【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 SL252— 20xx 的規(guī)定，確定本工程為 Ⅴ 等工程，其主要建筑物為 5 級(jí)。設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇。校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 200 年一遇。 工程設(shè)計(jì) 本工程除險(xiǎn)加固項(xiàng)目根據(jù)大壩安全鑒定意見(jiàn)和工程現(xiàn) 狀情況確定，包括大壩壩坡整治、大壩壩基及壩身滲漏防滲處理，大壩涵 管 封堵 處理、溢洪道加固處理、 新建 輸水隧洞 、 防汛倉(cāng)庫(kù)建設(shè)、防汛公路建設(shè)等。 （ 1） 大壩 壩坡 處理 本次設(shè)計(jì)對(duì)上游壩坡進(jìn)行 整治 ， 整治后 上游 保持一級(jí) 坡， 坡比 為 1:， 上游 6 壩坡馬道寬為 ， 用 漿砌石砌筑 ， 厚 。上游壩坡 均 采用 100mm厚 C15砼預(yù)制塊 護(hù)坡，下設(shè) 150mm 厚 砂 石墊層。施工時(shí)先進(jìn)行坡面清理后再回填 ，然后鋪筑墊層及護(hù)坡 。 本次設(shè)計(jì)對(duì) 下 游壩坡進(jìn)行 整修 ， 下 游 設(shè) 三 級(jí)坡，為 1： ， 1： 和 1:。下 游壩坡 均 采用 草皮 護(hù) 坡 ， 施工時(shí)先 進(jìn)行坡面清理，按設(shè)計(jì)坡比對(duì)壩坡進(jìn)行粘土培厚，再對(duì)壩坡采用草皮護(hù)坡 。在壩坡兩側(cè)各設(shè)寬 深 = ，排水溝用 80mm厚的 C15 砼 澆筑 ， 壩坡中間設(shè) 一條。 大壩現(xiàn)狀壩頂 高程不滿(mǎn)足 要求，本次除險(xiǎn)加固大壩 壩頂 采用采用 200mm 厚 泥結(jié)石 路面整修， 壩頂寬 ， 壩頂上游設(shè)高于壩 * 的砼路肩兼防護(hù)墩，下游側(cè)設(shè) * 的砼路肩， 壩頂高程為 。設(shè)計(jì) 詳見(jiàn)設(shè)計(jì)圖 。 （ 2） 大 壩壩體防滲處理 針對(duì) 大 壩 壩身漏水現(xiàn)象 及大壩壩高 ， 壩基殘留 ～ 厚原土層， 壩體 防滲 采用 沖抓套井回填 處理， 下與 壩基防滲 帷幕灌漿相連，形成一道完整的防滲體， 防滲墻布置于 壩頂靠上游側(cè) ， 詳見(jiàn) 第 節(jié) 壩體防滲處理設(shè)計(jì)。 （ 3） 壩基防滲處理 本工程左、右壩端 存在繞壩滲漏 ， 壩 基 為 破碎巖層 ，因此 防滲處理的基本方法為帷幕灌漿 ， 本次設(shè)計(jì) 采用帷幕灌漿的方式對(duì)壩基進(jìn)行防滲堵漏處理，與壩體防滲墻形成一道連續(xù)的防滲體。 防滲帷幕深度達(dá)到相對(duì)弱透水層 （ q≤ 10Lu） ，本設(shè)計(jì)灌漿布置初定為單排帷幕，在平面上按直線布置 。帷幕灌漿孔距初定為 D=3m，排數(shù) N=1。 （ 4） 大壩滲流 及壩坡 穩(wěn)定復(fù)核 根據(jù)處理加 固后的大壩分區(qū)以及室內(nèi)土工試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)資料 等為 基本依據(jù)，并參照其它類(lèi)似工程經(jīng)驗(yàn)。計(jì)算 后 得出 大壩 滲透坡降值 小于允許滲透坡降 。 上下游壩坡計(jì)算斷面的穩(wěn)定安全系數(shù)均大于規(guī)范規(guī)定的最小安全值，因而大壩穩(wěn)定 滿(mǎn)足規(guī)范要求 。 （ 5） 溢洪道加固處理設(shè)計(jì) 現(xiàn)狀 溢洪道為正槽式，布置于大壩 左 岸， 設(shè)計(jì) 堰頂高程 ， 現(xiàn)狀進(jìn)口高程 ， 進(jìn)口堰寬 ；泄槽斷面為矩形，側(cè)墻為三合泥砌塊石砌筑而成，底板沒(méi)有砌筑，尾端無(wú)消能設(shè)施。 溢洪道為正槽式， 布置溢洪道于 大壩 壩頂山坳處，溢洪道本次設(shè)計(jì)由溢流堰、 7 泄槽段、消能段等三 部分組成，溢洪道全長(zhǎng) 。 溢流堰厚 ，堰頂高程為， 采用 的 C20 鋼筋砼襯砌。其中 0+006～ 0+044 為泄槽段，長(zhǎng) 38m。