1、目目 錄錄 1 綜述.1 1.1 工程概況.1 1.2 已成工程現狀.1 1.3 大壩安全評價的依據.3 1.4 安全評價工作概況.3 1.5 樞紐工程特性表.4 2 現場安全檢查.6 2.1 現場檢查內容.6 2.2 現場檢查中存在的主要問題.6 2.3 現場檢查結論.7 3 工程地質勘察與評價.12 3.1 工程地質概述.12 3.2 大壩填筑土體的物理力學性質.14 3.3 主要建筑物工程地質條件評價.16 3.4 天然建材.16 3.5 結論及建議.17 4 工程質量評價.18 4.1 壩基工程質量評價 .18 4.2 壩體工程質量評價 .18 4.3 溢洪道工程質量評價 .18 4.

2、4 放水設施工程質量評價 .18 4.5 工程質量綜合評價 .19 5 大壩運行管理評價.20 5.1 大壩運行管理情況概述.20 5.2 大壩運行維護情況.20 5.3 大壩安全監測.20 5.4 大壩運行情況綜合評價.20 6 防洪標準復核.22 6.1 概述.22 6.2 設計洪水.24 6.3 調洪演算.28 6.4 水庫抗洪能力復核.29 7 大壩滲流安全評價.38 7.1 滲流觀測資料分析.38 7.2 滲流計算分析.38 7.3 放水設施滲流安全評價.40 7.4 滲流安全綜合評價.40 8 結構安全評價.42 8.1 大壩.42 8.2 放水設施 .47 8.3 溢洪道.48

3、8.4 結構安全綜合評價結論 .50 9 抗震安全復核.51 10 金屬結構安全評價.52 11 大壩安全綜合評價.53 12 除險加固必要性及除險加固措施建議.55 附圖： 1、樞紐現狀平面圖：中溝安評01 2、大壩現狀縱剖面圖：中溝安評02 3、大壩現狀最大橫剖面圖：中溝安評03 4、水庫樞紐地質平面圖：中溝安評04 5、中溝水庫地質縱剖面圖：中溝安評05 6、中溝水庫地質橫剖面圖：中溝安評06 7、中溝水庫溢洪道圖：中溝安評07 8、中溝水庫放水建筑結構圖：中溝安評08 9、中溝水庫庫容曲線圖：中溝安評09 1 綜述 1.1 工程概況 1.1.1 簡況 中溝水庫位于長江水系綦江河支流，該

4、水庫壩址位于綦江區石壕鎮響水村，是一 座以灌溉為主，兼有養殖、防洪等綜合利用效益的小(2)型水利工程。水庫大壩距綦江 區約 100.0km，防汛搶險公路為混凝土路面，通至壩頂，路況較好。 水庫控制流域面積 1.88km2。大壩為均質土壩，大壩最大壩高 19.60m，本次水文 計算后，總庫容 33.00 萬 m3，正常庫容 27.10 萬 m3，設計灌面 2500 畝。根據水利水 電工程等級劃分及洪水標準SL2522000 的規定,該水庫為等小(2)型水利工程，其 主要建筑物工程等級為 5 級，次要建筑物等級為 5 級，臨時性水工建筑物為 5 級。 該水庫大壩設計洪水重現期為 20 年,相應洪峰

5、流量為 39.40m3/s,設計下泄流量 25.60m3/s；校核洪水重現期為 200 年，相應洪峰流量為 53.60m3/s ,校核下泄流量 39.80m3/s。現狀壩頂設計工況下洪水位為 1119.689m，相應下泄流量 25.60 m3/s，相應 庫容 31.73 萬 m3，設計工況下僅能滿足 20 年一遇洪水；校核工況下洪水位為 1120.137m，相應下泄流量 35.60m3/s，相應庫容 33.00 萬 m3；校核工況僅能滿足 100 年 一遇洪水 樞紐工程由大壩、溢洪道及放水設施等部分組成。 1.1.2 工程建設及病險整治情況 中溝水庫于 1973 年 01 月動工興建，1978

6、 年 08 月竣工。工程的建設是由綦江區石 壕區蘇家公社水利員趙福棟設計，原蘇家公社負責施工，由原蘇家公社副主任王永昌 擔任指揮長，由原萬隆大隊副支書木紹奎擔任副指揮長，原蘇家公社水利員趙福棟擔 任技術負責人。總投資 10.0 萬元，投工 12.5 萬工日。 1.2 已成工程現狀 1.2.1 大壩 中溝水庫大壩為均質土壩，壩軸線長 62.50m，最大壩高 19.60m，壩頂寬 2.80m， 最大壩底寬 72.78m，壩頂高程 1120.0m。大壩上游未護坡；高程 1120.00m 至高程 1101.00m 從上至下坡率分別為 1：1.90、1：2.25、1：2.70。大壩下游高程 1120.0

7、0m 至高程 1114.50m 為草皮護坡，坡率為 1：1.20；高程 1114.50m 以下干砌條石排水棱體， 坡率為 1：1.35。 1.2.21.2.2 溢洪道溢洪道 中溝水庫溢洪道位于大壩左側，堰型為旁側正堰式，堰頂高程為 1118.00m，堰頂 凈寬為 8.00m。溢洪道底板為 20cm 厚的 C20 砼、側墻為漿砌條石，加砂漿勾縫，無消 力池，溢洪道下游損毀嚴重，且無排洪渠，泄水沖刷壩腳和農田，影響大壩安全。 整個溢洪道全長 56.0 m，由進口段、控制段、泄槽段、出口段及堰頂人行橋組成， 人行交通橋設在進口段堰頂。 進口段（樁號 0+000m0+003m）：軸線長 3.0m，寬

