某水库应急处险加固工程初步设计报告.doc

某水库应急处险加固工程初步设计报告
XX水库应急处险工程初步设计
1综合说明
1.1工程概述
XX水库位于XX县XX乡万家脑村境内，属沅水二级支流。

坝址距县城11.5km，距XX乡5.0km，是一座以灌溉为主，结合防洪、养殖、乡村供水等综合利用的小〈二〉型水库。

坝址地理位置坐标为东经110°16′，北纬28°00′。

水库控制集雨面积0.93km2。

工程按20年一遇设计，200年一遇校核。

复核后水库总库容为13.73万m3，正常库容9.75万m3，可灌溉农田340亩。

该水库枢纽工程由大坝、溢洪道、输水建筑物（涵卧管）等组成。

其中大坝为心墙土坝，实测坝高19.12m，坝顶高程为114.06m，坝顶宽1.5m。

经复核后设计坝顶宽3.0m，坝高20.06m，坝顶高程确定为115.0m。

溢洪道位于大坝左岸，紧邻坝端，为矩形宽浅式溢洪道，实测底宽约2.0—3.0m，复核后设计底宽为2.50m。

输水建筑物涵管过水断面为0.4×0.4m，卧管为0.3×0.3m。

该工程1972年2月开始施工，73年12月建成蓄水。

30多年来，该水库效益突出，是XX乡的骨干水利设施之一。

但是，该工程限于当时的设计施工水平，结构措施考虑很不周全，加之建筑器材馈乏且质量低劣以及工程本身老化等原因。

水库运行后凸现了一系列工程隐患问题。

特别是2004年的7.18洪水，该水库洪水位达114.0m（现有坝顶高程114.06m），大坝坝顶险些漫水。

在广大干部群众全力抗洪抢险之下，终于保住了大坝。

现在水库大坝涵、卧管漏水非常严重，出现多处集中渗漏，渗流量较洪水前明显增加。

溢洪道过洪能力明显不足，坝体边坡局部滑塌，隐患问题十分明显，工程处险加固处理迫在眉睫，为了对下游人民的生命财产负责，遵照水利部《水库大坝安全鉴定办法》等有关文件，按照上级精神，我们对该水库进行了重新复核设计。

通过本次复核，该水库不能满足水利部《水库大坝安全鉴定办法》等有关规定，大坝安全类别评定为Ⅲ类。

因而进一步明确了该枢纽工程处险加固的紧迫性和必要性。

故此，我们编写了这本《XX水库应急处险加固初步设计报告》谨呈上报。

1.2处险加固缘由
2004年7月17—20日，我县境内持续遭受特大暴雨袭击，从7月17日晚上11时开始至21日凌晨2时，全县平均降雨量达394mm，位于暴雨密集区的潭湾、田湾、安坪、火马冲和XX等14个乡镇降雨量超过450mm。

全县142座上型水库有27座出现险情，其中9座告急，XX水库就是这9座其中之一。

这次洪灾使原为病险库的XX水库雪上加霜。

目前，洪灾造成该水库暴露的突出问题为：①大坝坝身出现散浸漏水多处，其中较为明显的集中漏水有2处，出水点位于大坝中下部，高程分别为104.2m和105.8m，渗流量约0.1升/s，渗水有间歇性浑浊。

②坝脚集中漏水3处，出水点高程为95.8m，最大一处渗流量达0.8升/s，出水点附近有坝内流出土沉积。

③坝体外坡局部沉陷2处，最大一处直径达2.0m，深1.0m，且整个外坡沉陷变形，凹凸不平。

④内坡局部滑塌1处，面积约7.4m2，深约0.5m。

⑤涵卧管漏水非常严重，出水流量达5升/s。

⑥溢洪道底部冲坏2处，总长约12.0m，侧墙垮方一处，长约8.0m。

具体位置见大坝平面现状图。

鉴于上述现状，XX水库如不及时采取处险加固措施，随时都有垮坝失事的危险。

工程安全问题犹如悬在下游人们头上的一把利剑。

每时每刻都在威胁着下游人民生命和财产的安全。

解决安全问题，刻不容缓。

根据全省小型水库除险保安工作会议精神，按照《怀化市人民政府关于开展小型水库大修的决定》，结合该水库现状，通过实地勘测，对该水库枢纽工程进行复核设计（不考虑供水能力复核设计），并对上述存在的问题进行了工程划分和归纳。

