某水庫除險加固設計初步設計報告-文庫吧

【正文】 采用 沖抓套井回填粘土 的辦法解決滲漏問題，在壩頂布置 1 排 套井 ，直線錯位相套 ， 開孔直徑 ， 孔距 ， 終 孔深度 至基巖 以下 1m。 死水位以下采用拋石壓腳；死水位至正常蓄水位 的 上游壩 坡采 用預制 混凝土 六方塊護 ，先削高填低、平整夯實 ， 再鋪 的 砂石墊層 ，護砌后的上游壩坡為 1： 。正常蓄水位以上至壩頂高程采用草皮護坡。 下游 壩 坡 與兩邊山體接觸處設排水溝，壩坡設有 上壩踏步，壩腳設貼坡 排水棱體 ，坡面 采用草皮護坡。 壩頂設置 泥結石 硬化 ， 寬 5m， 厚 ， 下設 厚砂礫石墊層，兩側設 C20 混凝土路緣石。 溢洪道 設計 溢洪道由 進口段、控制段 、 泄槽段 和 消能段 組成 ?？刂贫芜M口底板高程 ，寬 ，長 。泄槽段縱坡 1： 。，長 ，消力池寬 ，深 ，長 ，底板高程 。均采用鋼筋混凝土，混凝土標號為 C20， 每 10m 設一條伸縮縫，瀝青杉板嵌縫 。 12 涵臥管 設計 涵 管 位于大壩右端， 斷面尺寸 ф 500mm，進口底板高程 ，用臥 式 啟閉機 閘門 控制。目前涵管 老化， 漏水嚴重，影響大壩 安全。 輸水設施改造可從兩方面來考慮：一是廢除現有輸水設施，在大壩左岸壩體內新開一條涵洞；一是對現有輸水設施進行加固。根據現有輸水涵洞實際情況，涵洞存在問題較多，滲漏問題嚴重，如對其再進行處理加固，也不能從整體上保障其安全性。 本次除險加固擬對原臥管及涵管拆除重建，重建臥管每 1m 高差設一放水孔，放水孔內徑為 ，用鑄鐵翻蓋閘門控制。重建涵管采用 采用現澆凈尺寸 179。 （寬179。高）鋼筋混凝土涵管，涵管壁厚 。 施工組織設計 XX 屬中亞熱帶北緣內陸季風氣候區。據 XX、澧縣、王家廠、蓮花堰、東門等雨量站實測資料統計：全縣多年平均降水量 毫米，降水比較豐沛但時空分布不均勻，降雨多集中在汛期 4～ 10 月。多年平均氣溫為 ℃，氣溫的年際變化不大，但年內氣溫變化較大， 1 月最低為 ℃， 7 月最高。歷年極端最高氣溫 ℃（ 1972 年 8 月 27 日），歷年極端最低氣溫 ℃（ 1977 年 1 月 30 日）。多年平均無霜期 264天。 多年平均風速 ，最大風速 。 大壩距 XX 縣 城 25km，對外交通方便。 土料場位于大壩左側壩體外側的山坡邊及下游，在此取土，一是運 13 距近，在 1km 以內，二是土質較好。土場厚度平均 ，面積 1 萬 m2左右，土料 萬 m3。料場內地形開闊、平坦，開采運輸條件較好，按照均質土壩的質量要求對土料的有關指標進行對比評價，土中的粘粒含量較大和含水量偏小，滲透系數小，各項指標均符合要求。 施工用電在附近 農網搭 接，施工用水直接用水泵從庫內抽取，生活用水可利用 附近居民 的用水設施。 最有利施工期為 9 月 至 次年 3 月完工。 施工組織管理 工程施工實行項目法人制、招標投標制、建設監理制。選擇施工機械設備先進、技術力量雄厚、有一定聲譽 、有 類似工程 經驗 的施工單 位施工。 主體工程施工 本水庫樞紐除險加固工程主要施工項目為土方開挖、土方回填、沖抓回填、混凝土 、砌石 工程和鋼筋制安等。 施工工廠設施 木料加工：主要制作模板，配有小圓鋸 2 臺，帶鋸機 1 臺，壓 14 刨、平刨機各 1 臺和圓鋸盤修理間，占地 80m2。 鋼材加工：主要制作鋼筋等，占地為 80 m2，配有切斷機，彎曲機和對焊機等。 施工總布置 施工總布置的方案，遵循因地制宜，有利生產，方便生活，便于管理，安全經濟的原則進行，主要考慮以下幾個方面： 根據各分項工程相互干擾因素較大，宜實行 小范圍、小規模聯合作業的特點，生產生活設施分區結合布置。 本工程主要輔助施工設施：砼拌和站，鋼材加工廠，木材加工廠，倉庫、施工機械停放場，保養場，土料，塊石開采堆放以及供水供電設施和生活營區等。 施工總進度 自第 1 年 10 月至第 2 年 3 月為主體工程施工期，在此期間需完成大壩防滲、大壩護坡、邊坡處理、溢洪道整治等項目的施工。 