水利工程规划--旧水库(土石坝)除险加固规划设计报告

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1、毕业论文设计县旧水库除险加固工程规划设计目 录【摘 要】- 1 -【关键词】- 1 -1综合说明- 3 -序言- 3 -工程概况- 3 -大坝现状- 3 -目前地质状况- 4 -坝址区- 4 -溢洪道- 5 -工程任务和作用- 5 -除险加固主要建筑物工程布置- 5 -2水文- 6 -流域概况- 6 -地理位置- 6 -流域特征- 6 -气象- 6 -根本资料- 6 -根本资料综合评价- 7 -历史洪水和暴雨的调查、考证与应用- 9 -设计暴雨推求- 9 -设计洪水推求- 9 -成果合理性检查- 12 -水库现有泄洪能力复核- 13 -2.4.1 水库正常蓄水位- 13 -防洪标准- 13 -

2、调洪演算及结果- 13 -3工程地质- 21 -区域地质概况- 21 -地形地貌特征- 21 -地层岩性- 21 -地质构造- 21 -新构造运动及地震- 22 -区域水文地质条件- 22 -库区工程地质条件- 22 -库区渗漏- 22 -库岸稳定- 23 -水库淤积及浸没- 23 -坝址区工程地质条件- 23 -溢洪道工程地质条件- 23 -天然建筑材料- 23 -结论- 24 -区域稳定及地震根本烈度- 24 -库区- 24 -坝址区- 24 -天然建筑材料- 25 -4工程任务和规模- 25 -地区社会经济开展概况- 25 -水库特征水位- 25 -工程规模- 25 -工程任务- 26

3、-水库运行方式- 26 -5工程设计- 26 -设计依据- 26 -工程等别及建筑物级别和标准- 26 -设计根本资料- 26 -工程总体布置(现状)- 27 -坝顶高程- 27 -根本资料- 27 -结论- 28 -除险加固设计- 28 -拦河坝除险加固设计- 28 -病害分析- 28 -坝体加固设计- 30 -防渗设计- 30 -坝体渗透稳定计算- 31 -溢洪道除险加固设计- 31 -病害分析- 31 -溢洪道设计- 31 -泄流能力计算- 32 -低涵除险加固设计- 32 -病害分析- 32 -除险加固措施- 33 -金属结构- 33 -6施工组织设计- 33 -施工条件- 33 -料

4、场选择与开采- 33 -主体工程施工- 34 -施工方案- 34 -施工程序- 34 -施工工期- 34 -施工方法- 34 -施工交通运输- 35 -交通运输- 35 -材料供给- 36 -施工辅助设施- 36 -施工总布置- 36 -施工布置原那么- 36 -施工布置方案- 36 -工程占地及施工临时占地- 36 -施工总进度- 36 -施工进度安排原那么及依据- 36 -施工进度方案安排- 37 -施工组织机构- 37 -7环境保护及库区淹没- 37 -水库淹没处理- 37 -工程永久占地- 38 -环境保护及文明施工措施- 38 -8工程管理- 39 -管理机构- 39 -工程运行管理

5、- 39 -工程管理范围和保护范围- 39 -水情测报及大坝平安监测- 39 -【摘 要】总结目前小型土石坝病险水库除险加固采用的主要技术，结合云南大理地区的南水库、玉华、海西等水库平安鉴定、除险加固设计情况，阐述大理地区小型土石坝病险水库的主要特点和采取的主要加固措施，为漾濞县小春菁旧水库除险加固工作和病险水库加固后运行提供技术支持。【关键词】病险水库 除险加固 土石坝1综合说明序言工程概况小春菁旧水库位于漾濞县中和营镇响水村委会小春菁旧上寨，坝址地理坐标为东经1033633，北纬234851。水库所在河流为中和营河左岸支流，为珠江流域南盘江水系的次级小支流，水库距中和营镇政府约9km，距漾

6、濞县区约65km，有简易公路直达坝顶。小春菁旧水库于1956年开工兴建，1959年竣工，完成水库现状的主体工程建设，最大坝高，坝顶长度1467.00。目前，小春菁旧水库枢纽区主要建筑物有大坝、输水涵管、溢洪道等。库区海拔高程为16401478m，坝址以上主河长km，平均坡降，多年平均降雨量1153mm。坝址以上控制径流面积2，水库总库容2万m33，调洪库容7万m3，小春菁旧水库设计灌溉面积7000亩，主要受益区为响水村委会及小春菁旧中寨，水库为下游村民增收增产、脱贫致富，改善生活条件等提供了有利条件，水库的平安运行将有利的促进社会的开展和进步。另外水库担负着小春菁旧中寨500人、8000亩耕地

7、等的防洪平安任务。1.1.2大坝现状小春菁旧水库拦河坝经过近50年的运行,主要存在以下病险问题:1、工程质量不合格。2、运行管理为差。3、大坝现状防洪能为不能满足不能满足二百年一遇P=%的校核洪水、二十年一遇P=5%的设计洪水洪水要求，仅能满足二年一遇的洪水要求。水库防洪标准为C级。4、大坝存在坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏及结合部渗漏问题，在正常蓄水位条件下，下游坝坡出逸点实际水力坡降为，均大于坝土的允许水力坡降【0.5】；坝基出逸点实际水力坡降为，均大于坝基冲积层的允许水力坡降【0.498】，坝土及坝基均产生流土形式的渗透变形现象，渗流性态不平安。大坝渗流平安等级为C级。5、坝体压实度差碾压

