1 蓄水安全鉴定报告附件* 洪潮江水库除险加固工程蓄水安全鉴定设计自检报告单位：广西水利电力勘测设计研究院日期： 2011.3.312 1 工程及设计工作简况1.1 工程概况洪潮江水库位于南流江支流洪潮江上，坝址控制流域面积402km2。洪潮江水库现为一座以灌溉为主，兼顾供水、防洪、发电、旅游综合利用的大（2）型水库，原建库设计标准为百年一遇设计，千年一遇校核，1963 年扩大初步设计调整为百年一遇设计，五百年一遇校核，1967年、1974 年、1976年加固设计又恢复为百年一遇设计，千年一遇校核。 1976 年加固设计的正常水位28.0m，设计洪水位29.13m，校核洪水位30.02m，总库容 7.03 亿 m3，有效库容为 5.47 亿 m3。原设计灌溉面积25 万亩， 2000年对灌区重新规划后，设计灌溉面积为30.4 万亩。原设计发电装机容量3500kW，年发电量 1200 万 kWh，现装机 1150kW，年发电 400 万 kWh，设计供水 1m3/s，现实际供水 0.5m3/s。洪潮江水库枢纽由主坝、6 座副坝、 2 座闸控溢洪道、 2 座灌溉渠首组成。工程施工由洪潮江水库工程指挥部组织民工施工，自1958年底开始上马动工，但因同期施工合浦水库劳力不足而停工， 1960年 1 月开始复工， 同年 7 月 1 日主坝填至 30.0m高程。洪朝江水库除险加固工程因工程为大跃进时代兴建，性质为民建公助，加上工程是边勘测、边设计、边施工而建，并已运行40多年，工程建设标准低，施工质量差，年久失修。在 2005年水库除险加固之前存在的主要问题如下：（1）主坝：砼防渗心墙高度不足，坝顶挡墙破裂失稳，大坝无安全监测设施，坝顶路面损坏，下游坝坡反滤层沉陷，下游坝坡排水沟及护坡损坏，上游坝坡局部护坡损坏和护坡厚度不，右坝肩排污管损坏，两侧坝肩及下游坝脚蚁害、鼠害严重。（2）第一溢洪道： 闸室底板开裂、闸基抗渗不足；陡坡底板开裂和冲刷损坏严重，陡坡反弧段边墙和尾坎开裂下沉；下游挡墙位移破坏；启闭排架机房不满足运行要求；两侧边墙排水失效；尾水渠堤及护岸被冲毁；交通桥不满足交通要求、中墩检修闸门槽开裂。（3）第二溢洪道：中墩和堰体开裂严重，边墩两侧填土渗透变形破坏；上下游行洪不畅，上游引渠两侧护坡损坏；启闭楼损坏且不满足使用要求。（4）副坝：坝顶高程不足，上游护坡石风化破碎，坝顶坑洼不平。3 （5）总干渠首：控制闸启闭排架、工作桥、交通桥、启闭机房因原建设标准偏低，部分钢筋保护层过薄致使钢筋外露，严重锈蚀，已达报废程度；闸后为低标号钢筋砼箱涵，洞内气蚀破坏严重，洞顶砼脱块、钢筋整体外露锈蚀，两侧墩墙砼也类似顶部破坏；渠首上游引水渠渠底开挖未达设计要求，引渠两侧26.0m 高程以上砂浆护坡结构厚度仅 4cm 左右，已大部分损坏， 26.0m 高程以下未按原设计开挖，高低不平，无护坡；涵顶填土路面坑洼不平。（6）防汛公路：左岸公路从主坝右岸至北干渠放水渠首，长1.37km，公路为环山开挖而成，路基宽在66.5m 左右，靠山一侧原挖有小排水沟，但由于原开挖边坡较陡，大部分在 1:0.31:0.5之间，加上无环山排水沟，故塌坡较严重，水沟已基本被填堵，路面为沙土路面，常被山洪冲刷，损坏严重，严重影响防汛交通。右岸防汛公路因两侧排水不良，无坚硬路面，雨洪期间，常被冲刷破坏，影响防汛交通。此外，水库的大坝安全监测系统、水情自动测报系统和闸门遥测监控系统不完善，也给水库安全运行造成了不利影响。1.2 设计工作简况2002 年 9 月，广西大学对洪朝江水库进行了安全鉴定，安全鉴定经自治区水利厅组织专家审查并上报水利部大坝安全管理中心批复。2003 年 3 月，水利部大坝安全鉴定中心以“坝函 2003345 号”文批复，核查意见为：“该水库主坝混凝土防渗墙顶高程低于设计、校核洪水位，部分副坝坝顶高程也不满足规范要求；主坝防浪墙底部未与坝体防渗体连接，存在严重的渗流安全隐患，3 号副坝右坝肩渗漏；第二溢洪道进口开挖不足，基础渗漏并造成出口翼墙基础局部淘空，闸墩也存在裂缝；两座溢洪道及两座放水涵的闸门及启闭设备老化；大坝安全监测设施不完善，防汛道路标准低等。