【正文】 區(qū)。 施工期環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì) 通過施工區(qū)生活污水、含油廢水、砼拌和系統(tǒng)廢水處理，環(huán)境空氣質(zhì)量保護(hù)，噪聲防護(hù)，固體廢棄物處理及施工區(qū)人群健康防護(hù)等方面進(jìn)行環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)，對(duì)影響區(qū)水環(huán)境、大氣環(huán)境、聲環(huán)境及生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，最大限度地降低施工期對(duì)環(huán)境的影響。施工期的影響是時(shí)段性的，可通過科學(xué)的管理減小施工對(duì)環(huán)境的不利影響。 工程占地 本次工程占地主要為臨時(shí)占地，包括溢洪道、壩下游、右壩 頭、輸水洞進(jìn)口斜拉閘門施工臨時(shí)挖壓占地、修建臨時(shí)施工道路占地以及施工生活區(qū)、生產(chǎn)加工區(qū)占地等，共占地 1畝。運(yùn)行管理期日常辦公充分利用自然光，在滿足照明質(zhì)量的前提下，優(yōu)先選用高效發(fā)光的熒光燈，采用節(jié)能型開關(guān)或裝置。 節(jié)能設(shè)計(jì) 在加固措施中優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，降低能源使用量。 本工程施工場區(qū)總體布置分散安排，統(tǒng)一管理，充分利用水庫管理范圍內(nèi)的場地，布置施工臨建工程，主要分區(qū)為生活區(qū)和施工生產(chǎn)區(qū)。要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，確保新、老建筑物接合部的施工質(zhì)量。開挖廢棄料運(yùn)至指定棄渣場。 溢洪道主要是土石方開挖及底板、側(cè)墻護(hù)砌等。 施工導(dǎo)流 史家莊水庫控制流域面積較小，除險(xiǎn)加固工程施工盡量安排在枯水期，修筑臨時(shí)導(dǎo)流圍堰。生活用水就近從村上引用。工程施工所需施工設(shè)備、建筑材料均可經(jīng)此運(yùn)到工地。采用承重墻隔離，并配備手提式干粉滅火器。管理所建筑面積 40m2，按民用建筑防火要求設(shè)置消防器材，采用承重墻隔離，并配備手提式泡沫滅火器。 消防設(shè)計(jì) 消防設(shè)計(jì)貫徹“預(yù)防為主、防消結(jié)合”和確保重點(diǎn)、兼顧一般的原則，分清主次，以易引起火災(zāi)部位為重點(diǎn)，采取措施加以預(yù)防。 為防止直擊雷侵害，在管理房屋頂明敷避雷帶，利用建筑物的柱中的主鋼筋作為防雷引下線，不再專設(shè)接地線。 （ 4）管理設(shè)施完善 水庫目前無管理用房和防汛倉庫，不能滿足運(yùn)行管理要求，需新建管理用房面積 40m2。 （ 3）輸水洞加固設(shè)計(jì) 對(duì)輸水洞出口按原斷面進(jìn)行修復(fù)加固。 溢洪道底板、側(cè)墻及護(hù)坡分縫處填閉孔低發(fā)聚乙烯泡沫板。 出水渠段（ 0+006～ 0+016）縱坡 1:15，起始端底板高程 ，末端底板高程 ，底寬 13m；左岸現(xiàn)狀擋墻采用 C20 砼護(hù)砌，厚 20cm，基礎(chǔ)埋深 50cm， 第 15 頁 共 75 頁 護(hù)砌高度以現(xiàn)狀擋墻高度為準(zhǔn)；底板和右岸不護(hù)砌，只整修疏浚。左岸現(xiàn)狀擋墻采用 C20 砼護(hù)砌，厚 20cm，基礎(chǔ)埋深 50cm，護(hù)砌高度以現(xiàn)狀擋墻高度為準(zhǔn)，但不得低于壩頂高程。對(duì)左岸現(xiàn)狀擋墻采用 C20 砼護(hù)砌，厚 20cm，基礎(chǔ)埋深 50cm，護(hù)砌高度以現(xiàn)狀擋墻高度為準(zhǔn)。溢洪道加固設(shè)計(jì)分進(jìn)口段、控制段、出水渠段三部分，總長 16m，設(shè)計(jì)最大泄量。 ⑤防滲處理 采用粘土斜墻防滲，回填粘土的壓實(shí)度不小于 ，回填時(shí)嚴(yán)格控制含水率。 ④大壩觀測設(shè)施完善 變形觀測選擇 2 個(gè)觀測橫斷面，在樁號(hào) 0+050 和 0+100 斷面下游壩坡高程 處各一處，設(shè)變形觀測點(diǎn)位 2處。