摘要：本文對三灣水庫上游護(hù)坡存在問題進(jìn)行了分析;根據(jù)問題對三灣水庫上游護(hù)坡進(jìn)行了加固設(shè)計。

　　關(guān)建詞：三灣水庫,存在問題,設(shè)計方案,護(hù)坡設(shè)計

　　1、工程概況

　　三灣水庫地處長江流域滁河左岸支流——管壩河上游，水庫控制流域面積74.6km2，正常蓄水位43.5m(吳淞高程系，下同)，總庫容4306萬m3，是一座具有灌溉為、防洪、供水等綜合利用的中型水庫。水庫始建于1966年，經(jīng)三期施工至1970年達(dá)到本次加固前規(guī)模。工程于1970年基本完成并投入使用，1992、1999年水庫進(jìn)行過局部除險加固(不包括上游護(hù)坡)。

　　水庫大壩為均質(zhì)土壩，壩頂全長1360m，壩頂高程46.0m，壩頂寬4.5m，防浪墻頂高程為47.2m，最大壩高19.0m。大壩上游41.0m高程由2.0m寬的平臺，平臺上、下游坡比分別為1:2.0和1:2.5。壩坡采用干砌塊石護(hù)坡，干砌石護(hù)砌從34.0m護(hù)至壩頂46.0m。

　　2、上游護(hù)坡存在的問題

　　大壩上游壩坡設(shè)有干砌塊石護(hù)坡，現(xiàn)狀護(hù)坡自高程34.0m至壩頂46.0m，干砌塊石護(hù)坡厚0.4m，其下為0.1m碎石墊層。由于運行年代久遠(yuǎn)，水位變幅區(qū)塊石松動、塌陷嚴(yán)重，且平臺坡腳處未設(shè)齒墻。

　　3、設(shè)計方案比較

　　根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》(SL 274-2001)，水庫上游護(hù)坡主要有干砌石護(hù)坡、漿砌石護(hù)坡、現(xiàn)澆混凝土板護(hù)坡、混凝土鎖塊護(hù)坡等形式。根據(jù)調(diào)查三灣水庫周邊沒有符合水庫護(hù)坡要求的石塊，因此本次設(shè)計對現(xiàn)澆混凝土板護(hù)坡及混凝土鎖塊護(hù)坡2鐘形式進(jìn)行比較。護(hù)坡范圍為41.0m至壩頂。

　　(1)拆除重建為現(xiàn)澆混凝土板護(hù)坡

　　將41.0m高程以上的干砌石護(hù)坡全部拆除重建，新建護(hù)坡為現(xiàn)澆C20混凝土板護(hù)坡，現(xiàn)澆混凝土板厚120mm，下設(shè)100mm厚的砂石墊層，護(hù)坡底部設(shè)C20混凝土齒墻。護(hù)坡間隔15.0m設(shè)一道橫向格埂，結(jié)合格埂設(shè)伸縮縫一道，縫中填充瀝青油毛氈。拆除的塊石拋入壩腳護(hù)坡。

　　(2)新建混凝土鎖塊護(hù)坡

　　將41.0m高程以上的干砌石護(hù)坡全部拆除重建，新建為C20混凝土預(yù)制鎖塊護(hù)坡，現(xiàn)澆混凝土板厚120mm，下設(shè)100mm厚的砂石墊層，護(hù)坡底部設(shè)C20混凝土齒墻。護(hù)坡間隔15.0m設(shè)一道橫向格埂。拆除的塊石拋入壩腳護(hù)坡。

　　根據(jù)兩種護(hù)坡方案比較，兩種護(hù)坡所需混凝土及砂石墊層量一致，建設(shè)投資相當(dāng)。但考慮三灣水庫41.0m高程以上壩坡坡比僅為1:2.0，采用現(xiàn)澆混凝土方案，施工難度較大，且施工中工程質(zhì)量很難保證。而混凝土預(yù)制鎖塊施工較為簡單，且更為美觀。綜合比較，三灣水庫采用混凝土鎖塊護(hù)坡。

　　4、護(hù)坡設(shè)計

　　大壩上游壩坡設(shè)有干砌塊石護(hù)坡，現(xiàn)狀護(hù)坡自高程34.0m至壩頂46.0m，干砌塊石護(hù)坡厚0.4m，其下為0.1m碎石墊層。由于運行年代久遠(yuǎn)，水位變幅區(qū)塊石塌陷松動嚴(yán)重。為減小施工難度，加快施工進(jìn)度同時考慮節(jié)約投資，本次加固設(shè)計擬對41.0m高程以上護(hù)坡拆除重建，新建護(hù)坡采用混凝土預(yù)制鎖塊結(jié)構(gòu)，護(hù)砌范圍自41.00m高程至壩頂。

　　混凝土護(hù)坡厚度按照《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》SL274-2001附錄A中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行計算，計算公式如下：

　　式中： η——系數(shù)，取1.0;

　　——累積頻率為1%的波高，取1.26m;

　　b——沿壩坡向的板長;

　　——板的密度，取2.4t/m3;

　　m——壩坡坡度系數(shù)，m=2.0。

　　經(jīng)計算t=0.11m。結(jié)合工程經(jīng)驗，確定砼護(hù)坡厚度取0.12m，混凝土強(qiáng)度等級C20。

　　新鋪設(shè)的護(hù)坡結(jié)構(gòu)為120mm預(yù)制鎖塊下設(shè)100mm厚砂石墊層，鋪設(shè)砂石墊層同時利用砂石對現(xiàn)狀壩坡進(jìn)行找平。于41.0m平臺內(nèi)側(cè)澆筑一道C20混凝土齒墻，并沿壩軸線方向每隔15.0m澆筑一道混凝土格埂，齒墻與格埂尺寸均為0.3×0.6m，頂部與新建的防浪墻順接。

　　5、結(jié)語

　　采用混凝土鎖塊護(hù)坡能有效解決三灣水庫壩坡防護(hù)的問題，又能使該水庫壩面看起來非常美觀，為以后該水庫的旅游發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　【1】《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL 252—2000);

　　【2】《水利水電工程初步設(shè)計報告編制規(guī)程》(DL 5021-93);

　　【3】《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》(SL 274-2001);

　　【4】《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(SL191-2008);

　　【5】《水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》(SL203-97);

　　【6】《水工建筑物荷載設(shè)計規(guī)范》(DL5077-1997);

　　【7】《土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(SL 60-94)。