8、9.50m。進口段邊墻為漿砌 條石加砂漿勾縫，底板為 0.30m 厚漿砌塊石，中間為一寬 0.50m 的漿砌條石橋墩，邊 墻高 0.90m，墻頂高程 1118.90m，側墻寬 0.50m，底板厚 0.3m。 控制段（樁號 0+003m0+012m）：軸線長 9.0m，寬 8.6m，凈寬 8.0m。邊墻為漿 砌條石加砂漿勾縫，底板為 0.30m 厚漿砌塊石，邊墻高 2.50m，靠大壩側墻寬 0.6m， 外側為巖石邊坡。 泄槽段（樁號 0+012m0+039m）：軸線長 27.0m，其中 0+0120+026 段寬度由 8.6m 漸變為 7.10m，0+0260+039 段寬度為 7.10m。邊墻

9、為漿砌條石加砂漿勾縫，底 板為 0.30m 厚漿砌塊石，邊墻高 2.50m，靠大壩側墻寬 0.6m，外側為巖石邊坡。 出口段（樁號 0+039m0+056m）：軸線長 17.0m，寬 7.10m，凈寬 6.50m。邊墻 為漿砌條石加砂漿勾縫，底板為 0.30m 厚漿砌塊石，邊墻高 2.50m，靠大壩側墻寬 0.6m，外側為巖石邊坡。 人行交通橋：布置在進口段上，全長 9.0m，寬 1.2m，共 2 跨，中間為寬 1.200.50 的漿砌條石橋墩，每跨凈空為 4.00m，橋面高程 1119.00m，為預制鋼筋混 凝土板。 1.2.31.2.3 放水設施放水設施 中溝水庫放水設施型式為漿砌條石涵管

10、，位于大壩右側，進口底板高程 1101.60m，裝有 150mm 閘閥 2 個，最大放水流量 0.40m3/s。 放水涵管采用漿砌條石砌成，施工質量較差，條石與條石之間灰漿脫落，整個涵 管滲漏特別嚴重。閘閥銹損老化，啟閉困難，止水不嚴，漏水嚴重，水庫無法正常蓄 水，嚴重影響效益發揮。 1.3 大壩安全評價的依據 1.3.11.3.1 文件與資料文件與資料 本次水庫大壩安全評價是依據水利部頒發的水庫大壩安全評價導則 （SL258- 2000） ，并結合該水庫的實際情況進行的。中溝水庫始建于 1973 年，水庫無任何勘測 設計文件資料。 本次安全評價主要依據的文件資料有： 1、綦江區中溝水庫三查三

11、定資料（1984 年） ； 2、本次病險水庫除險加固的實測地形； 3、本次安全鑒定現場巡視檢查、調查資料。 1.3.21.3.2 規程規范規程規范 （1） 水利水電工程等級劃分及洪水標準SL252-2000； （2） 防洪標準GB50201-94； （3） 水庫大壩安全評價導則SL258-2000； （4） 水利水電工程設計洪水計算規范SL44-93； （5） 水工建筑物抗震設計規范SL203-97； （6） 碾壓式土石壩設計規范 （SL274-2001） ； （7） 溢洪道設計規范 （SL253-2000） ； （8） 水庫工程管理設計規范SL106-96； （9） 小型水利水電工程碾壓式土

12、石壩設計導則 （SL189-96） ； 1.4 安全評價工作概況 由于中溝水庫存在著病險，為徹底查清水庫大壩的安全狀況，做好除險加固前期 準備工作，2012 年 01 月，受重慶市綦江區水務局委托，重慶市水利電力建筑勘測設計 研究院承擔了該水庫大壩安全評價報告的編制工作。 接受委托后，我院成立了項目組，在綦江區水務局有關同志的陪同下踏勘了現場， 查閱了有關資料，并與參加該工程施工的有關同志進行了座談，在了解了中溝水庫的 相關信息資料后，現場對樞紐各建筑物進行了較為全面的檢查。隨后對大壩、溢洪道 及放水設施中存在的問題進行了認真分析和廣泛深入地討論。并按照水利部頒發水 庫大壩安全評價導則的要求，

13、結合本工程實際情況于 2012 年 02 月完成了重慶市綦 江區中溝水庫大壩安全評價報告 。 1.5 樞紐工程特性表 樞紐工程特性表 表 1-1 序號名 稱單位數量備 注 一河流特征 1樞紐控制集雨面積km21.88 2集雨區干流全長km1.68 3河道比降150 二特征水位及庫容 1設計洪水位（P=5%）m1119.639水文計算后 2校核洪水位（P=0.5%）m1120.316水文計算后 3現狀允許設計洪水位（P=5%）m1119.639水文計算后 4現狀允許校核洪水位（P=1.0%）m1120.137水文計算后 5正常蓄水位m1118.00 6死水位m1101.60 7總庫容萬 m333

14、.00 8正常庫容萬 m327.10 9死庫容萬 m30.54 10設計灌面畝2500 11有效灌面畝1536 三大壩主壩 1壩型均質土壩 2壩頂寬m2.80 3最大壩高m19.60 4壩頂長度m62.50 5壩頂高程m1120.00 四溢洪道 1型式旁側正堰式 2堰頂高程m1118.00 3堰口凈寬m8.00 五放水設施 1放水型式閘閥取水 2型號 150 2 臺 3最大放水流量m3/s0.40 六觀測設備無 2 現場安全檢查 2.1 現場檢查內容 現場檢查按照水庫大壩鑒定辦法和水庫大壩安全評價導則 （SL258-2000） 的要求，結合水庫大壩具體情況，本著實事求是的態度和從嚴從細的原則，

15、對水庫工 程各建筑物現狀及存在的問題進行復核。我院于 2011 年 11 月成立了項目組并開展工 作，項目組技術人員主要采取聽（聽取相關技術人員全面介紹） 、看（巡視樞紐工程各 部位運行情況） 、查（查看工程設計、施工、竣工資料和相關圖紙、運行管理檔案資料） 、測（對樞紐工程各部位體形尺寸進行實測） 、問（訪問參與工程施工建設、運行管理 的有關同志）等方法，對樞紐各建筑物進行了仔細的檢查，并對存在的問題進行了認 真分析和廣泛深入地討論。 2.2 現場檢查中存在的主要問題 2.2.1 大壩 大壩現場檢查存在的主要問題有： （1）壩頂路面質量差，泥濘不堪，防浪墻損毀嚴重； （2）上、下游壩坡未護坡