具体如下:①大坝抗洪能力不够，不能满足规范要求，坝顶高程差0.76m。

②迎、背水面边坡系数过小，对照《标准》属不稳定，且表面沉陷变形，凹凸不平，迎、背水面无保护层。

③大坝坝基、坝身、涵卧管严重漏水。

④大坝坝后无排水棱体，坡岸相接无排水沟。

⑤溢洪道断面过小，且不规则，以致泄流能力不够，不能通过设计、校核洪水的最大下泄流量。

根据上述问题，查照有关规定，该水库大坝安全类别评定为Ⅲ类，该水库为险库。

宜尽快采取处险加固措施，根除工程隐患就显得十分紧迫和必要。

1.3工程任务
本次处险加固设计的工程任务，主要集中为水库枢纽建筑物部份，不涉及渠系工程，内容如下:
1、大坝坝肩、坝基及防渗体帷幕灌浆设计；
2、大坝坝顶加高，边坡培厚、培缓及防护设计；
3、涵、卧管翻修处理设计；
4、坝后排水棱体及排水沟设计；
5、溢洪道扩宽、整修设计；
6、阶梯踏步设计。

2 工程地质
2.1地形地貌
XX水库位于XX县XX乡万家脑村境内，属沅水二级支流，地理坐标为东经110°16′45″，北纬28°00′06″。

工程距县城11.5km。

坝址及库区在大地构造上为雪峰山隆起带的雪峰复式背斜中段，地貌上属侵蚀构造中低山丘陵的峰脊峡谷，库内山势陡峭，海拔高程在150—500m之间。

枢纽坝址地区溪谷在横断面上呈“V”字型,谷底基岩裸露。

左岸山坡坡度在50°—70°之间，右岸山坡坡度在40°—60°之间，坝区植物繁茂，覆盖甚佳，尤以山坡为优。

山顶多呈尖圆形，一般植物矮小，似有残丘迹象。

山间冲沟不甚发育，植被覆盖较好，一般雨季有水，旱季干涸。

库内水土流失及水库淤积轻微。

2.2地层岩性
经地表察勘，发现库坝区均由上古生代及中生代第四系地层组成。

出露的地层岩性主要为元古界板溪群漠滨组的浅变质砂岩、灰岩。

第四系的残积层为棕黄红色砂质粘土，一般厚0.4—1.2米，分布于库坝区附近山顶部。

残坡积层为棕黄色砂质粘土，一般厚0.5—2.5米，分布于库坝区附近的山坡及山坡脚。

冲积层粘质砂土呈棕色，一般厚度约1.5—3.5米，分布于溪谷两侧，面积较大。

冲积层砾石主要为灰岩、砂岩等组成，因搬运距离短，磨圆度，分选性较差，零星分布于溪槽拐弯处。

2.3地质构造
库区及坝址地质构造以褶皱、节理、裂隙为主，枢纽部分未见有区域性的断裂通过。

坝址区岩层走向与坝轴线斜交，岩层倾向上游，倾角大致为20°—34°。

由于岩层古老，且长期受构造应力作用，岩体破碎，节理、裂隙极为发育，岩体表层风化剧烈，其风化深度为5—15米。

2.4水文地质条件
区内地下水为基岩裂隙水，埋藏深度受构造和风化程度控制，地表以下15—30米岩体属中等透水层。

地下水的补给来源为大气降水，溪水和库水，以下降泉的型式向山坡、沟谷和大坝下游坡脚排出。

其流量虽受降水，溪水位、库水位影响，但变化频率小。

2.5各建筑物工程地质条件
2.5.1大坝
大坝座落在地形陡而呈不对称的“V ”字型溪谷段，两端山体雄厚，高差不大，绝对标高约300米，坝址区属一底蚀作用较为强烈的侵蚀性溪谷。

