2016年重庆市某水库整治工程设计方案书.doc

工程设计证书
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证书编号：

重庆市XX区XX水库整治工程
初步设计报告

二○一一年三月

目录
1工程概况 1
1.1工程基本情况 1
1.2大坝安全鉴定结论 1
1.3除险加固的必要性 2
1.4除险加固概述 2
1.5水库工程特性表 3
2水文 7
2.1基本资料 7
2.2设计洪水复核 8
2.3坝顶高程复核 17
3工程地质 19
3.1工程地质概述 19
3.2主要建筑物工程地质 23
4主要建筑物除险加固设计 26
4.1工程等级和洪水标准 26
4.2枢纽工程除险加固设计 27
4.3工程观测设计 48
4.4附属设施设计 49
4.4大坝白蚁防治设计 50
5电器和金属结构 52
5.1金属结构 52
6工程管理 54
6.1管理机构及管理办法 54
6.2主要管理设施 55
6.3运行管理 56
6.4施工期工程管理 59
7施工组织设计 60
7.1施工条件 60
7.2施工导流 62
7.3料场的选择与开采 62
7.4主体工程施工 63
7.5施工总布置 66
7.6施工总进度 68
8工程征占地 70
8.1工程征占地 70
8.2工程征占地概算 70
9水土保持及环境保护 72
9.1环境状况影响及预测分析 72
9.2环境影响综合评价 75
9.3水土保持 76
10工程投资概算 78
10.1编制说明 78
10.2工程投资概算表 82
11效益分析 84
11.1工程概况 84
11.2水库整治后效益分析 84
11.3国民经济评价 85
11.4财务分析 93
附 图
大坝整治平面布置图 CSJS—初设—001
大坝整治剖面图 CSJS—初设—002
大坝整治立面图 CSJS—初设—003
溢洪道布置图 CSJS—初设—004
放水塔结构图 CSJS—初设—005～006
大坝灌浆平面布置图 CSJS—初设—007
大坝灌浆纵剖面图 CSJS—初设—008
监测设施平面布置图 CSJS—初设—009
管理房结构图 CSJS—初设—010
大坝施工平面布置图 CSJS—初设—011
施工进度图 CSJS—初设—012

根植三峡 服务水利 第 96 页

1工程概况
1.1工程基本情况
XX水库位于重庆市XX区双龙镇罗围境内。水库大坝距双龙镇6.5km，距XX城区19.0km，村级公路通至大坝坝顶，交通较为便利。XX水库地理位置图如下：

XX水库属长江水系龙溪河流域的一条支流，是一座以灌溉为主，兼防洪等综合效益的小（2）型水库。水库坝址以上自然集雨面积0.40km2 ，多年平均径流总量20.00万m3 ，设计总库容36.31万m3，正常库容31.08万m3，死库容4.40m3，控制灌溉面积868亩。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)的规定，坝枢主体工程属V等小(二)型工程，主要建筑物为5级，次要建筑物为5级。枢纽工程由大坝、溢洪道、放水设施组成。
1.2大坝安全鉴定结论
根据《重庆市XX区XX水库大坝安全鉴定论证报告》：XX水库大坝工程质量不合格；运行管理差；大坝现状抗洪安全性为C级；大坝渗流安全性为C级；大坝现状变形安全性为B级；结构安全性为B级。根据《水库大坝安全评价导则》（SL258—2000）和《水库大坝安全鉴定办法》（水管［1995］86号）的分类标准，将本工程判别为三类坝。
1.3除险加固的必要性
本工程系三类坝，水库现状防洪能力达不到20年一遇设计洪水、200年一遇校核洪水标准。水库下游有人口1500人，农田2500余亩，渝宜高速0.5km。水库失事将给人民群众财产带来巨大损失，且严重威胁着人民群众的生命安全。
因此，尽快对水库枢纽进行除险加固XX，显得十分必要和紧迫。
1.4除险加固概述
1.4.1除险加固主要内容
本次除险加固初步设计是依据《重庆市XX区XX水库大坝安全鉴定论证报告》和《XX区XX水库工程地质勘察报告》进行。XX水库除险加固的主要内容如下：
1.整治大坝使其满足结构安全及水库抗洪能力的要求；
2.解决大坝坝体和坝基的渗漏问题；
3.整修溢洪道，使溢洪道满足水库泄洪要求；
4.改造放水设施，解决放水涵卧管的渗漏和结构破坏问题，恢复其正常功能；
5.新建水库管理用房；修复涵管出口段干渠满足灌溉使用要求。
6.完善水库大坝安全监测设施、防洪运行管理设施。
通过对XX水库的除险加固，使水库恢复正常运行，充分发挥社会经济效益，保证水库自身和下游防洪渡汛安全。
1.4.2工程投资概算
工程静态投资376.91万元。其中建筑工程投资258.11万元、机电设备及安装工程投资9.10万元、金属结构设备及安装工程投资16.33万元、临时工程投资13.44万元、独立费用56.70万元、基本预备费17.68万元、水保环境措施费5.55万元。
1.4.3施工工期
本次除险加固设计的主要工程量有：土石方开挖1930m3，土石填筑760m3，砼941m3，钢筋29.5t，帷幕灌浆1600m，充填灌浆1740m，砌石1080m3。
要完成上述整治工程量，需工期6个月，预计从2011年10月开始，到2012年3月，工程整治结束。
1.5水库工程特性表

