宜昌市夷陵区某水库大坝安全鉴定综合评价报告

PAGE一、概述1.1前言xx水库位于xx省xx市xx区乐天溪支流xx河八字沟，距离乐天溪镇10km，距三峡大坝7km。水库枢纽工程于1966年9月动工兴建，由原xx县水利水电局设计，太平溪和乐天溪两个乡镇共同组织农民投工兴建。1967年4月基本竣工。由于存在较大工程隐患，至今未能正常运行。水库控制承雨面积1.5km2，总库容127.0×104m3。水库以灌溉为主，兼顾防洪、养殖及多种经营等综合利用的小型水库。水库设计灌溉面积6427亩，有效灌溉面积3540亩，实灌面积2072亩；库内有养殖水面50亩。遵照《水利水电工程等级划分及防洪标准》（SL252－2000）、《防洪标准》（GB50201）和《水库大坝安全评价导则》（SL258－2000）的规定，xx水库工程等别为Ⅳ等，小(1)型水库，主要建筑物级别为4级。设计洪水为30年一遇（P＝3.33%）,校核洪水为500年一遇（P＝0.2%）。2003年9月，受xx区水利局的委托，XXXX建筑设计研究院承担xx水库大坝安全鉴定任务。安全鉴定阶段的工程地质勘察由建筑设计研究院委托xx省地质勘察基础工程公司完成，工程检测由XXXX土木水电工程质量检测中心承担。经过现场调查，资料搜集，检测及地质勘察等大量的工作，获得安全鉴定所必需的资料，为xx水库安全评价提供了可靠的依据。根据《水库大坝安全评价导则》（SL258－2000）的规定，对大坝的工程地质、工程质量的评价、运行管理、防洪标准、结构安全、渗流稳定及各项建筑物的安全检测等项目，分项进行了复核和评价，经过大量室内外工作，提供如下成果报告：1、《xx市xx区xx水库大坝安全鉴定综合评价报告》；2、《xx市xx区xx水库工程地质报告》（安全鉴定阶段）；3、《xx市xx区xx水库大坝质量安全评价报告》；4、《xx市xx区xx水库大坝运行管理报告》；5、《xx市xx区xx水库大坝防洪标准复核报告》；6、《xx市xx区xx水库枢纽结构安全评价报告》；7、《xx市xx区xx水库大坝渗流安全评价报告》；8、《xx市xx区xx水库大坝及附属建筑物安全检测报告》；1.2工程概况xx水库枢纽由大坝、溢洪道、输水建筑物等组成。1、大坝大坝为粘土心墙代料坝。代料为花岗岩风化砂，心墙土料为粉质粘土，含少量碎砾石。坝顶高程628.50m，坝顶长度108.0m，坝面宽度4.0m，河床高程587.00m，最大坝高41.50m。上游坝坡设二级马道，马道宽2.0m，坝坡自上而下依次为1∶2.5、1∶2.75、1∶3.0，采用0.4m厚干砌块石护坡；下游坝坡设三级马道，马道宽度均为1.5m，坝坡自上而下依次为1∶1.5、1∶2.0、1∶2.0，1∶2.0，草皮护坡。干砌块石排水棱体高12.5m，内坡1∶1；外坡设两级马道，马道宽度为1.5m，坡度为1∶1.5，排水棱体内侧设有碎石砂组成的反滤层，反滤层厚0.4m。心墙顶宽2.0m，心墙顶部高程约为628m，坡比为1:0.36，在河床部分宽度约30m，心墙由截流齿槽与坝基相连，齿槽嵌底宽10m。坝基为片麻花岗岩。2、溢洪道xx水库溢洪道位于大坝右岸山凹处，凹口最低高程为626.33m。溢洪道为开敞式宽顶堰，进口宽15m，岩基为强风化片麻花岗石，溢流段用混凝土护面，护面平均厚度0.3m，堰顶高程626.00m，溢洪道首部设有浆砌石导墙。3、输水建筑物输水隧洞位于大坝右岸，距大坝右端约100m。隧洞设计过水流量为1m3/s,坡率为5‰，长215.0m。进口为强风化片麻花岗岩，未衬砌，断面尺寸1.1m×1.8；出口段为片麻石英砂岩，岩质松散，没有衬砌，衬砌平均厚度0.4m，断面尺寸1.2×1.8。进口设铸铁平面闸门，其尺寸为0.5×0.7m，采用5T手摇螺杆式启闭机斜拉式启闭，机台高程627.56m。1.3工程建设简况大坝于1966年9月动工，1967年4月30日竣工。受条件限制，设计和施工前未进行工程地质勘察工作。设计深度不够，施工条件较差，主要是人力施工，工程质量难保证。渠系建筑于1967年开始，经过了七年的续建配套，完成干渠长5922m。，控制灌溉面积6427亩，由于各种原因，目前实际灌面积仅2072亩。二、工程质量安全评价2.1坝址地质概况坝址区属典型的低山沟谷地貌区，两岸植被均发育，坝左肩高程约630m，主要种植茶树，坝右肩高程约650m，为大片松树林。坝址下游高程一般约580m，与坝体高差达45m。河流自北略往西转而后转向南侧。坝址区分布地层主要有第四系冲积层（Q4al）、第四系残坡积土（Q4el+dl）及晋宁期花岗岩（RO）。坝体左肩裸露的岩层中，以风化微裂隙为主，节理贯通性较差，对岩体结构破坏不大。坝右肩岸坡陡岩中，裂隙发育且较集中，裂隙宽以0.5～2cm为主，一般未充填，倾向南东50～60°，主要原因是受人类工程活动的破坏影响所致。