8、不密实，结构松散。大坝上、下游坝坡均存在抗滑稳定平安系数小于现行标准值的工况，有滑动失稳的可能性。水库大坝平安结构等级为C级。6、大坝坝基表部的冲积物及下伏全强风化岩体不属液化地层，输水涵管及溢洪道地基均不属液化地层。在7度地震条件下，大坝上游坝坡的最小抗震稳定平安系数为1.225，大于现行标准值1.10，下游坝坡最小抗震稳定平安系数为1.093小于现行标准值1.10。水库大坝下游坝坡在7度地震条件下，下游坝坡存在滑动失稳的可能性。水库抗震稳定性较差，平安等级评定为C级。7、输水涵管属坝下涵管，出口设置DN150凡尔闸，无事故检修闸，闸阀漏水较为严重，可明显听到漏水响声，采用手动启闭，无启闭房

9、，启闭设施呈暴露状态，锈蚀深度3-6mm，无法正常启闭。溢洪道无闸门、启闭房及启闭设施。金属结构平安等级为C级。8、溢洪道现状最大下泄流量m3/s小于水库所需的最大下泄流量m3/s，不能满足泄流要求。小春菁旧水库大坝工程质量不合格，运行管理差，防洪平安等级，渗流平安等级、结构平安等级、抗震平安等级及金属结构平安等级均为C级，达不到现行标准要求，水库大坝不能正常运行，急需除险加固处理。评定小春菁旧水库大坝平安类别为三类坝。 针对小春菁旧水库大坝存在的主要病险问题和大坝平安鉴定结论,提出以下加固意见和建议:1对大坝坝体、坝基及坝肩进行整体防渗处理；2对大坝上下游坝坡进行加高、培厚，增设上游护坡设施

10、，翻修下游排水体；3对输水涵管出口启闭设施进行改建；4对溢洪道进行改建；5新建管理所用房，完善交通、通讯等设施。6增设水平位移、沉陷位移及渗漏量、渗漏压力、测压管等观测设施，建立水情测报系统。本次防洪标准复核起调水位确定为溢洪道底板高程正常蓄水位，相应库容m3，采用列表试算法进行调洪演算，结果见下表：1.2目前地质状况1.2.1坝址区坝体土坝体结构松散，填筑压实度差，碾压不密实，透水性强，坝后贴坡排水体高度m，而且砌筑时未按标准要求设置相应的反滤层，排水效果差，坝体浸润线位置较高，渗透水流直接在坝坡出逸在现状库水位m时，下游坝坡出逸高程为m，高于排水体顶m。坝土料质量相对较差，抗渗透稳定性较差

11、，使得坝坡的整体稳定性及局部稳定性均较差。坝基坝址区所在河谷呈SN走向，河谷横断面为“U型谷，左岸地形自然坡度为10左右，右岸地形自然坡度为11左右，坝顶处河谷宽80m，河床较为平缓。坝址区各种物理地质现象不发育，主要表现为风化。坝址区岩石风化深度随地形变化，山坡地带强风化深度716m，河床局部强风化深516m。大坝坝基岩体中无断层构造线通过，虽节理裂隙发育，但岩层连续性好，未形成连续的软弱带和切割面，大坝下游无切割深槽等临空面存在，坝基岩土体深层抗滑稳定性好。但河床坝基表部覆盖的冲积物承载力较低，对坝坡的稳定性影响较大。同时坝基表部覆盖的河床冲洪积层由于渗透系数较大，加之现状坝基底部无防渗心

12、墙及截水槽等防渗设施，存在坝基渗漏问题。1.2.2溢洪道溢洪道全部座落于三叠系中统法郎组薄-中厚层状粉砂岩、粉砂质页岩层上，且岩层呈强风化状态，由于强风化层承载力均能满足溢洪道及泄水时的压力要求，溢洪道沿线不存在差异沉降变形，地基稳定性好。但地基沿线岩体透水率较大，属中等透水层，易沿溢洪道根底底部产生接触渗漏。1.3工程任务和作用本次除险加固的主要任务是：坝体加固培厚、增设防浪墙、坝体、坝基、坝肩防渗处理，扩建溢洪道。1.4除险加固主要建筑物工程布置一拦河坝小春菁旧水库拦河坝为粘土均质坝，坝轴线与老坝轴线一致，坝轴线布置成“L型，根据调洪演算结果，坝顶高程为1463m，比原坝高m，坝顶宽4m，

13、最大坝高为13m。由于坝顶加高，上下游坝坡也作相应的的调整，上游坝坡维持现有坡比不变，为1：2.5，采用干砌毛条石护坡，厚0.30m，护坡底线高程为，干砌毛条石护坡下设碎石垫层和砂垫层，厚度均为0.20m。坝顶为泥结石路面，下设0.25m厚的丙种石垫层。考虑防洪平安要求，设置高为，宽为的防浪墙。下游坝坡坡比为1：2.30，整个坝坡采用草皮护坡，考虑整体景观的布置要求，采用C15砼预制块划分为5.0m8.0m的网格，在网格内植草护坡。排水体为棱体排水，对已失效的棱体进行撤除，新建排水棱体，排水棱体顶部高程为，顶宽，靠近坝坡侧设置坝坡排水沟一条，棱体外坡比1：1.0，设置碎石垫层和砂垫层。上、下游

