××××县××××水库
大坝安全评价报告
××××水利水电勘测设计有限公司
二〇〇八年十二月
编制单位：××××水利水电勘测设计有限公司 设计证号： 法定代表人：
项目负责人： 核定： 审查： 校核： 编写人员：
目 录
1 水库大坝安全综合评价 ............................................................................................................................. 3
1.1 综述 .................................................................................................................................................. 3 1.2 本次安全鉴定工作简况 .................................................................................................................. 8 1.3 现场安全检查 ................................................................................................................................ 10 1.4 大坝安全综合评价 ........................................................................................................................ 12 1.5 结论和建议 .................................................................................................................................... 18 2 现场安全检查 ........................................................................................................................................... 23
2.1 现场安全检查依据和项目 ............................................................................................................ 23 2.2 存在问题 ........................................................................................................................................ 25 2.3 结论和建议 .................................................................................................................................... 28 2.4 大坝安全检查附件 ........................................................................................................................ 28 3 工程地质勘察与评价 ............................................................................................................................... 32
3.1 前期勘察工作成果 ........................................................................................................................ 32 3.2 本次安全评价勘察工作简述 ........................................................................................................ 32 3.3 区域地质概况 ................................................................................................................................ 32 3.4 库区地质概况 ................................................................................................................................ 33 3.5 工程区地质概况 ............................................................................................................................ 34 3.6 大坝坝体填筑质量与评价 ............................................................................................................ 35 3.7 大坝坝基及坝肩工程地质条件与评价 ........................................................................................ 36 3.8 溢洪道工程地质条件与评价 ........................................................................................................ 36 3.9 输水建筑物工程地质条件与评价 ................................................................................................ 36 3.10 结论和建议 .................................................................................................................................. 36 4 工程质量评价 ........................................................................................................................................... 38
4.1 评价依据及方法 ............................................................................................................................ 38 4.2 工程质量评价 ................................................................................................................................ 38 4.3 工程质量综合评价 ........................................................................................................................ 40 4.4 建议 ................................................................................................................................................ 40 5 水库大坝运行管理评价 ........................................................................................................................... 42
5.1 管理概况 ........................................................................................................................................ 42 5.2 大坝运行 ........................................................................................................................................ 42 5.3 大坝维修 ........................................................................................................................................ 43 5.4 大坝安全监测 ................................................................................................................................ 44 5.5 大坝运行管理综合评价 ................................................................................................................ 44 5.6 建议 ................................................................................................................................................ 45 6 防洪标准复核 ........................................................................................................................................... 46
6.1 流域基本情况 ................................................................................................................................ 46 6.2 水文气象特性 ................................................................................................................................ 46 6.3 基本资料收集整理 ........................................................................................................................ 46 6.4 洪水标准 ........................................................................................................................................ 50 6.5 设计洪水 ........................................................................................................................................ 50 6.6 调洪计算 ........................................................................................................................................ 62 6.7 水库抗洪能力复核 ........................................................................................................................ 66 6.8 泄洪影响复核 ................................................................................................................................ 69 6.9 结论 ................................................................................................................................................ 69 7 渗流安全评价 ........................................................................................................................................... 71
7.1 运行中暴露与渗流安全有关问题及处理措施 ............................................................................ 71 7.2 评价依据及方法 ............................................................................................................................ 71 7.3 大坝渗流安全评价 ........................................................................................................................ 71 7.4 绕坝渗流评价 ................................................................................................................................ 73 7.5 溢洪道渗流安全评价 .................................................................................................................... 73
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7. 6 输水设施渗流安全评价 ............................................................................................................... 74 7. 7 结论及建议 ................................................................................................................................... 74 8 结构安全评价 ........................................................................................................................................... 75
8.1 水库建设及历次加固情况 ............................................................................................................ 75 8.2 评价依据及方法 ............................................................................................................................ 75 8.3结构安全评价 ................................................................................................................................. 75 8.4 结论 ................................................................................................................................................ 83 9 抗震复核 ................................................................................................................................................... 84 10 金属结构安全评价 ................................................................................................................................. 84
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1 水库大坝安全综合评价
