北关水库除险加固初步设计报告

1、1 1 综合说明综合说明 11 工程概况工程概况 北北关关水水库库工工程程位位于于遵遵义义市市汇汇川川区区董董公公寺寺镇镇和和平平村村，距距遵遵义义市市中中心心 城城区区约约 8km，距距新新遵遵绥绥路路 200m，有有 3.5m 宽宽乡乡村村公公路路直直通通大大坝坝，交交 通通较较为为方方便便，水水库库位位于于乌乌江江水水系系高高坪坪河河支支流流伍伍家家沟沟上上，坝坝址址以以上上集集 水水面面积积 2.10km2。水水库库正正常常蓄蓄水水位位 922.00m，死死水水位位 908.30m，水水 库库总总库库容容 163 万万 m3，水水库库工工程程等等别别为为 等等工工程程，工工程程规规模模

2、为为小小 （1）型型，大大坝坝、溢溢洪洪道道等等主主要要建建筑筑物物级级别别为为4 级级，次次要要建建筑筑物物级级 别别为为 5 级级，临临时时建建筑筑物物级级别别为为 5 级级。工工程程以以灌灌溉溉、供供水水为为主主，设设计计 灌灌溉溉面面积积 3000 亩亩，实实际际灌灌溉溉面面积积 500 亩亩，向向董董公公寺寺镇镇日日供供水水 1900 吨吨。该该水水库库影影响响下下游游城城镇镇 1 个个，人人口口约约 3500 人人，影影响响工工矿矿企企业业 4 家家，公公路路 2.8km，耕耕地地 3000 余余亩亩，沟沟渠渠 4.8km，河河堤堤 1.5km，输输 电电线线路路及及通通讯讯线线路

3、路 3.7km。 北北关关水水库库是是在在原原曲曲家家沟沟水水库库扩扩建建的的基基础础上上兴兴建建的的水水库库。由由原原遵遵义义 市市水水电电局局（现现红红花花岗岗区区）设设计计，董董公公寺寺镇镇政政府府组组织织受受益益群群众众投投工工修修 建建。工工程程于于 1977 年年 12 月月动动工工，1980 年年 5 月月建建成成蓄蓄水水。 水水库库枢枢纽纽建建筑筑物物主主要要由由大大坝坝（主主坝坝、 1#副副坝坝、2#副副坝坝） 、溢溢洪洪道道、 放放水水设设施施(放放水水底底孔孔、左左右右坝坝端端放放水水管管 )组组成成。 主主坝坝位位于于主主河河道道上上，坝坝型型为为浆浆砌砌块块石石双双曲

4、曲拱拱坝坝，最最大大坝坝高高 23.33m，坝坝顶顶高高程程 923.00m，坝坝顶顶弧弧长长 102.47m，顶顶宽宽 1.2m，底底 宽宽 3.5m。1#副副坝坝靠靠主主坝坝右右岸岸布布置置，中中间间用用重重力力墩墩连连接接，坝坝型型为为浆浆砌砌 石石双双曲曲拱拱坝坝，最最大大坝坝高高 11.66m，坝坝顶顶高高程程 923.00m，坝坝顶顶弧弧长长 35.92m，顶顶宽宽 1.2m，底底宽宽 1.8m。2#副副坝坝靠靠 1#副副坝坝右右岸岸布布置置，中中间间 有有一一小小山山头头连连接接，坝坝型型为为浆浆砌砌块块石石双双曲曲拱拱坝坝，最最大大坝坝高高5.87m，坝坝 顶顶高高程程 923

5、.00m，坝坝顶顶弧弧长长 47.5m，顶顶宽宽 1.2m，底底宽宽 1.3m。重重力力 墩墩位位于于主主坝坝和和 1#副副坝坝的的中中部部 ,作作为为主主坝坝坝坝肩肩和和 1#副副坝坝左左坝坝肩肩的的抗抗滑滑 体体,其其顶顶部部高高程程 923.00m,顶顶部部尺尺寸寸 LB:12.94.1m；底底部部高高程程 908.20m，底底部部尺尺寸寸 LB:17.411.6m。传传力力墩墩位位于于主主坝坝左左坝坝肩肩 , 作作为为主主坝坝左左坝坝肩肩与与左左岸岸山山体体的的连连接接体体 ,其其顶顶部部高高程程 923.00m,顶顶部部尺尺 寸寸 LB:9.06.4m；底底部部高高程程 919.07

6、m，底底部部尺尺寸寸 LB:9.06.4m。溢溢流流堰堰位位于于 1#副副坝坝中中部部，为为坝坝顶顶自自由由溢溢流流式式，堰堰 型型为为宽宽顶顶堰堰，堰堰顶顶长长 3.8m，进进口口高高程程 922.00m，溢溢流流净净宽宽 6m，跌跌 流流消消能能。放放水水设设施施含含主主坝坝坝坝体体底底部部的的放放水水底底孔孔和和左左、右右坝坝端端的的放放水水 管管。放放水水底底孔孔进进口口底底板板高高程程 899.67m，底底孔孔放放水水管管管管径径 300mm，放放水水管管出出口口设设置置 300mm 闸闸阀阀；左左右右坝坝端端放放水水管管进进口口 底底板板高高程程 909.45m，管管径径 300m

7、m，出出口口设设置置 300mm 闸闸阀阀。 北北关关水水库库大大坝坝于于 1980 年年 5 月月建建成成。蓄蓄水水后后大大坝坝坝坝基基渗渗漏漏严严重重， 1982 年年 11 月月至至 1986 年年 6 月月，对对大大坝坝主主坝坝左左岸岸至至 2#副副坝坝右右岸岸坝坝基基 进进行行防防渗渗帷帷幕幕灌灌浆浆。水水库库经经 28 年年运运行行，现现主主坝坝坝坝体体渗渗漏漏严严重重， 1# 副副坝坝坝坝体体存存在在渗渗漏漏， 2#副副坝坝坝坝体体存存在在局局部部少少量量渗渗漏漏现现象象，当当库库水水位位 蓄蓄至至高高程程 917.00m 时时, 1#副副坝坝右右坝坝肩肩发发生生渗渗漏漏 ,且且