14、坝坡均在里程0+050m处设置踏步一道，宽度为，采用M7.5浆砌粗料石支砌。上游坝坡设M7.5浆砌石护岸挡墙，下游设置M7.5浆砌石护岸挡墙及岸坡排水沟，并在坝脚处设三角量水堰一座，以利坝体渗流观测。拦河坝坝体、坝基及坝肩均采用帷幕灌浆防渗，灌浆顶界高程为，比设计洪水位m高。左、右岸帷幕灌浆延伸至正常蓄水位与相对不透水层在两岸的交点附近，防渗帷幕线全长m，帷幕灌浆上排孔布置于坝轴线上，下排孔布置在坝轴线下游处，其中坝体局部为双排孔布置，孔距，两坝肩单排孔布置，孔距。灌浆段总长度m。灌浆材料：基岩采用纯水泥浆灌注，覆盖层及坝体土采用水泥粘土浆灌注，防渗设计标准5Lu。二溢洪道溢洪道位于大坝左坝肩

15、，为开敞式，由进口段、控制段、消力池段组成，平面呈弯曲状，进口底板高程，现状型式为矩形断面，尺寸为m高m宽，底板及边墙均为浆砌块石砌筑，底板冲刷、边墙倒塌现象较为严重，出口消力池段采用跌坎消能，坎高1030cm。扩建溢洪道长为，扩建后的溢洪道与坝轴线交角862818，设计洪水位时下泄流量为3/s，校核洪水位时下泄流量为16.18 m3/s，溢洪道由进水渠段、控制段、泄槽段、出口段组成。另在溢洪道出口处新建引洪沟长150m。2水文流域概况地理位置小春菁旧水库位于漾濞县中和营镇响水村委会小春菁旧上寨，坝址地理坐标为东经10337，北纬2349。水库所在河流为中和营河左岸支流，为珠江流域南盘江水系的

16、次级小支流，大坝距中和营镇政府约9km，距漾濞县区约65km，有简易公路直达坝顶。流域特征小春菁旧水库位于南盘江上游, 水库控制径流面积km，主河长Km，平均坡降。气象流域地处南盘江上游，属滇东高原，地形起伏不大，气候属于北温带，具有夏秋多雨温暖，冬春少雨干旱的特点，多年平均降水量1153mm，汛期降水占全年降水的85.8%，枯季降水仅占全年降水的14.2%，一般雨季开始于5月中旬，结束于10月中旬，形成干湿、暖冷清楚的气候特点。2.根本资料小春菁旧水库无实测水位流量资料，附近的流域也没有水文站，因此本次设计采用暴雨洪水途径推求设计洪水。开远气象站离小春菁旧水库20km处，具有1954-200

17、7年共53年的短历时暴雨资料，设计选用雨量站及资料情况见表2-1。表2-1水库根本资料一览表站名站别资料年限资料类别年雨量最大一日短历时暴雨开远气象站19572007该气象站的资料经过整编、审查和刊印，精度可靠，能满足本次水库大坝防洪标准复核的要求。2.根本资料综合评价1、可靠性分析从可靠性来看：该站为国家根本气象站点,降雨资料均由有关专业人员观测，观测场地固定、四周开阔，仪器设备性能良好，降雨过程观测控制完整，每年的气象观测资料均通过漾濞县气象局及云南省气象局的整编、校核、审查、刊印，是合理可靠的，因此，降雨资料含暴雨资料可靠。2、一致性分析对降雨系列而言，在相对地质年代很短的时期内，影响降

18、雨的主要因素如气候成因、地形、地貌不会因受人类活动的加剧明显改变，而是根本处于相对稳定状态，也即历年降雨资料含暴雨资料成因前后具有较高一致性，因此，在具有相同成因条件下，历年降雨样本系列前后段具有较高的一致性。3、代表性分析根据目前理论研究水平，当用统计推断的方法推求某一指定频率的暴雨时，为了减小计算的抽样误差，一般要求其样本系列应充分长，但从数理统计角度看，再长的实测系列也仅为总体的一个样本，鉴于此，现行?水利水电工程设计洪水计算标准?SL44-2006规定：实测或插补的暴雨样本系列长度至少应在30年以上，从大理气象站实测暴雨系列情况看，实测最大一日降雨量系列连续到达53年，且在53年的时期

19、内已随机地分布大暴雨日降雨量100mm，、暴雨日降雨量在50100mm之间和一般暴雨日降雨量50mm，说明该站系列中已包含有大、中、小暴雨量，系列长度满足计算要求，具有代表性。对大理气象站的年雨量资料逆时序进行累进均值、Cv及差积曲线计算分析，从2006年到1965年均值、Cv值趋于稳定，但差积曲线正半周期明显，负半周期较弱，雨量资料具有一定的代表性。对雨量资料进行PIII型频率曲线适线分析，统计参数见表2-2：表2-2 大理气象站短历时暴雨统计参数成果表实测资料法站名最大1小时最大6小时最大24小时统计参数均值mmCvCs/Cv均值mmCvCs/Cv均值mmCvCs/Cv大理气象站35.00

