【正文】 區(qū)。 施工期環(huán)境保護設計 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)境空氣質量保護，噪聲防護，固體廢棄物處理及施工區(qū)人群健康防護等方面進行環(huán)境保護設計，對影響區(qū)水環(huán)境、大氣環(huán)境、聲環(huán)境及生態(tài)環(huán)境進行保護，最大限度地降低施工期對環(huán)境的影響。施工期的影響是時段性的，可通過科學的管理減小施工對環(huán)境的不利影響。 工程占地 本次工程占地主要為臨時占地，包括溢洪道、壩下游、右壩 頭、輸水洞進口斜拉閘門施工臨時挖壓占地、修建臨時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。運行管理期日常辦公充分利用自然光，在滿足照明質量的前提下，優(yōu)先選用高效發(fā)光的熒光燈，采用節(jié)能型開關或裝置。 節(jié)能設計 在加固措施中優(yōu)化設計方案，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)。要嚴格按照設計要求進行施工，確保新、老建筑物接合部的施工質量。開挖廢棄料運至指定棄渣場。 溢洪道主要是土石方開挖及底板、側墻護砌等。 施工導流 史家莊水庫控制流域面積較小，除險加固工程施工盡量安排在枯水期，修筑臨時導流圍堰。生活用水就近從村上引用。工程施工所需施工設備、建筑材料均可經(jīng)此運到工地。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。 消防設計 消防設計貫徹“預防為主、防消結合”和確保重點、兼顧一般的原則，分清主次，以易引起火災部位為重點，采取措施加以預防。 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，不再專設接地線。 （ 4）管理設施完善 水庫目前無管理用房和防汛倉庫，不能滿足運行管理要求，需新建管理用房面積 40m2。 （ 3）輸水洞加固設計 對輸水洞出口按原斷面進行修復加固。 溢洪道底板、側墻及護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 砼護砌，厚 20cm，基礎埋深 50cm， 第 15 頁 共 75 頁 護砌高度以現(xiàn)狀擋墻高度為準；底板和右岸不護砌，只整修疏浚。左岸現(xiàn)狀擋墻采用 C20 砼護砌，厚 20cm，基礎埋深 50cm，護砌高度以現(xiàn)狀擋墻高度為準，但不得低于壩頂高程。對左岸現(xiàn)狀擋墻采用 C20 砼護砌，厚 20cm，基礎埋深 50cm，護砌高度以現(xiàn)狀擋墻高度為準。溢洪道加固設計分進口段、控制段、出水渠段三部分，總長 16m，設計最大泄量。 ⑤防滲處理 采用粘土斜墻防滲，回填粘土的壓實度不小于 ，回填時嚴格控制含水率。 ④大壩觀測設施完善 變形觀測選擇 2 個觀測橫斷面，在樁號 0+050 和 0+100 斷面下游壩坡高程 處各一處，設變形觀測點位 2處。增設 C20 砼岸坡排水溝，底寬 30cm，深 30cm，邊坡 1:1。 ②迎水坡護砌 采用 C20 現(xiàn)澆砼板對迎水坡死水位至壩頂間進行護砌，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。 除險加固工程設計 （ 1）大壩除險加固設計 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）輸水洞進口淤積，出口損毀，啟閉設備損壞，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坡塊石粒徑小，風化、松動、脫落嚴重，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別 史家莊水庫總庫容 萬 m3，按照《防洪標準》（ GB5020194）及《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（ 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，施工圍堰等臨時建筑物為 5級。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。 壩頂高程復核 史家莊水庫現(xiàn)狀壩頂高程為 ，設計修建防浪墻頂高程為 。溢 洪道過流能力按寬頂堰流公式計算。 水庫溢洪道位于大壩左側，為開敞式短明渠。 根據(jù)水量調節(jié)計算，除險加固后，保證率 75%時水庫來水量為 萬 m3，扣除損失后尚有 萬 m3，基本滿足灌溉要求。 