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摘 要：仙姑潭水库是一座兼顾防洪、灌溉、发电等效益的综合利用工程。枢纽工程由非溢流坝段、溢流坝段、冲沙底孔、放水底孔等组成。由于水库建设时标准偏低，加之水库老化失修，致使水库工程存在病险问题。本文针对仙姑潭水库存在的问题，结合工程实际，提出了水库除险加固方案。经加固处理后仙姑潭达到设计要求，运行良好，其除险加固方案对同类水库的除险加固具有重要的借鉴意义。
关键词：仙姑潭水库；砌石拱坝；除险加固；固结灌浆
中图分类号：TV697.3 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180432068
1 工程概况
仙姑潭水库位于安徽省潜山县境内，菜子湖流域大沙河支流彭家河上游。水库规模为小（2）型，大坝控制流域面积41.32km2，水库库容61.68万m3，是一座兼顾防洪、灌溉、发电等效益的综合利用水库。仙姑潭水库于1986年兴建，1988年完工，保护下游耕地1066.7hm2，担负下游80hm2耕地的灌溉任务及22000人口的防洪安全。
水库枢纽工程由非溢流坝段、溢流坝段、冲沙底孔、放水底孔等组成。大坝为砌石单曲拱坝，坝顶弧长81m，顶部宽度1.88m，最大坝高23.6m，坝顶高程348.1m；溢流坝段堰顶弧长55m，为圆弧形实用堰，采用自由跌落式溢流；冲沙底孔位于大坝右侧，孔底高程325m，底孔长4.4m，断面为圆形，直径0.8m，采用出口闸阀控制；放水底孔位于大坝左侧，孔底高程335.5m，底孔长2.7m，断面为圆形，直径0.5m，进出口均无控制闸门。
2012年1月，县水利局组织专家对仙姑潭水库进行安全鉴定，鉴定结果认为水库存在严重的工程质量问题，安全隐患多，为3类坝。
2 工程现状及存在问题
仙姑潭水库工程建设时标准较低 [1]，许多工程措施不到位，对水库产生安全隐患。水库一直带病运行，本次加固前水库主要存在的病险问题有以下几方面。库区：水库库区淤积严重，库容大大减小，影響水库防洪及灌溉供水效益；非溢流坝段：砌石拱坝年久失修，抗渗性能差，坝体背水面有多处渗漏点[2]；局部砌石与浆体脱离，砌石之间可见明显缝隙，沿缝隙有水渗出；建设时坝基及两岸坝肩处理不到位，坝基及坝肩土体渗透系数偏大，存在沿坝基渗漏及两岸绕渗问题[2]；冲沙底孔：冲砂孔进出口淤积严重，出口段控制闸阀老化严重，闸阀渗水，启闭不灵；放水底孔：防水底孔无控制闸门；坝后冲坑：溢流段下游河床出现冲坑，不利于大坝安全；机电及金属结构：金属结构及机电设备部分老化，锈蚀严重，超限使用，急需改造更新等；观测设施：无。
3 除险加固设计
本次水库除险加固的任务是确保水库防洪安全，对有关建筑物结构及设备等危及运行安全的工程进行除险加固。主要加固措施为：库区：将水库放空后进行水库清淤，增大水库库容。主坝：修复开裂损坏的砌石，对表面可替换的损坏砌石采取替换措施，修整上下游坝面，保证砌石之间水泥浆饱满；在坝顶布置灌浆孔，钻孔伸入坝基2m，对坝体进行低压灌浆，提高砌石拱坝的抗渗性；坝肩进行帷幕灌浆，孔距1.5m，孔深伸入基岩10m，右坝肩布置13个帷幕灌浆孔，左坝肩布置19个帷幕灌浆孔[3]；对坝顶翻修，在大坝两端背水侧增加踏步；新建坝体、坝基渗流、坝体沉降等观测设施。溢洪坝段：鉴于溢流坝段损坏严重，拆除原砌石溢流坝段，对溢流坝段坝基进行固结灌浆，固结灌浆孔孔距2m；新建混凝土溢流堰及坝顶交通桥；对溢流堰下游冲坑采用块石回填后采用C20砼护底，护底厚1m，顺水流方向长度17.1m。冲沙底孔：对冲沙底孔进出口进行清淤，新建冲沙底孔出口段砼护底；除险加固初步设计阶段提出冲沙底孔进口新建闸门井，增加坝顶工作桥，因新建闸门井开挖量较大，工期较长，影响下游生产生活用水，因此调整为更换出口闸阀，取消坝顶工作桥。放水底孔：初步设计阶段提出新建进口闸门井，因新建闸门井与现有放水底孔接触部位较难处理，易产生渗漏，同时考虑下游发电增效扩容，后调整为对放水孔进行拓宽加固，并增加进口控制段平面闸门及启闭设备。部分机电金结设备更新改造。增置、更新部分管理设施，完成水库信息现代化建设，提高管理水平。新建上坝防汛道路。
4 结语
仙姑潭水库主体工程经加固处理后达到设计要求，水库能够按照设计条件运行，防洪标准得到提高，灌溉及供水能力增强，保护了下游区域的防洪安全。目前大坝岸坡稳定，水工建筑物及机电设施运行正常，水库管理设施明显改善，水库面貌焕然一新，取得了良好的社会效益和经济效益。仙姑潭水库的加固措施对类似工程的除险加固具有借鉴意义。
参考文献
[1]陈景富.安徽省中小型水库常见病险及加固措施综述[J].江淮水利科技，2012（2）：9-10.
