【正文】 11 綜合說明 水庫基本概況 工程概況石塘水庫位于江西省星子縣橫塘鎮(zhèn)故里垅村，地理位置為東經(jīng) 115176。5039。,　北緯 29176。2039。，距離星子縣城 33km。座落在鄱陽湖水系橫塘港支流上游，壩址以上控制流域面積 km2，主河道長度 ，河道平均坡降為 ，水庫總庫容 萬 m3(本次復(fù)核)，水庫設(shè)計灌溉面積 1200 畝，實際灌溉 750 畝，是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的重點?。?）型水庫。工程主要建筑物有：大壩、溢洪道、壩下涵管等。(1)工程等級與 洪水標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL25220xx)，水庫樞紐工程等級為Ⅴ等，主要建筑物為 5 級，次要建筑物屬 5 級，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇；校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 200 年一遇，相應(yīng)總庫容為 萬 m3（均為本次設(shè)計） 。（1）大壩大壩為均質(zhì)土壩，最大壩高 ，壩頂高程 ～ （黃海高程，下同），壩頂軸線長 165m，壩頂寬 ～。上游壩坡 62～68m 高程為干砌石護坡，坡比 1:；下游壩坡未護坡，在 高程處有一馬道，馬道寬 ～，馬道以上坡比 1:，馬道以下坡比 1:，壩腳無反濾排水設(shè)施。（2）溢洪道溢洪道位于大壩左端岸坡，采用開敞式寬頂堰型式泄洪，堰頂高程 ，溢流凈寬 ；控制段長 3m，陡槽段長 ；溢洪道邊墻采用漿砌石護砌，部分已倒塌，出口無消能設(shè)施。（3）壩下涵管水庫現(xiàn)有壩下涵管一座，位于大壩右段，為素砼圓管，總長 40m，內(nèi)徑 30cm，進口底板高程 ，出口底板高程 。涵管主要用于灌溉，出口閘閥控制。 流域概況2石塘水庫位于江西省星子縣橫塘鎮(zhèn)故里垅村，距星子縣城 33km，地理位置為東經(jīng) 115176。5039。,　北緯 29176。2039。大壩座落在鄱陽湖水系橫塘港支流上游，壩址以上控制流域面 ，壩址以上主河道長 ， 河道的平均縱比降為，整個流域范圍內(nèi)山青水綠，上游兩岸植被良好，人類活動影響小，水土流失影響不明顯。降雨資料采用星子縣氣象站實測資料，其資料系列年限為 24 年。本次設(shè)計對水位庫容、面積關(guān)系進行了復(fù)核，設(shè)計采用復(fù)核后的水位～庫容～面積關(guān)系。 水文氣象本工程區(qū)屬亞熱帶東南季風(fēng)氣候區(qū)，夏季濕熱多雨，冬季風(fēng)寒天冷。氣溫：年平均氣溫為 ℃，最高氣溫 40℃,℃；蒸發(fā)：年平均相對濕度80%。年平均蒸發(fā)量為 1096mm；風(fēng)向、風(fēng)速：最大風(fēng)力 9 級，最大風(fēng)速為 ，多年平均風(fēng)速為 ,風(fēng)向多為東北風(fēng)；年日照時數(shù) 20xx 小時，年無霜期240～260 天。年平均降水量為 1493mm，降雨年內(nèi)分配不均，降雨年際變化也較大。暴雨主要發(fā)生在 4~6 月。暴雨類型主要分為鋒面雨和臺風(fēng)雨。 洪水本流域洪水由暴雨形成，由于控制流域面積比較小，因此暴雨匯流時間比較短。洪水季節(jié)有明顯的規(guī)律性，一般 6 月份中旬進入汛期，到 8 月下旬結(jié)束。此后汛期基本結(jié)束進入枯水期。由于本流域地處丘陵山區(qū)，故洪水陡漲急落，洪水單峰型多，復(fù)峰型少。一次洪水歷時一般為 1 天左右。本次設(shè)計采用了查《江西省暴雨洪水查算手冊》推理公式法法、實測降雨資料推理公式法計算，經(jīng)比較選用查手冊推理公式法計算成果，其洪峰流量成果為：設(shè)計水洪峰流量（P=5%）Q m=；校核洪水洪峰流量 （P=%）Q m=；消能防沖設(shè)計洪水（P=10%）Q m= 工程建設(shè)過程石塘水庫大壩始建于 1975 年冬，由原橫塘公社調(diào)集全公社勞動力興建，至次年春基本建成并開始蓄水運行，經(jīng)對大壩進行多次續(xù)建加高，工程達到現(xiàn)在壩高。