呼和壩位于內(nèi)蒙古興安盟科右中旗高力板國(guó)內(nèi)杜其營(yíng)子河支溝，距科右中旗高力板鎮(zhèn)11km。水庫(kù)上游控制流域面積186km2、5個(gè)行政村、22個(gè)自然屯、田間0.30萬(wàn)hm2、草場(chǎng)0.15萬(wàn)hm2、人口1.14萬(wàn)。呼和水庫(kù)始建于1966年，于1967年8月竣工，同年11月主體工程投入使用，以防洪為主，與灌溉相結(jié)合，以養(yǎng)魚(yú)為綜合利用的小型(1)型水庫(kù)。水庫(kù)原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為20年洪水設(shè)計(jì)，50年洪水校驗(yàn)。呼和水庫(kù)現(xiàn)狀建筑物包括主水庫(kù)、副水庫(kù)、排水閘門、排水渠等。主水庫(kù)型為均質(zhì)土水庫(kù)，水庫(kù)頂高199.80m，水庫(kù)長(zhǎng)296.00m，最大水庫(kù)高4.80m，頂寬3.0m，上游坡1:3.0，下游坡1:2.0。上游坡是干石坡，下游沒(méi)有排水設(shè)施。由于98洪水，主水庫(kù)被79.00m，現(xiàn)存水庫(kù)段長(zhǎng)117.00m，水庫(kù)頂高199.67m，最大水庫(kù)高2.42m，上游坡平均1:3.5，下游坡平均1:6.0。副水庫(kù)型為質(zhì)土壩，壩頂高度為199.80m。長(zhǎng)450m，最大水庫(kù)高1.20m，頂寬2.0m，上下游水庫(kù)坡均為1:1.50。副壩現(xiàn)狀被沖毀兩段，一段為20m，一段為40m。泄洪閘位于主壩左側(cè)，單孔，進(jìn)口底高程為195．00m，坐落在砂礫石上，形式為開(kāi)敞式，凈寬1．50m。泄洪閘下游設(shè)置消力池，最大泄漏量為7.0m3/s。現(xiàn)在全部被沖走了。排水渠總長(zhǎng)12km，排水流量7.0m3/s，渠道底寬4m，渠道坡度1:1.50�，F(xiàn)在不能正常使用了。

2壩現(xiàn)有疾病保險(xiǎn)狀況和除保險(xiǎn)加固的必要性和重要性

呼和壩自1967年建成運(yùn)行以來(lái)，在當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了巨大作用，特別是壩下游基礎(chǔ)設(shè)施的防洪保護(hù)和田間灌溉作用明顯。但是，沒(méi)有進(jìn)行集中統(tǒng)一的安全研究和加固，特別是1998年洪水，入庫(kù)流量超過(guò)設(shè)計(jì)排放量的10倍，水位超過(guò)水庫(kù)頂部，洪水從水庫(kù)左側(cè)蔓延，主水庫(kù)段北側(cè)179m被破壞，同時(shí)排放閘門和排放渠被破壞。導(dǎo)致現(xiàn)狀水庫(kù)存在許多安全隱患。由于經(jīng)費(fèi)不足，地方水務(wù)局以低標(biāo)準(zhǔn)恢復(fù)被破壞的水庫(kù)，使被破壞的水庫(kù)最高達(dá)到197.50m，再加上管理不善等原因，水庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)不符合設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)重威脅水庫(kù)和下游安全。(1)水庫(kù)現(xiàn)狀防洪能力嚴(yán)重不足。(2)主水庫(kù)未破壞水庫(kù)段水庫(kù)體填充質(zhì)量差，未滿足規(guī)范要求，水庫(kù)基礎(chǔ)存在嚴(yán)重泄漏問(wèn)題，需要進(jìn)行防滲處理。主壩1998年洪水水毀壩段低標(biāo)準(zhǔn)合攏時(shí)，沒(méi)有按規(guī)范要求施工，使本壩段工程處于帶病運(yùn)行狀態(tài)。(3)大壩迎水坡干砌石粒徑不夠，經(jīng)過(guò)多年冰凍及風(fēng)浪淘刷，護(hù)坡砌石多數(shù)被掀起破壞，不能起到保護(hù)迎水坡作用。(4)排水閘門和排水渠被完全破壞。(5)水庫(kù)壩及其建筑物沒(méi)有完善的觀測(cè)和監(jiān)測(cè)設(shè)施。