16、，壩面雜草叢生； （3）大壩下游發現有局部散侵。 2.2.2 溢洪道 現場檢查發現，溢洪道存在的主要問題有： （1）溢洪道底板為漿砌塊石、側墻為漿砌條石+砂漿勾縫處理，質量極差，邊墻 垮塌，破壞嚴重，損毀嚴重。 （2）溢洪道下游無消力池及排洪渠。 （3）溢洪道堰頂人行橋橋面高程不足，無法滿足兩岸交通要求。 2.2.3 放水設施 經現場檢查發現，閘閥銹損老化，啟閉困難，止水不嚴，漏水嚴重，整個涵管滲 漏特別嚴重。 2.2.4 附屬設施 本次現場檢查，樞紐工程無任何觀測設施，管理房及啟閉房局部損毀，漏雨嚴重。 壩后輸水渠道底板砂漿損毀嚴重，嚴重影響中溝水庫經濟效益的發揮。 2.3 現場檢查結論 從

17、現場檢查的情況來看，中溝水庫主要存在以下問題： （1）壩頂路面質量差，泥濘不堪，防浪墻損毀嚴重； （2）上、下游壩坡未護坡，壩面雜草叢生； （3）大壩下游發現有局部散侵； （4）溢洪道底板為漿砌塊石、側墻為漿砌條石+砂漿勾縫處理，質量極差，邊墻 垮塌，損毀嚴重； （5）溢洪道下游無消力池及排洪渠； （6）溢洪道堰頂人行橋橋面高程不足，無法滿足兩岸交通要求； （7）閘閥銹損老化，啟閉困難，止水不嚴，漏水嚴重，整個涵管滲漏特別嚴重； （8）無任何觀測設施，管理房及啟閉房局部損毀，漏雨嚴重。 綜上所述，中溝水庫大壩、溢洪道、放水設施及附屬設施均存在不同程度的 病險， 急需治理。 壩頂現狀 上游壩坡現

18、狀 下游壩坡現狀 溢洪道進口現狀 溢洪道下游段現狀 管理房現狀 放水設施現狀 3 工程地質勘察與評價 3.1 工程地質概述 3.1.1 區域地質概述 工程區位于盆東平行嶺谷區（）及盆南山地與丘陵區（）的東南接合部。區 域地貌類型屬于中低山地貌，區內山脈大體呈南北向延伸，與地質構造線基本一致。 工程區內出露志留系下統龍馬溪組（S1l）地層。第四系地層除河流發育有少量沖 洪積(Q4pal)堆積層外，兩岸發育有少量崩坡積（Q4col+dl） 、殘坡積（Q4edl）堆積層。 工程區位于金佛山窮褶束南端，主要發育南北向構造，巖層產狀較陡。壩區構造 簡單，為一單斜構造，巖層走向北 1820東，傾向西北，傾

19、角 5456，壩軸 方向左岸至右岸 333，巖層傾向右岸偏下游。 工作區屬相對穩定的弱震環境。據中國地震烈度區劃圖 （1990） ，工程區地震 基本烈度為 VI 度。根據中國地震動參數區劃圖 （1:400 萬） （GB18306-2001） ，場 區地震動峰值加速度為0.05g，反應譜特征周期為 0.35s。抗震設防烈度為6 度，設計 基本地震加速度值為0.05g。 3.1.23.1.2 庫區基本地質條件及評價庫區基本地質條件及評價 庫區處于構造剝蝕中深切割臺狀中低山區，出露志留系下統龍馬溪組（S1l）地層， 巖性為磚紅色塊砂質泥巖、粉砂巖，筆石頁巖層；第四系覆蓋層零星分布于河床及谷 坡兩岸，

20、分布范圍小，厚度一般不超過 5m；庫區為一單斜地層，地質構造簡單，無斷 層發育，僅見一組構造裂隙；庫區水文地質條件簡單，地下水主要有基巖裂隙水及第 四系堆積層孔隙潛水兩類。 庫區工程地質條件受巖性的控制，泥巖、粉砂巖為良好的隔水層、砂巖具有一定 的透水性。無鄰谷滲漏和通向庫外的承壓含水層，地下分水嶺較厚, 周圍未見泉水點出 露。出露的泥巖層被浸蝕和剝蝕，加之表層為耕作土層，在坡面徑流洪水沖淘下，水 土有流失現象，對水庫將會產生一定的淤積。 庫岸無大規模基巖滑坡與泥石流存在。第四系松散堆積物分布零散，范圍小且厚 度薄，庫區內主要物理地質現象是巖體風化及少量塌岸。巖土質岸坡蓄水后小范圍岸 坡再造的

21、可能性是存在的，但不會危及水庫的安全運行，庫岸穩定性較好。 綜上所述庫區工程地質、水文地質條件較好，從水庫建成運行至今未發現大的工 程地質、水文地質問題，為一良好的蓄水谷地。 3.1.33.1.3 壩址區工程地質條件壩址區工程地質條件 3.1.3.1 地形地貌 壩址區溝谷呈對稱“V”字型展布，附近山頂高程 1133m，壩頂高程 1120m，兩岸 坡坡度 3545。 3.1.3.2 地層巖性 壩址區分布的地層主要為志留系下統龍馬溪組（S1l）地層，第四系覆蓋層主要由 人工堆積層、沖洪積層、殘坡積層組成。現由新至老分述如下： 1、覆蓋層 （1）人工堆積層（Q4ml）：由紫紅色粘性土，砂、泥巖塊、碎