在坝基下钻取岩芯完整性较好，说明岩体的节理发育程度随岩层埋藏深度而逐渐减弱。坝址区为晋宁期花岗岩（RO），岩石坚硬。但在人类工程活动及大气、温差、地下水运动等侵蚀作用下，岩体风化强烈，裂隙发育。基岩中不存在贯穿性的软弱结构面和不利于坝基稳定的结构体。坝址区地下水分为上层滞水及孔隙裂隙水。上层滞水分布于第四系松散地层中，水位、水量受季节变化影响，主要补给源为降水和水库渗水。孔隙裂隙水分布于强风化岩中，含水量受隙裂发育程度和岩石风化程度控制，含水量一般不大，水力联系较差。通过压水试验成果分析，坝址区岩体的透水性主要有如下特点：（1）岩体的透水性与裂隙发育程度密切相关，裂隙越发育，透水性越大，反之则越小。（2）岩体的透水性与岩石的风化带关系极大，岩石风化越严重，则透水性越强，反之则越弱。（3）岩体的透水性随深度增加而渐减小。据《中国地震烈度区划图》，xx市xx区基本烈度为Ⅵ度。2.2大坝安全质量评价1、施工质量由于无有关施工记录和竣工验收资料，对施工质量的评价主要依据本次现场调查、勘察与检验。（1）坝基清基不彻底。从勘探资料分析，河床部分坝体心墙在高程587.0m基岩石为花岗岩强风化带，风化裂隙较发育，属中等透水层，水流沿强风化带渗漏，发展到现在，坝基渗漏现象已经比较严重。（2）心墙上坝土料含水量较大，从钻孔取样分析，心墙土料超过最优含水量，影响压实性能。（3）代料级配较差，局部存在架空现象，密实度离散性较大，碾压质量较差。（4）溢流段清基不彻底，在初次的溢洪过程中，曾出现沿溢洪道底板以下的渗漏现象，造成护面底板凸起，挤裂破坏，至今控制溢洪。2、坝体安全质量评价（1）大坝渗漏问题沿坝基强风化带存在渗漏通道，其渗漏量为0.005m3/s，排水棱体底部出现集中渗漏。渗水未发现浑浊现象，也无异味发生，水温比水库表层水温略低。由于坝端岩石破损及风化较严重，左、右岸坝端均出现异常渗水。（2）坝体变形上游护坡砌石大多风化剥蚀，上游面中部大范围出现坍陷，坍陷范围面积约100m2，局部块石滑动和丢失。背水面有局部塌坑，随机分布。排水棱体有局部塌陷和隆起现象。下游护面整体较完整。2.3溢洪道安全质量评价由于溢流段清基不彻底，无地下防渗措施，沿溢洪道底板出现渗流现象。底板凸起，挤裂破坏。溢洪道两侧山坡堆积大量岩屑及碎石，在过洪和暴雨作用下，坡面土石大量冲向溢洪道内，影响溢洪道泄流。2.4输水建筑物安全评价引水段岸坡岩石风化破碎，有明显崩塌现象。隧洞底板风化严重，剥落明显，取水口处洞壁渗水。浆砌石衬砌块体间有裂缝，砂浆层脱落造成块石松动。闸门严重锈蚀，止水功能失效，漏水严重，启闭机开启困难。三、大坝运行管理评价3.1管理机构及体制xx水库管理处于1967年6月成立，隶属当地政府管理的事业单位编制。现有职工2人。管理处的职责是负责水库的日常管理、维护、防汛、灌溉和养殖等工作。水库管理现有一条机耕路，质量较差，晴天勉强通行，雨季道路泥泞，难于通车，影响防汛抢险物资的运输。办公设施简陋。3.2水库枢纽工程管理针对水库的实际情况，水库管理处制定有xx水库大坝工程管理制度，主要内容如下：1、坚决执行《xx省水库管理办法》，确保枢纽工程安全。2、禁止在大坝周围200m以内取土采石放炮打井挖砂，坝体上禁止堆放杂物。3、经常保持坝面、马道截流沟的干净，无杂草、杂物淤积，坝面禁止放牧，行人不准任意践踏护坡草皮。4、大坝几处渗水点的观测数据要准确无误，不准间断。5、坚持大坝巡视巡查工作。非汛期一周巡视一次；汛期一天一次，暴雨或大雨一天数次。发现问题及时上报。3.3大坝运行xx水库枢纽工程运行接近三十年来，因存在较多工程隐患，一直控制蓄水运行，控制水位为624.00m。自1967年至2003年有完整的水库历年最高水位及溢洪年份的最大泄洪流量记录，共37年，有2年溢洪。实践证明：水库充分发挥了拦洪削峰作用，缓解了下游防洪压力，在干旱年对下游的供水和农田灌溉起到了较大的作用。1、洪水调度⑴汛期划分：根据历年降雨资料，xx水库每年5月1日至10月15日为汛期，其中5月1日至5月31日为初汛期，6月1日至8月30日为主汛期，9月1日至10月15日为后汛期。⑵汛期调度：由于水库存在隐患，每年汛期来临之前，利用输水隧洞放水，将防洪限制水位控制在624.00m以下，最大限度地腾空库容，保证大坝汛期安全渡汛。⑶兴利调度：汛期严格执行上级主管部门下达的渡汛方案，认真控制，确保安全；汛末适时拦蓄后汛期洪水，提高蓄水位，增加兴利能力，充分发挥工程效益。⑷抗洪抢险：当水库发生险情时，启动抗洪预案。根据情况由水库所在地政府组织一、二、三线劳力600人，参加抗洪抢险。2、大坝维修xx水库投入运行以来，由于资金缺乏，年久失修。较大的加固工程记录如下：⑴1999年对输水隧洞漏水进行加固处理，但无法从根本上解决漏水问题。⑵1998年对溢洪道进行了扩宽，加设浆砌护底。下游坝坡变形问题，原xx县水利局1988年对大坝进行了观测并下文整改，由于资金未到位，没有进行整治。