1、XX水库大坝安全鉴定综合评价报告XX水库大坝安全鉴定综合评价报告一 XX水库基本情况1工程概况1.1XX水库位于浙江省宁波奉化市境内，坝址位于奉化江支流剡江上游，属甬江流域，距宁波市47km，在溪口镇上游7km处。坝址以上集雨面积176.0km2，总库容1.503亿m3。水库保护坝址以下溪口镇、萧王庙和江口街道约15万人口，剡江两岸10万亩农田，以及甬温高速公路等。配合横山、皎口水库等工程解决奉化市、鄞州区东南和镇海区共67.4万亩农田的灌溉及城市供水，减轻鄞奉平原40余万亩农田的洪涝威胁。是一座以防洪、灌溉为主，结合发电、供水、养殖、旅游等综合利用的大（2）型水利枢纽工程，是奉化江流域三大水
2、利骨干工程之一。枢纽工程由拦河大坝、坝顶溢洪闸、泄洪放空洞、发电输水洞、坝后式电站等组成（枢纽平面布置见附图1）。工程于1978年5月动工兴建，1985年9月工程竣工验收。大坝于1983年5月封孔蓄水，电站于1984年4月30日并网投运。工程管理机构为奉化市XX水库管理局。1.2 枢纽工程主要特性指标：1.2.1工程等级与防洪标准XX水库总库容1.503亿m3，按防洪标准GB50201-94和水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-2000确定本工程规模为大（2）型。水库枢纽工程为等工程，主要建筑物拦河坝、溢洪闸、泄洪放空洞、发电输水洞为2级建筑物，电站为3级建筑物。水库防洪标准按100年一
3、遇洪水设计，10000年一遇洪水校核，保坝洪水为PMF，下游防洪标准为20年一遇。本次安鉴洪水复核设计标准为100年一遇，校核标准为10000年一遇。1.2.2 水库水位(黄海基面)与相应库容 项目名称原设计2004年复核水位（m）库容（亿m3）水位（m）库容（亿m3）正常蓄水位/梅汛期限制水位82.61.082.61.0台汛期限制水位81.00.921810.921设计洪水位（P=1%）89.51.37989.581.385校核洪水位（P=0.01%）91.51.50391.511.503PMF洪水位92.01.534发电死水位59.70.196灌溉死水位44.00.021.2.3 主要工程
4、建筑物特征参数 拦河坝坝型混凝土重力坝坝基/坝基高程(m)火山岩/17.5最大坝高(m)76.5坝顶高程(m)93.0防浪墙顶高程(m)94.0坝顶宽(m)/ 坝顶长(m)6/317 溢洪闸型式坝顶溢流堰(设弧形钢闸门控制)堰顶高程（m）81溢流堰净宽（m）48.0 （6孔8.0）弧形钢闸门宽高度（m）810.5消能方式鼻坎挑流消能闸门启闭机双吊点卷扬式启闭机6台设计泄洪流量(P=1%)（m3/s）2372校核泄洪流量（P=0.01%）（m3/s）3359 泄洪放空洞洞型方圆形坝内涵洞 断面尺寸/洞长宽3.0m，高5.56.13m/36.0工作闸门型式/启闭机型式弧形钢闸门/25t电动螺杆启闭
5、机检修闸门型式/启闭机型式平板钢闸门/双吊点移动拉杆式启闭机进口底高程(m)43.0最大泄量（m3/s）221发电输水洞进水口型式分层取水分层取水闸门/检修闸门44 m钢丝网砼闸门/34 m平板钢闸门洞径(m)/长度(m)3.5/52.6设计流量(m3/s)14.5 电站装机容量（MW）22+10.32设计水头（m）40.0设计多年平均发电量（万kWh）11222工程建设情况2.1 建设经过XX水库于1978年经水利电力部（78）水电规字第23号文正式批准兴建，设计由浙江省水利水电勘测设计院完成。大坝初设为浆砌块石重力坝，1979年水利部（79）水规字第45号文改为混凝土重力坝。浙江省水电工程
6、局第三工程处承建。工程于1978年1月动工兴建，1983年5月大坝封孔蓄水， 1983年12月27日大坝全部浇筑到顶。1985年9月，工程正式竣工验收。坝后式电站位于14坝段下游，装有二台2MW和一台0.32MW的水轮发电机组，设计年发电量1270万kWh。电站于1982年1月开始动工，1983年1月投入试运行，1984年4月30日正式并网发电，已运行二十年。2.2 拦河大坝及工程地质（1） 拦河坝坝型为砼重力坝，最大坝高76.5m，坝顶高程93.0m，坝顶长317m，坝顶宽6.0m，分18个坝段。6、7、8坝段为溢流段，堰顶高程81.0m，设六扇宽8.0m，高10.5m的弧形钢闸门控制，鼻坎
