水庫初步設計報告(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 破壞巖體結(jié)構(gòu)，使其物理 力學性質(zhì)下降，形成碎屑，小塊狀脫離母巖而剝落。區(qū)內(nèi)中厚層——巨厚層砂巖也有一定的分布，此類巖石常裸露于地表后，易形成陡坡或陡崖，由于風化、卸荷及人為破壞，塊體狀砂巖極易崩塌，常在坡腳形成大面積崩塌堆積體，其厚度達數(shù)米。 庫區(qū)水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件 滲漏條件構(gòu)成庫岸和庫盤的巖層主要為中生代白堊系下統(tǒng)蒼溪組(K1C)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖和粘土巖，巖層風化裂隙及層間裂隙較發(fā)育。砂巖、泥質(zhì)粉砂巖和粘土巖強風化帶以下裂隙不發(fā)育，透水性隨深度增加而減弱。水庫左、右岸山體雄厚，雖然巖石風化裂隙較發(fā)育，但僅為淺表層分布。庫岸透水途徑較長，裂隙不連通，相間分布粘土、壤土、形成良好的天然鋪蓋，又無單薄分水嶺，不會產(chǎn)生鄰谷滲透，庫區(qū)無永久性的滲透通道。XX水庫大壩左壩肩下5米處有1處漏水，滲漏點最大滲漏流量為3—5m3/d,—。 庫岸條件庫內(nèi)左岸斜坡自然坡度平緩，主要由第四系坡殘積粘性土及少許粉質(zhì)粘性土組成，植被分布一般，大多為耕地。庫內(nèi)右岸坡度較陡，主要由砂巖、粉砂巖和粘土巖組成，巖石完整較好，未見大的滑坡及崩塌，庫內(nèi)巖石岸坡穩(wěn)定性良好。 壩區(qū)水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件 大壩水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件根據(jù)勘測及收集已有資料，查清了大壩巖土工程地質(zhì)特征。大壩壩體為人工填筑粘土，厚度不等，,壩基下伏基巖為白堊系蒼溪組(K1C)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粘土巖地層。大壩巖層產(chǎn)狀較緩，傾向右岸偏下游，傾角8～12度，強風化帶內(nèi)裂隙發(fā)育，壩區(qū)無大、中型構(gòu)造，破碎帶，巖層完整性較好。現(xiàn)將大壩地層結(jié)構(gòu)由上至下敘述如下：第四系人工堆積層(rQ):素填土，由筑壩堆積而成，以粘土為主，厚度不等。壩基基巖為砂巖、泥質(zhì)粉砂巖與粘土巖互層。基巖強風化厚度34m，弱風化帶厚度46m，經(jīng)過滲漏測定試驗表明風化帶屬中等透水。這主要與巖石風化程度及裂隙發(fā)育程度和其連通性成正比。 樞紐工程現(xiàn)存在的問題XX水庫建設由于歷史客觀原因，工程并未按正規(guī)基本建設程序設計、審批，施工質(zhì)量差，成為病害工程。大壩原施工碾壓均為人工，碾壓不均，質(zhì)量未得到保證，現(xiàn)存在的主要問題有：大壩內(nèi)坡沖刷嚴重；溢洪道為土質(zhì)明渠，形狀不規(guī)則，水力條件差，嚴重影響泄洪。 溢洪道工程地質(zhì)條件及評價溢洪道位于大壩左壩肩上，,長75m，圍巖為崩坡積堆積層，開挖后底板、邊墻一直未作全面襯砌處理。溢洪道現(xiàn)存在的問題是：土質(zhì)明渠，堰頂凈寬4m，極不規(guī)則，水力條件差、陡槽段其下部基巖為砂巖，泥質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)粘土巖互層，泥質(zhì)粉砂巖和砂質(zhì)粘土巖巖性軟弱，抗沖刷能力差，建議溢洪道對底板和邊墻作全面襯砌處理。 天然建筑材料XX水庫病害整治工程設計除國家所供鋼材、木材、水泥、炸藥雷管、導火繩外，其余所需天然建筑材料均可就地取材解決，現(xiàn)分述如下： 石料元寶山石料場：位于XXXX鎮(zhèn)龍廟村二組庫區(qū)左岸坡元寶山一帶。距水庫大壩1～3km遠，產(chǎn)于K1C厚層砂巖，砂巖厚20m，可采層厚度10m20m，可采層位穩(wěn)定，上伏無用層為耕地37m，巖石裸露，易于開采，石料儲量大于2萬m3。 