自水库建以来，坝肩一直存在漏水现象，经水库管理人员长期观测，日漏水量达到了300m3/d以上，并有加大趋势。漏水现象随着水位上升而加大。3.4大坝安全监测安全检查的范围：大坝上游坝坡、坝顶、下游坝坡、坝肩、坝脚、进水塔、输水涵管、溢洪道等。安全检查的内容：坝面是否平整，坝面有无滑坡、裂缝、凹坑、左坝肩漏水处观测水量，坝坡冲刷情况，排水沟有无阻塞，白蚁危害等。溢洪道底板渗水情况，侧墙及溢洪道基础是否淘冲刷等。经过多年观测、检查，发现工程目前存在许多险情和隐患。水库自建成以后，除常规水位观测外，其余观测设施一直没有配套，无法进行观测。尽管如此，对枢纽建筑物的安全制定了经常检查、定期检查和特别检查的制度。3.5运行管理综合评价大坝运行37年来，维修很少，经检查暴露有下列问题和重大隐患。1、由于建设投资不足，工程规模未达到设计标准，局部不配套，使水库长期负险，不能正常运行。2、工程严重老化，年久失修。金属结构及启闭设备已超过使用年限。3、迎水面中部干砌块石护坡塌陷，两端局部隆起，块石风化、缺损；背水面中下部及排水棱体局部隆起、塌陷严重，均未能及时维修。4、渗漏现象严重。排水棱体部位渗水量很大。5、引水隧洞底板风化严重，剥落明显，停水期洞壁有水渗出，洞壁浆砌石块体间有裂缝，块石间砂浆层有脱落现象造成块石松动。6、进水口闸门开启不便，锈蚀严重，止水失效，漏水严重。7、溢洪道底板混凝土龟裂、裂缝漏水。泄槽内堆积较多风化土石，不能安全泄洪；两岸边坡土体风化严重。8、管理处除仅有水尺进行水位观测外，无其它任何观测设施。9、防汛道路质量较差，防汛抢险物资车辆无法通行；办公设施简陋；通讯手段落后。为保证水库的安全运行，达到设计效益，必须对以上隐患进行加固处理，根据《水库大坝安全评价导则》，xx水库运行管理综合评价为差。四、大坝洪水标准复核xx水库承雨面积1.5km2。大坝为粘土心墙代料坝，最大坝高41.5m，总库容127.0×104m3。水库枢纽以灌溉为主，设计灌溉面积6427亩。坝址处主河道长2.0km，河道比降190‰，流域面积1.5Km2，流域形状系数F/L2=1.5/22=0.38，属山区一般。4.1防洪标准遵照《水利水电工程等级划分及防洪标准》（SL252－2000）、《防洪标准》（GB50201）和《水库大坝安全评价导则》（SL258－2000）的规定，xx水库工程等别为Ⅳ等[小(1)型]，主要建筑物级别为4级。设计洪水为30年一遇（P＝3.33%）,校核洪水为500年一遇（P＝0.2%）。4.2洪水复核xx水库所在地无实测流量记载。水库自运行以来无水库运行记录资料(水位、流量)，按《水库大坝安全评价导则》（SL258－2000）要求，可由雨量资料推求洪水。1、设计点雨量实测雨量资料，从地理位置上来看应采用莲沱站的资料较为合理。但由于莲沱站缺乏完整连续的定时段1、6、24小时的年最大降雨资料，只有采用晓溪塔的实测降雨资料。莲沱站与晓溪塔之间的直线距离约20km，其间无高山阻隔，属于同一气候区，降雨无明显的差别，故采用晓溪塔的实测降雨资料是可行的。设计点暴雨量，采用实测定时点暴雨量和《xx省暴雨径流查算图表》查算两种方法进行比较。晓溪塔实测定时点雨量，依实测资料，对H1h、H6h、H24h雨量进行理论频率计算，得结果见表1。表1晓溪塔实测定时点暴雨量各频率计算成果表单位：mm时段X(mm)CVP1=0.2%P1=3.33%P1=5%H1h50.950.452.31146.23101.3995.8H6h83.250.622.6330.5203.96186.5H24h100.740.5823.15393.89238.35217.6查《xx省暴雨径流查算图表》计算各频率点暴雨量，得结果见表2。表2查表表法点暴雨雨量各频率率计算成果果表单位：mm时段X(mm)CVP1=0.2%P1=3.33%H1h430.433.5129.4389.09H6h710.503.5247.08158.33H24h1020.543.5383.52238.68实测降雨与查《图图表》两种种成果二者者比较：H24h点雨雨量相差不不大，短历历时降雨《图图表》法所所得降雨量量比实测降降雨小，为为安全计采采用实测降降雨计算成成果。2、洪水峰量计算算洪水过程线，采采用瞬时单单位线和推推理公式两两种方法推推求，其成成果见表3。表3设计计洪水成果果表P瞬时单位线法推理公式法0.2%3.33%5%0.2%3.33%5%Q(m3/s))50.7925.5623.884.2657.254W(104m33)5231.428.455.935.632.9瞬时单位线线法与推理理公式法均均采用概化化综合的参参数代入公公式计算。单单位线特征征决定于参参数n、k；n表示流域域对地表径径流的调节节次数，k表示平均均汇流历时时。