主體工程以大壩防滲處理施工為關鍵項目。 工程形象進度分項目描述如下： 大壩截滲墻施工從第 1 年 10 月上旬開始， 12 月底完成；大壩護坡從 12 月～ 3 月上旬。 溢洪道加固自第 1 年 10 月 1 日開工， 3 月 20 日完工。 15 工程管理 管理現狀及存在問題 水庫 在鄉水管站的指導下由主要受益村 負責管理，現有 兼職 管理人員 2 人，負責水庫工程管理和維護，制定度汛方案和水庫調度計劃，進行水工水文觀測，負責水庫的灌溉和供水等管理工作。 水庫一直帶病運行，工程效益未能很好發揮，生產、生活投入甚少，大壩等主體工程缺乏必要的觀測設施，生活辦公設施及交通通信設施不能滿足工作需要，工程管理條件十分落后，急待改善。 管理機構 XX 水庫工程一直沒有建立完整的管理機構，除險加固達標后，必須盡快建 立起完善的生產管理機構，以適應現代化生產建設管理的需要，發揮工程效益，維護工程安全。 參 照部頒《水利工程管理單位定崗標準（試點）》，結合水庫生產管理、防洪搶險、后勤保障服務等實際情況，本著精簡、高效的原則， 完善管理 機構。 管理 范圍 XX 水庫工程管理范圍包括工程區和生產區，上游從壩軸線向上 16 不少于 100m，下游從壩腳線向下 150m，大壩 兩端 以 建筑邊緣向 外延伸 50m 為界。庫周 邊 以正常高水位邊線至第一道分水嶺脊線之間的陸地為水庫保護范圍。 工程運用管理 水庫的運行管理要按照 《中華人民共和國 水法》、《中華人民共和國防洪法》、《水庫大壩安全管理條例》和《湖南省河道管理條例》等法律法規 進行 ， 根據本工程實際 制訂 規章制度 。 水庫防汛服從上級主管部門和 防汛 調度 部門統一 指揮 。 要依法收取水費、積極開展多種經營，多方爭取上級支持，保整水庫正常運行所需費用落到實處。 建設期的管理體制及實施辦法 由縣人民政府或委托水行政主管部門組建項目法人，實行項目法人負責制 ， 工程施工采用公開招標的方式選擇施工隊伍， 委托有資質的單位對 工程建設進行全過程的監理 ， 質量監督部門跟蹤進行質量監督 。其他各有關部門各司其職，各盡 其責 ， 確保工程順利實施 。 施工期間水庫管理單位參與工程質量檢查 、 監督 和 竣工驗收。 17 環境保護 及水土保持 環境 影響分析 本次除險加固工程 施工 對環境 的不利影響是小范圍和短期的，而對環境的有利作用則是廣泛的、持久的。 工程對環境的不利影響主要由工程施工造成。 包括取土擾動地表、破壞植被、 廢 水廢氣 排放 、施工機械 噪聲 污染等。通過采取措施完全可以將其影響降到最低限度。 工程環 境保護投資主要包括施工區環保投資、施工期環境監測費用和人群健康保護費等，計 列 萬元。 水土流失影響分析 本工程 施工項目主要有 沖抓回 填、 帷幕灌漿、 大壩護坡、混凝土澆筑、 砌石、 臨時建筑物的修建等。工程實施將 在小范圍內 擾動原地貌，損壞土地和植被，造成 一定程度的 水土流失。 由于 工程本身考慮了草皮護坡等有利于水土保持的工程措施，主體工程范圍內不會造成大流失。對取土場等 擾動地面 幅度大地方擬采取建攔沙壩等措施防治， 計 列 水土保持 費 萬元。 工 程概算 工程總投資為 萬元，其中：建筑工程投資 萬元， 18 機電設備及安裝工程投資 萬元 ， 臨時工程投資 萬元 ， 獨立費用 萬元 ， 基本預備費 萬元 ， 水（環）保工程投資 萬元 。 19 2 水文 工程概況及氣象情況 XX水庫位于 XX鄉 XX 村境內，大壩樞紐所在河流屬澧水上游小支流，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養殖等綜合利用的小（二）型水利工程。壩址以上干流長度 ，控制集雨面積 ，河道平均坡降 ‰。庫區內山高坡陡，植被較好，水土流失較輕，壩址以上無大、中型水利工程。 XX 屬中亞熱帶北緣內陸季風氣候區。