7、挑流消能。9坝段有宽3.0m，高5.56.13m的泄洪放空洞，进口底高程43.0m，洞长36m，进口装有检修平板闸门和弧形工作钢闸门各一扇，弧形工作闸门后接明流泄水洞，最大泄量221m3/s，挑流鼻坎消能。14号坝段设有直径3.5m的圆形发电灌溉输水洞，全长52.6m，进口高程44.0m，进口处设有四道4m4m取水钢丝网水泥平板门和3m4m检修平板钢闸门。7坝段15号坝段为斜缝坝段，采用“斜缝不灌浆”型式。大坝典型横断面详见附图2。（2） XX水库坝区分布的基岩为侏罗系上统磨石山组，自下而上由层状蚀变角砾凝灰岩、集块角砾岩、球泡、硅化流纹岩夹绢云母化脱玻珍珠斑岩和凝灰熔岩等组成，上复第四系冲积
8、洪积砂卵石层。坝基范围有断层29条，多数分布于10坝段以右，其特点是以顺河向为主，陡倾角。破碎带一般较窄（0.05m0.4m），个别断层达1.2m2.0m，充填物质以角砾岩、糜棱岩为主，局部含断层泥。节理主要有N70E、SE80和N20W、NE80两组，与坝轴线呈3555交角。2.3大坝施工中出现的问题（1）砼浇筑过程中坝体局部产生裂缝，其中缝宽大于0.2mm，缝长大于5m的裂缝129条。（2）泄洪放空洞弧型闸门启闭室胸墙上出现一条长约3m的垂直裂缝，并伴有少量渗水。（3）6坝段和7坝段、9坝段和10坝段间的伸缩缝有渗水，渗水量偏大。（4）坝基排水孔中泡沫塑料过滤体出现脱胶问题。3大坝现场安全
9、检查情况1 拦河大坝拦河坝外观总体质量较好，未发现较大裂缝和渗水，坝体基本平整，两岸坝肩与山体结合部及下游坝脚未发现明显渗漏。坝段之间没有明显的错动位移及不均匀沉降位移、沉陷变形，坝顶伸缩缝开合正常。上、下游坝表面已显得粗糙陈旧，坝面裂纹纵横，上游坝面有“砂化”现象，一些部位砼骨料裸露；坝顶建筑物破旧，挡浪墙碎石子抹面大面积破碎脱落，坝顶照明灯杆歪斜。防浪墙和坝顶路面有多条细小裂缝，1516坝段下游坝脚有水渍，水尺踏步和天桥等处无护栏。2 坝体廊道经坝体廊道检查，发现有二十多条裂缝，多发生于廊道拱顶，有少量的裂缝有渗漏，渗水量均较小。伸缩缝检查井的渗量有减少的趋势，布置在廊道内的观测设置多已老
10、化损坏，有的已停测。坝内渗漏集水井容积过小。3 溢洪闸坝顶溢洪道未见表面剥蚀及明显裂缝，仅挑流鼻坎反弧段有细小裂缝，冲刷坑两岸护砌良好。弧形闸门保养一般，有部分油漆脱落和部件锈蚀现象。4 泄洪放空洞泄洪放空洞弧形闸门启闭室胸墙原有一条3m长的垂直裂缝，现已被游离钙充填阻塞，渗水减至接近于零，裂缝未见扩展。泄洪放空洞工作弧形闸门边缘漏水情况依然存在，工作弧形闸门边缘止水橡皮存在一定的老化现象，整个闸门锈蚀严重。5 输水洞四道分层取水钢丝网混凝土闸门在施工期即已在门槽内卡死，至今一直未用；洞口检修平板钢闸门在关闭后漏水量较大。6 坝后式电站电站主机、控制和电气等设备均为过时产品，效率及自动化程度低
11、。而电站管理规范，运行状态良好。二 XX水库大坝安全分析评价1防洪标准复核1.1 防洪标准确定XX水库按库容属大（2）型水库。原设计洪水标准为100年一遇，10000年一遇洪水校核；保坝设计时校核洪水标准为可能最大洪水PMF。本次安鉴根据防洪标准（GB50201-94）和水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000），确定防洪标准为100年一遇洪水设计，10000年一遇洪水校核。1.2 流域概况XX水库位于甬江流域奉化江支流剡江上游，水库坝址位于溪口镇上游7km处，流域面积176km2，主流长度34.6km，河道平均比降8.13。本流域位于浙江东南沿海，属典型的亚热带季风气候区，降雨时
