皖南小型水库土石坝的除险加固设计实例

（ ５ Ｌ ２ ５ ２ — ２ ０ ０ ０ ） 及《 防洪标准） （ Ｇ Ｂ ５ ０ ２ ０ １ — ９ ４ ） 规定 ， 该 工程设 计洪水位 ３ Ｏ年一遇 ， ３ ０ ０年一遇洪水校核 。兴利库 容 ｌ ２ ． ５
万ｍ ， 兴利 水位 ２ ４ ６ ． ４ ｍ； 死库容 ０ ． ７ 万ｍ ３ ， 死水位 ２ ３ ３ ． ２ ｍ ；
１： ２ ． ０ ， 以下坡 比设计为 １： ２ ． ５ 。在大坝与溢洪道水坡护坡石衔接 ，护至坝
顶， 并采用浆砌块石封顶 。
２ ． ２迎 水坡 工程
工涵 ， 净高 ４ ５ ｅ ｍ、 净宽 ３ ０ ｅ ａ， ｒ 全长 ７ ５ ｍ， 进 口设一 台 ３ ｏ ０ 闸 阀斜 拉杆控制 放水 ， 底涵进 口底板 工程 ２ ３ ３ ． ３ ｍ， 出口底 板高程 ２ ３ ２ ． ４ ｍ。
【 关键词】 水库大坝 除险加固 设计
１ 概 况
某水库地处皖南石 台县南部的仙 寓镇建 国村 ，距仙 寓
关规定 ， 考虑工程构造 、 防汛抢险 、 交通等需要 ， 本次加固坝 顶宽度按 ４ ． ５ ｍ设计。 坝顶高程根据水库静水位及不 同运行
镇５ ｋ ｎ ｉ ， 距 石台县城 ３ ４ ｋ ｎ ｉ 。该水库 于 １ ９ ７ ０ 年兴建 ， 集水 面
工况下静水位的坝顶超高核算坝顶高程 ，坝顶高程确定 为
２ ５ １ ． ３ ｍ，即在现有基础上加高坝顶 １ ． ３ ｍ。坝顶长 由原来 的 ７ ０ ｍ增加到 ８ ８ ｍ。粘土心墙 土坝 的心墙 防渗体 在正常蓄水
位或设计 水位 以上超高 ０ ． ６ ｍ ，心墙防渗体 顶部不应低于非
常运用条件静水位 。本次加 固后粘土心墙顶高程为 ２ ５ ０ ． １ ｍ， 低于坝顶 １ ． ２ ｍ。 根据工程现状并考虑坝型 、 坝高 、 坝基材料等 因素 ， 参 照已建类 似土坝工程做法 ， 确定大坝迎水坡在高程
防浪墙 老化 失修 ， 局部 坍塌 ； 溢洪道泄流能力不 足 ， 进出 口 段离坝身太 近 ， 进 口段 未进行有效 的护砌 ， 存在 安全隐患 ； 穿坝放水涵洞破损渗漏严 重 ， 无法正常蓄水 。
膜Ｐ Ｅ膜 ） 和２ ５ ｃ ｍ厚砂砾石垫层 。 护坡石下设反滤层 。 预
制块设 计强度为 Ｃ ２ ０ ， 其边 长为 ０ ． ２ ５ ｍ， 厚度为 ０ ． ２ ０ ｍ， 砌筑
砂浆为 Ｍ７ ． ５ 。沿坝脚及两侧山体 与坝体接触处清基 到微风
化基岩 ， 坝脚设 ０ ． ５ ｍ厚 Ｃ ２ ５混凝土截渗墙 ， 坝侧设 ０ ． ３ ｍ厚
２ 除 险加 固设计
．
依据 《 水 利 水 电工 程 等 级 划 分 及 洪 水 标 准 》
Ｃ ２ ５混凝土齿墙 。土工膜铺盖前开挖齿槽 ， 将复合土工膜嵌 入齿槽 ， 坝顶开槽 后将复合土工膜嵌入原坝体中 ， 坝体与周 边 山体 、放水涵洞连接处将 复合 土工膜 与建筑物混凝土连