8、渗渗漏漏量量随随库库水水位位升升 高高而而增增大大， 2#副副坝坝右右坝坝肩肩存存在在绕绕坝坝渗渗漏漏现现象象。主主坝坝坝坝基基 1#副副坝坝坝坝 基基2#副副坝坝坝坝基基及及重重力力墩墩基基础础虽虽进进行行过过帷帷幕幕灌灌浆浆处处理理 ,但但经经多多年年运运行行 ,坝坝 基基及及重重力力墩墩基基础础已已存存在在渗渗漏漏。主主坝坝坝坝体体放放水水底底孔孔及及左左、右右坝坝端端放放水水 管管的的放放水水闸闸阀阀现现在在均均已已锈锈蚀蚀老老化化、闸闸阀阀启启闭闭不不灵灵，放放水水管管露露天天部部份份 现现均均锈锈蚀蚀严严重重 ,且且放放水水底底孔孔闸闸阀阀室室已已被被水水淹淹，不不能能正正常常运运

9、行行。 由由于于该该工工程程运运行行多多年年，大大坝坝、放放水水设设施施等等现现已已出出现现不不同同程程度度的的异异 常常情情况况，根根据据水水利利部部水水建建管管 2003271 号号檔檔关关于于发发布布（水水库库大大坝坝 安安全全鉴鉴定定办办法法）的的通通知知 的的要要求求，遵遵义义市市汇汇川川区区水水利利局局委委托托贵贵州州省省 大大坝坝安安全全监监测测中中心心对对北北关关水水库库大大坝坝进进行行了了安安全全复复核核工工作作，通通过过复复核核， 完完成成了了遵遵义义市市汇汇川川区区北北关关水水库库大大坝坝安安全全复复核核报报告告 。遵遵义义市市汇汇川川 区区水水利利局局组组织织专专家家组

10、组于于 2007 年年 4 月月 3 日日对对北北关关水水库库进进行行了了大大坝坝现现 场场检检查查及及大大坝坝安安全全鉴鉴定定，通通过过对对该该水水库库大大坝坝安安全全各各方方面面综综合合评评价价, 鉴鉴定定北北关关水水库库大大坝坝安安全全类类别别为为 “三三类类坝坝” 。 根根据据遵遵义义市市汇汇川川区区北北关关水水库库大大坝坝安安全全复复核核报报告告 及及遵遵义义市市 汇汇川川区区北北关关水水库库大大坝坝安安全全鉴鉴定定报报告告书书 ，结结合合工工程程现现状状 ,针针对对工工程程存存 在在的的主主要要问问题题，为为了了使使北北关关水水库库充充分分发发挥挥工工程程效效益益，本本着着保保证证

11、水水库库 大大坝坝安安全全运运行行和和下下游游人人民民生生命命财财产产安安全全的的原原则则。 2007 年年 9 月月，受受 汇汇川川区区水水利利局局委委托托，我我院院进进行行了了工工程程除除险险加加固固设设计计，完完成成了了贵贵州州 省省遵遵义义市市汇汇川川区区北北关关水水库库除除险险加加固固工工程程初初步步设设计计报报告告及及图图件件。 12 工程运行管理现状工程运行管理现状 北北关关水水库库所所在在的的董董公公寺寺镇镇原原属属红红花花岗岗区区境境内内，水水库库建建成成后后,业业 务务主主管管单单位位为为原原红红花花岗岗区区水水利利局局， 1981 年年下下设设北北关关水水库库管管理理所所

12、， 2004 年年 6 月月成成立立汇汇川川区区，主主管管单单位位变变更更为为遵遵义义市市汇汇川川区区水水利利局局。 北北关关水水库库管管理理所所现现有有工工作作人人员员 6 人人，其其中中所所长长 1 人人、财财务务 2 人人、 维维护护巡巡视视人人员员 3 人人。主主要要是是在在汛汛期期每每天天 24 小小时时轮轮流流值值班班，负负责责对对 大大坝坝及及汛汛情情的的观观测测记记录录。 北北关关水水库库大大坝坝工工程程于于 1977 年年 12 月月动动工工，1980 年年 5 月月大大坝坝完完工工， 运运行行至至今今工工程程存存在在的的主主要要问问题题如如下下： (1) 主主坝坝坝坝体体渗

13、渗漏漏严严重重， 1#副副坝坝坝坝体体存存在在渗渗漏漏， 2#副副坝坝坝坝体体存存 在在局局部部少少量量渗渗漏漏现现象象。当当库库水水位位蓄蓄至至高高程程917.00m 时时, 1#副副坝坝右右坝坝 肩肩发发生生渗渗漏漏 ,且且渗渗漏漏量量随随库库水水位位升升高高而而增增大大。 2#副副坝坝右右坝坝肩肩存存在在绕绕坝坝 渗漏现象。现场检查及结合勘探数据成果分析渗漏现象。现场检查及结合勘探数据成果分析,重力墩及基础存在渗漏。重力墩及基础存在渗漏。 (2)主主坝坝、1#副副坝坝、2#副副坝坝坝坝基基虽虽在在 1982 年年 11 月月至至 1983 年年 6 月月经经原原贵贵州州省省水水利利二二处

14、处灌灌浆浆队队进进行行过过帷帷幕幕灌灌浆浆处处理理, 根根据据大大坝坝钻钻孔孔 勘勘探探成成果果数数据据分分析析及及工工程程地地质质及及水水文文地地质质勘勘察察，主主坝坝坝坝基基1#副副坝坝 坝坝基基2#副副坝坝坝坝基基现现已已存存在在渗渗漏漏。 (3) 主主坝坝坝坝体体左左、右右坝坝端端放放水水管管及及坝坝体体放放水水底底孔孔的的放放水水闸闸阀阀均均 锈锈蚀蚀老老化化、闸闸阀阀启启闭闭不不灵灵 , 露露天天放放水水管管现现均均锈锈蚀蚀严严重重，且且放放水水底底孔孔 闸闸阀阀室室已已被被水水淹淹，不不能能正正常常运运行行； (4) 未未设设置置基基本本的的水水情情及及工工程程监监测测设设施施，

