中沟水库安全评价报告

1、目目 录录 1 综述.1 1.1 工程概况.1 1.2 已成工程现状.1 1.3 大坝安全评价的依据.3 1.4 安全评价工作概况.3 1.5 枢纽工程特性表.4 2 现场安全检查.6 2.1 现场检查内容.6 2.2 现场检查中存在的主要问题.6 2.3 现场检查结论.7 3 工程地质勘察与评价.12 3.1 工程地质概述.12 3.2 大坝填筑土体的物理力学性质.14 3.3 主要建筑物工程地质条件评价.16 3.4 天然建材.16 3.5 结论及建议.17 4 工程质量评价.18 4.1 坝基工程质量评价 .18 4.2 坝体工程质量评价 .18 4.3 溢洪道工程质量评价 .18 4.

2、4 放水设施工程质量评价 .18 4.5 工程质量综合评价 .19 5 大坝运行管理评价.20 5.1 大坝运行管理情况概述.20 5.2 大坝运行维护情况.20 5.3 大坝安全监测.20 5.4 大坝运行情况综合评价.20 6 防洪标准复核.22 6.1 概述.22 6.2 设计洪水.24 6.3 调洪演算.28 6.4 水库抗洪能力复核.29 7 大坝渗流安全评价.38 7.1 渗流观测资料分析.38 7.2 渗流计算分析.38 7.3 放水设施渗流安全评价.40 7.4 渗流安全综合评价.40 8 结构安全评价.42 8.1 大坝.42 8.2 放水设施 .47 8.3 溢洪道.48

3、8.4 结构安全综合评价结论 .50 9 抗震安全复核.51 10 金属结构安全评价.52 11 大坝安全综合评价.53 12 除险加固必要性及除险加固措施建议.55 附图： 1、枢纽现状平面图：中沟安评01 2、大坝现状纵剖面图：中沟安评02 3、大坝现状最大横剖面图：中沟安评03 4、水库枢纽地质平面图：中沟安评04 5、中沟水库地质纵剖面图：中沟安评05 6、中沟水库地质横剖面图：中沟安评06 7、中沟水库溢洪道图：中沟安评07 8、中沟水库放水建筑结构图：中沟安评08 9、中沟水库库容曲线图：中沟安评09 1 综述 1.1 工程概况 1.1.1 简况 中沟水库位于长江水系綦江河支流，该

4、水库坝址位于綦江区石壕镇响水村，是一 座以灌溉为主，兼有养殖、防洪等综合利用效益的小(2)型水利工程。水库大坝距綦江 区约 100.0km，防汛抢险公路为混凝土路面，通至坝顶，路况较好。 水库控制流域面积 1.88km2。大坝为均质土坝，大坝最大坝高 19.60m，本次水文 计算后，总库容 33.00 万 m3，正常库容 27.10 万 m3，设计灌面 2500 亩。根据水利水 电工程等级划分及洪水标准SL2522000 的规定,该水库为等小(2)型水利工程，其 主要建筑物工程等级为 5 级，次要建筑物等级为 5 级，临时性水工建筑物为 5 级。 该水库大坝设计洪水重现期为 20 年,相应洪峰

5、流量为 39.40m3/s,设计下泄流量 25.60m3/s；校核洪水重现期为 200 年，相应洪峰流量为 53.60m3/s ,校核下泄流量 39.80m3/s。现状坝顶设计工况下洪水位为 1119.689m，相应下泄流量 25.60 m3/s，相应 库容 31.73 万 m3，设计工况下仅能满足 20 年一遇洪水；校核工况下洪水位为 1120.137m，相应下泄流量 35.60m3/s，相应库容 33.00 万 m3；校核工况仅能满足 100 年 一遇洪水 枢纽工程由大坝、溢洪道及放水设施等部分组成。 1.1.2 工程建设及病险整治情况 中沟水库于 1973 年 01 月动工兴建，1978

6、 年 08 月竣工。工程的建设是由綦江区石 壕区苏家公社水利员赵福栋设计，原苏家公社负责施工，由原苏家公社副主任王永昌 担任指挥长，由原万隆大队副支书木绍奎担任副指挥长，原苏家公社水利员赵福栋担 任技术负责人。总投资 10.0 万元，投工 12.5 万工日。 1.2 已成工程现状 1.2.1 大坝 中沟水库大坝为均质土坝，坝轴线长 62.50m，最大坝高 19.60m，坝顶宽 2.80m， 最大坝底宽 72.78m，坝顶高程 1120.0m。大坝上游未护坡；高程 1120.00m 至高程 1101.00m 从上至下坡率分别为 1：1.90、1：2.25、1：2.70。大坝下游高程 1120.0

7、0m 至高程 1114.50m 为草皮护坡，坡率为 1：1.20；高程 1114.50m 以下干砌条石排水棱体， 坡率为 1：1.35。 1.2.21.2.2 溢洪道溢洪道 中沟水库溢洪道位于大坝左侧，堰型为旁侧正堰式，堰顶高程为 1118.00m，堰顶 净宽为 8.00m。溢洪道底板为 20cm 厚的 C20 砼、侧墙为浆砌条石，加砂浆勾缝，无消 力池，溢洪道下游损毁严重，且无排洪渠，泄水冲刷坝脚和农田，影响大坝安全。 整个溢洪道全长 56.0 m，由进口段、控制段、泄槽段、出口段及堰顶人行桥组成， 人行交通桥设在进口段堰顶。 进口段（桩号 0+000m0+003m）：轴线长 3.0m，宽