溪谷狭窄，宽度2.5—5.0米。

左岸山坡约60°，右岸山坡约49°。

坝址区出露的地层岩性为下三迭系大冶组（21T ）灰岩夹砂岩。

第四系冲积堆积层（14a Q ）已在大坝开挖中清除。

坝址处地质构造较为简单，为一单斜地层组成，倾向上游，倾角约24°—28°，未见有大的断层。

节理以层面节理为主，宽6—16mm ，往深部则层面紧闭，节理微细。

地下水主要为基岩裂隙水，以下降泉在溪边缘或山坡排出，其地下水的溢出量受大气降大，库水位控制，但一般流量小，呈分散状沿断裂和岩层层面、大坝与基岩接触面排出。

2.5.2溢洪道
溢洪道位于大坝左端，顺山坡走向开挖。

主要岩性为砂岩及部分灰岩，因紧邻坝端，其工程地质条件与坝址相似。

3工程复核
3.1基本资料
XX水库位于XX县XX乡万家脑村，属沅水二级支流，其地理坐标为东经110°16′45″，北纬28°0′06″。

工程距XX镇5.0km，距县城11.5km。

坝址控制集雨面积0.93km2,干流长度1.35km，平均坡降9.7%。

水库地处雪峰山脉北麓，库内山势陡峭，海拔高程在150—500m之间，库内植被一般，水量较丰富，集雨面积见后图。

该水库属亚热带季风气候区，多年平均温度18.0℃，降雨多集中在4~7月，多年平均降雨量为1325mm，多年平均风速为1.9m/s，多年平均最大风速为13.0m/s。

水库坝区出露的地层岩性主要为灰岩、砂岩及泥质板岩，区内地质构造以褶皱节理，裂隙为主。

水库径流主要由降雨形成，属小小流域，无实测水文资料，其设计、校核洪水全部采用《湖南省暴雨洪水查算手册》，以下简称《查算手册》查算。

根据SL252—2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》之规定，该水库为小〈二〉型水库，属五等工程，其主要建筑物（如大坝、溢洪道）为5级，其正常设计运用洪水标准为20~30年，非常运用洪水标准为200~300年。

本次为20年一遇设计，200年一遇校核。

3.2洪水设计
3.2.1设计暴雨
根据XX水库的地理位置，集雨面积的大小，利用《查算手册》，查得流域中心：H24
点=105mm ，C
V
=0.45， C
S
=3.5C
V。

水库库区20年一遇的24小时面暴雨量为197.2mm，
200年一遇24小时的面暴雨量为292.66mm，其有关参数见下表：
XX水库设计暴雨成果（一）〈查算〉
XX水库设计暴雨成果（二）〈查算〉
注：R 上=（H 24面—I 0）×Ψ
3.2.2用图解分析法求洪峰流量
公式如下：
n
P m F S Q τ/278.0ψ=
公式中暴雨雨力S P 参数查算见下表：
XX 水库设计暴雨雨力计算成果〈查算〉
注：因τ在1~6小时范围内，故雨力S P 按下式计算S P =H 24面×
3236241n n n --⨯
XX 水库设计洪水成果
注：因τ在1~6小时范围内，表中n 取n 2值。