当流域域面积(F=1..5Km22)较小，河河长(L=22.0Kmm)较短时，n、k值极不稳稳定，洪水水计算成果果会产生较较大的误差差。推理公公式所用的的参数较为为稳定，故故当流域面面积较小时时，以采用用推理公式式法推算洪洪水较为适适当。4.3洪水水成果复核核1、洪峰流量复核核复核的洪水标准准为：30年一遇（P＝3.333%）设计洪洪峰流量为为57.22m3/s；500年一遇（P＝0.2%%）校核洪峰峰流量为884.266m3/s。xx兴建于19966年，大坝坝于1967年4月基本竣竣工，原设设计标准为为20年一遇，校校核标准为为100年一遇。有有关数据摘摘自《xxx水库资料料》，不同同阶段的洪洪水设计成成果见表4。由表4可见，本次计算算的降雨量量H24h与1979年和1988年防洪复复核采用值值相差不大大，洪水总总量也十分分接近。但但洪峰流量量相差较大大，其原因因主要是洪洪峰流量计计算的公式式形式不同同，虽然都都是推理公公式，但1979年和1985年采用的的公式和计计算参数过过于简单，不不能充分反反映洪峰形形成的因素素与参数。本本次计算采采用的公式式是按xxx省水利勘勘测设计院院1985年5月编制的的《xx省暴雨雨径流查算算图表》所所提供的公公式和相关关的参数，其其成果合理理可靠。故故洪水复核核成果以本本次计算为为准。表4xx水库设计洪洪水成果比比较表项目资料来源P＝5%3.33%0.2%Qm(m3/s)79年防洪复核18.939.288年防洪复核19.039.8本次5457.284.26水位（m）79年防洪复核626.6627.0088年防洪复核626.59626.96本次627.13627.20627.66洪水总量W（×104m3）79年防洪复核31.350.488年防洪复核40.965.7本次32.935.655.9H24h（mm）79年防洪复核25841588年防洪复核273438本次217.6238.35383.892、防洪水位复核核经调洪演算，起起调水位为为626..00m，即溢洪洪道进口高高程。获防防洪水位复复核成果见见下表5。表5防洪洪水位复核核表P%洪峰流量(m33/s)下泄流量(m33/s)水位(m)0.284.2650.0627.663.3357.231.0627.2554.2228.3627.13正常蓄水位为6626.000m；校核洪洪水位为627..66m，设计洪洪水位为627..2m。4.4坝顶顶高程复核核xx水库实测坝坝顶高程为为628..50m，心心墙高程为为628..00m。根据《碾压式土土石坝设计计规范》（SL2774－2001），坝顶顶高程等于于静水位与与超高之和和，应分别别按以下运运用情况计计算，取其其最大值：：①设计洪水位（PP＝3.333%）加正常常运用的坝坝顶超高；；②校核洪水位（PP＝0.2%）加非常常用的坝顶顶超高；③正常蓄水位加正正常运用的的坝顶超高高；表6各种种运行条件件下坝顶高高程计算成成果表水位(m)Y超高(m)坝顶高程(m))R风浪爬高e壅高A安全超高设计水位6277.20.8100.5628.51校核水位6277.660.5200.3628.48正常水位6266.000.8100.5627.31三种情况取大值值，确定坝坝顶高程为为628..51m，实测坝坝高程最低低处628..5m，比复核核坝顶高程程低0.011m，根据《防防洪标准》(GB500201--944)，现状坝坝顶高程满满足设计要要求。4.5防洪洪标准复核核结论根据以上计算和和分析，xxx水库防防洪标准复复核的结论论如下：1、xx水库为小（1）型水库库，根据《水水利水电工工程等级划划分及洪水水标准》(SL5225--20000)，属IV等工程。应应按30年一遇洪洪水设计，500年一遇洪洪水校核。通过本次洪水复复核得：设设计洪峰流流量为57.22m3/s；设计洪水水位为627..2m，相应下下泄流量为为31.00m3/s。校核核洪峰流量量84.226m3/s，校核洪水水位为627..66m，相应下下泄流量为为50.00m3/s。2、坝顶高程复核核：复核坝坝顶高程为为628..51m；；实测坝顶顶高为6228.5mm。坝顶高高程能满足足《防洪标标准》（GGB502201）所所规定的要要求。3、实测心墙高程程628..00m，本本次复核心心墙顶部高高程为6227.666m，满足足《碾压式式土石坝设设计规范》(SL2774--20001)的要求。3、通过本次洪水水复核，xxx水库防防洪能力满满足国家现现行标准。五、大坝渗流安安全评价5.1计算算条件及计计算参数1、坝基概况河床部分坝体心心墙在高程程587..0m由截流齿齿槽与坝基基相连，坝坝基为片麻麻花岗岩，坝基岩石为花岗岩强风化带，其风化裂隙较发育，透水性属中等。2、筑坝材料及其其渗透特性性心墙填土在上部部约15.00m范围主要要为灰色粉粉质粘土，散散水性较差差，含5%左右的风风化砾石，而而下部为灰灰黄、棕黄黄色的粉质质粘土，夹夹5-100%花岗岩碎碎、砾石，一一般碎石直直径2～5cm，次棱角角状，强～～中等风化化。