某水庫樞紐工程除險加固初步設計說明書(存儲版)

　　

【正文】 C、φ值 部 位 非飽和固結快剪 飽和固結快剪 C(Kpa) φ (度 ) C(Kpa) φ (度 ) 壩體土 壩 基 堆石體 0 36 0 34 壩坡穩定計算 壩體各種材料的容重 水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 20 根據《土工試驗報告》，壩體各種材料的容重見表 3— 2。 上式中 α查 《手冊》確定， H24P由表 4— 1 給出。 調洪演算 設計洪水計算 1） 河流特征 XX水庫位于涪江水系梓江二級支流上， 控制流域面積 ，平均流域比降為 ‰，流域長度 15Km。 該水庫位置比較重要， 其下游涉及劍河鄉場鎮及該鄉多個村社 1 萬多人口，水庫一旦潰壩失事，將會對下游的居民及建筑物造成極大的威脅，造成重大的經濟損失和不利的社會影響。當地材料至工地有村道公路相通，壩區水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 12 地形較為平坦，工程附近的采石場質量好， 砼所用卵石在梓江河購買，砂用涪江砂，水泥用雙馬或者劍門水泥，均可直接運至工地。本次工程整治設計的項目及方案如下： 1. 大壩加固 上游： 先將 上游壩坡 未達到設計坡度的 壩坡采用 土石填筑至設計坡度（ 1： ） ，然后 澆筑 C15混凝土作封閉處理 ，混凝土下部鋪填 10cm 厚沙礫石作為反濾層 ；；死水位以下壩坡采用拋填塊石使其達到坡比達到 1： ，進行加固處理。 工程地質結論 該水庫無大的地質構造變化，地層結構單一，傾角較小，地質條件較好，無不良地質構造。 80 年代以來，加強 了庫內植樹造林和水土保持等措施，植被得到了很大改善，現在森林覆蓋率已達 %，庫內淤積減少。 對出現的問題的處理意見 （ 1）改造放水設施； （ 2）整治大壩 右 壩肩滲漏； （ 3）對大壩 上 游壩坡進行加固處理； （ 4） 襯砌溢洪道邊墻及處理底板，鑒于防洪期間的交通問題，增設一機耕橋； （ 5）完善水庫管理設施。 水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 6 溢洪道 水庫現有正槽式溢洪道一座，位于河床左岸，堰頂高程 ，堰頂寬 16m，泄槽橫斷面為矩形斷面，泄槽寬 ，溢洪道全長 170m，溢洪道主要由進口段 、控制段和陡槽段組成 。 水庫壩址處河床底部海拔高程約 ，壩址以上自然集雨面積，總庫容 萬 m3，正常庫容 127萬 m3，死庫容 萬 m3，設計控制灌面 4100畝，灌區為 XX 縣劍河鄉部分村社，現實際有效灌溉面積1500 畝。 27＇，距劍河鄉 3公里，距 XX 縣城 38Km，水庫管理站公 路、電源、通訊均通。砂巖裂隙較為發育，溶蝕較嚴重。由于該水庫一直采用臥管放水孔取水，一來取水極不方便，二來對放水人員極不安全 ，需要進行改造。 泥沙 該水庫建成初期，由于庫內植被較差，致使庫尾有部分淤積。 穩定問題 該水庫樞紐部份屬蓬萊鎮組中生界地層，傾向下游，傾角 3∽ 50，為近似水 平巖層，從地質條件分析，大壩不會因為地質原因發生失穩現象。 工程設計項目及方案 經現場勘察并結合《大壩安全鑒定論證報告》。 施工組織設計 XX水庫 位于 劍河鄉一村 ，距 劍河鄉 3 公里， 距 XX縣城 38Km， 水 庫至劍河鄉 和 XX 縣 城 有 瀝青油路 相通，外購材料及設備從鹽～綿二級公路直接運至工地，對外交通比較方便。 除險加固工程建設的必要性 XX水庫 總庫容 m3，設計灌面 4100畝，該水庫是一座以農業灌溉為主，兼 有 防洪、 人飲、 養殖 等 綜合效益顯著的小 一 型水庫。 洪水設計計算標準 根據水利部 SL252－ 2021防洪標準，工程防洪標準為 50 年一遇設計，500 年一遇洪水校核，即設計 P=2%，校核 P=%。