所有权人应当建立健全日常维 护、安全运行、应急处置等相关制度,加强日常巡查、维修 养护、控制运行等工作,完善技术档案,规范操作规程,保 障工程完好和运行安全。
5)山塘主管部门或乡镇人民政 府(街道办事处)应限期组织对认定或评估的危险山塘、病 害山塘进行综合整治或者报废处理病害山塘也可以降低正 常水位或增加泄洪能力运行未进行综合整治或者报废处理 的危险山塘,必须放空,不得继续蓄水。