增設(shè) C20 砼岸坡排水溝，底寬 30cm，深 30cm，邊坡 1:1。 ②迎水坡護(hù)砌 采用 C20 現(xiàn)澆砼板對(duì)迎水坡死水位至壩頂間進(jìn)行護(hù)砌，每塊板平面尺寸 ，厚度 12cm，板間填無沙砼，板下鋪碎石墊層厚 20cm。 除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì) （ 1）大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) ①壩頂改造 此次加固壩頂高程為 ，全長 142m，壩頂寬度規(guī)整為 3m。 （ 3）輸水洞進(jìn)口淤積，出口損毀，啟閉設(shè)備損壞，閘房破壞，不能正常使用。 工程存在的主要問題 （ 1）大壩迎水坡干砌石護(hù)坡塊石粒徑小，風(fēng)化、松動(dòng)、脫落嚴(yán)重，無墊層，坡面局部凹陷；壩頂凹凸不平，無防浪墻及路沿石；背水坡有滲水現(xiàn)象，坡面排水設(shè)施不完善，壩腳排水體不能滿足要求。 工程布置及主要建筑物 工程等別及建筑物級(jí)別 史家莊水庫總庫容 萬 m3，按照《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194）及《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL2522021）規(guī)定，屬小 (Ⅱ )型水庫，工程等別為Ⅴ等，其主 要建筑物水庫大壩、溢洪道、輸水道及次要建筑物均為 5級(jí)，施工圍堰等臨時(shí)建筑物為 5級(jí)。因此，史家莊水庫壩頂高程 定為 ，防浪墻頂高程為 是合 第 13 頁 共 75 頁 理的。 壩頂高程復(fù)核 史家莊水庫現(xiàn)狀壩頂高程為 ，設(shè)計(jì)修建防浪墻頂高程為 。溢 洪道過流能力按寬頂堰流公式計(jì)算。 水庫溢洪道位于大壩左側(cè)，為開敞式短明渠。 根據(jù)水量調(diào)節(jié)計(jì)算，除險(xiǎn)加固后，保證率 75%時(shí)水庫來水量為 萬 m3，扣除損失后尚有 萬 m3，基本滿足灌溉要求。 按照《灌溉與排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5028899）規(guī)定，本次設(shè)計(jì)灌溉保證率取75%。 農(nóng)業(yè)灌溉用水 史家莊水庫設(shè)計(jì)灌溉面積 200 畝。 水庫下游有 萬人和 萬畝耕地，水庫地理位置重要，安全問題關(guān)系重大。水庫控制流域面積 ，壩址以上河道干流長度 ，平均自然比降。砂料選自拐河鎮(zhèn)白灣村砂場，運(yùn)距約 10km；石料選用楊集鄉(xiāng)大河口石料場石料，運(yùn)距約 15km，交通便利，儲(chǔ)量及質(zhì)量滿足要求。開采條件良好，人工或機(jī)械開采均可，運(yùn)距 1km。輸水洞基礎(chǔ)座于強(qiáng)風(fēng)化角閃片巖上，巖石透水率 ，弱透水，巖體穩(wěn)定，巖石承載力特征值 fak=500kPa。 溢洪道及輸水洞工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià) 溢洪道右岸山體巖性為下元古界角閃片巖；左岸與壩體連接段為漿砌石擋墻，破損嚴(yán)重，墻基和溢洪道底部巖性為殘坡積含礫粉質(zhì)粘土，未硬化，不能安全泄洪。小值平均值 C=、φ=176。小值平均值 C=、φ =176。⑵風(fēng)化砂填筑料滲透系數(shù) 104cm/s；鉆孔注水試驗(yàn)滲透系數(shù) 104cm/s，中等透水。 壩體土室內(nèi)滲透試驗(yàn)，⑴粘性土填筑料滲透系數(shù) 106cm/s；鉆孔注水試驗(yàn)滲透系數(shù) 105cm/s，屬弱透水。⑵風(fēng)化砂填筑料干密度范圍值 ～ ，均值 ；相對(duì)密度范圍值 Dr=～ ，均值 ， Dr≥ 的占總數(shù)的 %。 根據(jù)《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL18996，粘性土壓實(shí)度應(yīng)為 95～ 97%，非粘性土的相對(duì)密度不低于 ，因此粘性土質(zhì)量評(píng)價(jià)以壓實(shí)度的 95%()，風(fēng)化砂以相對(duì)密度 進(jìn)行評(píng)價(jià)。高程 以下填筑材料為粉質(zhì)粘土。 壩體質(zhì)量檢查及評(píng)價(jià) 該水庫大壩為均質(zhì)土壩，最大壩高 ，壩長 142m?