土料土料場：位于XXXX鎮(zhèn)龍廟村一組庫區(qū)右岸桃樹灣一帶，距壩址200300m遠。土質(zhì)為褐色粘性土，塑狀，軟塑狀，層厚35m，可采層厚度23m，交通方便，易于開采，儲量大于2萬m3。 結(jié)論及建議 結(jié)論(1)水庫巖層產(chǎn)狀平緩，但巖體較完整，地質(zhì)構(gòu)造簡單，未見大的斷裂構(gòu)造，區(qū)域穩(wěn)定。庫岸穩(wěn)定良好，無大的不良工程地質(zhì)現(xiàn)象。(2)根據(jù)2001年《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖(1/400萬》，XX水庫庫區(qū)、對應的地震基本烈度為6度。(3)構(gòu)成庫岸，庫盤巖層主要是砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粘土巖，巖層滲漏性較弱，庫水向外滲漏不明顯。工程區(qū)地表水、地下水化學類型為HCO3Ca、Mg型，屬弱堿性水或淡水，對混凝土無侵蝕性。天然建筑材料條塊石料和土料豐富，質(zhì)量和儲量能滿足設計要求；砂卵礫石料工程區(qū)缺乏，需從外地購買。 有關地質(zhì)設計參數(shù)建議見下表計算參數(shù)建議值表參數(shù)材料干容重(g/cm3)濕容重(g/cm3)飽和容重(g/cm3)浮容重(g/cm3)滲透系數(shù)K(cm/s)抗剪強度非飽和固結(jié)塊剪飽和固結(jié)塊剪C(KPa)Ф(度)C(KPa)Ф(度)壩體土1．561．911．990．9910420．218．216．415．3堆 石1．751．842．021．02102036034地基土承載力fk土:fk=10～15MPa；巖石fk=400MPa 對大壩坡、壩頂及下游坡堆石體進行全面襯砌和加固處理。對溢洪道的邊墻、底板進行襯砌和加固處理。4 樞紐工程整治設計 設計依據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》SL2522000；《中華人民共和國國家標準》GB5020194；《碾壓式土石壩設計規(guī)范》SDJ2742001；《水利水電工程設計洪水計算規(guī)范》SL4493；《溢洪道設計規(guī)范》SL2532000；《土石壩監(jiān)測技術規(guī)范》SL6094；《水庫工程管理設計規(guī)范》SL10696；《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》(2001)；《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》(1984年版)；《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》GB5028799；《水工建筑水泥灌漿技術規(guī)范》SL6294；《水力計算手冊》；《水工設計手冊》；《XX水庫大壩安全鑒定報告》及《大壩安全鑒定報告書》。 工程等級及洪水標準XX水庫是一座以灌溉為主，兼有防洪、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用的小(二)型水利工程。大壩為均質(zhì)土壩，，壩頂長188m，壩頂寬4m。，；，；，；死 水 ，；根據(jù)水利部《水利水電工程等級劃分及洪水標準》SL2522000，確定本工程為五等工程，主要建筑物級別為五級。本次洪水復核結(jié)果，P=5%洪水設計、P=%洪水校核，洪峰流量分別為Q5%=、%=。根據(jù)調(diào)洪計算結(jié)果。根據(jù)《建筑設計規(guī)范》，相應地震烈度為Ⅵ度，不考慮設防。 工程整治設計根據(jù)XX水庫《大壩安全鑒定報告書》安全鑒定結(jié)論：大壩壩身穩(wěn)定，不會發(fā)生滲漏破壞，溢洪道為土質(zhì)明渠，不規(guī)則，水力條件差，不能滿足泄洪要求，左壩肩滲漏較小，不影響工程蓄水。大壩現(xiàn)場檢查結(jié)果為大壩上游坡未護坡，壩頂凸凹不平，高程不夠，下游堆石棱體部分垮塌，影響大壩穩(wěn)定，針對以上情況，對樞紐工程整治包括以下內(nèi)容：(1)大壩內(nèi)壩護坡，壩頂泥結(jié)碎石路面，上下游設路沿石，下游坡翻挖回填至設計坡比，恢復堆石棱體垮塌部分； (2)溢洪道全面整治。