各參數計算成果見表 2— 1 表 2— 1 F (km2) L (km) J (‰ ) J1/3 F1/4 Q= L/ J1/3 F1/4 m H24 mm Cv Cs 15 Cv P (%) H24 mm n S (mm/h) s1/4 Q /(m/s1/4) τ 0 τ 0n μ (mm/h) μ /sτ0n ψ ψ 1/(4n) τ τ n Q 驗算 Q1/4 m， 277 398 水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 16 3） 洪水總量計算 設計洪水總量 Wp，按下式計算： Wp= HTPF (萬 m3) 式中： F —— 流域面積 （ km2）； α —— 洪量徑流系數； HTP—— 歷時 T 的設計暴雨量； T= F1/4（單峰型時） HTP= SPt1n2p（ T/24） 1n3。壩體上下游部分均為亞粘土，心墻部分為粘土，排水體為堆石排水體。 2）下游壩坡： （ 1）工況一：其抗滑穩定最小安全系數 Kmin=， 大于 [K]=； （ 2）工況二：其抗滑穩定最小安全系數 Kmin=， 大于 [K]=。 本次設計采用如下方案： 將壩坡先填筑至 坡比 （ 1： ） ， 將 堆石排水體 后移（坡比不變）， 設置兩個馬道， 其寬度均為 2 米 ；壩坡兩側及馬道內側均采 用 砌條石設置排水溝，排水溝尺寸為 30cm 40cm， 詳見《 XX 水庫大壩整治設計橫剖面圖 》。隨時進行變形觀測，當發現異常情況時，應立即降壓，并做好詳細記錄，嚴防因灌漿而產生抬動變形破壞。檢查孔壓水試驗結束后應立即進行封孔，檢查孔在設計規定的壓 力下孔段成果合格率應達到90%，否則認為該灌漿不合格，必須采取加密灌漿措施，直到合格為止。 機耕橋設計 為了保 證汛期防洪搶險物資運輸及行人安全，本次設計在溢洪道上方水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 26 增設一機耕橋。 施工組織 組織機構 水庫除險加固工程是一項系統工程，涉及面廣，為了協調工作，處理工程占地、資金籌集、勞力調配等具體問題；為了切實把除險加固工程搞好，結合具體情況，由縣、鄉相關負責人共同組成工程領導機構。 技術保障 技術保障全部由縣水務局負責，在現有技術力量中將作重點安排，除在縣水務局抽派 2名工程師外，片區中心站水利員全力以赴，組成專門的技術組，負責工程技術指導、施工質量和督促檢查。 下游壩坡：由于不影響灌溉和蓄水，填筑可安排在 2021年 2月動工，3 月底結束。特別是土石開挖，必須對爆炸物品的采購、運輸、保管和使用加強安全管理，施工單位要設置專 職安全人員，確保工區安全。 砼攪拌時應嚴格控制水灰比，砂、卵石應過稱入倉，運輸工程中應防止砼骨料分離和砂漿損失；砼所需水泥及骨料應符合規定，水泥砂漿配合比應按水利規范嚴格進行，若采用人工拌和，應堅持“三干、三濕”的拌制方法；砼澆筑應保持連續性，搗實時間以砼氣泡不再上升，表面有均勻的灰漿為止；砼的養護應在澆筑后 10～ 12 小時內，用草簾等遮蓋，并經常往其表面灑水，保持濕潤，養護時間 7～ 14天；為避免砼的伸縮，應留相應的伸縮縫，伸縮縫的處理可用瀝青或木條嵌入。無通訊設備及交通 工具，使工程管理和防汛工作不能正常開展，不利于防洪搶險，一遇暴雨洪水，汛期險情無法及時傳出，對防洪搶險極為不利，極不利于水庫的科學、合理管理運行。 工程 管理運用 管理辦法 為貫徹中華人民共和國《水法》、《防洪法》、《河道管理條例》以及《四川省水利工程管理條例》，我們在灌區群眾中一是進行大力宣傳法律、法規的有關規定，制定 XX 水庫 引用水管理和工程管理制度，對工程管理、用水管理及防洪安全，實行定崗定責，責任到人，任務明確，層層落實目標責任制。 XX水庫 所有建筑物及工程設施均應按有關規范及規程要求，本著“經常養護、隨時維修、養重于修 、修重于搶”的原則進行檢修和維護，并制訂出細則，根據工程情況，重點檢查維護大壩及重要建筑物，外部設置觀測大壩位移沉降設施，內部布置測壓管觀測滲透壓力和浸潤線。 供水管理章程 、節約用水，根據《四川省水利工程管理條例》，按照“統一水權，分級管理”的原則，實行“四統一”、“二公開”的供水管理制度，即統一調配水量、統一組織管理、統一巡渠送水、統一收繳水費及水量公開、配 水公開、測流計量公開。 水費收取改革方案 水是人類生存的基本條件，是農業生產發展的命脈。 