3.2.3洪水总量Wmp
洪水总量按公式W mp =R 总×F ×10-1（万米3）计算，其中R 总=H 24面—I 0
3.3设计静水位以上的超高计算：
根据SDJ218-84《碾压式土石坝设计规范》水库大坝坝顶高程，应等于水库静水位与超高之和，不同运行情况下的静水位超高，《规范》第4.4.1条规定，按SL252—2000《水利水电工程等级划分及防洪标准》执行，具体计算式如下：
y=R+e+A
式中：y —水库大坝在静水位以上的超高（m ）
R —波浪爬高，R=K P R
K P —系数，由规范附表确定，对IV 、V 级土石坝，取P=5%，查得K P =1.84
R —平均波浪爬高，R =K ΔK W λ⋅h /21m +
K Δ—糙率渗透系数，按《规范》附表1.5确定为0.75 k w —经验系数,按《规范》附表1.6确定为1.02
h —平均爬高，用官厅公式计算h =h ／1.71 h=0.016631
4
5D w
W —计算风速，在正常蓄水位及设计洪水位时，采用相应洪水期多年平均最大风速的1.5倍，在校核洪水位时，宜采用相应洪水期的多年平均最大风速，此处相应洪水期多年平均最大风速为W=13.0m ／S
D —此处设计为0.4km ，校核为0.45km m —坝坡系数，此处m=2.5
—风浪平均波长（m ），λ＝１.562
)4(h =h 25
e —风壅水面高度（m ）,e=KW 2Dcos β／2gH k —综合摩阻系数，K=3.6×10-6 D —吹程（m ） W —计算风速、同前
β—风向与水域中心的夹角（度），此处β=25° H —水域的平均水深
A —安全加高，由《规范》表4.4.2确定，此处正常运用
A=0.5m ，非常运用A=0.3m
具体计算成果见下表：
风壅水面高度计算成果表
风浪爬高计算成果表
XX 水库大坝静水位以上超高
3.4调洪演算
3.4.1泄流曲线
该水库泄水建筑物为宽浅式溢洪道H δ
＞10，故按明渠均匀流公式计算：
2
1
32
2132
)(1
1i hR mh b n i R n q +==ω
n —糙率（取n=0.033） b —溢洪道底宽（m ） m —边坡系数 h —过水深（m ）
R —水力半径)12()(2m h b h mh b R +++= i —溢洪道底坡
ω—过水断面积（m 2）,h mh b )(+=ω
XX 水库溢洪道洪流计算成果
3.4.2水位~库容关系曲线
根据XX水库83年实测资料整理，得水位~库容、水位~水面关系曲线见下表：
3.4.3XX水库溢洪道以上水位、库容、防洪库容，泄流关系表
3.4.4调洪计算
调洪计算采用简化三角形法，其公式为：
)
1(mp
mp mp w v Q q 防-
=
防V q mp 542.056.13%5-= 防V q mp 553.085.8%5-=
将上两式分别与2.4.3防洪库容~泄流关系曲线联解可得其成果，见下表：
调洪演算成果表
XX 水库大坝坝顶要求高程
3.5大坝抗洪能力复核
XX 水库大坝为心墙土坝，其大坝、顶部现有高程114.06m ，较所需高程114.82m ，少0.76m ，不能满足相关规范要求，详见下表：
XX 水库抗洪能力复核结果
因Q mP 、W mp 为已知、则有
3.6溢洪道复核
XX 水库为宽浅式溢洪道，其泄流按明渠均匀流公式：
Ri c Q ω=计算，最大泄流量s m q
m /40.113%5.0=，流速为2.53m/s ，溢洪道紧邻大坝左端，傍出沿岩石山体开挖而成，分上、下两段，全长70m ，其中上段长18m ，下段长52m ，其实地勘查尺寸与设计分别如下表：
实测 情况
设计 情况
对照上表，目前溢洪道不能满足泄流要求，必须按设计情况进行工程整修。

3.7输水建筑物复核
该水库修建于1972年，无设计资料。

通过实地勘查和走访，输水建筑物卧管宽0.3m ，高0.25m,为浆砌条石矩形断面。

放水孔为（φ=0.20m ）园形木塞式，卧管上端设有通气孔。

其涵管宽0.40m,高0.40m ，为无压浆砌条石矩形断面，坡降1/200，放水流量为0.04m 3/s 。

涵卧管相接处设有消力井。

3.8大坝稳定复核
土石坝的稳定主要取决于边坡稳定和渗流稳定，小型水库边坡稳定和渗流稳定分
析计算工作量较大，同时，也没有条件进行大坝安全鉴定。

为了对该水库的大坝稳定安全属性有相对准确的认识，按定型设计标准结合我市大坝现状拟定满足稳定要求的标准对照进行判别，拟定最小要求标准，见下表：
顶宽马道
XX水库实测参数表
对照定型设计标准，该水库大坝拟定满足稳定要求，设计标准为：
4水库安全评价及存在的问题
4.1大坝抗洪能力评价
XX水库总库容13.73万m3，属小〈二〉型水库。

根据国家《防洪标准》（GB-50201—94），该水库属五等工程，大坝主要建筑物为5级建筑物，设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为200年一遇，经过本次洪水复核，见下表：
XX水库现有有坝顶高程不能满足设计行洪要求和校核行洪要求，达不到设计标准，大坝必须行加高处理。

