口上水庫(kù)大壩蓄水安全評(píng)價(jià)

郝曉敏

（山西水務(wù)口上水庫(kù)開(kāi)發(fā)建設(shè)管理有限公司，山西 太原 030002）

口上水庫(kù)大壩蓄水安全評(píng)價(jià)

郝曉敏

（山西水務(wù)口上水庫(kù)開(kāi)發(fā)建設(shè)管理有限公司，山西 太原 030002）

介紹了昔陽(yáng)縣松溪供水工程口上水庫(kù)工程基本情況，對(duì)涉及蓄水安全有關(guān)工程外形、防洪、地質(zhì)、設(shè)計(jì)、施工等方面進(jìn)行了全面評(píng)價(jià)，根據(jù)蓄水安全鑒定意見(jiàn)，指出該水庫(kù)已具備蓄水條件，為蓄水驗(yàn)收提供了必要的依據(jù)，建議水庫(kù)運(yùn)行時(shí)應(yīng)加強(qiáng)觀(guān)測(cè)，確保大壩安全運(yùn)行，發(fā)揮工程效益。

口上水庫(kù)；大壩蓄水；安全鑒定；昔陽(yáng)縣

1 工程簡(jiǎn)介

松溪供水工程位于晉中市昔陽(yáng)縣境內(nèi)，工程包括水源工程和輸水工程兩部分，是一座以農(nóng)村人畜飲水、農(nóng)業(yè)灌溉為主，兼顧工業(yè)和城鎮(zhèn)生活用水等綜合利用的?。ㄒ唬┬退麡屑~工程。口上水庫(kù)大壩位于昔陽(yáng)縣東冶頭鎮(zhèn)口上村附近松溪河下游河道上，壩址距昔陽(yáng)縣城35km，采用堆石混凝土重力壩，最大壩高58.4m。壩址以上控制流域面積1462km2，多年平均入庫(kù)徑流量4866萬(wàn)m3，年入庫(kù)總沙量25.9萬(wàn)t。設(shè)計(jì)入庫(kù)洪峰流量1820m3/s，校核入庫(kù)洪峰流量4170m3/s。正常蓄水位643.00m，防洪限制水位643.00m，設(shè)計(jì)洪水位643.00m，校核洪水位646.53m，死水位622.70m。總庫(kù)容495萬(wàn)m3，其中，死庫(kù)容57.2萬(wàn)m3，興利庫(kù)容283萬(wàn)m3，調(diào)洪庫(kù)容155萬(wàn)m3。

2 蓄水安全鑒定

2.1 工程形象面貌評(píng)價(jià)

口上水庫(kù)大壩土建、金屬結(jié)構(gòu)安裝工程已全部完成，并進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試，工程總體外觀(guān)質(zhì)量良好。主要監(jiān)測(cè)設(shè)施已按設(shè)計(jì)要求安裝調(diào)試，并取得初始值。分部工程驗(yàn)收基本滿(mǎn)足下閘蓄水要求，初期下閘蓄水方案與度汛安全措施已制定。綜合分析，工程滿(mǎn)足下閘蓄水要求。

2.2 工程防洪能力評(píng)價(jià)

口上水庫(kù)攔河大壩采用堆石混凝土重力壩，最大壩高54.5m，水庫(kù)正常蓄水位643.00m，30年一遇設(shè)計(jì)洪水位643.00m，200年一遇校核洪水位646.53m。壩頂高程根據(jù)《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)程規(guī)范要求進(jìn)行復(fù)核，分別按校核洪水位、正常蓄水位兩種工況進(jìn)行核算，核算結(jié)果分別為647.85m和645.14m，壩頂高程由校核洪水位控制，設(shè)計(jì)時(shí)考慮了防浪墻擋水。結(jié)果表明，壩頂高程為647.90m，防浪墻頂高程為649.00m能滿(mǎn)足防洪要求。

口上水庫(kù)的主要泄洪設(shè)施為底孔和表孔。底孔2孔，孔口尺寸8m×5m，進(jìn)口底高程610.00m；表孔為開(kāi)敞式實(shí)用堰，5孔，單孔寬度8m，堰頂高程637.00m。水庫(kù)30年一遇設(shè)計(jì)洪水位643.00m，相應(yīng)最大下泄流量1820m3/s，其中底孔1662m3/s，表孔158m3/s；200年一遇校核洪水位646.53m，相應(yīng)最大下泄流量4090m3/s，其中底孔1762m3/s，表孔2328m3/s。水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算所采用的泄流曲線(xiàn)與水工設(shè)計(jì)水力學(xué)計(jì)算結(jié)果一致，而水工模型試驗(yàn)結(jié)果表明其泄流能力要更大些，故水庫(kù)的泄流能力能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

