湘阴县胡家塘水库除险加固工程设计-毕业设计

'湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科毕业设计湘阴县胡家塘水库除险加固工程设计DESIGNOFHUJIATANGRESERVOIRINXIANGYINCOUNTY学生姓名：学号：201341927116年级专业及班级：2013级水利水电（1）班指导老师及职称：学部：理工学部湖南·长沙提交日期：2017年05月 湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生毕业设计目录摘要1关键词11前言22综合说明22.1水库基本情况22.2水文气象22.3洪水复核32.4主要地质问题32.5交通条件32.6主要建筑材料32.7气象42.8径流42.9主要建筑物43大坝安全认定结论43.1水文53.2设计洪水73.3调洪演算73.3.1水位与库容曲线、水位与面积曲线73.3.2泄流曲线73.4调洪演算的基本方程与方法8 3.5调洪演算结果113.6调洪演算成果分析123.7防洪标准复核123.8水库大坝坝顶高程复核123.8.1基本资料123.9复核结论144除险加固设计144.1设计依据144.1.1工程等级及防洪标准144.2设计基本资料144.2.2水库特征水位及库容144.2.3大坝坝坡抗滑稳定安全系数144.2.4地震烈度154.3大坝安全认定结论性意见及主要工程任务154.3.1大坝安全类别评定为三类坝。154.3.2对大坝维修加固的意见和建议：154.4大坝渗流计算分析成果154.4.1计算工况154.4.2计算成果154.4.3结论164.4.4计算成果174.4.5结论174.5水库除险加固主要内容174.5.1存在的主要问题174.6除险加固主要内容174.7大坝防渗处理184.8大坝坝体充填灌浆184.9大坝坝基帷幕灌浆195大坝下游坡脚增设排水棱体215.1大坝上、下游护坡21 5.1.1大坝上下游护坡215.2除险加固后渗流、抗滑稳定复核235.2.1加固后渗流复核235.3大坝除险加固处理后抗滑稳定复核245.3.1计算工况245.3.2计算成果245.3.3结论255.4新建溢洪道255.4.1溢洪道结构布置255.5溢洪道水力计算265.5.1下泄流量计算265.5.2溢洪道控制段导墙顶部高程确定265.5.3消能设施计算265.6输水涵管重建285.7涵管断面尺寸确定285.8长度的确定285.9输水涵管结构布置286结论28参考文献29致谢30附录31 湘阴县胡家塘水库除险加固工程设计摘要：以地点为胡家塘，题目为水库除险加固设计作为本次的毕业设计。胡家塘水库是一座以灌溉为主，兼顾防洪等综合效益的小型水库，对下游农田生产发挥着重要的作用。对水文设计洪水、洪峰流量和溢洪道最大泄洪能力复核、大坝的渗流及稳定分析、除险加固方案设计、溢洪道加固设计、输水管道设计等，使大坝达到除险加固的目的。关键词：除险加固；设计；复核；胡家塘。DesignofhujiatangreservoirinxiangyincountyStudent：ZhouHaoTutor：HuangLijun(Schoolofengineering,HunanAgriculturalUniversity,Changsha410128)Abstract：Thesiteishujiatong,whichisdesignedforthedesignofthedesignforthedesignofthereservoir.Hujiatangreservoirisasmallreservoirwhichismainlyirrigatedbyirrigation,whichisacomprehensivebenefitoffloodcontrol,whichplaysanimportantroleintheproductionofdownstreamfarmland.Ofhydrologicaldesignflood,floodpeakflowandspillwayofmaximumdischargecapacitycheck,damseepageandstabilityanalysis,andreinforcingschemedesign,thespillwaydamreinforcementdesign,suchaswaterpipedesign,allowingthedamtoachievethepurposeofconsolidation.Keywords：reinforcement；design；review；HuJiaTang.1前言农田水利工程的发展情况，紧密联系着农业的增产稳产情况，紧密联系着农民的32 增收情况，也紧密联系着农村经济的发展情况。农田水利工程开发建设是一个全面的、综合的过程，不但要考虑到灌排系统的布置情况，而且要做到工程设计的经济化、合理化，完全可以说是农业基础建设中的重头戏。随着农业现代化进程的逐步推进，农业的发展逐渐成为人类与环境、资源的全面协调发展，合理设置农田水利工程，发展农作物、林业、畜禽、果类、鱼类和农产品加工等一体化的循环农业道路是今后农业的发展的主要方向。水田开发项目是农田水利工程中的一项重点工程。在中央“一号文件”和其他各类政策文件的推动下，实现水田开发项目的高速发展，为当地农村经济发展壮大和建设社会主义新农村提供强有力的保证，实现自然环境、水土资源和社会环境的改善。胡家塘水库运行至今已产生了较大的经济和社会效益。但由于大坝险情不断，且日趋恶化，已无法保证大坝的运行安全。为使工程能正常运行，充分发挥其效益，确保当地人民生命财产的安全，需尽快对胡家塘水库大坝进行除险加固。2综合说明2.1水库基本情况胡家塘水库位于湘阴县樟树镇白梅村，东经112°48′10＇＇、北纬28°32′20.4＇＇。坝址距樟树镇政府驻地5.1km，距湘阴县城区24.3km。工程始建于1978年，为小（2）型水库，交通条件较好。胡家塘水库坝址控制集雨面积为0.85，干流长1.05km，干流平均坡降12‰。水库正常蓄水位为43.11m（相对高程，下同），正常库容为9.25万；设计洪水位44.06m，设计库容为14.08万;校核洪水位为44.22m，总库容为14.82万；死水位为41.50m，死库容为2.78万；是一座以防洪，灌溉与养殖为主的小（2）型水库。本工程等别为Ⅴ等，小（2）型，主要建筑物级别为5级，次要建筑物级别为5级。设计洪水标准重现期为10年，校核洪水标准重现期为50年。2.2水文气象胡家塘水库地处亚热带湿润气候区。多雨气候多年平均气温17.0°C；多年平均降水量达1436.06mm；最大日降水量196mm。历年平均最大风速为13.88m/s。2.3洪水复核胡家塘水库缺乏水库流量实测资料，本次洪水复核参照湖南省水利水电厅1984年编制的《暴雨洪水查算手册》，利用暴雨资料推求。胡家塘水库处险加固后，洪水复核结果为十年一遇的设计洪水位为44.06m，洪峰流量为1.92，50年一遇的校核洪水位为44.22m,洪峰流量为1.92、2.43。