坝壳代料主要为为花岗岩风风化砂夹碎碎、块石组组成，碎、块块石直径一一般为3～10cm，呈次棱棱角状，具具强～中等等风化，局局部存在架架空现象。基岩和筑坝材料料渗透性能能见下表7。3、渗流计算边界界及计算工工况根据勘测资料，本本次渗流选选取河床最最大坝高断断面Ⅱ－Ⅱ进行计算算。按《碾压式土石石坝设计规规范》（SL2774-20001）规定，应应对以下水水位组合的的工况进行行计算：表7筑坝材料料渗透系数数表序号土类类渗透系数值K((cm/ss)备注1心墙墙1.91×100-42代料体6.30×100-23基岩强风化2.50×100-44基岩中风化1.00×100-45反滤坝1.00×100-11、上游正常蓄水水位与下游游相应的最最低水位；；2、上游设计洪水水位与下游游相应的水水位；3、上游校核洪水水位与下游游相应的水水位；4、库水位降落时时上游坝坡坡稳定最不不利的情况况。计算时上游水位位分别为：：设计洪水水位627..20m；校核洪洪水位627..66m；正常蓄蓄水位626..00m；水位降降落情况考考虑3天内从校校核洪水位位627..66降至正常常蓄水位626..00m。下游潜潜水埋藏较较浅，近似似取与地面面同高。由由于坝基透透水性较强强，在计算算时计入坝坝基渗漏，在在有限元网网格划分时时取坝高同同高深度计计。5.2计算算成果分析析大坝渗流计算采采用平面有有限元法进进行。由于于大坝运行行多年土体体完全固结结，采用不不可压缩渗渗流方程，认认为渗透系系数各向同同性。采用有限元计算算程序。计计算网络见见图1。1、计算成果计算成果统计见见表8及图2至图4。表8Ⅱ-Ⅱ剖剖面关键部部位渗透坡坡降和渗流流量表计算工况水位逸出点高程心墙下游侧浸润润线以下最最大渗流比比降下游坝壳代料逸逸出坡降单宽渗流量(mm3/d·mm)上游下游设计洪水位627.20587.00600.170.790.68152.53校核洪水位627.66587.00600.340.810.69155.79正常蓄水位626.00587.00599.090.720.68148.46水位骤降上游坡出现的最最大坡降为为0.144图1Ⅱ-Ⅱ剖面渗流网格图图图2Ⅱ-Ⅱ剖面渗流计算等等势线图（设设计水位）图3Ⅱ-Ⅱ剖面渗流计算等等势线图（校校核水位）图4Ⅱ-Ⅱ剖面渗流计算等等势线图（正正常水位）1、成果分析⑴、存在着过渡性性渗流破坏坏和发生管管涌的条件件：坝体浸浸润线逸出出比降较大大，J=0..69,,参照《碾碾压式土石石坝设计规规范》（SL2774-20001）条文说说明8.22.2渗流流变形的判判别方法，代代料为无粘粘性土料，其其逸出比降降大于过渡渡型的允许许渗透比降降0.255-0.44；由于代代料级配的的不连续，其其逸出比降降大于不连连续级配的的管涌允许许渗透比降降0.1--0.2，因此，存存在着过渡渡性渗流破破坏和发生生管涌的条条件。⑵、心墙与代料间间未设置有有效的过渡渡带或反滤滤层，在较较大渗流比比降条件下下，心墙和和代料体两两种不同颗颗粒的土壤壤，存在接接触流土的的条件。⑶、水位骤降时，由由于代料体体渗透系数数较大，浸浸润线基本本与水位降降低同步，最最大渗透坡坡降为0.14，上游坝坝坡不会发发生渗透变变形。⑷、计算结果表明明：由于心心墙渗透系系数大，导导致渗流量量大，水库库在正常水水位运行时时，渗流量量为1488.46mm3/d/m，造成水水库水量大大量损失。5.3渗流安安全评价坝基渗流安全评评价坝基岩石为花岗岗岩强风化化带，其风风化裂隙较较发育，透透水性属中中等，坝基基清理不很很彻底，坝坝基与河床床接触面存存在渗漏问问题。靠近坝肩的坝基基为第四系系全新统冲冲积堆积层层，透水性性较强。2、心墙防渗能力力低，不满满足《碾压压式土石坝坝设计规范范》（SL2774-20001）对防渗渗体的防渗渗性能要求求。⑴、心墙土料的渗渗透系数为为1.911×10-44cm/s，大于规规范要求的的1×100－5cm/s。⑵、心墙与坝壳代代料间无级级配合理、满满足反滤要要求的反滤滤层或过渡渡带。3、山体接触渗流流。根据现现场调查，右右肩岩体因因开挖而产产生较明显显的卸荷裂裂隙，形成成较严重的的绕坝渗漏漏通道。4、渗流计算表明明，下游逸逸出渗流比比降大于允允许渗流比比降，有形形成过渡性性破坏和发发生管涌的的条件。5、大坝渗透流量量过大，计计算结果为为148..46m33/d/m，现场调调查也发现现渗漏流量量过大的现现象。6、溢洪道溢流段段进行护面面施工中，没没有彻底清清基处理，在在初次的溢溢洪过程中中，出现库库水沿溢洪洪道护面底底板下渗流流。根据《水库大坝坝安全评价价导则》（SL258－2000）和《水库大坝安全鉴定办法》规定，各种材料的实际渗流比降大于规范或经验类比的上限或破坏值时应认为大坝渗流性态不安全，因此xx大坝渗流评价为C级。