8、9.50m。进口段边墙为浆砌 条石加砂浆勾缝，底板为 0.30m 厚浆砌块石，中间为一宽 0.50m 的浆砌条石桥墩，边 墙高 0.90m，墙顶高程 1118.90m，侧墙宽 0.50m，底板厚 0.3m。 控制段（桩号 0+003m0+012m）：轴线长 9.0m，宽 8.6m，净宽 8.0m。边墙为浆 砌条石加砂浆勾缝，底板为 0.30m 厚浆砌块石，边墙高 2.50m，靠大坝侧墙宽 0.6m， 外侧为岩石边坡。 泄槽段（桩号 0+012m0+039m）：轴线长 27.0m，其中 0+0120+026 段宽度由 8.6m 渐变为 7.10m，0+0260+039 段宽度为 7.10m。边墙

9、为浆砌条石加砂浆勾缝，底 板为 0.30m 厚浆砌块石，边墙高 2.50m，靠大坝侧墙宽 0.6m，外侧为岩石边坡。 出口段（桩号 0+039m0+056m）：轴线长 17.0m，宽 7.10m，净宽 6.50m。边墙 为浆砌条石加砂浆勾缝，底板为 0.30m 厚浆砌块石，边墙高 2.50m，靠大坝侧墙宽 0.6m，外侧为岩石边坡。 人行交通桥：布置在进口段上，全长 9.0m，宽 1.2m，共 2 跨，中间为宽 1.200.50 的浆砌条石桥墩，每跨净空为 4.00m，桥面高程 1119.00m，为预制钢筋混 凝土板。 1.2.31.2.3 放水设施放水设施 中沟水库放水设施型式为浆砌条石涵管

10、，位于大坝右侧，进口底板高程 1101.60m，装有 150mm 闸阀 2 个，最大放水流量 0.40m3/s。 放水涵管采用浆砌条石砌成，施工质量较差，条石与条石之间灰浆脱落，整个涵 管渗漏特别严重。闸阀锈损老化，启闭困难，止水不严，漏水严重，水库无法正常蓄 水，严重影响效益发挥。 1.3 大坝安全评价的依据 1.3.11.3.1 文件与资料文件与资料 本次水库大坝安全评价是依据水利部颁发的水库大坝安全评价导则 （SL258- 2000） ，并结合该水库的实际情况进行的。中沟水库始建于 1973 年，水库无任何勘测 设计文件资料。 本次安全评价主要依据的文件资料有： 1、綦江区中沟水库三查三

11、定资料（1984 年） ； 2、本次病险水库除险加固的实测地形； 3、本次安全鉴定现场巡视检查、调查资料。 1.3.21.3.2 规程规范规程规范 （1） 水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-2000； （2） 防洪标准GB50201-94； （3） 水库大坝安全评价导则SL258-2000； （4） 水利水电工程设计洪水计算规范SL44-93； （5） 水工建筑物抗震设计规范SL203-97； （6） 碾压式土石坝设计规范 （SL274-2001） ； （7） 溢洪道设计规范 （SL253-2000） ； （8） 水库工程管理设计规范SL106-96； （9） 小型水利水电工程碾压式土

12、石坝设计导则 （SL189-96） ； 1.4 安全评价工作概况 由于中沟水库存在着病险，为彻底查清水库大坝的安全状况，做好除险加固前期 准备工作，2012 年 01 月，受重庆市綦江区水务局委托，重庆市水利电力建筑勘测设计 研究院承担了该水库大坝安全评价报告的编制工作。 接受委托后，我院成立了项目组，在綦江区水务局有关同志的陪同下踏勘了现场， 查阅了有关资料，并与参加该工程施工的有关同志进行了座谈，在了解了中沟水库的 相关信息资料后，现场对枢纽各建筑物进行了较为全面的检查。随后对大坝、溢洪道 及放水设施中存在的问题进行了认真分析和广泛深入地讨论。并按照水利部颁发水 库大坝安全评价导则的要求，

13、结合本工程实际情况于 2012 年 02 月完成了重庆市綦 江区中沟水库大坝安全评价报告 。 1.5 枢纽工程特性表 枢纽工程特性表 表 1-1 序号名 称单位数量备 注 一河流特征 1枢纽控制集雨面积km21.88 2集雨区干流全长km1.68 3河道比降150 二特征水位及库容 1设计洪水位（P=5%）m1119.639水文计算后 2校核洪水位（P=0.5%）m1120.316水文计算后 3现状允许设计洪水位（P=5%）m1119.639水文计算后 4现状允许校核洪水位（P=1.0%）m1120.137水文计算后 5正常蓄水位m1118.00 6死水位m1101.60 7总库容万 m333

14、.00 8正常库容万 m327.10 9死库容万 m30.54 10设计灌面亩2500 11有效灌面亩1536 三大坝主坝 1坝型均质土坝 2坝顶宽m2.80 3最大坝高m19.60 4坝顶长度m62.50 5坝顶高程m1120.00 四溢洪道 1型式旁侧正堰式 2堰顶高程m1118.00 3堰口净宽m8.00 五放水设施 1放水型式闸阀取水 2型号 150 2 台 3最大放水流量m3/s0.40 六观测设备无 2 现场安全检查 2.1 现场检查内容 现场检查按照水库大坝鉴定办法和水库大坝安全评价导则 （SL258-2000） 的要求，结合水库大坝具体情况，本着实事求是的态度和从严从细的原则，

15、对水库工 程各建筑物现状及存在的问题进行复核。我院于 2011 年 11 月成立了项目组并开展工 作，项目组技术人员主要采取听（听取相关技术人员全面介绍） 、看（巡视枢纽工程各 部位运行情况） 、查（查看工程设计、施工、竣工资料和相关图纸、运行管理档案资料） 、测（对枢纽工程各部位体形尺寸进行实测） 、问（访问参与工程施工建设、运行管理 的有关同志）等方法，对枢纽各建筑物进行了仔细的检查，并对存在的问题进行了认 真分析和广泛深入地讨论。 2.2 现场检查中存在的主要问题 2.2.1 大坝 大坝现场检查存在的主要问题有： （1）坝顶路面质量差，泥泞不堪，防浪墙损毁严重； （2）上、下游坝坡未护坡

