4工程任务与规模
4.1工程概况
杨湾水库位于安徽省定远县范岗乡杨湾村境内，库区地处定远县北部低山区，地势平缓。水库发源于该县斋朗、范岗两乡交界处的水牛汪，属半山区，为池河的支流桑涧河的上游，下游以此流经劳武水库，穿合蚌公路进桑涧河，入桑涧水库，再通过池河、女山湖进入淮河。杨湾水库是一座以灌溉为主，结合防洪和水产养殖为一体的重点小（1）型水库。集水面积9.44Km2，水库下游为杨湾村、范岗村数个村民组，以及合蚌公路和几条重要的通信光缆，水库下游保护耕地0.6万亩,人口0.23万人.水库灌溉面积0.4万亩.
水库总库容377万m3，滞洪库容141万m3，兴利库容229万m3，死库容7万 m3；设计洪水位92.04m，校核洪水位92.40m，兴利水位91.20m，死水位86.10m。水库始建于1959年10月，1963年4月完工并发挥效益，以后逐年加高延长，经1977、1998、1999年加固扩建达到现状规模。杨湾水库自建成以来未得到有效管理和养护，致使工程存在放水涵洞破坏、坝身渗漏等安全隐患，近年来在运行过程中多次出现险情。
4.2 工程规模 4.2.1现状规模
安徽省水利厅农田水利处1992年4月编制的《小型水库资料汇编（第二册）》和2005年3月编制的《安徽省小型水库大坝基本资料汇编（第一册）》，杨湾水库防洪标准为：设计洪水标准重现期50年一遇，校核洪水标准重现期500年一遇，兴利蓄水位91.20m，相应库容236万m3；设计洪水位92.30m；校核洪水位92.68m，总库容377万m3；死水位86.10m，死库容7.0万m3。
4.2.2设计规模
本次加固根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）、省水利厅皖水基［2007］142号文下发的《安徽省小型水库除险加固设计指导意见》确定，杨湾水库为小（1）型水库，工程等别为Ⅳ等，永久建筑物级别为4级。设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为
100年一遇。
工程加固后水库正常蓄水位为91.20m，相应库容80万m3；大坝设计洪水标准为20年一遇，设计洪水位92.04m；校核洪水标准为100年一遇，校核洪水位92.40m，总库容377万m3；死水位86.10m，相应库容7.0万m3。
根据《溢洪道设计规范》(SL235—2000) 和2005年3月编制的《安徽省小型水库大坝基本资料汇编（第一册）》，溢洪道为4级建筑物，消能防冲设计洪水标准10年一遇。 工程存在主要问题
水库经过四十年余年的运行，存在很多工程隐患，通过对大坝安全现场检查和地质勘探，综合分析，工程存在以下主要问题：
（1）大坝
（2）溢洪道
杨湾水库泄水建筑物为开敞式溢洪道，进口未设控制堰，且上下游及两岸均无护砌；出口无消能、防冲设施，正常溢洪道断面不足，下泄水流对下游两侧及泄槽陡坡造成严重的冲刷，形成一深1.5 m的冲坑，冲坑规模：15310m2。下游对面为一山坡，溢洪道出口水流回转，与坝轴线一致，冲刷下游坝脚，并造成阻水严重，行洪不畅。溢洪道上部无交通桥，左右岸防汛交通不便。
（3）涵洞
工作闸门和启闭机严重锈蚀，启闭机丝杆已严重弯曲，不能正常运行，关闭时仍漏水严重；出水口翼墙南侧有水流出漏，墙体砌石分化较严重；涵洞进出口浆砌石结构勾缝沙浆脱落，局部块石松动，南涵出口底板砌石被冲翻，全部毁坏；涵洞因渗漏造成洞壁外侧土体流失，形成空洞，导致洞身塌陷；启闭机梁混凝土碳化深度超过钢筋保护层厚度，钢筋处于锈蚀状态；启闭机房砌筑简陋，混凝土预制盖板几乎全部出现裂缝，外墙砂浆勾缝普遍脱落，墙体浸渗，屋面漏雨。
中涵目前进口放水设施损坏，涵洞废弃，进口用混凝土封堵；坝顶和外坡沿涵洞轴线形成的沉降高约0.8m，宽约1.5m的沟槽，下游出口有水流渗出。
4.2水库加固洪水标准
杨湾水库总库容为377万m3，为小（1）型水库。杨湾水库原设计标准按50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。
本次初步设计，根据《防洪标准》(GB20201-94)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)，及安徽省水利厅皖水基[2007]142号文《关于下发〈安徽省小型水库除险加固设计指导意见〉的通知》，杨湾水库属小（1）型水库，保护范围为一般乡镇，因此工程等别为Ⅳ等，主要永久建筑物级别为4级，次要建筑物为5级。