2.3 工程地質(zhì)評(píng)價(jià)

口上水庫(kù)及壩址區(qū)地震動(dòng)峰值加速度值為0.1g，相應(yīng)地震基本烈度為Ⅶ度，工程抗震設(shè)防烈度取7°，符合相關(guān)規(guī)定。庫(kù)區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，未發(fā)生過(guò)6級(jí)以上地震，區(qū)域穩(wěn)定性較好；庫(kù)底基巖為弱—中等透水巖體，不具備有向深部滲流的可能；水庫(kù)蓄水誘發(fā)地震的可能性小。

左壩肩施工開(kāi)挖已按設(shè)計(jì)要求將表層基巖強(qiáng)風(fēng)化層挖除，對(duì)表層破碎巖體和由于爆破導(dǎo)致的松動(dòng)巖塊進(jìn)行了清除處理，處理后該壩段一半以上長(zhǎng)度坐落在下部的厚層灰?guī)r上。岸坡基巖均開(kāi)挖到弱風(fēng)化層，巖體整體較完整，邊坡穩(wěn)定滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

右壩肩施工及時(shí)采取了清除及掛網(wǎng)護(hù)坡等處理措施，施工時(shí)均按地質(zhì)和設(shè)計(jì)要求開(kāi)挖到弱風(fēng)化層，對(duì)爆破導(dǎo)致的松動(dòng)巖塊進(jìn)行了清除處理，壩肩地基進(jìn)行了固結(jié)灌漿和帷幕灌漿處理，對(duì)右壩肩繞滲進(jìn)行了帷幕灌漿處理，邊坡穩(wěn)定和地基處理滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

導(dǎo)流洞洞室圍巖以Ⅲ類(lèi)為主，進(jìn)出口段以Ⅳ類(lèi)為主，經(jīng)施工開(kāi)挖支護(hù)處理，洞室和進(jìn)、出口邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。在樁號(hào)0+063—0+068段進(jìn)行了混凝土封堵和固結(jié)、接觸灌漿防滲處理，滿(mǎn)足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

2.4 工程設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)

水庫(kù)攔河大壩采用堆石混凝土重力壩，最大壩高54m，總庫(kù)容495萬(wàn)m3，工程規(guī)模為?。ㄒ唬┬?，工程等別為Ⅳ等，主要建筑物大壩工程級(jí)別為4級(jí)。

樞紐總布置充分利用壩址區(qū)的地形、地貌及地質(zhì)條件，合理選擇了重力壩。壩型、壩線(xiàn)及總體布置設(shè)計(jì)合理。

大壩壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本合理，壩體的穩(wěn)定滿(mǎn)足規(guī)范要求。壩基處理設(shè)計(jì)合理，采用的技術(shù)措施合適。泄洪及消能設(shè)施布置基本合理。封堵體及生態(tài)補(bǔ)水管設(shè)計(jì)基本合理。

工程設(shè)計(jì)變更均根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)情況需要進(jìn)行，工程變更設(shè)計(jì)基本合理，對(duì)工程結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定和水庫(kù)蓄水安全無(wú)不利影響。

2.5 工程施工評(píng)價(jià)

建筑物土石方開(kāi)挖輪廓尺寸、高程、邊坡按照設(shè)計(jì)實(shí)施，并通過(guò)壩基及壩肩基礎(chǔ)開(kāi)挖分項(xiàng)驗(yàn)收，評(píng)定為優(yōu)良。

工程使用的原材料及中間產(chǎn)品（鋼筋、水泥、粉煤灰、砂石料等）分批次進(jìn)行了檢驗(yàn)，質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。

大壩帷幕灌漿和固結(jié)灌漿采用壓水試驗(yàn)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

混凝土工程施工工藝符合要求，施工質(zhì)量合格，混凝土抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B、抗凍性能經(jīng)對(duì)混凝土試塊取樣檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果符合相關(guān)規(guī)范的要求。

