【正文】 中國最大管理資源中心 第 41 頁 共 89 頁 4 工程任務和規(guī)模 區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展狀況及工程建設的必要性 本區(qū)現(xiàn)狀及近期社會發(fā)展規(guī)劃 （ 1）灌區(qū)社會經(jīng)濟現(xiàn)狀 黃陂紅崗山引水工程受益區(qū)域為蔡榨鎮(zhèn)，現(xiàn)有人口 46715 人，其中農(nóng)業(yè)人口 36715 人，城鎮(zhèn)人口 10000 人，全鎮(zhèn)耕地面積 41000 畝，山林面積 15000 畝，水面 7490 畝，紅崗山引水工程灌溉面積 41000 畝。該段工程地質屬好的。強風化石英片巖厚度 ，層底標高 ；中風化石英片巖厚度 ，層底高程 ；之下均為微風化石英片巖。 Ⅲ段：該段覆蓋層 厚約 ～ ，主要由第四系殘坡積碎石粘土組成，下伏基巖為元古界紅安群磨盤組（ Pt2m）石英片巖（見探井 2）。傾角一般為 29176。箱涵走向與巖層走向交角約 18176。從 1— 1’剖面看，組成隧道的圍巖為元古界（ Pt2m）微風化石英片巖。巖層走向 318176。傾向 48176。松散堆積層孔隙水主要賦存于第①層和巖石強風化帶中。 強風化石英片巖：厚度 0～ ，褐黃色，風化成砂狀或球狀，局部可見層理，節(jié)理面被鐵質浸染，主要礦物成分為絹云母、綠泥巖、長石、石英等，巖芯采取率極低。 第②層石英片巖，可分為強風化和中風化帶 強風化石英片巖；厚度 0～ ，褐黃色，風化成砂狀，局部未完全風化可見薄層層理，結構松散， （見 ZK3 號孔照片頂部），巖石易折斷，節(jié)理面被鐵質浸染，可見較多白云母片。富水性很弱，水力聯(lián)系不密切，滲水能力差。塔耳崗向斜和長軒嶺背斜之間。 丘陵地形，分布于本區(qū)北部和東南角，由太古界、元古界片麻石、混合巖、片巖等組成，絕對高程 100～ 500m（ 1956 年黃海高程，下同），切割深度小于 300m，山脊走向以北西為主，丘頂較渾圓，山脊開闊，溝谷多為“ U”形，谷底和坡麓洪沖積和殘坡積物厚 2— 15m 不等。目前，夏家寺水庫正常溢 洪道在洪水位 時，防洪能力為千年一遇，超過千年一遇洪水標準，水位超過 時啟用非常溢洪道可抗 中國最大管理資源中心 第 30 頁 共 89 頁 御可能最大洪水。區(qū)內(nèi)降雨量點平均密度為每 360km2一站，分區(qū)間控制相互銜接，能滿足區(qū)內(nèi)地區(qū)分布的控制要求。 從氣象特征看，降雨量較豐沛，雨熱同期，日照充足，無霜期長，有利于灌區(qū)農(nóng)作物的生長。水庫防洪設計標準為 5 年一遇，設計洪水位；校核標準為 50 年一遇，校核洪水位 ；正常高水位 ， 中國最大管理資源中心 第 27 頁 共 89 頁 溢洪道堰頂高程 ，輸水管底高程 。吳家洼提水站位于夏家寺水庫東南角的一個分叉山谷，于 1974年開工建設， 1978年 8 月竣工受益，其引水渠底高程 ，規(guī)模為 2 630kw，設計流量 m3/s， 揚程 ，布置型式為沉井式，出水 渠底高程 ，現(xiàn)有灌溉渠長 ，系盤山半挖半填土渠。 1955 年長軒嶺最高洪水位 ，相應流量 4560m3/s，多年平均枯水流量為 m3/s。 37?，北緯 30176。 經(jīng)分析，本工程國民經(jīng)濟評價結果表明，按規(guī)定采用社會折現(xiàn)率 12%，其各項指標均滿足要求，說明項目經(jīng)濟效益較好，在 經(jīng)濟上合理可行。隧洞的出口明渠段可能引起局部邊坡坍塌，使明渠淤塞現(xiàn)象發(fā)生。 （ 2）工程籌建期、準備期、施工期和完建期進度控制計劃 本工程總工期為 2020 年 8 月 1 日～ 2020 年 4 月 30 日，共計 273 天。全截面采用 厚鋼筋砼錨噴預制件。 中國最大管理資源中心 第 20 頁 共 89 頁 工程布置及建筑物 （ 1）線路布置 紅崗山引水隧洞工程進水口位于王家河鎮(zhèn)內(nèi)黃家樓村南側。由于引水工程走向與巖石走向接近，隧洞段主要工程地質問題是洞室圍巖的穩(wěn)定性問題，近似順層開掘，易出現(xiàn)塌落、冒頂問題。 