XX水库主要工程特性见表1-1所示。
表1-1 水库主要工程特性表
序号
名 称
单位
“安全鉴定”
整治后
备注
一
水文特性

1
径 流

集雨面积
km2
0.40
0.40

主河道长度
km
1.14
1.14

主河道平均坡度
‰
83.8
83.8

多年平均年降雨量
mm
1144.2
1144.2

多年平均年径流总量
万m3
20.00
20.00

2
洪 水

设计洪峰流量
m3/s
7.89
7.89
P=5%

设计洪水总量
万m3
4.80
4.80
P=5%

校核洪峰流量
m3/s
12.30
12.30
P=0.5%

校核洪水总量
万m3
7.55
7.55
P=0.5%
二
水库主要参数

1
正常水位
m
349.450
349.450
假设高程
2
死水位
m
342.366
342.366

3
设计洪水位
m
350.084
350.084

4
校核洪水位
m
350.401
350.401

5
校核水位库容
万m3
36.31
36.31

6
设计水位库容
万m3
34.56
34.56

7
正常蓄水量库容
万m3
31.08
31.08

8
死库容
万m3
4.40
4.40

三
水库调节性能

1
调节性质

多年调节
多年调节

2
年径流系数

0.43
0.43

3
库容系数

1.33
1.33

四
大 坝

1
坝 型

均质土坝
均质土坝

2
坝顶高程
m
351.470m～351.220m
351.500m
假设高程
3
最大坝高
m
12.00
12.10

4
坝顶宽度
m
2.60～3.00
3.00

5
最大坝轴线长
m
182.00
182.00

6
最大坝底宽度
m
47.20
50.12

7
上游坝坡

见大坝图
8
下游坝坡

见大坝图
五
溢洪道

1
溢洪道型式

正槽宽浅式
正槽宽浅式

2
溢流堰顶高程
m
349.450
349.450

3
溢流宽度
m
1.70
1.70

4
设计最大下泄流量
m3/s
1.38
1.38
P=5%
5
校核最大下泄流量
m3/s
2.53
2.53
P=0.5%
6
陡槽(长×宽)
m
24.70×1.70
17.18×1.70

