口上水库大坝蓄水安全评价

郝晓敏

（山西水务口上水库开发建设管理有限公司，山西 太原 030002）

口上水库大坝蓄水安全评价

郝晓敏

（山西水务口上水库开发建设管理有限公司，山西 太原 030002）

介绍了昔阳县松溪供水工程口上水库工程基本情况，对涉及蓄水安全有关工程外形、防洪、地质、设计、施工等方面进行了全面评价，根据蓄水安全鉴定意见，指出该水库已具备蓄水条件，为蓄水验收提供了必要的依据，建议水库运行时应加强观测，确保大坝安全运行，发挥工程效益。

口上水库；大坝蓄水；安全鉴定；昔阳县

1 工程简介

松溪供水工程位于晋中市昔阳县境内，工程包括水源工程和输水工程两部分，是一座以农村人畜饮水、农业灌溉为主，兼顾工业和城镇生活用水等综合利用的小（一）型水利枢纽工程。口上水库大坝位于昔阳县东冶头镇口上村附近松溪河下游河道上，坝址距昔阳县城35km，采用堆石混凝土重力坝，最大坝高58.4m。坝址以上控制流域面积1462km2，多年平均入库径流量4866万m3，年入库总沙量25.9万t。设计入库洪峰流量1820m3/s，校核入库洪峰流量4170m3/s。正常蓄水位643.00m，防洪限制水位643.00m，设计洪水位643.00m，校核洪水位646.53m，死水位622.70m。总库容495万m3，其中，死库容57.2万m3，兴利库容283万m3，调洪库容155万m3。

2 蓄水安全鉴定

2.1 工程形象面貌评价

口上水库大坝土建、金属结构安装工程已全部完成，并进行联合调试，工程总体外观质量良好。主要监测设施已按设计要求安装调试，并取得初始值。分部工程验收基本满足下闸蓄水要求，初期下闸蓄水方案与度汛安全措施已制定。综合分析，工程满足下闸蓄水要求。

2.2 工程防洪能力评价

口上水库拦河大坝采用堆石混凝土重力坝，最大坝高54.5m，水库正常蓄水位643.00m，30年一遇设计洪水位643.00m，200年一遇校核洪水位646.53m。坝顶高程根据《混凝土重力坝设计规范》等规程规范要求进行复核，分别按校核洪水位、正常蓄水位两种工况进行核算，核算结果分别为647.85m和645.14m，坝顶高程由校核洪水位控制，设计时考虑了防浪墙挡水。结果表明，坝顶高程为647.90m，防浪墙顶高程为649.00m能满足防洪要求。

口上水库的主要泄洪设施为底孔和表孔。底孔2孔，孔口尺寸8m×5m，进口底高程610.00m；表孔为开敞式实用堰，5孔，单孔宽度8m，堰顶高程637.00m。水库30年一遇设计洪水位643.00m，相应最大下泄流量1820m3/s，其中底孔1662m3/s，表孔158m3/s；200年一遇校核洪水位646.53m，相应最大下泄流量4090m3/s，其中底孔1762m3/s，表孔2328m3/s。水库调洪计算所采用的泄流曲线与水工设计水力学计算结果一致，而水工模型试验结果表明其泄流能力要更大些，故水库的泄流能力能满足设计要求。

2.3 工程地质评价

口上水库及坝址区地震动峰值加速度值为0.1g，相应地震基本烈度为Ⅶ度，工程抗震设防烈度取7°，符合相关规定。库区地质构造简单，未发生过6级以上地震，区域稳定性较好；库底基岩为弱—中等透水岩体，不具备有向深部渗流的可能；水库蓄水诱发地震的可能性小。

左坝肩施工开挖已按设计要求将表层基岩强风化层挖除，对表层破碎岩体和由于爆破导致的松动岩块进行了清除处理，处理后该坝段一半以上长度坐落在下部的厚层灰岩上。岸坡基岩均开挖到弱风化层，岩体整体较完整，边坡稳定满足设计要求。

右坝肩施工及时采取了清除及挂网护坡等处理措施，施工时均按地质和设计要求开挖到弱风化层，对爆破导致的松动岩块进行了清除处理，坝肩地基进行了固结灌浆和帷幕灌浆处理，对右坝肩绕渗进行了帷幕灌浆处理，边坡稳定和地基处理满足设计要求。