16、，坝面杂草丛生； （3）大坝下游发现有局部散侵。 2.2.2 溢洪道 现场检查发现，溢洪道存在的主要问题有： （1）溢洪道底板为浆砌块石、侧墙为浆砌条石+砂浆勾缝处理，质量极差，边墙 垮塌，破坏严重，损毁严重。 （2）溢洪道下游无消力池及排洪渠。 （3）溢洪道堰顶人行桥桥面高程不足，无法满足两岸交通要求。 2.2.3 放水设施 经现场检查发现，闸阀锈损老化，启闭困难，止水不严，漏水严重，整个涵管渗 漏特别严重。 2.2.4 附属设施 本次现场检查，枢纽工程无任何观测设施，管理房及启闭房局部损毁，漏雨严重。 坝后输水渠道底板砂浆损毁严重，严重影响中沟水库经济效益的发挥。 2.3 现场检查结论 从

17、现场检查的情况来看，中沟水库主要存在以下问题： （1）坝顶路面质量差，泥泞不堪，防浪墙损毁严重； （2）上、下游坝坡未护坡，坝面杂草丛生； （3）大坝下游发现有局部散侵； （4）溢洪道底板为浆砌块石、侧墙为浆砌条石+砂浆勾缝处理，质量极差，边墙 垮塌，损毁严重； （5）溢洪道下游无消力池及排洪渠； （6）溢洪道堰顶人行桥桥面高程不足，无法满足两岸交通要求； （7）闸阀锈损老化，启闭困难，止水不严，漏水严重，整个涵管渗漏特别严重； （8）无任何观测设施，管理房及启闭房局部损毁，漏雨严重。 综上所述，中沟水库大坝、溢洪道、放水设施及附属设施均存在不同程度的 病险， 急需治理。 坝顶现状 上游坝坡现

18、状 下游坝坡现状 溢洪道进口现状 溢洪道下游段现状 管理房现状 放水设施现状 3 工程地质勘察与评价 3.1 工程地质概述 3.1.1 区域地质概述 工程区位于盆东平行岭谷区（）及盆南山地与丘陵区（）的东南接合部。区 域地貌类型属于中低山地貌，区内山脉大体呈南北向延伸，与地质构造线基本一致。 工程区内出露志留系下统龙马溪组（S1l）地层。第四系地层除河流发育有少量冲 洪积(Q4pal)堆积层外，两岸发育有少量崩坡积（Q4col+dl） 、残坡积（Q4edl）堆积层。 工程区位于金佛山穷褶束南端，主要发育南北向构造，岩层产状较陡。坝区构造 简单，为一单斜构造，岩层走向北 1820东，倾向西北，倾

19、角 5456，坝轴 方向左岸至右岸 333，岩层倾向右岸偏下游。 工作区属相对稳定的弱震环境。据中国地震烈度区划图 （1990） ，工程区地震 基本烈度为 VI 度。根据中国地震动参数区划图 （1:400 万） （GB18306-2001） ，场 区地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征周期为 0.35s。抗震设防烈度为6 度，设计 基本地震加速度值为0.05g。 3.1.23.1.2 库区基本地质条件及评价库区基本地质条件及评价 库区处于构造剥蚀中深切割台状中低山区，出露志留系下统龙马溪组（S1l）地层， 岩性为砖红色块砂质泥岩、粉砂岩，笔石页岩层；第四系覆盖层零星分布于河床及谷 坡两岸，

20、分布范围小，厚度一般不超过 5m；库区为一单斜地层，地质构造简单，无断 层发育，仅见一组构造裂隙；库区水文地质条件简单，地下水主要有基岩裂隙水及第 四系堆积层孔隙潜水两类。 库区工程地质条件受岩性的控制，泥岩、粉砂岩为良好的隔水层、砂岩具有一定 的透水性。无邻谷渗漏和通向库外的承压含水层，地下分水岭较厚, 周围未见泉水点出 露。出露的泥岩层被浸蚀和剥蚀，加之表层为耕作土层，在坡面径流洪水冲淘下，水 土有流失现象，对水库将会产生一定的淤积。 库岸无大规模基岩滑坡与泥石流存在。第四系松散堆积物分布零散，范围小且厚 度薄，库区内主要物理地质现象是岩体风化及少量塌岸。岩土质岸坡蓄水后小范围岸 坡再造的

21、可能性是存在的，但不会危及水库的安全运行，库岸稳定性较好。 综上所述库区工程地质、水文地质条件较好，从水库建成运行至今未发现大的工 程地质、水文地质问题，为一良好的蓄水谷地。 3.1.33.1.3 坝址区工程地质条件坝址区工程地质条件 3.1.3.1 地形地貌 坝址区沟谷呈对称“V”字型展布，附近山顶高程 1133m，坝顶高程 1120m，两岸 坡坡度 3545。 3.1.3.2 地层岩性 坝址区分布的地层主要为志留系下统龙马溪组（S1l）地层，第四系覆盖层主要由 人工堆积层、冲洪积层、残坡积层组成。现由新至老分述如下： 1、覆盖层 （1）人工堆积层（Q4ml）：由紫红色粘性土，砂、泥岩块、碎

22、石，浆砌条石等混 杂组成。主要分布于坝体及坝外修筑坝的弃土部位，层厚 0.519.6m。 （2）残坡积层（Q4el）：主要为紫红色粉质粘土夹碎石、角砾。分布于两岸小山 包和斜坡地带。层厚小于 2.5m。 （3）冲洪积层（Q4pl）：主要为砂、砾石夹粘性土等。主要分布于沟谷河道中， 层厚 0.52m。 2、基岩 坝址区基岩出露主要为志留系下统龙马溪组： S1l：以粉砂岩为主夹杂红色砂质泥岩。层厚大于 100m； 3.1.3.3 地质构造 工程区位于金佛山穷褶束南端，坝址区岩层产状 2885456，区内为一单斜 构造，坝址区及其附近区域无断层发育。 3.1.3.4 水文地质条件 按地下水的埋藏条件