22、石，漿砌條石等混 雜組成。主要分布于壩體及壩外修筑壩的棄土部位，層厚 0.519.6m。 （2）殘坡積層（Q4el）：主要為紫紅色粉質粘土夾碎石、角礫。分布于兩岸小山 包和斜坡地帶。層厚小于 2.5m。 （3）沖洪積層（Q4pl）：主要為砂、礫石夾粘性土等。主要分布于溝谷河道中， 層厚 0.52m。 2、基巖 壩址區基巖出露主要為志留系下統龍馬溪組： S1l：以粉砂巖為主夾雜紅色砂質泥巖。層厚大于 100m； 3.1.3.3 地質構造 工程區位于金佛山窮褶束南端，壩址區巖層產狀 2885456，區內為一單斜 構造，壩址區及其附近區域無斷層發育。 3.1.3.4 水文地質條件 按地下水的埋藏條件

23、，壩址區主要有風化帶基巖裂隙水及第四系孔隙水。風化帶 基巖裂隙水指賦存于巖層上部中的裂隙水及淺層風化帶網狀裂隙水，受地表水及履蓋 層孔隙水滲入補給；孔隙水主要賦存于河床砂卵石層中，主要受河水滲入補給。 根據區域水文地質資料，環境水對混凝土無腐蝕性。 3.1.3.5 物理地質作用 區內物理地質作用主要表現在巖體的風化、卸荷等。 1、巖石的風化作用 本區巖石以物理風化為主，其形式有表層風化、裂隙式風化。風化速度和深度與 巖性、地形、裂隙發育程度密切相關。 2、巖體的卸荷作用 由于巖體的卸荷和重力作用，河岸卸荷裂隙發育，形成一定的卸荷帶，寬度達數 米。卸荷裂隙張開寬度大者達數十厘米，裂隙中多充填泥、

24、碎塊石。測區內范圍內崩 塌作用不發育，無滑坡、泥石流等不良地質現象與人工洞室。 3.2 大壩填筑土體的物理力學性質 本次勘察，在大壩填筑土體取樣進行室內物理力學性質試驗。共取原狀土樣六組， 進行室內土工試驗。土樣均為紅褐色，無異味，不含有機質，濕度很濕，軟硬程度中 等。 3.2.13.2.1 土的物理性質土的物理性質 3.2.1.1 土自然狀態的物理性質 土的基本物理性質綜合成果見表 3-1。 土的基本物理性質綜合成果表 表 3-1 試驗項目 含水率 % 濕密度 g/cm3 干密度 d g/cm3 飽和度 Sr % 孔隙比 e 土粒比重 Gs 數據范圍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 土的可塑性綜合成果見表 3-2。根據土工試驗，判斷大壩填筑土為粉質粘土，土的 軟硬狀態為硬塑狀。 土的可塑性綜合成果表 表 3-2 試驗項目 液 限 % 塑 限 p % 塑性指數 Ip 液性指數 IL 軟硬 狀態 數據范圍51.856.226.328.025.528.20.090.22 平均值53.927.126.80.14 硬塑 3.2.23.2.2 土的力學性質土的力學性質 3.2.2.1 土的滲透性 土的滲透性詳見表 3-3。根據土工試驗，建議

26、壩體填筑土滲透系數為室內試驗平均 值(按重慶市小二型水庫指導意見要求)乘以 8 等于 1.1610-5，小于 1.010-4，根據 水利水電工程地質勘察規范GB50487-2008 判斷：滲透性等級為弱透水，滿足設計 防滲要求。 土的滲透性試驗成果表 表 3-3 試驗項目土的滲透性試樣組數 數據范圍6.710-73.510-6 平均值1.451010-6 6 3.2.2.2 土的剪切性 由于水庫已蓄水運行多年，壩體已經固結。采用飽和快剪和直剪試驗。土的剪切 性詳見表 3-4。 土的抗剪強度試驗成果表 表 3-4 抗剪強度 直剪飽和快剪 試驗項目 凝聚力 C(kPa) 內摩擦角 (度) 凝聚力

27、C(kPa) 內摩擦角 (度) 試樣組 數 數據范圍42551215135027369321126 平均值 48.712.9731.310.43 6 3.2.2.3 土的壓縮性 土的壓縮性試驗成果見表 3-5。根據土工試驗，大壩填筑土屬中壓縮性土。 土的壓縮性試驗成果表 表 3-5 壓 縮 性 試驗項目壓 縮 系 數 1-2MPa-1 壓 縮 模 量 MPa 試樣組數 數據范圍 0.230.663.078.11 平均值 0.464.77 6 3.2.33.2.3 土的計算參數的建議值土的計算參數的建議值 大壩填筑體物理力學參數建議值，考慮壩體填筑料的不均勻性，綜合類似工程經 驗，提出大壩填筑體

28、物理力學參數建議值見表 3-6。 大壩填筑體計算參數的建議值 表 3-6 直剪飽和直接快剪 濕容重 (kN/m3) 飽和 容重 m (kN/m3) 滲透 系數 K cm/s C (kPa) (度) C (kPa) (度) 18.919.61.1610-534.111.721.9 9.4 3.2.43.2.4 巖石的計算參數的建議值巖石的計算參數的建議值 綜合類似工程經驗，提出大壩土、石料物理力學參數建議值見表 3-7。 大壩土、石料物理力學指標表 表 3-7 重度（KN/m3）天然固結快剪強度飽和固結快剪強度 土類 濕容重飽和容重C（kpa）（度）C（kpa）（度） 壩體土 18.919.63

29、4.111.721.99.4 漿砌擋墻 23.4245003145030 堆石排水棱體 1819040038 壩基巖體 24.825.2262539231637 3.3 主要建筑物工程地質條件評價 3.3.1 大壩填筑體質量評價 根據土工試驗資料，壩體土為粉質粘土；軟硬狀態為硬塑狀態，屬中壓縮性土， 滲透系數為 1.1610-5，根據水利水電工程地質勘察規范GB50487-2008 判斷：滲 透性等級為弱透水，滲透系數小于 110-4cm/s，滿足規范要求。 3.3.2 壩體及壩基滲漏穩定問題 大壩主體座落在 S1l 地層之上，壩基巖性以粉砂巖為主夾雜紅色砂質泥巖。巖體穩 定，工程地質條件良好