1.1 综述
1.1.1 工程概况
（1）地理位置
××××水库是××县水利局管理的一座小（1）型水库，属于左江二级支流××××河，东径106°59′，北纬22°09′,位于××县城中镇××××村，距城中镇所在地约15公里，是一座以灌溉为主，兼有防洪、水产养殖等功能的小（1）型水库。枢纽工程由大坝、溢洪道、放水设施组成。
（2）流域概况
××××水库坝址集水面积为6.25km2，主河道长4.97km,河道比降为37.4 9‰。流域植被生长一般。库区内的植被多为桉树和甘蔗。
水库汇水区域为侵蚀性的垄状中低山丘陵区，海拨在160m～250m之间，水库泄洪洪水汇入××××河后注入左江。
水库所属区域属亚热带季风气候，温和多雨，多年平均气温21.1℃，极端最高气温为39.9℃，极端最低气温为-1.0℃，多年平均降雨量1200mm，多年平均蒸发量1635mm，多年平均相对湿度为79%，年平均风速1.8 m/s，最大风速16.02m/s，风向西北。降雨多集中在每年的5～10月，降雨量约占全年的81.3%。暴雨以台风雨和峰面雨为主。
（3)枢纽工程特性 ①建设时间
××××水库于1972年9月开工，1975年12月竣工。是20世纪70年代大搞群众运动组织民工施工的“三边”工程。
②水库特征
现状特征：水库总库容162万m3，设计按50年一遇(p=2%)洪水标`准设计，500年一遇(P=0.2%)洪水标准校核，相应设计洪水位为121.96m，校核洪水位为122.62m，坝顶高程为125.07m，溢洪道堰顶高程为120.00m。
复核后特性：本次安全评价复核，水库总库容162万m3,属小（1)型水库，洪水标准采用50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。设计情况下(p=2%)1天（24小时）雨量236mm，洪峰流量108.04m3/s，洪量132.32万
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m3，下泄流量81.72m3/s，相应设计洪水位为122.01m。校核情况下(P=0.2%)1天（24小时）雨量330mm，洪峰流量152.87m3/s，洪量192.87万m3，下泄流量113.75m3/s，校核洪水位为122.48 m。
③枢纽建筑物
××××水库枢纽工程现状有：大坝1座；开敞式宽顶堰溢洪道1座； 灌溉输水涵管1条；防汛道路15公里。 （5）工程效益
××××水库设计灌溉2700亩农田，现实灌溉1355亩。 （5）下游影响
××××水库垮坝影响范围，有下游村屯650多人，耕地3000亩。 （6）观测设施
××××水库没有水位、雨量等大坝安全观测设施。 （7)上坝抢险公路
目前，有村屯泥结石路通达长15km，路幅宽不到5.0m，行车困难，雨天尤甚，库区防汛道路尚不完善。
（8）通讯
无固定电话，目前对外通讯主要采用个人手提电话。 现状枢纽工程特性详见表1. 1．1。
1.1.2 工程布置
××××水库枢纽主要由大坝1座、溢洪道1座、灌溉输水涵管1条、库区防汛道路等建筑物组成。各建筑物详见平面布置图。
（1）大坝
大坝为均质土坝，坝顶高程约为125.07m,最大坝高29.07m,坝顶宽度5.0m,坝顶长度180m。上游坝坡1:2.4，草皮护坡。下游坝坡平均坡度1: 2.5,草皮护坡。
（2）溢洪道
溢洪道位于大坝右侧岸坡，宽19m，长150m，为开敞式宽顶堰跌水消能溢洪道，堰顶高程为120.0m，过水宽度19m,出口接陡坡段，比降约为1：75。
（3)库区防汛公路
目前从××—友谊关公路经过，至××××水库约有15km防汛公路，
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为4.0m宽的泥结石路，车辆可以通行，满足工程管理及防汛抢险需要。
（5）放水涵管
放水涵为梯级无压箱涵，进口高程为120m，断面尺寸为1.0×1.2m。
1.1.3 工程建设及加固情况
××××水库于1972年9月动工兴建，1975年12月建成运行，是当年大搞群众运动的“三边”工程，几十年来一直带病运行，工程存在很大安全隐患。长期以来部分出现坝体塌陷、隆起现象，坝基局部渗水，护坡和排水设施破坏等问题。
1984年8月15日，因新旧坝体（即填方与原山坡）交接处渗漏过大造成左岸坝头后坡大滑坡。为了坝首的安全，重新进行加固设计，采用降低排洪道2.0m。坝下游坡埋设排水管核导渗沟，把渗漏水引出坝外，对坝体进行灌浆。
1987年完成溢洪道改建工作，将原来排洪道堰顶高程122.0米降至120.0米。内坡干砌石护面，外坡草皮护坡。
1.1.4 工程运行管理情况
（1)管理组织机构
××××水库隶属于××县水利局。 （2）工程运行管理
水库至今没有划定水库管理及保护范围。根据水库实际情况和上级防汛部门要求，落实了水库安全度汛报汛员，能够严格按照××县防汛抗旱指挥部下达的汛期水库水位运行指标运行，××县防汛部门和城中镇每年都开展多次安全检查，及时排查安全隐患，确保水库安全度汛。
××××水库无水位观测、水文观测设施，未建有水情自动测报系统，无法进行预报。
由于未设有垂直位移、水平位移、渗漏量、观测坝体（坝基）的孔隙压力及渗润线等安全监测设施，无法掌握坝体内部变形、坝体（坝基）渗流量和孔隙水压力、坝体实际浸润线情况，这对大坝安全运行和管理十分不利。
因大坝安全监测设施及仪器不完备，安全监测未能按规范执行。
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1.1.5 工程特性表
××××水库工程特性详见表1. 1. 1。 表1. 1. 1 ××××水库大坝注册登记表
序号 一 1 2 3 5 5 二 1 2 3 5 5 三 1 2 3 5 5 6 7 8 9 四 1 名称 地理特征 所在地点 所在河流 经纬度 基本地震烈度 高程基准面 建设情况 设计单位 施工单位 开工日期 竣工日期 总投资 水文特征 坝址以上流域面积 多年平均降雨量 多年平均径流量 设 计 校 核 重现期 雨量 洪峰流量 重现期 雨量 洪峰流量 特征值 原注册登记 本次鉴定 ××县城中镇××××××县城中镇××××村 村 ××××河（左江二级支××××河（左江二级支流） 流） 东径116°59′ 东径116°59′ 北纬22°09′ 北纬22°09′ Ⅵ 不详 不详 1972年9月 1975年12月 不详 6.25km2 1200mm 50年 245mm 110.5m3/s 500年 367mm 156.2m3/s 年调节 Ⅵ 不详 不详 1972年9月 1975年12月 不详 6.25km2 1200mm 50年 236mm 108.04m3/s 500年 323mm 152.87m3/s 年调节 水库特征 调节性能 6
序号 2 3 5 5 6 7 8 9 五 1 2 3 5 5 6 7 8 9 11 11 12 六 1 2 3 5 5 6 7 坝顶高程 名称 校核洪水位 设计洪水位 汛期运行水位 正常高水位 死水位 总库容 兴利库容 死库容 大坝特征 坝型 设计 实际 设计 实际 设计 实际 设计 实际 设计 实际 特征值 原注册登记 122.62m 121.96m 120m 108m 162万m3 97万m3 25万m3 均质土坝 125.07m 125.07m 29.07m 29.07m 180m 180m 5.0m 5.0m 齿墙 宽顶堰泄洪渠 120.00m 19m 122m3/s 跌水消能 7
本次鉴定 122.48 m 122.01m 120m 108m 159.75万m3 97万m3 25万m3 均质土坝 123.33m 125.07m 29.07m 29.07m 180m 180m 5.0m 5.0m 齿墙 宽顶堰泄洪渠 120.00m 19m 113.75m3/s 跌水消能 防浪墙顶高程 最大坝高 坝顶长度 坝顶宽度 坝基防渗型式 溢洪道 型式 堰顶高程 堰顶净宽 最大泄量 消能型式 启闭型式及尺寸 启闭设备 序号 七 1 2 3 5 5 6 7 八 1 2 3 5 5 6 7 九 1 2 十 1 2 3 5 灌溉面积 养 鱼 绿化面积 名称 放水管 条数 型式 断面尺寸 进口底高程 闸门型式 最大泄量 启闭设备 效益 设计 实际 可养水面 已养水面 最高单产 应绿化 已绿化 特征值 原注册登记 1条 无压隧洞 1.0m×1.2 m 108.0m 砼圆塞 0.5m3/s 人工启闭 2700亩 1355亩 110亩 110亩 4000亩 650人 ××县水利局 ××县水利局 本次鉴定 1条 无压隧洞 1.0m×1.2 m 108.0m 砼圆塞 0.5m3/s 人工启闭 2700亩 1355亩 110亩 110亩 4000亩 700人 ××县水利局 ××县水利局 下游情况 影响耕地 影响人口 管理机构 主管部门 机构名称 职工人数 经费自给程度 1.2 本次安全鉴定工作简况
1.2.1 组织领导
××××水库属小（1）型水库，按《水库大坝安全鉴定办法》，大坝安全鉴定实行分级负责的要求，由××县水利局组织论证工作，委托××
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××水利水电勘测设计有限公司对大坝安全现状进行分析评价，提出大坝安全评价报告，××县城中镇××××村为协助单位，负责提供有关资料，××县水利局为主持单位，负责组织专家鉴定。
1.2.2 工作安排
（1）分工
安全鉴定报告承担单位（××××水利水电勘测设计有限公司）负责编写安全鉴定工作大纲、论证、编制和出版大坝安全评价报告，××县水利局参与并审查。
××县城中镇××××村负责提供水库基本情况，大坝运行观测资料整编分析报告。
（2）论证过程安排
①下达安全评价报告任务，编写安全评价报告工作大纲，组建大坝 安全评价报告项目组，分解工作任务。 ②组织现场安全检查，编写现场安全检查报告。
③搜集工程原勘测、设计、施工资料，历次复核加固情况，提出工程质量评价报告。
④编辑水库基本情况，收集分析大坝投入运行后发生的事故及处理情况，整编分析运行观测资料。提出大坝运行管理评价报告。
⑤水库集雨面积复核及集雨面积内地形、地貌、植被资料收集分析，复核水库水位～库容～面积关系曲线，整理、复查水库水文资料，由暴雨资料推求设计洪水，进行调洪演算，并对洪水计算成果进行分析比较，提出防洪标准复核报告。
⑥对大坝坝体及其地基进行勘探，并收集既有成果进行分析整理，提出地质勘察和土工试验报告。
⑦根据洪水标准复核和土工试验结果，分别按原设计和复核后的洪水标准分析大坝渗透及结构稳定，提出结构及渗流安全评价报告。
⑧分析大坝、溢洪道和放水涵管结构强度和稳定，并提出报告。 ⑨审查分项论证成果，编写大坝安全评价报告。 （3）现场安全检查
根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000)及《大坝安全鉴定办法》（水建管〔2003〕271号）的有关规定，××县水利局于2008年12月成立
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了××××水库大坝现场安全检查组，对××××水库进行现场安全检查。检查组本着实事求是的态度，查阅了前期勘察、设计、施工及运行的有关资料，进行了现场查勘，对××××水库管理制度、管理设施、运行调度规程、监测设备、大坝、溢洪道、放水设施、库区防汛公路等进行了全面系统的检查。
（5)工程地质勘测
为了更系统地掌握××××水库各建筑物的现状，为本次安全评价提供合乎现场设计的外形轮廓尺寸，2008年12月对××××水库大坝、溢洪道等建筑物进行了地形图测量。
1.3 现场安全检查
1.3.1 防洪调度
××××水库是一座以灌溉防洪为主的小（1）型水库，水库溢洪道为开敞式宽顶堰，水库正常蓄水位以上洪水自由宣泄，水库下游影响人口达700多人，耕地4000亩。××××水库每年都编制年度防汛预案，××县防汛办每年都制定汛期水库水位运行指标，水库成立有以城中镇镇长为指挥长的防洪应急抢险机构。
1.3.2 水库观测设施
××××水库观测设施简陋，目前水库未设有水位观测项目，没有位移、沉陷、渗压等观测设施，因而无法掌握坝体内部变形、坝体坝基渗流量、坝体坝基孔隙压力以及坝体实际浸润线变化情况。
由于水库监测设施不完备，因而对水库安全十分不利。
1.3.3 库区
××××水库位于××盆地外围北部低山丘陵区。大坝与溢洪道连接布置，大坝为土坝，长约180m，坝顶高程125.07m，其右边接溢洪道段，溢洪道宽19m。坝址地形条件良好。
没有大的断裂构造带通过库区，故不存在产生库水通过断层破碎带向库外渗漏的问题，水库蓄水条件较好。
但由于人类活动影响，库区存在以下一些问题：
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（1）水库周边植被由于人为破坏和土壤贫痔等原因，涵养水土能力日益下降，水土流失渐趋严重。
（2）水库集水面积有限，外来水源补充不足，水库水体流动及更替少，库水自净能力低下。
（3)库区淡水养殖投料及开垦耕作对水库水质和水库淤积造成一定程度的危害。
(4)水库周边及下游部分农村群众水患意识差，自觉维护大坝等公共设施的意识淡泊。
1.3.4 大坝
大坝为均质土坝，坝顶高程约为125.07m,最大坝高29.07m,坝顶宽度5.0m,坝顶长度180m。上游坝坡1:2.4，干砌石护坡。下游坝坡平均坡度1:2.5,草皮护坡。
大坝为当时的群众运动性质施工而成，施工质量较差，土质及填土密度欠佳。坝脚渗漏严重，无反滤设施，外坡坝脚右边有较大冲坑，外坡坝身有白蚁穴且蚁洞。坝脚坝内坡作防风浪冲刷坡面的防护，但护面石块松散拱起不平，汛期受洪水淘刷严重；坝外坡草皮护坡坡面平整度差，变形严重。各种因素均不利于大坝稳定。
1984年8月15日，因新旧坝体（即填方与原山坡）交接处渗漏过大造成左岸坝头后坡大滑坡。为了坝首的安全，重新进行加固设计，采用降低排洪道2.0m。坝下游坡埋设排水管核导渗沟，把渗漏水引出坝外，对坝体进行灌浆。
1.3.5 溢洪道
溢洪道位于大坝右侧岸坡，宽19m，为开敞式宽顶堰跌水消能溢洪道，堰顶高程为120.00m，过水宽度19m,出口接陡坡段，比降约为1：75。
溢洪道存在的主要问题：溢洪道底板砼护面有裂缝，衬砌骨料外露。右侧接山边，但下游段已经毁坏、崩塌。底板防护冲刷毁坏严重；下游因溢洪冲刷，造成尾段严重崩塌，两边侧墙局部崩塌。溢洪道土体承载力能满足要求，地基为弱透水体。
1.3.6 输水设施
放水涵为无压隧洞，进口高程为108.0m，断面尺寸为1.0×1.2m。
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放水涵包括斜管段和平管段，斜管段采用梯级砼园塞放水，因年久失修已严重损坏，梯级放水部分漏水严重。
1.3.7 防汛公路
至××××水库约有15km防汛公路，为4.0m宽的泥结石路，车辆可以通行，满足工程管理及防汛抢险需要。
1.3.8 安全监测
大坝无沉陷、位移、浸润线、渗压及渗漏观测设施，溢洪道、输水涵管未设有任何观测设施。
流域内无雨量观测站。
1.3.9 管理机构
水库属××县水利局管理，负责水库大坝及有关设施的日常管理、维护等。汛期有专人检查和报汛。
水库无管理房，没有配备车、船等管理交通设施，不能适应水库管理要求。
1.4 大坝安全综合评价
1.5.1 工程质量评价
针对××××水库施工质量以及运行期间所暴露的问题，结合本次安全评价现场检查和地质勘察成果，××××水库工程质量综合评价如下：
（1）大坝
大坝坝顶平整度差；坝内坡部分变形，防风浪冲刷坡面的防护损坏严重，汛期受洪水淘刷严重；坝外坡草皮护坡坡面平整度差，变形严重；坝脚有渗漏，无反滤设施，外坡脚冲坑，有白蚁危害。不利于大坝稳定，水库大坝工程质量评定为“不合格”。
（2）溢洪道
溢洪道两边墙砌体有部分崩塌，不满足规范要求；溢洪道底板有裂缝现象，不满足规范要求。水库防洪安全性定为“C”。
（3)放水设施
放水涵管斜管段采用梯级砼园塞放水，因年久失修已严重损坏，梯级
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放水部分漏水严重。放水涵管结构安全性评为“C”级。
综上所述，××××水库工程质量评价为不合格。
1.5.2 运行管理评价
××××水库投入运行几十年，在灌溉、防洪等方面发挥了显著的社会效益和经济效益，但还远没有发挥其应有功能和效益，水库运行、管理中还存在诸多问题和隐患，具体评价如下：
（1）大坝运行
水库管理单位未编制水库防洪调度计划和兴利调度计划，但水库能够按照××县防汛办下达的水库控制水位进行防洪调度。
水库管理的各项规章、制度基本齐全，且基本能够得到落实。 水文观测与预报设施不齐全，没有编制水文预报方案。 水库管理设施落后。 （2）大坝维护
大坝在修建过程中遗留有较多质量问题和安全隐患，虽经多次维修处理，但大多是零星的、局部的、非系统的，且由于受资金，水库险情未能根除，险情依然潜伏。
（3）大坝安全监测
大坝安全监测设施不完备，大坝监测未能按规范及设计的要求执行，因而无法掌握坝体内部变形、坝体坝基渗流量、坝体坝基孔隙压力及坝体实际渗润线的变化情况，对水库大坝的运行管理十分不利。
（5）大坝运行管理综合评价
综上所述，鉴于大坝运行管理存在较大问题和安全隐患，已经影响工程效益的正常发挥，对工程的安全构成威胁。根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000)的有关规定，××××水库运行管理评价为差。
1.5.3 防洪标准复核
1.5.3.1设计洪水
本次评价设计洪水计算采用××水文局编制的《××壮族自治区暴雨径流查算图表》2001年版推求。利用推理公式法和瞬时单位线法两种方法推求水库的设计洪水，两种方法推求的设计洪水成果相差不大，成果合理。本次设计采用推理公式法比采用瞬时单位线法的调洪后水位稍高，从工程
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偏安全角度考虑，采用推理公式法计算的洪峰流量、洪量成果。成果详见表1. 5. 1。
表1. 5. 1 推理公式法设计洪水成果表
集水面积 （Km2） 6.25 P=2％ 108.04 132.32 P=0.2％ 152.87 192.87 洪峰(m3/s) 洪量（万m3） 洪峰(m3/s) 洪量（万m3） 1.5.3.2 洪水标准 ××××水库建于1972年9月动工，1975年12月竣工，水库大坝坝顶高程125.07m,长180m，水库原设计标准为50年一遇，校核标准为500年一遇，××××水库大坝为均质土坝，溢洪道为宽顶堰，堰顶高程为120.0m,总库容162万m3，有效库容97万m3,死库容25万m3，设计灌溉面积2700亩，实际灌溉面积1355亩，属于小（1）型水库，IV等工程，根据《防洪标准》（GB50201-95）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）和水库的工程规模，××××水库的大坝设计标准为50年一遇，校核标准为500年一遇，本次安全评价据此进行洪水复核。
1.5.3.3 洪水调节计算
××××水库的溢洪道位于大坝右侧山边，堰顶高程为120.0m，过水宽度19m, 长150m，死水位108.00m，正常蓄水位120.00m，原注册登记溢洪道为宽顶堰，堰顶宽度为19m,最大下泄流量为122m3/s；根据实际情况，本次复核溢洪道为宽顶堰，净宽为19m,最大下泄流量为122m3/s。本次安全鉴定采用成果：正常水位120.00m,设计洪水位121.96m，校核洪水位122.62m。
根据水量平衡原理对水库进行调洪计算，从正常蓄水位起调，当发生P=2%设计洪水时，洪峰流量为108.04m3/s，最大下泄流量81.72m3/s，水库坝前最高水位为122.01m；当发生P=0.2%校核洪水时，洪峰流量为152.87m3/s，最大下泄流量113.75m3/s，水库坝前最高水位为122.48 m。调洪成果见表1.5.3.
