《北关水库大坝安全项目设计方案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北关水库大坝安全项目设计方案（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、北关水库大坝安全项目设计方案1 工程概况1.1 概述北关水库工程位于汇川区董公寺镇和平村，距遵义市城区约8km，距新遵绥路200m，有3.5m宽乡村公路直通大坝，交通十分方便，水库位于长江流域乌江水系高坪河支流伍家沟上，坝址以上集水面积2.1km2。工程任务以灌溉、供水为主，设计灌溉面积3000亩，实际灌溉面积500亩，向董公寺镇日供水1900吨。流域内多年平均降雨量1102.9mm，多年平均径流深529.4mm，降雨多集中于58月。本地区平均风速11.8m/s（遵义气象站资料）。工程区位于金顶山背斜正东，遵义向斜北东尾部，地形由北东向南西渐低，海拔高程一般在9001020m左右，库区两岸沟谷
2、纵横，基本上以近北方向发育，且系平行排列，间距150m左右，地层走向近东西，倾向近南，地形地貌随岩性不同而有明显差异，在抗风化能力较强的灰岩地层，沿走向发育成孤峰及峰丛山地等岩溶地貌，在抗风化能力较弱的地层地带，则沿地层走向发育成低缓山丘，龙潭组地层表面几乎全部被第四系风化产物覆盖，山坡两侧不对称，北坡较陡，而南坡较缓。库区主要出露地层为奥陶系湄潭组及十字铺组砂、页岩夹灰岩层。灰岩被压扭性断层错断与页岩接触，连接性变差，库区地质条件较好，虽有断层破坏，不存在渗漏问题。库区地形弯曲延伸，平均宽150m ，长度1200m，最大面积18万m2，河床比降67。坝址分布十字铺组页岩及灰岩，主要分布坝基及
3、右岸坡脚，两岸为页岩，下部为砂质、钙质页岩。岩层走向与流向一致，倾左岸，产状为N73E，倾SE23，坝区未见大断裂构造，坝址工程地质条件较好。水库枢纽包括大坝（主坝、1#副坝、2#副坝）、溢洪道、放水底孔、南北干渠放水管等建筑物组成。1.2 工程设计北关水库是在原曲家沟水库扩建的基础上兴建的水库。原曲家沟水库大坝为1958年动工修建的均质土坝，原规划坝高14m，库容50万m3，修建过程中由于种种原因，仅修建7m时停工，此时库容达11万m3，因放水涵管失灵，沿坝基渗漏严重，而且由于未修建溢洪道，被列为危险水库。1977年，为适应农业发展的需要，解决下游北关公社和平、建国两个生产大队（11个生产队
4、）的农业灌溉，拟对原曲家沟水库进行扩建，使水库蓄水量达100万m3的规模。经方案比较后确定在原曲家沟水库坝址下游300m处修建北关水库。北关水库的设计由原遵义市水利电力局1977年10月负责完成，时由原遵义地区水电勘测设计队、原遵义市水利电力局、遵义市北关公社的技术人员组成勘测设计组进行工程设计。编制完成遵义市北关水利工程初步设计说明书。当时设计工程规模为：坝型为砌石双曲拱坝，水库总库容113万m3，有效库容112万m3，死库容1万m3；预计基础高程888.5m，混凝土垫层顶高程：889.0m，地面高程：894.0m。水库正常蓄水位914.0m，设计洪水位914.6m，校核洪水位914.8m，
5、坝顶高程915.0m，最大坝高26.0m，坝顶长度：111.7m。溢洪道采用鼻坎挑流，溢流堰宽10.0m。南干渠：放水高程902.0m，尾水高程899.0m，设计灌溉面积2000亩，保证灌溉面积1500亩。北干渠：放水高程899.0m，尾水高程895.0m，灌溉面积2000亩，保证灌溉面积1500亩。1978年9月，在主坝完成3m坝高时，由原遵义市水利电力局进行了北关水利工程续建配套设计，按现规模进行建设。1980年水库建成蓄水后，当库水位超过912.6m时，出现明显的K1、K2两个集中渗漏点，以后又发现伍家沟K3等渗漏点，实测得K1渗漏点0.67L/s、K2渗漏点0.42L/s、K3渗漏点2
6、.37L/s，总渗量达3.46L/s。水库不能正常发挥效益，渗漏危及大坝安全。1982年1月由原遵义市水电局进行防渗帷幕设计，帷幕线长91m，布孔70个，总进尺1016m，从主坝左岸至2#副坝右岸都进行防渗帷幕灌浆，形成连续的阻水帷幕。1.3 工程施工北关水库由北关公社组织受益农民投工修建。水库枢纽于1977年12月动工，1980年5月水库建成，完成砌石双曲拱坝3座、溢洪道及放水设施， 主坝位于左岸，左坝肩嵌入山体，右岸由浆砌石重力墩支撑，重力墩以右为一浆砌料石拱坝（1#副坝），1#副坝右坝肩与一小山包相接，再往右岸又为一双曲拱坝（2#副坝）坝。溢洪道位于1#副坝中部，下游设一消力池，之后修建
7、泄水槽至坡脚，在坡脚又设一消力池，防止对下游河道的冲刷。如前述，水库建成蓄水后渗漏严重，危及大坝安全。1982年1月，由原遵义市水利电力局提出防渗处理方案，1982年11月12日至1983年6月30日，原贵州省水利二处对水库进行了灌浆处理，共完成钻孔66个，总进尺1135.62m，共灌注水泥250t，单位耗灰量为220.1kg/m，从此次灌浆的四个检查孔资料来看，11段压水试验段单位吸水率小于0.05Lu的有8段，0.051.0Lu的有3段，根据遵义市北关水库拱坝枢纽防渗帷幕工程竣工验收报告验收结论，K1、K2漏水点基本不漏水。1.4 工程枢纽现状经本次复核，水库总库容163万m3，水库正常蓄