12、空分布不均，年际、年内变化较大，多年平均降水量1613.4mm。流域内气候温和，植被良好，但覆盖层较浅。水库坝址以上河道属典型的山区性河流，源短流急，河谷切割较深，洪水暴涨暴落，天然河道对洪水调节能力很小。坝址以下至溪口水文站，区间流域面积164km2，河道比降较缓，但由于有支流加入，仍为山区性河流。萧镇活动堰以下，河流进入宁奉平原，河床质为泥沙或淤泥，已有潮汐影响。剡江上游原有马村、溪口两个流量测站。马村站位于坝址上游约1km处，设立于1965年，1981年后停测，共16年流量观测资料；溪口站位于坝址下游约7km处，设立于1956年3月，1985年水库竣工后停测流量，开始观测水位，共有30年
13、流量资料。库区内及附近流域雨量站多数为50年代和60年代设立，少数站设立于70年代，有相量崗、XX、青岩、溪口、真诏、东岙、董家彦、六诏、岩头石门等。流域内岩头石门年最大降水量是三单站1990年的2052.4mm，年最小降水量是1967年XX站的747.9mm。19572002年流域梅汛期最大一日雨量165.4mm（1984年6月13日），最大三日雨量211.7mm（1997年7月7日7月10日）。台汛期降水主要为台风暴雨及局部雷阵雨，降水特点是总量大、来势猛、历时较短，雨强高，19572002年流域台汛期最大一日雨量330.4mm（1988年7月29日），三日雨量423.1mm（1981年8
14、月31日9月2日）。1922年8月7日及8月29日出现了两次历史特大洪水。台风暴雨是形成本流域大洪水的主要因素，在这一季节又往往会遇到下游大潮顶托，易造成平原区内涝。如无台风暴雨，则往往发生干旱。1.3 设计暴雨复核1.3.1设计流域降水量选用XX、东岙、董家彦、栖霞坑、葛竹石门、六诏等站，资料来自浙江省水文勘测局（原为浙江省水文总站），经逐年整编、审核，较为可靠。采用19572002年共46年实测资料通过频率分析求得设计暴雨。设计暴雨成果见表1-1。表1-1 XX水库设计暴雨成果表分期历时均值（mm）CvCs/Cv频率P(%) 0.010.020.050.10.212520台汛期H日1160
15、.663.0741668619566514391338269163H24H2=1.13 H日837777699640581442382304184H三1730.663.011051026924845766583505401243梅汛期H日1630.483.522921016714812283H24H2=1.13 H日25923718916713894H三1000.463.53483202562281901311.3.2设计雨型日程分配: 统计水库流域39场次最大三日同场雨资料，最大一日暴雨发生在三日当中的第一日共有9场次，发生在第二日的有18场次，发生在第三日的共有12场次,因此将最大24小时
16、雨量置于三日当中的第二日，其余两日雨量各占（H三日H24h）的50%。时程分配：最大24h暴雨时程分配按暴雨强度公式求得时段雨量分配系数。暴雨衰减指数np取值台汛期为0.60，梅汛期为0.55。1.4 设计洪水复核1.4.1产流计算本流域产流方式用蓄满产流（或称超蓄产流），产流计算采用简易扣损法，假定土壤最大含水量Imax为100mm，土壤前期含水量为75mm，则初损为25mm。最大24小时雨量后损值1mm/h，其余几日后损值为0.5mm/h，潜流部分水量净雨开始后扣稳渗1.5mm/h。1.4.2 汇流计算采用浙江省瞬时单位线法。计算时段t为1小时，瞬时单位线法临界雨强采用30mm/h。设计洪
17、水成果见表1-2。表1-2 XX水库设计洪水成果表位置分期项目单位各频率（%）设计洪水0.010.020.050.10.212520XX水库台汛期洪峰流量m3/s40183754339731142827213218231407732洪量模数m3/s/km32.2821.319.317.716.112.110.484.2三日洪量108m31.8231.6841.511.371.230.910.770.590.32梅汛期洪峰流量m3/s11551027727590426216洪量模数m3/s/km36.65.84.13.42.41.2三日洪量108m30.500.450.340.290.230.1