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表1.5.3 洪水调节成果表
标准 校核P=0.2% 设计P=2% 洪峰流量 起调水位 (m3/s) （m） 152.87 120 108.04 120 最大下泄量 (m3/s) 113.75 81.72 坝上最高水位 （m） 122.48 122.01 1.5.3.5 水库抗洪能力复核 （1）挡水安全性 1）坝顶高程复核
××××水库为小（1）型水库，工程等级为Ⅴ等，大坝建筑物级别为4级。根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96）有关公式对大坝坝顶高程进行复核，坝顶现状高程满足规范要求，复核结果见表1.5.5。
表1.5.5 大坝坝顶高程计算成果计算
计算工况 设计洪水位(P=2%) 校核洪水位(P=0.2%) 坝前静波浪爬风壅高度(m) 安全加高(m) 计算超高(m) 坝顶计算高程(m) 坝顶实际高程(m) 水位(m) 高(m) 122.01 122.48 0.81 0.48 0.005 0.002 0.5 0.3 1.32 123.33 125.07 0.78 123.26 125.07 2）溢洪道堰顶高程复核
××××水库溢洪道为宽顶堰跌水消能溢洪道，堰顶高程为120.00m，过水宽度19m。现状溢洪道堰顶高程满足水库正常蓄水要求。
3）放水涵管高程复核
目前大坝放水涵管进水口底板高程为108.00m，基本满足要求。 （2）泄洪安全性 1)溢洪道过流能力复核
根据《溢洪道设计规范》(SL253-2000 )，本次复核采用堰流计算公式计算，溢洪道泄流能力详见表1.5.5
表1. 5．5 ××××水库溢流堰水位～下泄流量关系曲线表 水位（m） 泄量（m3/s） 120.00 0 120.40 45.23 120.80 75.69 121.20 93.49 121.60 105.11 122.00 111.3 122.48 113.75 根据计算结果，溢洪道过流能力满足要求 15
2）溢洪道边墙高程复核 ①控制段边墙高程复核
控制段边墙顶高程，应在宣泄校核洪水时不低于校核洪水位加安全超高。因此，溢洪道边墙顶高程应不低于123.05m。××××水库溢洪道边墙高程满足规范要求。
②泄槽边墙高度复核
××××水库溢洪道泄槽边墙满足规范要求。 3)溢洪道消能防冲复核
溢洪道消力池被泄洪冲刷严重，不满足规范要求。 1.5.3.5 结论
（1）本次评价根据××水文局编制的《××壮族自治区暴雨径流查算图表》2001年版推求水库设计降雨，二种方法推求的设计降雨成果相差不大，成果合理，以××水文局编制的《××壮族自治区暴雨径流查算图表》2001年版作为本次设计依据。利用推理公式法推求的设计洪水成果，成果合理。本次设计采用推理公式法比采用瞬时单位线法的调洪后水位稍高，从工程偏安全角度考虑，采用推理公式法计算的洪峰流量、洪量成果作为设计依据。
（2）根据《防洪标准》（GB50201-95），结合水库规模，本次安全评价采用水库设计标准为50年一遇洪水，校核标准为500年一遇洪水。
当水库发生50年一遇设计洪水时，洪峰流量为108.04m3/s，最大下泄流量为81.72m3/s，坝前最高水位为122.01m;当水库发生500年一遇设计洪水时，洪峰流量为152.87m3/s，最大下泄流量为113.75m3/s，坝前最高水位为122.48 m。
（3）大坝坝顶高程满足要求。
（5）溢洪道堰顶高程、边墙高程均满足规范要求，过流能力满足要求。 综上所述，根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000），综合分析挡水安全性及泄洪安全性，评定水库防洪安全性定为A。
1.5.4 渗流稳定评价
1.5.5.1 大坝渗流安全综合评价
（1）大坝坝体压实度坝体平均压实度仅为0.879，不满足规范不小于0.95的要求；其渗透系数为1.62×10-4cm/s，不满足规范对均质土坝透系
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数平均值不大于1×10-4cm/s的要求。
（2）各种工况条件下，下游坝体的浸润线均较低，接近坡脚，大坝渗流安全。正常蓄水位条件下，大坝渗漏量为1.9L/s；校核洪水位经1天降至正常蓄水位，大坝渗漏量为2.4 L/s。在各种工况下渗流量均较大，不满足规范要求。
（3）稳定渗流工况下，坝体的最大渗透坡降为0.255，小于允许渗透坡降0.52,不容易发生流土破坏。
大坝渗流安全性评为“C”级。 1.5.5.2 溢洪道渗流安全评价
溢洪道接于大坝右侧山边，溢洪道地层岩性为：第四系全新统冲洪积层（Q5al-pl）、粉质粘土、砾砂。基岩为泥盆系郁江组下段(D1y1)砂岩夹泥岩、粉砂岩。溢洪道部分位置基岩直接出露于地表及沟的两侧，出露基层以砂岩、泥岩为主。岩石中风化～新鲜，坚硬状。
溢洪道岩体承载能力满足要求。基岩为弱透水体。
溢洪道边墙高高程满足要求，底板防护有裂缝，消能防冲设施受损严重，下游泄洪渠道衬砌体有部分崩塌。
溢洪道渗流安全性评为“B”级 1.5.5.3 输水设施渗流安全评价
放水涵为无压隧洞，进口高程为108m,断面尺寸为1.0×1.2m,长度为120m
放水涵包括斜管段和平管段，斜管段采用梯级砼园塞放水，现状放水涵管年久老化，砂浆脱落。
放水涵管渗流安全性评为“B”级
1.5.5 结构安全评价
1.5.5.1 大坝
（1)大坝为当时的群众运动性质施工而成，施工质量较差，土质及填土密度欠佳，1984年8月15日，因新旧坝体（即填方与原山坡）交接处渗漏过大造成左岸坝头后坡大滑坡。
（2）坝内坡部分变形，防风浪冲刷坡面的防护松散拱起，汛期受洪水淘刷严重；下游草皮护坡坡面平整度差，变形严重，不利于大坝稳定。
（3) 1984年8月15日，因新旧坝体（即填方与原山坡）交接处渗漏
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过大造成左岸坝头后坡大滑坡。经过加固处理后，在 正常、非常工况下，大坝坝坡抗滑稳定安全系数满足规范要求，大坝变形已趋于稳定，但局部可能存在蠕动变形。
（5）大坝坝顶坑洼不平，局部塌陷，不满足规范要求。 大坝结构安全性评为“B”级 1.5.5.2 溢洪道
（1)溢洪道衬砌体崩塌严重，消能防冲设施损坏； （2）溢洪道过流能力满足要求。 溢洪道结构安全性评为“C”级 1.5.5.3 放水涵管
（1)放水涵斜管段采用梯级砼园塞放水，梯级放水涵管年久老化，砂浆脱落，管壁漏水严重。
（2）放水涵实际最大泄流量满足过流要求。 放水涵管结构安全性评为“C”级
1.5.6 抗震安全复核
据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001 ),库区所在的××县地震动峰值加速度为0.05g（对应地震基本烈度Ⅵ度），地震动反应谱特征周期为0.35s.××××水库主要建筑物等级为4级，不进行抗震复核。
1.5.7 金属结构安全评价
本水库无金属结构及设备。
1.5 结论和建议
1.5.1 结论
通过本次安全评价的地质勘察以及复核计算等，根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000)及其它有关规范，对××××水库安全进行分项分析，评价结果见表1. 5. 1。
表1.5.1 ××××水库大坝分项评价表 建筑物 大 坝 防洪安全性分级 A级 运行管理评价 差 工程质量评价 不合格 18
渗流安全性评价 C 结构安全性分级 B 溢洪道 放水涵 （1）防洪标准复核 B B C C 水库工程等别为IV等，主要建筑物级别为4级。防洪标准复核按50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核，设计洪水位为121.96m，校核洪水位为122.62m，正常蓄水位120.0m。水库防洪能力达到国家《防洪标准》（GB50201-95)要求。
综上所述，根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000），综合分析大坝坝顶高程、防洪安全性和泄洪安全性，水库防洪安全性评为“A”级。
水库防洪安全性评为“A”级 （2）工程运行管理评价
××××水库管理按照××县防汛抗旱指挥部下达的水库控制水位进行防洪调度；水文测报设施不齐全；水库管理设施陈旧、落后。
大坝、溢洪道等建筑物按照规定进行了必要养护和修理，但维修仅仅是局部的，由于缺乏资金，水库大坝质量问题和安全隐患依然存在。
大坝无变形、位移、渗流观测点及相应观测设备，无安全监测资料。因此无法对大坝变形及渗流情况进行跟踪监测，无法分析及掌握大坝的安全状况，不利于险情预报和大坝的管理。
综合上述，鉴于大坝运行管理存在的的诸多问题，已经影响工程效益的正常发挥，对工程安全运行构成威胁。
大坝运行管理综合评价为差 （3）工程质量评价 大坝：
上游坝坡大部分未衬砌，下游草皮护坡平整度差；坝体填土压实度为0.879,不满足《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-2001）0.95～0.97的要求。其渗透系数为1.62×10-4cm/s，不满足规范对均质土坝透系数平均值不大于1×10-4cm/s的要求。
大坝施工质量评均为“不合格” 溢洪道：
溢洪道衬砌体崩塌严重，消能防冲设施受损严重，下游无泄洪渠道。 溢洪道施工质量评为“不合格” 放水涵：
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年久老化、开裂漏水，梯级放水涵管渗漏严重。 放水涵施工质量评为“不合格”
综上所述，大坝工程质量评为“不合格” （5）渗流安全评价 大坝：
大坝坝体压实度坝体平均压实度仅为0.879，不满足规范要求；其渗透系数为1.62 X 10-4cm/s，不满足规范要求。各种工况条件下，下游坝脚渗漏较大，不利于大坝安全。
大坝渗流安全性评为“C”级 溢洪道：
溢洪道衬砌体崩塌，消能防冲设施受损，下游无泄洪渠道。溢洪道两岸边坡抗冲刷能力差。地基为弱透水体。
溢洪道渗流安全性评为“B”级 放水涵管
放水涵包括斜管段和平管段，斜管段采用梯级砼园塞放水，因年久失修已严重损坏。
放水涵管渗流安全性评为“B”级 （5）结构安全评价 大坝：
正常、非常工况下，大坝坝坡抗滑稳定安全系数满足规范要求。大坝变形已趋于稳定，但局部可能存在蠕动变形。大坝坝体填土压实度仅为0.879，不满足规范要求。大坝坝顶高度、宽度满足规范要求。
大坝结构安全性评为“B”级 溢洪道：
溢洪道底板有裂缝现象，消能防冲设施受损严重，下游泄洪渠道无衬砌。
溢洪道结构安全性评为“C”级 放水涵管：
放水涵包括斜管段和平管段，斜管段采用梯级砼园塞放水，因年久失修已严重损坏，梯级放水涵管开裂漏水。
放水涵管结构安全性评为“C”级 （5）抗震安全评价
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据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001 ),库区所在的××县地震动峰值加速度为 0.05g（对应地震基本烈度Ⅵ度），地震动反应谱特征周期为0.35s.不进行抗震复核。
（6）金属结构安全评价 本水库无金属结构及设备。
综合分析大坝工程质量、运行管理、防洪标准、结构安全性、渗流安全性及金属结构安全性，××××水库大坝存在严重的安全隐患，根据《水库大坝安全评价导则》，××××水库评定为三类坝。
1.5.2 建议
一、大坝
（1）大坝上游需进行加固处理； （2）对大坝进行防渗处理
（3）加固大坝上、下游护坡，使护坡坡面平整、美观； （5）增设反滤堆
（5）完善水工水文观测设施； （6）大坝进行修缮处理。 二、溢洪道
（1)对溢洪道底板进行砼衬砌加固，加固两侧边墙； （2）加固消力池，并对池后排洪渠进行砌护。 三、放水涵
现有梯级涵放水部分开裂、漏水严重，对放水涵管全面进行加固。 四、防汛交通
需对上坝及库区防汛公路进行改扩建。 五、工程管理
（1）大坝自建成以来，没有设置变形、渗流、水位等安全监测设施并进行实时监测，不符合规范规定要求，不利于险情预报和大坝的管理。建议建立大坝安全监测设施；
（2）建立水文自动测报系统和防洪调度系统；
（3）修建管理房，添置必要的办公设施和生活设施，添置车、船等防汛、抢险交通工具，满足现阶段大坝工程管理的要求；
（5）加强技术资料管理工作。目前水库技术资料不齐，无大坝设计、
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竣工图纸资料，希望今后加强技术资料的管理，健全水库安全资料档案。 附图：××××水库枢纽布置及大坝、溢洪道剖面图
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2 现场安全检查
2.1 现场安全检查依据和项目
2.1.1 现场安全检查依据
××××水库位于××县城中镇××××村，距镇所在地约15km，隶属左江流域，是一座以灌溉、防洪为主，兼有水产养殖等功能的小（1）型水库。水库坝址以上集水面积为6.25km2，流域内植被良好。工程原设计按50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。水库设计洪水位为121.96m，校核洪水位为122.62m，水库正常高水位120.00m,死水位108.00m;水库总库容162万m3，设计灌溉面积2700亩，实际灌溉面积1355亩。水库下游影响耕地4000亩，人口700人左右。
枢纽工程建筑物有：大坝1座；溢洪道1座；灌溉输水涵管1座；防汛公路15.0km。根据水库枢纽主要建筑物的组成，本次现场安全检查主要依据有：
（1）《中华人民共和国水法》； （2）《中华人民共和国防洪法》； （3）《水库大坝安全管理条例》；
（5）《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000）； （5）《水库大坝安全鉴定办法》（水建管[2003]271号）； （6）《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96）； （7）相关专业有关规程、规范及行业标准。
2.1.2 现场安全检查项目
根据水利部水建管[2003］271号文《大坝安全鉴定办法》和《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000)的有关规定，××县水利局2008年12月成立了××××水库大坝现场安全检查组，检查组成员包括管理、水工、勘测等方面的领导和专家，于2008年12月3日对××××水库进行现场检查。
现场安全检查组听取了水库运行管理单位的情况汇报，对水库现场进行综合分析，安全检查包括查阅工程历次勘测设计、施工与运行管理资料，
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对大坝外观、结构安全情况、运行管理条件等进行全面检查和评估，提出大坝安全评价工作的重点和建议。
现场安全检查组本着实事求是的态度，按照检查表（详见附件一：表2.5.1～表2.5.6）的有关内容，采用现场查勘和座谈等方式对××××水库运行管理机构、管理设施、运行调度规程、监测设施、大坝坝体、坝基、溢洪道、放水涵管、防汛公路等进行了详细检查。
检查组成员名单见附件二。 2.1.2.1 水库防洪调度
重点检查水库调度规程、调度人员岗位职责、操作程序以及执行情况等。
2.1.2.2 坝基
坝基检查的重点为坝基渗漏、变形等，主要检查项目如下： （1）两岸坝肩：绕渗、溶蚀、位移、滑坡；
（2）下游坝脚：渗流、渗流水水质、坝基冲刷、淘刷； （3)坝体与岸坡交接处：坝体与岩体结合处位移、脱落；渗流； （5）其他异常情况。 2.1.2.3 大坝坝体