7
陡槽比降

1:3.36
1:2.60
台阶式
8
消能方式

阶梯消能
阶梯+底流消能

六
放水设备

1
卧 管

放水塔

放水孔：排数

单排
双层取水

孔径
m
0.20
0.30

孔与孔高差
m

3.00

断面尺寸
m
0.4×0.4
DN300

底坡

1:1.67
----

设计流量
m3/s
0.086
0.064

2
涵管

型式

矩形浆砌
钢管

净空断面尺寸(宽×高)
m
0.6×0.6
DN300

底坡

1∶100
1∶100

长度
m
42.0
42.0

七
工程量

1
土石方开挖
m3

1930

2
土石方填筑
m3

760

3
混凝土浇筑
m3

941

4
砌石
m3

1080

5
灌浆总进尺
m

3340

6
钢筋制安
t

29.5

八
总工期
月

6

九
总投资
万元

376.91

1
建筑工程
万元

258.11

2
机电
万元

9.10

3
金结
万元

16.33

4
临时工程
万元

13.44

5
独立费用
万元

56.70

6
基本预备费
万元

17.68

7
水保环境措施费
万元

5.55

2水文
2.1基本资料
2.1.1概述
XX水库位于重庆市XX区双龙镇的罗围境内，属长江水系龙溪河流域的一条支流。水库坝址以上自然集雨面积0.40km2 ，多年平均径流总量20.00万m3 ，设计总库容36.31万m3。安全鉴定时采用1：1万航测图量算复核。集雨面积为0.40km2，主河道长1.14km,河床加权平均比降83.8‰。本区农业以种植业为主，为水稻、玉米、油菜等粮经作物产区，田少土多，土地垦植率高，农耕发达，坡地天然植被较差，库区人类活动频繁，水土流失严重。
2.1.2水文气象
工程流域属中亚热带湿润气候区，四季分明、气候温和、雨量充沛，无霜期长，湿度大，云雾多，日照寡，大陆性季风气候显著。春季气温回升快，但冷空气活动频繁，气温不稳定；夏季气温高，降雨集中，光照充足，多连晴高温；秋季气温下降快，秋雨连绵；冬季温暖，多云雾，霜雪稀少，全年降雨在时空上分布不均，洪水和干旱较为频繁。
根据XX区气象局1959～2008年资料统计：多年平均年降雨量1144.2mm，多年平均蒸发量为1079.0mm，多年平均气温17.5℃，极端最高气温为41.1℃，极端最低气温为-2.3℃，多年平均最大风速12.1m/s, 最多风向NEW，多年平均日照1209h，多年平均无霜331天，多年平均相对湿度80%。
2.1.3暴雨洪水特性
沿江河流域处在中亚热带湿润气候区，气候湿润多雨，常出现大雨或暴雨，暴雨一般发生在5月～10月，大暴雨多发生在5月～9月，一次暴雨过程多为1～2天，其中大部分雨量集中在24小时以内。该河为山溪性雨洪河流，洪水由暴雨形成，洪水过程陡涨陡落，其过程直接受暴雨的影响。根据有关资料统计，最大洪峰流量出现在5月～9月。通过该河流洪水过程线分析，P=0.5%洪水涨退全过程为6.48小时，形成洪峰时间为1.00小时，峰型多为单峰。
2.1.4流域洪水资料复核
本工程流域洪水由暴雨形成，大暴雨多集中在7、8月，历时一般为1天左右，以一日暴雨强度最大。由于降雨年内分布不均，洪水发生季节与暴雨相应，且流域地处山区，河流短，洪水陡涨陡落，过程线多以尖瘦的单峰型出现，具有山区洪水的特性。
本工程无实测暴雨与洪水流量资料，经洪水调查，水库最高蓄水位为350.50m，出现于2007年7月。
根据流域1/10000航测图，核实流域分水线，用求积仪算集雨面积F，用量线仪测算流域长度L，河道平均比降J。本次复核结果与安全鉴定成果基本一致，误差在1%以内，故采用安全鉴定成果：集雨面积F=0.40km²、L=1.14km、J=83.80‰。
2.2设计洪水复核
2.2.1水库工程资料
一、水库库容曲线：系“三查三定”时采用1：500实测库区地形图量算绘制而成的成果图。
二、水库泄洪设施：溢洪道现状为开敞式溢洪道，堰顶高程H =349.450m，净宽b=1.70m，无闸自由出流，堰型为宽顶堰；修整后堰顶高程H =349.450m，净宽b=1.70m，无闸自由出流，堰型为宽顶堰。