23、，坝址区主要有风化带基岩裂隙水及第四系孔隙水。风化带 基岩裂隙水指赋存于岩层上部中的裂隙水及浅层风化带网状裂隙水，受地表水及履盖 层孔隙水渗入补给；孔隙水主要赋存于河床砂卵石层中，主要受河水渗入补给。 根据区域水文地质资料，环境水对混凝土无腐蚀性。 3.1.3.5 物理地质作用 区内物理地质作用主要表现在岩体的风化、卸荷等。 1、岩石的风化作用 本区岩石以物理风化为主，其形式有表层风化、裂隙式风化。风化速度和深度与 岩性、地形、裂隙发育程度密切相关。 2、岩体的卸荷作用 由于岩体的卸荷和重力作用，河岸卸荷裂隙发育，形成一定的卸荷带，宽度达数 米。卸荷裂隙张开宽度大者达数十厘米，裂隙中多充填泥、

24、碎块石。测区内范围内崩 塌作用不发育，无滑坡、泥石流等不良地质现象与人工洞室。 3.2 大坝填筑土体的物理力学性质 本次勘察，在大坝填筑土体取样进行室内物理力学性质试验。共取原状土样六组， 进行室内土工试验。土样均为红褐色，无异味，不含有机质，湿度很湿，软硬程度中 等。 3.2.13.2.1 土的物理性质土的物理性质 3.2.1.1 土自然状态的物理性质 土的基本物理性质综合成果见表 3-1。 土的基本物理性质综合成果表 表 3-1 试验项目 含水率 % 湿密度 g/cm3 干密度 d g/cm3 饱和度 Sr % 孔隙比 e 土粒比重 Gs 数据范围28.533.31.851.931.391

25、.5091.192.40.8641.0252.802.81 平均值30.91.891.4491.80.9432.81 3.2.1.2 土的可塑性 土的可塑性综合成果见表 3-2。根据土工试验，判断大坝填筑土为粉质粘土，土的 软硬状态为硬塑状。 土的可塑性综合成果表 表 3-2 试验项目 液 限 % 塑 限 p % 塑性指数 Ip 液性指数 IL 软硬 状态 数据范围51.856.226.328.025.528.20.090.22 平均值53.927.126.80.14 硬塑 3.2.23.2.2 土的力学性质土的力学性质 3.2.2.1 土的渗透性 土的渗透性详见表 3-3。根据土工试验，建议

26、坝体填筑土渗透系数为室内试验平均 值(按重庆市小二型水库指导意见要求)乘以 8 等于 1.1610-5，小于 1.010-4，根据 水利水电工程地质勘察规范GB50487-2008 判断：渗透性等级为弱透水，满足设计 防渗要求。 土的渗透性试验成果表 表 3-3 试验项目土的渗透性试样组数 数据范围6.710-73.510-6 平均值1.451010-6 6 3.2.2.2 土的剪切性 由于水库已蓄水运行多年，坝体已经固结。采用饱和快剪和直剪试验。土的剪切 性详见表 3-4。 土的抗剪强度试验成果表 表 3-4 抗剪强度 直剪饱和快剪 试验项目 凝聚力 C(kPa) 内摩擦角 (度) 凝聚力

27、C(kPa) 内摩擦角 (度) 试样组 数 数据范围42551215135027369321126 平均值 48.712.9731.310.43 6 3.2.2.3 土的压缩性 土的压缩性试验成果见表 3-5。根据土工试验，大坝填筑土属中压缩性土。 土的压缩性试验成果表 表 3-5 压 缩 性 试验项目压 缩 系 数 1-2MPa-1 压 缩 模 量 MPa 试样组数 数据范围 0.230.663.078.11 平均值 0.464.77 6 3.2.33.2.3 土的计算参数的建议值土的计算参数的建议值 大坝填筑体物理力学参数建议值，考虑坝体填筑料的不均匀性，综合类似工程经 验，提出大坝填筑体

28、物理力学参数建议值见表 3-6。 大坝填筑体计算参数的建议值 表 3-6 直剪饱和直接快剪 湿容重 (kN/m3) 饱和 容重 m (kN/m3) 渗透 系数 K cm/s C (kPa) (度) C (kPa) (度) 18.919.61.1610-534.111.721.9 9.4 3.2.43.2.4 岩石的计算参数的建议值岩石的计算参数的建议值 综合类似工程经验，提出大坝土、石料物理力学参数建议值见表 3-7。 大坝土、石料物理力学指标表 表 3-7 重度（KN/m3）天然固结快剪强度饱和固结快剪强度 土类 湿容重饱和容重C（kpa）（度）C（kpa）（度） 坝体土 18.919.63

29、4.111.721.99.4 浆砌挡墙 23.4245003145030 堆石排水棱体 1819040038 坝基岩体 24.825.2262539231637 3.3 主要建筑物工程地质条件评价 3.3.1 大坝填筑体质量评价 根据土工试验资料，坝体土为粉质粘土；软硬状态为硬塑状态，属中压缩性土， 渗透系数为 1.1610-5，根据水利水电工程地质勘察规范GB50487-2008 判断：渗 透性等级为弱透水，渗透系数小于 110-4cm/s，满足规范要求。 3.3.2 坝体及坝基渗漏稳定问题 大坝主体座落在 S1l 地层之上，坝基岩性以粉砂岩为主夹杂红色砂质泥岩。岩体稳 定，工程地质条件良好