总库容 ２ ６ ． ４万 ｍ３ ， 设计水位 ２ ４ ９ ． ５ ｍ。
２ ． １ 坝 体 尺 寸设 计
接， 形成半封 闭的不透水防渗结构体 。
２ ． ３背 水 坡 工程
按设计坡 比补土筑坡并 翻压。 施工 中， 清除坡面杂草 、 腐 质土 ， 自下而上 ， 水平 上升 ， 分层铺土 ， 层 土层 压 ， 提 高密实 度， 增强坝坡抗滑稳定能力。 新土与原坝坡土粒料搭接处 ， 搭
于水库 大坝右侧 ， 距 大坝顶 ５ ０ ｍ， 在 山坡上人工开挖 而成 ，
为无闸 门控制 明槽溢洪道 ， 进 口底板 高程 ２ ２ ４ ． ９ ｍ， 宽 １ ８ ｍ。 溢洪道全长 ３ ２ ｍ。穿坝放水涵洞在大坝右下部 为浆砌石 圬
背水坡在 高程 ２ ４ ３ ． ０ ｍ处设 １ ． ５ ｍ宽戗 台 ，戗台 以上坡 比为
２ ４ ８ ． ０ ｍ处设 １ ． ５ ｍ宽戗 台 ， 戗 台以下 、 以上坡 比均 为 １： ２ ． ５ ；
库大坝为粘土心墙砂壳坝 。现 状坝顶 高程 ２ ５ ０ ． ０ ｍ， 最 大坝
高２ １ ｍ， 坝顶 长 ７ ０ ｍ， 顶宽 ３ ｍ， 上 下游 坝坡 面均 为砂 壳堆
体， 上 游坡 比 １： ９ ． ５ — １： ２ ． ０ ０ ， 下游坡 比 １： １ ． ８ 。溢洪道 位
积６ ． ９ ｋ ｍ ２ ， 是一座 以 防洪 、 灌溉 为 主 ， 兼有 养殖 功 能的小 （ ２ ） 型水库 。灌 溉面积 ６ ０ ０亩 ， 下游 防洪 面积 １ ． ５ ｋ ｍ ２ ， 涉 及 仙寓 １ 个行 政村 ， 保护耕 地 ８ ０ ０亩 ， 保护人 口 １ ６ ０ ０人 ， 总库 容１ ９ ． ７ １ 万ｍ ３ ｏ 枢纽工程 由大坝、 溢洪道 、 放水涵洞组成 。 水
迎水坡进行清基补 土以达到设计坡 比， 并进行翻压。 坝 土压实度经试验确定为 ０ ． ９ ７ 。 采用浆砌 混凝土预制块护坡 ， 下设有土工膜 （ 规格为 ２ ｏ ｏ ￣ ｏ ． ３ ｍｍ ／ ２ ０ ０针刺短线涤纶两布
一
该水库存在的病 险情况为 ： 坝脚和坝体 两侧渗水严重 ；
迎水坡干砌石护坡大部分损毁 ， 背水坡 多处 冲蚀 沟和 凹坑 ，
根据 《 小 型水 利水 电工 程碾 压式 土石 坝设 计 导则 》
（ Ｓ Ｌ １ ８ ９ — ９ ６ ） 及《 碾 压式 土石 坝设计 规范 》 （ Ｓ Ｌ ２ ７ ４ — ２ ０ ０ １ ） 有
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皖南小型水库土石坝的晾险加固设计实例
李 志 军
（ 安徽省水利水电勘测设计院
【 摘
蚌埠
２ ３ ３ ０ ０ ０ ）
要】 针对某病险水库工程的缺陷和隐患， 科学合理地提 出了适宜该工程的除险加固设计方案。实践证明， 该工程加固
效果较好 ， 有效发挥 了防 洪、 灌溉等综合效益。