鮑岙水庫大壩除險加固方案的確定

景華龍

【摘 要】本文介紹鮑岙水庫大壩的現(xiàn)狀及存在的主要問題，據(jù)此提出除險加固方案，并對除險加固進行了方案比選，以確保水庫大壩的安全運行，可為類似小型水庫大壩的除險加固提供參考。

【關(guān)鍵詞】水庫除險加固，方案比選與確定

The Determination of Baoao Reservoir Dam Reinforcement Design Scheme

Jin Hua-long

（Shangyu water conservancy project management Shangyu Zhejiang 312300）

【Abstract】This paper introduces the status and the main problems of baoao reservoir dam， and put forward solutions accordingly， then the scheme comparison and the corresponding design， which can provide a reference for similar projects.

【Key words】Reservoir dam；Reinforcement；Design

1. 工程背景

1.1 工程概況。

（1）鮑岙水庫位于紹興市上虞區(qū)上浦鎮(zhèn)鮑岙村，屬曹娥江水系下管溪支流，地處亞熱帶季風氣候區(qū)，氣候濕潤，雨量充沛。水庫壩址以上集雨面積5.68Km2，主流長3.86 Km，平均比降14.34 ‰。水庫總庫容231.92萬m3，正常庫容138.14萬m3，屬小（1）型水庫。水庫以灌溉為主，結(jié)合水產(chǎn)養(yǎng)殖，灌溉面積約1500畝。

（2）水庫于1959年動工興建，1960年11月建成受益， 1981年進行了一次保壩加固，加高大壩，拓寬溢洪道，加高導水墻。水庫壩型為均質(zhì)土壩。根據(jù)2011年大壩斷面測量，現(xiàn)主壩最大壩高4.46 m，壩頂長度590 m，壩頂寬度3.06～6.81 m，壩頂高程10.27～10.55 m；副壩最大壩高4.53 m，壩頂長度86.2 m，壩頂寬度1.77～3.41 m，壩頂高程10.38～10.45 m。大壩上游壩坡為干砌石護坡，下游壩坡為土坡。 [1]

1.2 存在的主要問題。

1.2.1 據(jù)上虞區(qū)水利局對水庫安全技術(shù)認定，鮑岙水庫主要存在以下問題：

（1）洪水復(fù)核結(jié)果表明，鮑岙水庫大壩壩頂高程低于校核洪水位，不僅沒有安全超高而且有漫頂危險。防洪能力遠遠不滿足規(guī)范要求，抗洪能力安全評價為C級。

（2）滲流計算表明，雖然出逸坡降小于允許坡降，但設(shè)計洪水位及洪水漫頂前夕時滲流的出逸點高度較高，且無排水棱體；主壩左壩頭涵管有少量滲漏；砌石涵管有安全隱患；故滲流穩(wěn)定安全評價級別為C級。

（3）主壩左壩頭混凝土涵管有少量滲漏，涵管周邊土體有少量凹陷；主壩右壩頭為砌石蓋板方涵，左壩頭為素混凝土圓涵，均存在一定的安全隱患。

（4）下游壩坡無護砌；壩腳處為魚塘，無排水棱體，壩腳易受風浪淘刷剝蝕。

（5）啟閉機損壞，無啟閉房；管理房破舊；水位測報臺老化過時。

（6）庫底局部淤積。

1.2.2 綜上所述，根據(jù)《浙江省小型水庫大壩安全技術(shù)認定辦法》，鮑岙水庫大壩屬于三類壩，大壩已不能按原設(shè)計要求安全運行，屬危險水庫，應(yīng)立即進行除險加固。

1.3 除險加固的主要內(nèi)容。

（1）加高大壩，使壩頂高程達到小（1）型水庫的防洪標準。

（2）拆除重建并拓寬溢洪道；拆除泄水閘并改建成壩底埋管。

（3）加寬壩頂，使?jié)M足規(guī)范要求；上游壩坡原則上以局部壩坡修理為主，隨壩體加高補充上部砌石護坡；下游壩體培土加厚，壩腳增設(shè)漿砌塊石大方腳。

（4）拆除并重建壩底取水涵管二處；拆除并重建抽水機埠一座。

（5）下游壩坡增設(shè)護坡，壩頂進行硬化。

（6）上游壩坡內(nèi)側(cè)設(shè)置踏步，方便當?shù)卮迕裼盟?/p>

（7）新建管理設(shè)施及水位觀測設(shè)施。

2. 水庫大壩除險加固方案比選與確定

2.1 壩頂高程的確定。

水庫集雨面積F=5.68Km2，水面擴展長度D=1.057Km，水域平均水深4.5～5.0 m，多年平均最大風速為15.0 m/s。根據(jù)計算，壩頂高程如表1所示：