32 2.4主要地质问题（1）坝体散浸。散浸的主要原因：坝体施工质量差，夯压不实或漏压，土料分布不均，局部砾石集中，致使土层难以密实，孔隙大，渗透水较强，故产生坝体外坡散渗与集中渗漏等。（2）坝体与坝基接触界面渗漏。坝脚出现3处渗流水。引起散浸与渗漏的主要原因：坝基底部含砾石与草根，致使接触部土孔隙较大，导致库水沿坝体与坝基接触界面产生涌水，对坝体稳定构成潜在危害。（3）绕坝渗漏问题。根据调查与现场勘察，坝体左岸接触带在底部存在绕坝渗漏问题，终年外流。由于施工时对岸坡清基不彻底，且未作防渗处理，故结合面成渗透水通道。（4）其它建筑物区工程地质条件大坝两端无溢洪道，水库泄洪由大坝右岸输水涵洞控制泄洪。但运行年久，淤塞严重，且无消能设施。输水涵管位于大坝左端，埋在填筑土与坝基接触带。。由于运行年久，已裂缝渗水。2.5交通条件坝址距樟树镇政府驻地5.1km，距湘阴县城区24.3km，施工交通条件较好。2.6主要建筑材料（1）砂、石料库区附近没有砂石料源，需外购，建议就近购买。工程所需块石料需从望城县丁字湾块石料场购买，岩性为花岗岩，岩石致密坚硬，抗风化能力强，成材率高，饱和抗压强度Rw>45MPa，质量较好，储量丰富，开采运输方便，运距约38km。（2）土料工程区土料丰富，分布在大坝右岸山坡，储量丰富，质量较好，开采运输较方便。（3）水泥、钢材、木材、油料等胡家塘水库本次除险加固所需的水泥、油料等材料均可就近在樟树镇购买，运距5.1km,钢材在湘阴县城购买，运距24.3km。木材就近采取。（4）施工用风、水、电及对外通讯胡家塘水库本次除险加固施工用水主要为生产、生活及消防用水，采用水泵直接从水库抽取使用，无需采取净化措施。施工期用电采用胡家塘水库的农网电，并自备电源。施工期间通讯利用枢纽现有通讯设备。32 2.7气象夏季为低纬海洋暖湿气团所盘踞，温高湿重。夏季之交，流域正处在冷暖气流交汇的过渡地带，形成阴湿多雨的梅雨天气。4月~9月为汛期，大洪水主要集中在5月～7月。根据湘阴气象站1954～2006年观测的气象资料统计，年平均日照在1641.3小时左右；平均气温为16.9℃，最高气温40.1℃，最低气温为-14.7℃。多年平均降雨量1436.06mm，雨量按年内分配统计，3~5月558.1mm，6~8月420.5mm，9~11月219.3mm，12~2月187.6mm，而年际均降雨量变化较大，最多年1968年达1921.2mm，最少年1963年为1043.2mm，降雨变幅较大。多年平均月蒸发量最大在7月份，达204.8mm。历年最大风速28m/s，风向NNE，历年平均最大风速13.88m/s。2.8径流胡家塘水库库区径流主要由降雨形成，根据湘阴县气象资料分析，多年平均降雨量为1436.06mm；多年平均径流系数为0.44；多年平均径流深为631.87mm；水库的集雨面积为0.85,求得本流域多年平均入库水量为53.63万。2.9主要建筑物枢纽工程主要由大坝、溢洪道、输水涵管等建筑物组成。（1）大坝：胡家塘水库大坝为均质土坝，坝顶高程为45.50m，坝顶宽5.0-5.5m，最大坝高为5.7m，大坝坝顶轴长140m。（2）溢洪道：大坝两端无溢洪道，水库泄洪由大坝右岸输水涵洞控制泄洪。（3）输水涵管：大坝总共有2处输水涵管，左岸输水涵为Φ300的瓦管，右岸有一处高涵输水管，Φ600，壁厚50。采用卧管取水，漏水较严重。3大坝安全认定结论胡家塘水库大坝安全认定根据《湖南省小（2）型水库安全认定办法（试行）》的标准和要求，经专家现场查勘及综合评定，工程存在的主要问题综述及安全状况认定结论如下：（1）坝身、坝基接触面及山坝结合处渗漏严重；（2）大坝上游坝坡现浇砼护坡多年风浪已经损坏掉落（3）大坝下游坝脚无排水棱体，坝基脚局部软化，不利于大坝的稳定；（4）下游坡面杂草丛生，有雨水冲刷沟；（5）大坝溢洪道由输水涵洞控制泄洪，满足不了泄洪要求，出口无消能设施，下游泄洪渠渠坡垮塌，淤塞严重，已成安全隐患；32 （6）输水涵管，经多年运行后，漏水较严重。输水涵管采用卧管及木塞控水，结构破坏严重，已多处出现裂缝；木塞控水困难，无法保证安全运行；3.1水文胡家塘水库坝址位于湘阴县樟树镇白梅村,属湘水系。控制集雨面积为0.85，干流长1.05km，干流平均坡降12‰。根据胡家塘水库的地理位置和集雨面积、河流长度、干流平均坡降等资料，从《湖南省暴雨洪水查算手册》图一中查得该流域属暴雨一致区第六区，从图三“年最大24h点雨量均值等值线图”中查得该流域中心最大24h点雨量均值为100mm，查图四得变差系数Cv=0.45。根据湘阴县气象站1971~2010年共计40年实测降雨资料统计（表1），平均多年最大一日降雨量：H=97.66mm，最大24小时降雨量为最大一日降雨量的1.12倍，则求得水库24小时点暴雨为H24点=1.12H=109.4mm，为水库安全起见，确定采用实测值。表1湘阴县气象站1971—2010年共计40年实测降雨资料统计Table1Xiangyincountymeteorologicalstation,1971~2010,atotalof40years,measuredrainfalldatastatistics年份月、日最大1日降雨（mm）年份月、日最大1日降雨（mm）19715.2777.419917.772.119725.1748.719926.672.419738.1666.619937.24115.219745.5171.719947.30112.219758.575.819957.191.019769.778.219967.17116.219778.2871.519978.892.119783.3069.219986.24115.519794.1882.719995.16185.319807.864.820009.175.019816.28157.420018.893.432 续表1年份月、日最大1日降雨（mm）年份月、日最大1日降雨（mm）19828.13172.420027.21117.719837.7135.220035.464.919846.1469.520044.7111.119858.13154.720056.27120.819864.1470.3200610.1768.119877.29122.820078.472.819889.255.820088.1764.619894.2886.820097.2760.219907.193.120106.19161.1合计3906.3平均97.66求得胡家塘水库流域内的频率暴雨如下：50年一遇点暴雨和面暴雨H24点=225.0mm,H24面=224.6mm10年一遇点暴雨和面暴雨H24点=160.0mmH24面=159.8mm按以下公式推求1~24小时各时历时的暴雨：1~6小时用：6~24小时用：各参数和成果见表2。