據 XX、澧縣、王家廠、蓮花堰、東門等雨量站實測資料統計：全縣多年平均降水量 毫米，降水比較豐沛但時 空分布不均勻，降雨多集中在汛期 4～ 10 月。多年平均氣溫為 ℃，氣溫的年際變化不大，但年內氣溫變化較大， 1 月最低為 ℃， 7 月最高。歷年極端最高氣溫 ℃（ 1972 年 8 月 27 日），歷年極端最低氣溫 ℃（ 1977 年 1 月 30 日）。多年平均無霜期 264天。 多年平均風速 ，最大風速 。 工程等級及洪水標準 XX水庫為小 (二 )型水庫，根據 GB5020194《防洪標準》及 SL2522021《水利水電工程等級劃分及洪水標準》的規定 ,工程等別屬 Ⅴ 等工程，主要建筑物級別為 5 級，次要建筑物級別為 5 級 ?！?XX 水庫大壩安全認定報告書》中采用的洪水標準為：設計洪水標準 30 年一遇，校核洪水標準 300 年一遇，溢洪道消能防沖標準 10 年一遇 。此標準符合規范要 20 求，本次仍采用上述標準進行復核。 洪水復核 XX 水庫沒有水文氣象觀測資料，本次洪水復核的洪水計算根據湖南省水利水電廳 1984 年編制的《湖南省暴雨查算手冊》進行計算，以下簡稱《查算手冊》。 設計暴雨 XX 水庫控制流域面積 F=，河道長度 L=，河道平均坡降 J=‰， XX 水庫屬無實測暴雨資料工 程，根據水庫所在地理位置在《湖南省暴雨洪水查算手冊 (84 版 )》查得 24 小時點暴雨均值 H24點=107mm、變差系數 Cv=、 Cs/Cv=。該查算暴雨成果經與鄰近臨澧縣氣象站實測暴雨統計成果對照，“手冊 ” 查算暴雨成果略大于氣象站實測暴雨統計成果，本次設計暴雨成果直接采用“手冊 ” 查算成果。 因該水庫集雨面積僅 ，故可視為設計點雨量已籠罩水庫集雨面積，不必進行點面雨量的換算，將查算設計點雨量成果直接作為水庫流域設計面暴雨量計算。 利用《湖南省暴雨洪水查算手冊 (84 版 )》，水庫位于暴雨徑流一致區第 6 區，產流分區第 2 區，初損值 I0=27mm，流域植被情況較好， R 上/R 總 的比例系數ψ值不同頻率下分別取 、 、 ，計算參數及計算成果詳見表 。 21 表 水庫設計暴雨參數及成果表 P（％） 5 備注 Kp F= km2 H24點 (mm) 303 213 197 L= 5 km H24面 (mm) 303 213 197 J= n2 3 6 1 = 107 mm n3 5 3 0 Cv= H1（ mm） 105 Cs= H3（ mm） 160 121 113 Io= 27 mm H6（ mm） 210 156 145 α = 1 H12（ mm） 252 182 169 R 總 （ mm） 276 186 170 Ψ R 上 （ mm） 207 130 119 用推理公式推求設計洪水 a) 產、匯流參數及設計洪水成果 參照《湖南省暴雨洪水查算手冊 (84 版 )》，地面徑流洪峰流量采用《手冊》介紹的推理公式法中的試算法推求，地面徑流過程用徑流分配系數法推求，地下徑流過程及峰值采用等腰三角形法推求， XX 水庫設計洪水參數及成果見表 ，各頻率設計洪水過程線如表 。 點24H 22 表 水庫設計洪水參數及成果表 (推理公式法 ) P（％） 5 備注 Q 上 m(m3/s) F= 0.3 km2 τ (h) L= 0.85 km Σ Qi（ m3/s） J= Q 上 m/∑ Qi θ= 2.90 Q 下 m(m3/s) m= 0.244 △ Q 下 m(m3/s) W(萬 m3) 表 XX 水庫設計洪水過程線成果 (推理公式法 ) （單位： m3/s） P（ %） 5 P（ %） 5 t（ h） t（ h） 0 14 1 15 2 16 3 17 4 18 5 19 6 20 7 21 8 22 9 23 10 24 11 25 12 26 13 27 0 0 0 各頻率設計洪水過程線圖如下圖 1。水庫設計洪水計算成果匯總表見表 : 23 表 XX 水庫設計洪水成果匯總表 設計頻率 洪峰mQ （ m3/s） 洪量 W（萬 m3） P=% P=% P=5%