三、坝顶高程：大坝坝型为均质土坝，整治后大坝最大横断面坝高12.10m，顶宽3.00m，底宽50.12m，坝顶高程为351.500m。
2.2.2设计洪水的推求
一、设计洪水标准：据安全鉴定资料，XX水库大坝为均质土坝，水库总库容36.31万m³。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000及《防洪标准》GB50201-94之规定，确定为V等工程，主要建筑物为5级，次要建筑物为5级。根据规范，对土石坝，主要建筑物设计洪水标准为20～30年，校核洪水标准为200～300年。鉴于XX水库库容小、下游保护对象重要性一般、失事后危害较小的实际状况，确定XX水库洪水采用20年一遇洪水作为设计标准，200年一遇校核洪水作为校核标准。与安全鉴定资料所定的防洪标准一致。
二、设计洪水复核
因本水库流域及其附近类似区，除暴雨外，无其它任何实测与调查资料。本次复核根据《水利水电工程设计洪水计算规范》SL43-93的规定，用短历时暴雨资料推求洪水。采用XX区气象站暴雨和《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《手册》)1984年版中的暴雨资料进行暴雨分析计算。
工程流域内无实测洪水及暴雨资料，距工程最近的有XX区气象站，XX气象站1/6小时、1小时、6小时暴雨资料为1980年～2008年，24小时暴雨为1959年～2008年，各时段暴雨按年最大值独立选样，统计各时段暴雨，采用皮尔逊Ⅲ型曲线进行频率分析计算，以及查《手册》中的暴雨资料，各时段暴雨统计参数列于表2-1。
表2-1 设计暴雨参数成果表 单位：mm
资料
参数
实测资料
查《手册》
1/6h
1h
6h
24h
1/6h
1h
6h
24h
均值
17.0
41.1
74.4
92.4
16.0
39.6
73.8
93.6
CV
0.31
0.31
0.47
0.48
0.37
0.43
0.42
0.49
CS
3.5 CV
3.5 CV
(一)、推理公式法
(1)洪水计算
根据XX水库流域特征参数F=0.40km2,L=1.14km,J=83.78‰和暴雨统计参数，按推理公式法计算设计洪水。
①暴雨参数
设计雨力Sp及暴雨公式指数n，参数n在不同暴雨历时范围内,其取值不同。XX水库暴雨历时t在1/6～1小时范围内，故按暴雨历时t=1/6～1小时范围内的相应公式计算设计雨力Sp及暴雨公式指数n。即：
SP=H1/6P•(1/6)n1-1
N1=1+1.285lg(H1/6P/ H1P)
HTP=H1/6P•(t/6)n1-1
②产流参数μ
根据XX水库所在的地理位置、地质概况、植被较差；垦植度大、水土保持能力较弱，采用《手册》中表3-1盆地丘陵区的μ值统计系数公式：μ=4.8F-0.19、CV=0.18、Cs=3.5CV计算各设计μ值。
③汇流参数m
根据《手册》中表3-2的m值综合成果表，经计算θ=3.276，盆地丘陵区的m值计算公式：当θ=1～30时，采用公式m=0.40θ0.204计算。
(2)洪峰流量计算
洪峰流量按推理公式法计算，计算公式如下：
Q=0.278ψ(s/τn)F
根据暴雨资料用推理公式法推求洪水计算成果见表5-2。
(3)洪水总量计算
采用《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》推荐的径流系数法公式：
WP=0.1αHTPF(万m³)
其中α值参考“四川省小流域暴雨径流综合成果”本片区值选用，计算得XX水库设计洪水总量列于表5-3。并将XX水库“三查三定”资料设计洪水成果列于表5-3进行比较。
(二)、瞬时单位线法
(1)相应参数
①暴雨损失量If
根据设计流域重心位置在《手册》附图4-1中查得XX水库属于第I区，并从表4-1中查得暴雨损失量为If=25～40mm，鉴于XX水库集雨面积小，现取用If=25mm。
②平均稳定入渗率
根据设计流域重心位置在《手册》附图4-2中查得XX水库属于第I区，并从表4-2中查得平均稳定入渗率=1.0mm/h，则逐时稳定入渗量。
③汇流参数m，b
根据设计流域重心位置在《手册》附图4-3中查得XX水库属于第5区，并按流域下垫面情况可用表4-5第5区公式计算汇流参数。