表2设计暴雨参数及成果表Table2DesignstormparameterandresulttableP(%)102备注Kp(mm)1.62.251、统计参数H24点面=100.0(mm)Cv=0.45Cs=3.5Cv2、点面关系系数a=0.9983、初损I0=27mmK24点(mm)160.0225.0H24面(mm)159.7224.6n20.6510.634n30.7950.765H1(mm)64.384.1H3(mm)94.4125.832 32 续表2P(%)102备注H6(mm)120.2162.1H12(mm)138.5190.8H3-H1(mm)30.041.6H6-H3(mm)25.836.3H12-H6(mm)18.328.7H24-H12(mm)21.233.8R总132.7199.6φ0.730.73R上(mm)92.9144.23.2设计洪水有关参数见表3，入库洪水过程线见表4。表3设计洪水参数表Table3DesignfloodparameterlistP(%)102备注T(h)2.662.52F=0.85km2L=0.1.05kmJ=12‰θ=4.78m=0.311ΣQi(m3/s)21.934.0Qm/ΣQi0.2560.204Qm(m3/s)5.66.9Qm下(m3/s)0.630.47W(104m3/s)11.017.03.3调洪演算3.3.1水位与库容曲线、水位与面积曲线胡家塘水库正常蓄水位43.11m以上的水位与库容关系见表5，库容曲线见图1。3.3.2泄流曲线水库水位与溢洪道泄流量的关系见表5。宽顶堰下泄流量公式：（1）式中：ε—侧收缩系数，取1.0;m—宽顶堰的流量系数，通过计算m=0.32;32 —宽顶堰取宽度为2.0m；—堰上水头。表5胡家塘水库水位与库容及水位与泄量关系Table5ThewaterlevelofreservoirandthecapacityofHuJiaTangandthewaterlevelanddischargerelationship库水位（m）库容（104）下泄流量（）备注43.119.250.00正常蓄水位44.0614.081.92设计洪水位44.2214.822.43校核洪水位图1胡家塘水库水位容积与水位面积关系曲线Figure1ThewaterlevelofthereservoirwaterlevlandvolumeofHuJiaTangareacurve3.4调洪演算的基本方程与方法根据水量平衡原理，调洪演算的基本方程是：(2)(3)式中：Q1、Q2—△t时段始未的入库流量（）；q1、q2—△t时段始未的下泄流量（）；V1、V2—△t时段始未的库容（）。调洪演算采用水利部水利规划设计院、水电部天津勘测设计院及新疆水利水电勘测设计院合编的《水利水能计算软件包（C）》中的C-2水库调洪演算的数值解程序。各频32 率洪水标准调洪演算结果见表6、7。表6水库调洪演算数值解计算书Table6Reservoirfloodroutingnumericalcalculation水位()水面面积(万)水位()水面面积(万)ZPFZPF39.800.2140.000.8440.501.1041.001.3041.502.2542.002.6242.503.2043.004.0043.504.3344.004.6544.504.7945.004.9045.505.01洪水过程时段数J=12时段间隔（）T=3600洪水过程():0.044.215.753.622.401.961.611.411.211.030.900.800.72防洪下限水位()=43.11调洪起始水位()=43.11泄洪起始流量()=0电站常流量()=0下游安全限制泄量()=500泄洪洞个数=0溢洪道数=1流量系数底宽()底高程()M2B2C20.391.2043.11变宽变高的泄流孔状况数=0变宽的溢洪道状况数=0其它泄流方式,水位～泄流量曲线点数=032 表7计算结果Table7Results时段来水量水位流量河道流量泄洪洞流量溢洪道洪流量泄流孔泄流量变宽溢总流量其它下泄143.294.210.000.160.000.000.000.16243.675.750.000.860.000.000.000.86343.943.620.001.570.000.000.001.57444.042.400.001.850.000.000.001.85544.061.960.001.920.000.000.001.92644.051.610.001.890.000.000.001.89744.031.410.001.810.000.000.001.81843.991.210.001.710.000.000.001.71943.951.030.001.590.000.000.001.591043.910.900.001.470.000.000.001.471143.860.800.001.350.000.000.001.351243.820.720.001.240.000.000.001.24表8水库调洪演算数值解计算书Table8Reservoirfloodroutingnumericalcalculation水位()水面面积(万)水位()水面面积(万)ZPFZPF39.800.2140.000.8440.501.1041.001.3041.502.2542.002.6242.503.2043.004.0043.504.3344.004.6544.504.7945.004.9045.505.01洪水过程时段数J=12时段间隔(秒)T=3600洪水过程(立方米/秒):0.020.753.297.004.363.372.672.221.861.601.421.260.7232 防洪下限水位(米)=43.11调洪起始水位(米)=43.11泄洪起始流量(立方米/秒)=0电站常流量(立方米/秒)=0下游安全限制泄量(立方米/秒)=500泄洪洞个数=0溢洪道数=1流量系数底宽()底高程()M2B2C20.391.2043.11变宽变高的泄流孔状况数=0变宽的溢洪道状况数=0其它泄流方式,水位～泄流量曲线点数=0表9计算结果Table9Results时段水位河道泄洪洞溢洪道泄流孔变宽溢其它下泄来水量流量流量流量洪流量泄流量总流量143.140.750.000.010.000.000.000.01243.313.290.000.190.000.000.000.19343.707.000.000.930.000.000.000.93444.034.360.001.840.000.000.001.84544.173.370.002.260.000.000.002.26644.222.670.002.430.000.000.002.43744.222.220.002.430.000.000.002.43844.201.860.002.340.000.000.002.34944.151.600.002.210.000.000.002.211044.111.420.002.060.000.000.002.061144.061.260.001.910.000.000.001.911243.990.720.001.720.000.000.001.723.5调洪演算结果根据调洪演算的基本原则和胡家塘水库库容曲线、泄流曲线以及入库流理过程线，利用调洪演算的基本方程，求得胡家塘水库50年一遇、10年一遇调洪演算结果，见表10。