15、缺缺乏乏必必要要的的通通讯讯等等管管理理 设设施施，不不利利于于水水库库的的运运行行管管理理和和防防洪洪调调度度。 13 水库大坝安全复核结果及安全鉴定结论水库大坝安全复核结果及安全鉴定结论 1.3.1 水库大坝安全复核结果水库大坝安全复核结果 1水水文文复复核核结结果果 (1) 原原设设计计水水库库大大坝坝采采用用 100 年年一一遇遇洪洪水水设设计计， 500 年年一一遇遇洪洪 水水校校核核，不不满满足足 防防洪洪标标准准 （GB50201-94）的的有有关关规规定定和和要要求求。 复复核核采采用用洪洪水水标标准准为为 50 年年一一遇遇洪洪水水设设计计， 500 年年一一遇遇洪洪水水校校

16、核核。 (2) 原原设设计计洪洪水水和和校校核核洪洪水水洪洪峰峰及及洪洪量量均均偏偏小小，设设计计洪洪水水位位和和校校 核核洪洪水水位位偏偏低低。 (3) 复复核核后后水水库库设设计计洪洪水水位位 923.05m（P=2%） ，校校核核洪洪水水位位 923.47m（P=0.2%） ，校校核核洪洪水水位位比比坝坝顶顶高高程程 923. 00m 高高 0.47m， 水水库库抗抗洪洪能能力力不不满满足足规规范范要要求求。 (4) 溢溢洪洪道道在在现现状状情情况况下下的的最最大大下下泄泄流流量量小小于于要要求求下下泄泄流流量量，泄泄 流流能能力力达达不不到到要要求求。 2地地质质复复查查结结果果 (1

17、)根根据据 GB 183062001中中国国地地震震动动参参数数区区划划图图 该该区区地地震震 动动反反应应谱谱特特征征周周期期为为 0.35s，地地震震动动峰峰值值加加速速度度小小于于 0.05g，地地震震基基 本本烈烈度度小小于于 度度，场场区区稳稳定定性性好好。 (2) 水水库库两两侧侧虽虽有有低低邻邻谷谷存存在在，但但由由于于碎碎屑屑岩岩厚厚度度大大，分分水水岭岭宽宽 厚厚，水水库库经经建建成成运运行行到到现现在在，未未发发现现邻邻谷谷渗渗漏漏现现象象，水水库库成成库库条条件件 较较好好。水水库库两两岸岸砂砂叶叶岩岩广广泛泛分分布布，强强风风化化深深度度较较大大，水水库库蓄蓄水水后后，

18、 会会产产生生小小规规模模塌塌方方现现象象。不不存存在在大大规规模模滑滑坡坡、塌塌岸岸等等威威胁胁大大坝坝安安全全 的的现现象象。 (3)存存在在坝坝体体及及绕绕坝坝渗渗漏漏，渗渗漏漏量量随随库库水水位位升升高高而而增增大大，渗渗漏漏严严 重重，不不利利于于大大坝坝安安全全。 3大大坝坝渗渗流流、应应力力及及稳稳定定复复核核结结果果 （1）主主坝坝坝坝体体拉拉应应力力局局部部不不满满足足规规范范要要求求 ,坝坝肩肩抗抗滑滑稳稳定定满满足足 规规范范要要求求。重重力力墩墩基基底底应应力力不不满满足足规规范范要要求求。 （2）主主坝坝、1#副副坝坝、2#副副坝坝坝坝顶顶高高程程不不符符合合规规范范

19、要要求求，大大坝坝抗抗 洪洪能能力力不不满满足足要要求求。 （3）主主坝坝、1#副副坝坝坝坝体体渗渗漏漏严严重重 , 1#副副坝坝右右坝坝肩肩、 2#副副坝坝右右坝坝 肩肩存存在在渗渗漏漏，对对大大坝坝安安全全不不利利。 （4）主主坝坝、1#副副坝坝、2#副副坝坝坝坝基基于于 1982 年年 11 月月至至 1983 年年 6 月月经经灌灌浆浆处处理理后后 ,至至今今未未发发现现明明显显异异常常情情况况。 （5）主主坝坝坝坝体体左左、右右坝坝端端放放水水管管及及坝坝体体放放水水底底孔孔的的放放水水闸闸阀阀均均 锈锈蚀蚀老老化化、闸闸阀阀启启闭闭不不灵灵 , 露露天天放放水水管管现现均均锈锈蚀蚀

20、严严重重，放放水水底底孔孔闸闸 阀阀室室已已被被水水淹淹，不不能能正正常常运运行行。 1.3.2 水库大坝存在的主要问题及安全鉴定结论水库大坝存在的主要问题及安全鉴定结论 1工工程程存存在在的的主主要要问问题题： 大大坝坝可可安安全全运运行行的的洪洪水水频频率率仅仅为为30 年年一一遇遇，工工程程现现有有抗抗洪洪能能 力力不不满满足足规规范范要要求求；溢溢洪洪道道在在现现状状情情况况下下，不不能能安安全全下下泄泄要要求求的的最最 大大下下泄泄流流量量。 当当库库水水位位蓄蓄至至高高程程 917.00m 时时, 1#副副坝坝右右坝坝肩肩发发生生渗渗漏漏 ,且且渗渗漏漏 量量随随库库水水位位升升高

21、高而而增增大大。 2#副副坝坝右右坝坝肩肩存存在在渗渗水水现现象象。 主主坝坝、1#副副坝坝坝坝体体透透水水率率分分别别为为 14Lu、15Lu，坝坝体体多多个个部部位位 透透水水率率大大。库库水水位位为为 910.00m 时时主主坝坝下下游游面面有有 5 处处明明显显渗渗水水点点，其其 中中一一处处呈呈射射水水状状。坝坝体体渗渗流流性性态态存存在在安安全全隐隐患患。 主主坝坝坝坝体体在在正正常常运运行行工工况况下下出出现现超超规规范范值值较较大大的的拉拉应应力力及及拉拉应应力力 区区，坝坝体体结结构构存存在在安安全全隐隐患患。 重重力力墩墩基基底底应应力力不不满满足足规规范范要要求求。 主主