0+044～ 0+060 為 跌水消能 。泄槽段起點(diǎn)為 0＋ 006，泄槽段 0＋ 006～ 0＋ 044 為一個(gè)坡降為 18％的陡槽 , 0＋ 044～ 0＋ 060 段為一個(gè)坡降為 50％的 階梯式 陡槽， 0+060～0+ 段為個(gè)消力池。泄槽其中 0+006～ 0＋ 030 為收縮段 ，從 8m 收縮成 6m。保持溢洪道水流通暢，溢洪道過(guò)水?dāng)嗝婢捎镁匦螖嗝妗? ①溢流堰 堰頂高程 保持 至 ,溢洪道泄槽底板采用 C20 鋼筋砼襯砌 ,厚度為 。 ② 側(cè)墻 用 漿砌石全部重建重力式擋土墻。 ③溢洪道進(jìn)口設(shè)交通橋。 ④末端設(shè)置消力池 。 （ 6）涵管加固設(shè)計(jì) 對(duì)涵管進(jìn)行開(kāi)挖封堵處理。選擇在枯水期庫(kù)水位在死水位時(shí)進(jìn)行，在涵管進(jìn)口0～ 5m 處進(jìn)行開(kāi)挖，開(kāi)挖坡比設(shè)計(jì)為 1： ，土方挖進(jìn)到涵管全部露出之后結(jié)束，然后用 C15 砼對(duì)涵管進(jìn)行封堵回填，封堵長(zhǎng)度為 105m，進(jìn)口段設(shè)置一道砼截水環(huán)，最后再用粘土回填夯實(shí)，使壩體和涵管緊密結(jié)合。 隧洞和臥管經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)查看和方案比較，布置于大壩右岸處 。隧洞穿過(guò)大壩右岸山體， 總長(zhǎng) ， (7) 新修防汛公路 400m （ 8） 大壩白蟻防治 根據(jù)大壩已查明的蟻情，決定采用誘殺法 、 追挖法 對(duì) 大壩白蟻 進(jìn)行滅治。 水土保持和 環(huán)境保護(hù) 對(duì)工程建設(shè)過(guò)程中的水土流失，主要通過(guò)加強(qiáng)施工監(jiān)督與管理，以及采取必要的工程措施和植物措施進(jìn)行防治。 溢洪道工程對(duì)棄渣采取集中堆放，在溢洪道下游低洼地帶布置渣場(chǎng) 1 處，興建擋土墻進(jìn)行攔擋，棄渣完畢后渣場(chǎng)表面覆土種植林、草 。 大壩壩坡整修對(duì)棄渣采取集中堆放，在大壩壩肩低洼地帶布置渣場(chǎng) 1 處，興建擋土墻進(jìn)行攔擋，棄渣完畢后渣場(chǎng)表面覆土種植林、草。 8 取土場(chǎng)在土料開(kāi)采 過(guò)程中，設(shè)置攔渣堤，防止開(kāi)挖的表層松散土壤被水流沖走，取土結(jié)束后，在取土場(chǎng)上覆腐殖土，種植林草。 除險(xiǎn)加固工程的實(shí)施對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生有利影響，也產(chǎn)生不利影響，有利影響主要表現(xiàn)在：可保證各建筑物的安全，充分發(fā)揮工程效益和減輕下游地區(qū)的防洪壓力，該工程實(shí)施無(wú)拆遷、移民，庫(kù)區(qū)人民極積擁護(hù)，投資環(huán)境好。不利影響主要在：施工期間可能導(dǎo)致某些傳染病流行，施工對(duì)區(qū)域水體水質(zhì)、空氣質(zhì)量、聲環(huán)境造成一定的污染，對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生短期影響，建設(shè)開(kāi)挖、取土、棄渣、臨時(shí)設(shè)施的搭建，將破壞部分植被資源，造成一定數(shù)量的水土流失，但這些不利影 響可通過(guò)采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行有效控制。 工程管理 水庫(kù)管理機(jī)構(gòu) 為 石橋 水庫(kù) 管理所，隸屬 新化縣 坐石鄉(xiāng) 人民政府 ，工程加固后管理機(jī)構(gòu)仍維持現(xiàn)狀，其人員編制按照精減高效原則，在現(xiàn)有管理人員的基礎(chǔ)上， 明確崗位、職責(zé)分工 。 石橋 水庫(kù) 管理設(shè)施陳舊、落后，需對(duì)必需的生產(chǎn)、生活設(shè)施進(jìn)行完善，新建防汛 倉(cāng)庫(kù) 。 （ 1）防汛公路建設(shè) 水庫(kù) 距 鄉(xiāng)村公路 400m， 交通不便 ， 不能 滿(mǎn)足防汛搶險(xiǎn)的要求，根據(jù)《水庫(kù)工程管理設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，防汛公路按四級(jí)公路設(shè)計(jì)，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際，按規(guī)范要求進(jìn)行加寬、超高、平曲線的設(shè)置。將現(xiàn)有公路改造為泥結(jié)石路面，路面寬為 +2，路拱橫坡 %，土路基為 %。設(shè)計(jì)整修道路長(zhǎng)度 400m。 （ 2）防汛倉(cāng)庫(kù)及危房改建 為了保證水庫(kù)的正常生產(chǎn)， 并保證防汛搶險(xiǎn)工作， 營(yíng)造一個(gè)安穩(wěn)的辦公、居住場(chǎng)所， 結(jié)合 防汛搶險(xiǎn)物 資 倉(cāng)庫(kù) 建設(shè) 50m2。 施工組織 施工條件 本工程位于山區(qū)，大壩 不通公路 ，交通條件較差，距縣城 38km。 本工程建材供應(yīng)較為方便，當(dāng)?shù)亟ú乃槭c塊石 就近開(kāi)采 ，質(zhì)量可滿(mǎn)足工程施 9 工需要。河砂于 新化 縣城 采購(gòu)。其他主要建材鋼筋、木材、爆炸材料及油料等均可在 新化縣 城采購(gòu)，水泥可以從廠家直接采購(gòu)。 施工導(dǎo)流 除險(xiǎn)加固工程施工時(shí) ， 大壩防滲 處理 ， 涵管 封堵，消力井及新開(kāi)灌溉輸水洞 等項(xiàng)目施工時(shí)必須保證一定的低水位，施工前采用現(xiàn)有 涵管 將水位降至最枯水位。新建 輸水隧洞 施工采用圍筑麻袋 草 土圍堰。施工期，先采用現(xiàn)有 涵管 導(dǎo)流，加快低水位施工項(xiàng)目進(jìn)度，提前進(jìn)行 輸水隧洞 建設(shè) ，后期依靠 輸水隧洞 進(jìn)行導(dǎo)流。 施工總布置 除險(xiǎn)加固工程施工項(xiàng)目較為零散，施工總布置應(yīng)盡量利用水庫(kù)工程原有設(shè)施，同時(shí)須遵照有利生產(chǎn)、方便生活的基本原則 進(jìn)行布置 。 施工總進(jìn)度 本工程施工工期從第一年 10 月到第二年 5 月，總工期 6 個(gè)月，其中準(zhǔn)備工期一個(gè)月，掃尾工期一個(gè)月。主體工程施工期 4 個(gè)月 。 工程概算 編制依據(jù) 定額依據(jù) （ 1）水利部水總【 20xx】 116 號(hào)文頒發(fā)的《水利建筑工程概算定額》； （ 2） 水建管【 1999】 523 號(hào)文頒發(fā)的《水利水電設(shè)備安裝工程概算定額》 ； （ 3）水利部水總【 20xx】 116 號(hào)文頒發(fā)的《水利工程施工機(jī)械臺(tái)時(shí)費(fèi)定額》。 編制辦法及費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn) （ 1） 依據(jù)湖南省水利廳湘水建管 [20xx]16 號(hào)文頒布的《湖南省水利水電工程設(shè)計(jì)概（估）算編制規(guī)定》。 工程量及工期 該工程主體建筑工程量為土 石 方 明 挖 ， 洞挖石方 480m3, 土 方 填筑 10 7255m3，砼及鋼筋砼 ，鋼筋制安 ， 模板 ， 砌石 ，帷幕灌漿 ， 沖抓回填 。 該工程主要材料用量為水泥 466t，鋼筋 ，河砂 834m3，碎石 2254m3，塊石 701m3。 該工程計(jì)劃工期 9 個(gè)月 ，施工總工 時(shí) 萬(wàn)個(gè)。 投資主要指標(biāo) 按 20xx 年第三 季度物價(jià)水平計(jì)算，本工程靜態(tài)總投資 萬(wàn)元。 