32 表10胡家塘水库调洪演算结果Table10HuJiaTangreservoirfloodregulatingcalculationresults频率P(%)210备注最高水位Zm(m)44.2244.06相应库容Vm（104m3）14.8214.08相应泄量qm(m3/s)2.431.92滞洪库容(104m3)5.574.833.6调洪演算成果分析本次调洪演算设计洪水位为44.06m，相应最大下泄1.92m3/s，校核洪水位为44.22m，相应最大下泄流量为2.43m3/s。3.7防洪标准复核挡洪建筑物对底部高程复核是抗洪能力复核的主演内容。用于胡家塘水库，就是水库大坝及溢洪道控制段导墙顶部高程进行复核。3.8水库大坝坝顶高程复核3.8.1基本资料（1）多年平均年最大风速W=13.88m/s；设计风速的取值：在正常运用条件下，采用多年平均年最大风速的1.5倍；在非常运用条件下，采用多年平均年最大风速（2）风区长度：D=0.21km。（3）内坡坡比：为1：2.0。（4）水域的平均水深：在正常情况下H=3.31m，在非正常情况下H=4.42m。(P=2%)年一遇设计洪水位为44.06m，(p=10%)年一遇校洪水位为44.22m是本次复核的结论。大坝属Ⅴ等、小（2）型工程中的5级建筑物，根据《碾压式土石坝设计规范》（DL/T5395-2007）中的第7.3条规定进行坝顶超高复核计算，坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，并按以下运行条件计算，取最大值：设计洪水位加正常运行条件的坝顶超高；校核洪水位加非常运行条件的坝顶超高。坝顶在水库静水位以上的超高按下式计算：（4）32 式中：y—坝顶超高，；R—最大波浪在坝坡上的爬高，；由平均波高与坝迎水面前水深的比值和相应累积频率P（%）按《规范》表A.1.13规定的系数计算求得，—波浪平均爬高（）。（5）（6）式中：—系数；—波浪平均爬高（m）；—糙率渗透性系数；—经验系数；A—安全加高，m；大坝安全加高在正常运用时A=0.5m，在非常运用时A=0.3m。表11坝顶超高复核计算成果表Table11Tophighcomplexnuclearcalculationresults计算情况正常运用非常运用多年平均最大风速W(m/s)20.8213.88风区长度D（m）210210水域的平均水深Hm（m）3.314.42计算风速W（m/s）18.8113.88水库静水位（m）44.0644.22最大风壅水面高度（m）0.0040.002平均波高hm(m)0.1420.102平均波周期Tm(s)1.671.42平均波长Lm（m）4.6933.129平均波浪爬高Rm(m)0.320.21Kp1.642.25累计频率的爬高Rp%(m)0.6020.379安全加高A(m)0.50.5坝顶超高y(m)1.1020.881计算最低坝顶高程（m）45.16245.10132 经计算，大坝坝顶高程不得低于45.162米，各计算要素及成果详见表11。3.9复核结论（1）胡家塘水库大坝坝顶现有高程为45.50m，设计要求最低高程45.162，高于设计高程则满足规范要求。（2）溢洪道控制段导墙顶部现有高程45.00m，设计要求高程为44.52m，高于设计要求高程则满足规范要求。4除险加固设计4.1设计依据4.1.1工程等级及防洪标准总库容在胡家塘水库为14.82万。该工程等别为Ⅴ等、小（2）型，其主要建筑物，次要建筑物临时，建筑物级别为5级，5级，5级。设计灌溉400亩农田，实际灌溉260亩农田，保护下游耕地面积0.05万亩，保护人口0.035万人，设计洪水10年一遇，校核洪水50年一遇，溢洪道消能防冲工程防洪标准设计洪水重现期为10年一遇。4.2设计基本资料4.2.2水库特征水位及库容根据水文资料及调洪演算，水库特征水位及相应库容见表10。表12水库特征水位及相应库容表Table12Characteristicwaterlevelofreservoirandcorrespondingstoragecapacitytable项目水库水位（m）相应库容（万m3）备注校核洪水位P=2%44.2214.82设计洪水位P=10%44.0614.08正常蓄水位43.119.25死水位41.502.784.2.3大坝坝坡抗滑稳定安全系数在使用简化毕肖普法时，大坝坝坡抗滑稳定最小安全系数：正常运用条件为1.25；非常运用条件Ⅰ为1.15；非常运用条件Ⅱ为1.10。通过对江龙水库大坝坝坡进行抗滑稳定分析计算,确定出大坝坝坡满足规范要求坝坡抗滑稳定安全系数的坡度,从而对大坝进行加固。详细核对各种参数，保证工程安全进行。32 4.2.4地震烈度根据国家地震局1/400万《中国地震动峰值加速度区划图》和《中国地震动反应谱特征周期区划图》,查得胡家塘水库位于地震动峰值加速度为0.1g的地区，地震动反映谱特征周期为0.35s，地震基本烈度为7度地区。4.3大坝安全认定结论性意见及主要工程任务4.3.1大坝安全类别评定为三类坝。4.3.2对大坝维修加固的意见和建议：①大坝坝体用充填灌浆方法防渗，坝体及坝基接触面用帷幕灌浆方法防渗；②大坝坝脚设置排水棱体；③大坝上游面从坝脚（即41.40m）至校核洪水位（即44.22m）采用预制六方砼块护坡，校核洪水位以上至坝顶采用草皮护坡，下游坝坡采用砼花格草皮护坡；④新建大坝右端溢洪道及新建其出口消能设施；⑤拆除左岸原有输水涵。重建输涵过水断面为φ0.8mm，涵管出口设消力井；⑥拆除右岸原有输水涵。重建输涵过水断面为φ0.8mm，涵管出口设消力井；4.4大坝渗流计算分析成果4.4.1计算工况根据《碾压式土石坝设计规范》（DL/T5395-2007）第10.1.2条的规定，渗流计算应考虑水库运行中出现的各种不利条件，本次计算考虑了以下情况：渗流稳定期：①上游正常蓄水位，下游无水的稳定渗流；②上游1/3坝高水位，下游无水的稳定渗流；4.4.2计算成果大坝稳定渗流计算成果：正常蓄水位时大坝下游坝坡逸出处的最大渗流坡降Jmax为0.40；1/3坝高水位时大坝上游坝坡逸出处的最大渗流坡降Jmax为0.08。大坝现状渗流计算断面及成果见图。坝体渗流逸出处允许渗流坡降按下式（流土的临界坡降计算公式）计算：（7）式中：允许=；—土的临界水力坡降；—土粒密度与水密度之比；32 —土体孔隙率；—安全系数，取2.0。根据土的物理力学性质，临界渗流坡降，允许。经比较，稳定期的最大渗流坡降小于允许渗流坡降。