22、坝坝放放水水底底孔孔闸闸室室被被水水淹淹，不不能能正正常常运运行行，影影响响水水库库效效益益发发挥挥。 各各工工作作闸闸阀阀及及放放水水管管锈锈蚀蚀严严重重，影影响响水水库库正正常常运运行行。 工工程程未未设设置置基基本本的的水水情情及及工工程程监监测测设设施施，缺缺乏乏必必要要的的交交通通、通通讯讯 等等管管理理设设施施，不不利利于于水水库库的的运运行行管管理理和和防防洪洪调调度度。 2安安全全鉴鉴定定结结论论： 经经专专家家现现场场检检查查、安安全全鉴鉴定定，鉴鉴定定北北关关水水库库大大坝坝属属三三类类坝坝，主主要要 鉴鉴定定结结论论如如下下： （1）经经复复核核，水水库库正正常常蓄蓄水水

23、位位 922.00m，设设计计洪洪水水位位 923.05m，校校核核洪洪水水位位 923.47m，总总库库容容 163 万万 m3。根根据据防防洪洪标标 准准 (GB50201-94)和和水水利利水水电电工工程程等等级级划划分分及及洪洪水水标标准准 (SL252-2000)的的规规定定，水水库库为为小小 (1)型型，属属等等工工程程，大大坝坝、泄泄洪洪设设 施施等等主主要要建建筑筑物物为为 4 级级，防防洪洪标标准准为为 50 年年一一遇遇（P=2%）洪洪水水设设 计计，500 年年一一遇遇（P=0.2）洪洪水水校校核核。 （2）大大坝坝可可安安全全运运行行的的洪洪水水频频率率仅仅为为30 年

24、年一一遇遇。工工程程现现有有抗抗 洪洪能能力力不不满满足足规规范范要要求求，溢溢洪洪道道泄泄洪洪能能力力不不满满足足要要求求。 （3）地地震震基基本本烈烈度度小小于于 度度，区区域域构构造造稳稳定定。 （4）坝坝基基经经帷帷幕幕灌灌浆浆处处理理后后未未见见明明显显异异常常情情况况发发生生。但但1#副副 坝坝右右坝坝肩肩、 2#副副坝坝右右坝坝肩肩存存在在渗渗漏漏现现象象。 （5）主主坝坝、1#副副坝坝坝坝体体多多个个部部位位透透水水率率大大。库库水水位位为为 910.00m 时时主主坝坝下下游游面面有有 5 处处明明显显渗渗水水点点，其其中中一一处处呈呈射射水水状状。坝坝 体体渗渗流流性性态态

25、存存在在安安全全隐隐患患。 （6）主主坝坝坝坝体体在在正正常常运运行行工工况况下下出出现现超超规规范范值值较较大大的的拉拉应应力力及及 拉拉应应力力区区，坝坝体体结结构构存存在在安安全全隐隐患患。重重力力墩墩基基底底应应力力不不满满足足规规范范要要 求求。 （7）主主坝坝、1#副副坝坝坝坝体体的的整整体体抗抗滑滑稳稳定定安安全全系系数数均均满满足足 砌砌 石石坝坝设设计计规规范范 (SL25-2006)要要求求。 （8）溢溢洪洪道道及及下下游游消消能能设设施施基基本本满满足足工工程程运运行行要要求求。 （9）放放水水底底孔孔闸闸室室被被水水淹淹，不不能能正正常常运运行行，影影响响水水库库效效益

26、益发发挥挥。 （10）各各工工作作闸闸阀阀及及放放水水管管锈锈蚀蚀严严重重，影影响响水水库库正正常常运运行行。 （11）工工程程未未设设置置基基本本的的水水情情及及工工程程监监测测设设施施，缺缺乏乏必必要要的的交交 通通、通通讯讯等等管管理理设设施施，不不利利于于水水库库的的运运行行管管理理和和防防洪洪调调度度。 14 水文水文 1.4.1 流域特性及气象流域特性及气象 北北关关水水库库位位于于汇汇川川区区董董公公寺寺镇镇乌乌江江水水系系高高坪坪河河支支流流上上，坝坝址址以以上上 流流域域面面积积 2.10km2主主河河道道长长 L2.29km，主主河河道道平平均均比比降降 J0.067，流流

27、域域形形状状系系数数 f0.40，坝坝址址以以上上多多年年平平均均径径流流量量 116 万万 m3。 水水库库所所在在区区域域多多年年平平均均降降水水量量 1086.2mm，多多年年平平均均气气温温 15.2， 多多年年平平均均日日照照 1160.5h，多多年年平平均均相相对对湿湿度度 80，多多年年平平均均无无霜霜期期 280.8 天天；多多年年平平均均瞬瞬时时最最大大风风速速 11.8m/s，1991 年年和和 1995 年年实实测测 最最大大一一日日暴暴雨雨量量分分别别 174.3mm 和和 183.9mm。 1.4.2 设计洪水设计洪水 1、设设计计暴暴雨雨 北北关关水水库库流流域域内

28、内无无水水文文站站、气气象象站站和和雨雨量量站站。 设设计计暴暴雨雨根根据据 贵贵州州省省短短历历时时暴暴雨雨统统计计参参数数等等值值线线图图和和贵贵州州省省暴暴雨雨洪洪水水 计计算算 用用手手册册之之有有关关等等值值线线图图查查算算及及遵遵义义市市气气象象台台暴暴雨雨 资资料料分分析析确确定定， 成成果果如如下下： H24=100.0mm，Cv0.50，Cs3.5Cv；Sp41.0mm，Cv0.50， Cs3.5Cv。不不同同设设计计频频率率的的暴暴雨雨量量如如表表 11。 北关水库设计暴雨成果表北关水库设计暴雨成果表 表表 11 各各频频率率设设计计暴暴雨雨(mm) 项项目目 均均值值 (

29、mm) CvCs/Cv 5%2%1.0%0.5%0.33%0.2% 24 小时小时 暴雨暴雨 93.00.483.5 181.4181.4 218.6246.5273.4290.2311.6 1 小时小时 暴雨暴雨 41.00.503.5 8 81 1. .6 69 99 9. .2 21 11 12 2. .3 31 12 25 5. .5 51 13 32 2. .8 81 14 42 2. .7 7 2、设设计计洪洪水水 设设计计洪洪水水根根据据特特小小流流域域 产产、汇汇流流简简析析公公式式和和贵贵州州省省暴暴雨雨洪洪水水 计计算算实实用用手手册册修修订订公公式式分分别别计计算算后后采