导流洞洞室围岩以Ⅲ类为主，进出口段以Ⅳ类为主，经施工开挖支护处理，洞室和进、出口边坡处于稳定状态。在桩号0+063—0+068段进行了混凝土封堵和固结、接触灌浆防渗处理，满足规范和设计要求。

2.4 工程设计评价

水库拦河大坝采用堆石混凝土重力坝，最大坝高54m，总库容495万m3，工程规模为小（一）型，工程等别为Ⅳ等，主要建筑物大坝工程级别为4级。

枢纽总布置充分利用坝址区的地形、地貌及地质条件，合理选择了重力坝。坝型、坝线及总体布置设计合理。

大坝坝体结构设计基本合理，坝体的稳定满足规范要求。坝基处理设计合理，采用的技术措施合适。泄洪及消能设施布置基本合理。封堵体及生态补水管设计基本合理。

工程设计变更均根据工程现场情况需要进行，工程变更设计基本合理，对工程结构安全稳定和水库蓄水安全无不利影响。

2.5 工程施工评价

建筑物土石方开挖轮廓尺寸、高程、边坡按照设计实施，并通过坝基及坝肩基础开挖分项验收，评定为优良。

工程使用的原材料及中间产品（钢筋、水泥、粉煤灰、砂石料等）分批次进行了检验，质量符合国家标准和设计要求。

大坝帷幕灌浆和固结灌浆采用压水试验检测，检测结果均满足设计要求。

混凝土工程施工工艺符合要求，施工质量合格，混凝土抗压强度、抗渗、抗冻性能经对混凝土试块取样检测，检测结果符合相关规范的要求。

工程未发生质量事故和质量缺陷，施工质量满足规范和设计要求。

2.6 金属结构安全评价

2.6.1 设计成果评价

金属结构设备的总体布置、设备选型、有关技术参数的选择基本合理，设备的主要结构和主要零部件的选材、强度、刚度及稳定性计算均满足工程运行要求；启闭机的技术参数及使用功能符合规范和工程运行的要求。

2.6.2 闸门及启闭机制造评价

用于制造闸门及启闭机的原材料、外购件有质量合格证书及相应的技术性能指标；闸门的制作工艺流程规范，在焊接工艺、吊装方案、焊缝探伤及设备组装、出厂总装验收等各环节有相应的技术措施；质量检验资料基本齐全，无大的缺陷处理；出厂验收时检测数据均满足要求。

2.6.3 闸门及启闭机安装评价

闸门、埋件及启闭机已安装完成，安装各项指标满足规范要求，经联合调试运行正常。

2.7 安全监测评价

安全监测项目设置包括库水位、气温、降水量、坝体水平位移、垂直位移、坝基扬压力、绕坝渗流监测等项目，监测项目符合规范要求，监测横断面和测点布置基本合理。

大坝安全监测设施已全部安装埋设，进行了仪器调试并取得初始值，采集测点传感仪器通过电缆将数据传输至大坝管理房，实现大坝安全监测自动化。

3 建议

本工程大坝帷幕下游未设排水孔，由于基础灌浆效果随时间推移将逐渐减弱，扬压力等将随之变动。建议运行期间应加强对地下水位、坝基渗透压力等项目的观测，并及时分析观测资料，以便能准确监测大坝安全运行状况。

建议堆石混凝土坝体进行取芯检测。堆石混凝土坝体下游设防渗面层，如堆石混凝土渗透性大，造成内压升高，当遭遇下游水位骤降时，对坝体下游防渗面层的安全不利。运行中加强防渗帷幕后渗透压力观测，根据观测成果复核防渗面层的安全性，必要时采取处理措施。

蓄水初期加强监测，按规范要求增加监测频次，发现问题及时调整蓄水方案。正常运行期间按照规范规定的频次观测，并及时进行资料的整编分析，发挥安全监测应有的作用，发现问题及时处理。

4 结语

目前，松溪供水工程口上水库已具备蓄水条件，为下闸蓄水验收奠定了基础。在水库运行中要加强观测和分析，发现问题及时处理，保证水库大坝的安全运行，充分发挥水库效益。

TV62 ［

］C ［

］1004-7042（2016）06-0045-02

郝晓敏（1978-），男，2006年毕业于太原理工大学水利水电工程专业，工程师。

2016-04-17；

2016-05-21