8、水位922.0m，死水位908.3m。根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000），水库为小（1）型水库，工程等别为等，大坝、溢洪道等主要建筑物为4级。按照防洪标准（GB50201-94）第6.1.1规定，主要建筑物按50年一遇（P=2%）洪水标准设计，相应设计洪水位923.05m，500年一遇（P=0.2%）洪水标准校核，相应校核洪水位923.47m。水库枢纽主要由大坝（主坝、1#副坝、2#副坝）、溢洪道、放水底孔、南北干渠放水管组成。主坝位于左岸主河道上，坝型为浆砌块石双曲拱坝，最大坝高23.4m，坝顶高程923.0m，坝顶弧长102.47m，顶宽1.2m，底宽3.5m；1#
9、副坝靠主坝布置，中间用重力墩连接，坝型为浆砌石双曲拱坝，最大坝高11.66m，坝顶高程923.0m，坝顶弧长35.92m，顶宽1.2m，底宽1.8m；重力墩底部长17.4m，宽11.6m，顶部长12.9m，宽4.1m，作为主坝、1#副坝坝肩支撑体，上游面直立，左右岸及下游砌成台阶状；2#副坝靠1#副坝右岸布置，中间有一小山头连接，坝型为浆砌块石双曲拱坝，最大坝高5.87m，坝顶高程923.0m，坝顶弧长47.5m，顶宽1.2m，底宽1.3m。三座坝的坝体材料采用80#水泥砂浆砌石填腹，上、下游面坝壳均为100#水泥砂浆砌毛料石，上游面勾缝处理并涂防渗液两次进行防渗处理。基础设计了垫层，坝顶上、
10、下游均设置料石拦杆。溢洪道位于在1#副坝中部，为坝顶自由溢流式，经本次现场核实，堰顶齐平，堰型为宽顶堰，堰顶厚度3.8m，进口高程922.00m，溢流净宽6m，跌流消能，靠1#副坝坝脚设一消力池，长10m，宽7.85m，消力池出口宽4.85m，侧壁顶高程为914.58m，下游沿地形修建溢洪道泄水槽，坡脚又设一消力池，长宽均为6m。放水设施含主坝左、右两侧的放水管和底部的放水底孔。放水管进口底板高程909.45m，内径250mm，出口设置250mm闸阀；放水底孔进口底板高程899.67m，内径300mm，出口设置300mm闸阀。库区有4座提水站，总装机容量110.5kW，渠系建筑物为：南北两大干
11、渠全长7.5km，断面0.8m0.8m，支渠4.5km，有渡槽两座长360m，倒虹管5处共长780m，250mm铸铁供水管9.8km。 工程特性表序号及名称单 位数 量备 注复核前本次复核一水 文1.坝址以上流域面积km22.12.12.利用的水文年限年551951-20053.代表性流量设计洪水洪峰流量m3/s/40.7(P=2%)校核洪水洪峰流量m3/s52.1(P=0.2%)57.5(P=0.2%)4.洪量设计洪量万m3/27.3 (P=2%)校核洪量万m3/41.0 二水 库1.水库水位校核洪水位m922.67(P=0.2%)923.47(P=0.2%)设计洪水位m922.00(P=1
12、%)923.05(P=2%)正常蓄水位m922.0922.0死水位m908.3908.32.水库库容总库容万m3150163设计水位库容万m3157正常水位库容万m3133138兴利库容万m3124130死库容万m38.08.03.下泄流量设计洪水下泄流量m3/s14.09.19 (P=2%)校核洪水下泄流量m3/s/15.1(P=0.2%)三主要建筑物及设备1.主坝 坝型砌石双曲拱坝砌石双曲拱坝 地基岩性 灰岩、页岩灰岩、页岩 地震基本烈度度小于小于 坝顶高程m922.67923.0 坝顶长度m108108 最大坝高m23.023.4坝顶宽m1.21.2工程特性表（续表）序号及名称单 位数
13、量备 注复核前本次复核坝底宽m3.53.5坝顶中心角度122.564122.5642. 1#副坝 坝型砌石双曲拱坝砌石双曲拱坝 地基岩性 灰岩、页岩灰岩、页岩 地震基本烈度度小于小于 坝顶高程m922.67923.0 坝顶长度m38.638.6 最大坝高m11.3311.66坝顶宽m1.21.2坝底宽m22坝顶中心角度119.848119.8483. 2#副坝 坝型砌石双曲拱坝砌石双曲拱坝 地基岩性 灰岩、页岩灰岩、页岩 地震基本烈度度小于小于 坝顶高程m922.67923.0 坝顶长度m4141 最大坝高m5.545.87坝顶宽m1.21.2坝底宽m1.31.3坝顶中心角度62624.溢洪道堰顶高程m921.67922.0 堰型宽顶堰宽顶堰 溢流净宽m66 堰顶厚度m3.83.8 消能方式跌流跌流5.放水设施型式放水管放水管左右岸各一道 闸门型式闸阀闸阀 进口高程m909.45909.45工程特性表（续表）序号及名称单 位数 量备 注复核前本次复核 断面尺寸m0.250.36.放水底孔 型式坝内埋管坝内埋管闸门型式闸阀闸阀进口高程m899.67899.67 断面尺寸m0.3