坝体检查的重点为坝基变形、渗漏、裂缝、塌陷、隆起以及动物危害等，主要检查项目如下：
（1）通过座谈了解大坝施工及运行中存在的主要问题。 （2）大坝坝体是否有裂缝、滑坡、塌坑、隆起、渗漏和冲沟； （3）防浪墙、护坡、减压、排水设施、观测设施是否有破损现象； （5）坝体与两岸接触部位、下游坝坡、坝脚一带是否有异常渗漏现象； （5）坝体及其附近是否有白蚁或其他动物的危害迹象； （6）其他异常现象。 2.1.2.5 溢洪道
溢洪道检查重点为泄流能力和运行情况，对过水部位和下游消能设施等各组成部分进行分相检查，主要检查项目如下：
（1）堰体：裂缝、变形、剥蚀；
（2）交通桥：是否有公路交通桥，泄洪时是否交通中断； （3）消能设施：护坦破坏情况；下游河道淘刷情况； （5）边墙：完好程度等。
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（5）其他异常现象。 2.1.2 大坝安全监测
（1）大坝安全监测规程、安全监测人员配备； （2）监测项目、精度、资料整编情况。 2.1.2.6 防汛公路
（1）大坝、溢洪道等建筑物防汛抢险道路现状（路基、路面）； （2）公路桥涵等级、标准及存在问题； （3）防汛公路滑坡、排水沟； （5）其他异常现象 2.1.2.7 水库
（1）使用和调度功能的变化情况； （2）库区水土保持及水质变化情况；
（3）是否存在库区渗漏、地下水为波动、冒泡现象；库水流水、库区发现新泉水等情况。
（5）库区岸坡是否存在塌方或滑坡。 （5）其他异常情况。
2.2 存在问题
2.2.1 防洪调度
为保证水库安全，每年汛前由××县防汛办根据实际情况下达××××水库汛期水位，××××村利用放水涵管降低库水位。
××××水库制订有水库调度规程、调度人员岗位职责及操作程序。
2.2.2 水库观测设施
（1)巡视检查
每年汛期前后及水库泄洪前后，水库管理单位都组织有关工程人员进行工程安全检查，发现工程隐患及行洪障碍立即上报，同时采取相应的补救措施和清障。县主管部门也派员到水库进行检查，掌握工程的安全状况，指导工程的维修工作，研究制定工程的渡汛措施。
（2）观测项目及测次
溢洪道、输水涵管未设有任何观测设施。
没有坝体沉陷、位移、浸润线等观测设施，无法掌握坝体内部变形、
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坝体坝基渗流情况、坝体和坝基的孔隙压力、坝体实际渗润线变化情况等，对水库运行管理不利。
2.2.3 库区
库区为没有大的断裂构造带通过库区，故不存在产生库水通过断层破碎带向库外渗漏的问题，水库蓄水条件较好。
但水库还是存在有以下问题：
（1)水库周边植被由于人为破坏和土壤贫瘠等原因，涵养水土能力日益下降，水土流失渐趋严重。
（2）水库集水面积有限，外来水源补充不足，水库水体流动及更替少，库水自净能力低下。
（3)库区淡水养殖投料及开垦耕作对水库水质和水库淤积造成一定程度的危害。
(4)水库周边及下游部分农村群众水患意识差，自觉维护大坝等公共设施的意识淡泊。
2.2.4大坝
2.2.5.1 大坝
××××水库大坝为均质土坝，坝顶高程约为125.07m，最大坝高29.07m，坝顶宽度5m，坝顶长度180m。上游坝坡1:2.4, 草皮护坡，下游坝坡平均坡度1:2.5,草皮护坡。大坝存在的主要问题：
（1）大坝为当时的群众运动性质施工而成，施工质量较差，土质及填土密度欠佳，大坝下游坡脚有大面积渗漏严重。部份坝段坝坡偏陡。大坝坝顶坑洼不平，局部塌陷，，坝内坡部分变形，防风浪冲刷坡面的防护面松散拱起，汛期受洪水淘刷严重；坝外坡草皮护坡坡面平整度差，变形严重，坝脚有冲坑，坝外坡有白蚁穴危害且有一个蚁洞，不利于大坝稳定
（2）1984年8月15日，因新旧坝体（即填方与原山坡）交接处渗漏过大造成左岸坝头后坡大滑坡。
（3）坝脚反滤体受损严重 2.2.5.2 溢洪道
溢洪道位于大坝右侧山边，宽19m，堰顶高程为120.00m，出口接陡坡段，比降约为1：75。
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溢洪道存在的主要问题：
（1）溢洪道底板衬砌砼有裂缝，消能防冲设施受冲毁严重，下游无泄洪渠道；
（2）溢洪道消能部分且经长年泄洪影响，岸坡边墙已经局部坍塌影响安全。
2.2.5.3 防汛公路 防汛公路存在的主要问题：
至××××水库约有15km防汛公路，为4.0m宽的泥结石路，车辆可以通行，但雨天时××××村至水库有2.0km防汛路段无法通行，仍然不满足工程管理及防汛抢险需要。
2.2.5.5 输水设施
放水涵为浆砌石半圆无压涵，进口高程为108m，断面尺寸为1.2×1.0m。 放水涵包括斜管段和平管段，斜管段采用梯级砼园塞放水，因年久失修砂浆脱落已严重损坏，梯级放水部分漏水严重。
2.2.5 安全监测
目前水库无水位观测，安全监测方面存在的主要问题： （1）巡视检查
制订有包括巡视检查时间、部位、内容和要求的巡视检查制度，但各种巡视检查的记录、图件、表格和报告等均没作整编。
（2）仪器监测
没有变形监测、渗流监测、压力监测等监测设施和仪器设备，也没有相应制订包括观测方法、要求、观测频次等内容在内的观测规章制度、操作规程。
总之，××××水库存在大坝安全监测设施不完备、有限的观测资料没整编等问题。
2.2.6 管理设施
××××水库管理按照××县防汛抗旱指挥部下达的水库控制水位进行防洪调度；水文测报设施不齐全；水库管理设施陈旧、落后。
大坝、溢洪道等建筑物按照规定进行了必要养护和修理，但维修仅仅是局部的，由于缺乏资金，水库大坝质量问题和安全隐患依然存在。
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大坝无变形、位移、渗流观测点及相应观测设备，无安全监测资料。 因此无法对大坝变形及渗流情况进行跟踪监测，无法分析及掌握大坝的安全状况，不利于险情预报和大坝的管理。
综合上述，鉴于大坝运行管理存在的的诸多问题，已经影响工程效益的正常发挥，对工程安全运行构成威胁。
2.3 结论和建议
2.3.1 结论
××××水库安全鉴定现场检查组通过查阅工程的勘测设计、施工和运行管理等相关资料，并与水库建设、管理人员进行座谈、讨论及现场检查认为：××××水库兴建时受资金、施工工期、技术水平等条件，且施工技术落后，造成大坝存在诸多质量问题和安全隐患。经过几十年的运行，不断有险情发生，对水库大坝的安全运行构成威胁。虽进行过维修加固，但由于资金筹措等方面原因，仍然在运行管理设施、水库运行调度规程、大坝坝体、坝基、输水涵管、监测设施、防汛公路等诸方面存在问题。
2.3.2 建议
鉴于××××水库的重要性以及工程存在各种安全隐患，现场检查组领导和专家一致认为应对水库大坝的安全状况进行详细、科学的分析、研究和评价，特别是水库大坝的渗流和结构安全分析、评价，尽早对××××水库进行除险加固处理，消除水库安全隐患，使工程早日发挥其应有效益，确保水库下游群众的生命财产安全，造福于当地人民群众，促进社会的和谐发展。
2.4 大坝安全检查附件
（1）附件一
大坝现场安全检查附件：详见表2．5．1一表2. 5. 7
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表2. 5. 1 大坝现场安全检查基本情况表 所在地区 所在河流 主管单位 原设计单位 原施工单位 大坝坝型 最大坝高 竣工日期 首次蓄水时间 规格名称 编制单位 编制日期 校订日期 批准单位及文号 是否正确 是否需要修改 项 目 一、坝基 渗水量、颜色、浑浊度 渗压 排水 二、坝体及坝区 坝顶 上游坝坡 下游坝坡 渗漏观测设施 常年渗水、水质清澈 无监测设施 正常 正常 草皮护坡 草皮护坡 无 29
××县 ××××河 ××县水利局 不详 不详 均质土坝 29.07m 1972年9月 1975年12月 现状控制水位 死水位 坝基防渗方式 地震烈度 设计水位 运行期最高水位 运行期最低位 汛限水位 检查时库水位 120.00m 108.0m 粘土截水墙 Ⅵ度 121.96m 122.62m 108.0m 120.0m m 表2．5．2 水库调度规程检查表
××县××××水库调度规程 ××县水利局 无 无 无 无 无 检查情况 表2.5.3 水库大坝坝体检查表
变形观测设施 三、坝肩 左坝肩 右坝肩 四、坝基情况 五、排水 项 目 无 连接良好 连接良好 见地质报告 无 表2.5.5 溢洪道检查表
检查情况 形式 宽顶堰跌水消能式 溢流面的情况 有裂缝 导墙的情况 局部坍塌 水力学现象 正常 消能方式 溢洪堰 消力坎 无 其他 表2.5.6 输水涵管检查表
检查情况 形式 梯级砼圆塞放水，浆砌石方涵(1.2×1.0m) 裂缝情况 斜管开裂，常年漏水 剥蚀情况 无 碳化情况 无 露筋情况 无 渗漏情况 渗漏严重 表2.5.7 水库安全辅助设施检查表 型式 正常方式 通讯联络 备用方式 存在问题 备用电源 检查时试验情况 备用电源 工作情况 存在问题 路面情况 排水沟 防汛公路 公路上方边坡稳定情况 路基情况 30
项 目 检查情况 手机 无 信号不太好 无 --- --- --- 泥结石路，泥土面，坑洼不平 有 稳定性较好 土基 在最不利条件下能否通行 否 管理设施 办公条件 办公条件差 管理房、后勤 无管理房、后勤差 （2）附件二 ××县××××水库大坝现场安全检查给组成员名单见表2.5.8 表2.5.8 现场安全检查给组成员名单表 序号 姓名 检查组职务 组长 工作单位 ××县水利局 职务或职称 从事专业 副 水工 水工 水工 水工 水工 水文 地质 1 张肇 2 陆世权 副组长 ××县水利工程管理站 站长 3 陈继军 组员 5 林汉送 组员 5 周星文 组员 6 廖伯权 组员 7 龙才芬 组员 8 盘中灵 组员 ××县水利工程管理站 副站长 ××县水利工程管理站 工程师 ××××水利水电勘测设计有限公司 ××××水利水电勘测设计有限公司 ××××水利水电勘测设计有限公司 ××××水利水电勘测设计有限公司 高工 工程师 工程师 助理工程师 水工管理 31
3 工程地质勘察与评价
3.1 前期勘察工作成果
××××水库主要建筑物有大坝1座，溢洪道1座，放水涵1座。水库之前的设计建设至今未进行过勘察工作，现仅有1/1万地形图、1/20万区域地质图，其余无其他地形、地质资料。
3.2 本次安全评价勘察工作简述
受××县水利局委托，我公司承担××××水库安全评价的勘察工作，主要勘察任务是：（1)全面复查影响工程安全的工程地质和水文地质条件，检查工程运行后地质条件的变化情况；（2）了解场区地下水类型，了解地下水与地表水的相互关系；（3)初步查明各坝体及坝基岩土层的厚度、分布及其物理力学性质和透水性能，提出安全评价复核所需的物理力学参数；（5)对坝体填筑质量作出地质分析，并对坝基、近坝岸坡及溢洪道等重要建筑物基础稳定作出地质初步评价；（5)查明工程区存在的地质病害及其危害程度，为工程安全评价分级提供地质资料。
本次勘察依据的主要规程有：
（1）《水库大坝安全鉴定办法》（水建管[2003］271号）； （2）《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000）； （3）《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99 ); （5）《中小型水利水电工程地质勘察规范》（SL55-2005 ); （5）《碾压式土石坝设计规范》（SL275-2001）：
（6）《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96）。
3.3 区域地质概况
本区主要构造线呈北东—南西向展布，东南侧大的构造体为十万大山，十万大山北西向是大新县城思城镇构成的一个区域性的复向斜，向斜轴向为北东—南西向。向斜的北西翼主要由泥盆石炭系地层组成，东南翼端有花岗岩入侵体，东南翼部主要由邕宁群（E2-Ny）及下侏罗系地层（J1bJ1w）组成，地形是明江河谷最低高程124.5m，十万大山顶部高程千米以上，明江盆地南侧，十万大山的西段莳良岭，高程1462m，成为本区域的巅峰
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明江盆地自西向东有明江，海渊，在妙—上思等盆地组成，出露E2-Ny
地层，东西向分布。
现阶段安全评价工程项目均分布于明江盆地中及附近。 测区出露地层比较简单，主要由侏罗系（J）、二迭系(P) 、第三系(E)。其中侏罗系（J）为砂岩、页岩、泥岩，分布范围较广；二迭系(P)为灰岩、硅质岩、砂岩、页岩、铝土矿；第三系(E)为灰、灰白色砾岩、砂岩、粘土岩。
××盆地为向斜盆地，位于华南准地台的西南端，西为右江再生地槽，东为桂中--桂南台陷，南为钦州残余地槽，该盆地属中新生代断陷盆地，它的形成发展过程经历了自加里东运动到喜山运动各个阶段，新生代以来，受右江断裂带控制。新构造运动呈间歇性的，较大幅度的运动。××盆地为一向斜盆地，盆地北缘发育有区域性断裂心圩--韦村断裂。盆地外围构造断裂、褶皱较发育。
据历史地震记载，86.5%的地震小于Ⅰ级，2～2.5级地震共3次。按《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35～0.65s。本地区地震基本烈度为Ⅵ度。
3.4 库区地质概况
××××水库位于××盆地外围东部低山丘陵区。大坝与溢洪道并排布置，大坝为土坝，长约180m，坝顶高程125.07 m，其右接溢洪道段，溢洪道宽19m，溢洪道长130m,大坝区附近山头高程约200.00m。坝址地形条件良好。
库区主要地层岩性砂岩、页岩、泥岩。
库区构造线方向北东向，库区地质构造为单斜岩层，产状：走向北西向，倾向北东，倾角25～550，未见有大断层切过库区。
库区地下水类型为第四系松散沉积物及基岩全风化层孔隙中的孔隙水及基岩裂隙中的裂隙水。两者水量都不丰富。
库区岩性为砂岩夹少量泥岩、粉砂岩，岩石透水性弱，属相对不透水体，未见有导水性断层切割库区，库区基岩以灰岩为主，根据野外地质调查测绘及资料，未发现有地下河、落水洞、塌馅等地质问题。
库岸岸坡坡度110～500，岸坡为坡残积粘土及砂、泥岩全强风化岩体，
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岸坡植被良好，库岸稳定性较好。近坝两岸坡度150～250，部分基岩出露，岩石受构造、风化作用，岩石较破碎，产生一些小崩块，整体上不会发生较大崩滑，不至于影响水库的安全。
3.5 工程区地质概况
3.5.1 地形地貌
工程区属低山丘陵地貌，高程110m（坝脚）～200m，冲沟成缓的“IV”字型。大坝左、右肩山丘顶标高约170m，山坡坡角均在150～250，为缓坡地形。工程区地表为第四系坡残积土复盖，以种植林木为主。
大坝坝顶高程125.07m,坝顶长度180m，坝顶宽度5.0m,坝顶未硬化。大坝迎水面坝坡整体外观尚好，坡面较平，局部地方存在小沉陷、松散拱起、冲刷。坝顶沉陷、不平。背水面坝坡草皮岸坡坡面外观较差。
3.5.2 地层岩性
库区主要地层为侏罗系（J）。 主要岩性：砂岩、页岩、泥岩。
3.5.3 地质构造与地震
库区构造线方向北东向，库区地质构造为单斜岩层，产状：走向北西向，倾向北东，倾角25°～55°，未见有大断层切过库区。
国家地震局于92年6月编制的《××地震烈度区划图》，本地区地震基本烈度为Ⅵ度。另据国家质量技术监督局2001年2月发布的《中国地震动参数区划图》GB18306-2001,本工程区地震动峰值加速度为0.05g,反应谱特征周期为0.35S，区域稳定性良好。
3.5.4 水文地质条件
库区地下水类型为第四系松散沉积物及基岩全风化层孔隙中的孔隙水及基岩裂隙中的裂隙水，两者水量都不丰富。
库区岩性为砂岩夹少量泥岩、粉砂岩，岩石透水性弱，属相对不透水体，未见有导水性断层切割库区，库区基岩以灰岩为主，根据野外地质调查测绘及资料，未发现有地下河、落水洞、塌馅等地质问题。
