级配砾，分析良好级配砾，代料符合心墙坝坝壳填料质量要 求。坝壳代料的标准贯入试验锤击数为击，呈松散状态，按碾压式土石坝设计规 范，坝壳砂土的相对密度，呈密实状态，坝壳料的压实度不 满足规范要求。 副坝坝壳代料良好级配砾分析其渗透系数为量级，符合心墙坝壳料质量 指标。 溢洪道工程地质条件及评价 经地质测绘调查，溢洪道的地基为片麻状花岗岩，为强风化岩体，岩质边坡亦为 强风化岩体，左右边坡较稳定。左岸边坡坡度约,岸坡高约右岸边坡坡度 约，岸坡高约。出口尾水渠与灌溉西干渠斜交流入河道，溢洪时将冲刷 下游农田和西干渠。 溢洪道处无大断裂构造，发育于如下三组节理 走向，倾向或，倾角 走向，倾向或，倾角 作桥质量差，混凝土脱落碳化严重，碳化深度 为，露筋处数多达处，经检测，砼强度均不满足规范要求。 从检测资料还看出灌溉输水管铸铁底孔闸阀，有裂缝，不能操作裂缝宽度 为，检修闸门卡死在门槽中不能移动铸铁活塞式工作闸门有条裂缝， 裂缝宽度为，操作很困难，最大变形为启闭杆轴向弯曲摆度， 关闭闸门时，不能完全关闭，启闭机过量关闭造成螺杆弯曲。启闭机机座锈蚀机盖 螺栓大部分丢失，机壳破裂且锈蚀严重。闸门开启困难，对建筑物防汛构成安全隐患。铸铁工作闸门与底孔截止铸铁阀门不能正常运行，根据水利水电工程金属结构报废标 准规定，该水库输水管闸门及启闭设施都应作报废处理。 基础设施存在的问题 观测设施 大坝自建库以来，无渗流沉陷位移观测设施，无法对大坝进行监测。 防洪调度系统 按综合利用水库调度通则要求，小型水库应配备防洪调度系统，以满 足开展水文预报工作的需要，提高水库调度水平，水库无雨量站，无水位观测尺。 交通设施 水库无交通车。 生活办公基础设施 水库管理处至今在建库时建的三间土房内办公，办公设施极差，无程控电话。 险险加固必要性 根据水库运行中暴露的问题,该水库直带病运行,管理单位直限制水库蓄水运 行,不能正常地发挥水库的工程效益。 为了确保下游万人口的生命财产安全和万亩耕地以及保护蕲太公路,确保下 游万亩农田灌溉,以及确保工程效益的正常发挥,对水库进行除险加固是十分必 要的,也是十分迫切的。 工程任务 针对水库枢纽工程存在的主要问题及历年发生的险情,本次加固工程主要措施有 针对水库枢纽工程存在的主要问题及历年发生的险情,本次加固工程主要措施有 主坝坝基坝体的处理，反滤坝加固整修，同时对主坝上游块石护坡进行局 部翻修。 副坝坝基坝体的处理，增设贴坡反滤，同时对副坝上游进行块石护坡。 溢洪道完建，新建堰体段泄槽段消能设施及尾水渠的开挖和局部护砌。 原输水管采用钢管衬砌加固，拆除重建启闭机室工作桥，并更换闸门及启 闭设施。 坝顶新增泥结石路面。 增设水位观测设施及必要的办公设施等。水库建库以来，在灌溉防洪供水水产养殖等方面发挥了较大效益，但由于 水库存在多方面质量隐患，为三类病险水库，多年来直限制水位运用，严重影响了 灌溉兴利效益和防洪安全的发挥。 工程规模 根据水库承雨面积，总库容为万,水库为四等工程,大坝防洪 标准采用年遇洪水标准设计，年遇洪水标准校核。水库枢纽工程包括主 副坝溢洪道输水系统和渠系工程。