30、。根據土工試驗結果判斷大壩壩體不存在滲漏，大壩排水棱體 完好。現場檢查外坡壩腳散浸,壩基滲漏嚴重。大壩碾壓質量較差，造成大壩變形嚴重。 壩基滲漏十分嚴重,對大壩的長期運行不利，建議對大壩、壩基進行處理，確保大壩安 全。 3.3.3 溢洪道及放水建筑物工程地質條件與評價 大壩溢洪道位于主壩左岸處，主體置于 S1l 地層之上，巖性以砂巖為主，但大壩溢 洪道兩側無襯砌，底板風化嚴重，嚴重威脅大壩安全。 放水設施布置于大壩右岸，處于基巖砂巖巖層中，巖體穩定，但存在滲漏。 3.4 天然建材 根據地質勘察，在水庫庫區周邊田地大量分布殘坡積粉質粘土層，厚 0.5m3.0m。壩體所需土料均可在此就近開采（開采

31、時須剝離表層 0.5m 厚的耕植土層） ，運距小于 400m。根據地質經驗類比，其物理、力學性質和儲量均滿足設計要求。 水泥可在打通鎮購買，距離工程區約 36.0km；鋼筋可在綦江區城購買，距離工程 區約 100.0km。 砂、條、塊碎石料可到萬隆采石場采購，距離工程區約 5.0 公里，石料均為粉砂質 泥巖和泥質或鈣質粉砂巖互層，其中巨厚層狀的鈣質粉砂巖膠結良好，其工程力學性 質比較高，一般情況下可以滿足工程需要，且該段砂巖經過綦江區幾十年工程實踐檢 驗，加之分布廣泛，蓄量豐富，是理想的條石建筑材料，每日開采和運輸量滿足工程 用料的要求，該采石場有公路相通，運輸方便，現正在開采，可采用購買商品

32、石料形 式。 3.5 結論及建議 1、工程區位于金佛山窮褶束南端。工程區工程地質條件簡單，具有較好的區域構 造穩定性。抗震設防烈度為6 度，設計基本地震加速度值為0.05g。 2、庫區工程地質、水文地質條件較好。水庫的河流兩岸多為巖質邊坡，庫岸穩定 性較好；庫底與庫盆由砂巖、泥巖組成，壩基滲漏十分嚴重，對大壩的長期運行不利， 建議對壩基進行防滲處理。 3、大壩壩體變形嚴重，建議加厚下游壩坡并且對大壩護坡。 4、大壩溢洪道，防洪能力差，嚴重威脅大壩安全，建議對溢洪道進行處理。 5、放水設施滲漏嚴重，建議采取防滲措施。 4 工程質量評價 4.1 壩基工程質量評價 水庫壩基基巖以粉砂巖為主夾雜紅色砂

33、質泥巖，局部發育裂隙，砂巖滲透性高， 根據三查三定資料，壩基開挖到基巖，清基基本徹底，壩基巖石未做防滲處理造成壩 基滲漏,對大壩的長期運行不利。 4.2 壩體工程質量評價 中溝水庫修建于上個世紀六十年代，當時國家基建程序尚不完善，國家對水利水 電基建工程的管理處于比較混亂的狀態，國家采用“國家投資，受益社隊投勞，民辦 公助”的形式興建，以當地民工隊伍群眾性施工為主。當時為設計力量缺乏，施工水 平有限，工程建設只注重了“大干快上”而忽略了科學性、可靠性，加之工程投資緊 缺，給工程建設帶來了許多后遺癥。 據“三查三定”資料記載，大壩筑壩材料為粘土，材料不均勻，施工采用人力夯 壓、石滾碾壓，由于無正

34、規施工隊伍施工，缺乏施工管理人員，施工質量難以保障， 壩體碾壓質量一般，導致壩體下游局部變形，大壩基礎清基不徹底。 中溝水庫于 1973 年 01 月動工修建至 1978 年 08 月全部竣工投入運行。在建設施 工中，未進行質量監督和檢測，大壩填筑及碾壓質量一般。大壩下游壩坡局部變形， 壩體滲漏、壩基滲漏十分嚴重，現場檢查外坡壩腳散浸。根據土工試驗資料，壩體土 為粉質粘土；軟硬狀態為硬塑狀態，屬中壓縮性土，滲透系數為 1.1610-5，根據水 利水電工程地質勘察規范GB50487-2008 判斷：滲透性等級為弱透水，滲透系數小于 1.010-4cm/s，滿足規范要求。 4.3 溢洪道工程質量評

35、價 中溝水庫溢洪道位于大壩左側，堰型為旁側正堰式，堰頂高程為 1118.00m，堰頂 凈寬為 8.00m。溢洪道底板為漿砌塊石、側墻為漿砌條石加砂漿勾縫，勾縫砂漿脫落， 邊墻及底板損毀嚴重，無消力池，溢洪道下游無排洪渠，泄水沖刷壩腳、和農田，影 響大壩安全。故溢洪道工程質量不合格。 4.4 放水設施工程質量評價 中溝水庫放水設施型式為漿砌條石涵管，位于大壩右側，進口底板高程 1101.60m，裝有 150mm 閘閥 2 個，最大放水流量 0.40 m3/s。 放水涵管采用漿砌條石砌成，施工質量較差，條石與條石之間灰漿脫落，涵管首 段滲漏特別嚴重。閘閥銹損老化，啟閉困難，止水不嚴，漏水嚴重，水庫