石塘水庫是一座邊施工邊設(shè)計的工程，同時施工中沒有明確的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，未3進行清基及碾壓，大壩填筑質(zhì)量差，建成后大壩就有滲漏現(xiàn)象。1980 年 10 月對大壩進行了加高加固，同時將原有的壩下涵管改建成壩后式閘閥控制砼涵管，至此樞紐工程基本達到了現(xiàn)有規(guī)模。由于石塘水庫主要建筑物大壩、溢洪道、壩下涵管等均存在安全隱患并先后出現(xiàn)了險情，迫使水庫一直限制水位運行，不能正常蓄水。 除險加固的必要性工程投入運行后已為當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，但因歷史原因和資金不足，大壩填筑采取了分段到隊，包干完成的辦法，片面圖快，工程質(zhì)量較差，運行中暴露出不少影響水庫安全的嚴(yán)重隱患，主要表現(xiàn)在：（1） 、大壩填筑質(zhì)量差，下游壩坡有明顯滲漏點，壩體存在滲漏問題及滲透破壞隱患；上游壩坡護坡質(zhì)量差，下游壩坡未護坡，坡面雜草叢生，壩腳無反濾排水設(shè)施。（2） 、壩基、壩肩存在滲漏問題。 （3） 、溢洪道無消能設(shè)施，不能正常泄洪。（4） 、壩下涵管管身斷裂、變形，漏水嚴(yán)重；出口閘閥銹蝕嚴(yán)重，不能正常使用。（5）大壩無變形和滲流觀測設(shè)施。進庫公路路況差，無管理設(shè)施。為確保工程安全，恢復(fù)水庫正常運行，根據(jù)《江西省?。?）型水庫大壩安全評估技術(shù)規(guī)定（試行） 》的規(guī)定和要求，星子縣水利局于 20xx 年 11 月成立了“石塘水庫大壩大壩安全評估小組” ，通過對石塘水庫大壩現(xiàn)場檢查，與水管人員（含參與建壩人員）的訪談記錄及大壩歷年運行資料和管理現(xiàn)狀，編寫了石塘水庫大壩現(xiàn)場安全檢查報告、現(xiàn)場訪談記錄報告和大壩安全綜合評估報告表，大壩安全類別評定為三類壩，需盡快對工程進行除險加固。受星子縣水利局委托，我公司承擔(dān)了《星子縣石塘水庫除險加固工程初步設(shè)計報告》編制工作。根據(jù)《石塘水庫大壩安全評估報告》的結(jié)論和建議，組織設(shè)計人員于 20xx 年 3 月對該工程重新進行了現(xiàn)場勘查、工程復(fù)核計算和工程加固設(shè)計等工作，編制完成了《星子縣石塘水庫除險加固工程初步設(shè)計報告》及有關(guān)圖紙，現(xiàn)一并上報，敬請審批。4 除險加固的主要內(nèi)容 工程除險加固的必要性及任務(wù)石塘水庫是一座以灌溉為主，兼有養(yǎng)殖、防洪等綜合效益的?。?）型水庫，1975 年建成以來為地方國民經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮了重要作用。但大壩運行過程中一直存在較多安全隱患，使工程不僅不能發(fā)揮設(shè)計規(guī)模效益，而且對其下游人民的生命和財產(chǎn)安全形成很大威脅。因此，對石塘水庫進行除險加固非常必要。根據(jù)石塘水庫設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及存在的問題，擬定的石塘水庫樞紐建筑物除險加固的主要任務(wù)是：加固大壩和溢洪道，加固或改建壩下涵管，完善工程運行、管理及防汛設(shè)施，提高水庫蓄水和防洪能力，確保水庫大壩安全，充分發(fā)揮本工程的經(jīng)濟和社會效益。 洪水標(biāo)準(zhǔn)石塘水庫為重點小（2）型水庫，大壩為均質(zhì)土壩，根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB150201－94）和《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 （SL252－20xx）的規(guī)定，石塘水庫工程等別為Ⅴ等，永久性主要建筑物為 5 級。工程設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為二十年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為二百年一遇。 