30、。根据土工试验结果判断大坝坝体不存在渗漏，大坝排水棱体 完好。现场检查外坡坝脚散浸,坝基渗漏严重。大坝碾压质量较差，造成大坝变形严重。 坝基渗漏十分严重,对大坝的长期运行不利，建议对大坝、坝基进行处理，确保大坝安 全。 3.3.3 溢洪道及放水建筑物工程地质条件与评价 大坝溢洪道位于主坝左岸处，主体置于 S1l 地层之上，岩性以砂岩为主，但大坝溢 洪道两侧无衬砌，底板风化严重，严重威胁大坝安全。 放水设施布置于大坝右岸，处于基岩砂岩岩层中，岩体稳定，但存在渗漏。 3.4 天然建材 根据地质勘察，在水库库区周边田地大量分布残坡积粉质粘土层，厚 0.5m3.0m。坝体所需土料均可在此就近开采（开采

31、时须剥离表层 0.5m 厚的耕植土层） ，运距小于 400m。根据地质经验类比，其物理、力学性质和储量均满足设计要求。 水泥可在打通镇购买，距离工程区约 36.0km；钢筋可在綦江区城购买，距离工程 区约 100.0km。 砂、条、块碎石料可到万隆采石场采购，距离工程区约 5.0 公里，石料均为粉砂质 泥岩和泥质或钙质粉砂岩互层，其中巨厚层状的钙质粉砂岩胶结良好，其工程力学性 质比较高，一般情况下可以满足工程需要，且该段砂岩经过綦江区几十年工程实践检 验，加之分布广泛，蓄量丰富，是理想的条石建筑材料，每日开采和运输量满足工程 用料的要求，该采石场有公路相通，运输方便，现正在开采，可采用购买商品

32、石料形 式。 3.5 结论及建议 1、工程区位于金佛山穷褶束南端。工程区工程地质条件简单，具有较好的区域构 造稳定性。抗震设防烈度为6 度，设计基本地震加速度值为0.05g。 2、库区工程地质、水文地质条件较好。水库的河流两岸多为岩质边坡，库岸稳定 性较好；库底与库盆由砂岩、泥岩组成，坝基渗漏十分严重，对大坝的长期运行不利， 建议对坝基进行防渗处理。 3、大坝坝体变形严重，建议加厚下游坝坡并且对大坝护坡。 4、大坝溢洪道，防洪能力差，严重威胁大坝安全，建议对溢洪道进行处理。 5、放水设施渗漏严重，建议采取防渗措施。 4 工程质量评价 4.1 坝基工程质量评价 水库坝基基岩以粉砂岩为主夹杂红色砂

33、质泥岩，局部发育裂隙，砂岩渗透性高， 根据三查三定资料，坝基开挖到基岩，清基基本彻底，坝基岩石未做防渗处理造成坝 基渗漏,对大坝的长期运行不利。 4.2 坝体工程质量评价 中沟水库修建于上个世纪六十年代，当时国家基建程序尚不完善，国家对水利水 电基建工程的管理处于比较混乱的状态，国家采用“国家投资，受益社队投劳，民办 公助”的形式兴建，以当地民工队伍群众性施工为主。当时为设计力量缺乏，施工水 平有限，工程建设只注重了“大干快上”而忽略了科学性、可靠性，加之工程投资紧 缺，给工程建设带来了许多后遗症。 据“三查三定”资料记载，大坝筑坝材料为粘土，材料不均匀，施工采用人力夯 压、石滚碾压，由于无正

34、规施工队伍施工，缺乏施工管理人员，施工质量难以保障， 坝体碾压质量一般，导致坝体下游局部变形，大坝基础清基不彻底。 中沟水库于 1973 年 01 月动工修建至 1978 年 08 月全部竣工投入运行。在建设施 工中，未进行质量监督和检测，大坝填筑及碾压质量一般。大坝下游坝坡局部变形， 坝体渗漏、坝基渗漏十分严重，现场检查外坡坝脚散浸。根据土工试验资料，坝体土 为粉质粘土；软硬状态为硬塑状态，属中压缩性土，渗透系数为 1.1610-5，根据水 利水电工程地质勘察规范GB50487-2008 判断：渗透性等级为弱透水，渗透系数小于 1.010-4cm/s，满足规范要求。 4.3 溢洪道工程质量评

35、价 中沟水库溢洪道位于大坝左侧，堰型为旁侧正堰式，堰顶高程为 1118.00m，堰顶 净宽为 8.00m。溢洪道底板为浆砌块石、侧墙为浆砌条石加砂浆勾缝，勾缝砂浆脱落， 边墙及底板损毁严重，无消力池，溢洪道下游无排洪渠，泄水冲刷坝脚、和农田，影 响大坝安全。故溢洪道工程质量不合格。 4.4 放水设施工程质量评价 中沟水库放水设施型式为浆砌条石涵管，位于大坝右侧，进口底板高程 1101.60m，装有 150mm 闸阀 2 个，最大放水流量 0.40 m3/s。 放水涵管采用浆砌条石砌成，施工质量较差，条石与条石之间灰浆脱落，涵管首 段渗漏特别严重。闸阀锈损老化，启闭困难，止水不严，漏水严重，水库

36、无法正常蓄 水，严重影响效益发挥。 4.5 工程质量综合评价 大坝筑坝材料为粉质粘土，材料不均匀，施工采用人力夯压、石滚碾压，由于无 正规施工队伍施工，缺乏施工管理人员，施工质量难以保障，坝体碾压质量一般；溢 洪道底板为浆砌块石、侧墙为浆砌块石，砂浆勾缝脱落，无消力池，溢洪道下游无排 洪渠；放水竖井采用浆砌条石砌成，施工质量较差，条石与条石之间灰浆脱落，涵管 渗漏特别严重。闸阀锈损老化，启闭困难，止水不严，漏水严重。 综上分析认为，中沟水库施工质量大部分能够达到规定要求，运行中存在质量缺陷， 故本次评价认为工程质量基本合格，但溢洪道及防水设施需要马上治理。 5 大坝运行管理评价 5.1 大坝运