20、.4270图2-1 大理气象站年最大1小时降水量累进值图图2-2 大理气象站年最大6小时降水量累进值图图2-3 大理气象站年最大24小时降水量累进值图图2-4 气象站最大1、6、24小时暴雨频率综合曲线2.2历史洪水和暴雨的调查、考证与应用水库集水面积较小，史志中没有大洪水及受灾记录，本次复核没有调查考证的历史资料。2.3设计暴雨推求水库无实测短历时降水量资料，本次设计直接移用大理气象站19542007年短历时降水量资料推求设计暴雨，从平安角度考虑，同时利用水利部水文2005100号文正式批准的?云南省暴雨统计参数图集?中的暴雨参数推求设计暴雨，比拟两种方法计算的设计暴雨，取最不利的情况作为本

21、次评价的设计暴雨。 用大理气象站的1、6、24小时时段暴雨系列资料作频率计算，采用P型曲线进行适线，统计参数见表2-2、成果见表2-3表2-3 小春菁旧水库1、6、24小时设计点暴雨成果实测资料法 单位：mm 频率工程P=0.5%P=1%P=5%10.0%20.0%H1h83.44 76.54 59.92 52.34 44.32 H6h134.22 121.96 92.71 79.58 65.89 H24h187.80 170.33 128.74 110.13 90.76 从?云南省暴雨统计参数图集?中可以查到小春菁旧水库的短历时暴雨统计参数，从而计算出相应频率的设计值，见表2-4、表2-5。

22、表2-4 小春菁旧水库暴雨统计参数表查图法站名最大1小时最大6小时最大24小时统计参数均值mmCvCs/Cv均值mmCvCs/Cv均值mmCvCs/Cv大理气象站365373表2-5 小春菁旧水库1、6、24小时设计点暴雨成果查图法 单位：mm频率工程P=0.5%P=1%5.0%10.0%20.0%H1hH6hH24h比拟实测暴雨统计参数和?云南省暴雨统计参数图集?中的参数，可以看出，使用云南统计参数图籍得出的暴雨参数要大于实测暴雨统计参数，相应的设计暴雨也大于使用实测暴雨资料计算出的设计暴雨值。由于水库所在流域平均海拔比大理气象站海拔高出700m左右，而降雨量有随海拔升高升高的特点，使用低海

23、拔的降雨量可能会使计算结果偏低，为平安起见，最终的设计暴雨值采用了经水利部审查批准的?云南省暴雨统计参数图集?的参数计算出来的成果。水库流域中心位于云南省暴雨区划第11区，概化雨型及时深、面深关系按“云南省暴雨径流查算图表中11区有关参数确定，据相关规定可求出设计面暴雨过程。2.3.1设计洪水推求查?云南省暴雨洪水查算图表?，流域中心位于云南省产流区划第2区，汇流区划第2区，产流参数包括前期土壤最大含水量Wm、洪水前期土壤含水量Wt、稳定下渗率fc、流域不平衡水量R；汇流参数包括径流面积F、河道平均比降J、河长L、流域形状系数B及汇流系数Cm、Cn ，详见表2-6。根据设计面暴雨过程及产流参数

24、按相关规定推求设计净雨过程及主净雨强度，按汇流参数及主净雨强度由经验公式转换求纳希瞬时单位线无因次参数,继而推出ut，按流域面积再转换为时段单位线qt，由时段净雨过程和时段单位线进行汇流计算，得到地表设计洪水过程；地下径流量按概化三角形方法计算过程，地表、地下及基流三局部之和即为所求出口断面设计洪水过程，成果见图2-5、表2-7。表2-6 流域特征及产、汇流参数表FLJBWmWtkm2kmmmmm10078FcRCnCm暴雨分区产/汇流分区mmmm10112图2-5 小春菁旧水库入库设计洪水过程线 表2-7设计洪水过程线成果表 频率时段设计频率P=0.5%P=5%P=20%10.28 18.6

25、3 11.35 20.67 10.90 5.51 31.00 6.62 3.06 41.25 3.82 1.86 51.48 2.28 1.40 628.72 1.70 1.30 717.43 1.60 1.20 811.15 1.50 1.10 97.31 1.40 1.10 104.94 1.40 1.01 113.71 1.30 1.00 122.37 1.30 1.00 131.64 1.17 0.80 141.22 1.20 0.80 150.95 1.10 0.70 160.90 1.00 0.70 170.90 0.90 0.69 180.90 0.70 0.59 190.90

26、0.70 0.50 200.90 0.60 0.40 210.80 0.60 0.30 220.80 0.50 0.21 230.80 0.50 0.11 240.80 0.55 0.01 洪峰流量28.72 11.35 一日洪量万m13.21 采用水科院的推理公式法对设计洪水进行检验,设计洪峰用以下tc时的这组公式迭代计算：式中：F径流面积km；L主河长km； J 河道平均坡降；Sp =h24，p 24n-1，h24，p6 流域损失参数，计算取/h ； m 流域汇流参数，取0.8； 流域汇流时间；tc产流历时。24小时洪量采用公式W24=0.1h24，p净F。经计算，产流历时大于汇流历时，选