36、無法正常蓄 水，嚴重影響效益發揮。 4.5 工程質量綜合評價 大壩筑壩材料為粉質粘土，材料不均勻，施工采用人力夯壓、石滾碾壓，由于無 正規施工隊伍施工，缺乏施工管理人員，施工質量難以保障，壩體碾壓質量一般；溢 洪道底板為漿砌塊石、側墻為漿砌塊石，砂漿勾縫脫落，無消力池，溢洪道下游無排 洪渠；放水豎井采用漿砌條石砌成，施工質量較差，條石與條石之間灰漿脫落，涵管 滲漏特別嚴重。閘閥銹損老化，啟閉困難，止水不嚴，漏水嚴重。 綜上分析認為，中溝水庫施工質量大部分能夠達到規定要求，運行中存在質量缺陷， 故本次評價認為工程質量基本合格，但溢洪道及防水設施需要馬上治理。 5 大壩運行管理評價 5.1 大壩運

37、行管理情況概述 中溝水庫自建成投入運行以來，水庫一直屬鎮級管理，現為綦江區石壕鎮小(2)型 水庫管理所管理，有專管機構和專管人員負責對水庫大壩的運行管理工作。中溝水庫 各項管理制度基本齊全，并基本落實，每年均編制年度管理計劃和度汛方案，在綦江 區水務局和鎮政府的指導下實施。 5.2 大壩運行維護情況 （1）大壩運行 中溝水庫無完整的水庫運行大事記，沒有開展降雨、庫水位等觀測。水庫企業管 理已建立計劃、財務、工資、物資、生產勞動崗位責任制。水庫調度已建立洪水預報， 防汛值班等制度，但不夠完善。 （2）大壩維護 由于缺乏資金，石壕鎮小（2）水庫管理所只能對大壩進行簡單的養護維修，如在 管理區內，為

38、保證建筑物的絕對安全，嚴禁采石、采礦、取土等危及工程安全的活動， 而對于大壩出現的種種病害，至今未對其整治，致使大壩常年帶病運行。亦未按通則 SLJ702-81制訂大壩、放水設施的維護規程，僅有簡單的巡查、維護辦法。沒有專 人負責維護大壩，也未作維護記錄。大壩及附屬建筑物未做到經常維修，使其處于安 全和完整的可運行狀態。未對大壩滲漏等病害問題采取處理措施。 5.3 大壩安全監測 大壩未設安全監測設施，無滲漏觀測設施（量水三角堰） ，無任何觀測資料，且未 設置沉陷、位移觀測樁等，無法對大壩進行全面安全監測。 由于缺乏設備和專業技術人員，未開展大壩變形觀測和水文測報工作。有巡查無 觀測，巡查檢查未

39、明確巡查的頻次、項目、方法及要求，巡查結果無記錄。無應急 準備計劃和通信報警設備。對惡劣環境下的搶險工作缺乏思想準備和物資準備。管 理制度和工作結合水庫具體情況不夠，停留于形式，有待進一步完善。 5.4 大壩運行情況綜合評價 從運行情況分析，水庫大壩目前存在許多問題：壩頂路面質量差，泥濘不堪，防 浪墻損毀嚴重，上、下游壩坡未護坡，壩面雜草叢生；溢洪道損毀嚴重，溢洪道下游 無消力池及排洪渠；放水閘閥銹損老化，放水涵管漏水；無防汛交通工具，水庫管理 房及啟閉房漏雨等。這些問題都未能得到行之有效的整治，水庫樞紐工程常年帶病運 行。 大壩的運行，維護和監測未完全按照相關規范的規定執行，相應的管理、運行

40、規 章、制度、計劃基本健全。 從大壩的監測角度上看，無觀測設施，維護和監測未按規定項目，內容和要求及 有關規范規程的規定執行。 綜上所述，根據水庫大壩安全評價導則的有關規定，中溝水庫大壩運行情況 綜合評價為“較好” 。 6 防洪標準復核 6.1 概述 6.1.1 流域概況 中溝水庫屬長江水系綦江河支流，樞紐工程位于綦江區石壕鎮響水村境內，是一 座以灌溉為主，兼有養殖、防洪等綜合利用效益的小（2）型水利工程。壩址以上集雨 面積 1.88km，庫區內主河槽長 1.68km，河槽平均坡降為 150。區內高程分布在 1100m1250m 之間，該區域屬盆緣地形，水庫上游地勢較陡，植被良好。 根據本流域

41、鄰近的綦江區氣象站實測資料統計：年平均氣溫為 13-19，年內以 1 月氣溫最低，平均為 4-8，7 月氣溫最高，平均為 43.0，極端最高氣溫 44.5， 極端最低氣溫為-1.7。多年平均年降水量為 1030mm（19702007 年） ，降水時空分 布不均勻，最多年降水量為 1339mm（1982 年） ，最少年降水量為 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總量 的 70%，11 月次年 3 月降水量平均僅占全年總量的 14%。多年平均相對濕度為 77%， 最小相對濕度為 10%。平均無霜期

42、 325 天，平均日照時數 1094.7h，平均太陽總幅射量 82.5kcal/cm2。多年平均風速 1.5m/s，多年平均最大風速 14.8m/s。 中溝水庫地理位置及流域水系圖見附圖 6-1。 6.1.2 水庫洪水計算概況 中溝水庫于 1973 年 01 月動工修建，1978 年 08 月竣工蓄水，最大壩高 19.60m， 總庫容 33.00 萬 m3。在 1984 年“三查三定”中，利用水文手冊 （1979 年版）有關 資料進行了 20 年一遇設計洪水和 200 年一遇校核洪水的計算工作。本次洪水復核是依 據水利水電工程等級劃分及洪水標準 （SL252-2000） 、 水利水電工程設計洪