37、行管理情况概述 中沟水库自建成投入运行以来，水库一直属镇级管理，现为綦江区石壕镇小(2)型 水库管理所管理，有专管机构和专管人员负责对水库大坝的运行管理工作。中沟水库 各项管理制度基本齐全，并基本落实，每年均编制年度管理计划和度汛方案，在綦江 区水务局和镇政府的指导下实施。 5.2 大坝运行维护情况 （1）大坝运行 中沟水库无完整的水库运行大事记，没有开展降雨、库水位等观测。水库企业管 理已建立计划、财务、工资、物资、生产劳动岗位责任制。水库调度已建立洪水预报， 防汛值班等制度，但不够完善。 （2）大坝维护 由于缺乏资金，石壕镇小（2）水库管理所只能对大坝进行简单的养护维修，如在 管理区内，为

38、保证建筑物的绝对安全，严禁采石、采矿、取土等危及工程安全的活动， 而对于大坝出现的种种病害，至今未对其整治，致使大坝常年带病运行。亦未按通则 SLJ702-81制订大坝、放水设施的维护规程，仅有简单的巡查、维护办法。没有专 人负责维护大坝，也未作维护记录。大坝及附属建筑物未做到经常维修，使其处于安 全和完整的可运行状态。未对大坝渗漏等病害问题采取处理措施。 5.3 大坝安全监测 大坝未设安全监测设施，无渗漏观测设施（量水三角堰） ，无任何观测资料，且未 设置沉陷、位移观测桩等，无法对大坝进行全面安全监测。 由于缺乏设备和专业技术人员，未开展大坝变形观测和水文测报工作。有巡查无 观测，巡查检查未

39、明确巡查的频次、项目、方法及要求，巡查结果无记录。无应急 准备计划和通信报警设备。对恶劣环境下的抢险工作缺乏思想准备和物资准备。管 理制度和工作结合水库具体情况不够，停留于形式，有待进一步完善。 5.4 大坝运行情况综合评价 从运行情况分析，水库大坝目前存在许多问题：坝顶路面质量差，泥泞不堪，防 浪墙损毁严重，上、下游坝坡未护坡，坝面杂草丛生；溢洪道损毁严重，溢洪道下游 无消力池及排洪渠；放水闸阀锈损老化，放水涵管漏水；无防汛交通工具，水库管理 房及启闭房漏雨等。这些问题都未能得到行之有效的整治，水库枢纽工程常年带病运 行。 大坝的运行，维护和监测未完全按照相关规范的规定执行，相应的管理、运行

40、规 章、制度、计划基本健全。 从大坝的监测角度上看，无观测设施，维护和监测未按规定项目，内容和要求及 有关规范规程的规定执行。 综上所述，根据水库大坝安全评价导则的有关规定，中沟水库大坝运行情况 综合评价为“较好” 。 6 防洪标准复核 6.1 概述 6.1.1 流域概况 中沟水库属长江水系綦江河支流，枢纽工程位于綦江区石壕镇响水村境内，是一 座以灌溉为主，兼有养殖、防洪等综合利用效益的小（2）型水利工程。坝址以上集雨 面积 1.88km，库区内主河槽长 1.68km，河槽平均坡降为 150。区内高程分布在 1100m1250m 之间，该区域属盆缘地形，水库上游地势较陡，植被良好。 根据本流域

41、邻近的綦江区气象站实测资料统计：年平均气温为 13-19，年内以 1 月气温最低，平均为 4-8，7 月气温最高，平均为 43.0，极端最高气温 44.5， 极端最低气温为-1.7。多年平均年降水量为 1030mm（19702007 年） ，降水时空分 布不均匀，最多年降水量为 1339mm（1982 年） ，最少年降水量为 748.8mm（2006 年） ， 相差 1.8 倍，最多月降水量 398.8 mm（1964 年 6 月） ，59 月降水量平均占全年总量 的 70%，11 月次年 3 月降水量平均仅占全年总量的 14%。多年平均相对湿度为 77%， 最小相对湿度为 10%。平均无霜期

42、 325 天，平均日照时数 1094.7h，平均太阳总幅射量 82.5kcal/cm2。多年平均风速 1.5m/s，多年平均最大风速 14.8m/s。 中沟水库地理位置及流域水系图见附图 6-1。 6.1.2 水库洪水计算概况 中沟水库于 1973 年 01 月动工修建，1978 年 08 月竣工蓄水，最大坝高 19.60m， 总库容 33.00 万 m3。在 1984 年“三查三定”中，利用水文手册 （1979 年版）有关 资料进行了 20 年一遇设计洪水和 200 年一遇校核洪水的计算工作。本次洪水复核是依 据水利水电工程等级划分及洪水标准 （SL252-2000） 、 水利水电工程设计洪

43、水计算 规范 （SL44-2006）和防洪标准 （GB50201-94）等规程规范要求进行的，水库的防 洪标准采用 20 年一遇洪水设计，200 年一遇洪水校核。 6.1.3 基本资料的收集、整理与复核 流域洪水复核资料 本次洪水计算所用暴雨资料，采用流域邻近的綦江气象站 1/6h、1H、6h、24h 实 测暴雨资料，经审查无误。 本次根据流域 1/10000 地形图，经现场踏勘，核实流域分水岭，量算流域面积、 河长及河道平均比降，其结果与原设计成果基本一致，故本次仍然采用原流域特征值： F=1.88km2，L=1.68km，J=150。 水库工程资料 水库水位库容曲线 采用“三查三定”中采用

44、的中沟水库水位库容曲线成果，见表 6-1，附图 6-2。 水库水位库容曲线成果表 表 6-1 水位（m） 11001101110211031104110511061107 库容（万 m3） 00.30.71.21.92.73.74.7 水位（m） 11081109111011111112111311141115 库容（万 m3） 5.97.28.710.312.214.316.619.1 水位（m） 11161117111811191120112111221123 库容（万 m3） 21.724.427.129.832.635.638.842.6 水库泄洪设施 中沟水库溢洪道布置在大坝左端，正