具體措施 ，制定《 水利工程供水價格管理辦法》，規范價格管理，按照補償成本，合理收益，公平負擔的原則，合理制定和調整水利工程供水價格。對各類用水，均應實行定額管理，在調查研究的基礎上合理確定用水定額，超定額用水實行累進加價，逐步實行容量水價和計量水價相結合的兩部制水價制度。 主要項目及工程量 1. 土石方開挖 : 1783m3 ： 6685m3 ： 360m3 C15混凝土： 365m3 5. C20混凝土： 656m3 6. C25鋼筋混凝土： 水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 41 7. 漿砌條石： 549m3 8. 拋填 塊石： 3688m3 ： 40個孔， 有關費率： （見下表） 建筑工程取費標準表 編號 工程名稱 計算基礎 費率 一 建筑工程 直接費 % 其中：砌石工程 直接費 % 安裝工程 直接費 % 二 現場經費 土石方工程 直接費 6% 砌石工程 直接費 4% 砼工程 直接費 3% 帷幕灌漿 直接費 6% 三 間接費 土石方工程 直接費 5% 砌石工程 直接費 4% 砼工程 直接費 4% 帷幕灌漿 直接費 7% 四 企業利潤 直接費 +間接費 3%（ 7%） 五 稅金 直接費 +間接費 +利潤 % 調差 進入單價的主要建材預算價按川水建材預算川水發（ 1997） 495號規定計算，價差按工程所在地近期市場價，計入運雜費等費用后進行調差，水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 42 價差計入稅金后列入相關部份。 （ 1997） 495 號文頒發的《四川省、重慶市水利水電建筑 工程 預算定額》。同時，加大農渠的改造投入，提高水利用系數，減少水的滲漏損失。 ，使水價達到合理水平。 、節約用水、科學用水。特別檢查、觀測主要是針對工程運行前后、汛前汛后或出現異常暴雨、大洪水、高水位、大風浪、排泄較大流量，水位驟漲驟落、洪水入庫過程、泄洪水過程或出現特別事故等非常情況時對工程主要特殊部位和容易發生問題的部位進行檢查觀測。水費收取標準嚴格按縣物價局和縣水利局聯合頒發的小型水庫水費收取標準執行。充分調動站長和管理人員的積極性。 該工程屬除險加固整治工程，主要由人工和機械施工，車輛均不在工地維修，對水質無影響。 碾壓完后應進行碾壓取樣，以測定壓實干容重，采用灌水法進行取樣，一般做到每一碾 壓段均取樣，如不合格，應重新施工。 涵管整治： 安排在 2021年 4月開始， 2021年 5 月中旬結束，計劃工 期一個半月。民工用水可以用水庫管理站的供水設施。 （ c） . 土石運輸和夯填：由于運輸和夯填都涉及大量的機械，而且要求也比較高，一般需要專業隊伍施工，既可以縮短工期，又可以更好地保證質量。流域多年平均降雨量 800mm，年內分配不均，大暴雨集中在 7～ 9月， 5～ 10 月降雨量占全年 80%以上，每年的 10 月～次年 5 月都是施工的黃金季節。 因此，必須進行整治。 (4)漿液濃度 灌漿材料以 425硅酸鹽水泥為主，在吸漿量大時，可在 3∶ 1～ 1∶ 1漿液中摻入通過篩選的河沙 5～ 10%，或 3～ 5%的水玻璃 (重量比 )，漿液的濃度應遵循由稀到濃的原則，漿液的水灰比可采用 5∶ 3∶ 2∶ 1： ： ： 1，開灌時一般采用 5∶ 1。 為了有效截斷滲漏，帷幕灌漿沿壩軸線全部按單排孔按布置，孔距2m。 水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 22 大壩整治設計 上游 壩坡整治設計 雖然 根據大壩安全穩定復核， 上游壩坡 穩定安全系數 均小于規范允許值 ， 且壩面由于長時間受風浪沖刷，毀損嚴重， 還存在隆起現象， 需進行加固處理。 壩體各部位容重的采用 壩體各部位容重的采用如表 3— 3。 58， 3） 計算成果 水庫除險加固工程初步設計說明書 水利電力勘察設計隊 18 表 24 計算成果 項 目 2hL(m) hB（ m） a(m) d（ m） 設計情況 校核情況 已成壩高情況下設計、校核洪水位確定： 設計洪水位＝ ＝