
综合评价报告.doc
31页某一、概 述1.1 前言某水库位于某河的支流院子河隶属某城区某镇雷家畈村,距某城区25km,水库下游有某电厂某换流站,某镇和土门镇,为某重要工业和旅游区 水库坝址上游控制承雨面积11.3km2,总库容376.0×104m3,兴利库容335.6×104m3,防洪库容42.0×104m3,死库容8.4×104m3于1966年10月兴建动工,1971年元月竣工水库正常高水位259.70m,死水位239.30m,原设计防洪标准为20年一遇洪水设计,100年一遇洪水校核1988年防洪复核标准为:30年一遇洪水设计,相应洪水位260.37m;500年一遇洪水校核,相应洪水位260.75m某水库以灌溉为主,兼有防洪、养殖等综合利用的小型水库设计灌溉面积 9473亩;库内有养殖水面 500亩,遵照《水利水电工程等级划分及防洪标准》(SL252-2000)、《防洪标准》(GB50201)和《水库大坝安全评价导则》(SL258-2000)的规定,某水库工程等别为Ⅳ等,小(1)型水库,主要建筑物级别为4级设计洪水为30年一遇(P=3.33%),校核洪水为500年一遇(P=0.2%)2003年9月,受某区水利局的委托,某大学建筑设计研究院承担某水库大坝安全鉴定任务。
安全鉴定阶段的工程地质勘察由建筑设计研究院委托湖北省地质勘察基础工程公司完成,工程检测由某大学土木水电工程质量检测中心承担经过现场调查,资料搜集,检测及地质勘察等大量的工作,获得安全鉴定所必需的资料,为某水库安全评价提供了可靠的依据根据《水库大坝安全评价导则》(SL258-2000)的规定,对大坝的工程地质、工程质量的评价、运行管理、防洪标准、结构安全、渗流稳定及各项建筑物的安全检测等项目,分项进行了复核和评价,经过大量室内外工作,提供如下成果报告:1、《某市某区某水库大坝安全鉴定综合评价报告》; 2、《某市某区某水库工程地质报告》(安全鉴定阶段); 3、《某市某区某水库大坝质量安全评价报告》; 4、《某市某区某水库大坝运行管理报告》; 5、《某市某区某水库大坝防洪标准复核报告》; 6、《某市某区某水库枢纽结构安全评价报告》; 7、《某市某区某水库大坝渗流安全评价报告》; 8、《某市某区某水库大坝及附属建筑物安全检测报告》;1.2 工程概况某水库枢纽由大坝、溢洪道、输水建筑物组成1、大坝大坝为粘土心墙代料坝根据本次勘察资料证实,心墙填料为粉质粘土,局部夹少量的小块石、碎石和风化碎屑心墙上部填料为河床农田表层淤积的粘性土,土料性质较差。
代料为风化砂岩、砂夹粘性土及碎石、块石等组成,级配较差,密实度较低坝顶高程262.0m,坝顶长度225.0m,坝顶宽度3.0m,河床高程232.40m,最大坝高29.60m上游坝坡设二级马道,马道宽度1.5m,坝坡自上而下依次为1∶2.75、 1∶3.0、1∶3.25,采用干砌石护坡,厚0.25m下游坝坡设一级马道,马道宽1.5m,坝坡自上而下依次为1∶2.25、 1∶2.5,草皮护坡砌石排水棱体顶宽1.5m,下游坡比1:1.752、溢洪道某溢洪道位于大坝左端,为无控制开敞式宽顶堰,堰顶宽68.5m,堰顶高程259.70m,堰下为天然山垭,无任何消能防冲措施3、输水建筑物输水建筑物布置在左右两岸,分别向东、西两干渠输水左岸隧洞为东干渠进水口,进口底板高程239.30m,长111.0m,纵坡2.5‰,城门洞型,底宽1.0m,侧墙净高1.3m,上接半圆拱,半径0.5m设计过水流量为1.0m3/s进口设置铸铁平面闸门,尺寸0.5m×0.7m,采用5t手摇螺杆式启闭机控制,右岸隧洞为西干渠进水口,进口底板高程245.80m,长234.4m,城门洞型,底宽1.4m,侧墙净高1.3m,上接半圆拱,半径0.7m。