工程總投資 萬(wàn)元 工程靜態(tài)總投資 萬(wàn)元 基本預(yù)備費(fèi) 萬(wàn) 元 大壩除險(xiǎn)加固工程 萬(wàn)元 溢洪道除險(xiǎn)加固工程 萬(wàn)元 輸水涵管加固工程 萬(wàn)元 防汛公路改造工程 萬(wàn)元 房屋建筑工程 萬(wàn)元 機(jī)電設(shè)備及安裝工程 萬(wàn)元 金結(jié)設(shè)備及安裝工程 萬(wàn)元 臨時(shí)工程 萬(wàn)元 其他費(fèi)用 萬(wàn)元 環(huán)境保護(hù)與水土保持投資 萬(wàn)元 11 2 水文及調(diào)洪演算 流域概況 石橋 水庫(kù)位于 資江水系三級(jí)支流珠溪河上游，壩址座落在新化縣坐石鄉(xiāng)石橋管區(qū)同心村境內(nèi)，大壩集雨面積 （基本流域參數(shù)從湖南省測(cè)繪局 1974 年出版的1： 1 萬(wàn)圖 海安坪進(jìn)行量測(cè)獲得），水庫(kù)控制干流長(zhǎng)度 ，河流平均坡將為‰，總庫(kù)容 萬(wàn) m3，正常蓄水位 ，正常庫(kù)容為 萬(wàn) m3，死水位為 ，死庫(kù)容為 萬(wàn) m3，屬山丘小 (Ⅱ )型水 庫(kù)，距縣城 38km，庫(kù)區(qū)內(nèi)植被發(fā)育較好，水庫(kù)上游無(wú)其他大的水利設(shè)施。 氣象 石橋 水庫(kù)地處新化縣 北部 ，屬于典型的中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和，降水豐沛、徑流豐富， 新化縣降雨時(shí)空分布不均，自然災(zāi)害頻繁 ，根據(jù)新化氣象站資料，水庫(kù)區(qū)多年平均年降雨量為 ， 石橋 水庫(kù)多年平均 徑流 量為 萬(wàn) m3，徑流系數(shù)為 ，基本符合婁底小流域匯流特點(diǎn)， 石橋 水庫(kù)洪水主要由暴雨產(chǎn)生，洪水暴漲暴落。據(jù)新化氣象站資料統(tǒng)計(jì)推算， 石橋 水庫(kù)區(qū)域多年平均風(fēng)速 ，多年平均年最大風(fēng)速 。多年平均氣溫 ℃ ，年極端最高氣溫 ℃ ，最低氣溫 ℃ ，高溫一般發(fā)生在 7～ 8 月，低溫一般出現(xiàn)在 1～ 2 月，具體氣溫和降雨見(jiàn)表 、表 。 表 新化氣象站歷年各月氣溫統(tǒng)計(jì)表 單位： ℃ 項(xiàng)目 月份 全年 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 月平均氣溫 最高氣溫 最低氣溫 表 新化氣象站歷年各月日不同降雨強(qiáng)度出現(xiàn)天數(shù)統(tǒng)計(jì)表 單位： d 降雨強(qiáng)度 月 份 降雨天數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 d 5mm 10mm 25mm 50mm 12 洪水 基本原理 石橋 水庫(kù)缺乏完整的水文、氣象觀測(cè)資料，此次洪水計(jì)算的有關(guān)資料按湖南省水利水電廳 1984 年編制的《湖南省暴雨洪水查算手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《查算手冊(cè)》）進(jìn)行查算，主要步驟為：設(shè)計(jì)暴雨的查算 ——設(shè)計(jì)凈雨過(guò)程的計(jì)算 ——用推理公式求各頻率的洪水。 為了更合理確定洪水，本次初設(shè)階段采用了水庫(kù)相鄰水文氣象站的實(shí)測(cè)資料對(duì)洪水暴雨查算相關(guān)計(jì)算成果進(jìn)行了合理性及可靠性復(fù)核。 根據(jù)《水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL25220xx）規(guī)定，確定 石橋 水庫(kù)工程為 Ⅴ 等工程，相應(yīng)主要建筑物 拱壩 為 5 級(jí)建筑物。本次洪水復(fù)核標(biāo)準(zhǔn)為 20 年一遇設(shè)計(jì)， 200年一遇校核，消能防沖設(shè)施按 10 年一遇洪水設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)暴雨及凈雨 根據(jù)水庫(kù)的地 理位置，根據(jù)《查算手冊(cè)》，查及暴雨一致區(qū)分區(qū)第七區(qū)，產(chǎn)流為第Ⅱ區(qū)，此時(shí) I0＝ 27mm，查得： P＝ 10％， Kp＝ ； P＝ 5％， Kp＝ ； P＝ ％，Kp＝ ；α =1（流域面積較小，均取 ）。 （ 1）點(diǎn)暴雨： H24 點(diǎn) ＝ 點(diǎn)24H Kp （ 2）面暴雨： H24 面 ＝ H24 面 α （ 3）設(shè)計(jì)暴雨的時(shí)程分配： 按以下公式推求 1－ 24 小時(shí)各種歷時(shí)的暴雨： 1～ 6 小時(shí)用： Ht＝ ...(a) 6～ 24