内容发布更新时间 : 2025/2/21 3:35:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
1 综合说明
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1.1 绪言
XX水库位于甘渭河支流XX沟上，地处XX县温堡乡XX沟村，距县城约25km。坝址以上控制流域面积3.4km2，属小（二）型水库。
水库流域气候属中温带季风区半湿润向半干旱过渡性气候，流域年平均气温5.1℃，多年平均降水量540mm，保证率为50%、75%的降水量分别为532mm、460mm，多年平均水面蒸发量（E601型）810mm。流域多年平均径流深65mm，多年平均径流量22.1万m3，保证率P=50%、P=75%的径流量分别为20.2万m3、13.8万m3。水库以上流域输沙模数1700t/km2，多年平均输沙总量0.578万t。p=5%的设计洪水总量和洪峰流量分别为8.5万m3、14.3m3/s； P=0.5%的校核洪水总量和洪峰流量分别为17.5万m3、22.6m3/s。
水库于1976年建成，2007年加高1.0m，坝高25m，总库容57.0万m3，是一座以防洪为主的小（二）型水库。由于水库建设标准低，坝体碾压质量较差，泄洪建筑物淤积严重，水库已成为一座险库，急需进行除险加固。
受XX县水务局委托，我院于2012年4月对XX水库除险加固工程进行初步设计。
我院组织设计人员对水库进行现场踏勘，初步拟定以下方案：①坝前培厚3.0m；②卧管改建水塔、封堵原卧管； 2012年5月15日完成《宁夏固原市XX县XX水库出险加固初步设计报告》（送审稿）。
1.2 工程概况
1.2.1 工程建设及现状
水库于1976年建成，库容51.0万m3，由土坝、输（泄）水建筑物组成，为碾压式均质土坝，2007年坝体加高1.0m，总库容57.0万m3，最大坝高25.0m，坝顶高程2118.0m，坝顶宽3.0m，顶长156m，迎水坡比为1:2.75，背水坡比1:2.0,背水坡采用生物防护措施，前坝坡无任何砌护。
输水建筑物位于土坝左岸，由叠梁卧管、涵洞、明渠、陡坡及消能设施组成。卧管为侧进水,孔口尺寸为0.85m×1.0m，廊道为箱型钢筋混凝土结构，输水涵洞
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为拱涵，尺寸为0.8m×1.5m(宽×高)，最大输水量2.6 m3/s。
2012年4月经我院实测，坝顶高程2118.0 m，现状淤泥面高程2112.0m，有效库容26.1万m3，经调洪计算防洪能力满足200年一遇校核洪水标准。 1.2.2 水库存在的问题
水库自建成以来，经过多年运行，目前已存在诸多问题：
① 坝体碾压不均匀，质量较差，内部有裂隙，水库难以在高水位蓄水。 ② 前坡无砌护，坝顶无防护、平整度较差，坝后无排水体，。 ③ 坝顶有交通要求，但坝顶宽度仅3.0m。
④ 卧管经多年运行，淤积严重，由于建筑物尺寸较小清淤困难，且卧管泄洪流量不好控制。
⑤水库基本没有管理设施，无法对水库进行正常的管护；无交通、通讯设施，与外界联系不通畅；主坝没有渗流和沉陷、位移观测设施，无法对主坝进行监测；缺乏必要的工情观测设施及水、雨情监测设施。
1.3 水文
XX水库位于甘渭河支流XX沟上，流域面积3.4 km2，地势自东向西倾斜，沟道流向与地势相同展布。地貌类型以阴湿土石山区为主，流域上游植被良好，林草茂密。土壤为山地草甸土。山顶浑圆，土坡陡陖多阶状。
水库区域气候属中温带季风区半湿润向半干旱过渡性气候，春低温少雨，夏短暂多雹，秋阴涝霜旱，冬严寒绵长。降雨集中，历时短、强度大，蒸发强烈，气温变化大，无霜期较短，日照充足。灾害性天气主要有大风、干旱、冰雹、霜冻等，年均气温5.1℃,1月份最低，极值为－25.7℃；7月份最高，极值为31.4℃。热量丰富，春温上升快，秋温下降迅速，无霜期124天，最少94天。年平均太阳总辐射量5007兆焦耳/平方米，年日照时数2228小时，夏季多偏南风，冬季多偏北风，平均风速2.2m/s。冻土深度最大为1m，流域内沟道一般11月中、下旬开始有岸冰，次年2月开始融冰，2月底至3月初终冰。封冻期水温0℃。
XX水库流域多年平均降水量为540mm，降水年内分配不均，主要集中在6～9月，占全年总降水量的72%。保证率为50%、75%的年降水量分别为532mm、460mm、多年平均水面蒸发量（E601型）810mm。流域多年平均径流深65mm，多年平均径
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流量22.1万m3，保证率为50％、75%的径流量分别为20.2万m3、13.8万m3。水库以上流域输沙模数1700t/km2，多年平均输沙总量0.578万t。
因水库流域为干旱黄土丘陵区，洪水的产流方式为超渗产流。洪水的形状受暴雨的影响多为尖瘦形，陡涨陡落，一般不超过一天。由于坝址处无实测流量资料，因此采用暴雨资料推求设计洪水，依据《宁夏暴雨洪水图集》及重新修订的宁夏不同历时暴雨参数等值线图。采用暴雨资料推求设计洪水，经计算P=5%的设计洪峰流量及洪水总量分别为14.3m3/s、8.5万m3；P=0.5%的校核洪峰流量及洪水总量分别为22.6m3/s、17.5万m3。
1.4 工程地质
1.4.1 库区工程地质条件
库区属中低山地貌单元,河谷受水流的冲刷切割,使河谷形成“U”字型。两岸冲沟发育.第三系基岩零星出露.风化强烈,裂隙发育,使表部岩体呈碎块状。
库区出露的地层岩性有第三系红柳沟组(N1h)泥岩；第四系上更新统马兰组(Q3m)黄土；第四系全新统冲积层(Q41aL)壤土；第四系全新统冲洪积层(Q42apL)角砾。由老至新分述如下：第三系红柳沟组(N1h)泥岩：浅红，砖红色，厚层状，泥质结构，风化强烈，裂隙发育，表部岩体呈碎块状。该层分布于库区下部。出露于坝体上下游的冲沟中。第四系上更新统马兰组(Q3m)黄土：灰白、土黄色，坚硬状态，具大孔隙，垂直节理发育，具湿陷性。广泛分布于库区两岸，厚度大于20m。 第四系全新统冲积层(Q41aL)壤土：灰白、灰褐色，坚硬状态，具水平层理，局部含砾，有机质含量较高 ，植物根系发育，主要分布于河谷的Ⅰ、Ⅱ级阶地上。厚度1—5m。第四系全新统冲洪积层(Q42apL)角砾：杂色，松散—稍密状，呈棱角及片状，主要由砂岩、泥灰岩、泥岩等组成。常见粒径1—3cm ,充填物为砂及粘性土，主要分布于河谷的底部。厚度1—2.5m左右。
库区地表水主要由上游各沟谷流水汇集，受季节性影响较强。勘察期间沟内有地表水和地下水，其地表水化学类HCO3––SO42-––CL—Mg—Na––Ca型，对混凝土一般酸性、重碳酸盐型、镁离子型不具有腐蚀性，仅硫酸盐型具有中等腐蚀性，[SO42-]含量434.67mg/ L。对钢筋混凝土结构中的钢筋，具有弱腐蚀性。（CL=CL+ SO42-×0.25=386.96 mg/ L），对钢结构具中等腐蚀性。（PH值3-11. CL+
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