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1、- 1 -沂水县富官庄乡吕家坡 小（二）型水库大坝安全鉴定综合评价报告第一章第一章 水库基本情况水库基本情况一、工程概况该水库位于富官庄乡吕家坡村东南，属维河水系。该水库1978年6月建成。水库控制流域面积1.5Km2，总库容34万m3，兴利库容26万m3，兴利水位110.05m，死库容8万m3，死水位108.75m。吕家坡水库设计防洪标准按20年一遇，是一座兼顾防洪、灌溉、养殖等综合效益于一体的多年调节小（二）型水库。整个枢纽工程由大坝、放水洞、溢洪道等部分组成。坝下游有2个村，3500口人。该水库设计灌溉面积2500亩，水库坝址区基本地震烈度为7度。大坝为粘土心墙坝，东西走向，坝顶主坝长1
2、50m，宽度4.0m。坝顶高程112.45m，最大坝高16m。迎水坡坡比1:2.5，背水坡1:2.5。溢洪道位于大坝北头，基础为白恶系青山组砂岩，开挖建成，明渠式，长30m，宽10m，边坡1：1.5，溢洪道底高程为110.05m，最大泄量39 m3/s。放水洞在大坝南段，采用夯有压圆管，直径0.30.3m，底高- 2 -程108.75m，最大流量0.39m3/s，闸门形式为斜拉式转动铁闸门，采用人工启闭。二、工程建设及历次加固情况吕家坡水库系五十年代以会战形式修建，清基一般，齿墙中心线位于大坝中轴线，底宽4m ,顶宽2m,平均嵌入基岩0.5m，粘壤土回填,人工夯实;心墙粘土回填人工夯实，底高程
3、112.45m，顶宽4m，砂壳采用两岸砂土和风化岩土、砂砾石以及开挖溢洪道的碎石人工夯实填筑。大坝自1978年6月建成蓄水，由于碾压不密实，砂壳出现多处沉陷。三、流域概况1、地理位置吕家坡水库位于沂水县富官庄乡吕家坡村西牛旺沟，属维河水系。该水库1978年6月建成。主要为丘陵地区。地层为白恶系青山组砂岩。砂砾石等。岩石风化后成土状。未见有大的构造，节理裂隙不发育，多为闭合，形成良好的隔水层。坝下游第四系主要为冲积，冲洪积和坡积的粘土，亚粘土，厚度0.5-2.0m，含有大量的砾石及小碎石。2、地形地貌特征库区周围为丘陵，地貌高差不大，水库由1条季节性河流汇集而成。坝址以上流域近似扁长型。流域内有
4、2条季节性河流，干流长度1.1Km，干流平均坡度24.8mKm。- 3 -3、气候气象该地属暖温季风气候区，具有显著的大陆性气候特征。四季变化明显，光照充足。冬季干冷，雨稀少，风向多偏北；春季干燥，易发生春旱，风向多偏南，坝址区最大风速17.1m/s；夏季高温潮湿，雨量集中，秋季天高气爽，少雨干旱。年平均气温12.3oC，最高气温39.2 oC，最低气温-20.2 oC，最大冻土层0.42，年平均相对湿度为66。平均无霜期206天，年平均日照2420.5小时，降水量多年平均792.1mm，最大1297.8mm，最小456.7mm，80集中在7-8月份，蒸发量1020.2mm。4、工程地质富官庄
5、乡吕家坡水库座落于沂沭断裂带西侧，水库地层坝址区地层为震旦纪片麻岩、火成岩，红褐色，成份为火成灰、加长石等。未有大的构造，节理裂隙不发育，多为闭合，形成良好隔水层。坝址下游第四系地层主要为冲积层，洪积层和坡积层的粘土、亚粘土、砂土，厚度为3.0m左右，含有砾石及小碎石。5、水文地质坝址区地下水按埋藏条件分为基岩裂缝渗水和冲洪积层中的孔隙水两种，基岩渗水主要分布在风化砂岩、砂砾岩中，补给来源主要是大气降水，孔隙水主要分布在河床，冲洪积层中，补给来源除大气降水，还接受基岩裂缝渗水的补给。- 4 -第二章第二章 大坝运行管理评价大坝运行管理评价1、大坝管理：该水库所有权属镇政府，吕家坡村管理，主管部
