秦家湾水库除险加固设计及方案比选

摘要

秦家湾水库位于湖北省五峰土家族自治县五峰镇茅坪村，距五峰镇35km。工程于1972年1月动工兴建，1972年12月基本建成。原设计总库容13.52万m3，兴利库容10.90万m3，防洪库容1.97万m3，死库容0.65万m3，是一座以防洪、灌溉、人畜饮水等综合利用的小（2）型水库。大坝为均质土坝，坝体填土主要为角砾夹粉质粘土，坝顶长度36m，坝顶宽2.9 m，最大坝高11.60m。水库存在的主要问题：一是大坝防洪能力满足不了现行规范要求；二是大坝坝体填筑质量差，坝体、坝基渗漏严重，上游坝坡未护砌，局部凹陷严重，下游坝坡局部隆起、塌陷严重，杂草丛生，下游坝坡无排水设施；三是溢洪道泄洪能力不足，底板及泄槽浆砌石边墙破损，砂浆脱落，局部垮塌严重。
　　本文根据秦家湾水库主要存在的病险问题，对水库除险加固设计中的多个方面进行了分析研究，主要内容包括：
　　1）对提高水库防洪标准进行了方案比选。针对水库缺少水文资料的情况，运用瞬时单位线法和推理公式法进行了洪水计算。对比分析，选择了瞬时单位线法的计算成果。计算了大坝安全超高。拟定了三种提高大坝防洪能力的方案，确定了溢洪道拓宽0.5m，坝顶平整的方案。
　　2）对溢洪道加固方案进行了比选。确定了溢洪道拓宽0.5m，新建消能设施的方案。对加固后的溢洪道进行了水力计算。经结构计算，加固后的溢洪道边墙稳定，满足规范要求。
　　3）对大坝防渗加固方案进行了比选。确定了坝体采用高压旋喷防渗技术，坝基采用帷幕灌浆防渗。经大坝防渗计算，加固后的大坝满足规范要求。对大坝上游进行了改造，提出三种上游坝坡坡比方案，经大坝抗滑稳定计算，在满足规范的前提下，确定了上游坝坡坡比采用1：2.0的方案。
　　本工程实施后运行效果良好，表明秦家湾水库除险加固各工程技术方案的正确性，本文研究成果可供其他类似工程提供一定的借鉴作用。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 研究对象

1.3 研究内容

2 工程地质条件

2.1 库区工程地质条件

2.2 坝基工程地质条件

2.3 坝体工程地质特性及评价

2.4 溢洪道工程地质条件及评价

3.1洪水标准复核

3.2洪水调节计算

3.3坝顶高程复核

3.4 提高水库防洪标准方案比选

4.1 溢洪道现状

4.2 溢洪道加固方案

4.3溢洪道工程布置

4.4溢洪道水力计算

4.5溢洪道结构计算

5.1大坝防渗加固方案选择

5.2上游坝坡改造设计

5.3下游坝坡改造设计

5.4坝顶构造设计

5.5大坝抗滑稳定分析计算

5.6大坝渗流分析计算

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

附录

致谢