18、3溪口坝址区间台汛期洪峰流量m3/s37753522319829172644200517121320689洪量模数m3/s/km32321.519.517.816.112.210.484.2三日洪量108m31.721.591.421.291.160.860.730.560.3梅汛期洪峰流量m3/s1009905621510382193洪量模数m3/s/km36.25.53.83.12.31.2三日洪量108m30.390.360.280.240.190.121.5 洪水调节1.5.1 洪水调度原则XX水库承担着水库下游的防洪任务，防洪控制断面为溪口水文站，溪口水文站断面安全泄洪量为393m3
19、/s。为了溪口城镇的防洪安全，水库泄流量与坝址至溪口水文站区间洪水进行补偿调节。本流域的特大洪水主要发生在台汛期，当水库坝址遭遇台汛期20年一遇洪水，库水位高于81.0m（汛前限制水位）时，按溪口水文站安全泄量393m3/s开一孔闸门进行补偿调节，在区间洪峰流量超过393m3/s时，水库关闸拦蓄洪水，调得20年一遇洪水位89.22m。当水库坝址遭遇20年一遇以上洪水，库水位达到89.4m时，开启两孔泄洪闸泄洪，库水位超过89.5m时开启四孔泄洪闸泄洪，库水位超过91.0m时，为了保证水库大坝安全，开启全部六孔泄洪闸泄洪，并打开泄洪放空洞泄洪。1.5.2 溢洪闸、泄洪放空洞泄流能力溢洪闸、泄洪放
20、空洞泄洪能力复核成果见表1-3。表1-3 溢洪闸、泄洪放空洞泄洪能力复核成果表洪水频率（%）水库水位（m）最大泄流量（m3/s）设计泄流量（m3/s）溢洪闸泄洪放空洞合计溢洪闸泄洪放空洞合计589.42305224252923252162541189.5823462242570237221625880.0191.513306229353533592213580本次复核溢洪闸在设计洪水位与校核洪水位工况下，泄洪能力减少0.7%和1.3%，当水库水位在89.0m以下时，泄洪能力大于原设计泄流能力，因此可认为泄流能力满足泄洪要求。泄洪放空洞泄流能力复核大于原设计流量，其泄流能力满足设计要求。1.5.
21、3调洪计算 采用静库容调洪计算方法，水库淤积不严重，水位库容关系为原设计库容曲线（表1-4）。调洪计算成果见表1-5。表1-4 水库水位容积关系表水 位(m)4143445060707478库容(万m3)451201806302020471061807830水 位(m)8081828384858687库容(万m3)8740921097001020010720112501178012320水 位(m)8889909192939495库容(万m3)1290013500141001470015340160001666017320表1-5 XX水库调洪计算成果表分期起调水位（m）项目单位各频率（%）计
22、算值0.010.020.050.11520台汛期81.0洪峰流量m3/s401837543397311421321407732最高洪水位m91.5191.2791.0291.00 89.5889.2285.02相应库容104m31.5031.4871.4711.471.3851.3631.126最大泄量m3/s35983474331328221620298130梅汛期82.6洪峰流量m3/s1155727426216最高洪水位m88.6386.2684.7483.68相应库容104m31.3281.1931.1111.055最大泄量m3/s30622311876 调洪计算成果比较台汛期不同阶段
23、的调洪计算成果比较见表1-6。本次复核与原设计调洪成果基本一致，100年一遇洪水水库水位略有抬高。表1-6 台汛期不同阶段调洪计算成果比较阶段起调水位(m)项 目各频率(%)计算值0.010.115初步设计81.0最高洪水位(m)91.591.189.589.4相应库容(108m3)1.5031.4761.3791.378本次复核81.0最高洪水位(m)91.5191.089.5889.22相应库容(108m3)1.5031.4701.3851.3631.6 坝顶高程复核现水库大坝实际坝顶高程93.0m，防浪墙顶高程94.0 m。本次复核100年一遇设计洪水89.58m，设计波高、波浪中心线至