45、常蓄水位为 1118.00m。水库泄流能力曲线采 用本阶段水工专业人员复核后成果，见表 6-2。 水库泄流能力曲线成果表 表 6-2 高程(m) 11181118.21118.41118.61118.811191119.2 流量(m3/s) 01.133.1635.7538.76712.12515.773 高程(m) 1119.41119.61119.81120 1120.21120.41120.6 流量(m3/s) 19.66723.77328.06232.51 37.09441.79646.598 坝顶高程 查“三查三定”资料，中沟水库死水位 1101.60m，死库容 0.54 万 m3；

46、正常水位 1118.00m，相应正常库容 27.10 万 m3；坝顶高程为 1120.00m；库区多年平均最大风速 14.8m/s（綦江气象站实测资料）；吹程 0.3km，本次经核实无误。 6.2 设计洪水 6.2.1 暴雨洪水特性 綦江区区域属亚热带湿润气候区，具有副热带东亚季风特点。年平均气温在 13- 19，其中元月最低，气温在 4-8，极端最低气温在-6-8之间，七月份最高极端 气温在 43，平均降雨量 1070 毫米，年均无霜期 344 天。具有冬暖、春早，春秋温度 不稳定的特点。 根据綦江区气象局 19652000 年资料统计：多年平均降雨量 1280mm，其中 610 月的降雨量

47、占全年降雨量的 60%。多年平均蒸发量为 372mm，多年平均日照时数为 1094.7 小时。冬季少而夏季多，区内最多风向为偏北风，最大风速达 14.8m/s。 该河流域处在亚热带湿润气候区，具有副热带东亚季风特点，常出现大雨或暴雨， 暴雨一般发生在 5 月10 月，大暴雨多发生在 5 月9 月，一次暴雨过程多为 12 天， 其中大部分雨量集中在 24 小时以内。该河为山溪性雨洪河流，洪水由暴雨形成，洪水 过程陡涨陡落，其过程直接受暴雨的影响。根据有关资料统计，最大洪峰流量出现在 5 月9 月。通过该河流洪水过程线分析，P=5%洪水涨退全过程为 10 小时，形成洪峰 时间为 2 小时，峰型为单

48、峰。 6.2.2 设计暴雨 设计点暴雨 由于设计流域与綦江气象站相距较近，根据綦江气象站的 1980 年2007 年实测最 大 1/6h、1h、6h、24h（24h 暴雨年限为 19572007 年）实测暴雨资料，采用 P型 频率曲线适线后，求得綦江气象站各历时设计暴雨，并将其与手册在该流域重心 处的查值成果进行比较见表 6-3，频率曲线见附图 6-3、附图 6-4、附图 6-5、附图 6- 6。 设计流域点暴雨成果表 表 6-3 綦江气象站手册 时段（t）H0CVCS/CVH0CVCS/CV 1/6h 16.60.35 3.5016.00.38 3.50 1h 41.20.41 3.5042

49、.50.40 3.50 6h 60.60.42 3.5072.00.45 3.50 24h 77.70.40 3.5081.00.503.50 设计面暴雨 中沟水库坝址控制流域面积较小，直接用设计点暴雨作设计面暴雨使用。 设计雨型 采用手册中地区综合成果，其设计雨型分配比值见表 6-4。 24h 设计雨型逐时（t=1h）分配比值表 表 6-4 时 段12345678 6h 雨量分配比 24h 中其余 18h 雨量分配 比 0.0440.0290.0510.0360.0580.0730.1090.190 时 段91011121314151617 6h 雨量分配比0.1500.1920.2030.

50、2150.1920.048 24h 中其余 18h 雨量分配 比 0.1750.1390.096 6.2.3 设计洪水 洪水计算方案及标准 洪水计算方案 设计流域无实测洪水资料，且流域面积较小，本次设计采用手册中推理公式 法和综合瞬时单位线法推求设计洪水，然后选择适合本流域计算方法的洪水成果。 洪水计算标准 根据水利部颁发的水利水电工程等级划分及设计标准（SL252-2000）的有关 规定，中沟水库为小（2）型水库，工程等级为等，结合工程保护对象及本工程实际 情况，设计洪水标准采用 20 年一遇，校核洪水标准采用 200 年一遇。 水库坝址设计洪峰流量计算 推理公式计算参数 a、设计流域参数:

51、 在 1/10000 航测图上量算得水库坝址以上流域参数为 F=1.88km2，L=1.68km，J150。 b、暴雨参数：设计雨力 Sp 及暴雨公式指数 n，由设计暴雨成果按手册中相应 公式计算。 c、产、汇流参数：产流参数 采用手册中的分区公式计算，即 3.6F- 0.19，Cv0.23，Cs3.5Cv；流域汇流参数 m 由设计流域特征参数查手册分区综 合公式计算。 综合瞬时单位线的产、汇流计算 a、产流参数：流域平均暴雨损失量 If，查手册中综合分区图，设计流域区， If=1535mm,取 25mm，流域平均稳定入渗率 fc，查手册综合分区图 fc=0.9mm。 b、汇流参数：根据设计流

52、域地理位置，查手册综合瞬时单位线汇流参数分区 图，属区： 1,1010.1686F0.0556J-0.4366（F/L2）-0.1727 1.43200.4280LogF 1.8978（F/L2）-0.2743J-0.0005 最大洪峰流量计算 根据两种设计暴雨及以上参数，用手册中有关计算公式，分别推得两种方法 坝址处设计洪峰流量成果见表 6-5。 中沟水库坝址处设计洪峰流量成果表 表 6-5 设计洪峰流量（m3/s） 暴雨计算方法 P=0.5%P=5.0% 推理公式法 57.638.0 綦江气象站 瞬时单位线法 32.321.2 推理公式法 59.739.4 手册 瞬时单位线法 41.825