30、采用用修修 订订公公式式成成果果，成成果果 见见 表表 12。 北关水库设计洪峰、洪量成果表北关水库设计洪峰、洪量成果表 表表 12 频频率率 P（%）521.00.50.330.2 简析公式简析公式36.942.851.159.965.072.0 修订公式修订公式36.045.753.160.364.470.0 洪峰流量洪峰流量 （m3/s） 采用成果采用成果36.045.753.160.364.470.0 最大最大 24 小时洪量（万小时洪量（万 m3） 31.539.545.551.755.259.9 洪峰流量两种公式计算成果差别不大，采用洪峰流量两种公式计算成果差别不大，采用 “修订公

31、式修订公式”成果。成果。 3、分分期期洪洪水水 北北关关水水库库 14 月月 5 年年一一遇遇设设计计洪洪水水洪洪峰峰流流量量 0.68m3/s，一一日日 洪洪量量 1.42 万万 m3。 1.4.3 洪水调节洪水调节 北北关关水水库库除除险险加加固固未未改改造造 溢溢洪洪道道，溢溢洪洪道道堰堰型型 为为宽宽顶顶堰堰，溢溢流流 净净宽宽 6m，调调洪洪计计算算采采用用单单辅辅助助曲曲线线法法用用计计算算，成成果果见见表表 1-3。 北关水库除险加固后调洪计算成果表北关水库除险加固后调洪计算成果表 表表 13 频率频率 （%） Qmp （m3/s） qmp （m3/s） 起调水位起调水位 （m）

32、 最高洪水最高洪水 位（位（m） 相应库容相应库容 （万（万 m3） 备注备注 0.270.01.40919.00922.30142校核洪水校核洪水 2.0045.70919.00921.23126设计洪水设计洪水 536.00919.00920.83120 1.4.4 泥沙及水库淤积泥沙及水库淤积 经经计计算算，北北关关水水库库泥泥沙沙年年淤淤积积总总量量为为155m3，水水库库已已经经运运行行 28 年年，考考虑虑出出险险加加固固后后再再运运行行 30 年年，则则淤淤积积总总年年限限按按 58 年年计计， 泥泥沙沙淤淤积积总总量量为为 0.899 万万 m3，坝坝前前淤淤积积高高程程 90

33、5.60m。北北关关水水库库放放 水水管管进进口口底底板板高高程程 909.45m，低低于于死死水水位位。除除险险加加固固死死水水位位调调整整为为 910.00m，死死库库容容 16.2 万万 m3。 1.4.5 水库规模及效益分析水库规模及效益分析 北北关关水水库库多多年年平平均均径径流流 116 万万 m3。水水库库建建成成后后 的的蓄蓄水水水水位位基基 本本在在 918.00m 以以下下，结结合合水水库库多多年年运运行行情情况况和和水水库库现现状状存存在在的的问问题题， 为为使使计计算算出出的的水水库库特特性性 值值更更符符合合工工程程本本身身，本本次次除除险险加加固固设设计计 汛汛前前

34、 限限蓄蓄水水位位为为 919.00m(汛汛期期来来之之前前，利利用用主主坝坝坝坝身身三三根根 300 放放水水 管管将将库库水水位位放放至至 919.00m 高高程程)，以以汛汛前前限限蓄蓄水水位位 作作为为调调洪洪计计算算起起 调调水水位位。除除险险加加固固后后水水库库正正常常蓄蓄水水位位922.00m，死死水水位位 910.00m， 正正常常蓄蓄水水位位库库容容 136 万万 m3，汛汛前前限限蓄蓄库库容容 95 万万 m3，死死库库容容 16.2 万万 m3，兴兴利利库库容容 119.8 万万 m3（汛汛期期 78.8 万万 m3） ，库库容容系系数数 0.681 1. .0 03 3

35、，计计算算多多年年平平均均供供水水量量 106 万万 m3，其其中中灌灌溉溉供供水水量量 37 万万 m3，城城镇镇供供水水量量 69 万万 m3（现现状状为为 25 万万 m3） 。多多年年平平均均灌灌溉溉定定 额额采采用用 265m3/亩亩，灌灌溉溉水水利利用用系系数数采采用用 0.73，则则灌灌溉溉面面积积为为 1050 亩亩，比比现现状状增增加加 550 亩亩。由由此此可可见见，原原设设计计灌灌溉溉面面积积3000 亩亩偏偏大大 太太多多，应应根根据据本本次次设设计计进进行行调调整整。 15 地质地质 1.5.1 水库工程地质条件水库工程地质条件 1.5.1.1 地地形形地地貌貌 测测

36、区区位位于于黔黔北北高高原原中中部部，地地势势由由北北东东向向南南西西渐渐低低，海海拔拔 8801050m，一一般般高高差差 50250m 左左右右，河河谷谷切切割割较较浅浅，测测区区山山势势 与与谷谷地地走走向向受受构构造造和和岩岩性性控控制制，呈呈北北东东至至南南西西向向展展布布，属属侵侵蚀蚀、溶溶 蚀蚀型型低低山山峰峰丛丛谷谷地地、丘丘陵陵地地貌貌。区区内内碳碳酸酸盐盐岩岩分分布布面面积积约约85， 故故测测区区地地貌貌类类型型以以岩岩溶溶溶溶蚀蚀地地貌貌为为主主，主主要要地地貌貌形形态态为为溶溶蚀蚀谷谷地地、 丘丘陵陵、洼洼地地等等。 1.5.1.2 地地层层岩岩性性 测测区区出出露露