根據(jù)現(xiàn)場實測，。，，；大壩上游坡坡比為1：，清除雜草，削坡整型，；大壩下游坡清除垮塌部分，用粘壤土回填至設計坡比，用人工夯實，嚴格控制干濕溶重，堆石體垮塌部分用干砌塊石恢復，干砌條石罩面。具體尺寸詳見大壩斷面圖。 溢洪道整治根據(jù)現(xiàn)場勘察，溢洪道為土質(zhì)明渠，形狀不規(guī)則，水力條件差，且未全面襯砌，須全面整治，滿足泄洪要求。(1)水力計算。溢洪道進口為八字形，長10m，,據(jù)調(diào)洪演算，堰寬設計為4m，堰厚5m，ξ10H判別，堰流為寬頂堰流。堰后為收縮段，長3m，寬由4m變?yōu)?m，收縮段后接陡槽段，寬3m，長57m，底坡i=，泄水槽水面曲線采用計算器編程計算，，流速較小，不計摻氣水深。(2)斷面設計。溢洪道斷面設計為矩形，堰口斷面寬度為5m，～，陡槽末端尾水直接挑入下游河床，不會危及大壩安全，不考慮消能設施。(3)槽身結(jié)構(gòu)設計。～，～，底板采用C20砼澆筑，,底板下設縱橫向排水溝，沿軸線布置，橫向排水溝間距6m，排水溝內(nèi)用240mm直徑卵石填筑。具體尺寸詳見溢洪道縱橫斷面圖及結(jié)構(gòu)設計圖。 樞紐工程整治工程量根據(jù)本次整治設計方案，各建筑物工程量見下表XX水庫樞紐工程整治工程匯總表序號項目單位大壩溢洪道小計1土方開挖m318851522石方開挖m32763溝槽石方開挖m3184土石方回填M31265干砌塊石m310766泥結(jié)碎石m31067m3442058砂卵石墊層m34379干砌毛條石m349210C20砼m37111C25砼m312溝槽石方開挖m31813砂卵石m3187 施工組織設計 施工條件XX鎮(zhèn)立山水庫樞紐工程初步設計主要由大壩整治及溢洪道整治兩部分組成。工程對外公路交通比較方便，工程距XX城61km，交通條件較好。，可采用陸運；砂礫石料場在歧坪砂石場，運距12km，可采用陸運。工程工期：依據(jù)工程實施難度及盡可能在來年汛期蓄水，施工組織安排工期一年(含1個月工程籌建期)。水文氣象：工程位于XX鎮(zhèn)立山村五組，嘉陵江水系東河支流胡家溝上游，屬亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，受大巴山暴雨影響，具有氣候溫和、四季分明、雨量充沛、全年無霜期長等主要氣候特點。據(jù)XX氣象站多年氣象資料統(tǒng)計，℃，℃，℃，多年平均降雨量1100mm，最大年降雨量1750mm，最小年降雨量820mm，多年平均日照數(shù)1620小時，無霜期260280天，多年平均風速15m/s，實測最大風速21m/s，相應風向NNW。地質(zhì)、地貌：工程地處四川盆地東北邊緣地帶，屬盆地邊緣低、中山地貌型類，區(qū)內(nèi)地勢北低南高，海拔高程一般在575～900m，相對高差一般在240m左右，區(qū)內(nèi)水系發(fā)育，溝谷縱橫交錯，切割較深，呈樹枝狀分布，河流斷面多呈“U”字型。構(gòu)造上位于新華夏系第三沉降帶內(nèi)，川西褶皺與川中帶的交接部位。新構(gòu)造運動以繼承性、間歇性緩慢上升為主，差異性活動微弱，地震活動不強烈，而且工程部位遠離強震帶，受其影響微弱，根據(jù)1/400萬《中國地震烈度區(qū)劃力(1990)》劃分，工程區(qū)地震基本烈度小于Ⅵ度。施工供電可在立山村變壓器房架設低壓線解決。施工用水及生活用水可在壩址兩岸建蓄水池利用山泉水解決。鋼材、木材及汽油、炸藥等分別從XX物資局、林業(yè)公司、石油公司、化工公司采購，汽車運輸，運距61km，水泥從嘉川水泥廠采購，汽車運輸，運距116km。河砂卵石從歧坪砂石場采購，拖拉機運輸，運距12km。條石、塊石、碎石在料場購買。 主體工程施工(1)大壩施工大壩為均質(zhì)土壩，用粘壤土填筑，先清除壩基及兩岸雜柴雜草、淤泥及表層腐植土至新鮮土層或巖層，兩岸開挖成臺階型，再用挖掘機挖土，自卸汽車運輸至大壩填筑處，分層平鋪，厚度30cm，用機械夯實，達到設計壩頂高程后削坡整型至設計坡比。(2) 上游堆石體塊石由料場篩