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库岸岸坡坡度11°～50°，岸坡为坡残积粘土及砂、泥岩全强风化岩体，岸坡植被良好，库岸稳定性较好。近坝两岸坡度15°～25°，部分基岩出露，岩石受构造、风化作用，岩石较破碎，产生一些小崩块，整体上不会发生较大崩滑，不至于影响水库的安全
3.5.5 岩体风化特征
坝址区岩体风化程度受岩性、单层厚度、构造裂隙发育与充填程度以及地形地貌控制。当岩石暴露地表时，泥质粉砂岩、泥岩，其抗风化能力较砂岩差，一般风化呈土状，但当具有一定厚度覆盖或埋深时，其风化程度反而相对比砂岩浅，而砂岩局部会形成夹层风化现象。
3.5.6 近坝库岸稳定性
库区为丘陵地貌，近坝库岸多以残坡积粉质粘土、粘土为主，土质较密实，层厚一般为1～5m；少部分为冲洪积砂质粘土、淤泥质粘土、砂砾等，但其厚度0～2.8m，主要分布于沟谷底部低洼地带。库岸岸坡坡度一般较缓，自然坡度一般为11°～50°。基岩埋藏较浅，多为岩土混合或土质岸坡。库岸上多种植有水源林及作物，植被发育良好，对岸坡稳定和防止水土流失起到重要的作用。库岸均基本较稳定，未发现大的崩塌、滑坡等影响库岸稳定的不良地质现象。溢洪道外侧山体有局部坍塌，但不影响溢洪道安全。
3.6 大坝坝体填筑质量与评价
根据现场察看，大坝迎水面坝坡整体外观尚好，坡面较平，局部地方存在小沉陷、冲刷。坝顶沉陷、不平。背水面坝坡草皮岸坡坡面外观较差。
根据运行管理反映情况、现场查勘，结合同类坝的试验成果，大坝坝体填土主要为粉质粘土，含砂量不均匀，压实度为0.883，不满足《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96）要求压实度不小于0.95～0.97的要求。渗透系数为1.62 x 10-4cm/s。
国家地震局于92年6月编制的《××地震烈度区划图》，本地区地震基本烈度为Ⅵ度。另据国家质量技术监督局2001年2月发布的《中国地震动参数区划图》GB18306-2001,本工程区地震动峰值加速度为0.05g,反应谱
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特征周期为0.35S，区域稳定性良好。
3.7 大坝坝基及坝肩工程地质条件与评价
3.7.1 坝基及坝肩工程地质条件
坝基主要地层为侏罗系（J）。 主要岩性：砂岩、页岩、泥岩。
基岩直接出露于地表及沟的两侧，出露基层以砂岩为主。岩石中风化～新鲜，坚硬状。
3.7.2 坝基及坝肩岩土物理力学性质与渗透性
本次勘探在坝基挖探坑，根据收集到附近该层土的试验成果，结合现场查勘，参考附近区域罗村水库的地质勘察资料，坝基以砂岩、泥岩为主，性质较好，属弱透水体，下伏基岩为泥盆系下统那高岭组(Dln)：泥质粉砂岩、砂岩，工程性质较好，属弱透水体。
3.8 溢洪道工程地质条件与评价
溢洪道部分位置基岩直接出露于地表及沟的两侧，出露基层以砂岩、泥岩为主。岩石中风化～新鲜，坚硬状。
溢洪道岩体承载能力满足要求。基岩为弱透水体。
3.9 输水建筑物工程地质条件与评价
放水斜管及输水涵管位于坝的左侧，梯级放水斜管有漏水，放水孔不够密封。卧管经灌浆防渗效果尚好。
3.10 结论和建议
3.10.1 结论
（1)××××水库区域地质构造简单，地震基本烈度为IVI度，地震动峰值加速度为0.05g,反应谱特征周期为0.35S,水库及其周边没有活动性断裂通过，区域稳定性良好。
（2)水库库区及坝址区和溢洪道等周边地区均为非可溶性泥质砂岩及砂岩分布区，其上覆盖层主要为性质较好的粉质粘土，覆盖面广，经调查和勘察了解水库不存在坝基渗漏和绕坝渗漏现象。
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（3)经勘探试验查明，水库大坝为均质土坝，筑坝土料为坝址附近及库区冲洪积～坡残积土，虽然填土为粉质粘土为主，但由于当时筑坝时缺乏规范的施工，坝体平均压实度仅为0.879,不满足规范不小于0.95的要求；其渗透系数为1.62 x 10-4cm/s，不满足规范对均质土坝透系数平均值不大于1 x10-4cm/s 的要求。
（4）根据现场调查，水库大坝总体沉降固结已基本稳定，近坝岸坡稳定。
3.10.2 建议
本次勘察水库水位接近正常蓄水位，现场调查时大坝的渗漏情况不明显，除险加固阶段应进行补充勘察，作为设计依据。
坝体填土密度较差，渗透系数较大，建议对坝体进行防渗加固处理。
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4 工程质量评价
4.1 评价依据及方法
4.1.1 评价依据
（1）现行国家及行业规范、规程及标准
①《水利水电工程施工质量评定规程》（SL179-1999 ); ②《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）； ③《土石坝安全监测技术规范》(SL60-95)； ④《碾压式土石坝设计规范》（SL275-2001）；
⑤《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96）； ⑥其他工程质量评定规程、标准等。
（2）有关勘测设计、施工、监理、竣工验收资料。 （3）本次工程现场检查报告。 （4)水库运行管理资料等。
4.1.2 评价方法
工程质量评价主要方法：针对水库大坝运行过程中存在的问题，根据工程施工和历次加固的情况，结合本次现场检查、本次安全评价地勘成果及检验资料，对照有关规程、规范对水库各建筑物地工程质量进行综合评价。
4.2 工程质量评价
4.2.1 工程主要建设过程
××××水库于1972年9月动工兴建，1975年12月建成运行。是20世纪70年代末大搞群众运动组织民工施工的“三边”工程。
4.2.2 工程施工及运行表现
4.2.2.1 大坝
××××水库大坝为均质土坝，坝顶高程约为125.07m，最大坝高29.07m,坝顶宽度5.0m,坝顶长度180m.上游坝坡1：2.4,干砌石护坡。下游
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坝坡平均坡度1:2.5,坝坡面为草皮护坡。
1)基础处理与坝体填筑
根据××××水库枢纽勘测、设计、施工成果，工程于1972年9月开工，属边勘测、边设计、边施工的典型“三边”工程。由于时隔太久，现根本找不到当年勘测、设计资料，也无施工过程记录及竣工图纸、资料，工程外观结构尺寸以现场检查量测为准。施工情况也只能从参加过当时施工的人员中走访调查得到。
根据走访，大坝由当时××××水库工程指挥部组织施工，1972年9月中旬开始清基，坝基清除表土及植被，然后开始填土。坝基未做其他特别处理。
根据走访，大坝填筑时，采取人工挑运和手推车推运土方，人工洋铲平土，70马力履带拖拉机牵引1.2m宽、重3t石滚碾压，边坡用石破压实。
2）运行表现与加固
受当时政治气候和施工技术条件制约，坝体土方填筑存在密实不均、固结不匀等现象，导致下游较大渗水量。
1984年8月15日，因新旧坝体（即填方与原山坡）交接处渗漏过大造成左岸坝头后坡大滑坡。为了坝首的安全，重新进行加固设计，采用降低排洪道2.0m。坝下游坡埋设排水管核导渗沟，把渗漏水引出坝外，对坝体进行灌浆。
目前，仍然存在上游部分坝坡局部未衬砌、未设置安全监测设施（变形、位移、渗压观测）等缺陷。
4.2.2.2 溢洪道 （1）施工
据当时参与施工的人员回忆，溢洪道基础由人工清挖，工具为锄头、洋铲等，但无基槽验收记录。
现原设计和施工的任何资料不全，也无竣工验收记录。 （2）运行表现及加固
溢洪道在大坝右侧山边，经人工开挖而成，总长约130m,为开敞式宽顶堰溢洪道，堰顶高程为120.00m，过水宽度19m,出口接陡坡段，比降约为1：75。
4.2.2.3 输水设施
放水涵为无压隧洞，进口高程为108m，断面尺寸为1.0×1.2m,长度为
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120m。
输水设施目前运行状况出现的问题有：输水涵施工质量较差，设施老化，梯级放水涵管没有进行防渗处理，严重漏水，影响水库正常运行。
4.3 工程质量综合评价
针对××××水库施工质量以及运行期间所暴露的问题，结合本次安全评价现场检查和地质勘察成果，××××水库工程质量综合评价如下：
大坝：坝顶沉陷、不平，上游坝坡变形，部分未衬砌且松散不平，下游草皮护坡平整度差；坝体填土压实度为0.879,不满足《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-2001）（注：以下简称《导则》）0.95～0.97的要求。其渗透系数为1.62×10-4cm/s，不满足规范对均质土坝透系数平均值不大于1×11-4cm/s的要求。大坝工程质量评均为不合格。
溢洪道：溢洪道底板衬砌有裂缝，消能防冲设施受损严重，下游无泄洪渠道，因此溢洪道工程质量评为不合格。
放水涵管：年久老化，梯级放水涵开裂漏水，没有防渗处理措施，因此放水涵工程质量评为不合格。
综上所述，大坝工程质量评为“不合格”。
4.4 建议
大坝
（1）坝体填土压实度低于规范要求，外坡坝脚存在渗漏，需对坝顶进行加固，坝体防渗处理，加固坝脚反滤设施；
（2）上游坝坡全面衬砌护坡，下游坝坡与岸坡结合部位设置排水沟； （3）加固坝顶、大坝上、下游护坡，使护坡坡面平整、美观； （4）完善水工水文观测设施。 溢洪道
（1）溢洪道底板、边墙衬砌加固； （2）加固消力池，并对下游河道进行砌护。 放水涵
现有梯级放水涵管砂浆脱落开裂、漏水严重，建议全面防渗加固，消除工程安全隐患。
防汛交通
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对15km长的上坝及库区防汛公路进行改扩建2.0km。 工程管理
（1）大坝自建成以来，无管理房，没有设置变形、渗流、水位等安全监测设施并进行实时监测，不符合规范规定要求，不利于险情预报和大坝的管理。建议建立大坝安全监测设施；
（2）建立水文自动测报系统和防洪调度系统；
（3）建议维修管理房，添置必要的办公设施和生活设施，添置车、船等防汛、抢险交通工具，满足现代大坝工程管理的要求；
（5）加强技术资料管理工作。目前水库技术资料不齐，无大坝设计、竣工图纸资料，希望今后加强技术资料的管理，健全水库安全资料档案。
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5 水库大坝运行管理评价
5.1 管理概况
××××水库管理按照××县防汛抗旱指挥部下达的水库控制水位进行防洪调度；水文测报设施不齐全；水库管理设施陈旧、落后。
大坝、溢洪道等建筑物按照规定进行了必要养护和修理，但维修仅仅是局部的，由于缺乏资金，水库大坝质量问题和安全隐患依然存在。
大坝无变形、位移、渗流观测点及相应观测设备，无安全监测资料。因此无法对大坝变形及渗流情况进行跟踪监测，无法分析及掌握大坝的安全状况，不利于险情预报和大坝的管理。
综合上述，鉴于大坝运行管理存在的的诸多问题，已经影响工程效益的正常发挥，对工程安全运行构成威胁。
5.2 大坝运行
5.2.1 水库调度运用
××××水库自1972年建至今已运行了几十年，期间虽经局部加固维修，但由于资金筹措等原因，多为“头痛医头、脚痛医脚”的局部应急措施，没有经过必要的地质勘察、土工试验和科学分析、决策，所以水库一直带病运行。水库没有按照《中国人民共和国防汛条例》和《综合利用水库调度通则》（水管[1993]第61号）的要求编制水库具体的防洪调度方案。当库水位高于正常蓄水位时，开敞式宽顶溢洪道便自由渲泄汛期洪水。
当水库遭遇超标准洪水或其他重大突发事件时，其调度运用方案由××县防汛抗旱指挥部制定并下发调度令，由城中镇××××村严格执行此调度方案。
5.2.2 水文观测与预报
水库目前未设有大坝水平位移和垂直位移等变形观测点，水库管理单位未编制水库水文预报方案。
5.2.3 水库大坝运行大事记
无
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5.2.4 防洪应急预案
为了确保工程安全渡汛，水利局制定有比较完善的水库防洪预案，并根据实际情况，每年进行修订。
5.2.5水库溢洪记录
无
5.3 大坝维修
5.3.1 养护
（1）大坝养护
1)坝面上不得种植树木、农作物，不得放牧、铲草皮以及搬动护坡和导渗设施的砂石材料等。
2）严禁在大坝管理和保护范围内进行爆破、打井、采挖砂石、取土等危害大坝安全的人类活动。
3)对坝上集积雨水之处，做到及时排水，及时疏通大坝周围的集水沟、坑洼池，注意清除坝坡灌木小树、管理好护坡草皮。发现塌陷、裂缝、泥土松动、鼠洞、蚁害等现象及时处理。
5）保护好雨量站设施，发现损坏立即修复。 （2）溢洪道养护
1）经常对溢洪道各部位（进口、堰面、陡坡、边墙、消力池）进行巡视检查。
2）经常清淤、清除泄洪障碍物。
3)对于当地农民在堰顶上晒农作物、堆积柴火（物品）等行为及时 制止，并对其进行教育。
5）泄洪后，进行全面、详细检查，检查有无崩塌、堵塞等现象。 5）为防御暴雨洪水袭击，汛前将防御方案上报上级防汛部门。
5.3.2 大坝维修
水库建成运行几十年来，曾进行过局部的维修、加固工作。
5.3.3 大坝维修的记载与评价
对于大坝大修和加固工作，包括1973年兴建时的勘测设计文件和图纸、
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施工过程、竣工图纸及竣工报告等资料均无法找到。
综上所述，大坝维修评价为差。
5.4 大坝安全监测
在水库工程的日常管理工作中，管理站制定了大坝检查巡视制度。水库巡视检查分为经常性检查、定期检查和特殊检查。
所谓经常性检查，就是按照巡视检查的时间、部位、内容和要求，确定检查的路线和顺序。
定期检查即每年汛前、汛中、汛后，由管理站领导组织人员对水库大坝进行定期检查。
特殊检查就是库区遭遇大暴雨、特大暴雨水库溢洪道泄洪过后，以及发生重大工程事故之后，管理站组织技术力量进行检查并作出鉴定意见，报上级主管部门。
巡视检查范围包括：坝顶、迎水坡、背水坡、坝肩、坝脚、溢洪道溢流面、消力池及下游河床、导墙等。
巡视检查内容包括坝面是否有裂缝及变形，有无滑坡、渗漏点、塌方、冲刷、溢流面底板是否被冲刷或掏空、导墙有无渗漏等，并做好记录。
大坝变形观测：水库水工观测内容包括竖向位移、水平位移，其中坝体竖向位移、水平位移采用水准仪和经纬仪。水库目前未设有垂直位移、水平位移和渗漏量等安全监测设施，因而无法掌握坝体内部变形、坝体坝基渗流量，坝体和坝基的孔隙压力及坝体实际渗润线变化等情况，这对大坝安全运行和管理都是十分不利的。
无水文观测。
5.5 大坝运行管理综合评价
××××水库管理按照××县防汛抗旱指挥部下达的水库控制水位进行防洪调度；水文测报设施不齐全；水库管理设施陈旧、落后。
大坝、溢洪道等建筑物按照规定进行了必要养护和修理，但维修仅仅是局部的，由于缺乏资金，水库大坝质量问题和安全隐患依然存在。
大坝无变形、位移、渗流观测点及相应观测设备，无安全监测资料。因此无法对大坝变形及渗流情况进行跟踪监测，无法分析及掌握大坝的安全状况，不利于险情预报和大坝的管理。
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综合上述，鉴于大坝运行管理存在的的诸多问题，已经影响工程效益的正常发挥，对工程安全运行构成威胁。
大坝运行管理综合评价为差。
5.6 建议
水库大坝安全隐患已相当突出，水库枢纽工程一直带病运行，其险情直接威胁到下游广大人民群众的生命财产安全，应尽快对水库大坝进行除险加固。目前应严格控制水库的运行水位，并加强水库大坝的安全监测、检查工作。
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6 防洪标准复核
6.1 流域基本情况