根据水利水电工程等级划分及洪水标准 的有关规定，水库枢纽工程为Ⅳ等工程，大坝溢洪道输水管等 建筑物为级建筑物。 加固工程设计 工程等别与标准 水库总库容为万，按照水利水电工程等级划分及洪水标准 的规定，水库为小型水库，枢纽工程为Ⅳ等工程，主要建筑物 为级建筑物，据此确定主副坝溢洪道输水管为级建筑物。地震基本烈度为 度。 加固设计 根据水库存在的主要问题，依据碾压式土石坝设计规范水 库工程管理设计规范等标准规范报告和批文，确定如下除险加固内容主副坝 加固设计溢洪道整修加固输水管等设计。 主要设计方案主坝，主要解决坝基坝肩渗漏问题和增强坝身的压实度。 推荐的方案为对坝基坝肩进行帷幕灌浆，坝体心墙进行粘土灌浆，下游反滤坝加 固整修，增建坝顶泥结石路面 副坝，主要解决坝基坝肩渗漏问题和增强坝身的压实度。推荐的方案为 对坝基坝肩进行帷幕灌浆，坝体心墙进行粘土灌浆，增设上游干砌块石护坡及下游 贴坡反滤，增建坝顶泥结石路面 溢洪道局部完建 维修输水管及配套必要的管理设施等。 坝体加固设计 为了解决坝体稳定坝体填筑不密实等问题，本阶段采取了将主副坝体心墙粘土灌浆主坝上游干砌石拆除重建反滤坝加固整修，副坝增设上游干砌块石护坡， 增设下游反滤设施等措施。 主副坝坝体加固措施 从坝顶高程复核可知，主坝坝顶满足要求，但心墙顶不满足要求副坝坝顶不满 足要求，但心墙顶满足要求又由地质资料可知主坝心墙料主要由含有少量碎石的 粘土或粉质粘土组成。心墙料的压实度为，小于规范要求，心墙碾压不密实。副 坝心墙料的压实度仅为，小于规范要求，心墙碾压不密实。于是可采用粘土灌浆 来提高心墙的密实度，从而满足心墙的要求。 粘土灌浆是将钻孔内的浆液在灌浆压力作用下，直径较小颗粒组成的浆液渗透到 土体大颗粒的空隙内。其渗透程度随压力而增加，由于在渗透过程中能量消耗大，影 响范围小，灌浆压力对地层的挤压作用也很有限，如果适当地增大灌浆压力，当其在 孔壁上引起的切向拉应力大于地层的小主应力与土壤的抗拉强度之和时，应会使土体 发生劈裂，浆液沿裂缝流动，能量消耗小，浸入范围大，当灌浆停止时，压力减小， 土体回弹压缩浆液，促使浆体排水固结，进而提高浆体密度，根据水库大坝心墙的 实际情况，由于心墙存在回填质量差等问题，为浆液的渗透创造了条件，可以达到挤 压劈裂的效果。 综上所述，水库主副坝心墙加固设计采用粘土灌浆处理的方案是较符合实际的。 主副坝粘土灌浆设计 为了提高心墙的抗渗性，针对主副坝心墙压实不密实等问题，对主副坝心墙 处理措施为粘土灌浆。粘土灌浆技术参数如下表。 表粘土灌浆技术参数表 项目或参数指标项目或参数指标 土料成分 粘粒单孔最大压力 粉粒制浆方法湿法制浆 砂粒钻进方法泥浆循环钻进 泥浆密度灌注方法全孔灌注法 泥浆浓度灌注顺序自下而上 泥浆粘度复灌时间初灌天后 泥浆稳定性复灌次数次 起始压力 灌浆原则稀浆开路，浓浆灌注，分序施灌，先疏后密，少灌多复，控制浆量。 心墙灌浆轴线及范围确定 心墙灌浆采用单排，孔距，布置范围为坝体心墙段。心墙灌浆深度确定 心墙灌浆孔深以达到心墙底面为准。 灌浆方式 因坝体较松软，为使孔壁固结和密实上层土体，防止孔壁塌落，使用较大压力灌 注深层缝穴，不致冒浆串浆，采用自下而上分段灌浆，每孔段长。 