平定縣上冶頭水庫大壩滲流安全評價

劉補剛

（陽泉市水務局，山西 陽泉 045000）

1 概況

上冶頭水庫位于陽泉市平定縣冶西鎮上冶頭村、南川河上游支流蘇村河上，距平定縣19 km，壩址以上控制流域面積10 km2，是一座以防洪、供水為主的小（一）型水庫。水庫于1976年動工興建，1979年竣工，水庫防洪設計為50年一遇，校核防洪標準為100年一遇，總庫容123萬m3，設計防洪庫容33萬m3，興利庫容72萬m3。

水庫樞紐工程由大壩、溢洪道、泄洪洞和輸水管道組成。大壩包括主壩和副壩，主壩為漿砌石單曲拱壩，壩頂高程123.0 m，最大壩高32 m，壩頂曲線長90.0 m；副壩位于主壩右側，為漿砌石重力壩，壩頂長67 m，最大壩高28 m；主、副壩由漿砌石重力墩連接。

上冶頭水庫采用溢洪道和泄洪洞聯合泄洪的方式。溢洪道位于水庫主壩左壩端，在左岸山體巖石上開挖而成，總長70 m，堰頂高程120.8 m；泄洪洞布置在副壩左側、單孔，全長70 m，進口底103 m。輸水管為直徑50 mm的鑄鐵管，位于主壩左端，從主壩左端重力墩中穿過。

2 壩址地質條件

壩址區河谷順直，兩岸坡下部較陡，上部稍緩，右岸坡上覆第四系中更新統洪積低液限黏土。大壩涉及的地層為二疊系上統上石盒子組紫褐色砂質頁巖及灰白色粗粒石英砂巖，巖層產狀N75°W/NE∠11°，傾向大壩下游。壩基、壩肩地層巖層主要為砂巖。

施工時壩體直接坐落于原始強風化基巖表層，未對壩基及壩肩岸坡進行任何處理，壩基未打排水孔。壩基及壩肩地層巖性主要為強風化石英砂巖，巖體節理裂隙發育，經過多年運行，穩定性較好，但隨著風化和滲漏的不斷發展，存在一定的安全隱患。

3 滲流安全評價

上冶頭水庫大壩無任何工程監測設施，無觀察資料，設計資料不全，缺乏主要設計圖紙，也沒有施工質量控制資料，滲流安全評價只能采用現場檢查法。

3.1 壩基及壩肩滲漏

壩基地層為二疊系上統上石盒子組紫褐色砂質頁巖及灰白色粗粒石英砂巖，節理裂隙發育，施工時僅清除了表層約9 m的砂卵石層，壩體坐落于強風化基巖上，未對壩基及壩肩岸坡進行處理，壩基及壩肩均分布有石英砂巖，節理發育，由地表觀察可見，上冶頭水庫左壩肩及重力墩直接坐落于裂隙發育的砂巖岸坡，現場檢查發現主壩左拱端重力墩有明顯滲流現象，整個墩身下游有水流出，是壩上滲漏最嚴重的部位，估計為左岸繞壩滲漏所致。壩基滲漏不明顯。

3.2 壩體滲漏

筑壩材料為漿砌石，其中壩頂、壩底及上游面為80號水泥漿砌毛塊片石，下游面為80號水泥漿砌粗料石，內部為白灰砂漿砌亂雜石，壩體防滲采用180號混凝土人工夯實隔水墻，墻厚50 cm，距壩體上游面1.0~1.5 m，墻頂高程118.2 m，距壩頂4.8 m，距水庫正常蓄水位120.8 m還有2.6 m，防滲墻高度不足；防滲墻墻底高程97.0 m，距壩底6.0 m（大壩建基面高程91.0 m），防滲墻墻底至壩基均無防滲設施。大壩運行多年，壩體漿砌石勾縫剝落，現場可以看到整個壩長范圍內下游壩面均有水流出滲，多處有水流射出，高低水位運行均有滲流現象，直接影響壩體安全。

3.3 泄洪洞和輸水管

下游涵洞出口明顯有水流出，分析為泄洪洞進口鋼閘門銹濁漏水造成。輸水管基本無滲漏現象，不會危及大壩安全。

4 滲流安全綜合評價

水庫大壩左壩繞肩滲漏明顯，左拱端重力墩及岸坡與壩體接觸處滲漏嚴重，有小股水流出。大壩基礎未做防滲處理，壩體直接坐落在強風化巖層上，壩基滲漏不明顯。壩體防滲墻高度不足，漿砌石勾縫剝落，主壩整個壩長范圍下游壩面均有不連續水流滲出，多處有水流射出；泄洪洞漏水嚴重。依據《水庫大壩安全評價導則》，大壩滲流安全評價為C級。