37、地地层层有有奥奥陶陶系系下下统统桐桐梓梓组组（ O1t） 、红红花花园园组组（ O1h） 、 湄湄潭潭组组（O1m） ，中中统统十十字字铺铺组组（ O2s） 、宝宝塔塔组组（ O2b） ；二二迭迭系系下下 统统梁梁山山组组（ P1L） 、栖栖霞霞组组（ P1q） 、茅茅口口组组（ P1m） ，中中统统龙龙潭潭组组 （P2L）及及第第四四系系（ Q）地地层层，岩岩性性分分述述如如下下： （1）奥奥陶陶系系 桐桐梓梓组组（O1t）：分分布布于于库库区区尾尾部部，主主要要为为灰灰、灰灰黑黑色色中中厚厚层层白白 云云岩岩、白白云云质质灰灰岩岩。 奥奥陶陶系系红红花花园园组组（ O1h）：灰灰黑黑色色中

38、中厚厚至至厚厚层层致致密密结结晶晶灰灰岩岩，厚厚 约约 25m。 奥奥陶陶系系湄湄潭潭组组（ O1m）：下下部部深深灰灰、褐褐色色砂砂质质叶叶岩岩偶偶见见薄薄层层砂砂 岩岩互互层层及及少少量量泥泥质质灰灰岩岩；中中部部深深灰灰、灰灰色色薄薄层层瘤瘤状状灰灰岩岩及及炭炭岩岩；上上 部部灰灰绿绿、灰灰黄黄及及灰灰黑黑色色叶叶岩岩。 奥奥陶陶系系中中统统十十字字铺铺组组（ O2s）：下下部部中中厚厚层层灰灰色色鲕鲕状状灰灰岩岩；上上部部 灰灰黄黄、杂杂色色叶叶岩岩、钙钙质质叶叶岩岩。 奥奥陶陶系系中中统统宝宝塔塔组组（ O2b）：灰灰、淡淡紫紫红红色色中中厚厚层层龟龟裂裂纹纹灰灰岩岩。 （2）二二迭

39、迭系系 梁梁山山组组（P1L）：灰灰白白、灰灰黄黄、灰灰绿绿等等杂杂色色叶叶岩岩、炭炭质质叶叶岩岩，劣劣 质质煤煤层层等等。 栖栖霞霞组组（P1q）：深深灰灰色色中中至至厚厚层层灰灰岩岩，含含燧燧石石结结核核，条条带带，具具 沥沥青青味味。 茅茅口口组组（P1m）：浅浅至至深深灰灰色色厚厚层层状状灰灰岩岩，含含燧燧石石结结核核。 龙龙潭潭组组（P2L）：灰灰黄黄、灰灰褐褐、土土黄黄色色叶叶岩岩、砂砂岩岩及及少少量量煤煤层层。 第第四四系系（Q）多多沿沿河河谷谷、溪溪沟沟及及山山蔍蔍坡坡脚脚零零星星分分布布，为为残残坡坡积积物物 粘粘土土和和冲冲积积物物砂砂卵卵砾砾石石层层，厚厚 05.0m。

40、1.5.1.3 地地质质构构造造 测测区区所所属属大大地地构构造造单单元元为为扬扬子子准准地地台台黔黔北北台台隆隆遵遵义义断断拱拱凤凤冈冈北北北北 东东向向构构造造变变形形区区，区区内内主主要要发发育育7 条条断断层层，F1、F2呈呈 NWWSEE 方方向向平平行行分分布布，压压扭扭性性，两两断断层层水水平平间间距距数数十十米米至至100m；F3、F4 区区内内长长约约 500600m，为为压压扭扭性性断断层层； F5区区内内长长约约 1km，走走向向近近 东东西西，倾倾向向 N，倾倾角角 45，为为张张性性断断层层； F6断断层层走走向向近近 SN，南南端端 被被 F3所所截截；F7断断层层

41、途途经经 1#副副坝坝基基础础，区区内内长长 700m 左左右右，东东部部被被 库库水水淹淹没没，断断层层面面平平整整，局局部部可可见见擦擦痕痕，张张开开80120cm，为为张张扭扭 性性断断层层。 1.5.1.4 区区域域构构造造稳稳定定性性及及地地震震 测测区区断断层层无无现现代代活活动动迹迹象象，查查 中中国国地地震震动动参参数数区区划划图图 （GB18306-2001） ，测测区区地地震震动动峰峰值值加加速速度度小小于于 0.05g，动动反反应应谱谱 特特征征周周期期为为 0.35s，相相应应地地震震烈烈度度小小于于 度度，区区域域构构造造稳稳定定性性好好。 1.5.2 水库工程地质条

42、件水库工程地质条件 库库区区出出露露地地层层为为奥奥陶陶系系湄湄潭潭组组及及十十字字铺铺组组砂砂叶叶岩岩夹夹灰灰岩岩，水水库库 两两侧侧分分水水岭岭宽宽厚厚，水水库库未未发发现现邻邻谷谷渗渗漏漏现现象象，水水库库成成库库条条件件较较好好。 库库区区不不存存在在大大规规模模滑滑坡坡、塌塌岸岸等等威威 胁胁大大坝坝安安全全的的现现象象。库库区区无无集集中中 的的固固体体径径流流来来源源，但但有有偶偶于于碎碎屑屑岩岩分分布布 广广，风风化化强强烈烈，水水库库蓄蓄水水、 雨雨水水冲冲刷刷、水水土土流流失失， 会会产产生生一一定定的的泥泥沙沙淤淤 积积。 1.5.3 坝址区工程地质条件坝址区工程地质条件

43、 坝坝址址河河床床高高程程 899.50901.00m，河河床床宽宽 2530m，地地形形左左陡陡 右右缓缓。左左岸岸山山体体雄雄厚厚 ;右右岸岸山山体体低低矮矮。岩岩层层产产状状 N7375E/ SE 2530，岩岩层层倾倾左左岸岸，偏偏下下游游，河河谷谷形形态态为为不不对对称称形形 “V”形形， 为为走走向向河河谷谷。 坝坝址址出出露露地地层层为为奥奥陶陶系系下下统统湄湄潭潭组组（ O1m）砂砂质质叶叶岩岩、薄薄至至中中 厚厚层层瘤瘤状状灰灰岩岩和和中中统统十十字字铺铺组组（ O2s）薄薄至至中中厚厚层层鲕鲕状状灰灰岩岩、叶叶岩岩 以以及及宝宝塔塔组组（ O2b）灰灰岩岩。 坝坝址址位位于