24、计算水位高度和安全超高三项合计为2.62m，要求坝顶防浪墙顶高程92.2m，低于现有防浪墙顶高程1.80m；10000年一遇校核洪水位91.51m，三项超高合计为1.55m，要求防浪墙顶高程93.06m，低于现有防浪墙顶高程0.94m。复核结果表明：水库校核标准达到万年一遇，坝顶高程和防浪墙顶高程均满足混凝土重力坝设计规范SLJ21-78和水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-2000的要求。1.7 评价结论复核结果表明：XX水库拦河坝坝顶高程和防浪墙高程均满足规范要求，水库泄洪设施的泄流能力满足设计要求，现有防洪能力已达到10000年一遇，符合防洪标准（GB50201-94）标准，现状防
25、洪安全性为“A”级。2 工程质量评价2.1库区地形地质2.1.1 XX水库坝址位于四明山南麓的中低山区，库区周围山岭环抱、山体宽厚，分水岭高程多在400m以上。坝址以上均为源短流急的山溪性河道，河床复盖为沙卵石，两岸有部分基岩出露。库盆及库岸由不透水的火山岩及少量沉积层组成，地层倾角一般较平缓，多在20度以下，虽有马村俞村断层通向库外，但断层处在回水线上，且大多被石英脉充填，胶结良好，不会造成永久性渗漏。2.1.2 马村坍滑体 马村下石山坍滑体位于库区右岸，距坝址直线距离2.2km，总体积近1000万m3， 80%分布在最高洪水位以上，滑动面大部分在天然地下水位以下，故水库蓄水引起地下水位的改
26、变对它无多大影响。水库蓄水后，计算坍滑体的稳定安全系数K=0.98，仅降低2%。为了监视坍滑体的发展趋势，省水电设计院在坍滑体内外设置了专门的位移监测设施，经XX水库管理局20年的定期监测和检查，证实马村下石山坍滑体从水库蓄水到现在尚未发生滑动。2.2坝址区工程地质2.2.1岩性与地质构造坝区分布的基岩为侏罗系上统磨石山组，自下而上由层状蚀变角砾凝灰岩、集块角砾岩、球泡、硅化流纹岩夹绢云母化脱玻珍珠斑岩和凝灰熔岩等组成，上复第四系冲洪积砂卵石层。坝基范围有断层29条，多数分布于10#坝段以右，以顺河向陡倾角为主。破碎带一般较窄（0.05m0.4m），个别断层达1.2m2.0m，充填物质以角砾岩
27、、糜棱岩为主，局部含断层泥。节理主要有N700E、SEL800和N200W、NEL800两组，与坝轴线呈350550交角。坝基以层状蚀变角砾凝灰岩分布最广（6#16#坝段），倾角较缓（100230），单层一般0.5m2.0m，较厚的达4.5m。由构造作用层面错动产生的层间挤压破碎夹层，埋藏及出露于6#12#坝段及15#16#坝段，一般间距在2m左右，局部厚度为36cm；夹层主要由鳞片状、凸镜状的岩石碎屑、碎块及岩粉等组成，普遍往绢云母化蚀变，一般在基岩面以下56m范围内有次生黄泥充填。河床坝段的抗滑稳定受此夹层控制，设计取软弱夹层的f值为0.350.45。2.2.2水文地质坝基的地下水为基岩裂
28、隙潜水，其渗透性能受断裂构造及层面和流面控制。左坝肩=0.0550.17（L/minmm），河床坝基一般为0.020.05（L/minmm），未软化的层间挤压破碎夹层的w为0.0470.063L/ minmm。其中以断层与层理较发育之1114坝段，坝基的渗透性能较强，相对不透水界线（0.01L/minmm）埋藏较深，在原基岩面以下2540m，以12#坝段为中心呈一漏斗形。其余各层岩石的一般小于0.02L/ minmm，但个别地段的=0.10.22L/ minmm。右坝肩=0.10.3L/ minmm。2.3 坝基和岸坡处理质量评价大坝坝基及坝肩开挖均按设计及施工规范进行，撬挖处理比较彻底，大部分坝基开挖采用预裂爆破，开挖尺寸规范，对基岩震动少，坝基及坝肩开挖合格。对基础存在的特殊地质问题，如断层和破碎夹层均作了