图2现状大坝最大断面渗流及稳定计算简图Figure2Calculationdiagramofmaximumsectionseepageandstabilityofdam图3现状大坝稳定渗流计算成果图（三分之一坝高水位42.50）Figure3Statusquoofdamstabilityseepagecalculation(1/3damhighwaterlevel42.50)图4现状大坝稳定渗流计算成果图（正常蓄水位43.11m）Figure.4Statusquoofdamstabilityseepagecalculation(normalwaterstoragelevel43.11m)4.4.3结论根据大坝坝体渗流计算结果，结合大坝原施工情况、地质开挖情况及其它工程同类土质土工试验资料，对大坝渗流分析可得出以下结论：①该水库在坝体施工时，质量控制不严，基底清基不彻底且未作防渗处理，大坝下游坡面有散浸点，随库水的升高出现，有些渗漏点的渗水成浑浊状。②工程设计标准低，施工为大量劳动力填筑和夯实，既不均匀，压实性也差。32 ③经复核：大坝在稳定期，下游坝坡和上游坝坡渗流逸出处最大渗流坡降Jmax均小于允许渗流坡降允许，大坝不会发生渗流破坏。4.4.4计算成果表13大坝坝坡抗滑稳定计算安全系数表Table13safetyfactortableforslopestabilitycalculationofdamslope运行工况上游水位(m)下游水位(m)地震烈度（度）CxCyDsK备注稳定渗流期43.11无水3.7366.5388.2421.913背水坡43.11无水73.7367.4728.9131.806背水坡42.50无水3.5766.3387.2772.064临水坡42.50无水73.5766.3387.2771.952临水坡4.4.5结论据《辗压式土石坝设计规范》有关规定坝坡稳定（工程等级为5级）最小安全系数：正常运用条件为1.25；非常运用条件Ⅰ为1.15；非常运用条件Ⅱ为1.10（1）大坝总体变形性状及坝体沉降稳定。（2）大坝下游坝坡最小抗滑稳定安全系数为1.913、1.806，均满足规范要求；上游坝坡最小抗滑稳定安全系数为2.064、1.952，满足规范要求。4.5水库除险加固主要内容4.5.1存在的主要问题根据现场检查，结合大坝原施工情况、大坝运行情况以及大坝安全认定，胡家塘水库目前存在以下主要问题：（1）坝身、坝基接触面及山坝结合处渗漏严重；（2）大坝上游无护砌，浪损严重；（3）大坝下游坝脚无排水棱体，坝基脚局部软化，不利于大坝稳定；（4）下游坝坡未护坡，有雨水冲刷沟；（5）大坝溢洪道由输水涵洞控制泄洪，满足不了泄洪要求，出口无消能设施，下游泄洪渠渠坡垮塌，淤塞严重，已成安全隐患。（6）输水涵管，经多年运行后，漏水较严重。4.6除险加固主要内容（1）对大坝坝体、坝基接触面、山坝结合处进行防渗处理；（2）大坝下游坝脚新建排水棱体，背水坡面加设纵向排水沟；32 （3）对大坝上游坡面进行整修，拆除原上游坡面砼护坡，采用预制砼块护坡和砼花格草皮护坡；对下游坡面培厚，并采用砼花格草皮护坡；（4）新建左端溢洪道及新建其出口消能设施；（5）拆除左岸原输水涵及其控水设施，重建输水涵；（6）拆除右岸原输水涵及其控水设施，重建输水涵；4.7大坝防渗处理根据堤坝的灌浆实践和理论研究表明，采取坝体充填灌浆与坝基、坝端山坝结合部位帷幕灌浆相结合的方式，使坝身、山坝结合处、坝基形成封闭、连续的防渗体系从而达到防渗的效果，且该方案技术先进成熟，施工条件无特殊要求。本次设计采取该方案做为大坝防渗设计方案。充填灌浆共三排，第一排为大坝坝顶中轴线偏上游1.0，第二排为坝顶中轴线上，第三排为坝顶中轴线偏下游1.0，每排孔距2.0，呈梅花型布置，充填灌浆深入至粉质粘土区顶部。帷幕灌浆孔布置第二排充填灌浆轴线上，孔端深入弱透水层2.0,孔距2.0，布孔时将帷幕线往坝左右岸延伸，使坝身、山坝结合处、坝基形成封闭、连续的防渗体系。设计大坝充填灌浆共计140孔，总进尺770;帷幕灌浆总设计70孔，总进尺210。4.8大坝坝体充填灌浆（1）材料要求：①粘性土：有机质含量小于2％，可溶盐含量小于2％；②浆液采用粘土水泥浆，水与干料(水泥与粘土的总称)重量比为0.3:1、0.5:1、1:1、1.5:1。浆液开灌比例为1.5:1，并根据耗浆量及时调整浆液浓度。以上配比需经过现场试验最终确定，并报监理工程师批准。（2）灌浆压力：0.05MPa，瞬时压力不超过0.1MPa。（3）灌浆完成后，土体渗透系数应满足K≤1×10-5cm/s。（4）灌浆时应先灌上游排孔，再灌下游排孔，后灌中间排孔。应先对第一序孔轮灌，采用“少灌多复”的方法，一，二，三序孔连灌。（5）造孔：采取回转成孔的方法钻进，钻孔孔径不小于Ф110mm，按序进行，一般要求2～3序孔，造孔应保证铅直，偏斜不得大于孔深的2%。应用干法造孔，不得用清水循环钻进。32 （6）灌浆采用全孔一次灌浆法施工，灌浆压力采取二次或三次升压法来控制，即灌浆开始采用低压(＜0.1MPa)或自流式灌浆，当吸浆量较大时采取间歇灌浆，终灌时的压力要达到设计值；灌浆结束标准严格按设计执行。（7）灌浆前先用稀的灌入，3-5分钟后加大灌浆浓度。若孔口压力下降或注浆管出现负压，应加大浆液稠度。当浆液上升至孔表面，再继续灌三次，如果不能再灌了，就可以停止了。（8）封孔：当每个孔都已经灌完了以后，将1.5t/m3的稠浆注入，如果浆面下降，继续灌入，在浆面不再下降的时候停止。4.9大坝坝基帷幕灌浆（1）灌浆孔布置大坝坝基帷幕灌浆孔布置在第二排充填灌浆轴线上。先按单排设计，对灌后检查不符合要求地段，再适当调整。灌浆孔距2.0m，根据地勘成果及《碾压式土石坝设计规范》（DL/T5395-2007）和《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5148-2012）要求，帷幕灌浆应深入相对不透水层以下2m。按此原则布置，设计大坝基础帷幕灌浆孔为：总计70孔。布置在帷幕轴线上，一般地段均匀布置，在吸浆量大的部位稍作变更。灌浆深度的确定，一序孔为先导孔，钻入坝基粘土层作压水试验，当吸水率q小于或等于10Lu时，停止钻孔。钻孔要求：①钻孔方法采用回转式，孔径D为91mm至110mm不等。②钻孔位置与设计位置的偏差不得大于10cm，要求一次性钻成。③孔深符合设计要求，钻径上下均一，钻孔偏斜度不大于1%，孔壁平直完整。④钻孔必须保证孔向准确，平正稳固，宜埋设孔口管，钻机立轴和孔口管的方向必须与设计方向一致。（2）灌浆参数本设计所提供的灌浆基本参数如：孔深、灌浆压力等根据现场试验可作调整。①灌浆段长度灌浆段的长度是根据地基的渗透性以及设备条件决定的。本次灌浆参照过去的经验并根据本工程的实际情况，为确保工程质量，要求灌浆段长度为3.0～4.0m。射浆管距孔底不得大于50cm。②浆压力灌浆压力是影响灌浆质量的重要因素，以回浆压力为准，其值随着孔深的增大而增大，灌浆压力原则上由现场通过灌浆试验确定的。参照同类工程的实践经32 验，最小压力取水头的1.5～2倍，帷幕表层段为0.40MPa，底孔段为0.60MPa，最大压力参考值见表12。