44、于遵遵义义向向斜斜北北东东翼翼。受受区区域域性性构构造造影影响响，区区内内小小断断层层构构造造 及及裂裂隙隙较较发发育育。根根据据工工程程地地质质测测绘绘，坝坝址址区区有有4 条条断断层层，即即 F7、 、F8、 、F11、F12。 本本工工程程主主坝坝、 1 号号副副坝坝、2 号号副副坝坝坝坝基基肩肩岩岩体体由由 O2s2砂砂质质、钙钙 质质叶叶岩岩、O2s1薄薄至至中中厚厚层层灰灰岩岩和和 O1m1、O1m3叶叶岩岩、O1m2中中厚厚层层 灰灰岩岩组组成成，为为软软硬硬相相间间构构成成的的层层状状多多元元结结构构地地质质体体，叶叶岩岩及及钙钙质质叶叶 岩岩较较软软，强强度度教教低低，单单轴

45、轴饱饱和和抗抗压压强强度度一一般般为为1025Mpa，坝坝基基 岩岩体体质质量量属属 CC类类岩岩体体；薄薄至至中中厚厚层层灰灰岩岩属属中中等等坚坚硬硬岩岩，单单轴轴 饱饱和和抗抗压压强强度度一一般般为为 3550Mpa，坝坝基基岩岩体体质质量量属属 B2B1 类类 岩岩体体。叶叶岩岩，岩岩石石强强度度较较低低，抗抗冲冲刷刷能能力力低低岩岩体体抗抗冲冲刷刷系系数数 K=1.71.8。 坝坝基基、坝坝肩肩抗抗滑滑稳稳定定决决定定于于岩岩体体本本身身的的强强度度及及断断层层、裂裂隙隙结结构构面面 和和岩岩层层层层面面的的影影响响。主主坝坝区区第第 组组裂裂隙隙构构成成左左坝坝肩肩稳稳定定的的侧侧滑

46、滑面面， 岩岩层层面面为为底底滑滑面面；右右坝坝肩肩该该组组裂裂隙隙构构成成底底滑滑面面，岩岩层层面面和和第第组组裂裂 隙隙构构成成侧侧滑滑面面。 1#副副坝坝、2#副副坝坝较较低低， 1#副副坝坝坝坝肩肩为为砂砂叶叶岩岩抗抗滑滑性性 能能较较差差，但但大大坝坝运运行行至至今今无无变变形形现现象象。 2#副副左左拱拱肩肩为为强强度度高高的的硬硬质质 岩岩无无大大的的不不利利断断裂裂发发育育，对对坝坝体体抗抗滑滑稳稳定定有有利利；右右拱拱肩肩为为为为砂砂叶叶岩岩 抗抗滑滑性性能能较较差差，对对坝坝体体抗抗滑滑稳稳定定有有利利。 1.5.4 主要工程地质评价及结论主要工程地质评价及结论 1.5.4

47、.1 主主要要工工程程地地质质评评价价 1.坝坝体体渗渗漏漏 本本工工程程坝坝体体渗渗漏漏主主要要是是主主坝坝及及副副坝坝渗渗漏漏。根根据据现现场场勘勘测测，当当库库水水 位位为为 915.40m 时时主主坝坝下下游游坝坝面面普普遍遍渗渗水水、浸浸水水、挂挂水水，明明显显呈呈射射流流 状状的的集集中中渗渗漏漏点点有有 4 个个（W1、W2、W3、W4） ，呈呈射射流流状状。 W1： 位位于于右右坝坝端端放放水水闸闸的的右右侧侧，渗渗漏漏点点高高程程910.00m，渗渗漏漏量量 0.1L/s；W2：位位于于右右坝坝段段 W1 的的右右侧侧，距距 W18m，渗渗漏漏点点高高程程 909.00m，渗

48、渗漏漏量量 0.5/s；W3：位位于于坝坝中中部部，距距 W29m，渗渗漏漏点点高高程程 910.00m，渗渗漏漏量量 0.6L/s；W4: 位位于于坝坝中中部部，距距 W39m，渗渗漏漏点点高高 程程 910.00m，渗渗漏漏量量 0.5L/s。以以上上 4 个个渗渗漏漏点点均均从从砌砌石石接接缝缝中中渗渗出出， 呈呈射射流流状状，渗渗漏漏量量随随库库水水的的升升高高而而增增大大。坝坝面面浸浸水水、挂挂水水面面积积已已是是 随随库库水水的的升升高高而而增增大大。 根根据据坝坝体体渗渗漏漏状状态态及及渗渗出出性性状状分分析析，主主坝坝及及副副坝坝坝坝体体的的渗渗漏漏原原因因 主主要要是是坝坝体

49、体填填筑筑不不密密实实性性，砌砌石石间间的的砂砂浆浆走走浆浆不不满满，根根据据钻钻孔孔勘勘探探 资资料料砌砌石石与与砌砌石石之之间间有有空空隙隙，库库水水沿沿该该簿簿弱弱环环节节（带带）产产生生渗渗漏漏 2.坝坝基基坝坝肩肩渗渗漏漏 坝坝址址区区分分布布有有 O1m3叶叶岩岩、O2s1鲕鲕状状灰灰岩岩、 O2s2叶叶岩岩、O2b 龟龟 状状纹纹灰灰岩岩等等横横穿穿坝坝轴轴线线分分布布。 坝坝基基 O1m3与与 O1s2两两层层叶叶岩岩有有阻阻水水作作用用，但但坝坝址址区区小小断断裂裂及及裂裂 隙隙较较发发育育，风风化化强强烈烈，岩岩层层走走向向为为顺顺河河向向。该该两两有有沿沿岩岩层层走走向向

50、、断断 裂裂裂裂隙隙及及坝坝基基接接触触面面渗渗漏漏的的可可能能。 O2s1灰灰岩岩为为透透水水岩岩层层，分分部部于于主主坝坝右右坝坝肩肩及及重重力力墩墩和和坝坝下下游游临临 谷谷，该该组组灰灰岩岩溶溶蚀蚀裂裂隙隙极极为为发发育育，由由库库内内向向库库外外构构成成最最短短的的渗渗漏漏通通 道道，通通过过蓄蓄水水运运行行证证明明，该该处处存存在在明明显显的的渗渗漏漏现现象象。 F7断断裂裂穿穿过过 1#副副坝坝基基础础， F8断断裂裂穿穿过过 2#副副坝坝基基础础，为为张张性性断断裂裂， 在在水水库库蓄蓄水水后后，伍伍家家沟沟出出水水点点与与该该断断层层有有关关； F11穿穿过过主主坝坝右右坝坝