由于该水库属于山丘区水库，最大坝高小于15m，且上、下游最大水头差6.3m小于10m，其洪水标准宜按平原区标准确定。现杨湾水库设计标准采用20年一遇洪水设计，100年一遇洪水校核；消能防冲建筑物的洪水标准按10年一遇洪水设计。
根据《中国地震动参数区划图》及《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2001），工程区地震动峰值加速度0.1g，反应谱特征周期0.35s，对应地震基本烈度为VII度。
4.3水库洪水调节计算
4.3.1水库库容曲线
杨湾水库1959年10月开始兴建，现没有当时的设计文件。本次采用从地形图量测杨湾水库水位、容积表。杨湾水库水位～库容曲线关系见表4-3-1。 表4-3-1 杨湾水库水位~容积关系表 水位（m） 库容(万m3) 85 86.1 87 0 7 34 88 89 90 91 92 93 94 68 113 167 225 310 480 681 4.3.2水库泄流设施
杨湾水库泄流设施为正常溢洪道，位于水库大坝南端，桩号：0+644~0+664，利用库岸坡地开挖明渠而成，溢洪道进口未设控制堰，出口无消能、防冲设施，正常溢洪道断面不足，坝身附近地势平坦，长85m，宽20m，底高程91.2 m。且未设非常溢洪道。溢洪道泄流按开敞式宽顶堰溢流公式计算，计算成果见表
4-3-2。
Q?B?m2gH0
1.5式中：B——正常溢洪道净宽，取20m； ?——收缩系数,取0.95；
m——正常溢洪道宽顶堰流量系数，表面为砾石,取0.36； H0——正常溢洪道堰顶水深，m。
表4-3-2 杨湾水库溢洪道泄洪能力计算成果表
上游水位(m) 91.20 91.30 91.40 91.50 91.60 91.70 91.80 92.04 流 量（m3/s） 0.00 0.96 2.71 4.98 7.66 10.70 14.07 23.31 上游水位(m) 91.90 92.00 92.10 92.20 92.30 92.40 92.50 92.42 流 量（m3/s） 17.74 21.67 25.85 30.82 34.94 39.8 44.88 40.80
4.3.3水库泄洪运用方式
杨湾水库以农业灌溉为主，兼顾防洪、养殖等综合效益。水库的汛期防洪限制水位采用兴利水位91.20m，即溢洪道堰顶高程。当库水位超过溢洪道堰顶高程91.20m时自由泄洪，起调水位为91.20m。 4.3.4调洪演算成果
水库调洪演算方程式如下，水库瞬时进出水量平衡方程式：
11(Q1?Q2)?(q1?q2)?(S2?S1)??t 22经调整后写成演算方程式：
1SqSq(Q1?Q2)?q1?(1?1)?(2?2) 2?t2?t2q?f(S2q2?) ?t2Q1、Q2为1、2时段入库流量，q1、q2为1、2时段出库流量，S1、S2为1、2时段滞洪库容。
调洪演算成果见表4-3-3。
表4-3-3 调 洪 演 算 成 果 表
重现期 （年） 10 20 100 洪 峰 （m3/s） 51.81 72.64 142.10 最大下泄量 （m3/s） 16.78 最高水位 （m） 91.84 最大库容 （万m3） 532.62 552.54 607.99 相应库容 （万m3） 296.62 24.22 42.23 92.04 92.42 316.54 371.99 由调洪演算成果，确定采用本次计算成果，即起调水位为91.20m，由正常溢洪道泄洪，主坝20年一遇设计洪水位为92.04m，下泄流量为24.22m3/s，100年一遇校核洪水位为92.40m，下泄流量为42.23m3/s，消能防冲设施10年一遇设计洪水位为91.82m，下泄流量为16.78m3/s。
水库除险加固工程措施与建设内容
4.4.1土坝
（1）工程安全评价结果
根据《安徽省天长市东风水库大坝安全评价报告》结论，水库大坝坝体填 筑质量差；上游护坡块石偏小，且存在明显风化、松动、塌陷现象；坝身、坝基严重渗漏；下游坡无排水设施；无观测设施等。土坝工程质量评定为“不合格”。
（2）工程措施与建设内容
①防渗处理：通过经技术经济比较，东风水库老河槽段（桩号0+089～0+785）采用多头小直径水泥土垂直截渗墙方案，防渗墙底部穿过坝基原状土以下3m。
② 坝顶及坝坡结构