设计过水流量为1.0m3/s进口设置铸铁平面闸门,尺寸0.5m×0.7m,采用5t手摇螺杆式启闭机控制1.3 工程建设过程简况某水库由原某县水利水电局设计,当地政府施工于1966年初开始大坝选址,设计时未作地质勘察工作,仅测绘坝址地形图,就仓促上马1966年11月开工兴建,1971年元月大坝基本竣工受建设期间的条件限制,缺乏应有的施工机械,施工标准,质量检查和工程质量监理施工设备简陋,设计深度不够,对坝址地质缺乏应有的了解,在工程设计和施工中出现一些重大工程质量问题后期虽经过多次维修,但至今仍存在重大工程隐患,影响水库正常运行和发挥水库应用的效益二、工程质量安全评价2.1 坝址地质概况1、基本概况某水库地处鄂西山区,为中低山深切割区,高差不大,具有强烈侵蚀作用的地貌特征院子河总体流向为自西至东,河流两岸山峦重迭,地势高竣,河谷一般呈对称的“U”型,河流两岸基岩裸露,河底宽度20-40m坝址两侧山体较平缓,右岸山顶高程300m左右,大部分基岩裸露,少部分被第四系残坡积物所覆盖坝址下游为较开阔的平地,多为农田坝址区出露岩性为第四系残坡积物(Q4el+dl),以及白垩系下统五龙组砂岩夹砾岩(K1W)。
五龙组砂岩夹砾岩,岩体为单斜构造,岩层产状为倾南东向,倾角为7°-10°左右,岩体中断层,裂隙不甚发育坝址区地下水主要分为孔隙潜水和孔隙裂隙水孔隙潜水分布于第四系堆积层中,主要靠大气降水补给孔隙裂隙水主要分布白垩系下统五龙组砂岩夹砾岩中,含水量受裂隙发育程度及岩石风化程度控制,一般含水量较小,水力联系差根据钻孔注水试验成果分析,发现坝址区岩体的透水性有以下特点:⑴ 岩体的透水性随着岩石风化强度的减弱而减小⑵ 岩体的透水性随深度的增加而减小⑶ 坝体两岸山坡岩体的透水性大于河床中间岩体的透水性2、坝址工程地质存在的主要问题⑴ 坝基砂卵石层渗漏问题河床部分的心墙基底与中风化基岩之间,夹有约1m厚的砂卵石层,该层砂卵石层透水性较强,库水沿砂卵石层向下游渗漏⑵ 绕坝渗漏水库左坝肩(包括溢洪道)为强—中等风化砂岩夹砾岩,厚度大约为10m,透水率一般为5≤q<10左右,为弱透水层坝肩地段山势单薄,库水易沿坝肩岩体产生绕坝渗漏溢洪道岩体开挖后,未进行任何护理,导致岩体进一步风化,节理不断扩大,形成渗流通道据《中国地震烈度区划图》(50年超越概率),本地区地震基本烈度为Ⅵ度,设计烈度为Ⅵ度根据《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-97),大坝为4级建筑物,设计烈度为Ⅵ度时无须进行抗震稳定性计算。
2.2 大坝质量安全评价1、施工质量评价⑴ 粘土心墙填土心墙填土主要为粉质粘土,局部夹少量的小块石、碎石和风化碎屑,渗透系数为2.00×10-4cm/s,大于规范要求的1×10-5cm/s从本次勘探取样得知,填土天然含水量与最优含水量接近,施工期碾压质量较好⑵ 坝体代料填土坝体代料主要为砂岩风化砂夹粘性土及碎石、块石等组成,级配较差据现场标准贯入测试结果及现场注水试验分析,密实度极不均匀,离散性较大说明施工中,代料质量和压实标准控制不严,碾压质量较差⑶ 溢洪道溢洪道基岩风化强烈,强风化深度约4.5m,中风化深度约10m强风化层未清除2、大坝质量评价⑴ 坝顶宽度为3.0m,不满足《碾压土石坝设计规范》(SL274-2001)最小宽度5.0m的要求⑵ 大坝渗漏问题大坝渗漏是某存在的重大质量隐患坝端渗漏:据水库管理处的监测记录:大坝左侧角渗水点的渗漏量在0.091L/s-0.442L/s,其渗漏水量随库水位的升高而增大,当库水位高于250m时渗水量逐渐增大,最大值为0.442L/s,当库水位在250m时,渗水量最大值为0.091L/s,库水位线低于250m时,基本无渗漏现象据水库管理员介绍,坝基渗漏主要为暗流,渗水路径位于坝基较深处,渗流出口距下游坝趾约400m入河,渗漏量约3000m3/d。