[2]周保中.无限深透水地基上不透水铺盖斜墙土坝的渗流计算[J].水利学报，1981（5）：59-66.
[3]张光斗，王光纶.水工建筑物[M].北京：水利电力出版社，1994.
作者简介：叶小南（1973-），男，助理工程师，研究方向：水利水电工程监理。
关键词：仙姑潭水库；砌石拱坝；除险加固；固结灌浆
中图分类号：TV697.3 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180432068
1 工程概况
仙姑潭水库位于安徽省潜山县境内，菜子湖流域大沙河支流彭家河上游。水库规模为小（2）型，大坝控制流域面积41.32km2，水库库容61.68万m3，是一座兼顾防洪、灌溉、发电等效益的综合利用水库。仙姑潭水库于1986年兴建，1988年完工，保护下游耕地1066.7hm2，担负下游80hm2耕地的灌溉任务及22000人口的防洪安全。
水库枢纽工程由非溢流坝段、溢流坝段、冲沙底孔、放水底孔等组成。大坝为砌石单曲拱坝，坝顶弧长81m，顶部宽度1.88m，最大坝高23.6m，坝顶高程348.1m；溢流坝段堰顶弧长55m，为圆弧形实用堰，采用自由跌落式溢流；冲沙底孔位于大坝右侧，孔底高程325m，底孔长4.4m，断面为圆形，直径0.8m，采用出口闸阀控制；放水底孔位于大坝左侧，孔底高程335.5m，底孔长2.7m，断面为圆形，直径0.5m，进出口均无控制闸门。
2012年1月，县水利局组织专家对仙姑潭水库进行安全鉴定，鉴定结果认为水库存在严重的工程质量问题，安全隐患多，为3类坝。
2 工程现状及存在问题
仙姑潭水库工程建设时标准较低 [1]，许多工程措施不到位，对水库产生安全隐患。水库一直带病运行，本次加固前水库主要存在的病险问题有以下几方面。库区：水库库区淤积严重，库容大大减小，影響水库防洪及灌溉供水效益；非溢流坝段：砌石拱坝年久失修，抗渗性能差，坝体背水面有多处渗漏点[2]；局部砌石与浆体脱离，砌石之间可见明显缝隙，沿缝隙有水渗出；建设时坝基及两岸坝肩处理不到位，坝基及坝肩土体渗透系数偏大，存在沿坝基渗漏及两岸绕渗问题[2]；冲沙底孔：冲砂孔进出口淤积严重，出口段控制闸阀老化严重，闸阀渗水，启闭不灵；放水底孔：防水底孔无控制闸门；坝后冲坑：溢流段下游河床出现冲坑，不利于大坝安全；机电及金属结构：金属结构及机电设备部分老化，锈蚀严重，超限使用，急需改造更新等；观测设施：无。
3 除险加固设计
本次水库除险加固的任务是确保水库防洪安全，对有关建筑物结构及设备等危及运行安全的工程进行除险加固。主要加固措施为：库区：将水库放空后进行水库清淤，增大水库库容。主坝：修复开裂损坏的砌石，对表面可替换的损坏砌石采取替换措施，修整上下游坝面，保证砌石之间水泥浆饱满；在坝顶布置灌浆孔，钻孔伸入坝基2m，对坝体进行低压灌浆，提高砌石拱坝的抗渗性；坝肩进行帷幕灌浆，孔距1.5m，孔深伸入基岩10m，右坝肩布置13个帷幕灌浆孔，左坝肩布置19个帷幕灌浆孔[3]；对坝顶翻修，在大坝两端背水侧增加踏步；新建坝体、坝基渗流、坝体沉降等观测设施。溢洪坝段：鉴于溢流坝段损坏严重，拆除原砌石溢流坝段，对溢流坝段坝基进行固结灌浆，固结灌浆孔孔距2m；新建混凝土溢流堰及坝顶交通桥；对溢流堰下游冲坑采用块石回填后采用C20砼护底，护底厚1m，顺水流方向长度17.1m。冲沙底孔：对冲沙底孔进出口进行清淤，新建冲沙底孔出口段砼护底；除险加固初步设计阶段提出冲沙底孔进口新建闸门井，增加坝顶工作桥，因新建闸门井开挖量较大，工期较长，影响下游生产生活用水，因此调整为更换出口闸阀，取消坝顶工作桥。放水底孔：初步设计阶段提出新建进口闸门井，因新建闸门井与现有放水底孔接触部位较难处理，易产生渗漏，同时考虑下游发电增效扩容，后调整为对放水孔进行拓宽加固，并增加进口控制段平面闸门及启闭设备。部分机电金结设备更新改造。增置、更新部分管理设施，完成水库信息现代化建设，提高管理水平。新建上坝防汛道路。
4 结语
仙姑潭水库主体工程经加固处理后达到设计要求，水库能够按照设计条件运行，防洪标准得到提高，灌溉及供水能力增强，保护了下游区域的防洪安全。目前大坝岸坡稳定，水工建筑物及机电设施运行正常，水库管理设施明显改善，水库面貌焕然一新，取得了良好的社会效益和经济效益。仙姑潭水库的加固措施对类似工程的除险加固具有借鉴意义。
参考文献
[1]陈景富.安徽省中小型水库常见病险及加固措施综述[J].江淮水利科技，2012（2）：9-10.
[2]周保中.无限深透水地基上不透水铺盖斜墙土坝的渗流计算[J].水利学报，1981（5）：59-66.
[3]张光斗，王光纶.水工建筑物[M].北京：水利电力出版社，1994.
作者简介：叶小南（1973-），男，助理工程师，研究方向：水利水电工程监理。