43、水計算 規范 （SL44-2006）和防洪標準 （GB50201-94）等規程規范要求進行的，水庫的防 洪標準采用 20 年一遇洪水設計，200 年一遇洪水校核。 6.1.3 基本資料的收集、整理與復核 流域洪水復核資料 本次洪水計算所用暴雨資料，采用流域鄰近的綦江氣象站 1/6h、1H、6h、24h 實 測暴雨資料，經審查無誤。 本次根據流域 1/10000 地形圖，經現場踏勘，核實流域分水嶺，量算流域面積、 河長及河道平均比降，其結果與原設計成果基本一致，故本次仍然采用原流域特征值： F=1.88km2，L=1.68km，J=150。 水庫工程資料 水庫水位庫容曲線 采用“三查三定”中采用

44、的中溝水庫水位庫容曲線成果，見表 6-1，附圖 6-2。 水庫水位庫容曲線成果表 表 6-1 水位（m） 11001101110211031104110511061107 庫容（萬 m3） 00.30.71.21.92.73.74.7 水位（m） 11081109111011111112111311141115 庫容（萬 m3） 5.97.28.710.312.214.316.619.1 水位（m） 11161117111811191120112111221123 庫容（萬 m3） 21.724.427.129.832.635.638.842.6 水庫泄洪設施 中溝水庫溢洪道布置在大壩左端，正

45、常蓄水位為 1118.00m。水庫泄流能力曲線采 用本階段水工專業人員復核后成果，見表 6-2。 水庫泄流能力曲線成果表 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 壩頂高程 查“三查三定”資料，中溝水庫死水位 1101.60m，死庫容 0.54 萬 m3；

46、正常水位 1118.00m，相應正常庫容 27.10 萬 m3；壩頂高程為 1120.00m；庫區多年平均最大風速 14.8m/s（綦江氣象站實測資料）；吹程 0.3km，本次經核實無誤。 6.2 設計洪水 6.2.1 暴雨洪水特性 綦江區區域屬亞熱帶濕潤氣候區，具有副熱帶東亞季風特點。年平均氣溫在 13- 19，其中元月最低，氣溫在 4-8，極端最低氣溫在-6-8之間，七月份最高極端 氣溫在 43，平均降雨量 1070 毫米，年均無霜期 344 天。具有冬暖、春早，春秋溫度 不穩定的特點。 根據綦江區氣象局 19652000 年資料統計：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%。多年平均蒸發量為 372mm，多年平均日照時數為 1094.7 小時。冬季少而夏季多，區內最多風向為偏北風，最大風速達 14.8m/s。 該河流域處在亞熱帶濕潤氣候區，具有副熱帶東亞季風特點，常出現大雨或暴雨， 暴雨一般發生在 5 月10 月，大暴雨多發生在 5 月9 月，一次暴雨過程多為 12 天， 其中大部分雨量集中在 24 小時以內。該河為山溪性雨洪河流，洪水由暴雨形成，洪水 過程陡漲陡落，其過程直接受暴雨的影響。根據有關資料統計，最大洪峰流量出現在 5 月9 月。通過該河流洪水過程線分析，P=5%洪水漲退全過程為 10 小時，形成洪峰 時間為 2 小時，峰型為單

48、峰。 6.2.2 設計暴雨 設計點暴雨 由于設計流域與綦江氣象站相距較近，根據綦江氣象站的 1980 年2007 年實測最 大 1/6h、1h、6h、24h（24h 暴雨年限為 19572007 年）實測暴雨資料，采用 P型 頻率曲線適線后，求得綦江氣象站各歷時設計暴雨，并將其與手冊在該流域重心 處的查值成果進行比較見表 6-3，頻率曲線見附圖 6-3、附圖 6-4、附圖 6-5、附圖 6- 6。 設計流域點暴雨成果表 表 6-3 綦江氣象站手冊 時段（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 設計面暴雨 中溝水庫壩址控制流域面積較小，直接用設計點暴雨作設計面暴雨使用。 設計雨型 采用手冊中地區綜合成果，其設計雨型分配比值見表 6-4。 24h 設計雨型逐時（t=1h）分配比值表 表 6-4 時 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 時 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 設計洪水 洪水計算方案及標準 洪水計算方案 設計流域無實測洪水資料，且流域面積較小，本次設計采用手冊中推理公式 法和綜合瞬時單位線法推求設計洪水，然后選擇適合本流域計算方法的洪水成果。 洪水計算標準 根據水利部頒發的水利水電工程等級劃分及設計標準（SL252-2000）的有關 規定，中溝水庫為小（2）型水庫，工程等級為等，結合工程保護對象及本工程實際 情況，設計洪水標準采用 20 年一遇，校核洪水標準采用 200 年一遇。 水庫壩址設計洪峰流量計算 推理公式計算參數 a、設計流域參數:

51、 在 1/10000 航測圖上量算得水庫壩址以上流域參數為 F=1.88km2，L=1.68km，J150。 b、暴雨參數：設計雨力 Sp 及暴雨公式指數 n，由設計暴雨成果按手冊中相應 公式計算。 c、產、匯流參數：產流參數 采用手冊中的分區公式計算，即 3.6F- 0.19，Cv0.23，Cs3.5Cv；流域匯流參數 m 由設計流域特征參數查手冊分區綜 合公式計算。 綜合瞬時單位線的產、匯流計算 a、產流參數：流域平均暴雨損失量 If，查手冊中綜合分區圖，設計流域區， If=1535mm,取 25mm，流域平均穩定入滲率 fc，查手冊綜合分區圖 fc=0.9mm。 b、匯流參數：根據設計流

52、域地理位置，查手冊綜合瞬時單位線匯流參數分區 圖，屬區： 1,1010.1686F0.0556J-0.4366（F/L2）-0.1727 1.43200.4280LogF 1.8978（F/L2）-0.2743J-0.0005 最大洪峰流量計算 根據兩種設計暴雨及以上參數，用手冊中有關計算公式，分別推得兩種方法 壩址處設計洪峰流量成果見表 6-5。 中溝水庫壩址處設計洪峰流量成果表 表 6-5 設計洪峰流量（m3/s） 暴雨計算方法 P=0.5%P=5.0% 推理公式法 57.638.0 綦江氣象站 瞬時單位線法 32.321.2 推理公式法 59.739.4 手冊 瞬時單位線法 41.825