27、用公式合理，设计值见下表2-8：表2-8 水科院法设计洪峰流量计算结果洪水频率%520设计洪峰流量m/s111.31 设计24小时洪量104m33.1 13.26 2.3.2成果合理性检查1方法检验将暴雨推求设计洪水、推理公式法推求设计洪水成果进行比照，见表2-9：表2-9两种方法计算洪峰洪量比拟表暴雨洪水推理公式差值百分比时段洪峰洪量洪峰洪量洪峰洪量P=%P=5%P=20%10.35 -0.38 从表中可以看出两种方法计算出的设计值相差不大，洪峰相对误差在%以内，洪量相对误差在%以内，采用瞬时单位线计算设计洪水成果合理，可供使用。2地区合理性检查把由单位线计算出的P=0.5%的设计洪峰点绘在

28、?大理州小二型水库300年一遇QmF关系图?上，如下图，点子与关系线配合较好，符合大理州的QmF关系分布，设计洪峰计算合理；把由单位线计算出的P=0.5%的设计24小时洪量点绘在?大理州小二型水库50年一遇W24F关系图?上，如下图，点子与关系线配合较好，符合大理州的W24F关系分布，设计洪量计算合理，选用单位线计算值作为设计值。2.4水库现有泄洪能力复核大坝坝型为均质土坝，坝顶长m，坝底宽度m，坝顶宽3m，现状最大坝高m01467.00m，坝底高程m。溢洪道位于大坝左坝肩，为开敞式，由进口段、控制段、消力池段组成，进口底板高程，型式为矩形断面，尺寸为m高m宽，出口消力池段采用跌坎消能，坎高1

29、030cm。溢洪道泄流计算公式为：4 b=m。计算结果见表2-8。表2-10 水库现有溢洪道泄流量表高程m水深m流量m/s高程m水深m流量m/s00.00 14662.19 0.13 2.93 0.48 3.74 0.96 144.60 1.53 5.53 经复核，小春菁旧水库现状最大下泄流量为m/s，小于本次复核调洪演算得到的水库最大下泄流量m/s，因此水库不能满足泄流要求。2.4.1 水库正常蓄水位水库正常蓄水位，相应库容5万m3,除险加固后,正常蓄水位仍维持不变。2.4.2防洪标准小春菁旧水库为小二型水利工程，坝型为均质坝，坝高m，根据?防洪标准?GB50201-94山区、丘陵局部，水库

30、防洪标准为二十年一遇P=5%设计，二百年一遇P=%校核。2.4.3调洪演算及结果小春菁旧水库以正常蓄水位6m为起调水位，5万m3,根据入库洪水过程，水位库容和下泄流量曲线关系，采用列表试算法，根据公式Q1+Q2/2-(q1+q2)/2t=V2-V1进行调洪演算。鉴于小春菁旧水库建库至今，已经有50余年，库区内已经有较多的泥沙淤积，原高程库容曲线已不能反映实际情况，故本次采用实测水位、库容曲线数据，详见表2-11。表2-11 水库水位库容关系水位m库容万m水位m库容万m当入库洪水到来时， 根据相应的调洪原那么，按水量平衡方程逐时段演算，求得各标准洪水的特征水位，其相应的最高库水位即为设计或校核库

31、水位，结果见图2-6、2-7、2-8、2-9及表2-12、2-13、2-14、2-15、2-16。表2-12小春菁旧水库汛期洪水调洪计算成果表项 目P=%P=5%P=20%P=50%起调水位最高洪水位相应最高水位库容万m相应最大下泄流量备 注校核设计图2-6 P=2%调洪过程线图图2-7 P=10%调洪过程线图图2-8 P=20%调洪过程线图图2-9 P=50%调洪过程线图表2-13 小春菁旧水库P=%洪水调节计算成果线thQm/sQ均m/s平均入库水量(万m)qm/sZmV万m00.00 0.00 1465.06 12.95 10.28 0.14 0.05 0.01 1465.09 13.0

32、0 20.67 0.47 0.17 0.09 1465.17 13.15 31.00 0.84 0.30 0.27 1465.30 13.39 41.25 1.13 0.41 0.55 1465.44 13.65 51.48 1.37 0.49 0.86 1465.56 13.88 628.72 15.10 5.44 8.44 1467.37 17.65 717.43 23.08 8.31 16.18 1468.62 21.52 811.15 14.29 5.14 15.24 1468.48 21.01 97.31 9.23 3.32 12.08 1467.99 19.42 104.94 6.

33、13 2.21 8.88 1467.45 17.85 113.71 4.33 1.56 6.37 1466.98 16.66 122.37 3.04 1.09 4.44 1466.57 15.81 131.64 2.00 0.72 3.10 1466.25 15.17 141.22 1.43 0.52 2.25 1466.02 14.73 150.95 1.09 0.39 1.68 1465.85 14.41 160.90 0.93 0.33 1.33 1465.74 14.20 170.90 0.90 0.32 1.14 1465.67 14.08 180.90 0.90 0.32 1.04