，F(xiàn)場查看該段下游壩坡處有滲水明流，壩下游形成沼澤及積水坑。 右壩肩山體自然坡度 40176?，F(xiàn)場查看該段下游壩坡處有滲水明流，壩下游形成沼澤及積水坑。上部巖性為第四系殘破積粉質(zhì)粘土，厚 ，滲透系數(shù) K= 106cm/s，微透水，下部巖性為下元古界角閃片巖，強(qiáng)風(fēng)化厚度，以下為弱風(fēng)化角閃片巖，巖石透水率 ，弱透水。填筑材料以粉質(zhì)粘土為 主，褐黃色，可塑～硬塑狀態(tài)，含風(fēng)化巖屑、礫石及鐵錳結(jié)核。 第 10 頁 共 75 頁 ⑶壩體土（ rQ） ①砂性填土：該層主要分布在大壩樁號(hào) 0+020～ 0+142 段高程 ～ 以上，填筑材料以礫砂為主，灰黃色，成分主要為含風(fēng)化砂，含少量礫石。 ⑵第四系殘坡積粉質(zhì)粘土 (Qel+dl)：主要分布于沖溝、坡腳及山間平緩地段帶。巖層產(chǎn)狀：傾向 230176。 ⑴下元古界角閃片 (Pt1Jsc)：分布于整個(gè)壩址區(qū)。 水庫地震 根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》，該區(qū)地震動(dòng)峰值加速度小于 ，相當(dāng)于地震基本烈度小于Ⅵ度，動(dòng)反應(yīng)譜特征周期 。未有大的滑坡、崩塌等物理地質(zhì)現(xiàn)象，庫岸 基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。 庫區(qū)滲漏 庫區(qū)巖性主要為下元古界角閃片巖，庫岸山體渾厚，分水嶺以外無深切谷，無較大斷裂發(fā)育及通往庫外的構(gòu)造破碎帶，故不存在庫水滲漏問題。該區(qū)基巖裂隙水不甚發(fā)育，水質(zhì)較好。 水文地質(zhì)條件 庫區(qū)地下水類型為基巖裂隙水和第四系松散巖類孔隙潛水。傾角 65176。 ⑴下元古界角閃片巖 (Pt1Jsc)：分布于整個(gè)庫區(qū)，鱗片變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。 庫區(qū)河流流向自北西流向南東，河寬 20～ 40m 不等，多呈“ U”型谷，河床兩岸分布第四系堆積物。之間，植被較差。 地 質(zhì) 庫區(qū)工程地質(zhì)及水文地質(zhì) 工程地質(zhì)條件 史家莊水庫所處位置為低山區(qū)，山體總體走向 NW～ SE，地勢北西高～南東低，自然邊坡多在 20176。 （ 3）施工期洪水 根據(jù)《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2021），該工程臨時(shí)性水工建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)為５年一遇，設(shè)計(jì)采用已經(jīng)批復(fù)的溫莊水庫施工期洪 水資料，按照面積倍比法計(jì)算，史家莊水庫非汛期 5年一遇洪水總量為 萬 m3。 （ 2）設(shè)計(jì)洪水計(jì)算 復(fù)核 水庫無實(shí)測水文資料，流域內(nèi)鄰近地區(qū)沒有實(shí)測的洪水流量資料，水庫控制流域小于 200km2，本次設(shè)計(jì)暴雨洪水依據(jù)《河南 省中小流域設(shè)計(jì)暴雨洪水圖集》（ 1984 年）進(jìn)行計(jì)算。 洪 水 區(qū)內(nèi)洪水主要由夏季降雨所形成，大洪水一般發(fā)生在 8 月份，洪水特點(diǎn)為：洪峰高、洪量大、歷時(shí)短、陡漲陡落。由于降水時(shí)空分布不均，年內(nèi)年際變化大，易發(fā)生洪澇和旱災(zāi)。 多年平均氣溫 ℃，極端最低氣溫 16℃（發(fā)生在 1969 年），全年平均日照時(shí)間 ，四季中夏季日照時(shí)間最長 ,冬季最少 ,全年無霜期 221d，初霜日最早出現(xiàn)在 10 月份，終霜時(shí)最晚出現(xiàn)在 4 月份。水庫上游為淺山區(qū)，植被較差，水土流失較嚴(yán)重。 水 文 流域概況 史家莊水庫位于南陽市方城縣拐河鎮(zhèn)史家莊澧河支流上，屬淮河流域沙潁河水系。 第 7 頁 共 75 頁 受方城縣水利局委托，依據(jù)《水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程》 DL5021－ 93 和《方城縣拐河鎮(zhèn)史家莊水庫工程地質(zhì)勘察報(bào)告》等，我院編制了此次《方城縣史家莊水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè) 計(jì)報(bào)告》。 ⑻溢洪道左岸巖性為壩體填土，護(hù)砌高度不足，且漿砌石擋墻損壞，建議進(jìn)行加固處理；底板巖性為含礫粉質(zhì)粘土建議做硬化處理；右岸巖性為下元古界強(qiáng)風(fēng)化角閃片巖，巖石破碎、松動(dòng)，邊坡不穩(wěn)定，底板沖刷重，建議對(duì)右岸邊坡進(jìn)行襯砌。建議對(duì)壩頂風(fēng)化砂及樁號(hào) 0+025～ 0+060 段，高程 以下壩體采取合適的防滲處理措施。粘性土最優(yōu)含水量為 %，最大干密度為 ；風(fēng)化砂最大干密度 ，最小干密度 g/cm3。 ⑷ 大壩左壩段 0+000～ 0+025 上部巖性為第四系殘破積粉質(zhì)粘土，滲透系數(shù)K= 106cm/s，微透水，下部巖性為強(qiáng) 弱風(fēng)化下元古界角閃片巖，巖石透水率 ，弱透水；樁號(hào) 0+025～ 0+060 壩段壩基巖性為下元古界強(qiáng)風(fēng)化角閃片巖，巖石透水率 ，弱透水；樁號(hào) 0+025～ 0+060 段存在滲漏問題；右壩肩壩基巖性為下元古界角閃片巖，巖石呈強(qiáng)風(fēng)化狀態(tài)，透水率 ，弱透水；樁號(hào) 0+110～ 0+140 段存在滲漏問題。未有大的滑坡、崩塌體等物理地質(zhì)現(xiàn)象，庫岸處于穩(wěn)定狀態(tài)。勘察成果表明： 第 6 頁 共 75 頁 ⑴史家莊水庫所處位置為低山區(qū)，庫區(qū)巖性主要為下元古界角閃片巖及第四系殘坡積含礫粉質(zhì)粘土，庫岸山體渾厚，分水嶺以外無深切谷，無較大斷裂發(fā)育及通往庫外的構(gòu)造破碎帶，不存在庫水滲漏問題。 緣 由 大壩 1973 年建成至今已 40 年，在工程、管理和防汛等諸多方面存在問題，水庫帶病運(yùn)行，到目前為止在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)許多問題急待解決。 輸水洞位于右壩肩下，為無壓漿砌石拱涵，洞徑 ，進(jìn)口底高程，最大泄量 。現(xiàn)狀進(jìn)口底高程 ，底寬 13m，最大泄流量 ，總長 56m。上游壩坡坡率 1:～ ，為干砌塊石護(hù)坡，下游壩坡坡率 1:～ ，自然草皮護(hù)坡，無排水溝、排水體。 水庫樞紐工程由大壩、溢洪道和輸水洞等組成。水庫自建成以來，在改善當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，保護(hù)下游防洪安全等方面，發(fā)揮了較大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。水庫下游有下游共有人口 800 人，耕地 500 畝，地理位置重要。 第 1 頁 共 75 頁 目 錄 1 綜合說明 ........................................ 5 言 .............................................5 文 .............................................7 質(zhì) .............................................8 ....................................12 工程布置及主要建筑物 ..............................13 ....................................15 消防設(shè)計(jì) ..........................................15 施工組織設(shè)計(jì) ......................................15 ..........................................16 工程占地 .........................................17 環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì) .....................................17 水土保持設(shè)計(jì) .....................................17 工程管理設(shè)計(jì) ..