××××水库位于明江河支流，属珠江流域西江水系郁江支流的小河溪，水库地处东径116°59′，北纬22°09′。水源发源于十万大山西边一带低山，坝址集水面积为6.25km2，主河道长4.97km,河道比降为37.49％。流域植被生长良好。库区内集雨面积均为林区、蔗区，大部份为速生桉林，树木茂盛，植被良好。
水库汇水区域为侵蚀性的垄状中低山丘陵区，海拨在160m～250m之间，水库泄洪洪水汇入××××河后注入左江。
6.2 水文气象特性
水库所属区域属亚热带季风气候，温和多雨，多年平均气温21.1℃，极端最高气温为39.9℃，极端最低气温为-1.0℃，多年平均降雨量1500mm，多年平均蒸发量1635mm，多年平均相对湿度为79%，年平均日照时间为137.5180h，年平均风速1.3m/s，最大风速16.02m/s，风向西北。降雨多集中在每年的5～11月，降雨量约占全年的81.3%。暴雨以台风雨和峰面雨为主。
6.3 基本资料收集整理
××××水库于1972年9月动工，1975年12月竣工，水库大坝最大高29.07m,大坝顶长180m,大坝为均质土坝，溢洪道堰顶高程为120.00m,总库容162万m3，有效库容97万m3，死库容25万m3,属于小（1）型水库，设计灌溉面积2700亩，实际灌溉面积1355亩，水库原设计标准为50年一遇，校核标准为500年一遇。详见表6. 3. 1。 表6. 3. 1 水库原情况表 项 目 集水面积（Km2） 工程地点 ××××水库 6.25 ××县××××村 46
管理单位 主管单位 工程等级 设计标准（％） 校核标准（％） 建成时间（年） 坝型 坝顶高程(m) 防浪墙顶高程（m） 最大坝高(m) 溢洪道顶高程(m) 溢洪道型式 溢洪道断面（孔、宽） 灌溉面积（设计，亩） 灌溉面积（实灌，亩） 死水位（m) 相应库容（万m3） 汛期水位(m) 相应库容（万m3） 正常高水位(m) 相应库容（万m3） 平溢洪道底水位(m) 相应库容（万m3） 设计水位(m) 相应库容（万m3） 校核水位（m) 相应库容（万m3） 防洪库容（万m3） 作用 ××县水利局 ××县水利局 小（1）型 2 0.2 1975年 均质土坝 125.07 29.07 120.00 溢流堰 19m 2700 1355 108 25 120.0 122 120.00 122 121.96 122.62 40 灌溉、养殖、防洪 6.3.1 流域特征参数的复核
本次根据1/11000地形图对××××水库集水面积、河长、比降进行复核量算，复核成果与原成果相差很小，本次采用复核流域特征参数，××××水库坝址集水面积为6.25km2，主河道长4.97km，河道比降为37.49‰。
6.3.2 设计洪水依据资料收集与整理
由于××××水库未设入库流量观测站，无法直接以实测洪水资料复核计
47
算，目前只能采用暴雨资料推求××××水库的设计洪水。
6.3.3 水库库容曲线
水位～库容关系根据库区万分之一地形图计算，经分析精度符合设计要求，可以采用，经对水库库容的变化分析认为，水库所在流域内属低山区，岸坡稳定，为少沙河流，库区泥沙淤积程度小，沙淤量不大。见表6.3.1。 表6.3.1 ××××水库水位～库容关系曲线
水位(m) 108 110 112 114 116 118 120 库容(m3) 25 31 41 55 73 95 122 121 136 122 152 123 168 水库水位～库容关系曲线
水位（m)水库水位库容曲线124122120118116114112110108106020406080100120140160180
库容（m3)48
6.3.4 水库泄流能力曲线
××××水库溢流堰进口型式为敞开式宽顶堰，渠底宽B=19m，当δ/h<10.0时，按溢流堰，根据《溢洪道设计规范》(SL253-2000 )， 溢流堰的泄流量Q泄与堰顶水头H0、流量系数m及溢流堰堰顶宽度B有关，可用自由溢流堰公式计算：
Q泄mB2g3/23/2H0MBH0
式中：H0——溢流堰顶水头（包括行近流速水头），H0=H+2vg，v为堰上游（3～
0204）H处的过水断面上的平均流速，称行近流速，当堰高P0与堰顶水深H的比值P＞1.33时，为高堰，行近流速v较小，可以忽H00略不计，即H0=H；当P≤1.33时，为低堰，行近流速v较大，H00需要考虑；
m——流量系数，对于高的曲线形实用堰，m=0.48～0.49;对于低的实用
堰，m=0.43～0.45；对于宽顶堰m=0.32～0.385;
M——叫第二流量系数，M=m2g，g为重力加速度，对小型水库，溢
洪道常采用宽顶堰。
表6.3.2
水位（m） 泄量（m3/s） ××××水库溢流堰水位～下泄流量关系曲线表
120.00 0 120.40 45.23 120.80 75.69 121.20 93.49 121.60 105.11 122.00 111.3 122.48 113.75 水库水位～泄流关系曲线
49
水库水位～下泄流量曲线120100水位（m）806040200119.5120120.5121121.5122122.5123泄量（m3）
6.4 洪水标准
××××水库建于1972年9月动工，1975年12月竣工，水库大坝坝顶高程125.07m,长180m,水库原设计标准为50年一遇，校核标准为500年一遇，××××水库大坝为均质土坝，溢洪道堰顶高程为120.0m，总库容162万m3,有效库容97万m3，死库容25万m3，设计灌溉面积2700亩，实际灌溉面积1355亩，属于小（1）型水库，IV等工程，根据《防洪标准》（GB50201-95）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（ SL252-2000）和水库的工程规模，××××水库大坝的设计标准为50年一遇，校核标准为500年一遇，本次安全评价据此进行洪水复核。
6.5 设计洪水
6.5.1 历次洪水标准复核情况
水库于1972年9月兴建，1975年12月建成蓄水，但水库管理部门没有保存下设计报告，现仅收集到水库登记表。
根据水库登记表，水库设计标准为50年一遇，校核标准为500年一遇，成果见表6.5.1，计算方法不详。
50
表6.5.1 水库登记表设计洪水成果表
频率 P=2％ P=0.2% 24h设计降雨（mm） 245 367 设计洪峰（m3/s） 110.5 156.2 6.5.2 本次设计洪水复核
6.5.2.1 设计暴雨计算
（1） 根据设计地点先从10分钟、1、6、24小时H均、CIV等值线图查出相应历时的H均、CIV值，然后查模比系数KP，计算各历时暴雨，具体计算见表6.5.2。
表6.5.2 ××××水库暴雨频率计算表
时段长 CV H均 P（%） K 0.24 20.4 KH均 K 1（小时） 0.36 49.3 KH均 K 6（小时） 0.39 73 KH均 24（小时） K 0.45 105 KH均 235.9 329.5 219.1 167.9 127 2.2 159.9 3.1 120.8 2.1 101.4 1.6 96.3 1.7 127.3 2.2 90.7 1.7 73.1 1.4 32.5 2.0 39.5 2.6 31.2 1.8 26.9 1.5 PMP 2 1.6 0.2 1.9 3 1.5 10 1.3 10（分钟） （2）设计时段△t选用0.5小时。因流域面积很小不考虑点面关系，用点雨量代替面雨量。
（3）根据10分钟、1、6、24小时面雨量计算暴雨指数n
51
n1p=1+1.285×lg(H11p/H60p) n2p=1+1.285lg(H1p/H6p) n3p=1+1.661lg(H6p/H25p)
式中H25P、H6P、H1P（H60P）、H11P分别为24小时、6小时、1小时（60分钟）、10分钟的设计暴雨（mm）。
（5）根据n值按如下暴雨公式计算其它面雨量 Htp=H1p×t1-n1p Htp=H1p(t)1-n2p
（当t＜1小时)
（当1＜t≤6小时时) （当6＜t≤24小时时)
Htp=H25p(t/25)1-n3p
（5）计算0.5小时时段雨量，即相邻两时段雨量之差。
（6）根据工程地点查综合雨型分区图属于4（一）区，再查××分区综合24小时雨型表，得各时段雨量排列次序，据此得0.5小时时段雨量过程。
（7）净雨的推求
根据工程地点查《××壮族自治区暴雨径流查算图表》的产流分区图得本工程产流分区为三区，从降雨径流相关特征参数综合表，得流域最大蓄水量Wm=100mm,根据国家雨洪办的规定，折减系数K值，××统一采用0.7,流域的初损值为：
Io＝（1-0.7）Wm＝30mm
据多次暴雨洪水过程分析，对于推理公式法，稳定入渗率fc在2～5 mm/h之间，由于××××水库地形为一般山丘区，植被一般，故本次复核计算稳定入渗率fc取3 mm/h; 对于瞬时单位线法，稳渗fc在6～11mm/h之间，由于××××水库地形为一般山丘区，植被一般，故本次复核计算稳渗fc为8mm/h，。
具体计算见表6.5.3---6.5.5 。
52
53
55
6.5.2.2 设计洪水推求
（一）由暴雨资料用瞬时单位线法推求各种频率设计洪水
洪水总过程线由地面径流、潜流、深层流三部分叠加，洪水总量过程线所包括的面积。
1、地面径流计算:查《××壮族自治区暴雨径流查算图表》汇流分区图,得知××××水库工程所在流域属位于第三和第二（1）汇流区边沿，故汇流参数m1稳值采用第三汇流区和第二（1）汇流区的参数平均值作为本次设计洪水过程推算的参数。
表6.5.6 纳西瞬时单位线 Δt=0.5
序号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 t 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 7.50 8.00 8.50 t/k 0.00 1.77 3. 5.31 7.07 8.84 10.61 12.38 14.15 15.92 17.69 19.45 21.22 22.99 24.76 26.53 28.30 30.07 s(t) 0.00 0.32 0.74 0.92 0.98 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 u(△t)＇ 0.00 0.32 0.74 0.92 0.98 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 s(t)-u(△t)＇ 0.00 0.32 0.42 0.18 0.06 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 C.u 0.00 1.10 1.45 0. 0.20 0.05 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2、地下径流计算
地下径流过程其起涨部分假设为三角形斜线，退水部分则根据退水曲线公式推算。地下水峰值于计算得的地表径流基本结束部分附件。地下水总径流深Rg计为：
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Rg计=h1+h2+h3
h1'Q86.4Q86.413.6Q0t h20(1ea1t) h3折 2F1F2FQ折Q0ea1t
'
t'24.711.06
式中：Q0---地下径流峰值（m3/s）
F---流域面积（Km2） t---地下水径流涨水历时（h） t′---Q0至Q折历时（h） Q折---退水折点处流量（m3/s）
地下水退水部分的回流过程分Q0至Q折和Q折以后两段，Q0至Q折段按下列公式计算：
QtQ0ea1t
式中t--- 自Q0开始计算，以天计
Q折以后按下列公式计算：
QtQ折ea2t
式中t--- 自Q折开始计算，以天计
3、设计洪水计算
由三部分净雨造成的三个三角形过程线叠加，求出地面径流过程线，再叠加潜流及
深层流，则得合成设计洪水过程线。
各频率设计洪水过程线按式：Q计=Q表+Q地计算。500年一遇、50年一遇设计洪峰量分别为150.27m3/s、111.51m3/s；相应洪水过程总量分别为192.87万m3、132.32万m3。
计算结果见表6.5.7～ 6.5.8
57
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59
（二） 由设计暴雨量推求设计洪水 推求设计洪峰流量公式为： Qm0.278h•F (m3/s)
1/41/3 0.278L/(mjQmp) (h)
上述式中：
Qm--设计洪峰流量(m3/s）； W--历时为24h的洪量（万m3）； F--集水面积（km2）； L--主河道长度(km)； J--河道比降（％。） hτ--τ时段最大净雨(mm) ; H24.p--设计最大24h暴雨量（mm）；α--24h洪量径流系数； τ--汇流时间(h)； m--汇流参数；
水库所在流域为山丘区，植被一般，由××水文总站编制的《××壮族自治区暴雨径流查算图表》查得汇流参数m的计算公式：m=0.29.070θ0.581，式中L 。 J1/3F1/4洪峰流量采用图解法，0.5、1、1.5、2、2、3、3.5、5、5.5、5等十个τ，按设计洪峰流量公式分别计算Qm值，在同一方格纸很分别点绘Qm～t和Qm～τ相关线，得到500年一遇、50年一遇设计洪峰分别为152.87m3/s、108.04m3/s。洪水过程及地下水的回水过程均采用三角形概化计算。
地下水的回归采用概化三角形过程分配，地下径流峰值按式：Q/（3.6T）公式计算。
各频率设计洪峰流量及洪量成果见表6.5.9。
表6.5.9 ××××水库设计洪峰流量、洪量成果表
设计标准计算方法 P(％) 2 0.2 24h暴雨（mm） 236 330 洪峰流量(m3/s） 108.04 152.87 60
下m
=FT
下
24h洪量(万m3) 121.37 200.12 推理公式法
瞬时单位线法 2 0.2 236 330 111.51 150.27 132.32 192.87 6.5.2.3 设计洪水成果合理性分析
本次设计降雨采用××水文站实测1935年～2006年最大1h, 6h,25h降雨，采用资料系列较长，分布合理，具有代表性、准确性、一致性。设计洪水计算采用《××壮族自治区暴雨径流查算图表》中的有关资料和介绍的两种方法，即推理公式法和瞬时单位线法计算。两种计算方法的成果相差不大，均没有超过10%,推理公式法计算出的洪峰模数与《××水文图集》查出的相应洪峰模数、洪量模数较接近，在区域是协调的，说明本次设计洪水计算是比较合理的，本次设计采用瞬时单位线法比采用推理公式法的调洪后水位稍高，从工程偏安全角度考虑，采用推理公式法计算的洪峰流量、洪量成果作为设计依据。
6.5.2.5 设计洪水过程线
洪水过程线拟定为概化三角形，从安全角度考虑过程线高为洪峰流量、底宽为洪水历时，峰现历时为汇流时间。设计洪水过程线见表6.5.9 表6.5.9 ××××水库设计洪水过程线
流量过程（m3／s) 时序（△T=0.5h） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
61
P=2％ 0 2.14 3.78 5.42 7.06 8.70 10.33 11.97 13.61 37.22 60.82 84.43 108.04 83.13 58.23 P=0.2％ 0 2.48 4.46 6.44 8.42 10.40 12.37 14.35 16.33 18.31 20.29 22.27 24.25 56.41 88.56 P=3% 0 2.36 4.23 6.09 7.95 9.82 11.68 13. 15.41 36.40 57.39 78.38 99.38 53.07 6.77 15 16 17 18 33.33 8.43 8.16 7. 120.72 152.87 85.40 17.92 6.57 6.38 6.18 5.99 6.6 调洪计算
6.6.1 核定起调水位
××××水库的溢洪道为开敞式宽顶堰，没有闸门控制，宽顶堰堰顶高程为120.00m,因此起调水位为120.00m.