4.2大坝稳定评价
XX水库大坝为心墙土坝，72年开始施工(查无设计资料)，73年开始运行。

30多年来，因坝体漏水严重，水库一直处于限制蓄水状态。

大坝是否稳定评判考虑小型水库边坡稳定和渗定分析计算工作量较大，需要提供的参数较多，因而对XX水库评价，参照我市（怀化）水库大坝现状拟定满足要求的标准对照进行。

XX水库大坝现状参数
通过与前面表2.8对照比较，该水库坝顶及内外边坡均小于《标准》要求，因而，存在着一定的隐患，且坝后无排水棱体，抬高了坝内浸润线，恶化了坝体的渗流条件。

结论：坝顶宽度偏小，上下游坝坡不能满足边坡稳定要求，下游坝体不符合土坝渗流设计。

4.3大坝建筑质量评价
XX水库72年开始施工，大坝为心墙土。

因无资料可查，其设计指标和参数不得而知，加之目前小型水库还不具备钻探取样分析及土工实验之条件，只有通过实际运行有无发现问题来进行衡量。

从运行实践及勘查来看，坝右端中上部存在坝肩地基与绕坝渗漏，坝脚有心墙与基础的接触带渗漏，内坡涵管渗漏。

4.4大坝安全类别评定
由于XX水库实际抗御洪水标准低于部颁近期运用标准，且坝右端中上部存在坝肩地基与绕坝渗漏，坝脚心墙与基础的接触带渗漏，内坡较严重的涵管渗漏，多年来水库一直处于限制状态，不能正常运行，查有关规定，XX水库大坝属Ⅲ类坝。

4.5存在的主要问题
1、大坝抗洪能力不够，坝顶高程差0.76m；
2、大坝内外边坡不够，且凹凸不平，无保护层；
3、大坝坝后无排水棱体，无排水沟；
4、坝体、坝基严重漏水，须帷幕灌浆；
5、涵卧管漏水，须翻修处理；
6、溢洪道泄流能力不够，须扩大整修；
7、坝后无人行阶梯踏步。

5水库处险加固设计
5.1大坝地基及心墙防渗处理设计
5.1.1工程现状
XX水库座落在基础为强至弱风化的下三迭系大冶组浅灰兰色薄层灰岩上，由于当时施工技术水平低，工程质量标准低，质量差，自建库以来，大坝脚就有散侵和3处集中渗漏，大坝中上部心墙土料差，填筑不实，渗漏越来越严重，坝肩衔接不好，有几处明显的渗漏。

多年来，水库由限制蓄水逐渐升级为空库运行。

该水库虽为小二型水库，但灌溉效益和防洪效益均好，人民迫切要求对水库进行除险加固处理，以发挥水库的工程效益和确保下游人民生命财产安全。

根据《水库大坝安全评价导则》评定为C类坝，需对其进行防渗加固处理。

5.1.2防渗处理
5.1.2.1帷幕轴线布置
大坝渗漏的主要原因是基础节理裂隙发育，坝基接触面处理不好，和大坝本身的施工质量引起，当水位上升时，水压力增大，渗漏量也增大，大坝变形也逐年增大。

针对渗漏形成的原因，只要切断渗漏通道，就能起很好的防渗效果，因而采用帷幕灌浆处理措施。

帷幕轴线沿坝布置，根据同类型工程灌浆经验，设计为双排，排距1.5m，孔距2m，呈梅花形布置，孔深进入弱风化层3-5米，q≤5LU。

设计灌浆孔总数55个，其中主孔28个，副孔27个，总钻孔深度1166m，灌浆深度1110m，其中黄泥灌浆508m，水泥灌浆602m。

5.1.2.2帷幕灌浆设计
1、钻孔
帷幕灌浆开孔于坝机耕，终孔于坝基弱风化层3-5米的深度处（q≤5LU）要求按设计孔位布置，灌浆孔终孔孔径不小于75mm。

每一钻孔结束后，孔底残留物厚度不得大于0.2m，并必须采用孔底循环高压气，水轮换洗孔，然后才能分段灌浆。

其具体作法是：外管进气，内管出气，站洗了3-5分钟后，改用外管进水，内管出水，如此反复2次，直至连续出清水10分钟为止。

冲洗水压不得低于灌浆压力的80%，气压不低于灌浆压力的60%。

2、灌浆参数的选取
①灌浆段长度
灌浆段长度是根据岩石的裂隙发育程度，破碎情况，渗透性以及设备条件决定的，参照同类工程帷幕灌浆取得的成功经验，并根据工程的具体情况，为确保工程质量，设计要求灌浆段一般长5-8m，基岩条件较好的灌浆段取大值，差的取小值。