采用两种方法计算的洪水成果见表2-2
表2-2 各频率洪峰流量计算成果表
P(%) QP
推理公式法
瞬时单位线法
实测资料
查《手册》
实测资料
查《手册》
0.10
11.8
15.4
6.19
5.54
0.20
11.0
14.0
5.69
5.12
0.33
10.4
13.1
5.33
4.82
0.50
9.84
12.3
5.03
4.57
1.00
8.99
11.0
4.52
4.14
2.00
8.12
9.65
4
3.7
3.20
7.49
8.69
3.63
3.38
5.00
6.95
7.89
3.31
3.09
10.00
6.04
6.53
2.76
2.63
20.00
5.07
5.14
2.23
2.16
50.00
3.59
3.16
1.39
1.41
从表2-2分析比较，不同频率情况下，瞬时单位线法推求的洪峰流量较推理公式法推求的洪峰流量都小，主要是因为瞬时单位线法更适宜于大流域内的暴雨洪水计算。而推理公式法在流域较小时可靠性要高。因此本工程取用推理公式法计算的结果。用推理公式法计算出设计最大流量，洪水计算成果见表2-3。
表2-3 XX水库设计洪水计算成果对比表
使用资料
频率P(％)
0.5
5
查《手册》暴雨成果
洪峰流量Q(m³/s)
12.30
7.89
洪水总量W(万m³)
7.55
4.80
XX气象站暴雨资料
洪峰流量Q(m³/s)
9.85
6.96
洪水总量W(万m³)
7.96
4.96
“三查三定”资料
洪峰流量Q(m³/s)
13.46
8.29
洪水总量W(万m³)
7.18
4.55
从表2-3分析比较，XX气象站暴雨资料推求的洪峰流量最小，“三查三定”资料推求的洪峰流量居最大，查《手册》暴雨资料推求的洪峰流量居中。通过复核并分析发现，“三查三定”水文计算按照79版的水文计算手册计算，其暴雨按长历时(大于24小时至7日)暴雨公式计算，而现在查《手册》暴雨资料推求洪水是符合《水利水电工程设计洪水计算规范》SL43-93的规定，用短历时暴雨资料推求洪水。因此“三查三定”中推求的洪峰流量不可取。当P=0.5％时，XX气象站暴雨资料和查《手册》暴雨资料推求的洪峰流量分别为9.85m3/s和12.30m3/s，XX气象站暴雨资料推求的洪水比查《手册》暴雨资料推求的洪水小24.87％。XX气象站暴雨资料1/6小时、1小时、6小时资料为1980年～2008年共29年系列，XX气象站暴雨资料系列太短，而《手册》暴雨资料是通过分区综合分析，又经省内专门审查会议的审查和长江协作片审查验收，并由水电部批示：“在无实测流量资料系列的地区，可作为今后中小型水库进行安全复核，及新工程设计计算的依据”。以偏安全的角度考虑，本次除险加固采用查《手册》暴雨资料推求的洪水成果。
表2-4 XX水库洪水成果表
频率P(％)
0.5（校核工况)
5(设计工况)
洪峰流量Q(m³/s)
12.30
7.89
洪水总量W(万m³)
7.55
4.80
三、设计洪水过程线
该河流为山溪性河流，洪水过程具有陡涨陡落的特点，峰型为中峰尖瘦型，校核、设计洪水过程线见表2-5。
表2-5 XX水库设计、校核洪水过程线
序 号
P＝5％(设计)
P=0.5%(校核)
历时 (h)
流 量(m³)
历时(h)
流 量(m³)
1
0.000
0.00568
0.000
0.00568
2
0.184
0.400
0.186
0.621
3
0.251
0.794
0.254
1.24
4
0.335
1.58
0.338
2.47
5
0.410
3.16
0.414
4.93
6
0.528
4.74
0.533
7.39
7
0.670
6.31
0.676
9.84
8
0.829
7.50
0.837
11.7
9
1.005
7.89
1.014
12.3
10
1.173
7.50
1.183
11.7
11
1.365
6.31
1.378
9.84
12
1.650
4.74
1.665
7.39
13
2.069
3.16
2.088
4.93
14
2.747
1.58
2.773
2.47
15
3.518
0.794
3.550
1.24
16
4.322
0.400
4.362
0.621
17
6.449
0.00568
6.509
0.00568
四、施工分期洪水
本工程除险加固需将水库蓄水放空后进行整治，施工考虑在一个枯水期完成整治。鉴于枯水期降雨量小，形成的洪峰流量也小，对本工程的整治施工影响有限，故本次设计未推求施工分期洪水成果。
2.2.3水库调洪计算
一、洪水调节计算方法
本水库的调洪计算采用水量平衡法。利用水库库容曲线、溢洪道泄流曲线和设计洪水流量过程线，从正常蓄水位(堰顶高程)起调，求得最高库水位、最大库容及最大下泄流量。
二、起调水位
本次水库大坝整治后堰顶高程349.450m，从349.450m起调。
三、调洪运用方式
XX水库本次复核不考虑防洪限制水位，其溢洪道为开敞式溢洪道，故调洪运用方式为自由溢流方式。
四、水文～库容曲线
XX水库～库容曲线在“三查三定”时采用的是XX区水务局1984年施测的1/500库区地形图的成果，其精度尚可，本次调洪计算仍采用此成果，其成果见XX水库水位～库容关系曲线表2-6。
表2-6 XX水库水位～库容关系曲线表
水位(m)
338.000
340.000
343.000
345.000
348.000
库容(万m³)
0.00
0.94
5.70
11.20
23.10
水位(m)
349.450
349.500
350.000
350.500
351.000
库容(万m³)
31.08
31.35
34.10
36.85
39.60
五、水位～泄流曲线
本次溢洪道整治方案是在大坝右岸拓宽溢洪道，溢流堰形式采用宽顶堰，堰宽度1.70m，溢流堰过流能力采用下式计算：
Q=mεB·Ho3/2
式中，m——流量系数，取m=0.38；
ε——侧收缩系数，ε=0.95；
——堰宽，B＝1.70m；
——堰顶水头。
计算结果见XX水库水位～泄流曲线表2-7。
表2-7 XX水库水位～泄流曲线表
水位(m)
349.450
349.500
350.000
350.500
流量(m³/s)
0.00
0.03
1.12
2.96
水位(m)
351.000
351.500
352.000
350.500
流量(m³/s)
5.30
8.07
11.19
2.96