表14帷幕灌浆最大压力参考值Table14Maximumreferencevalueofcurtaingrouting孔深(m)0～55～1010～1515～2020～25备注压力(MPa)0.40.60.81.01.2孔深自接触面算起坝体接触面的灌浆压力应以不使坝体底部劈开或上抬为原则，根据《土坝坝体灌浆技术规范》DL/T5238-2010，压力应控制在0.05MPa以内。在左右岸山坝结合处上的灌浆压力最大值取表12中压力值。当灌浆孔离岸坡面较近，为防压力过大挤动岸坡，按情况降低最大压力值，但不小于最小压力值。在接触面处的第一灌浆段应从最小压力开始，视吸浆情况逐步加大或不变。表15山坝结合处灌浆最大压力参考值Table15maximumreferencepressureofgroutingatdamanddamjunction孔深(m)0～55～1010～1515～2020～25备注压力(MPa)0.20.40.60.81.0孔深地面算起③浆液稠度浆液稠度一般应随基岩的单位吸水量而变，第一次水灰比例为5，第二次为3，第二次为2，第三次为1，第四次为0.8，第五次为0.6。浆液稠度的变换原则是：当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比；当注入量已达300L以上或者灌浆时间达到30分钟。④灌浆材料灌浆材料必须是新鲜的普通硅酸盐水泥，强度等级不低于42.5，对因受潮而结块的水泥一定要清除，以免影响施工质量。⑤灌浆次序帷幕灌浆必须遵循分序加密的原则进行。分三序孔施灌，坝基、山坝结合处帷幕灌浆孔距均为2.0m，一、二序孔距为8m，三序孔距为4m。在帷幕灌浆前应进行坝体与坝基接触处的接触灌浆。当钻机至基岩面时，改用回转钻进，用干钻法钻入基岩0.3～0.5m后提钻，下放适量掺有麻绒的干粘土球，再下套管，使基岩孔壁与套管之间被干粘土球堵孔。再改用清水钻进，深入基岩相对不透水32 层，即作为接触灌浆段。灌浆压力采用0.05MPa低压充填式灌浆，灌浆栓塞在基岩上0.5m左右套管中。接触灌浆完成后，应待凝24h左右，再进行帷幕灌浆工序。⑥结束灌浆和封孔在正常的灌浆过程中，符合下列条件者，即可结束灌浆。采用全孔一次灌浆法施工，灌浆段在最大设计压力下，注入率不大于1L/min后，继续灌注60min，可结束灌浆。全孔灌浆完毕后，采用压力灌浆法封孔，灌入水灰比为0.5的浓浆封孔。（3）灌浆质量检查帷幕灌浆完成以后，应进行质量检查。帷幕灌浆工程质量的评定标准为：经检查孔压水试验检查，坝体与基岩接触段及其下一段的透水率的合格率为100%；其余各段的合格率不小于90%。各类检查都通过以后，进行灌浆和封孔处理。（4）灌浆结束和封孔严格要求各个步骤，为了确保工程质量，在结束了封孔处理后都要进行抽查处理。（5）帷幕灌浆完成后，要求其渗透系数满足K≤1×10-6cm/s。5大坝下游坡脚增设排水棱体胡家塘水库大坝为均质土坝，下游坝脚未设排水棱体，导致浸润逸出点偏高，坝体饱和。为确保大坝渗流稳定，必须增设排水体,本设计采用干砌石排水棱体。根据《碾压式土石坝设计规范》相关规定，设计干砌石排水棱体顶部高程为41.60m，顶宽为1.0m，内坡1∶0.5。排水棱体选用质地坚硬耐风化的块石砌筑而成。排水棱体与坝体之间设置反滤层，反滤层由三层反滤料组成，选用耐风化的砂石、砾石和卵石构成，每层粒径随渗流方向变大，层厚顺渗流方向取为0.1m、0.1m和0.2m。被保护粘土d85≈0.04mm，D15≤0.36mm，第一层反滤料粒径D取0.24～1mm；第二层反滤料D=1～5mm；第三层反滤料D=5～20mm。5.1大坝上、下游护坡5.1.1大坝上下游护坡（1）护坡范围及形式1）大坝上游护坡根据《碾压式土石坝设计规范》（DL/T5395—2007）及湖南省小（2）型水库除险加固工程初步设计导则，大坝上游修整至标准设计断面后，砼护坡范围从41.40m护至校核洪水位（即44.22m），校核洪水位以上至坝顶采用草皮护坡，并新砌上游坡面砼踏步。2）大坝下游护坡32 大坝下游护坡从坝顶（高程45.50m）至排水棱体顶（高程41.60m）为砼花格草皮护坡，并设置人行阶梯、竖向排水沟等。（2）上游护坡结构设计1）预制砼厚度计算砼块护坡的计算，通常只计算厚度，平面尺寸预先选定。护坡砼块采用正六边形，边长取0.3m，根据《碾压式土石坝设计规范》（DL/T5395—2007）“护坡计算”砼块厚度按下式计算：（8）（9）（10）式中：—系数，对预制装配式护面板取=0.075；hp—累积频率为1%的波高，m；Lm—平均波长，按莆田公式计算，m；b—沿坝坡向板长，b=0.520m；—预制砼板的密度，=2.4t/m3；m—大坝上游坡边坡系数，m=1.8；—水的密度，=1t/m3；Hp—累积频率为1%的波高，m；（11）式中：—平均波高，m；—平均波周期，S；W—计算风速，取20.82m/s，采用多年平均年最大风速的1.5倍；D—风区长度，D=0.28km；32 —水域平均水深，Hm=4.23m；g—重力加速度，取9.81m/s2；经计算得，砼板厚度t=0.065m。（2）护坡结构型式其具体加固措施如下：使护坡基面密实平整后，铺设一层100mm厚的砂石垫层，然后铺设预制砼六方块。砼六方块厚取0.1m。六方块边长0.3m，护坡体内设纵横间距为1.650m、1.904m的排水孔，孔径25mm，呈梅花形排列。同时每隔14.28m设伸缩缝一条，缝间灌沥青麻丝。底部设置宽0.5m，高0.6m的C15现浇砼阻滑基座，基座埋深大于0.5m。（3）下游护坡1）对大坝下游坡面进行整修。为防止下游坝坡雨水集中冲刷而形成雨水冲刷沟，需设置竖向排水沟，汇集径流，排到坝脚。排水沟均采用C15砼衬砌。2）新建行人阶梯，使之平顺整齐，人行阶梯用砼C15护砌厚50mm。3）大坝下游坡面采用砼花格草皮护坡，护坡范围从排水棱体顶部至坝顶，左右两端均与山体搭接，草皮选用台湾青草种。5.2除险加固后渗流、抗滑稳定复核5.2.1加固后渗流复核（1）计算工况大坝坝体渗流分析计算时，选择计算断面为大坝设计标准断面，根据《碾压式土石坝设计规范》（DL/T5395—2007）中第10.1.2条规定，渗流分析计算时应考虑水库运行出现的各种不利条件。渗流分析计算按以下工况进行：上游正常蓄水位与下游无水时的稳定渗流；上游设计洪水位与下游无水时的稳定渗流；上游校核洪水位与下游无水时的稳定渗流；上游为1/3坝高水位，下游无水时的稳定渗流；库水位从校核洪水位降落至死水位，下游无水时的非稳定渗流；（2）计算方法对大坝的渗流计算，主要根据地质勘探资料，大坝建设和运行管理等有关资料，选取大坝地质勘探断面（大坝最大坝高断面）作有限元渗流分析。大坝渗流分析采用软件：北京理正软件设计研究所的《理正渗流分析软件》——“渗流问题有限元分析”。（3）计算成果32 大坝稳定渗流计算成果：正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位，下游坝坡渗流逸出处最大渗流坡降Jmax分别为0.14、0.19、0.21；1/3坝高水位时上游坝坡渗流逸出处最大渗流坡降Jmax为0.05。