接触面单独做一段，灌段长1.5-2.0m。

②灌浆压力及浆液变换
灌浆压力是影响灌浆质量的重要因素，本次灌浆压力一般要求现场通过灌浆试验确定。

浆液稠度根据基岩透水率不同而改变，一般当q大于10LU时，起始水灰比采用3:1，q=5-10Lu时，起始水灰比采用5:1，以后采用3:1，2:1，1:1，0.8:1，0.6:1。

浆液稠度的变换原则是：当某一比级浆液的灌入量已达300L以上或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级。

或注入率大于30L/min 时，可根据具体情况越级变浓。

③结束灌浆标准
符合下列条件之一者，即可结束灌浆。

在设计规定的灌浆压力下，灌浆段已停止吸浆或吸浆量小于0.4L/min，并持续30min以上时。

在规定的压力下，吸浆量徘徊在1.0L/min的时间达1h以上。

3、灌浆材料及灌浆工艺
①灌浆材料
必须是新鲜的普通硅酸盐水泥，标号不低于425#，对水泥的供给采取边用边进的原则，以保障水泥不过长时间在工地积放。

②灌浆施工次序
灌浆应遵循分序加密的原则，双排帷幕灌浆先灌主排后灌次排，分两序孔施灌，整个帷幕灌浆孔距2m，同序孔距4m。

4、灌浆方法
当岩段小于5m时，采用全孔一次灌浆法，大于5m或在漏水严重地段应采用自上而下的方法灌浆，以提高灌浆质量。

5、灌浆结束和封孔
在灌浆过程中，对于每一个灌浆孔都应严格按照规程，规范要求结束灌浆，以确保工程质量，对较深的帷幕灌浆孔，在最后一段灌浆结束后即采用浓浆封孔。

6、工程质量检查
质量检查应以检查孔压水试验成果为主，检查孔应布在置帷幕中心线上或岩石破碎、断层，大孔隙筹地质条件复杂的部位，检查孔压水试验应在该部位灌浆结束14d 后进行。

检查孔各段压水试验测得的q值原则上须≤5LU，如出现≥5LU的试验段，则段数不得超过检查孔总试验段数的10%，且所有试段的q值必须小于10LU，才认为该孔符合标准。

7、坝体心墙防渗体采用黄泥灌浆，施工程序同上，施工技术和质量标准参照同类型帷幕灌浆工程取得成功经验的方式方法进行。

8、工程量统计
钻土层孔564m，钻岩层孔602m，帷幕灌水泥浆602m，帷幕灌黄泥浆508m，检查孔（土层）64m，检查孔（岩层）70m，压水试验26段。

5.2大坝加固设计
5.2.1大坝坝高确定
经现场实测，坝顶高程为114.06m。

本次复核后，坝顶高程应为114.82m，故大坝需加高0.76m。

为了便于施工放样，并考虑施工后的沉降，本次工程设计坝顶高程取115.0m。

5.2.2大坝剖面设计
1、工程现状
当时由于无具体设计，匆匆土法上马，坝剖面极不合理。

现坝顶宽1.5m，下游平均坝坡只有1:1.9。

上游坝坡在106.1m以下有坡度为1:0.3，顶宽1.0m的干砌石挡土墙，然后培土至坝顶，坡度为1:1.95。

2、工程设计
本工程为小（二）型水库，因土坝稳定分析计算工作量大，同时也没有条件，进行土料各种试验，所以，无法确定土料抗剪强度参数及渗透系数。

没有进行渗流分析和坝坡稳定计算，坝体剖面设计只能参照相关规范。

参照一些定型设计及《水工建筑物》第204页：大坝坝高16~25m，最小顶宽应不
小于2.5m；土质防渗体的心墙坝，当下游坝壳采用土料时，常用坝坡1:2.0~1:30。