本工程水文分析的主要內(nèi)容有：設計灌溉保證率的選定、設計代表年的選擇、灌區(qū)供用水調節(jié)計算及引水流量的確定。 紅崗山引水隧洞工程的取水樞紐為夏家寺水庫東南汊的吳家洼泵站。為此，國家于二十世紀七十年代在灄水流域的夏家寺水庫東南庫汊修建了吳家洼電力抽水站（總裝機 2 630kw），并在夏家寺水庫與吳家寺水庫之間的流域分界山崗 —— 紅崗山修建于長 半填盤山渠道，擬在干旱年份從夏家寺水庫提水補充吳家寺水庫水源。 2020 年全鎮(zhèn)工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值 億元，其中工業(yè)總產(chǎn)值 1. 63 億元，農(nóng)業(yè)總產(chǎn) 值 億元，財政收入 萬元，人平年純收入 2550 元，是湖北省重點貧困鄉(xiāng)鎮(zhèn)之一。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)有 20余家，以生產(chǎn)化工設備和金屬結構為主。隨著社會經(jīng)濟的進步和發(fā)展，供需水的矛盾越來越突出。 紅崗山引水隧洞工程的取水水源為武漢市黃陂區(qū)北部的灄水支流夏家寺河的夏家寺水庫，該水庫于 1959 年 11 月動工興建，至 1976 年 6 月分四次完成全部設計內(nèi)容，是一座以防洪、灌溉為主，兼有養(yǎng)殖、發(fā)電等綜合效益的大型水庫，承雨面積 142km2，總庫容 億 m3，興利庫容 億 m3，死庫容 億 m3，相應設計洪水位 ，正常蓄水位 m，死水位 ，設計灌溉面積 萬畝，設計年發(fā)電量 8 萬度。 水文 本灌區(qū)屬典型的亞熱帶大陸性氣候區(qū)，多年平均降水量 1170mm，年日照時數(shù) 1980— 2350 小時，年平均氣溫 ℃，無霜期約 250 天。 通過對 ZK ZK3 進行灌水試驗，滲透系數(shù) K 為 107cm/s，為極微透水。 紅崗山引水隧洞工程采用已建的吳家洼泵站及擬建的 長的引水工程補充吳家寺水庫的水源，設計引水流量為 。 ③輸水隧洞：截面為直墻園弧型，底寬 ，直墻高 ，園弧高。一條道路是吳紅鄉(xiāng)級公路（吳家寺水庫至紅崗山茶場），長 12km，路面寬 ，且為砼路面；另一條道路是長韓公路（長堰至韓集），亦為鄉(xiāng)級公路，長 8km，路面寬，路面為泥結石路面。 （ 3）工程對環(huán)境的不利影響 工程施工時，對環(huán)境可能造成短時的污染，對山體地面的擾動，可能造成小范圍內(nèi)山體滑坡、水土流失等現(xiàn)象。 經(jīng)濟評價 本次經(jīng)濟評價主要依據(jù)國家計委頒布的《建設項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》，水利部頒布的《水利建設項目經(jīng)濟評價規(guī)范》（ SLT2— 94）。 9? — 114176。 流域概況 灄水北起大別山麓，流徑大悟、紅安、黃陂三縣、區(qū)，南入長江，全程 ，總落差 ，流域面積 2317km2。大壩壩頂高程 ，最大壩高 26m，防浪墻頂高程 ，壩頂總長 590m，壩頂寬 7m，為粘土心墻壩，水庫防洪設計標準為 100 年一遇，設計洪水位 ；校核標準為可能最大暴雨，校核洪水位 ，水庫總庫容 億 m3；死水位 ，相應死庫容 億 m3。水庫大壩為均質壩，壩頂高程 ，最大壩高 ，壩頂長 542m。年內(nèi)分配特點是汛期 4— 9 月降水量占年總量的 %，在主要作物生長期內(nèi)，連續(xù)最小三個月降水一般發(fā)生在 8— 10 月，只占全年的 %。各分區(qū)雨量站控制情況是：灄水中上游區(qū)包括長嶺崗、姚家集、夏家寺、長軒嶺 4 站；府河區(qū)包括張家大灣、灄口 2 站；灄水下游區(qū)包括黃陂、灄口 2 站。 洪水 夏家寺水庫防洪設計標準為百年一遇，校核洪水標準為可能最大洪水。 區(qū)域地質概況 （ 1）地形地貌 區(qū)內(nèi)自太古界和元古 界以來一直緩慢上升，長期遭受剝蝕作用，形 中國最大管理資源中心 第 32 頁 共 89 頁 成低山、丘陵地形。 本次工作區(qū)處于覓兒寺褶皺帶。其特點是：巖石結構致密，片理發(fā)育，裂隙一般不發(fā)育，局部雖相對發(fā)育，但被石英脈充填，往往呈封閉狀態(tài)。