51、肩肩 基基础础，F12穿穿过过主主坝坝河河床床基基础础，为为张张性性断断裂裂，在在水水库库蓄蓄水水后后库库水水有有沿沿 两两断断层层产产生生渗渗漏漏问问题题。 主主坝坝左左坝坝肩肩坝坝体体与与基基岩岩接接触触带带有有渗渗漏漏，主主要要是是建建坝坝时时未未作作防防渗渗处处 理理，根根据据坝坝肩肩嵌嵌深深了了解解，其其坝坝肩肩嵌嵌深深位位于于基基岩岩强强风风化化带带内内，该该范范围围 内内裂裂隙隙较较发发育育，渗渗漏漏主主要要是是坝坝体体与与基基岩岩接接触触带带产产生生渗渗漏漏 。 为为进进一一步步查查明明坝坝基基坝坝肩肩岩岩层层的的水水文文地地质质结结构构及及透透水水性性，通通过过钻钻孔孔 ZK

52、1、ZK2、 、ZK3、 、ZK4、 、ZK5勘 勘探探压压水水试试验验查查明明： 1#、2#副副坝坝坝坝基基及及 坝坝肩肩 O1m3和和 O2s1层层在在坝坝基基 2025m 深深范范围围内内岩岩体体透透水水率率 q510Lu。25m 深深以以下下透透水水率率 q510Lu。主主坝坝 O2s1、O2s2层层 在在坝坝基基 25m 深深范范围围内内岩岩体体透透水水率率 q5Lu，25m 深深以以下下透透水水率率 q5Lu。 根根据据有有关关规规范范对对大大坝坝的的防防渗渗要要求求，本本工工程程坝坝基基坝坝肩肩岩岩层层在在坝坝基基 2025m 深深范范围围内内不不满满足足大大坝坝的的防防渗渗要要

53、求求，建建议议对对其其作作防防渗渗处处理理。 3.重重力力墩墩渗渗漏漏 由由于于在在安安全全复复核核阶阶段段水水库库蓄蓄水水位位较较低低 ,库库水水位位约约 910.00m 左左右右, 重重力力墩墩无无明明显显渗渗漏漏现现象象 , 2007 年年 9 月月 19 日日现现场场检检查查时时 ,库库水水位位为为 915.40m，水水位位低低于于 2#副副坝坝坝坝底底高高程程 ,根根据据现现场场工工程程水水文文地地质质测测绘绘， 重重力力墩墩基基础础及及墩墩体体有有渗渗漏漏问问题题，墩墩体体靠靠近近坝坝肩肩一一带带有有明明显显的的浸浸水水现现 象象，渗渗漏漏点点均均从从砌砌石石接接缝缝中中渗渗出出，

54、渗渗漏漏原原因因主主要要是是坝坝体体填填筑筑不不密密实实 性性，主主要要是是砌砌石石间间的的砂砂浆浆走走浆浆不不满满，根根据据钻钻孔孔勘勘探探资资料料砌砌石石与与砌砌石石 之之间间有有空空隙隙，库库水水沿沿该该簿簿弱弱环环节节（带带）产产生生渗渗漏漏。根根据据钻钻孔孔勘勘探探资资 料料墩墩基基础础在在 25m 深深范范围围内内岩岩体体透透水水率率 q5Lu，25m 深深以以下下透透水水率率 q5Lu。 1.5.4.2 结结论论及及建建议议 (1)根根据据 GB 183062001中中国国地地震震动动参参数数区区划划图图 该该区区地地震震 动动反反应应谱谱特特征征周周期期为为 0.35s，地地震

55、震动动峰峰值值加加速速度度小小于于 0.05g，地地震震基基 本本烈烈度度小小于于 度度，场场区区稳稳定定性性好好。 (2) 库库区区出出露露地地层层为为奥奥陶陶系系湄湄潭潭组组及及十十字字铺铺组组砂砂叶叶岩岩夹夹灰灰岩岩，岩岩 层层产产状状为为 N73E/SE23，岩岩层层走走向向与与河河流流流流向向一一致致。水水库库两两侧侧 虽虽有有低低邻邻谷谷存存在在，但但由由于于碎碎屑屑岩岩厚厚度度大大，分分水水岭岭宽宽厚厚，水水库库未未发发现现 邻邻谷谷渗渗漏漏现现象象，水水库库成成库库条条件件较较好好。 (3)根根据据以以上上坝坝址址工工程程地地质质条条件件和和工工程程渗渗漏漏现现状状以以及及大大

56、坝坝勘勘探探成成 果果，坝坝体体、坝坝体体坝坝基基接接触触带带、坝坝基基、左左坝坝肩肩及及左左岸岸和和右右岸岸近近坝坝库库岸岸 段段均均存存在在不不同同程程度度的的渗渗漏漏，严严重重影影响响大大坝坝的的正正常常蓄蓄水水及及运运行行安安全全， 建建议议对对该该工工程程的的坝坝体体、坝坝基基、重重力力墩墩及及新新建建的的基基础础防防渗渗及及加加固固处处理理 如如下下： a 对对主主坝坝、1#副副坝坝的的坝坝体体作作防防渗渗补补强强灌灌浆浆处处理理； b 对对主主坝坝、1#副副坝坝、2#副副坝坝的的坝坝基基作作防防渗渗帷帷幕幕灌灌浆浆处处理理； c 对对主主坝坝及及重重力力墩墩墩墩体体作作充充填填灌灌浆浆处处理理，对对重重力力墩墩基基础础作作固固结结渗渗 浆浆处处理理； d 由由于于新新建建坝坝基基础础位位于于软软岩岩内内，在在施施工工开开挖挖爆爆破破中中对对坝坝基基岩岩体体有有 影影响响，结结合合建建筑筑物物基基础础岩岩体体结结构构，为为增增强强新新建建坝坝基基础础的的强强度度，对