上游坝壳采用堆石时，常用坝坡1：1.7~1:2.7；马道宽度不小于1.5~2.0m。

本次设计，坝顶宽考虑到施工、交通及规范要求，取定坝顶宽为3.0m。

为了挡截雨水，防止冲刷坝面，在下游坡面设置1个马道，宽1.5m。

在马道内侧设有20×20cm 截水沟，防渗厚为6cm，砼等级为C。

并在马道、坝脚及护坡未端均设置基座，其断
15
面尺寸为50×50cm，材料采用M7.5浆砌石。

下游坡度有两级，自上而下为1：2.2，1：2.7。

上游坝壳材料为了与原坝壳材料，相衔接，107m以下采堆石，以上采用土料，坡度同为1：2.0。

5.2.3坝体排水设计
1、工程现状
水库的原反滤层仅为几十公分厚的干砌石，高4m。

因大坝渗漏严重，可明显看到有几处大的集中漏水，流水口处有泥沙沉积，由此见该反滤层没有防、排结合的能力，无法防止坝体和坝基管漏、流土的发生，不符合土坝设计规范，大坝安全存在较大隐患。

2、工程设计
常用的坝体排水形式有以下几种：棱体排水、贴坡排水、坝内排水。

棱体排水：它可以降低浸润线，防止坝坡冻胀，并有支持坝体稳定的作用。

贴坡排水：它是用一二层堆加反滤层直接铺设在下游坝坡表面，不伸入坝体的排水设施。

它构造简单，用料节省，但不能降低浸润线，且易因冰冻而失效。

坝内排水：它一般用于新建工程，对修补工程不太适用。

综合以上三种排水体的优缺点，接合工程实际，选用棱体排水为坝体排水措施。

参照《水工建筑物》第253页，反滤层采用两层。

第一层反滤料用只经一次筛选的天然砂砾石，不均匀系数限制在50以下，料厚40cm。

第二层直接使用天然砂卵石料，料厚60cm，堆石体内外坡度分别为1：1.2、1:1.5，顶宽1.5m，具体尺寸布置见大坝剖面图。

5.3边坡护坡设计
1、工程现状
上游坝坡在106.1m高程以下为干砌石，以上为土料，没设任何护坡措施，而正常蓄水位为112.2m，加上水域中线与坝轴线基本垂直，因多年波浪淘刷及牲畜影响，内
坝破坏较大。

下游坝坡面原采用草皮护坡，因水库周围有相当一部分耕地，人畜活动频繁，坡面凹凸不平，也需护砌。

2、工程设计
参照同类工程内外护坡采用30cm干砌块石，在块石下铺设碎石反滤。

为了便于人
砼。

畜通行，在坝体右侧设有上坝踏步，宽2.0m，材料为C
15
5.4溢洪道扩宽整修设计
1、工程现状
溢洪道位于坝体左岸，进口底板高程为112.55m，宽度在 2.0~4.0m之间，0+00~0+034右侧墙有半高度为强风化砂岩，另一半为浆砌体。

左侧墙及底板为强风化
i=1/500，0+034~0+070 现状为发散形冲沟，底板为强风化砂岩，在砂岩，坡降为：
7.18洪灾中溢洪道底板侧墙都水毁严重。

2、工程设计
i=1/100，净宽2.5m，根据调洪演算成果，溢洪道进口底板应降至11.2m，坡降
最大过水深1.8m。

又因坝体安全稳定需要外坝坡需培土放缓，此时溢洪道下部分与坝体隔相很近。

为了避免冲刷坝脚，在0+056~0+070之间，设1.0m高，M
浆砌石导墙，
7.5
并对溢道进行衬砌，根据水面曲线，0+000~0345段衬砌，高为1.9m，墙底厚10cm，0+034~0+0700衬砌高度0.65m，底厚15cm，墙厚10cm采用C
钢筋砼。

钢筋纵横间距
20
200mm，并按每8m设一道伸缩缝，材料为沥青杉板。

5.5涵卧管翻修处理设计
1、工程现状
水库修建于1972年，因当时材料缺乏，涵卧管全部采用浆砌石材料，经多年运行，涵卧管都出现不同程度的漏水，尤其涵管更为严重。

根据种种现象分析，涵管盖板石块，可能有1~2处断塌，水库根本不能蓄水，并形成了下雨满库，天晴放空的局面，工程效益得不到发挥。

2、工程设计
水库为土质心墙坝，涵管处理方案只能是翻坝。

为了避免再次出现类似病情，现一次性处理到心墙。

开挖方案：
底宽2m，两侧按1：1.5放坡，心墙侧按1:1放坡。

因大坝内坡过陡，需培土放缓，。