6.6.2 调洪运用方式
××××水库溢流堰进口型式为开敞式宽顶堰，渠底宽B=19m，当δ/h<10.0时，按溢流堰，根据《溢洪道设计规范》(SL253-2000 )， 溢流堰的泄流量Q泄与堰顶水头H0、流量系数m及溢流堰堰顶宽度B有关，可用自由溢流堰公式计算：
Q泄mB2g3/23/2H0MBH0
2v02g式中：H0——溢流堰顶水头（包括行近流速水头），H0=H+v为堰上游，（3～
04）H处的过水断面上的平均流速，称行近流速，当堰高P0与堰顶水深H的比值P＞1.33时，为高堰，行近流速v较小，可以忽H00略不计，即H0=H；当P≤1.33时，为低堰，行近流速v较大，H00需要考虑；
m——流量系数，对于高的曲线形实用堰，m=0.48～0.49;对于低的实用
堰，m=0.43～0.45；对于宽顶堰m=0.32～0.385;
M——叫第二流量系数，M=m2g，g为重力加速度，对小型水库，溢
洪道常采用宽顶堰。
计算结果见表6.6.1
62
表6.6.1
××××水库溢流堰水位～下泄流量关系曲线表
120 0 120.4 45.23 120.8 75.69 121.2 93.49 121.6 105.11 122 111.3 122.48 113.75 水位（m） 泄量（m3/s） 水库水位～下泄流量曲线120100水位（m）806040200119.5120120.5121121.5122122.5123泄量（m3）
6.6.3 调洪计算及成果分析
××××水库的溢洪道的堰型为溢流堰，堰顶高程为120.0m,堰顶净宽为19m，死水位为108m，死库容为25万m3，正常蓄水位120.0m，有效库容为97万m3，总库容为159.75万m3。根据上述计算出的设计洪水和校核洪水，水库的水位一容积、泄流量关系曲线，采用列表试算法进行调洪演算，从堰顶高程起调，利用溢洪道自然泄洪，当水库发生50年一遇设计洪水时，洪峰流量为108.04m3/s,最大下泄流量为81.72m3/s,坝前最高水位为122.01m;当水库发生500年一遇设计洪水时，洪峰流量为152.87m3/s，最大下泄流量为113.75m3/s，坝前最高水位为122.48m演算过程见表6.6.2～6.6.3，调洪成果见表6.6.5。
63
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本次设计洪水计算采用《××壮族自治区暴雨径流查算图表》中有关资料推求洪水，且暴雨和洪水参数均应用于××实测资料经综合平衡所得，设计暴雨历时和时段△t选定也较合理，故本次水文复核计算成果也较为合理可靠。原注册登记溢洪道为宽顶堰，堰顶宽度为19m,最大下泄流量为122m3/s；根据实际情况，本次复核溢洪道为宽顶堰，净宽为19m,最大下泄流量为113.75m3/s。本次安全鉴定采用成果：正常水位120.0m,设计洪水位122.01m，校核洪水位122.48m。历次洪水复核成果对照表见表6.6.5。 表6.6.5 ××××水库历次洪水复核成果对照表
项 目 频率（%） 集雨面积(Km2) 降雨量（mm） 入库洪峰流量(m3/s) 入库洪水总量(万m3) 调洪下泄最大流量(m3/s) 相应库水位(m) 相应库容(万m3) 正常蓄水位(m) 原注册登记 2% 6.25 245 110.5 120 0.2% 6.25 367 122 162 120 安全评价复核 2% 6.25 236 0.2% 6.25 330 3% 6.25 219 156.2 108.04 152.87 99.38 132.32 192.87 121.44 81.72 113.75 70.34 152.19 159.75 148.76 120 120 120 121.96 122.62 122.01 122.48 121.8 本次加固设计经洪水复核及调洪计算得水库设计洪水位122.01m，校核洪水位122.48 m，水库正常蓄水位为120.00m（与原不变）,由于复核的水库总库容为159.75万m3和注册登记水库总库容162万m3接近，因此水库总库容仍描述为162万m3。
6.7 水库抗洪能力复核
6.7.1 挡水安全性
6.7.1.1 坝顶高程复核
××××水库校核洪水位（P＝0.2％）为122.48 m，设计洪水位（P
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＝2％）为122.01m，正常蓄水位为120.00m。分别复核了各水位下要求的坝顶高程，根据《碾压式土石坝设计规范》（SL275-2001) ,要求坝顶在静水位以上的超高按下式确定：
y=R+e+A
式中：y—坝顶在静水位以上超高（m）； R—波浪爬高（m）； e—最大风壅水面高度（m）；
A—安全加高，根据规范要求，正常运用情况取A=0.6m，
非常运用情况取A=0.3m。
按莆田试验站公式计算波高和波长:
0.45gD0.00180.72gHmghmW 0.13th0.7th220.7WW0.13th0.7gHm2WTm4.438h0.5m
Lm2gTm2
式中：g—重力加速度(m/s2）； W—风速（耐s）； D—吹程；
hm—平均波高（m）； Tm—平均波周期(m)； Hm—水域平均水深（m）； Lm—平均波长（m）。 平均波浪爬高计算公式如下： RmkkW1m2ehmLm
Rm—平均波浪爬高；
67
k△—斜坡的糙率渗透性系数； kW— 经验系数，与 hm—平均波高(m)；
me—坝坡折算单坡坡度系数。
KW2D风壅水面高度： e2gHcos
mWgH的大小有关；
式中：e—风壅水面高度；
K—综合摩阻系数，取3.6×11-6； W—风速（m/s）；风速取W=18 m/s D—吹程（m）：D=1.25km β—风向与水域中线的夹角。 经计算，坝顶高程复核计算成果见表6.7.1。 表6.7.1
大坝坝顶高程计算成果计算
波浪爬风壅高度(m) 安全加高(m) 计算超高(m) 坝顶计算高程(m) 坝顶实际高程(m) 计算工况 设计洪水位(P=2%) 校核洪水位(P=0.2%) 坝前静水位(m) 高(m) 122.01 122.48 0.81 0.48 0.005 0.002 0.5 0.3 1.32 123.33 125.07 0.78 123.26 125.07 从表6.7.1中计算结果看出，大坝计算需要的坝顶高程由设计工况控制，计算需要的坝顶高程为123.33m，现状大坝坝顶高程为125.07m，比计算需要的坝顶高程高1.74m，满足规范要求。
6.7.1.2 溢洪道堰顶高程复核
水库溢洪道为开敞式宽顶堰，其堰顶高程不应低于正常蓄水位，即120.00m高程。本次安全鉴定实测地形表明，溢洪道堰顶高程为120.00m。可见，现状溢洪道堰顶高程满足水库正常蓄水要求。
6.7.1.3 放水涵管高程复核
68
放水涵管管底高程不应高于水库死水位，即108.00m高程。 目前大坝放水涵管进水口底板高程为108.00m，基本满足要求。
6.7.2 泄洪安全性
水库主要泄洪建筑物为溢洪道。溢洪道属开敞式宽顶堰，堰溢流前缘净宽19m,消能设施受损严重，下游泄洪渠道无衬砌。
6.7.2.1 溢洪道过流能力复核
根据《溢洪道设计规范》(SL253-2000 )，××××水库溢流堰进口渠底宽B=19m，当δ/h<10.0时，应按堰流计算，经采用堰流计算溢洪道泄流能力，详见表6．7．2
表6. 7. 2 ××××水库溢流堰水位～下泄流量关系曲线表 水位（m） 泄量（m3/s） 120 0 120.4 45.23 120.8 75.69 121.2 93.49 121.6 105.11 122 111.3 122.48 113.75 从上表可见，当水库校核水位为122.48 m时，最大下泄流量达113.75m3/s，满足泄洪要求。
6.7.2.2 溢洪道边墙高程复核 ①控制段边墙高程复核
控制段边墙顶高程，应在宣泄校核洪水时不低于校核洪水位加安全超高。因此，溢洪道边墙顶高程应不低于123.05m，××××水库溢洪道已衬砌的高程为125.07m，满足规范要求。
①泄槽边墙高度复核
××××水库溢洪道已衬砌，满足规范要求。 6.7.2.3 溢洪道消能防冲复核
溢洪道消力池受损严重，不满足规范要求。
6.8 泄洪影响复核
根据本次安全评价收集的资料，水库地理位置十分重要，水库一旦失事，将影响下游村屯，影响人口650多人，耕地4000亩。
6.9 结论
（1)本次校核数据是根据查询××水文局编制的《××壮族自治区暴雨径流查算图表》2001年版的数据推求水库设计降雨，利用推理公式法和
69
瞬时单位线法两种方法推求水库的设计洪水，两种方法推求的设计洪水成果相差不大，成果合理。本次推理公式法比瞬时单位线法的调洪后水位稍高，从工程偏安全角度考虑，采用推理公式法计算的洪峰流量、洪量成果作为设计依据。
（2）根据《防洪标准》（GB50201-95 ),结合水库规模，本次安全评价采用水库设计标准为50年一遇洪水，校核标准为500年一遇洪水。
当水库发生50年一遇设计洪水时，洪峰流量为108.04m3/s，最大下泄流量为81.72m3/s，坝前最高水位为122.01m;当水库发生500年一遇设计洪水时，洪峰流量为152.87m3/s，最大下泄流量为113.75m3/s，坝前最高水位为122.48 m。
大坝坝顶高程满足要求。
（3）堰顶高程，及边墙高程均满足要求
综上所述，根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000），综合分析挡水安全性及泄洪安全性，评定水库防洪安全性定为A。
70
7 渗流安全评价
7.1 运行中暴露与渗流安全有关问题及处理措施
据现场勘查，大坝为均质土坝，土质及填土密度欠佳，主坝外坡无反滤堆，坝脚有渗漏，内坡未衬砌护坡石。溢洪道无消能设施。
放水涵包括斜管段和平管段，斜管段采用梯级硅园塞放水，因年久失修已严重损坏，梯级放水部分没有进行防渗处理措施，渗漏严重且涵管出口崩塌。
7.2 评价依据及方法
7.2.1 依据
（1）水利部《水库大坝安全评价办法》（水建管〔2003〕271号）； （2）国家行业标准《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000 ); （3）《碾压式土石坝设计规范》（SL275-2001）；
（5）《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96 ); （5）《溢洪道设计规范》（SL253-2000）： （6）其它有关规程、规范；
（7) 水库历次水文、地质、设计、施工、竣工及运行管理资料； （8）本次水库大坝安全评价的相关资料。
7.2.2评价方法
主要采用现场检查法、监测资料分析法、计算分析法，但由于本水库检测资料很少，因此本水库主要采用现场检查及计算分析法。
7.3 大坝渗流安全评价
7.3.1 渗流观测资料分析
由于本水库未安装测压管等观测设备，基本无法进行渗流观测资料分析。
71
7.3.2 渗流计算分析
1、计算断面、工况及参数 （1）计算断面的确定
××××水库大坝位于河流中上游，河谷呈“V”字形，计算断面取最大断面。
（2）计算工况
渗流计算应考虑水库运行中出现的各种不利组合。主坝各计算工况水位分别如下：
表7.3.1 主坝渗流计算水位组合表 上游水位(m) 120.00（正常水位） 122.62（校核洪水位） （3）地质参数
计算断面各区土层的渗透系数均采用本次安全评价工程地质勘察报告的建议值。参考地勘试验结果，大坝渗流稳定计算所选用的地质参数见表7.3.2
表7.3.2 大坝渗流计算渗透参数取值表
序号 1 2 部位 坝体填土 坝基 材料 粘性土 粉质粘土 渗透系数（Cm/s） 1.62×10-4 1×10-4 下游水位(m) 现状 97 97 本次设计 97 97 2、计算方法及结果
根据水文调洪演算的结果可知：
由于水库集雨面积仅为6.25km2，且河流长度4.97km，河道平均坡降37.49‰，属山区河流，洪水暴涨暴落，库水位在设计洪水位、校核洪水位工况下由于浸润线引起坝坡不稳定的可能性不存在。
根据地质资料，对加固后大坝的最大断面进行渗流计算。由于地基为
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计算采用北京理正设计研究院编制的《边坡稳定分析软件5.11版》的渗流分析计算软件，用渗流有限元法进行渗流分析。
大坝河槽断面在不同库水位下关键部位要素如下表7.3.5所示
表7.3.5 大坝渗流计算成果表
下游坝体坝体坝基允坝基平均库水位 平均水平允许渗流量L/s 备注 许坡降 水平坡降 坡降 坡降 正常蓄水位 0.255 无贴坡0.52 0.518 0.021 1.9 排水 校核洪水位 0.1512 0.52 0.518 0.035 2.4 根据计算成果，大坝在各种工况下，渗流量较大，且逸出点均较低，不满足规范要求，应做防渗处理。