灌浆材料 粘土是灌浆的主要材料，其物理性质指标范围按下表选用。粘土灌浆浆液的配制， 掺合料的选用根据现场实验确定。 表粘土物理性质选择范围表 颗粒组成比重流性限度塑性限度塑性指数 灌浆压力 根据土坝坝体灌浆技术规范及有关的工程的经验，确定注浆管 上端孔口压力应小于。先采用小孔口压力灌浆，不吃浆时逐渐提高孔口灌浆压 力，直至达最大孔口灌浆压力。 灌浆控制 包括灌浆控制，灌浆压力控制横向水平位移控制裂缝开展控制，灌浆控制施 行于灌浆过程的始终。 灌浆量控制灌浆采用定量灌注法，而不是灌至不吃浆为止，坚持少灌多复 每孔每次平均灌注量以孔深计，每米孔深控制在。 灌浆压力控制控制在最大允许孔口压力以内。 横向水平位移控制灌浆时，坝顶上下游两坝肩处横向水平位移般要求控制 在以内。 裂缝开展宽度与长度控制裂缝限制根据试验确定，坝面般控制在以内， 要求在停灌后坝体裂缝能基本闭合。裂缝长度般控制在Ⅰ序孔间距内，并要求尽量 避免坝面出现裂缝。 复灌 次数Ⅰ序孔次ⅡⅢ序孔次，不少于次。 间隔时间主要以灌入坝体裂缝中浆体的固结状态来确定，应待前次灌入的泥浆综合说明 绪言 工程概况 水库位于湖北省县镇村，拦截支流河。地理位置东经†， 北纬†，坝址以上承雨面积,总库容万,于年月动工兴 建，年月竣工投入运行。该水库是座以灌溉为主，兼有防洪养殖等综合效 益的小型水利枢纽工程。 枢纽工程主要建筑物包括主坝副坝溢洪道和灌溉输水管。 主坝为粘土心墙坝，最大坝高，坝顶高程黄海高程，下同，坝 顶长，宽。心墙顶高程，顶宽，两侧坡比，心墙轴线距坝顶 上游。大坝由上至下临水面坡比为和,平台高程和宽度分别 和，背水面坡比为和，平台高程和宽度分别和。 反滤坝顶高程，高，长，内外坡比分别为和。反滤坝 顶有过坝对外交通公路，主坝迎水坡面设有厚的干砌块石护坡，背水面为草皮护 坡。 钢筋砼结构过坝渠位于主坝背水坡高程处，断面，全长 ，进口渠底高程，过流能力，纵坡降。其边墙和底板厚度均 为。 副坝位于库尾的三合铺，为粘土心墙坝，最大坝高，坝顶高程，坝 顶长，宽。副坝临水面和背水面坡比均为左右，心墙顶高程， 顶宽，坡比，轴线与坝顶轴线重合。迎水坡未护砌，背水面坡脚无反滤坝， 两侧坝坡灌木丛生，形状极不规则。 开敞式溢洪道位于主坝左端约处山坳中，未护砌。溢流堰型式为宽顶堰，宽 度，堰顶高程其后陡坡段开挖未完成，尾水无出路，。 输水管位于主坝左坝端，内径，管壁厚，为圆形钢筋混凝土坝下埋管， 设计最大泄量，进口高程，全长，纵坡。输水管进口设有 排架柱式启闭塔，内置工作闸门和检修闸门各扇，配套手摇螺杆启闭机台， 启闭台与坝顶同高，高程为，启闭室，工作闸门为圆筒活塞铸 铁闸门，检修闸门为铸铁平板闸门。水库原设计灌溉面积万亩，保护区人口万人。保护耕地万亩。 水文 流域地处亚热带季风气候区，气候温和，雨量充沛。流域多年平均降水量， 年内分布不均匀，主要集中在。根据气象部门提供的资料，水库正常运用 情况下设计风速为，非常运用情况下校核风速为。 根据水利水电工程等级划分及洪水标准，本次初步设计确定的洪水标准为 年遇洪水设计年遇洪水校核。 水库为小型水库，无实测降雨量