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1、湯河水庫壩體結構安全評價（王弛） [摘要]：本文根據(jù)規(guī)范《水庫大壩安全評價導則》規(guī)定，按正常高水位、設計洪水位對水庫大壩在穩(wěn)定滲流期的上、下游壩坡穩(wěn)定和水庫水位降落期的上游壩坡穩(wěn)定進行復核計算，作出了大壩結構安全評價。[關鍵詞]：湯河水庫大壩結構安全落實復核評價
1土壩現(xiàn)狀
湯河水庫大壩為粘土斜墻砂殼壩，壩頂高程118.66m，防浪墻頂高程119.66m，壩頂長度455.0m，最大壩高48.5m。大壩壩頂寬6.0m，上游采用干砌石護坡，下游采用塊石護坡。粘土斜墻頂高程117.46m，心墻頂寬3.0m，底部最大寬度24.7m。
2土壩結構安全復核
2.1土壩穩(wěn)定復核
2.1.1計算參數(shù)選取
2、
為保證安全評價工作的準確性，對大壩的壩殼砂礫料和心墻粘土進行了質量檢測，檢測結果與原設計數(shù)據(jù)對比見表2-1。
可見，大壩運行多年，壩體材料及基礎砂礫料大部分的各項物理力學指標均高于原設計值，斜墻粘土的干容重小于設計干容重，含水量大于設計含水量。考慮到斜墻粘土取樣僅取自壩坡上游一點，粘土斜墻的表層，接近水庫蓄水面,未能反映斜墻整體情況。但鑒于大壩已安全運行了幾十年，壩體未產(chǎn)生過大的沉降變化，綜合分析本次檢測值的代表性，為安全起見，本次復核對粘土指標采用檢測值，砂礫料指標采用檢測值，粘聚力取0。詳見表2-2。
2.1.2計算工況的確定
根據(jù)《碾壓式土石壩設計規(guī)范》的規(guī)定，壩體邊坡
3、復核僅對穩(wěn)定滲流期、下游壩坡穩(wěn)定和水庫水位降落期的上游堤坡穩(wěn)定進行計算。
2.2邊坡穩(wěn)定計算
采用水利部推廣應用的《水利水電工程土石壩設計軟件》的《土石壩邊坡穩(wěn)定分析》。計算方法分別采用圓弧法和畢肖普法。結果見表2-3。
結果表明，大壩邊坡穩(wěn)定均滿足規(guī)范要求。
2.3斜墻及保護層穩(wěn)定計算
1977年水庫放水時，發(fā)現(xiàn)了滑坡殘跡。最大寬度55m，最大垂直深度約為4.8m，滑坡頂緣高程不低于102.7m，滑坡總長約58m，滑下砂料總量約7000m3。分析原因為保護層砂礫料的細粒含量較多，滲透性差，且砂礫料施工密實度差，動抗剪強度低，導致失穩(wěn)滑坡。在保壩設計85m高程以上砂礫料保護層全部換成
4、石渣，85m高程以下采用放緩壩坡水下拋石壓重。粘土與石渣設砂卵石過渡層。
本次設計復核以死水位85.26m為不利水位，計算確定保護層相應危險滑裂面安全系數(shù)。設計指標采用原保壩設計，斜墻底面與壩體砂礫料采用15KPa，斜墻頂面與保護層接觸面采用7.5KPa。內(nèi)摩擦角采用上表數(shù)值。結果見表2-5。
結果表明，斜墻及保護層穩(wěn)定均滿足規(guī)范要求。
2.4斜墻頂高程復核計算
土壩粘土斜墻頂高程為117.46m，壩頂高程為118.66m。工程區(qū)最大凍土深度在1.4～1.7cm之間，現(xiàn)狀壩頂粘土斜墻保護層厚度為1.2m，小于最大凍土深度。因此粘土斜墻頂保護層厚度不足。上游壩坡粘土斜墻保護層都大于
5、最大凍結深度。
2.5護坡塊石復核
2.5.1存在問題
上游大壩壩坡有局部塌陷，不十分平整，在水位變化處，干砌石的填縫細料被水掏空，縫隙較大。
2.5.2護坡塊石復核
根據(jù)《碾壓土石壩設計規(guī)范》附錄A中的計算方法，進行護坡的石塊質量和厚度的復核計算，結果見表2-6。
從計算結果看，要求的塊石平均粒徑為0.32m，護坡厚度為0.36m。根據(jù)現(xiàn)場檢測資料湯河水護砌厚度為0.35m,砌石護坡的粒徑小于15cm的占38%，15~25cm的占42%，15~25cm的占19%。從實際檢測結果看，粒徑小于25~35cm的占80%，可見大壩護坡的塊石粒徑偏小。上游壩面的不平整是由于護坡塊石的粒徑
6、偏小，經(jīng)過多年風浪沖刷，部分護坡塊石已經(jīng)移動、擠壓，護坡下的墊層被水流帶出所致。
護坡石現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)如下：
可見，護坡塊石的各項強度指標滿足要求。
3土壩變形復核
3.1垂直位移監(jiān)測資料分析
大壩共有8個防浪墻沉陷觀測點和9個壩體位移沉陷觀測點。對防浪墻位移觀測資料的分析可以看出最大累計位移量發(fā)生在最大壩高斷面處的C6點為71.83mm，最小累計位移量發(fā)生在左壩端的壩高較小的C1點處為34.81mm，基本符合位移沉降規(guī)律?，F(xiàn)防浪墻頂高程為119.69m，壩頂高程為118.69m，而防浪墻設計頂高程為119.66m，大壩設計頂高程為118.66m，可見現(xiàn)狀壩頂高程不低于設計高程。
其他
7、各點的垂直位移在同一高程處隨著壩高的增加而增加；在同一橫斷面處下游壩坡從上游到下游逐漸減小，符合位移沉降規(guī)律，其每一點沉降后期高程均不低于設計高程。
3.2水平位移監(jiān)測資料分析
水平位移最大位移量為B8點12.46mm，最小位移量為C1點-1.92mm。最大水平位移差值為B5和B8點之間是13.3mm，斜度為0.011%。
3.3變形分析評價
大壩在管理運行資料中未發(fā)現(xiàn)有異常變形記錄，從歷