工程未發(fā)生質(zhì)量事故和質(zhì)量缺陷，施工質(zhì)量滿(mǎn)足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

2.6 金屬結(jié)構(gòu)安全評(píng)價(jià)

2.6.1 設(shè)計(jì)成果評(píng)價(jià)

金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備的總體布置、設(shè)備選型、有關(guān)技術(shù)參數(shù)的選擇基本合理，設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)和主要零部件的選材、強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性計(jì)算均滿(mǎn)足工程運(yùn)行要求；啟閉機(jī)的技術(shù)參數(shù)及使用功能符合規(guī)范和工程運(yùn)行的要求。

2.6.2 閘門(mén)及啟閉機(jī)制造評(píng)價(jià)

用于制造閘門(mén)及啟閉機(jī)的原材料、外購(gòu)件有質(zhì)量合格證書(shū)及相應(yīng)的技術(shù)性能指標(biāo)；閘門(mén)的制作工藝流程規(guī)范，在焊接工藝、吊裝方案、焊縫探傷及設(shè)備組裝、出廠(chǎng)總裝驗(yàn)收等各環(huán)節(jié)有相應(yīng)的技術(shù)措施；質(zhì)量檢驗(yàn)資料基本齊全，無(wú)大的缺陷處理；出廠(chǎng)驗(yàn)收時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)均滿(mǎn)足要求。

2.6.3 閘門(mén)及啟閉機(jī)安裝評(píng)價(jià)

閘門(mén)、埋件及啟閉機(jī)已安裝完成，安裝各項(xiàng)指標(biāo)滿(mǎn)足規(guī)范要求，經(jīng)聯(lián)合調(diào)試運(yùn)行正常。

2.7 安全監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)

安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目設(shè)置包括庫(kù)水位、氣溫、降水量、壩體水平位移、垂直位移、壩基揚(yáng)壓力、繞壩滲流監(jiān)測(cè)等項(xiàng)目，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目符合規(guī)范要求，監(jiān)測(cè)橫斷面和測(cè)點(diǎn)布置基本合理。

大壩安全監(jiān)測(cè)設(shè)施已全部安裝埋設(shè)，進(jìn)行了儀器調(diào)試并取得初始值，采集測(cè)點(diǎn)傳感儀器通過(guò)電纜將數(shù)據(jù)傳輸至大壩管理房，實(shí)現(xiàn)大壩安全監(jiān)測(cè)自動(dòng)化。

3 建議

本工程大壩帷幕下游未設(shè)排水孔，由于基礎(chǔ)灌漿效果隨時(shí)間推移將逐漸減弱，揚(yáng)壓力等將隨之變動(dòng)。建議運(yùn)行期間應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地下水位、壩基滲透壓力等項(xiàng)目的觀(guān)測(cè)，并及時(shí)分析觀(guān)測(cè)資料，以便能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)大壩安全運(yùn)行狀況。

建議堆石混凝土壩體進(jìn)行取芯檢測(cè)。堆石混凝土壩體下游設(shè)防滲面層，如堆石混凝土滲透性大，造成內(nèi)壓升高，當(dāng)遭遇下游水位驟降時(shí)，對(duì)壩體下游防滲面層的安全不利。運(yùn)行中加強(qiáng)防滲帷幕后滲透壓力觀(guān)測(cè)，根據(jù)觀(guān)測(cè)成果復(fù)核防滲面層的安全性，必要時(shí)采取處理措施。

蓄水初期加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，按規(guī)范要求增加監(jiān)測(cè)頻次，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)調(diào)整蓄水方案。正常運(yùn)行期間按照規(guī)范規(guī)定的頻次觀(guān)測(cè)，并及時(shí)進(jìn)行資料的整編分析，發(fā)揮安全監(jiān)測(cè)應(yīng)有的作用，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，松溪供水工程口上水庫(kù)已具備蓄水條件，為下閘蓄水驗(yàn)收奠定了基礎(chǔ)。在水庫(kù)運(yùn)行中要加強(qiáng)觀(guān)測(cè)和分析，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，保證水庫(kù)大壩的安全運(yùn)行，充分發(fā)揮水庫(kù)效益。

TV62 ［

］C ［

］1004-7042（2016）06-0045-02

郝曉敏（1978-），男，2006年畢業(yè)于太原理工大學(xué)水利水電工程專(zhuān)業(yè)，工程師。

2016-04-17；

2016-05-21