库属灰岩地带,主要系奥陶纪(Q2)灰岩,其构成:以灰黑色、兰灰色厚层状灰岩组成,中夹数层土黄色泥质灰岩,厚度800m,倾向NW—SE,倾角0°~5°,其次是寒武纪(E2)灰岩,以兰灰色厚层鲕状灰岩,鲕粒较小,中夹有白云质灰岩及条带状黄色、白色或素黄色泥质灰岩。
水库区域起始海拔450m, 最高峰991.2m,一般600~850m,相对高差为100~400m。区内冲沟发育,奇峰、怪石、峭岩林立,岩墙、舟山、露头、地质剖面等地质遗迹随处可见。岭巅和台地上分布有梯田、宜林地及适宜建设的用地。地形总趋势呈北东向展布,山势挺拔俊秀,起伏多变,由二级、三级夷平面构成,其地势巍峨,河谷狭长,蜿蜒曲折,谷岸群峰耸峙,林木茂密,山青水秀,峰丛景观独特。
四、水库大坝安全鉴定情况
群英水库建成以来,经过多年运行,大坝及建筑物存在较多安全隐患,为全面系统地掌握水库大坝运行性态,合理利用水资源,充分发挥水库综合效益, 2008 年 12 月,焦作市水利局委托南京水利科学研究院对水库枢纽工程进行安全鉴定。经南京水利科学研究院鉴定,目前群英水库工程主要存在的以下主要问题:
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(一)、大坝现场安全检查存在问题 1、大坝上游混凝土防渗面板
大坝上游混凝土防渗面板施工质量较差,多处孔洞,局部裂缝,砌体空隙率约30%。下游面砌石砂浆表面风化,局部脱空。溢流坝面多条裂缝;导流墙表面不平整,大面积露石,且砌筑砂浆脱落、多处裂缝;闸墩施工质量差,表面不平整,普遍露石。坝顶工作桥桥面板多处混凝土胀裂、钢筋露筋;工作桥横梁、拱肋及连系梁处于锈蚀中期,多根连系杆断裂。
2、闸阀
闸阀涂层大片脱落,有密集成片锈坑。发电站引水钢管涂层局部脱落,锈斑、锈坑明显。饮用水控制闸阀出水口,无防护设施。一、二级输水洞闸阀运行超限,锈蚀较严重。闸房简陋,一级输水洞闸房墙体多处出现渗漏。一、二级输水洞均未设臵检修闸门,闸阀维修困难。
3、大坝左坝肩上部山体
大坝左坝肩上部山体陡峻,岩体破碎,存在崩塌危险。 4、水库管理房及输水洞闸房
水库管理房及输水洞闸房等年久失修。通往闸房的道路中
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断,影响汛期大坝泄洪。无安全监测设施,管理设施不完善。
(二)、大坝安全分析评价 1、工程质量评价
群英水库大坝坝基开挖与处理基本满足设计要求。大坝整体砌筑质量一般,施工中存在局部缺陷。坝体砌石砂浆表面风化,局部脱落;防渗面板混凝土浇筑质量差,多处孔洞;溢流坝面混凝土浇筑质量差,表面裂缝。1998~2000年进行了帷幕灌浆、防汛道路整修、管理房维修等处理工作,但灌浆处理效果不明显。
综合评价群英水库大坝工程质量为“不合格”。 2、运行管理评价
群英水库管理组织机构虽较完善,但专业技术人员缺乏,加之无安全监测设施,管理设施不完善,不能满足水库运行管理需要,影响水库的正常运行。
综合评价群英水库大坝运行管理为“一般”。 3、防洪标准复核
群英水库为中型水库,主要建筑物级别为3级,相应设计洪水标准为50年,校核洪水标准为1000年一遇。经复核,50
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年一遇设计洪水位482.65m,相应洪峰流量1616m3/s,最大泄量1330m3/s;1000年一遇校核洪水位485.64m,相应洪峰流量3253m3/s,最大泄量2710m3/s。经计算,水库防洪能力满足规范要求,且较大富裕。考虑到溢流堰多处裂缝,导流墙存在贯穿性裂缝,坝顶工作桥多根连系杆断裂,影响泄洪安全。
综合评定群英水库防洪安全性为“B”级。 4、结构安全评价
经复核,大坝强度与抗滑稳定满足规范要求,但防渗面板强度偏低,溢流坝面多处裂缝,导流墙存在贯穿性裂缝,坝顶工作桥连系杆件断裂;左坝肩上部山体陡峻,裂隙发育,岩体破碎,存在崩塌危险。
综合评定群英水库大坝结构安全性为“B”级。 5、渗流安全评价
大坝上游防渗面板施工质量强度低,表面不平整,多处孔洞、局部裂缝。大坝下游面及两岸坝肩多处渗漏,低水位时大坝下游面及右坝肩渗流量约为30L/s;高水位时大坝下游面及两岸坝肩渗流量约80~100L/s,渗漏严重。后虽经灌浆处理,但效果不明显。大坝无任何渗流观测设施。
综合评定群英水库大坝渗流安全性为“C”级。
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6、抗震安全复核
根据《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2001),群英水库坝址区域地震动峰值为0.15g,相应地震基本烈度为VII度。经复核,地震工况下大坝强度和稳定均满足规范要求。但两岸坝肩上部山体存在崩塌危险。
综合评定群英水库大坝抗震安全性为“B”级。 7、金属结构安全评价
输水洞闸阀老化陈旧,锈蚀严重,运行超过折旧年限,不能正常使用;水库输水管道锈蚀严重,管道表面已经出现严重锈坑,且有大部分管道长期处于完全封闭状态。
综合评价群英水库大坝金属结构安全性为“C”级。 (三)、工程存在的主要问题
1、大坝坝体砌石砂浆表面风化,局部脱落;上游防渗面板混凝土浇筑质量差,强度偏低,多处孔洞、裂缝;溢流坝面混凝土浇筑质量差,表面裂缝,导流墙存在贯穿性裂缝,坝顶工作桥连系杆件断裂。
2、大坝下游面及两岸坝肩多处渗漏,后经灌浆处理,效果不明显,渗漏严重。
3、左坝肩上部山体陡峻,裂隙发育,岩体破碎,存在崩
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