6、门沂水县水利局，个人承包。防汛、水位控制及调度由镇村结合。2、大坝运行：水库自建成运行至今虽未出现过大的险情，但由于受当时资金、技术等条件制约，大坝建设没有达到标准，坝体单薄，迎水坡未护。3、大坝维修加固：水库系五十年代以会战形式修建，清基一般，齿墙中心线位于大坝中轴线，底宽4m ,顶宽2m,平均嵌入基岩0.5m，粘壤土回填,人工夯实;心墙粘土回填人工夯实，顶宽2m，砂壳采用两岸砂土和风化岩土、砂砾石以及开挖溢洪道的碎石人工夯实填筑。大坝自运行到现在未曾进行过除险加固。- 5 -第三章第三章 现场安全检查现场安全检查1、检查组织二OO七年三月，县水利局成立了吕家坡水库安全检查工作组，水利局分管
7、局长任组长，成员由水利局有关工程技术人员及镇水利站的工程技术人员组成。对大坝、溢洪道、放水洞等重要部位进行了认真勘察、测量和走访调查，对本次水库大坝安全鉴定提供了可靠依据。2、检查方法本次大坝安全鉴定，对现状进行了现场检查、测量，对建库以来运行情况进行地调查分析，对建筑物的老化病害进行了全面的检测评估，在此基础上，进行了洪水复核和大坝、溢洪道、放水洞的安全复核3、检查内容3.1 大坝设计坝顶高程221m，现状实测高程0000处为220.09m，0040为220.25m，0+080为220.40m，0+110为220.60m，0+145为220.15m，大坝最低高程220.09m， 低于设计标准
8、0.91m，坝高不够，无防浪墙。设计坝宽4m，现状坝顶平均宽2.5m，坝顶宽度不够。- 6 -上、下游砂壳料均为砂壤土、片麻岩风化砂岩，呈松散状态。迎水坡1:2.1，背水坡1:2.0，上游未用块石乱石护坡，坝坡高低不平，相对高差0.4m，且风化严重。下游整个坝面无排水沟，坝脚无锥型排水体，外坝坡冲刷严重，雨淋沟很多，砂壳呈松散状态。3.2 大坝渗漏检查因大坝无观测设施和勘探资料，据现场检查，在水库水位最高时坝脚基本无深漏。3.3 溢洪道溢洪道现状测量溢洪道进口底宽15m，堰顶高低不平，出露岩层主要是砂岩砂砾岩，坝外脚处冲刷严重，无导流墙。3.4 放水洞放水洞进口处砌石部分损坏，闸门锈蚀 ，钢丝
9、绳锈蚀磨损，无启闭设备。3.5 其他大坝无通讯、照明设备，无管理房。3.6 检查结果及对比分析3.6.1 大坝设计顶高程221m，现状测量复核，大坝最低高程220.09m，比设计标准低0.91m。大坝无防浪墙，坝顶平均宽度2.5m，低于设计标准4m。上、下游砂壳料均为砂壤土、片麻岩风化砂岩，呈松散状态。- 7 -大坝实测迎水坡1:2.1，背水坡1:2.0，低于设计标准1：3，1：2.5。迎水坡未用块石护坡，坝坡高低不平，相对高差0.4m。下游整个坝面无排水沟 ，坝脚无锥型排水体，雨淋沟很多，砂壳呈松散状态。3.6.2 大坝渗漏检查因大坝无观测设施和勘探资料，据现场检查，在水库水位最高时坝脚基本
10、无渗漏。3.6.3 溢洪道溢洪道进口底宽设计15m，现状测量16m，堰顶高低不平，出露岩层主要是砂岩砂砾岩，坝外脚处冲刷严重，无导流墙。3.6.4 放水洞放水洞进口处砌石部分损坏，闸门锈蚀 ，钢丝绳锈蚀磨损，无启闭设备。综合以上因素和防洪复合结果比较，及大坝的运行情况、现状。本坝防洪能力不足20一遇洪水。- 8 -第四章第四章 防洪标准复核防洪标准复核4.1 防洪流量推求4.1.1 河道干流平均坡度复核经复核 J=0.0248m/m4.1.2 流域面积F复核从万分之一地形图量得 F=0.5Km24.1.3 干流长度L 从万分之一地形图量得 L=1.1km;4.1.4 设计标准P=5，校核标准P
11、=0.54.1.5 流域综合特征参数K121/32/5 351.1 0.02480.5LK4.98 J F4.1.6 频率降水量计算4.1.6.1 查图二得=120mm24H4.1.6.2 查图三得CV=0.70 4.1.6.3 当CS=3.5CV，CV=0.70,查皮尔逊曲线模比系数KP表得：KP,P=5%=2.41，KP.P=0.5%=4.32则三十年一遇及三百年一遇最大24小时降雨量H24，P=5=289.2mm,- 9 -H24，P=0.5=507.2mm4.1.7 洪峰流量模数qm查太沂山南山区 qm-H-K曲线，当K=4.98时，H5=289.2mm，qm=34.9秒立m/平方公里
