滦平县头龙潭水库除险加固措施及效果

介绍滦平县头龙潭水库除险加固的必要性，针对存在问题提出加固措施，并介绍加固后的效果。

头龙潭水库；除险加固措施；效果

滦平县头龙潭水库除险加固措施及效果

□申兴军

2017-11-18

申兴军，男，满族，承德水文水资源勘测局，助理工程师。

滦平县位于承德市西南部，地处京、承交界，地理位置十分重要，全县共有小型水库12座，其中头龙潭水库属于重点小（1）型水库，由于其监测管理设施不健全，防灾减灾体系的薄弱，具有安全隐患，故对头龙潭水库进行除险加固，对保障区域人员生命财产安全具有重要的意义。

1.工程概况及存在问题

1.1 工程概况

头龙潭水库位于滦平县县城西南20km火斗山乡大营村上游约300m处，是一座以防洪灌溉为主，兼顾发电的综合利用的小（1）型水利枢纽工程。

头龙潭水库位于潮河二级支流的火斗山川上，该区处于燕山山脉北侧，水库坐落在崇山峻岭之间，河道蜿蜒曲折，坡陡流急，河道宽窄相间，流域内植被良好，大坝位于滦平县火斗山乡大营子村上游300m处的“V”型河谷上，水库位于燕山迎风区，多年平均降雨量625mm，多年平均径流深170mm，多年平均枯水流量0.1m3/s。

1.2 存在问题

该水库坝体为浆砌石直墙堆石坝，水库溢洪道为侧堰开敞式溢洪道，放水洞为钢筋混凝土压力管，洞出口安装2台发电机（已于1989年拆除），水库建成至今已30多年，由于坝体堆石为安山岩，皆为人工堆石，堆石体密实度及强度都不足，且坝坡较陡，故坝坡出现变形，溢洪道出现裂缝，且放水洞闸门已失效，该库存在安全隐患。

2.除险加固的必要性

头龙潭水库自1971年蓄水至今，拦蓄了上游洪水，在防洪兴利方面发挥了重要作用，保护了水库下游4个自然村、3000亩耕地和原101国道的安全。水库建成后，下游扩大耕地面积450亩，20世纪80年代后期该水库下游稻麦联作面积一度发展到900亩，粮食产量大大增加，头龙潭水库是农业发展可持续利用的重要水源。

2004年承德市水务局组织有关市县人员，对头龙潭水库进行了大坝鉴定，省水利厅组织专家对该鉴定进行评审，认为该水库现状存在诸多不安全因素，对该水库进行加固处理消除隐患，确保大坝安全运用十分必要。

3.除险加固措施

3.1 除险加固措施

3.1.1 拦河坝加固措施

现状拦河坝坝型为浆砌石直墙堆石坝，坝顶宽3.3m，坝底宽45.0m，坝长63.1m，最 大 坝 高 36.5m，防 浪 墙 高1.0m，上游坝坡比为1∶0.1，下游坝坡比自上而下为 1∶1、1∶1、1∶0.8、1∶0.8、1∶0.8，并依次设宽度为2.0m、3.0m、3.5m、4.0m4条马道，浆砌石直墙内浇注混凝土防渗墙，底宽0.35m，顶宽0.25m。针对坝体防渗心墙厚度不够，并存在渗漏隐患等问题，此次设计在坝体浆砌石挡墙上游面进行防渗处理，采用在坝体浆砌石挡墙上游面上浇注一层混凝土防渗面板，内设温度筋和锚筋。针对大坝鉴定对大坝加固的要求，将坝顶开裂堆石翻修，厚度1.5m，用新鲜坚硬岩石砌筑，坝顶宽度加宽至4.5m，坝后坡在高程60.18m以下放缓，坡比为1∶1.5，堆石材料采用两岸开采的新鲜坚硬岩石，块重在25kg以上，孔隙率不大于20%。

通过对加固后大坝进行稳定及应力分析，按规范要求抗滑稳定安全系数基本组合〔k〕＝1.05，特殊组合〔k〕＝1.0，坝体上游基面不能出现拉应力，本次各工况坝体抗滑和坝基应力计算结果均满足规范要求。

3.1.2 溢洪道加固措施

针对现状溢洪道均为裸露岩石，且风化严重，下游没有消能设施，本次设计对溢洪道进行钢筋混凝土衬砌，并在陡坎下游修建挑坎，增加消能设施。

3.1.3 放水洞加固措施

由于放水洞放水管前启闭设备已损坏，本次设计均进行更换，并在坝顶新建启闭机室，在坝后新建闸阀室。

3.1.4 金属结构措施

头龙潭水库除险加固工程金属结构部分主要是对放水洞金属结构进行更换，提高设备运行的可靠性，本次除险加固添置0.8m×0.8m潜没铸铁铜止水闸门1扇，单吊点手电两用启闭机1台，规格3t，更换Φ700mm型号为D941X-10双偏心软密封蝶阀1个。

4.除险加固效果

头龙潭水库除险加固工程于2009年2月开工，2009年10月完工，2010年7月通过了省水利厅组织的竣工验收，头龙潭水库通过除险加固工程建设，解决了水库大坝坝体安全稳定及坝体渗漏的问题，通过更换损坏的金属结构设备，保证了水库的正常管理运行，水库可以在防洪兴利方面继续发挥作用，保护水库下游村庄、耕地和公路的安全，并为下游耕地灌溉提供水源。□