洪水調(diào)節(jié)及壩頂高程水庫加固后采用岸邊開敞式無閘控制寬頂堰，起調(diào)水位為 。經(jīng)計算，石塘水庫設(shè)計（P＝5%）洪水位為 ，相應(yīng)庫容為 104m3，最大泄流量為；校核（P=%）洪水位為 ，相應(yīng)庫容為 104m3，調(diào)洪庫容為 104m3，最大泄流量為 ，消能防沖（P=10%）最大泄量 。 工程布置及建筑物加固設(shè)計 工程等別及建筑物級別石塘水庫總庫容 104 m3，根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) 》（SL252－20xx ）的規(guī)定，確定本工程為Ⅴ等?。?）型工程，永久建筑物級別為 5級，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 200 年一遇，消能防沖建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇。次要建筑物及臨時建筑物級別為 5 級。 除險加固工程總體布置根據(jù)工程存在的問題，安全鑒定的結(jié)論、建議及有關(guān)工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范規(guī)程，5擬對大壩采取以下措施進行除險加固：（1）大壩：對大壩壩體及壩基進行粘土斜墻結(jié)合截水槽方案防滲處理；按規(guī)范要求擬定新的大壩斷面；治理壩坡及排水體；（2）溢洪道：對溢洪道進行改建，加固進口段、寬頂堰及陡槽段，完善消能設(shè)施；（3）壩下涵管：壩下涵管拆除重建，新建進口斜管控制；（4）管理設(shè)施：增設(shè)大壩安全觀測設(shè)施；改善進壩公路交通條件，修建擴寬現(xiàn)有防汛公路 2km，修建上壩公路；新建 30m2 值班用房；劃定水庫保護范圍，制訂合理調(diào)度方案。 大壩除險加固設(shè)計（1）防滲處理總體方案防滲處理總體方案：為解決大壩滲透安全問題, 總體上可考慮截滲和導(dǎo)滲兩大方案進行處理，但本工程滲漏問題比較突出，滲流量較大，單純用導(dǎo)滲的方法不能解決滲流量大、壩基及壩體滲透變形的問題。本次加固設(shè)計考慮采用粘土斜墻+下游貼坡排水導(dǎo)滲的方案進行處理。（2）除險加固設(shè)計壩體防滲處理設(shè)計：石塘水庫大壩擬采用粘土斜墻防滲+截水槽方案對大壩進行防滲處理。壩坡整治設(shè)計：根據(jù)現(xiàn)狀大壩復(fù)核計算成果，大壩壩頂高程滿足要求，但是現(xiàn)狀壩頂寬度狹窄不滿足規(guī)范要求。將壩頂整理至 ，壩頂寬 5m，為改善大壩防汛交通條件，結(jié)合水庫的運行管理要求，壩頂設(shè)置 C20 砼路面，路面向兩側(cè)各設(shè) 2%的橫坡。本次設(shè)計上游壩坡采用粘土斜墻填筑至 1:，下游壩坡基本保持現(xiàn)狀，馬道以上坡比為 1：,馬道以下坡比 1:,馬道寬為 2m。下游壩腳設(shè)貼坡排水體。護坡設(shè)計：現(xiàn)狀上、下游壩坡均無護坡。為避免雨水漫流沖刷壩坡，上游壩坡設(shè)計洪水位以下采用 C15 砼預(yù)制塊護坡，下游壩坡采用草皮護坡。下游排水設(shè)計：下游采用草皮護坡，為避免雨水漫流沖刷壩坡，在下游壩坡面上設(shè)置縱、橫排水溝，縱向排水溝設(shè)置于馬道及下游坡腳處，橫向排水溝設(shè)置于下游壩坡面與兩岸交線處，排水溝斷面尺寸為 。 溢洪道除險加固溢洪道總體上仍按現(xiàn)有軸線布置，保持溢洪道的泄流方式及規(guī)模不變，經(jīng)各方案6泄流能力計算及調(diào)洪演算后確定溢流寬度為 6m，泄槽全線進行改建，根據(jù)計算水面線按規(guī)范要求確定邊墻護砌高度，采用 C25 鋼筋砼襯砌，厚度為 ；新建消能池，護砌泄洪渠。 壩下涵管除險加固根據(jù)安全評估成果，涵管結(jié)構(gòu)強度及抗裂不滿足要求，涵管砼老化損壞嚴(yán)重，原壩下涵管拆除重建，新建進口斜管控制。 安全運行及管理設(shè)施設(shè)石塘水庫大壩目前無安全監(jiān)測設(shè)施，不滿足安全運行管理及規(guī)范要求。本次設(shè)計增加水位標(biāo)尺及新建一座 30m2 值班房。