53、.6 洪峰流量采用及合理性分析 由表 6-5 可看出，采用手冊暴雨查值成果計算的洪水成果比采用綦江氣象站 實測暴雨資料的略大，在頻率 0.5%5.0%之間其洪水成果大 3.65%3.68%。由于綦江 氣象站站址高程為 254.80m，而設計流域海拔高程在 1100.00m1250.00m 之間，對于 降雨和高程關系密切的該地區采用海拔高程較低的綦江氣象站的點暴雨來代替設計流 域的面暴雨，其計算結果必然偏小，而手冊的暴雨查值成果是綜合了附近多個雨 量站的暴雨成果，對設計流域更具代表性，另外從偏安全考慮，本次采用手冊的 暴雨查值參數計算設計洪水。 由表 6.5 可看出，兩種洪水計算方法的計算成果存

54、在較大的差異，與推理公式成 果比較，瞬時單位線成果明顯偏小。由于瞬時單位線推求設計洪水，綜合的因素較多， 參數確定較困難，其概化后的參數與設計流域存在一定差異。而推理公式比較適合本 地區中小流域暴雨洪水計算，另外，從工程安全角度考慮，本階段采用推理公式法計 算成果。 綜合以上因素，本次設計洪水采用手冊暴雨查值參數的推理公式法計算成果。 設計洪水過程線 設計洪水總量 采用手冊中的 Wp0.1HTpF0.1hF 公式推求中溝水庫洪水總量。洪水 徑流系數，據設計暴雨成果，從手冊中的綜合分區暴雨徑流關系查值，其成果見 表 6-6。 中溝水庫不同頻率洪水總量表 表 6-6 P(%) Wp(萬 m3) Q

55、mp(m3/s)Tp(h) 0.5 39.65253.60.729 5.0 25.71539.40.719 設計洪水過程線 水庫壩址設計洪水過程線，采用兩種方法推求，其一為手冊提供的概化過程 線法，其二為三角五點概化法。 據調查，本流域的大洪水過程線一般為單峰型，因此采用東部地區單峰概化模型， 以峰量控制放大加以推求，五點概化洪水過程線采用前述分析的設計暴雨過程，經概 化后推求。前者底寬較窄，一日洪量較集中；后者底寬較長，洪量相對分散，從調洪 結果看前者不利，因此從工程安全角度考慮，推薦采用手冊概化單峰模型推求的 設計洪水過程線，見表 6-7，附圖 6-7。 水庫壩址設計洪水過程線成果表 表

56、6-7 單位 m3/s 設計洪水成果比較 將本次計算設計洪水成果與原設計洪水成果進行比較，見表 6-8。 設計洪峰流量成果比較表 表 6-8 頻 率 項 目 P=0.5%P=5.0% 本次設計洪峰流量 m3/s) 59.739.4 原設計洪峰流量(m3/s) 51.7434.6 相對誤差（%） 15.3813.87 由表 6-8 可看出：原設計洪峰流量與本次設計洪峰流量存在一定差異，在頻率 P=0.5%P=5.0%，本次成果比原設計成果偏大 13.87%15.38%。其原因是兩次設計洪 水計算采用計算方法不同，原設計采用的是 1979 年版四川省水文手冊中的計算方 法，本次采用的是 1984

57、年版四川省中小流域暴雨洪水計算手冊中的計算方法， 1984 年版手冊對 1979 年版手冊的暴雨衰減指數和雨力等參數的計算進行了優 化，考慮了更短歷時的 1/6h、1h、6h 暴雨參數對暴雨衰減指數和雨力的影響，計算成 果更為合理。 鑒于本次采用計算方法更為合理，本次設計中采用了 1984 年版氣象資料計算成果。 時程（h）0.0000.1800.2340.3240.4130.5030.5930.6470.719 P=5.0%01.973.947.8815.823.631.537.439.4 時程（h）0.0000.1830.2380.3290.4210.5120.6040.6590.732

58、P=0.5%02.985.9711.923.935.847.756.759.7 時程（h）0.8811.0791.4021.9243.2364.6745.7537.011 P=5.0%37.431.523.615.87.883.941.970 時程（h）0.8971.0981.4271.9583.2944.7585.8567.137 P=0.5%56.747.735.823.911.95.972.980 6.3 調洪演算 中溝水庫正常蓄水位為1118.00m，相應正常庫容 27.10 萬 m3。水庫調洪設計、校 核洪水采用壩址設計洪水過程線，設計洪水標準為P=5.0%，校核洪水標準為P=0.5

59、%，水 庫無防洪限制水位，下游無限制泄量要求，調洪按靜庫容水量平衡法，溢洪道 自由下泄計 算，其調洪成果見表6-9。 中溝水庫調洪演算結果 表 6-9 頻 率 洪峰流量 （m3/s） 最大下泄量 （m3/s） 相應上游水位 （m） 相應庫容（萬 m3） P=5.0%（設計） 39.4 25.61119.68931.73 P=0.5%（校核） 59.7 39.81120.31633.00 6.4 水庫抗洪能力復核 6.4.1 大壩安全超高復核 根據中華人民共和國水利部碾壓式土石壩設計規范 （SL274-2001）之規定，壩 頂高程等于水庫靜水位加相應的超高 h。應分別按以下運行情況計算，取其最大

60、值： 設計洪水位加正常運用情況的壩頂超高； 校核洪水位加非常運用情況的壩頂超高。 計算結果見表 6-10。 水庫壩頂高程計算成果表 表 6-10 計算情況 項目 正常運用非常運用 計算風速 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 壩頂超高 Y(m) 1.0540.644 水庫靜水位 (m) 1119.6391120.316 計算壩頂高程 (m) 1120.6931120.960 由計算結果知，最大計算壩頂高程為1120.960m，壩頂高程為1120.000m