12、H0.5%=507.6mm，qm=51.1秒立m/平方公里4.1.8 洪峰流量QmP=5%，Qm=qm.F=34.90.5=17.45立m/秒，加大10%为19.2立m/秒P=0.5%，Qm=qm.F=51.10.5=25.55立m/秒，加大10%为28.11立m/秒4.2 洪水总量推求4.2.1 净雨深HR计算P=5%，H=289.2mm，P+Pa=256.9mmP=0.5%，H=507.6mm，P+Pa=420.7mm查降雨径流关系图得:P+Pa=256.9mm，h入=175mmP+Pa=420.7mm，h入=335mm4.2.2 洪水总量WP=5%, W=0.1HRF=0.11750.5
13、=8.75万立m，加大10%为9.63万立m。P=0.5%，W=0.1HRF=0.13350.5=16.25万立m，加大10%为17.88万立m。- 10 -4.2.3 洪水历时TP=5%，T=2.79小时 mW9.63 10000 1800Q1800 19.2P=0.5%，T=3.53小时 mW17.88 10000 1800Q1800 28.114.3 调洪演算4.3.1 溢洪道泄量计算（溢洪道底宽16m）。溢洪道底最高点252.83m，起调水位252.83m，溢洪道底宽15m。水位（m）总库容（万 m3）调洪库容（万 m3）溢洪道泄量 （秒立m）219.159.1300219.510.1
14、0.974.9722011.52.3718.81220.212.153.0225.82220.5133.8737.654.3.2 调洪演算查调洪演算曲线P=5%，q泄=15.25秒立m，V调=2.03万立mP=0.5%，q泄=23.8秒立m，V调=2.88万立m查水位-泄量曲线：P=5% H=219.9mP=0.5% H=220.13m4.4 大坝超高Y - 11 -4.4.1平均波浪爬高R=RhmKKW21K斜坡糙率渗透系数，砌石护坡取0.8Kw正=1.13 Kw非=1.03m斜坡的坡度系数，m=2.5平均波高 hWW20.452gDh0.0018()g=0.24m =0.16m正h非h平均
15、波长 22gT4Th=6m =4m正非=0.4m正R=0.24m非R4.4.2 设计波浪爬高Rp=1.84mR正常Rp正=0.74m，非常Rp非=0.44m4.4.3 安全加高A正常A=0.5m，非常A=0.3m4.4.4 大坝超高Y正常Y=R +A=0.74+0.5=1.24m非常Y=R+A=0.44+0.3=0.74m4.5 坝顶高程H设计洪水位+正常大坝超高=219.9+1.24=221.14m校核洪水位+非常大坝超高=220.13+0.74=220.87m- 12 -取H=221.14m为坝顶高程。4.6 安全评价该库现状坝顶最低高程220.09m，低于鉴定大坝顶高程221.14m，不
16、能满足20年一遇洪水，属险库，需加高大坝至鉴定高程。- 13 -第五章第五章 大坝结构安全评价大坝结构安全评价5.1 变形评价5.1.1 结合大坝历年运行资料及现场观测，该坝总体未变形。坝体沉降比较稳定。5.1.2 大坝防渗体未产生危及大坝安全的裂缝。5.2 抗滑稳定评价5.2.1 采用拟静力法对坝体、坝基、近坝库岸的稳定性进行计算，该坝抗滑稳定。5.3 抗震安全评价根据1990年国家颁布的地震列度区划图，水库坝址区地震裂度为7度。因该水库无建坝时原始资料和勘探试验资料，通过现场检查，坝坡坡比未达设计标准，坝脚未设排水体。因此大坝不满足抗震稳定要求。5.4 渗流安全评价因大坝无观测设施和勘探资料，据现场检查，在水库水位最高时坝脚基本无渗漏。5.5 综合情况评定根据该库建设资料及运行情况、现状。该库变型稳定、抗滑性能稳定、抗震不满足设计要求，存在不安全因素。- 14 -第六章第六章 鉴定结论及建议鉴定结论及建议6.1 本次大坝