34、 1465.63 14.01 190.90 0.90 0.32 0.98 1465.61 13.97 200.90 0.90 0.32 0.95 1465.60 13.95 210.80 0.85 0.31 0.91 1465.58 13.92 220.80 0.80 0.29 0.86 1465.57 13.89 230.80 0.80 0.29 0.84 1465.56 13.87 240.80 0.80 0.29 0.82 1465.55 13.86 表2-14 小春菁旧水库P=5%洪水调节计算成果线thQm/sQ均m/s平均入库水量(万m)qm/sZmV万m00.00 0.00 146

35、5.06 118.63 9.32 3.35 3.97 1466.46 15.59 210.90 14.76 5.32 9.98 1467.64 18.39 36.62 8.76 3.15 9.34 1467.53 18.07 43.82 5.22 1.88 7.06 1467.11 16.99 52.28 3.05 1.10 4.77 1466.64 15.96 61.70 1.99 0.72 3.23 1466.28 15.24 71.60 1.65 0.59 2.41 1466.06 14.82 81.50 1.55 0.56 1.98 1465.94 14.58 91.40 1.45 0

36、.52 1.72 1465.86 14.44 101.40 1.40 0.50 1.57 1465.81 14.35 111.30 1.35 0.49 1.47 1465.78 14.29 121.30 1.30 0.47 1.39 1465.76 14.24 131.17 1.23 0.44 1.32 1465.73 14.20 141.20 1.18 0.43 1.26 1465.71 14.16 151.10 1.15 0.41 1.21 1465.70 14.13 161.00 1.05 0.38 1.14 1465.67 14.08 170.90 0.95 0.34 1.06 146

37、5.64 14.03 180.70 0.80 0.29 0.95 1465.60 13.95 190.70 0.70 0.25 0.85 1465.56 13.88 200.60 0.65 0.23 0.77 1465.53 13.82 210.60 0.60 0.22 0.71 1465.50 13.77 220.50 0.55 0.20 0.65 1465.48 13.73 230.50 0.50 0.18 0.59 1465.46 13.68 240.55 0.52 0.19 0.57 1465.44 13.66 表2-15 小春菁旧水库P=20%洪水调节计算成果线thQm/sQ均m/s

38、平均入库水量(万m)qm/sZmV万m00.00 0.00 1465.06 111.35 5.67 2.04 2.06 1465.96 14.62 25.51 8.43 3.03 5.51 1466.80 16.29 33.06 4.28 1.54 4.81 1466.65 15.98 41.86 2.46 0.88 3.50 1466.35 15.37 51.40 1.63 0.59 2.51 1466.09 14.87 61.30 1.35 0.49 1.94 1465.93 14.56 71.20 1.25 0.45 1.61 1465.83 14.37 81.10 1.15 0.41

39、1.40 1465.76 14.24 91.10 1.10 0.40 1.26 1465.71 14.16 101.01 1.06 0.38 1.17 1465.68 14.10 111.00 1.01 0.36 1.10 1465.66 14.05 121.00 1.00 0.36 1.06 1465.64 14.03 130.80 0.90 0.32 0.99 1465.62 13.98 140.80 0.80 0.29 0.91 1465.59 13.92 150.70 0.75 0.27 0.85 1465.56 13.88 160.70 0.70 0.25 0.79 1465.54

40、13.83 170.69 0.69 0.25 0.75 1465.52 13.81 180.59 0.64 0.23 0.71 1465.51 13.77 190.50 0.54 0.20 0.65 1465.48 13.73 200.40 0.45 0.16 0.57 1465.45 13.67 210.30 0.35 0.13 0.50 1465.41 13.60 220.21 0.25 0.09 0.42 1465.37 13.53 230.11 0.16 0.06 0.33 1465.33 13.45 240.01 0.06 0.02 0.25 1465.29 13.36 表2-16小

41、春菁旧水库P=50%洪水调节计算成果线thQm/sQ均m/s平均入库水量(万m)qm/sZmV万m00.00 1465.06 13.27 1.64 0.59 0.36 1465.35 13.48 21.67 2.47 0.89 1.16 1465.68 14.09 31.02 1.34 0.48 1.24 1465.70 14.14 40.90 0.96 0.35 1.12 1465.66 14.07 50.90 0.90 0.32 1.03 1465.63 14.00 60.80 0.85 0.31 0.95 1465.60 13.95 70.80 0.80 0.29 0.89 1465.5

42、8 13.91 80.80 0.80 0.29 0.85 1465.56 13.88 90.80 0.80 0.29 0.83 1465.56 13.87 100.70 0.75 0.27 0.80 1465.54 13.84 110.70 0.70 0.25 0.76 1465.53 13.81 120.60 0.65 0.23 0.72 1465.51 13.78 130.60 0.60 0.22 0.67 1465.49 13.75 140.60 0.60 0.22 0.65 1465.48 13.72 150.60 0.60 0.22 0.63 1465.47 13.71 160.60

43、 0.60 0.22 0.62 1465.47 13.70 170.54 0.57 0.21 0.60 1465.46 13.69 180.47 0.51 0.18 0.57 1465.44 13.66 190.39 0.43 0.15 0.52 1465.42 13.62 200.32 0.35 0.13 0.46 1465.40 13.57 210.24 0.28 0.10 0.40 1465.37 13.51 220.16 0.20 0.07 0.34 1465.33 13.45 230.09 0.13 0.05 0.28 1465.30 13.39 240.01 0.05 0.02 0