同意三类坝鉴定结论意见。建议加固设计中，应由有资质的单位，严格按现行规范，做好加固设计”。据此， 2003 年 6 月我院受建设单位委托，开始对洪朝江水库除险加固工程进行了加固设计。 2003 年 12 月，我院编制了洪潮江水库除险加固工程初步设计报告（以下简称初步设计）并上报自治区水利厅。2004年 9 月，广西壮族自治区水利厅以“桂水技200451 号”文关于报送广西北海市洪潮江水库除险加固工程初步设计报告初审意见的函将洪潮江水库除险4 加固工程初步设计报告报送水利部珠江水利委员会（以下简称珠江委）。2004 年 12月 1718 日，珠江委会同广西壮族自治区发展和改革委员会、水利厅，北海市人民政府、发改委、水利局、洪潮江水库工程管理局，广西水利电力勘测设计研究院的领导、专家和代表在北海市主持召开了洪潮江水库除险加固工程初步设计报告审查会。与会代表查勘了工程现场，听取了设计单位的汇报，进行了认真的讨论，并提出了初步审查意见。我院根据初步审查意见， 先后于 2005年 5 月及 8月重新编制完成了 洪潮江水库除险加固工程初步设计报告（修改本） （以下简称报告 ）和补充材料 。洪朝江水库除险加固工程主要建设内容有：（1）主坝加固；（2）第一、二溢洪道加固； （3）3#、4#、5#和 6#副坝加固；（4）总干渠首加固；（5）左、右岸防汛抢险交通公路； （6）码头工程；（7）房屋建筑工程；（8）大坝安全监测系统； （9）水情自动测报系统和闸门监控系统；（10）其他。2005 年 9 月，广西壮族自治区水利厅以“桂水技200592 号”文关于报送广西北海市洪潮江水库除险加固工程初步设计修改补充报告的函将报告及补充材料报送珠江委。同年9 月 24 日珠江委在广州市主持召开了复审会议。珠江委经过认真审查，基本同意报告及补充材料， 并对工程投资概算进行最终审定，具体如下： （1）根据核定的管理人员编制，核定生产、办公用房的面积355m2，对原有房屋进行维修，生活文化福利用房按有关政策的规定计算，取消管理用房，增设防汛物资仓库200 m2；（2）调整部分项目单价；（3）调整白蚁防治费；（4）取消主副坝 M10 砂浆勾凸缝项目，取消码头工程；（5）取消生产准备费；（6）核减建设单位管理人员数量，核定人员14人，调整勘察设计费费率。珠江委经过对工程最终审定，提出了“ 洪朝江水库除险加固工程初步设计报告审查意见” 并发送广西壮族自治区发展和改革委员会。区发改委于 2005 年 10 月以“桂发改农经 2005455 号”文广西壮族自治区发展和改革委员会关于洪朝江水库除险加固工程初步设计的批复 。批复总投资为2913.68 万元，其中除险加固工程部分投资2813.33万元，水土保持工程投资56.84万元，环境保护工程投资43.51万元。2007年，根据工程的计划投资安排，受业主的委托，我院对项目进行了技施设计。技施设计基本按初步设计批复的内容和标准进行。5 2 设计洪水复核及防洪标准评价2.1 洪水复核设计工作简况洪潮江水库除险加固设计时， 暴雨频率计算是根据原广西水文总站1984年编制 广西暴雨径流查算图表 中的各时段暴雨参数等值线图和2001年 11 月广西水文水资源局编制的广西暴雨统计参数等值线图集，查得洪潮江水库坝址以上流域各时段年最大点暴雨量均值和变差系数Cv 值，经综合分析，最后确定各时段点暴雨量的统计参数和频率计算成果。再根据不同频率的设计暴雨值，采用原广西水文总站编制的广西暴雨径流查算图表中介绍的产汇流计算方法，应用纳什瞬时单位线法推求设计洪水。