坝体渗流逸出处允许渗流坡降计算同现状坝，临界渗流坡降J=0.996，J允许=0.498。（4）结论经计算，大坝在稳定渗流与非稳定渗流条件下的最大渗流坡降Jmax均小于允许渗流坡降[J允许]=0.498。大坝下游坝坡渗流逸出处设有反滤层和排水棱体，较现状情况浸润线下游出逸点明显降低，因此大坝除险加固后渗流性态是安全的。5.3大坝除险加固处理后抗滑稳定复核5.3.1计算工况大坝坝坡抗滑稳定计算工况按《碾压式土石坝设计规范》（DL/T5395—2007）选定。稳定渗流期计算：上游正常蓄水位，下游无水的稳定渗流期的下游坝坡；上游正常蓄水位，下游无水，并考虑7度地震时的稳定渗流期的下游坝坡；上游设计洪水位，下游无水的稳定渗流期的下游坝坡；上游设计洪水位，下游无水，并考虑7度地震时的稳定渗流期的下游坝坡；上游校核洪水位，下游无水的稳定渗流期的下游坝坡；上游为1/3坝高水位，下游无水的稳定渗流期的上游坝坡；上游为1/3坝高水位，下游无水，并考虑7度地震时的稳定渗流期的上游坝坡；非稳定期计算：库水位从校核洪水位降落至死水位，下游无水的非稳定渗流期的上游坝坡；计算方法：选取大坝最大横断面（亦即坝体渗流计算分析所选择的断面）作坝坡稳定分析。5.3.2计算成果表16大坝坝坡稳定计算结果Table16calculationresultsofdamslopestability运行工况上游水位(m)下游水位(m)地震烈度（度）CxCyDsK备注43.11无水3.7608.4609.5412.078背水坡32 稳定渗流期43.11无水73.7608.4609.5411.951背水坡44.06无水3.7608.4609.5412.030背水坡44.06无水73.7608.4609.5411.906背水坡32 续表16运行工况上游水位(m)下游水位(m)地震烈度（度）CxCyDsK备注44.22无水3.7608.4609.5462.012背水坡1/3坝高无水3.6086.3907.3382.055临水坡1/3坝高无水73.6086.3907.3381.952临水坡骤降期44.22→41.50无水3.6086.3907.2781.818临水坡5.3.3结论根据《碾压式土石坝设计规范》（DL/T5395—2007）中的规定，采用计及条块间作用力的计算方法时，大坝坝坡抗滑稳定最小安全系数为：正常运用条件为1.25；非常运用条件Ⅰ为1.15；非常运用条件Ⅱ为1.10。由表4.7-1可知，计算所得大坝上、下游坝坡抗滑稳定安全系数大于规范要求的坝坡抗滑稳定最小安全系数，均符合规范要求。按选定方案对大坝进行除险加固后，大坝结构安全满足规范要求5.4新建溢洪道5.4.1溢洪道结构布置大坝两端无溢洪道，水库泄洪由大坝右岸输水涵洞控制泄洪。根据现状及存在的险情，对大坝右端现有涵洞改建成溢洪道；新建溢洪道进口段,对溢洪道控制段进行砂浆抹面处理，出口新建消力池。具体布置如下：1）溢洪道进口段溢洪道进口段长5.0m，宽度顺水流方向由2.85m渐缩至1.2m，底板高程顺水流方向由41.83m渐升至43.11m。侧墙高0.5m～1.89m,为钢筋砼结构。2）溢洪道控制段控制段为长37.0m，宽1.2m,高1.0m钢筋混凝土箱涵。箱涵顶高程为44.41m，侧墙的顶部高程为45.00m。3）伸缩缝、止水与排水设施溢洪道横向共设永久缝3条，缝间设橡皮止水。4）消能防冲胡家塘水库溢洪道消能防冲设施采用10年一遇的洪水标准。设计采用底流消能。消力池为钢筋砼结构。消力池深0.5m，长4.5m，底板厚0.3m，侧墙高1.6m。5）尾水渠衔接段32 考虑消力池出口与下游渠道的连接，在消力池出口设浆砌石连接段与下游渠道相连。渐变段长3.0m，顶部高程由42.31m渐变至41.90m。5.5溢洪道水力计算5.5.1下泄流量计算胡家塘水库溢洪道的泄流能力按《溢洪道设计规范》（SL253-2000）的有关规定进行计算：正常水位43.11m以上水库水位与溢洪道泄洪量关系如表。表17胡家塘水库水位与库容及水位与泄量关系Table17thewaterlevelofreservoirandthecapacityofHuJiaTangandthewaterlevelanddischargerelationship库水位（m）库容（104m3）下泄流量（m3/s）备注43.119.250.00正常蓄水位44.0614.081.92设计洪水位44.2214.822.43校核洪水位5.5.2溢洪道控制段导墙顶部高程确定根据调洪演算结果，胡家塘水库溢洪道控制段导墙顶部高程不得低于44.22+0.3=44.52m。溢洪道控制段导墙顶部高程为45.00m，满足要求。5.5.3消能设施计算根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）及《水利水电工程等级查分及洪水标准》（SL252-2000）的关规定，消力池按10年一遇洪水设计。消力池后泄水渠水力要素：过流量Q=0.61m3/s，渠底宽度b=0.6m，渠道纵坡i=0.0025，边坡系数m=0.75渠道糙率n=0.017，正常水深经试算求得ho=0.51m。1）计算条件表18消力池计算条件表Table18stillingpooltablecalculationconditions上游底板高程H1(m)下游渠底高程H1(m)上下游底板高程差p(m)出口水深h出（m）出口流量Q（m3/s）出口宽b(m)出口处单宽流量q(m3/s)下游水深ht(m)流速系数ω下游渠宽B(m)43.1142.310.80.62.431.22.030.50.950.82）计算总能头T0式中：g=9.8（m/s）32 V出=3.38（m/s）3）计算跃前、跃后水深①试算跃前水深试算跃前水深，得hc"=0.38m②计算跃后水深hc"hc"=hc"/2×[（1+8Frc2）0.5-1]式中：收缩断面的佛汝德数Frc=VC/(ghc")0.5表19跃后水深计算条件表Table19thesequentdepthcalculationconditiontablegQ（m3/s）b(m)VC(m/s)hc"(m)Frc9.802.431.25.330.382.76则有：hc"=1.306m4）判别水跃形式hc"=1.306>ht=0.50m结论：产生远驱式水跃衔接，应建造消力池。5）消力池深计算试算系数k为1.1，设s1=khc"-ht=0.937m，取s1=0.5m。则总能头T0"＝T0+s1=2.48m，并计算σ值，σ=(t+s+Δz)/hc"式中：Δz=′--水流由消力池进入下游河槽时的流速系数，一般情况下取0.95。当σ在1.05～1.10间时，则所设池深是合适的，否则调整σ值，直至σ值符合要求为止。表20试算结果表Table20testresultstableS(m)hc"(m)hc"(m)σ0.50.381.0361.061经试算，当s=0.5m时，σ值符合要求，则淹没度适中，所取消力池深度合理，所以池力池深为0.5m。