2.2 除險加固方案比選。

2.2.1 防洪安全加固方案比選。

（1）方案一：大壩壩體全面加高（不設(shè)防浪墻）

本方案采用壩體全面加高，不設(shè)防浪墻。壩頂高程12.25 m，壩體平均加高1.84 m。

方案二：大壩壩體部分加高+防浪墻

本方案采用壩體部分加高與增設(shè)防浪墻組合。防浪墻高度0.9 m，防浪墻頂高程12.25 m，相應(yīng)壩頂高程11.35 m（在現(xiàn)狀壩頂上加高0.80～1.08 m）。

方案三：大壩壩體部分加高+溢洪道拓寬+防浪墻

本方案采用壩體部分加高、溢洪道拓寬及增設(shè)防浪墻組合。

（2）方案比較分析詳見表2：

（3）鑒于方案三（大壩壩體部分加高+溢洪道拓寬+防浪墻）具有安全可靠性高，基本不損失土地，工程投資額適中，牽涉面相對較小，施工難度適中，以及有利于改善當?shù)刈匀慌c人文環(huán)境等優(yōu)勢，故最終采用方案三。

2.2.2 滲流安全加固方案比選。

從目前大壩運行情況分析，壩體基本不存在滲流問題。原大壩為均質(zhì)土壩，經(jīng)過加高培厚之后，壩體斷面較大而壩高較低，對大壩滲流穩(wěn)定是有利的，故不考慮設(shè)置專用防滲體（僅對壩體填筑土料提出相應(yīng)要求），即除險加固后仍為均質(zhì)壩。

2.2.3 結(jié)構(gòu)安全加固方案比選。

從目前大壩運行情況分析，壩體基本不存在滑坡、坍陷、裂縫等安全隱患，結(jié)構(gòu)部分總體上是安全的，不需要進行全面的加固改造，僅需對局部的結(jié)構(gòu)風險加以處理。

2.3 設(shè)計主要斷面尺寸。

（1）上游壩坡：現(xiàn)狀坡比為1：2.0左右，并采用干砌塊石保護；大壩加寬在下游側(cè)，上游壩坡現(xiàn)狀砌石進行整理，局部補充。加高部分壩坡采用干砌塊石護坡，從上至下為30 cm厚干砌塊石、20cm厚塘渣墊層；護坡頂部與防浪墻相接。

（2）下游壩坡：大壩適當加高并向下游側(cè)加寬，設(shè)計坡比為1：2.0。主壩：高程7.70m以上坡面做混凝土花格及草皮護坡；坡腳采用塘渣反濾堆積平臺。副壩：高程7.00 m以上坡面做混凝土花格及草皮護坡；坡腳采用塘渣反濾堆積平臺。

（3）壩頂：設(shè)計壩頂寬度8.0 m，壩頂面層為10 cm厚瀝青混凝土（4 cm細粒式 + 6 cm中粒式），下部為25 cm厚5%水泥穩(wěn)定碎石 + 30 cm厚石渣墊層。為排除壩面雨水，采用向下游側(cè)1.0%單向找坡。

（4）防浪墻：墻頂高程11.95 m，高0.90 m（壩頂以上部分），厚0.30 m，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。分段長度20 m左右，縫中設(shè)止水帶。墻頂設(shè)置單桿庭院式燈具（可采用太陽能），間距50 m。

3. 結(jié)束語

各地小（1）、（2）型水庫眾多，由于這些水庫建造年代較早，有的水庫工程建造前沒有進行相應(yīng)設(shè)計，加上當時技術(shù)、資金的缺乏，以及管理、建設(shè)、監(jiān)督、檢測等不完善，普遍存在防洪標準偏低、施工質(zhì)量差、配套不完善等問題。且投入運行以后，這些水庫由于資金不足和疏于維護、管理，普遍存在老化失修現(xiàn)象，運行至今，大多隱患重重，亟需進行除險加固 [2]。本文以鮑岙水庫為例，簡要介紹了小型水庫大壩的除險加固設(shè)計方案的比選確定，可以為類似水庫大壩的除險加固提供參考。

參考文獻

[1] 王立新，蔣津萍. 上虞市上浦鎮(zhèn)鮑岙水庫除險加固工程初步設(shè)計報告[R]. 紹興市水利水電勘測設(shè)計院，2014.

[2] 鈕新強. 水庫病害特點及除險加固技術(shù)[J]. 巖土工程學報，2010，（1）.endprint