53、.6 洪峰流量采用及合理性分析 由表 6-5 可看出，采用手册暴雨查值成果计算的洪水成果比采用綦江气象站 实测暴雨资料的略大，在频率 0.5%5.0%之间其洪水成果大 3.65%3.68%。由于綦江 气象站站址高程为 254.80m，而设计流域海拔高程在 1100.00m1250.00m 之间，对于 降雨和高程关系密切的该地区采用海拔高程较低的綦江气象站的点暴雨来代替设计流 域的面暴雨，其计算结果必然偏小，而手册的暴雨查值成果是综合了附近多个雨 量站的暴雨成果，对设计流域更具代表性，另外从偏安全考虑，本次采用手册的 暴雨查值参数计算设计洪水。 由表 6.5 可看出，两种洪水计算方法的计算成果存

54、在较大的差异，与推理公式成 果比较，瞬时单位线成果明显偏小。由于瞬时单位线推求设计洪水，综合的因素较多， 参数确定较困难，其概化后的参数与设计流域存在一定差异。而推理公式比较适合本 地区中小流域暴雨洪水计算，另外，从工程安全角度考虑，本阶段采用推理公式法计 算成果。 综合以上因素，本次设计洪水采用手册暴雨查值参数的推理公式法计算成果。 设计洪水过程线 设计洪水总量 采用手册中的 Wp0.1HTpF0.1hF 公式推求中沟水库洪水总量。洪水 径流系数，据设计暴雨成果，从手册中的综合分区暴雨径流关系查值，其成果见 表 6-6。 中沟水库不同频率洪水总量表 表 6-6 P(%) Wp(万 m3) Q

55、mp(m3/s)Tp(h) 0.5 39.65253.60.729 5.0 25.71539.40.719 设计洪水过程线 水库坝址设计洪水过程线，采用两种方法推求，其一为手册提供的概化过程 线法，其二为三角五点概化法。 据调查，本流域的大洪水过程线一般为单峰型，因此采用东部地区单峰概化模型， 以峰量控制放大加以推求，五点概化洪水过程线采用前述分析的设计暴雨过程，经概 化后推求。前者底宽较窄，一日洪量较集中；后者底宽较长，洪量相对分散，从调洪 结果看前者不利，因此从工程安全角度考虑，推荐采用手册概化单峰模型推求的 设计洪水过程线，见表 6-7，附图 6-7。 水库坝址设计洪水过程线成果表 表

56、6-7 单位 m3/s 设计洪水成果比较 将本次计算设计洪水成果与原设计洪水成果进行比较，见表 6-8。 设计洪峰流量成果比较表 表 6-8 频 率 项 目 P=0.5%P=5.0% 本次设计洪峰流量 m3/s) 59.739.4 原设计洪峰流量(m3/s) 51.7434.6 相对误差（%） 15.3813.87 由表 6-8 可看出：原设计洪峰流量与本次设计洪峰流量存在一定差异，在频率 P=0.5%P=5.0%，本次成果比原设计成果偏大 13.87%15.38%。其原因是两次设计洪 水计算采用计算方法不同，原设计采用的是 1979 年版四川省水文手册中的计算方 法，本次采用的是 1984

57、年版四川省中小流域暴雨洪水计算手册中的计算方法， 1984 年版手册对 1979 年版手册的暴雨衰减指数和雨力等参数的计算进行了优 化，考虑了更短历时的 1/6h、1h、6h 暴雨参数对暴雨衰减指数和雨力的影响，计算成 果更为合理。 鉴于本次采用计算方法更为合理，本次设计中采用了 1984 年版气象资料计算成果。 时程（h）0.0000.1800.2340.3240.4130.5030.5930.6470.719 P=5.0%01.973.947.8815.823.631.537.439.4 时程（h）0.0000.1830.2380.3290.4210.5120.6040.6590.732

58、P=0.5%02.985.9711.923.935.847.756.759.7 时程（h）0.8811.0791.4021.9243.2364.6745.7537.011 P=5.0%37.431.523.615.87.883.941.970 时程（h）0.8971.0981.4271.9583.2944.7585.8567.137 P=0.5%56.747.735.823.911.95.972.980 6.3 调洪演算 中沟水库正常蓄水位为1118.00m，相应正常库容 27.10 万 m3。水库调洪设计、校 核洪水采用坝址设计洪水过程线，设计洪水标准为P=5.0%，校核洪水标准为P=0.5

59、%，水 库无防洪限制水位，下游无限制泄量要求，调洪按静库容水量平衡法，溢洪道 自由下泄计 算，其调洪成果见表6-9。 中沟水库调洪演算结果 表 6-9 频 率 洪峰流量 （m3/s） 最大下泄量 （m3/s） 相应上游水位 （m） 相应库容（万 m3） P=5.0%（设计） 39.4 25.61119.68931.73 P=0.5%（校核） 59.7 39.81120.31633.00 6.4 水库抗洪能力复核 6.4.1 大坝安全超高复核 根据中华人民共和国水利部碾压式土石坝设计规范 （SL274-2001）之规定，坝 顶高程等于水库静水位加相应的超高 h。应分别按以下运行情况计算，取其最大

60、值： 设计洪水位加正常运用情况的坝顶超高； 校核洪水位加非常运用情况的坝顶超高。 计算结果见表 6-10。 水库坝顶高程计算成果表 表 6-10 计算情况 项目 正常运用非常运用 计算风速 V(m/s) 22.214.8 吹 程 D(m) 0.30.3 波浪爬高 (m) 0.5520.343 雍 高 e(m) 0.0020.001 安全超高 A(m) 0.50.3 坝顶超高 Y(m) 1.0540.644 水库静水位 (m) 1119.6391120.316 计算坝顶高程 (m) 1120.6931120.960 由计算结果知，最大计算坝顶高程为1120.960m，坝顶高程为1120.000m