某水库大坝安全综合分析评价

覃承彬

（广西壮族自治区柳州市鱼峰区农业服务中心，广西柳州 545000）

1 工程概况

糯米滩水库位于柳城县马山乡龙田村的龙江下游，是龙江开发的最末一个梯级，坝址控制龙江流域集雨面积16 350 km2，占龙江流域总面积96.80%，主河道长345 km。水库电站原与流山水轮泵站合为综合利用工程，以发电为主。此工程现状自右至左布置：右岸水轮泵站、连拱坝段、水电站扩建新厂房（左岸水轮泵站已拆除）、水电站。右岸水轮泵站长81 m，启闭平台高程90.92 m（85国家高程基准），设计安装10组100-8型水轮泵20 台（已废弃）和10 组60 型水轮泵10 台（已废弃）；连拱坝段计10拱，为混凝土拱筒、浆砌石支墩连拱坝，长109 m，坝顶高程86.95～87.32 m，坝高8～10 m，坝顶溢流；水电站扩建新厂房长43.67 m，厂房长61.48 m。拦河溢流连拱坝和右岸水轮泵站始建于1972年，1974年建成，1990年至今水轮泵站处于报废状态。扩建电站2003 年开工，2005 年6 月完工。水库电站1979年初动工，1985年建成投产发电。

此次复核总库容0.62 亿m3，中型水库Ⅲ等，主要建筑物3级，次要建筑物4级，临时性水工建筑物5级，防汛抢险道路按四级公路设计。此次水库安全评价采用2003年龙江糯米滩水电站扩建工程初步设计洪水标准。

2 大坝安全综合评价分析

2.1 现场安全检查检测与安全监测

2.1.1 现场安全检查检测主要问题

①连拱坝上游混凝土面板结构完好，无明显裂缝；下游第一拱及第五拱坝面出现细小裂缝，下游面局部有水印，对结构安全影响不大。右岸水轮泵坝处于报废状态。上游坝面完好，下游有两块浆砌石隔板倒塌，存在安全隐患。局部结构收缩出现了细小裂缝，渗水不大，对结构安全影响不大。②扩建厂房结构完好，原老厂房上游侧闸门排架牛腿混凝土碳化，局部钢筋裸露。③尾水明渠两侧C15埋石混凝土挡墙结构基本完整，不影响整体。④防汛抢险道路及交通桥无安全问题。⑤电站厂房上、下游和引水渠挡墙侧面设有水尺，坝顶设有10个位移观测墩。除水位观测数据外，无其他监测数据。

2.1.2 安全监测资料分析

①大坝未发现有异常变形和异常渗流，说明大坝已趋于稳定。②监测系统不完备，监测资料较少，应进行大坝变形和渗流等监测，并加强监测资料归档整编。据《水库大坝安全评价导则》综合分析糯米滩水库大坝安全性“基本正常”。

2.2 工程质量与运行管理评价

2.2.1 工程质量评价

①溢流坝坝体整体结构基本完整，外观较陈旧。坝顶、上游混凝土面板、坝拱座、支墩墙外包C20 混凝土防碳化面板均无明显裂缝；下游第一拱及第五拱坝面出现细小裂缝，下游面局部有水印；下游坝脚抗冲刷消力坎结构完好，未有明显位移和渗水现象。②左坝肩与老厂房相连，以岩质边坡为主，大面积岩石裸露。左坝肩山体存在沿岩石层面和裂隙面渗漏的绕坝渗漏问题，对坝肩稳定影响不大。③右坝肩稳定性良好。④引水渠和尾水渠整体外观基本完好，泄流设施基本完善，分缝及排水设施基本完好，运行基本正常。⑤厂房结构基本完好，运行基本正常。⑥进厂公路段结构良好，防汛抢险道路、交通桥均能满足防汛抢险要求，管理房及物资仓库外观、结构良好。⑦大坝工程质量综合评定为“基本合格”。

2.2.2 运行管理评价

①糯米滩水库由柳城县龙江水电有限责任公司管理，符合要求，管理制度基本健全，职责基本明晰。②有大坝变形监测设施，无应力应变、渗压等监测设施，无防汛交通车辆，大坝安全监测、防汛交通与通信等管理设施不够完善。③水库调度规程与应急预案已制定并报批。④柳城县龙江水电有限责任公司基本按审批调度规程运行，安全监测设施基本齐全，但观测资料较少，靠巡视检查了解大坝安全性态。⑤大坝基本处于安全和完整工作状态，但部分结构存在一些缺陷，养护维修不够完善。⑥工程运行管理综合评价为“较规范”。