六、水库调洪计算
本次调洪计算方法为水量平衡法，按四川省水利电力勘测设计研究院编制的《水库洪水调节计算程序》在微机上进行洪水调节计算。其成果见表2-8。
表2-8 XX水库洪水调节计算成果表
频率 (%)
重现期
(年)
洪峰流量
(m³/s)
最高库水位
(m)
最大库容
(万m³)
最大下泄量(m³/s)
P=5
20
7.89
350.084
34.56
1.38
P=0.5
200
12.30
350.401
36.31
2.53
根据本次调洪演算结果，本次整治后为36.31万m³(对应水位为本次计算结果的校核洪水位高程350.401m)，仍属于小(二)型水库，即V等工程，工程等级不变。
2.3坝顶高程复核
根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)，坝顶超高按下式确定：
Y=R+e+A
式中：Y——堤顶超高；
R——设计风浪爬高；
e——设计雍水高度；
A——安全超高
本工程大坝为5级建筑物，根据《碾压式土石坝设计规范》，坝顶的安全超高设计洪水工况下取0.50m，校核洪水工况下取0.30m。
根据中华人民共和国水利部《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）之规定，坝顶高程等于水库静水位加相应的超高Δh。应分别按以下运行情况计算，取其最大值：
（1）设计洪水位加正常运用情况的坝顶超高；
（2）校核洪水位加非常运用情况的坝顶超高。
根据本地区多年平均最大风速W=12.1m/s，吹程D=250m，洪水位段坝坡坡率m=2.0，以及坝前平均水深H等资料，参考《碾压土石坝设计规范》SL274-2001计算坝顶超高。考虑风速时非常运用情况下按多年平均最大风速计，正常运用情况下5级建筑物按多年平均最大风速的1.5倍计算。
平均波浪爬高按正向来波在单坡上的平均爬高公式：
计算，
不同累计频率下的波浪爬高Rp与平均波浪爬高Rm的关系《碾压土石坝设计规范》SL274-2001表A.1.13；安全超高据规范分别取0.5m、0.3m，具体计算结果见表2-9。
表2-9 XX水库坝顶高程计算成果表
项 目
正常运用(p=5%)
非常运用(p=0.5%)
计算风速 V(m/s)
18.15
12.10
吹 程 D(km)
0.25
0.25
波浪爬高 R(m)
0.821
0.467
雍 高 e(m)
0.002
0.001
安全加高 A(m)
0.5
0.3
坝顶超高 Y（m）
1.323
0.768
水库静水位 (m)
350.084
350.401
计算坝顶高程 (m)
351.407
351.169
整治后坝顶高程 (m)
351.500
XX水库整治后坝顶高程为351.500m。由上表可知，整治后的坝顶高程能满足防洪标准及超高要求。