六、结构安全复复核结构安全复核包包括大坝、溢溢洪道及输输水隧洞安安全复核。xx水库工程等等别为Ⅳ等，属小(1)型水库，主主要建筑物物级别为4级。设计计洪水位6627.220m，相应下下泄流量为为31.00m3/s；校核洪洪水位6227.666m；相应下下泄流量为为50.00m3/s；正常常蓄水位6626.000m。6.1大坝坝抗滑稳定定复核1、计算条件和计计算工况依据水库工程等等别，大坝坝为主要建建筑物，按按4级建筑物物复核。大坝稳定计算依依据本次实实测选取Ⅱ－Ⅱ剖面（见见稳定计算算成果图）代代表，进行行二维抗滑滑稳定计算算。根据《碾压式土土石坝设计计规范》（SL2774－2001）的要求求，结合水水库的运用用情况，采采用如下各各工况进行行稳定复核核：正常工况：正常蓄水位6226.000m时形成稳稳定渗流期期下游坝坡坡稳定；设计洪水位6227.200m时形成稳稳定渗流期期下游坝坡坡稳定；非正常工况：校核洪水位6227.666m骤降至正正常蓄水位位626..00m，上游坝坝壳中的孔孔隙水来不不及排出时时，上游坝坝坡的稳定定。坝体渗流场采用用渗流计算算所获得的的成果。2、计算物理力学学参数依据勘察报告和和经验类比比，心墙（粉粉质粘土），坝坝壳代料(花岗岩风风化砂)，强风化化花岗岩和和中风化花花岗岩四种种材料，计计算物理力力学参数选选取如下表表9。表9大坝坝物理力学学参数表材料类别内摩擦角φ（°°）凝聚力C（KPa）天然容重γ（KN/m3）饱和容重（KN/m3）心墙（粉质粘土土）172519.9720.27坝壳代料(花岗岗岩风化砂砂)281319.5220.04砂卵石30023.3824.16中风化花岗岩3530026.9626.993、计算方法与计计算成果⑴、计算方法：按按《碾压式式土石坝设设计规范》（SL274－2001）坝坡稳定计算应采用刚体极限平衡法，稳定复核时采用瑞典圆弧法和毕肖普法进行计算。土体的抗剪强度度：对4级建筑物物，根据实实际情况采采用总应力力法和有效效应力法，并并以其中较较小的安全全系数作为为依据。水水库水位骤骤降时，用用有效应力力法进行计计算。采用水利水电规规划总院推推荐的“土石坝边边坡稳定计计算程序（陈陈祖煜STAB）”进行计算算。⑵、计算成果：稳稳定计算成成果见下表表10及图5至图7。表10xx水水库大坝抗抗滑稳定分分析计算成成果表坝坡运行工况最小安全系数毕肖普法瑞典圆弧法计算结果规范允许值计算结果规范允许值下游坡正常蓄水位6226.0mm稳定渗流流0.9721.250.8281.15设计洪水位6227.2mm稳定渗流流0.9541.250.8161.15上游坡校核洪水位骤降降至正常蓄蓄水位2.2181.152.0391.06上述计算结果表表明：xxx水库大坝坝河床Ⅱ－Ⅱ断面坝坡坡在正常运运行的各种种工况下，无无论是采用用瑞典圆弧弧法还是采采用简化毕毕肖普法，其其下游坡安安全系数最最小值均小小于现行规规范的容许许值，因此此，下游坝坝坡的抗滑滑稳定不满满足规范要要求。图5Ⅱ-Ⅱ剖面正常蓄水位位抗滑稳定定计算图`图6Ⅱ-Ⅱ剖面设计洪水抗抗滑稳定计计算图图7Ⅱ-Ⅱ剖面校核洪水位位抗滑稳定定计算图6.2溢洪洪道结构安安全复核1、计算标准和计计算条件依据水库工程等等别，溢洪洪道为主要要建筑物，按4级建筑物复核。溢洪道设计、校校核流量及及溢洪道进进口前相应应水位见下下表11。表11溢溢洪道水位位及泄流量量关系洪水标准消能复核设计校核洪水重现期5%3.33%0.2%最高库水位(mm)627.13627.2627.66相应下泄流量((m3/s)28.331.050溢洪道位于大坝坝右岸山凹凹处，凹口口最低高程程为626..33m。溢洪道道为开敞式式宽顶堰，进进口宽15m，岩基为为片麻花岗岗石，溢流流段用混凝凝土护面，护护面平均厚厚度0.3m，堰顶高高程626..00m，溢洪道道首部设有有浆砌石导导墙。见示示意图8和9。图8溢洪道剖面示意意图图9溢洪道平面示意意图2、溢洪道泄流能力力计算溢洪道泄流能力力按宽顶堰堰计算，其其成果见表表12。表12溢溢洪道水位位流量序号库水位(m)泄流量Q(m33/s)附注1626.002626.45.933626.816.784627.230.835627.6650.0xx水水库下泄流流量设计为为31.00m3/s，校核为为50.00m3/s，通过上上表可知：：溢洪道泄泄流能力，能能满足泄洪洪要求。3、溢洪道流态分分析根据能量守衡原原理，以溢溢洪道泄洪洪段为棱柱柱体，近似似对溢洪道道泄槽段及及出口段(山见图8)，按进行行校核洪水水时的水流流流态进行行分析。沿沿程水深计计算如下表表13。表13溢溢洪道泄槽槽过洪水深深计算序号掺气前流速(mm3/s)掺气前水深(mm)掺气水深(m))边墙高(m)复核边墙高(mm)13.21.041.042.02.0424.760.70.72.01.736.670.50.5472.01.54749.010.370.4172.01.417注：序号具体位位置见图8。