3除險(xiǎn)加固方案對(duì)比

依據(jù)工程現(xiàn)狀和存有問(wèn)題，在溢洪道規(guī)模不變的條件下，依據(jù)其位置不一樣，推選兩方案開(kāi)展對(duì)比。方案1:將溢水道配置在水庫(kù)右岸，從上游到下游依次為進(jìn)口段、控制段和陡溝段、消力池和尾水渠。方案2:將溢水道配置在原泄水閘位置段，其軸線與原渠道軸線重疊，從上游到下游依次為進(jìn)口段、控制段和陡溝段、消力池和海漫。兩個(gè)方案經(jīng)過(guò)投資。地質(zhì)條件比較:方案一工程量明顯大于方案二，泄漏條件不如方案二，方案二建筑物基礎(chǔ)所在地質(zhì)地基標(biāo)準(zhǔn)的貫入擊數(shù)為14~18擊，方案一建筑物基礎(chǔ)所在地質(zhì)地基標(biāo)準(zhǔn)的貫入擊數(shù)為25~30擊。因此，本次設(shè)計(jì)從安全的角度考慮推薦方案1。

4建筑加固設(shè)計(jì)方案

4.1擋水建筑除風(fēng)險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。(1)水庫(kù)頂部結(jié)構(gòu)。水庫(kù)現(xiàn)狀大壩頂寬約3．0m，根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》SL274－2001規(guī)定，壩頂寬度可選用范圍5～10m，結(jié)合工程實(shí)際情況，本次除險(xiǎn)加固大壩壩頂寬采用5．0m。確定壩頂高程為199．50m。壩頂不設(shè)防浪墻，僅在壩頂上游側(cè)設(shè)0．495m高的C15混凝土路緣石，緣石設(shè)排水孔。壩頂路面采用泥結(jié)石路面，壩頂向下游側(cè)設(shè)2%排水坡度。(2)大壩壩坡的確定。大壩上下游壩坡的確定，一般是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)類比法初步擬定，再經(jīng)過(guò)核算修改確定。在滿足穩(wěn)定的前提下，應(yīng)盡可能使壩坡陡些以減小工程量。大壩的壩坡與壩型.壩高.填筑料情況和壩基性質(zhì)有關(guān)。碾壓式土石壩平均壩坡一般在1∶2．0～1∶4．0左右。本工程水庫(kù)型采用均質(zhì)土水庫(kù)，根據(jù)水庫(kù)上下游水庫(kù)坡度的現(xiàn)狀，上游水庫(kù)坡度為1:3.0，下游水庫(kù)坡度為1:2.5。(3)坡面坡面設(shè)計(jì)。本工程壩上游仍保持干石坡口，下游采用碎石坡口。(4)壩體排水設(shè)計(jì)。在水庫(kù)下游設(shè)置堆石棱體排水，根據(jù)滲透計(jì)算結(jié)果，棱體排水的頂部為196.00m。(5)壩基防滲設(shè)計(jì)。壩基由砂、粉土質(zhì)砂和細(xì)粉土構(gòu)成，為確保工程安全，減少投資，施工方便，壩基防滲采用高壓噴灌漿。水庫(kù)軸線水庫(kù)基礎(chǔ)下深入水庫(kù)基礎(chǔ)10m沿水庫(kù)軸線深入水庫(kù)左右兩岸各15m墻頂高度為水庫(kù)軸線水庫(kù)基面以上1.0m。4.2漏水建筑物的危險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。溢水道位于水庫(kù)右岸，采用開(kāi)放寬頂堰結(jié)構(gòu)。進(jìn)口段采用鋼筋混凝土襯砌，控制段堰型為寬頂堰，堰頂高度為197.30m，凈寬度為22.00m�？刂贫�.陡坡段和消力池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，消力池后建設(shè)尾水渠與原排水渠連接。尾水渠頂寬2m，渠頂高196.50m，前后坡均1:2.0，渠底寬22。前端用鉛絲石籠底與消力池出口底板連接，尾水渠迎水坡采用0.5m厚的漿石。堰頂設(shè)有簡(jiǎn)單的人行橋，橋面寬1.0m，為簡(jiǎn)單的支撐結(jié)構(gòu)。輸水孔為鋼筋混凝土無(wú)壓方涵(單孔)，截面尺寸為1.0m×1.0m，孔長(zhǎng)12.5m，設(shè)計(jì)泄漏量為2.0m3/s，進(jìn)口底高195.50m，出口底高195.40m，位于溢流堰體內(nèi)。溢洪道堰頂部設(shè)有手動(dòng)螺桿式開(kāi)關(guān)機(jī)。開(kāi)關(guān)機(jī)架，同時(shí)設(shè)置1.0m×1.0m鑄鐵閘門。

5結(jié)語(yǔ)

針對(duì)呼和水庫(kù)的主要病險(xiǎn)情況，經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理，最終收到了良好效果:①主壩全部拆除重建，副壩未達(dá)到199．50m高程段，進(jìn)行加高培厚，徹底解決了主.副壩防洪能力嚴(yán)重不足的問(wèn)題;②主壩壩體采用土工膜防滲，壩基全線進(jìn)行高噴灌漿防滲處理，徹底解決了壩基滲漏問(wèn)題;③新建溢洪道及輸水洞，解決了泄流能力不足的問(wèn)題，消除了水庫(kù)運(yùn)行的安全隱患。

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