6）消力池长计算32 自由水跃长Lj=9.5(Frc-1)hc＇=6.358m所以池长LB=（0.7～0.8）Lj=4.45m～5.09m故消力池深取0.5m，消力池长4.5m。7）消力池边墙高度根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000），消力池两侧边墙高度可根据跃后水深加适当超高确定。由前面的计算可知池中发生临界水跃时的跃后水深h2=0.928m,消力池两侧边墙高度取为1.6m。5.6输水涵管重建针对输水涵存在的问题，设计将原输水涵拆除，在原有的位置处新建输水涵。5.7涵管断面尺寸确定大坝原有输水涵管有两处位于大坝两端，左岸为φ0.3m瓦管，右岸为φ0.6m砼涵管，能满足过流要求。根据《水工隧洞设计规范》，横断面的最小尺寸除应满足运行要求外，还应满足施工及维护要求。本次设计低涵钢筋砼圆涵断面尺寸φ0.8m（内径），即能满足运行要求，又能满足施工及维修要求。5.8长度的确定本次设计输水涵管左岸进口底板高程为41.50m，右岸进口底板高程为42.10m，根据实际地形布置，左岸涵管长度拟定为20.0m，右岸涵管长度拟定为24.5m。5.9输水涵管结构布置设计新建的左岸输水涵管长20.0m，底板高程41.50m，过水断面为φ0.8m的预应力钢筋砼管，右岸输水涵管长24m，底板高程42.10m，过水断面为φ0.8m的预应力钢筋砼管，管道型号为：YYG800×5000/P0.4/H4，管内径0.8m，管壁厚0.06m，有效长度为5.0m，内水压力0.4MPa，设计管顶覆土深度为4m。预应力钢筋砼管其余各项要求均按GB5696-2006执行。大坝坝顶路面宽5m，按单车行驶计算作用涵顶上的压力，路面活荷载为汽-20。进口段接长2.2m，断面尺寸为1.4m（宽）×1.32m（高）的现浇钢筋砼箱涵与新建放水卧管连接，顶板、侧墙厚均为0.2m，底板厚0.26m，箱涵顶部高程左岸为42.56m，右岸为43.16m。根据实际灌溉需要，在涵管出口处设消力井一处。6结论经过这么长时间的学习，深知老师的辛苦与期待，在自己的努力下，也是完成了这次的设计。回望过去，四年的大学生活即将完成，马上步入社会，总说我们现在的地方叫天堂是我们所说的地狱，到了现在，也能笑着说是真的明白这句话的含义了，32 四年所结交的朋友也许是过客，也许是你一生的挚友。回顾这次的毕业设计，作为四年生活的终结，认真对待是我们能做的最后一件事。我的这次设计主要是针对胡家塘水库坝体、坝基接触面、山坝结合处渗漏防渗处理；上游坝坡用预制砼块护坡及草皮护坡；下游坝坡培厚，并采用砼花格草皮护坡，设置坝坡排水及坝脚排水棱体；新建溢洪道；重建输水涵.对于此次的设计，明显还是不满意的，付出的实际与得到不成正比，我相信经过此次的设计后，我能在以后的工作中更加积极，更加努力，已长大成人，懂照顾父母。参考文献[1]丛日义，孙丽玲.下河套水库除险加固工程设计[J].中国科技信息,2014(13):87-89.[2]吴孔运.重庆金佛山岩溶作用驱动因素初探[J].中国岩溶,2004(3):81-86.[3]计会凤.基于GIS的滑坡地质灾害灾情损失评估方法研究[D].辽宁工程技术大学,2005.[4]李春英.海儿洼水库除险加固方案探讨[J].现代农业科技,2013(3):233-234.[5]杨福荣.三峡库区万州港望天咀码头场地稳定性评价[D].成都理工大学,2013.[6]杨志军任奋华牛月林.露天开采滑坡体抗剪强度参数的研究[J].中国矿业,2008(11):67-71.[7]杨笑宇韩吉鹏.蛟河市池水橡胶坝工程复核计算分析[J].吉林水利,2011(4):5-9.[8]刘水良田金霞吴吉林.湘鄂渝黔边区发展休闲旅游的思考[J].资源开发与市场,2008(10):82-84.[9]张宽义.木匠沟门水库除险加固工程设计[J].科技创新与应用,2014(7):168-168.[10]张红霞.局部起旋式圆管螺旋流三维湍流的试验研究及数值模拟[D].太原理工大学,2004.[11]蔡汉辉.对于病险水库除险加固工作的一些看法[J].科技风,2010(20):122-123.[12]邓芳.中洲水库溢洪道除险加固设计[J].江西水利科技,2014(2):68-72.[13]谭春.基于3S技术的岩桑树水电站近坝区滑坡敏感性评价[D].吉林大学,2013.[14]张彪.武鸣县某风电场场址岩土工程条件分析[J].科技资讯,2014(5):28-28.[15]畅海燕.郭山东水库溢洪道水力计算方法简述[J].山西水利,2013(8):47-47.[16]钟平.基于VB的小型土石坝防渗软件开发研究[D].长沙理工大学,2013.[17]汤鹏.眉山市东坡区水利建设发展规划研究[D].四川农业大学,2013.[18]MaedaH.MurakamiS.AFuzzyDecision-makingMethodandItsApplicationtoCompanyCh-oiceProblem[J].InformationScience,1998(45):331-346[19]冯瑞磊张永强.病险水库除险加固的安全评价体系[J].山西建筑,2008(1):362-363.[20]VagasL.G.AnoverviewoftheAnalyticHierarchyprocessandItsApplications.Eur.J.Op.Res.,1990[21]马克俊马飞.简析调洪时段的选择对水库设计洪水的影响[J].广东水利水电,2011(7):53-54.32 [22]刘颖，白人驹，孙浩然.海龙川水库大坝除险加固设计与计算[J].中国医学影像技术，2009(7):148-151.[23]杜晓红.马旺水库大坝截渗方案研究[D].河海大学,2005.致谢在黄老师的细心教导和关怀下完成了此次论文。从选题到完成，在研究思路的设计和文献资料的选择方面黄老师为我们提供了有益的指导，使得论文在成文阶段有许多捷径可寻。同时，黄理军老师严谨细致的治学态度也令我受益匪浅。在论文完成之际，谨向黄理军老师致以崇高的敬意和衷心的感谢！感谢在这四年来所有教导我的老师，我的今天离不开您们的谆谆教诲，谢谢！另外，我必须感谢我的同学和朋友，在同学们的互相监督下，我才能得以顺利完成该论文。最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的所有人，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者！附录附录1胡家塘水库地理位置示意图附录2水库枢纽现状图附录3大坝除险加固平面布置图附录4大坝除险加固横断面图附录5大坝除险加固细部结构图附录6大坝防渗加固纵剖面图附录7大坝上游坝坡预制砼块护坡平面布置、细部结构图附录8溢洪道维修加固设计图附录9溢洪道细部结构图附录10溢洪道箱涵设计图附录11左岸输水管设计图附录12左岸输水涵细部结构图附录13右岸输水管设计图附录14右岸输水涵细部结构图附录15原涵管封堵设计图附录16施工总体布置图32'