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县级水库出现病险加固改造工程分析 　　摘要：分析广宁县云台水库大坝的现状，对大坝工程进一步的加固改造设计，从大坝高度复核、坝顶超高计算、大坝浸润线计算、大坝稳定分析计算、大坝除险加固措施等方面进行了讨论，解决了施工中的困难提高了工程的质量，保证了人民的生命财产安全。 　　关键词：大坝高度复核 大坝浸润线计算稳定分析计算 加固措施 　　1 工程概况 　　 云台水库位于广宁县木格镇境内，坐落木格河上游，集雨面积26平方公里，总库容264.2万立方米，正常库容183万立方米，死水位68米，死库容17.65万立方米，该工程于1970年开始兴建，1976年建成投入运行，土坝为粘性土均质坝，原设计坝顶高程为77.26米，坝顶长415米，坝顶宽3.5米，迎水坡比为1：2.5，背水坡比1:2.0。 　　2 大坝存在的安全隐患 　　（1）坝体现状 　　该水库现有土坝全长415米，原设计土坝坝顶高程为77.26米，而现场实测结果表明现坝顶高程位于76.945—77.84米之间，坝顶高度参差不平；原设计坝顶宽3.5米，实际坝顶宽度为2.38—4.02米，宽度大小不等。现坝体背水坡杂草及灌木丛生，局部坝段水流冲刷比较严重。 　　（2）坝体、坝基的渗漏水问题 　　该水库原土坝为均质土坝，大坝断面坡度上游坡约为1：2.5，下游约为1：2.0。 　　从《广宁县木镇风山水库除险加固工程地质勘察报告》可以得出，土坝坝体水平渗透系数为4.63×10-4cm/s，土坝坝基水平渗透系数达11.7×10-4cm/s；输水涵处土坝坝体水平渗透系数为4.46×10-4cm/s其坝基水平渗透系数5.29×10-4cm/s。 　　3 大坝高度复核 　　3.1波浪爬高计算 　　本次波浪爬高计算时根据水库所在地的风速资料和风区长度，采用莆田试验公式、鹤地水库公式和官厅水库公式计算波浪爬高和水面壅高。 　　（1）吹程的确定 　　本水库的平均宽度约为331米，水库的整个水面长度约为1570米，水面长度不超过水库宽度的5倍，即1570÷331=4.75＜5。故该水库的有效吹程按照不规则水域计算。其主要计算过程如下: 　　风区长度（吹程）按规范要求采用等效风区长度，等效风区长度D由下式确定： 　　D=（i=0,±1, ±2……………） 　　式中di为主射线所成的夹角的风区长度，??谓主射线，是在水域平面图上，从计算点逆风向作主射线，与水域边界交点的距离为do（ao=0o），然后在主射两侧每隔7.50作射线，射线与水域边界点即为相应di，等速风区长度计算如下表1 　　等速风区长度计算表1 　　 　　 　　 　　3．2 坝顶超高计算 　　（1）安全超高 　　根据规范规定，本工程属四等水利水电工程，土坝IV级建筑物，正常运用时安全超高为0.5米，非常运用时为0.3米。 　　坝顶在水库静水位以上超高由下式确定： 　　y=R+e+A式中：y——坝顶超高（米） 　　R——设计波浪在坝坡上的爬高（米） 　　e——风雍水面高度（米） 　　A——安全加高 　　4 大坝浸润线计算 　　（1）土料参数的选取 　　土料参数：主坝坝体水平渗透系数为4.63×10-4cm/s， 　　主坝坝基水平渗透系数为11.7×10-4cm/s 　　（2）浸润线的确定 　　对上述水位确定后，通过PC1500程序集中的k-2程序进行稳定渗流计算，其计算成果统计如下表2 　　 渗流稳定计算成果表2 　　 　　 　　 　　 　　由上面计算三种不同水位的浸润线坐标值，与现土坝二级平台的最大断面坐标值（53.168,16.85）(57.84,16.8)（现二级平台宽4.67米），相比较可知，浸润线刚好通过二级平台顶端，导致河床段在土坝高水位时渗水，故须重新改变平台高度、宽度，重新设计土坝。 　　5大坝稳定分析计算 　　（1）土坝下游坝坡稳定计算条件 　　下游坝坡稳定计算土坝，按加固后土坝坝顶高程80.00米，坝顶宽4.5米，二级平台高程72.00米，二级平台宽5米，上游坝坡坡度1：2.5，下游坝坡坡度1：2.5，反滤体顶部高程65.235。 　　下游坝坡稳定计算水位，水库加固后一般按：①正常蓄水位74.20米，②设计洪水位76.40米，③校核洪水位77.03米，计算坝坡稳定。 　　下游坝坡的稳定计算特殊组合考虑地震情况，一般为：①正常水位加地震，②设计洪水位加地震。 　　6大坝除险加固措施 　　（1）加固措施 　　坝体防渗处理 　　由地质勘察报告我们可以看出云台水库的坝体、坝基渗水都比较大，本次加固设计，拟在坝体加高培厚前，对其进行灌浆处理，对于坝基渗水我们采用帷幕灌；对于坝体渗水，我们采用进行劈裂充填灌浆。 　　本次灌浆设计主要是针