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吉林省杨木林水库大坝的安全鉴定例证

来源:九壹网
吉林省杨木林水库大坝的安全鉴定例证

摘要:该文阐述了水库大坝安全鉴定标准、导则、程序和步骤,仅供设计、管理等广大水利工作者参考。

关键词:水库 大坝 安全鉴定 标准 1 工程概况

杨木林水库地处四平市叶赫镇四大家村境内,枢纽工程在招苏太河中上游的支流上。该工程建于1958年6月,1986年杨木林水库除险加固工程建设,水库控制流域面积为32.2 km2,是一座以防洪、灌溉为主,水产养殖业为辅综合利用的小(Ⅰ)型水库,总库容为544万 m3。主要建筑物由土石坝、溢洪道、泄洪兼输水涵洞。设计洪水标准为50年一遇洪水设计,300年一遇洪水校核。坝型为均质土坝,坝顶长度570 m, 最大坝高10.5 m,坝顶宽6.5 m,坝顶高程184.65 m。在坝脚高程为176.0 m~178.0 m设置贴坡式排水体,坝脚高程为176.0 m以下的设棱柱体排水。溢洪道位于土坝右坝端,底宽8 m。泄洪灌溉洞位于土坝桩号0+125 m处,为1.5 m×1.5 m钢筋混凝土方涵。

2 水库大坝安全鉴定

根据现行的国家防洪标准《水利水电工程等级划分和防洪标准》(252-2000),杨木林水库存在的主要问题如下。

2.1 洪水标准复核

(1)杨木林水库防洪标准与现行防洪标准不符。鉴定后的设计标准为二十年一遇,校核标准为一百年一遇。(2)在泄洪灌溉洞可以安全下泄最大流量的情况下,水库计算坝顶高程和现有坝顶高程相比较,坝顶高程不满足规范要求。(3)左坝端桩号0+50 m处存在绕坝端渗漏。同时坝体、坝基存在渗流问题,杨木林水库防洪安全性级别为C级。

2.2 抗渗稳定复核

根据《水库大坝安全评价导则》(SL258- 2000),杨木林水库地震设计烈度为Ⅵ度,不需要进行抗震复核,抗震安全性级别为A。

2.3 大坝的结构稳定分析评价

(1)坝体变形分析:坝基坐于低液限粘土和钙质泥岩层上,钙质泥岩呈坚硬状态,微风化。裂隙发育。低液限粘土呈可塑状态,局部偏硬。且经近40多年固结沉降已趋于稳定,沉陷稳定问题不大。(2)坝坡稳定计算:水库大坝坝坡抗滑稳定上、下游坡满足现行规范规定安全系数要求,坝体不存在抗滑稳定问题。(3)泄洪洞结构安全评价:泄洪洞进、出水口混凝土在库水位变化区域内,表层脱落骨料裸露,呈蜂窝状,混凝土强度偏低,部分钢筋裸露,锈蚀。两侧挡墙砼骨料离晰严重,多处开裂,洞身错位,强度远低于设计强度,将严重影响坝体安全。(4)大坝结构安全评价结论:根据《水库大坝安

全评价导则》(SL258-2000)规定:杨木林水库坝体变形安全性级别为B级;抗滑稳定安全性级别为A级;输水洞砼结构安全性级别为不合格。

2.4 大坝渗流稳定分析评价

(1)坝体渗流稳定分析:大坝碾压质量总体较好,属于微透水,渗透方面没有问题。但坝后坡排水已严重破坏,不能起到应有的作用。桩号0+180泄洪灌溉洞出口左八字墙外侧有集中渗流现象;(2)坝基渗流稳定分析:桩号0+300老河道处由于基础处理不好,坝基存在渗流问题。(3)坝肩绕坝渗漏及渗透稳定:左坝肩0+055-0+100段绕坝渗漏现象较明显,坝外边坡有积水现象。存在渗漏问题。(4)水库大坝渗流安全评价结论:综上所述,该工程的渗流性态安全评价,根据《水库大坝安全评价导则》(SL258-2000),杨木林水库渗流安全性分级为C级。

2.5 运行情况分析

(1)土坝:该水库经多年的运行,由于1958年建坝时填筑质量差,年久失修,坝后一直出现渗水现象。(2)泄洪洞:闸门破损,闸门严重漏水。溢洪道在1958年已做了一些工程,但由于各种原因,一直未完工。进口段、闸室段未建,无控制性设备,导致溢洪道不能使用。1998年发大水时由于泄流能力不够,水库大坝差10cm漫顶。(3)监测设施:大坝没有任何监测设施、设备,汛期只是凭人工观

察判断。根据《水库大坝安全评价导则》(SL258-2000)规定:杨木林水库大坝运行管理评价为较差。

2.6 金属结构及机电设备安全分析评价

水库闸门及埋件制造、安装质量不高;漏水严重;启闭机缺损;门体锈蚀严重,经结构复核计算,强度均超出规范要求,根据《水利水电工程金属结构报废标准》(SL226-98)及相关规范,杨木林水库闸门、埋件及启闭机应报废更新。综合上述情况,根据《水库大坝安全评价导则》(SL258—2000)的有关规定,评价杨木林水库金属结构的安全性级别为C级。

3 安全鉴定结论

(1)大坝防洪安全性分级为C级;(2)大坝变形安全性级别为B级,抗滑稳定安全性级别为A级,混凝土结构不合格;(3)大坝渗流安全性分级为C级;(4)主要建筑物为IV级建筑物,地震烈度为Ⅵ度时,可不进行抗震复核计算;(5)金属结构设备安全性为C级;(6)土坝质量为合格,输水洞质量评价为不合格;(7)大坝运行管理综合评价为较差;根据以上对大坝防洪能力、结构稳定、渗流稳定、金属结构及运行管理等专项安全复核评价结果,按照《水库大坝安全评价导则》(SL258-2000)中相应的安全性分级表及标准,确定杨木林水库工程为三类坝。

4 大坝维修加固的意见和建议

(1)土坝:由于土坝存在绕坝及坝基渗漏问题,建议采用垂直防渗措施处理;老河道处采用垂直防渗结合压重措施处理;土坝上游护坡破坏严重,应进行全面翻修;下游坝坡应进行整修,坝脚新建部分坝段排水设施。(2)输水洞:输水洞变形破坏严重,由于坝下不宜建有压洞,建议拆除重建。输水洞进口工作、检修闸阀结构强度不够,应报废更新。(3)溢洪道:a)从目前看,可按非常溢洪道处理;b)下阶段应进一步完善溢洪道和泄洪洞方案比较。(4)管理设施:建立必要的观测、通讯、管理设施和防汛交通道路。

参考文献

[1]湖南省水利学校主编.水工建筑物[M].水利出版社,1980. [2]水库大坝安全评价导则(SL258-2000) [S].水利出版社,2000. [3]水利水电工程管理与实务[M].2版.中国建筑工业出版社,2007.

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