44、.21 1465.26 13.32 3工程地质区域地质概况地形地貌特征库区位于漾濞县以东的侵蚀、剥蚀山地斜坡地带，总体标高18151629m，地势总趋势为南高北低，最高点为区域南东部马头坡，海拔1815m，最低点为区域北东部的响水村，海拔1629m，相对高差186m。小春菁旧水库库盆座落于中和营河左岸支流上，库盆区周围无大的不良物理地质现象，径流区山脉呈南北走向，东南高，西北低，地势起伏，山坡自然坡度均在535，受地质构造运动影响，形成褶皱、断层、断陷盆地，溶岩山地相间和南盘江及其支流纵横深切而成的中山峡谷等复杂地形，呈中等浅切割中山山地高原地貌。地层岩性区域内出露地层主要以三叠系地层为主，低

45、洼处及河流沿线尚分布有新生界地层，各地层岩性由老至新分述如下：石炭系上统：厚层-块状细晶-中晶灰岩。二迭系下统：厚层-块状隐晶-细晶灰岩。二迭系上统峨嵋山玄武岩组：玄武质火山碎屑岩夹玄武岩、硅质岩。二迭系上统龙潭组：粉砂岩、页岩夹煤层三叠系下统飞仙关组，岩性为粉砂质页岩、薄厚层泥质灰岩。三叠系下统永宁镇组：岩性为：薄层厚层状微晶灰岩、泥质灰岩夹粉砂质页岩。岩溶中等发育，含中等碳酸盐岩裂隙岩溶水。三叠系中统个旧组下段：岩性为中厚层块状隐晶细晶白云岩，底部夹页岩、泥灰岩。三叠系中统个旧组上段：岩性为块状灰岩，岩溶强烈发育，大型暗河伏流多见。三叠系中统法郎组：岩性为：薄中厚层状粉砂岩、粉砂质页岩含大

46、型锰矿，是坝址区出露的主要地层。三叠系上统鸟格组：岩性为中厚层状钙质粉细砂岩与钙质页岩互层。含贫乏风化裂隙水。三叠系上统火把冲组：中厚层粉细砂岩与粉砂质页岩互层。新生界下第三系：钙质泥岩、细砂岩及厚层状砾岩。新生界上第三系：钙质泥岩、泥灰岩第四系 ()：主要分布于库岸四周及河谷低洼地带，冲、洪积层Qal+pl以灰色、灰黄色砂质粘土、砂砾石、砂卵石为主，厚一般25m。地质构造区域位于青藏川滇“歹字型构造、川滇径向构造体系及南岭纬向构造带的交接复合部位，应力集中，地质构造发育。区域内的构造形迹以扭动构造体系为主，是大理“山字型构造的东翼局部。大理“山字型构造 是包容在云南“山字型构造建水弧东翼的一

47、个山字型构造，其特点是两翼不对称，总体略向西偏斜。大理“山字型构造的前弧位于三叠系地层中，弧顶在开远县城和鸡街一线以西山区，为明显向南突出的弧形构造带，弧形顶端位于鸡街石岩寨地区，内弧在小龙潭盆地南缘，弧顶南北宽20余km，由一系列弧形背向斜及压性断裂组成。西翼主要由北西向的麻栗树断裂、扎营山向斜、汪家田背斜等平行排列的挤压带组成，构造受到建水弧东翼构造的影响，发育不正常，由北西转为南北向。东翼发育完整，主要分布于朋普、大理一线之东南及鸡街、大庄、中和营一线之西北地区，由一系列挤压紧密的背向斜牛街向斜、白石岩向斜、百花草向斜大黑山背斜等和不同规模的压性断裂新坝村断裂、录柴冲断裂、清水塘断裂、洪

48、石岩断裂、岩峰洞断裂、架吉断裂等组成，由北东偏东转向北东向呈有规律的分布。新构造运动及地震区域内属浅切割中山山地高原地貌，总体地势南高北低。区域内断裂构造形迹规模均较小，无活动性断裂迹象存在，区域稳定性好。区域内新构造运动有所表现，但区域内断裂带的活动性较弱，地震活动不甚强烈。根据?中国地震动参数区划图?GB18306-2001，该区地震加速度动峰值为，地震反响谱特征周期为0.45s，相应地震根本烈度为度。区域水文地质条件库区含水层主要为三叠系下统永宁镇组薄层厚层状微晶灰岩、泥质灰岩夹粉砂质页岩。岩溶中等发育，含中等碳酸盐岩裂隙岩溶水，三叠系中统个旧组上段为块状灰岩，岩溶强烈发育，大型暗河伏流

49、多见，三叠系上统鸟格组中厚层状钙质粉细砂岩与钙质页岩互层，含贫乏风化裂隙水，新生界上第三系钙质泥岩、泥灰岩，第四系 ()松散堆积物等；隔水层主要为三叠系下统飞仙关组粉砂质页岩、薄厚层泥质灰岩；三叠系中统法郎组薄中厚层状粉砂岩、粉砂质页岩等。地下水类型主要有第四系松散岩类孔隙水及碎屑岩裂隙水等。孔隙水主要分布于区域内的冲洪积层中，裂隙水主要分布于碎屑岩裂隙中。区域地下水的补排关系受地形和岩性的控制，地下水主要靠大气降水补给，地表水和地下水分水岭近于一致。库区工程地质条件库区渗漏库盆为构造溶蚀中山中坡河流地貌，库底标高介于14601450m之间，库区河谷较为狭窄，库区周围地势较高，库区西部及西北部