改善進壩公路交通條件，修建擴寬現(xiàn)有防汛公路 2km，修建上壩公路；劃定水庫保護范圍，制訂合理調(diào)度方案。 施工組織設(shè)計整個除險加固工程的主要施工項目有：大壩防滲加固工程，大壩壩坡整治及貼坡排水工程，壩身排水改造工程，溢洪道加固工程，壩下涵管重建工程及管理設(shè)施建設(shè)工程等。本工程項目工期安排為 12 個月，主要施工項目安排在枯水期進行。 工程管理石塘水庫現(xiàn)由星子縣橫塘鎮(zhèn)水管站負責(zé)，參照 SLJ70581《水利工程管理單位定崗標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，確定人員為 2 人。2. 主要管理設(shè)施a 工程管理范圍石塘水庫工程管理范圍包括工程區(qū)和生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)：上游從壩腳線向上不小于100m，下游從壩腳線向下 150m 為界，右岸以溢洪道向右側(cè)外延 50m 為界，左岸以左壩肩以外 100m 為界為管理保護范圍。按照 SL10696《水庫工程管理設(shè)計規(guī)范》 ，新增值班用房 30m2，為水庫防汛、工程管理方便，將現(xiàn)有的防汛公路進行加固改造。大壩需改造公路長 2Km，將寬度擴寬至 ，路基碾壓密實，碾壓密實度不小于 ，碾壓密實后面層設(shè) 20cm 泥結(jié)石路面。3 管理辦法7水庫調(diào)度原則：為簡化泄洪調(diào)度，當(dāng)庫水位低于正常蓄水位時不泄洪，當(dāng)水位超過 時由溢洪道泄洪，直至水位降至正常水位，壩下涵管不參與泄洪。管理辦法應(yīng)根據(jù)《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《江西省河道管理條例》等法律法規(guī)性文件，制訂工程管理規(guī)程和條例。 環(huán)境保護和水土保持環(huán)境保護設(shè)計主要包括水質(zhì)保護、環(huán)境空氣保護、噪聲防治及施工期人群健康保護。水質(zhì)保護主要是對砂石料加工沖洗廢水、混凝土拌制產(chǎn)生的廢水進行處理。環(huán)境空氣保護主要是對混凝土拌合系統(tǒng)采取降塵措施，注意燃油機械尾氣排放等。噪聲防治可通過調(diào)整施工時段及對直接受噪聲影響嚴(yán)重的施工人員采取防噪聲措施解決。人群健康保護措施主要有施工區(qū)衛(wèi)生清理和施工人員衛(wèi)生防疫。2. 水土保持設(shè)計水土保持設(shè)計主要措施包括土料場水保棄渣場水保措施。土料場取料完成后修建排水設(shè)施，用推土機回填表土，平整壓實并種草防止水土流失。3 環(huán)境監(jiān)測環(huán)境監(jiān)測主要進行水質(zhì)、環(huán)境空氣、噪聲監(jiān)測及人群健康觀察。8 石塘水庫除險加固工程特性表名稱 單位 加固前 加固后 備注一．水文 km2 mm 1493 1493P(%) 5 m3/s P(%) m3/s 校核洪水位 m 設(shè)計洪水位 m 正常蓄水位 m 39死水位 m 總庫容（校核洪水位以下庫容） 萬 m3 15 正常庫容 萬 m3 10 死庫容（死水位以下） 萬 m3 1保護人口 人 650 650保護耕地 畝 460 360灌溉面積 畝 850 1200壩型 　 均質(zhì)壩 均質(zhì)壩壩頂高程 m ～ 最大壩高 m 壩頂長度 m 100壩頂寬度 m 5（溢流堰、溢洪道、隧洞、底孔、閘孔等）型式 　 寬頂堰 寬頂堰 各建筑物分別列出9堰頂高程 m 39 　溢流段長度（或泄洪洞尺寸及條數(shù)、閘孔尺寸及孔數(shù)） m 10 　設(shè)計泄洪流量 m3/s 　校核泄洪流量 m3/s 　閘門型式 無 無設(shè)計流量 m3/s 長度 m 43 43斷面尺寸 m Φ25 *2 水文 基本資料 水庫流域特征參數(shù)石塘水庫位于江西省星子縣橫塘鎮(zhèn)故里垅村境內(nèi)，座落在鄱陽湖水系橫塘港支流上游，壩址以上主河道長 ， 河道的平均縱比降為 ，控制流域面積, 水庫控制流域?qū)俚蜕角鹆甑孛玻貏輺|高西低，由山區(qū)逐漸向濱湖平原過度，植被