水温比水库表层水温约低目前渗水未发现浑浊现象,也无异味发生造成渗漏的主要原因是:坝端两侧清基不彻底;河床部分的心墙基底与中风化基岩之间,夹有约1m厚的砂卵石层;心墙土料渗透系数过大所致⑶ 体及坝体变形迎水坡:迎水面采用干砌块石护坡,砌石风化剥蚀突出,坝面多处坍陷和隆起,左岸接近252-255m高程范围内有大面积坍塌发生,其长度为20m,宽3m,最大隆高20cm,最大下陷距离15cm右岸局部有冲蚀沟背水坡:背水面植被相对较好,无明显冲刷现象马道以下部位,局部坡面有隆起和塌陷现象⑷ 白蚁危害严重在上下游坝坡面较广地存在白蚁洞穴2.3 溢洪道安全质量评价某溢洪道位于大坝左端水库建成运行初期,采用天然垭口泄洪,泄洪时岩体冲刷剥落严重,后经多次抢险加固,在堰顶部铺设了一道厚0.3m左右混凝土护面堰下部无任何防护措施溢洪道山体岩石较破碎,表层强风化深约4.5m,岩体结构基本被完全破坏,呈疏松状碎裂结构在雨水和洪水的侵蚀作用下,岩体冲刷、向源侵蚀明显,在溢洪道泄槽部位有大量因冲刷引起的局部崩塌和堆积物溢洪道无消能防冲措施,是水库安全度汛的关键问题水库长期控制蓄水水位,溢洪道很少过洪,原河床部分已改为农田,泄洪期间必将毁坏农田。
2.4 输水隧洞安全质量评价1、进水口闸门锈蚀严重,开启不便,止水失效,漏水严重2、启闭机锈损严重,开启不便3、洞身渗水4、进水塔和工作桥破坏较严重,桥面裂纹较多,且呈横向分布所有混凝土结构老化严重,局部钢筋裸露锈蚀5、隧洞出口未修建消能设施2.5 工程质量安全评价结论综上所述,某水库大坝、溢洪道和输水建筑物等的施工质量大部分未达标由于工程老化、年久失修等原因,工程运行中已暴露出严重质量隐患,影响工程正常运行根据《水库大坝安全评价导则》(SL258-2000)有关规定,某水库工程的质量评定为不合格三、大坝运行管理评价3.1 管理机构及体制某水库管理处于1971年2月成立,隶属原某县水利水电局管理的事业单位,该处为划归当地政府、实行自收自支加补助的企业化管理,原有职工4人,现有职工2人管理处的职责是负责水库的日常管理、维护、防汛、灌溉和养殖等工作水库管理处现有一条水泥道路,一般情况通行便利,但当洪水来临,溢洪道参与泄洪,下泄洪水将会淹没道路,影响防汛抢险物资的运输对外通讯依靠一部程控,管理处无交通工具、办公设施简陋3.2 大坝工程管理针对水库的实际情况,水库管理处对大坝工程管理处订立如下制度:1、坚决执行《湖北省水库管理办法》,确保枢纽工程安全。
2、禁止在大坝周围200m以内取土采石、放炮、打井、挖砂,坝体上禁止堆放杂物3、经常保持坝坡坝面、马道截流沟的干净,无杂草、杂物淤积,坝面禁止放牧,行人不准任意践踏护坡草皮4、大坝几处渗水点的观测数据要准确无误,不准间断5、坚持大坝巡视巡查工作非汛期一周巡视一次;汛期一天一次;暴雨或大雨一天数次发现问题及时上报3.3 大坝运行1、运行大事记水库运行33年来,因受当时施工水平限制,大坝施工质量较差,未达设计标准,存在较大工程隐患,长期以来,各项运行指标均未能按设计要求进行自建库以来汛前水位控制在254.00m至今仅有三次溢洪,溢洪时间较短,分别是:1976年7月,水位达到260.00m,溢洪流量达14.9 m3/s;1978年8月,水位达到260.60m,溢洪流量达87.0 m3/s;1987年8月,水位达到259.75m,溢洪流量达3. 0 m3/s在较小泄洪流量下,造成溢洪道较大的冲刷2、水库防洪调度溢洪道为无闸控制,防洪调度相对简单水库控制运用的主要任务是在确保工程安全的前提下,合理的调配水量,有计划地进行蓄水和下泄,正确处理水库安全与上、下游防洪之间的矛盾,达。
