共青泉水库除险加固工程设计报告.docx

研究报告

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共青泉水库除险加固工程设计报告

一、工程概况

1.1工程基本数据

(1)共青泉水库位于我国某省某市，是一座以灌溉、防洪、发电为主，兼顾城市供水、养殖等综合利用的水利枢纽工程。水库总库容为4.2亿立方米，兴利库容2.8亿立方米，正常蓄水位为300米，死水位为280米。水库设计灌溉面积达10.5万亩，设计防洪标准为100年一遇。工程主要由大坝、溢洪道、发电厂房、引水隧洞等建筑物组成。

(2)大坝为混凝土重力坝，最大坝高54米，坝顶长度365米。溢洪道为开敞式溢洪道，设计流量为每秒6000立方米。发电厂房装机容量为2万千瓦，年发电量约5000万千瓦时。引水隧洞全长5.6公里，设计流量为每秒15立方米。水库工程于20世纪90年代动工建设，2005年全面建成并投入运行。

(3)共青泉水库自建成以来，在保障周边地区农业生产、防洪安全和城市供水等方面发挥了重要作用。然而，随着运行年限的增加，水库存在一定程度的病险问题，如大坝裂缝、溢洪道老化、发电厂房设备老化等。为消除安全隐患，提高水库运行效益，经专家论证和相关部门批准，决定对共青泉水库进行除险加固工程。工程总投资估算为2.5亿元，建设工期为2年。

1.2工程建设背景

(1)共青泉水库所在地区农业发展迅速，灌溉需求日益增长。随着农业现代化进程的推进，原有的灌溉设施已无法满足现代农业发展的需要。为提高灌溉效率，保障农业丰收，迫切需要对共青泉水库进行扩建和加固。

(2)近年来，该地区气候变化无常，极端天气事件频发，防洪形势日益严峻。水库作为重要的防洪设施，其安全运行对于保障周边地区人民群众生命财产安全具有重要意义。因此，对共青泉水库进行除险加固，是应对气候变化和防洪安全需求的必然选择。

(3)随着城市化的快速发展，城市供水需求不断增加。共青泉水库作为城市供水的重要水源之一，其水质和水量直接关系到城市居民的饮水安全。为满足城市供水需求，确保水质安全，对共青泉水库进行除险加固，是保障城市供水安全的重要举措。此外，水库加固工程还有助于提高水库的综合利用效益，促进区域经济社会可持续发展。

1.3工程目标与任务

(1)本工程的主要目标是消除共青泉水库存在的病险隐患，确保水库安全稳定运行。通过除险加固，提高水库的防洪标准，使其能够抵御更大规模的洪水灾害，保障下游人民生命财产安全。同时，改善水库的水质和水量，提高供水保障能力，满足周边地区农业生产和城市居民生活用水需求。

(2)工程任务包括对大坝进行加固处理，修复裂缝，提高大坝的抗震能力和抗渗性能。对溢洪道进行改造，优化泄洪能力，确保在极端洪水情况下能够安全泄洪。对发电厂房和引水隧洞进行更新改造，提高发电效率和水能利用率。此外，还需完善水库的监测系统，加强运行管理，确保工程长期稳定运行。

(3)本工程还肩负着提升水库综合利用效益的任务。通过优化水库调度运行，合理调配水资源，提高灌溉用水效率，增加发电量，扩大城市供水能力。同时，工程实施过程中，要注重生态环境保护，减少施工对周边环境的影响，实现经济效益、社会效益和环境效益的协调发展。

二、工程地质与水文地质条件

2.1工程地质条件

(1)共青泉水库工程区地质构造复杂，主要以中生代地层为主，岩性主要为砂岩、泥岩、页岩等。区域构造线总体呈北东向，断裂发育，其中F1、F2、F3等断层对水库的稳定性和地形地貌有较大影响。工程区岩体结构较为松散，风化程度较高，尤其是在大坝及溢洪道附近，岩石风化严重，对工程安全构成一定威胁。

(2)水库坝址区地层主要为中生代砂岩和泥岩，岩性坚硬，抗压强度较高，但抗拉强度较低，容易产生裂缝。坝基岩体节理发育，裂隙较为发育，对坝基的承载能力和抗滑稳定性产生一定影响。根据地质勘察结果，坝基岩体质量较好，但局部存在软岩和破碎带，需进行特殊处理。

(3)水库工程区地下水类型主要为基岩裂隙水，地下水补给来源丰富，主要受大气降水和地表水补给。地下水径流条件较好，水流速度快，对坝基、坝体和溢洪道等建筑物可能产生侵蚀和冲刷作用。此外，水库蓄水后，地下水位上升，可能引发地下水位抬升对周边建筑物的影响，需进行详细的水文地质勘察和评价。

2.2水文地质条件

(1)共青泉水库所在区域属于亚热带季风气候，降水充沛，季节性差异明显。水库上游集水面积较大，水文条件复杂。根据长期水文观测资料，水库年均降水量约为1500毫米，年径流深约1000毫米。水库设计洪水标准为100年一遇，相应洪峰流量为每秒6000立方米。

(2)水库下游的河道地形较为平缓，河道弯曲系数较大，洪水在河道内流速较慢，易形成洪水堆积，对下游防洪安全构成一定威胁。水库蓄水后，由于地形地貌的影响，水库水位上升，库容增大，对周边地下水产生补给作用，可能导致地下水位上升，影响周边地区的地下水环境。

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