2.3 防洪能力复核及渗流安全评价

2.3.1 防洪能力复核

①水库防洪标准及调洪成果。此次复核水库总库容0.62亿m3。50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核，符合规范要求，不需要调整。②此次安全鉴定设计洪水由三岔水文站实测洪峰流量系列推求，50年一遇设计洪峰流量11 500 m3/s，500 年一遇校核洪峰流量15 100 m3/s，与2016 年《更新改造工程报告》中的设计、校核洪水成果一致。此次复核后糯米滩水电站设计、校核洪峰流量保持不变。③经计算，此次复核50年一遇设计洪水位100.00 m；50年一遇校核洪水位103.51 m。此次安全评价仅针对泄水坝段（自由溢流式）。④原有发电厂房泄洪安全性复核，启闭平台高程103.50 m，基本持平校核洪水位103.51 m，满足防洪要求。⑤扩建发电厂房泄洪安全性复核，启闭平台高程105.90 m，高于校核洪水位103.51 m，满足防洪要求。⑥防洪安全性评定为“B”。

2.3.2 渗流安全评价

①大坝防渗完善，无排水设施。②坝体整体结构完整，外观较陈旧。左坝肩山体存在沿岩石层面和裂隙面渗漏问题，对坝肩稳定影响不大。右坝肩稳定性良好。③大坝渗流性态较正常，不存在明显的渗流安全隐患。④原有及扩建发电厂房建在弱风化灰岩、硅质灰岩上，地质条件良好。现场检查厂房四周附近无明显渗水、塌陷等现象；混凝土结构完整，没发现明显裂缝；厂房结构基本完好。⑤渗流安全综合评价“B”级。

2.4 建筑结构与金属结构安全评价

2.4.1 结构安全评价

①大坝顶宽满足规范。②连拱坝抗滑稳定安全系数计算工况下均满足规范；拱圈压应力、拉应力在计算工况下均满足规范。水轮泵坝抗滑稳定安全系数、坝基应力在各种工况下均满足规范要求。③两坝肩岸坡稳定性好，没有发现滑坡、塌岸等不良地质作用。④输水设施（引水渠、尾水渠）结构安全可靠，局部破坏，但不影响整体运行。⑤扩建厂房及原有厂房结构安全可靠。⑥管理房外观、结构良好。⑦防汛抢险道路路面结构完整，交通桥结构完整，能满足防汛抢险要求。⑧近坝库岸没有出现过塌岸等不良地质现象，岸坡自然稳定性良好。⑨大坝结构安全性综合评定为“B”级，可不抗震复核。

2.4.2 金属结构安全评价

①糯米滩水库工程金属结构布置合理，闸门选型，运用条件、启闭机选型和检修闸门配置以及通气状况等满足工程发电、防洪调度运行需要，金属结构设备的设计与制造、安装均符合《水利水电工程钢闸门设计规范》《水利水电工程启闭机设计规范》；闸门及启闭机安装、验收满足规范，未发现影响安全运行重大隐患。金属结构设备自投入使用至今运行正常，未发生过一起安全事故。②老厂房及扩建厂房金属结构设备外观安全检查等级“基本安全”。经复核，设计水位下拦污栅及各类闸门主要构件强度及刚度基本满足规范；1#～4#进水口检修闸门、工作闸门主梁结构抗弯应力的富余量较小；5#进水口检修闸门面板厚度安全余量非常小，面板折算应力值与许用值差距较小。5#尾水事故闸门主梁截面尺寸略小，其抗弯和抗剪应力几乎无富裕量。因此，注重对上述闸门以上构件的防腐观测，一旦防腐层操守破坏至金属基面时需及时维护，避免构件因锈蚀造成安全隐患。③经复核，所有拦污栅及闸门（老厂房1#～4#尾水检修闸门除外）启闭设备启门力容量富余量充足，满足使用要求及规范安全要求。老厂房1#～4#尾水检修闸门自重稍小基本满足静水闭门要求，启闭机额定容量基本满足启门力要求，没有富余量。④所有拦污栅及闸门的启闭设备供电安全符合规范要求，能保证在设计工况下正常启闭。此工程所有闸门仅在机组检修时运行，不参与到水库防洪泄洪调度，因此不具备防洪、泄洪功能，故其启闭设备不需要备用电源。⑤老厂房1#～4#进水口金属结构设备已超出报废折旧年限。扩建厂房5#进水口金属结构设备未超出报废折旧年限。电站金属结构设备定期检修维护，运行良好。⑥金属结构（闸门及其启闭机）安全等级综合评价“B”级。机电设备安全评价“B”级。

2.5 糯米滩水库大坝结果

糯米滩水库大坝评为二类坝，分项评价结果见表1。

表1 糯米滩水库大坝分项评价结果表

3 结语

综上所述，了解工程概况，从现场安全检查检测与安全监测、工程质量与运行管理评价、防洪能力复核与渗流安全评价、大坝结构及金属结构安全评价等方面对糯米滩水库大坝工程实施科学分析评价，最终综合评定糯米滩水库大坝为二类坝。并对水库大坝安全管理中的问题提出解决对策。