⑴泄槽过洪时，流流速较大，平平均流速在在6.0mm/s左右。对对泄槽强风风化岩体造造成严重冲冲刷。⑵泄槽入河处流速速达9.011m/s,,在未设消消能工的条条件下，将将对出口形形成较大冲冲坑和堆丘丘，不利坡坡面稳定和和泄洪。⑶溢洪道风化岩基基应设置防防渗，堵截截渗流，以以保护坡安安全。4、溢洪道稳定分分析xx溢洪道为开开挖山体，整整体不存在在失稳问题题。本次勘勘察表明，溢溢洪道斜坡坡段为强风风化花岗岩岩，局部凹凹凸地段，在在急流冲刷刷下，可能能崩塌。6.3输水隧隧洞安全复复核1、复核标准和条条件依据水库工程等等级，输水水隧洞为主主要建筑物物，按4级建筑物物复核。隧洞设计过水流流量为1.0mm3/s。,长165m，坡率为5‰。本次复核主要是是出口段衬衬砌进行应应力计算。出出口段隧洞洞断面为城城门洞型，底底宽1.2m，侧墙高高度1.1m，拱顶为R＝0.6m半圆形拱拱。洞顶及及侧墙为浆浆砌石，衬衬砌平均厚厚度0.355m。见图10。图10隧洞出出口衬砌图图2、隧洞输水能力复复核输水能力计算成成果见表14。表14隧隧洞流量计计算表水位607608.00609.00610.00611.00612.00613.00流量0.001.011.431.752.022.252.47输水能力满足设设计要求。3、应力复核隧洞衬砌计算采采用结构力力学法进行行，主要荷荷载有：围围岩压力、衬衬砌自重。 计算结果表明：：隧洞衬砌砌压应力，均均小于水泥泥沙浆砌条条石M7.5的允允许抗压应应力值[σ]＝18000kN//m2，而在顶顶拱内缘等等部位出现现的拉应力力大于浆砌砌石M7.5的允允许抗拉强强度[σ]＝30kNN/m2，不满足足规范要求求。6.4结构构安全复核核评价1、坝体稳定复核核评价⑴经计算复核，上上游坝坡满满足规范规规定的安全全标准。⑵下游坝坡抗滑稳稳定安全不不满足规范范要求。其其中在设计计洪水位形形成稳定渗渗流时，其其下游坡的的安全系数数仅有0.9554（毕肖普普法）和0.8116（瑞典圆圆弧法），与与规范要求求相差较多多（规范要要求为1.25（毕肖普普法）和1.15（瑞典圆圆弧法））。下下游坝坡不不稳定的原原因：下游游坝坡较陡陡，代料体体主要为花花岗岩风化化砂夹碎、块块石组成，该该代料填土土级配较差差，致使坝坝壳代料回回填密实度度较差，坝坝壳代料的的力学性能能较低，因因而稳定性性极差；心心墙防渗性性能较低，浸浸润线较高高。2、溢洪道安全复复核评价⑴溢洪道的泄流能能力能满足足各种洪水水标准下所所要求的泄泄量；⑵泄槽过洪时，流流速较大，平平均流速在在6.0mm/s左右。对对泄槽强风风化岩体造造成严重冲冲刷。泄槽槽入河处流流速达9.011m/s,,将对出口口形成较大大冲坑和堆堆丘，不利利坡面稳定定和泄洪。⑶溢洪道未设置防防治渗墙，以以减小泄槽槽底板渗压压，因而在在初次的溢溢洪时，护护面底板渗渗流造成底底板凸起，护护面挤裂而而严重破坏坏。⑷溢洪道岸坡稳定定问题。溢溢洪道两侧侧坡体堆积积大量第四四系残坡积积风化岩屑屑及碎石，坡坡体稳定性性差。3、输水隧洞复核核⑴输水隧洞满足设设计输水流流量要求。⑵顶拱内缘等部位位出现的拉拉应力大于于浆砌石M7.5的允允许抗拉强强度[σ]＝30kNN/m2，不满足足规范要求求。工程老化，应采采取必要补补强措施。⑶隧洞底板风化严严重，剥落落明显，取取水口处洞洞壁渗水。七、结论在现场调查、工工程地质勘勘察、工程程检验和广广泛搜集资资料的基础础上，通过过计算分析析，依照《水水库大坝安安全评价导导则》（SL2558－2000）和《水库库大坝安全全鉴定办法法》（水管[19995]866号）以及现现行有关设设计施工规规范，对xxx水库大大坝安全综综合评价为为三类。7.1工程程等级及防防洪标准复复核遵照《水利水电电工程等级级划分及防防洪标准》（SL252－2000）、《防洪标准》（GB50201）和《水库大坝安全评价导则》（SL258－2000）的规定，xx水库工程等级复核为：工程等别为Ⅳ等[小(1)型]，主要建筑物级别为4级。设计洪水为300年一遇（P＝3.333%）,校核洪水水为500年一遇（P＝0.2%%）。本地区地震基本本烈度为Ⅵ度，设计计烈度为Ⅵ度。7.2分项项安全评价价分项评价内容见见表15。表15xxx水库大大坝安全鉴鉴定分项评评价表项目内容评价一、工程质量评评价1、施工质量评价价：⑴、清基不彻底。河河床部分坝坝体心墙在在高程587..0m基岩石为为花岗岩强强风化带，风风化裂隙较较发育，属属中等透水水层，坝基基渗漏现象象已经比较较严重。⑵、心墙上坝土料料含水量较较大，心墙墙土料超过过最优含水水量，影响响压实性能能。⑶、代料级配较差差，局部存存在架空现现象，密实实度离散性性较大，碾碾压质量较较差。