3工程地质
3.1工程地质概述
3.1.1区域地质条件
区域地形以狭长条形山脉与宽缓浅丘地形相间分布为主，自西向东，主要有蓥山、铜锣山、明月山背斜，另有七里峡、假角山、黄草山向斜等分布。区域内山岭陡窄峻峭，标高多在700～1200m，顶部灰岩溶蚀成为槽谷，两侧砂岩则挺拔形成山脊，组成“一山二岭”或“一山三岭”的特有地形。山岭间丘陵地形宽缓深延，标高多在300～500m。区域地质构造部位属新华夏系第三沉降带四川盆地之东部，构造形迹以NNE～SSW向的梳状皱褶为主，东北受大巴山弧形构造带向外波及的影响，局部形成北西向构造。区内构造作用力分布不均，背斜褶皱紧闭，为梳状～箱状形态，向斜开阔，成为典型的隔档式构造，断裂为压性、压扭性为主。一般沿背斜部分布，局部有小规模横向断层交切。
工程区的地震活动与XX～遵义基底断裂有关。该地震带及其附近中小地震活动较频繁。有历史记录以来，带内发生的震级大于5.0级的地震有三次，即1854年南川5.5级地震、1989年11月20日渝北区统景镇5.2级、5.4级地震。在相邻的自贡～古蔺地震带荣昌县仁义镇，1997年、1999年和2001年曾先后三次发生震级4.8～5.2级地震。上述各次地震对工程区的影响烈度均小于Ⅵ度。2001年版《中国地震动峰值加速度区划图》（1：400万）划定的工程区超越概率10％的地震动峰值加速度为0.05g。该区新构造运动不强，主要表现为间歇性上升，全新世以来，上升速度减弱。因此，构造区稳定性良好。
3.1.2库区工程地质条件
一、水库渗漏
库区位于XX区东南部，为侵蚀剥蚀丘陵地形，谷底高程340.000m，两岸山顶高程约为380.000m，相对高差40.00m左右。库区地层单一，坝区的地层岩性为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）下部紫红色泥岩、泥质粉砂岩等，第四系沉积物以粘土、沙土为主，厚度小，主要分布于坡间凹槽、低洼地带及河床中。岩性均系不易溶蚀和相对隔水，岩层产状倾向317°，倾角8°，地质构造简单，层位清晰，岩体较完整，库区3.00km内无相邻深切河谷，库盆周围山体较为雄厚，层间裂隙不发育。经现场调查分析，推测库周山体地下分水岭高程分布在水库正常水位以上。未发现库区渗漏。
二、库岸稳定
水库库岸由中～厚层泥岩及砂岩组成。侏罗系岩层局部裸露，局部地段为第四系冲洪积层及残坡积层堆积。岩层产状倾角较缓，植被覆盖较好，未发现大的滑移体及不利的物理地质现象，岸坡边坡总体较稳定，未发现塌岸现象。
三、库区淹没及淤积
水库汇水范围内，库周山势不高，植被较好，但岸坡残积物厚度较薄，库区内无较大规模的泥石流及滑坡，固体径流来源总量较小。蓄水后多年来未造成水库大面积淤积。
3.1.3坝区工程地质
一、地形地貌
枢纽区地处侵蚀、剥蚀的浅丘地貌区，沟谷呈宽缓的不对称“U”字型，左侧较缓，而右侧较陡。沟谷方向由西南向东北展布，与坝轴线垂直。最低谷底高程340.000m。拦水坝两岸坡角15～30°，多为侏罗系砂泥岩出露。
二、地质构造