7.3.3 大坝渗流安全综合评价
大坝坝体压实度坝体平均压实度仅为0.879，不满足规范要求；其渗透系数为1.62×10-4cm/s，不满足规范要求。各种工况条件下，下游坝体的浸润线均较高，接近坡面中部，大坝渗流安全存在隐患。稳定渗流工况下，坝体的最大渗透坡降大于允许渗透坡降，容易发生流土破坏。
因此，大坝渗流安全性评为C。
7.4 绕坝渗流评价
库区后面为较为平坦的耕地，水库岸坡以5～20o的缓的土质岸坡为主，没有大的断裂构造带通过库区；库周地下水分水岭均高于库水位，水库蓄水没有改变地下水的流向；库区及其附近下伏基岩主要为泥盆系下统（D1n, D11）泥质砂岩、砂岩夹泥岩、灰岩等地层，其上均覆盖一定厚度的粘性土，库区周边岩土体透水性弱，具相对隔水性。故不存在产生库水通过断层破碎带向库外渗漏的问题，水库蓄水条件较好。
7.5 溢洪道渗流安全评价
溢洪道位于大坝右侧山边,经人工开挖而成，总长约150m,为开敞式宽
73
顶堰跌水消能溢洪道，堰顶高程为120.00m，过水宽度19m，出口接陡坡段，比降约为1：75。溢洪道只有简单衬砌，消能防冲设施无，下游泄洪渠道无衬砌。
经地质测绘，溢洪道原为山坡地，经人工开挖而成，两侧岸坡均为第四系冲一洪积粉质粘土、砂质粘土，下伏基岩为泥盆系下统那高岭组（D1n）：泥质砂岩、砂岩，溢洪道两岸边坡抗冲刷能力差。溢洪道土体承载力能满足要求，地基为弱透水体。
因此，溢洪道渗流安全性评为B 。
7. 6 输水设施渗流安全评价
放水涵为无压隧洞，进口高程为108.00m，断面尺寸为1.0×1.2m,长度为120m。
放水涵包括斜管段和平管段，斜管段采用梯级硅园塞放水，抗渗能力能满足规范要求。
因此，输水设施渗流安全性评为B。
7. 7 结论及建议
（1）结论
1）水库大坝坝体压实度及填土渗透系数不满足规范要求；正常工况条件下，下游坝体最大渗透比降小于该土层的允许比降；正常、非常工况条件下，下游坝坡浸润线均较低，存在在下游坝脚逸出的情况。
2）溢洪道简单衬砌，无消能防冲设施，下游泄洪渠道无衬砌。溢洪道两岸边坡抗冲刷能力差。溢洪道土体承载力能满足要求，地基为弱透水体。
3)放水涵斜管段因年久失修损坏，梯级放水部分没有进行防渗处理，开裂漏水严重。
（2）处理建议
1）大坝下游坡脚有较大渗漏流量。建议对坝体进行防渗处理，增设反滤堆，加固设排水设施。
2）增设测压管及绕坝渗流观测设施，便于全面监测大坝安全。 3) 加固溢洪道底板、边墙及下游渠道衬砌。增设消能设施。 5）沿放水涵管壁渗漏严重，建议对放水设施进行防渗改造。
74
8 结构安全评价
8.1 水库建设及历次加固情况
××××水库于1972年9月动工兴建，1975年12月建成运行。是20世纪50年代末大搞群众运动组织民工施工的“三边”工程。
8.2 评价依据及方法
8. 2. 1 依据
（1）《水库大坝安全评价办法》（水建管〔2003］271号）； （2）（（水库大坝安全评价导则））（SL258-2000）：
（3)《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96）； （5）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）； （5）《碾压式土石坝设计规范》(SL275-2001)； （6）《溢洪道设计规范》（SL253-2000）：
（7）《水工建筑物荷载设计规范》（DL5037.59-1997); （8）本次水库大坝安全评价的相关分析材料及附件； （9） 其它有关规程、规范和资料。
8. 2. 2 设计洪水标准及特征洪水
经复核：本工程总库容162万m3，灌溉面积2700亩，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）规定，为小（1）型水库，建筑物工程等别为IV等，主要建筑物大坝、溢洪道、放水管均为4级，即按五十年一遇洪水设计（P=2％），五百年一遇洪水校核（P=0.2%）。
8. 2. 3 评价方法
通过大坝的变形及稳定分析结果，评价大坝结构安全。
8.3结构安全评价
8.3.1 大坝
8.3.1.1大坝存在的问题
75
据现场勘查，大坝为均质土坝，大坝为当时的群众运动性质施工而成，施工质量较差，土质及填土密度欠佳，有大面积渗漏严重。部份坝段坝坡偏陡。坝顶有较大的不均匀沉陷，坝内坡部分变形，砌体护坡松动拱起，防风浪冲刷坡面的防护被冲毁严重，汛期受洪水淘刷严重，左边有一处大冲坑；坝外坡草皮护坡坡面平整度差，变形严重，右坝脚有塌坑，反滤设施损坏严重，不利于大坝稳定。
1984年8月15日，因新旧坝体（即填方与原山坡）交接处渗漏过大造成左岸坝头后坡大滑坡。为了坝首的安全，重新进行加固设计，采用降低排洪道2.0m。坝下游坡埋设排水管核导渗沟，把渗漏水引出坝外，对坝体进行灌浆。
8.3.1.2大坝变形分析 （1)变形监测资料
在建库时，由于该建筑物等级较低，没设置有相应的大坝变形、坝内水压、浸润线等大坝安全监测设备，大坝安全监测设施不全。
（2）变形计算分析
经现场检查，未发现坝体表面出现裂缝，通过地质试验结果，坝体压实度为0.879。试验成果说明坝体大部分土体压实度稍差，未达到要求。
因此认定坝体有产生变形的趋势，根据《水库大坝安全评价导则》表2-1，大坝结构变形定为B级。
8.3.1.3 大坝抗滑稳定分析
1、计算方法
水库大坝为均质土坝，稳定分析方法采用北京理正设计研究院编制的《岩土工程边坡稳定分析系统》软件，该软件编写所依据的规范为《碾压式土石坝设计规范》（SL275-2001）。采用瑞典圆弧法计算坝坡稳定。计算公式如下：
式中：
(WV)cosubsecQsintancbsecK(WV)sinM/R
CW--土条重量；
Q、IV--分别为水平和垂直地震惯性力（向上为负、向下为正）； u--作用于土条底面的孔隙压力；
α--条块重力线与通过此条底面中点的半径之间的夹角；
76
b--土条宽度；
c′、ψ′--土条底面的有效应力抗剪强度指标； Mc--水平地震惯性力对圆心的力矩； R--圆弧半径。 2、计算工况
根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96）规定，结合××××水库水位特征，取最不利工况计算，大坝抗滑稳定分析应计算工况如下：
①稳定渗流期：正常蓄水位时的下游坝坡的稳定；校核洪水位时的下游坝坡的稳定；
②库水位降落期：校核洪水位骤降至正常蓄水位时上游坝坡的稳定。
3、计算参数的确定及安全系数 ①计算参数的确定
计算参数采用本次安全评价的地质勘察报告提出的物理力学参数建议值，确定大坝稳定计算力学参数见表8.3.1 表8.3.1 大坝土层物理力学参数表
重度（KN/m3） 部位 坝体 土层 坝填土 湿 19.3 22 饱和 19.6 25.0 凝聚力C(KPa) 18 0 总应力指标 内磨擦角Ω 15 36 坝基 风化砂岩 ②安全系数 根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL1-96)，大坝坝坡稳定分析采用瑞典圆弧法，其要求的最小安全系数见表8.3.2。 表8.3.2 大坝坝坡抗滑稳定最小安全系数
运用条件 最小安全系数 备注 正常运用条件 非常运用条件Ⅰ 1.25 1.15 正常蓄水位 校核水位、库水位骤降 5、计算成果与分析
主坝现状上、下游坝坡最小抗滑稳定安全系数及滑弧圆心坐标、滑弧半径见表8.3.3,滑弧位置见图8.3-1一图8.3-4.
表8.3.3 现状大坝稳定计算结果表
计算工况 圆心(m） R（m）
77
K ［K] 上游坡水位由校核水位骤降至正常水位 (10.111,74.417) 74.411 (15.856,84.882) 84.881 1.2 1.25 1.24 1.24 1.15 1.25 1.25 1.15 下游坡 正常水位（120m) 设计洪水位（121.96m） (15.856,83.720) 83.718 校核洪水位（122.48m) (15.856,83.720) 83.718 由于××××水库已于1957年最终建成，因此不须进行施工期的上、下游坝坡稳定的计算。××××水库库区地震烈度为IVI度，因此不需进行地震情况下的上、下游坝坡计算。
结果表明：大坝下游坡在正常水位工况下，抗滑稳定安全系数满足规范要求，在设计洪水位工况下抗滑稳定安全系数不满足规范要求，在校核洪水位工况下抗滑稳定安全系数满足规范要求，大坝上游坡在校核洪水位骤降正常洪水位工况下抗滑稳定安全系数满足规范要求。
(15.856,84.882)84.88166.13120.01 .42 :5.00125.0776.251 : 2.596.097.0图 8-3-1 大坝下游坝坡稳定分析计算简图（正常蓄水位工况 k=1.25）
78
(15.856,83.720)83.71866.13121.965.00125.0776.251 .42 :96.01 : 2.597.0图 8-3-2 大坝下游坝坡稳定分析计算简图（设计洪水位工况 k=1.24)
(15.856,83.720)83.71866.13122.625.00125.0776.25.42 1 :96.01 : 2.597.0图 8-3-3 大坝下游坝坡稳定分析计算简图（校核洪水位工况 k=1.24） 79
(10.111,74.417)74.41166.13121.2712.4 :1 5.00125.0776.251 :96.0 2.597.0图8-3-4 大坝上游坝坡稳定分析计算简图（校核洪水位骤降到正常蓄水位工况 k=1.2)
8.3.1.5 其他结构 （1)坝顶宽度复核
根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》（SL1-96），坝顶宽度可采用3～6m，大坝现状坝顶平均宽度为5.0m，满足规范要求。
（2）上、下游护坡稳定性分析
大坝上游局部变形，汛期受洪水淘刷严重；
下游草皮护坡坡面平整度差，变形严重，反滤设施受损严重，无排水沟。
因此认为大坝上、下游护坡稳定性较差。 （3)近坝库岸稳定性分析
近坝库岸坡均为土质边坡，地形坡度总体上非常平缓，一般50－200，虽然局部地形较陡，坡度大于250，但因坡高均较矮，一般不高于3m,且植被覆盖较好，岸坡稳定性好，没有发现滑坡、崩塌、塌陷、泥石流等不良地质现象。
8.3.1.5 结论
根据现场检查、计算结果及观测资料分析，对大坝结构安全评价如下： （1）1984年8月15日，因新旧坝体（即填方与原山坡）交接处渗漏过大造成左岸坝头后坡大滑坡，经加固后，在正常、非常工况下，大坝坝
80
坡抗滑稳定安全系数满足规范要求。
（2）大坝变形已趋于稳定，但局部可能存在蠕动变形。 （3）大坝坝体填土压实度仅为0.879,不满足规范要求。 （5）大坝坝顶坑洼不平，局部塌陷严重，不满足规范要求。 （5）大坝内坡部分变形，防风浪冲刷坡面的防护损坏严重，汛期受洪水淘刷严重；下游草皮护坡坡面平整度差，变形严重，坝脚有大冲坑白蚁危害严重，外坡坝身有蚁洞，不满足规范要求。
因此，大坝结构安全性评价为B级。
8.3.2 溢洪道
溢洪道位于大坝右侧山边，经人工开挖而成，总长约150m,为开敞式宽顶堰跌水消能式，堰顶高程为120.00m，过水宽度19m，出口接陡坡段，比降约为1：75。
8.3.2.1溢洪道存在的问题
溢洪道已衬砌，无消能设施，底板有裂缝，下游泄洪渠道无衬砌。 8.3.2.2溢洪道结构复核
本次安全鉴定论证无法对溢洪道消能工、泄槽水面线进行了复核，无法对溢洪道边墙、底板进行稳定分析，无法复核工程结构安全性。只能复核其泄流能力。
①计算公式
××××水库溢流堰进口型式为开敞式宽顶堰，渠底宽B=19m，当δ/h<10.0时，按溢流堰，根据《溢洪道设计规范》(SL253-2000 )， 溢流堰的泄流量Q泄与堰顶水头H0、流量系数m及溢流堰堰顶宽度B有关，可用自由溢流堰公式计算：
Q泄mB2g3/23/2H0MBH0
式中：H0——溢流堰顶水头（包括行近流速水头），H0=H+2vg，v为堰上
020游（3～4）H处的过水断面上的平均流速，称行近流速，当堰高P0与堰顶水深H的比值P＞1.33时，为高堰，行近流速vH0000较小，可以忽略不计，即H0=H；当P≤1.33时，为低堰，行H近流速v较大，需要考虑；
m——流量系数，对于高的曲线形实用堰，m=0.48～0.49;对于低的
实用堰，m=0.43～0.45；对于宽顶堰m=0.32～0.385;
81
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