50、有开远盆地，标高10371080m之间，但由于距离较远距大理盆地60km，西部及西北部不存在邻谷渗漏问题。库区南部及东南部有中和营盆地标高14601430m之间，且直线距离为，存在邻谷渗漏的可能性，但水库经多年运行情况分析，邻谷渗漏量较少，对水库蓄水影响较小。库岸稳定库区左、右岸地形较为规整，地形自然坡度在515，基岩多裸露，岩层走向与地形坡向之间呈大角度相交，形成切向坡，岸坡不存在滑动的边界条件，水库运行多年，未发现规模较大的滑坡现象。在库水位变幅的影响下，局部较陡地段可能存在小规模的表层坍塌现象。水库淤积及浸没水库径流区经多年封山造林及采取综合水土保持措施，植被覆盖率提高，汛期固体来源减少

51、，水库淤积逐年减少。经调查初估，水库从建成运行至今，库区淤积量约为1.57万m。库区天然封闭条件较好，且库岸由隔水岩体组成，但在坝址区局部由于其根底一透水性较大的岩体组成，所以库内蓄水后会产生渗漏，导致坝址下游地下水位抬高，存在浸没问题，但其下游主要是农田，无重要工程设施，加之在坝址一带还要进行帷幕灌浆处理，故整个库区外围不存在有害的浸没问题。坝址区工程地质条件大坝河床坝基底部无防渗心墙及截水槽等防渗设施。坝基表部覆盖有02.8m厚的河床冲洪积物，成分以灰色、灰黄色砂质粘土、砂砾石、砂卵石为主。属中等透水层。坝基下伏强风化基岩厚度16.0m，属中等透水层。大坝坝基岩体中无断层构造线通过，虽节理

52、裂隙发育，但岩层连续性好，未形成连续的软弱带和切割面，大坝下游无切割深槽等临空面存在，坝基岩土体深层抗滑稳定性好。但河床坝基表部覆盖的冲积物承载力较低，对坝坡的稳定性影响较大。溢洪道地基条件：055.7m地基全部为三叠系中统法郎组薄-中厚层状粉砂岩、粉砂质页岩，岩层呈强风化状态，风化层厚度8.2m，后段地基表部有01.5m4.9m，属中等透水层。由于强风化层及冲洪积层承载力均能满足溢洪道及泄水时的压力要求，溢洪道沿线不存在差异沉降变形，地基稳定性好。但地基易沿溢洪道根底底部产生接触渗漏。小春菁旧水库工程所需建筑材料为灌浆粘土料，筑坝风化料，皮石、块石料，砂料等，根据?水利水电工程天然建筑材料勘

53、察规程?SL251-2000进行了建筑材料地质勘察，现分述如下：1、灌浆粘土料：运距7km，为残积层砖红色粘土，质量可达标，储量可满足设计要求。2、筑坝风化料：运距1km，为强风化粉砂岩、粉砂质页岩，储量和质量可满足设计要求。3、块石料：运距10km，为坚硬灰岩、白云岩，其储量和质量均可满足设计要求。4、砂料：运距10km，采用石料场的灰岩加工机制砂，其储量和质量均可满足设计要求。运输条件较好。区域稳定及地震根本烈度水库位于大理山字形构造前弧东翼，区间虽有挤压紧密的背向斜和不规模的压性断裂组成，但是由于构造密度相对较小，且无规模较大的断裂相交应力集中地带，同时，近靠工程区断裂构造至今无活动迹象

54、，故本区应属较稳定地块。据查1：400万?中国地震动参数区划图GB18306-2001?，工程区地震峰值加速度为，相应地震根本烈度为度，而地震动反响普特征周期为0.45s。库区1、库区渗漏：库盆为构造溶蚀中山中坡河流地貌，库底标高介于14601450m之间，库区河谷较为狭窄，库区周围地势较高，库区南部及东南部有中和营盆地标高14601430m之间，且直线距离为，存在邻谷渗漏的可能性，但水库经多年运行情况分析，邻谷渗漏量较少，对水库蓄水影响较小。2、库岸稳定：水库岸坡地形坡度和地质构造利于坡体稳定，水库从建至今除见小的坍塌外，未有影响水库正常运行的边岸再造问题。3、淤积：水库运行多年，已有一定的淤积，但其量较少，对水库蓄水影响较小。4、浸没：水库不存在有害的浸没问题。坝址区1、坝体：小春菁旧水库始建于1956年，于1959年11月竣工，现状坝高，在填筑过程中，上坝土料采用人工挖运，碾压采用牛拉石碾进行，含水量采用人工挑水洒泼，在两坝端结合部，采用人工夯实方式进行施工。1959年竣工蓄水后，因地质条件和施工的原因，大坝开始漏水，在以后的运行中，大坝坝基、坝体、绕坝及结合部渗漏较为严重，渗漏量逐年增加，渗漏现象呈不断增大的趋势。在现状水位 的情况下，大坝下游坝坡存在的渗漏湿润区，渗漏水直接在坝坡面出逸，出逸点高程高于现状排水体顶，下游坝脚沼