该水库大坝枢纽工程位于梁平向斜与箐口背斜之间，工程区未见断层及破碎带。构造以构造～侵蚀为主，基岩出露地段露头良好，岩层产状为317°∠8°。主要发育裂隙为卸荷裂隙与风化裂隙。通过调查，未见软弱夹层，主要裂隙有两组：第一组裂隙L1，105～120°∠70～80°，裂隙平直、光滑，无充填物，裂隙长度5.00～8.00m，间距1.00～3.00m，为硬性结构面。第二组裂隙L2，270～290°∠60～70°，裂隙平直、光滑，少量粘土充填，裂隙长度4.00～6.00m，间距1.00～2.50m，为硬性结构面。
三、地层岩性
枢纽区出露地层为侏罗系中统下沙溪庙组（J2s），岩性为红色～紫红色泥岩与砂岩互层。基岩表面分布有第四系全新统残坡积层（Q4el+dl）、冲洪积层（Q4pal）和第四系全新统人工填土层（Q4s）。区内岩性自上而下为：
a、残破积土（Q4el+dl）：主要分布于坝区左、右两岸的斜坡上及谷底耕地上，为紫红色，褐黄色粉质粘土，粘性中等，可塑状态。坡面分布厚度一般在0.50～1.50m。
b、冲洪积土（Q4pal）：主要分布于坝区上游两侧的荒地上，为黄褐色，粘性中等，软塑状态。坡面分布厚度一般在0.50～1.50m。
c、人工填筑土（Q4s）: 主要为坝体填筑土，红褐色粉质粘土，可塑状，切面稍有光泽，韧性和干强度中等，无摇震反应，为修建水坝堆填而成，堆填时间50年以上。含有少量植物根系及泥岩小颗粒。最大厚度为19.40m。
d、砂岩：主要分布在坝区大坝下及两岸坝肩，灰白～紫红色，中细粒结构，厚层构造，主要矿物成份为长石、石英、云母片等，为钙质胶结，抗风化能力较弱，暴露地表易崩解，强风化层厚度为1.40-1.80m。
e、泥岩：主要分布在坝基部。呈紫红色，棕红色，矿物成份以粘土矿物为主，含粉砂质，泥质结构，中厚层块状构造，抗风化能力较弱，暴露地表易崩解，强风化层厚度为约1.70m。
四、水文地质条件
按赋存条件分为第四系孔隙水及基岩裂隙水。第四系孔隙水赋存于第四系松散层内，由于含水层分布面积与厚度均较小，该型地下水水量有限且变化较大。基岩裂隙水赋存于岩体节理裂隙中，受大气降水与地表水体（包括库水）补给。
五、不良地质作用
根据已有资料和现场调查，未见滑坡、危岩、泥石流、地面塌陷等不良地质现象。场地稳定。
3.2主要建筑物工程地质
3.2.1大坝结构、质量及病险问题
本次勘察查明，坝体为均质土坝，最大坝坝高为12.00m，坝顶宽度为2.60m～3.00m，坝顶长182.00m，其建坝材料多来源于就近的坡地及冲沟处。钻探显示：坝体土为砂质泥岩风化而成的粉质粘土及少量粘土，棕褐色，局部含有泥岩碎块，植物根系，湿～稍湿，硬塑～可塑，干强度中等。室内取土样试验，坝体土天然密度1.97～2.03g/cm3，天然含水率为22.4～28.1%，干密度1.54～1.66g/cm3，孔隙比为0.63～0.78；坝体土修筑时碾压不均匀，干强度中等。根据坝体注水试验数据：其坝体土渗透系数为1.69×10-04～3.93×10-03cm/s，属中等透水。可见坝体填筑质量较差，坝体内部差异性大。
坝脚处为农田，常年有水不干，现场检查存小股水浸出，据访问当地居民，库水位较高时，渗漏量约0.5L/s。根据当地居住老人讲，修筑大坝时，河床因清基不彻底，存在沿接触带渗漏，根据钻孔现场对坝基压水试验，坝基砂岩强风化层透水率为Lu=25.8～37.8，属中等透水带，中等风化岩体最大透水率为11.7Lu，稍超过弱透水范围，大部分均为弱透水层。结合现场