水库除险加固设计方案实例.doc

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1、水库除险加固设计方案实例摘要:文章通过贵州独山县新台水库工程实例分析其存在的问题，介绍了在水库除险加固工程中采用的最优设计方案。因该工程对坝体、溢洪道、输水涵洞及渗漏等方面均有涉及，具有一定代表性，可为小型水库除险加固提供一些参考。关键词:新台水库;除险加固;设计方案;工程措施小型水库是我国水利基础设施建设十分重要的一环，在农村引用水、农业灌溉等方面发挥着积极的作用。据相关统计资料表明，我国已建成的各类水库中，小型水库约占95%左右，且大多修建于20世纪90年代之前［1］。在我国出现的垮坝事故中，小型水库占比达到90%以上。由于建设时间长，在当时条

2、件下施工技术有限，设备简陋，维护困难，设施老化，很多小型水库存在安全隐患，其主要表现在3个方面:①水库防洪不达标;②建筑结构不安全;③工程渗流不安全。文章对贵州独山县新台水库除险加固设计方案实例进行分析，探讨工程中所采用的相关工程措施。1工程概况新台水库地处独山县羊凤乡新台村，是以农灌为主的小(2)型水库。大坝为均质土坝，坝顶高程1043.00m，最大坝高13m，坝顶长73m，坝顶宽4.5m;大坝正常蓄水位为1042.00m;设计洪水位1043.25m，校核洪水位1043.67m，校核标准为200a一遇。水库总库容为12.1万m3，兴利库容为8.6

3、3万m3，死库容为1.2万m3。水库始建于1972年，最终在1976年复建并于5月完工，运行至今坝坡基本稳定，因当时施工技术手段落后，整体施工质量较差，坝体渗漏严重，排水体后形成洼地，田中涌水明显。2工程措施2.1水库大坝。大坝上游为干砌石护坡，坡度为1∶3.2，护坡支撑在基础平台上。下游为植草护坡，坡度为1∶4学海无涯2.34，下游坝址设贴坡排水。上、下游坡面平整度差，杂草灌木从生，上游坝坡受水位变幅影响出现不同程度的沉陷［2］。根据洪水复核及调洪计算结果(见表1)可以看出，在正常运用条件下，正常蓄水位时所需坝顶高程为1043.13m，高于现有坝

4、顶高程(1043.00m)0.13m;设计洪水位时所需坝顶高程为1044.36m，高于现有坝顶高程(1043.00m)1.36m;在非常运用条件下，校核洪水位时所需坝顶高程为1044.34m，高于现有坝顶高程(1043.00m)1.34m。工程综合各方面考虑，选取坝顶加高下游坝体培厚的方法，这种加高方法不影响水库正常运用。修整后的坝体标准剖面为:最大坝高13.8m，坝顶高程为1043.80m，坝顶设防浪墙，防浪墙高0.7m，防浪墙顶高程1044.50m，坝顶宽度为3.7m，上游坝坡1∶3.2，下游坝坡1∶2.4。下游在高程1035.00m设宽1.5

5、m马道，下游坝趾设置有排水贴面，排水体顶部高程1032.40m，排水体顶部宽0.5m。2.2坝顶整治。坝顶由于凹凸不平，杂草较多，局部地带有很多坑洼，需先将坝顶清挖0.3m，整平填筑至1043.30m后铺30cm厚的碎石，再抛洒少许黏土作内胶结料，夯筑碾压密实，使其高程达到1043.80m。坝顶上、下游边线采用C15混凝土浇筑成路沿石挡墙，坝顶上、下游路沿石挡墙厚度分别为1m、0.5m，上游挡墙顶部高程1044.50m，下游挡墙顶部高程为1043.80m。2.3上游坝面整治。通过大坝的渗流稳定与坝坡稳定计算分析，可知大坝上游坝坡是稳定安全的。但水库

6、大坝出现年久失修、老化、渗漏等种种病因，上游坝坡已长满野草和小灌木，作为上游护坡的零星碎块石由于受波浪拍打，绝大部分都已移位下滑。上游坝面整治方案为:①在上游坝面高程为1030.00设置宽1.5m、高1.5m的C15混凝土墩，该混凝土墩既作为护坡脚槽，同时也作为灌浆平台使用，脚槽基础高程1030.00m;②清挖整平原坝坡，然后从从上至下依次铺设8cm厚的C15混凝土预制块、20cm厚碎石垫层、10cm砂垫层、复合土工膜、20cm厚砂垫层［3］。2.4下游坝坡整治。由于大坝下游的排水棱体表面破损较为严重，需对原排水棱体进行改造设计，排水棱体的具体改造

7、设计如下:将原排水棱体全部拆除，在新填筑坝趾处设置一个0.5m宽的排水贴面平台，该贴面排水体的外边坡为1∶1.5，并在排水贴面体内缘以及坝端与岸肩相接处未设置排水沟，为了防止雨水冲刷下游坝面，本阶段在下游坝面排水棱体内缘和坝端与岸肩相接处设置排水沟，排水沟设计尺寸为:b×h=0.3m×0.3m。同时为满足交通人行要求，在下游坝面设计了1座人行梯步，人行梯步宽1.5m，该人行梯步采用C15混凝土浇注而成，而每步梯步高0.15m，宽0.36m。对于下游坝面出现的坑洼地带，采用土石回填夯实即可。3防渗处理4学海无涯大坝坝体防渗处理采用上游坝面铺设土工膜和

8、坝脚齿槽帷幕灌浆的方法进行防渗处理。对坝基、坝体、两坝肩透水系数不满足标准要求地段初步设计帷幕灌浆，直至相对弱透水层分界线