結構松散。 第④層，石英片巖，可分為強風化、中風化和微風化帶。地下水類型有松散堆積層孔隙水和變質裂隙水?！?325176。 Ⅲ段：樁號 1+345— 2+261，為 圓拱形隧道，長度 916m，隧道走向 350176?！?32176?！?37176。～ 37176。在開挖箱涵時，采用放坡并配合噴錨掛網(wǎng)支護，施工過程防止地表水和松散堆積層孔隙水滲入基槽。 Ⅳ段：從 ZK2 來看，覆蓋層厚約 ，主要由第四系殘 坡積碎石粘土組成，下伏基巖為元古界紅安群磨盤組（ Pt2m）石英片巖（見探井 1）。圍巖工程地質分類為Ⅱ類。 ④本次勘察時間緊，任務要求急，僅作了部分地質調查和施 工了極少量鉆探工作，其勘探程度和控制精度有限，所提交的成果資料基本上滿足可行性研究勘察階段的技術要求，為進一步查明區(qū)域及工作區(qū)地質條件，充分論證各工程地質單元的穩(wěn)定及滲漏問題，建議應進行進一步作詳細勘探，以便工程施工能經(jīng)濟、合理、安全、順利地完成。全鎮(zhèn)主要生產(chǎn)、生活用水來源于吳家寺水庫，吳家寺水庫經(jīng)過東、西、南三條干渠分別灌溉全鎮(zhèn) 22 個村， 萬畝農(nóng)田及保證 2 萬人的人畜飲水。 按豐水年的年降雨量 1200mm，農(nóng)作物正常需水計算，全鎮(zhèn) 31183 畝水田，畝平灌溉需水按 800m3計，需水 2495 萬 m3；旱地 9817 畝，畝平均灌溉需水按 300m3計，需水 295 萬 m3，合計需水 2790 萬 m3。 （ 1）項目的建設是實現(xiàn)農(nóng)村改水，提高人民生活質量的重要舉措。受水源缺乏等因素制約，蔡榨鎮(zhèn)目前鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展緩慢，主要為低耗水的五金加工業(yè)，產(chǎn)業(yè)結構單一，層次較低。 本工程建設在技術是成 熟的，國內(nèi)大小隧洞上千座，目前使用效果良好，因此紅崗山引水隧洞工程建設不存在重大技術難題。黃陂區(qū)政府歷年來確保吳家洼泵站提水（包括提供電力、水源保障），滿足蔡榨鎮(zhèn)的生產(chǎn)、生活用水需要。 中國最大管理資源中心 第 45 頁 共 89 頁 （ 2）項目建設是促進蔡榨鎮(zhèn)社會經(jīng)濟全面發(fā)展的需要。 由于農(nóng)業(yè)灌溉嚴重缺水，所以造成了與人、畜飲用水爭水的矛盾。依據(jù)黃陂區(qū)“九五”規(guī)劃及茶榨鎮(zhèn)遠景發(fā)展規(guī)劃，結合實地查勘調配資料，預測灌區(qū)國民經(jīng)濟發(fā)展指標見表 4— 1。 2020 年工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值為 億元，其中工業(yè)產(chǎn)值 億元。 ②根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB18306—— 2001），本區(qū)設計基本地震加速度值為 ，相應抗震設防烈度為 6 度。該段工程地質條件屬好的。圍巖工程地質分類為Ⅱ類，該段工程地質條件屬好的。～ 13176。 Ⅳ段：樁號 2+336—— 2+600，為 方形地下箱涵，長度 237m，箱涵走向 336176?！?324176?！?58176?！?37176。 （ 5）物理力學指標 表 3— 3 巖石抗壓物理力學指標 地層 代號 巖性 取值 飽和密度 g/cm3 飽和及吸水率 % 飽和單軸抗壓強度（ MPa） 飽和彈性模量ESO（ GPa） 飽和泊松比 飽和抗剪強度 C φ Pt2m 石英片巖（微風化） 統(tǒng)計數(shù) 9 6 18 10 7 最大值 最小值 11..23 平均值 推薦值 中國最大管理資源中心 第 37 頁 共 89 頁 天然建筑材料 對紅崗山引水工程進行施工時，可因地制宜、充分利用就近或就地天然建筑材料。 微風化石英片巖：厚度＞ ，灰色，粒狀變晶結構，片狀構造，主要礦物成分由石英、綠泥石和白云母等組成，局部可見石英脈，可見揉皺現(xiàn)象（見 ZK3 號孔照片），巖石產(chǎn)狀 250～ 360，巖芯采取率 80%以上，