本次洪水复核虽然增加了20032010 年的降雨资料，但采用广西暴雨径流查算图表进行洪水复核时，结果与水库除险加固设计时的水文计算一致，因此本洪水复核直接采用了水库除险加固时的成果。2.1.1 流域概况洪潮江水库位于广西北海市合浦县西北部的星岛湖乡，坝址距离合浦县城23km，座落在南流江下游的一条主要支流洪潮江上，东经 10909，北纬 2148，洪潮江在坝址下游 14km 处汇入南流江。洪潮江发源于钦州县那思镇鹤龙岭，流域处于广西六万大山余脉山丘地区：流域总面积 485.4km2，河流总长度 45.25km，河道平均比降 1.04，流域平均高程27.0m，流域地质为砂页岩， 植被较好； 水库坝址以上的流域面积402km2，河流长度 41.25km，分水岭高程一般在2050m 之间，平均高程在40.0m以上。洪潮江属丘陵平原性河流，地势由东北向西南倾斜，上中游地区多为丘陵侵蚀的低丘地形地貌，相对高度为3050m，下游为大片的冲积平原，地域平坦广阔，高程在1624m 之间，滨海地区较低，一般在 27m左右。2.1.2 水文气象洪潮江流域地处低纬度地区，距北部湾约35km，受南太平洋亚热带季风气候影6 响明显，高温多雨，雨水充沛：多年平均气温22.4，极端最高气温37.6，极端最低气温 0.8；多年平均降雨量为1596mm，降雨年内分配不均匀，多集中在59 月，约占年降雨量的 80%， 多年平均蒸发量为1387mm。 洪潮江流域多年平均年径流量4.154亿 m3，其中坝址以上年径流量3.440 亿 m3，多年平均流量为10.9m3/s。2.1.3 年径流根据 2002 年 12 月出版的广西中小河流年径流研究中的桂南沿海诸河流年径流公式表，查得大风江流域的年径流计算公式，洪潮江水库坝址在洪潮江的下游，坝址控制集雨面积为402km2。 大风江流域的坡朗坪水文站19592000 年系列的年径流均值为 18.65 m3/s，Cv=0.30,Cs/Cv=2，集雨面积F坡=613 km2，多年平均降雨量P坡=1834mm，洪潮江与大风江都同属南流江流域，并且两条河流相邻，水文气象特性相似，故可以采用水文比拟法经面积、降雨量修正，移植到洪潮江水库得其年径流，然后再移用大风江流域的年径流参数计算公式求出Cv 值。经分析计算最后采用Q0=10.9m3/s，Cv=0.28，Cs=2Cv，由 P-型理论频率曲线计算得各频率流量，成果见表 2-1- 1。表 2- 1- 1 洪潮江水库年平均流量频率计算成果表单位： m3/s均 值(m3/s) Cv Cs/Cv P(%) 5 10 20 50 80 90 95 99 10.9 0.28 2.0 16.4 14.9 13.4 10.6 8.28 7.22 6.41 5.07 2.1.4 洪水复核由于洪潮江水库未设入库流量观测站，无法直接以实测洪水资料复核计算。洪潮江水库建成后自1960年 2月至 2002 年，坝首站积累了42 年雨量观测资料，流域内的那思和升平两雨量观测站，从1971 年 6 月至 2002 年分别积累了 32 年雨量观测资料。坝首站的水位观测： 19602002 年间，水位每日只在8 时观测一次，少数时间是每日的 8 时、20时观测两次，并以平均值作为该日的平均水位；1981 年以后的洪水期间，7 其水位观测的次数有一定的增加。由于历年坝址洪水位观测的时段太长，所以很难利用水库的水位过程及时段用(泄)水量资料， 通过水量平衡方程还原求得入库洪峰流量系列，因此只能采用暴雨资料推求洪潮江水库的设计洪水。应用所搜集到的暴雨资料进行暴雨频率计算，再根据原广西水文总站1984年编制广西暴雨径流查算图表 中的各时段暴雨参数等值线图和2001 年 11 月广西水文水资源局编制的广西暴雨统计参数等值线图集，查得洪潮江水库坝址以上流域各时段年最大点暴雨量均值和变差系数Cv 值，经综合分析，最后确定各时段点暴雨量的统计参数和频率计算成果见表2- 1-2。表 2- 1- 2 洪潮江水