⑷、溢流段清基不不彻底，在在初次的溢溢洪过程中中，曾出现现沿溢洪道道底板以下下的渗漏现现象，造成成护面底板板凸起，挤挤裂破坏，至至今控制溢溢洪。2、坝体安全质量量评价⑴、大坝渗漏问题题沿坝基强风化带带存在渗漏漏通道，其其渗漏量为为0.0005m3/s，排水棱棱体底部出出现集中渗渗漏。水温温比水库表表层水温略略低。坝端岩石破损及及风化较严严重，左、右右岸坝端均均出现异常常渗水。⑵、坝体变形上游护坡砌石大大多风化剥剥蚀，上游游面中部大大范围出现现坍陷，坍坍陷范围面面积约100mm2，局部块块石滑动和和丢失。背水面有局部塌塌坑，随机机分布。排排水棱体有有局部塌陷陷和隆起现现象。下游游护面整体体较完整。溢洪道安全质量量评价由于溢流段清基基不彻底，无无地下防渗渗措施，沿沿溢洪道底底板出现渗渗流现象。底底板凸起，挤挤裂破坏。溢洪道两侧山坡坡堆积大量量岩屑及碎碎石，在过过洪和暴雨雨作用下，坡坡面土石大大量冲向溢溢泄道内，影影响溢洪道道泄流。建筑物安全评价价引水段岸坡岩石石风化破碎碎，有明显显崩塌现象象。隧洞底板风化严严重，剥落落明显，取取水口处洞洞壁渗水。浆浆砌石衬砌砌块体间有有裂缝，砂砂浆层脱落落造成块石石松动。闸门严重锈蚀，止止水功能失失效，漏水水严重，启启闭机开启启困难。实际施工中大部部分未达到到规定要求求，工程运运行中暴露露出重大质质量问题，影影响工程安安全。评定定工程质量量不合格二、大坝运行管管理评价1、由于建设投资资不足，工工程规模未未达到设计计标准，局局部不配套套，使水库库长期负险险，不能正正常运行。2、工程严重老化化，年久失失修。金属属结构及启启闭设备已已超过使用用年限。迎水面中部干砌砌块石护坡坡塌陷，两两端局部隆隆起，块石石风化、缺缺损；背水水面中下部部及排水棱棱体局部隆隆起、塌陷陷严重，均均未能及时时维修。3、渗漏现象严重重。排水棱棱体部位渗渗水量很大大。4、引水隧洞底板板风化严重重，剥落明明显，停水水期洞壁有有水渗出，洞洞壁浆砌石石块体间有有裂缝，块块石间砂浆浆层有脱落落现象造成成块石松动动。5、进水口闸门开开启不便，锈锈蚀严重，止止水失效，漏漏水严重。6、溢洪道底板混混凝土龟裂裂、裂缝漏漏水。两岸岸边坡土体体风化严重重，平台尾尾部，当地地农民兴建建房屋，缩缩窄过水断断面，影响响泄洪。泄泄槽内堆积积较多风化化土石，不不能安全泄泄洪。7、管理处除仅有有水尺进行行水位观测测外，无其其它任何观观测设施。8、防汛道路质量量较差，防防汛抢险物物资车辆无无法通行；；办公设施施简陋；通通讯手段落落后。有部分调度规程程。监测设设施很不完完备。维修修不及时，如如大坝渗透透严重，溢溢洪道无防防冲措施，坡坡面长期不不修整，输输水闸门控控制失效。水水库长期在在汛前控制制水位运行行。大坝运运行管理综综合评价为为差三、防洪标准复复核1、xx水库为小（1）型水库库，根据《水水利水电工工程等级划划分及洪水水标准》(SL5225--20000)，属IV等工程。应应按30年一遇洪洪水设计，500年一遇洪洪水校核。通过本次洪水复复核得：设设计洪峰流流量为57.22m3/s；设计洪水水位为627..2m，相应下下泄流量31m3/s。校核洪峰峰流量84.226m3/s，校核洪水水位为6227.666m，相应下下泄流量50m3/s。2、坝顶高程复核核：复核坝坝顶高程为为628..51m；；实测坝顶顶高为6228.5mm。坝顶高高程能满足足《防洪标标准》（GB500201）所规定定的要求。3、实测心墙高程程628..00m，本本次复核心心墙顶部高高程为6227.666m，满足足《碾压式式土石坝设设计规范》(SL2774--20001)的要求。4、通过本次洪水水复核，xxx水库防防洪能力满满足国家现现行标准。复核结论：1、大坝在19885年曾按30年一遇洪洪水设计，500年一遇洪洪水校核。但但洪峰流量量偏小，设设计与校核核水位偏低低，差别较较大。设计计洪水需要要修正，溢溢洪道能满满足最大泄泄量要求。洪洪水不能安安全入河。四、渗流安全评评价1、坝基渗流安全全评价坝基岩石为花岗岗岩强风化化带，其风风化裂隙较较发育，透透水性属中中等，坝基基清理不很很彻底，坝坝基与河床床接触面存存在渗漏问问题。靠近坝肩的坝基基为第四系系全新统冲冲积堆积层层，透水性性较强。2、心墙防渗能力力低，不满满足《碾压压式土石坝坝设计规范范》（SL2774-20001）对防渗渗体的防渗渗性能要求求。⑴、心墙土料的渗渗透系数为为1.911×10-44cm/s，大于规规范要求的的1×100－5cm/s。⑵、心墙与坝壳代代料间无级级配合理、满满足反滤要要求的反滤滤层或过渡渡带。3、山体接触渗流流。根据现现场调查，右右肩岩体因因开挖而产产生较明显显的卸荷裂裂隙，形成成较严重的的绕坝渗漏漏通道。4、渗流计算表明明，下游逸逸出渗流比比降大于允允许渗流比比降，有形形成过渡性性破坏和发发生管涌的的条件。5、大坝渗透流量量过大，计计