按照《灌溉與排水設計規(guī)范》（ GB5028899）規(guī)定，本次設計灌溉保證率取75%。 農(nóng)業(yè)灌溉用水 史家莊水庫設計灌溉面積 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，運距約 10km；石料選用楊集鄉(xiāng)大河口石料場石料，運距約 15km，交通便利，儲量及質量滿足要求。開采條件良好，人工或機械開采均可，運距 1km。輸水洞基礎座于強風化角閃片巖上，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條件及評價 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，破損嚴重，墻基和溢洪道底部巖性為殘坡積含礫粉質粘土，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風化砂填筑料滲透系數(shù) 104cm/s；鉆孔注水試驗滲透系數(shù) 104cm/s，中等透水。 壩體土室內滲透試驗，⑴粘性土填筑料滲透系數(shù) 106cm/s；鉆孔注水試驗滲透系數(shù) 105cm/s，屬弱透水。⑵風化砂填筑料干密度范圍值 ～ ，均值 ；相對密度范圍值 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計規(guī)范》 SL18996，粘性土壓實度應為 95～ 97%，非粘性土的相對密度不低于 ，因此粘性土質量評價以壓實度的 95%()，風化砂以相對密度 進行評價。高程 以下填筑材料為粉質粘土。 壩體質量檢查及評價 該水庫大壩為均質土壩，最大壩高 ，壩長 142m。現(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，強風化厚度，以下為弱風化角閃片巖，巖石透水率 ，弱透水。填筑材料以粉質粘土為 主，褐黃色，可塑～硬塑狀態(tài)，含風化巖屑、礫石及鐵錳結核。 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 0+020～ 0+142 段高程 ～ 以上，填筑材料以礫砂為主，灰黃色，成分主要為含風化砂，含少量礫石。 ⑵第四系殘坡積粉質粘土 (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)：分布于整個壩址區(qū)。 水庫地震 根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》，該區(qū)地震動峰值加速度小于 ，相當于地震基本烈度小于Ⅵ度，動反應譜特征周期 。未有大的滑坡、崩塌等物理地質現(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，水質較好。 水文地質條件 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)：分布于整個庫區(qū)，鱗片變晶結構，片狀構造。 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 庫區(qū)工程地質及水文地質 工程地質條件 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計規(guī)范》（ SL2021），該工程臨時性水工建筑物洪水標準為５年一遇，設計采用已經(jīng)批復的溫莊水庫施工期洪 水資料，按照面積倍比法計算，史家莊水庫非汛期 5年一遇洪水總量為 萬 m3。 （ 2）設計洪水計算 復核 水庫無實測水文資料，流域內鄰近地區(qū)沒有實測的洪水流量資料，水庫控制流域小于 200km2，本次設計暴雨洪水依據(jù)《河南 省中小流域設計暴雨洪水圖集》（ 1984 年）進行計算。 洪 水 區(qū)內洪水主要由夏季降雨所形成，大洪水一般發(fā)生在 8 月份，洪水特點為：洪峰高、洪量大、歷時短、陡漲陡落。由于降水時空分布不均，年內年際變化大，易發(fā)生洪澇和旱災。 多年平均氣溫 ℃，極端最低氣溫 16℃（發(fā)生在 1969 年），全年平均日照時間 ，四季中夏季日照時間最長 ,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計報告編制規(guī)程》 DL5021－ 93 和《方城縣拐河鎮(zhèn)史家莊水庫工程地質勘察報告》等，我院編制了此次《方城縣史家莊水庫除險加固工程初步設 計報告》。 ⑻溢洪道左岸巖性為壩體填土，護砌高度不足，且漿砌石擋墻損壞，建議進行加固處理；底板巖性為含礫粉質粘土建議做硬化處理；右岸巖性為下元古界強風化角閃片巖，巖石破碎、松動，邊坡不穩(wěn)定，底板沖刷重，建議對右岸邊坡進行襯砌。建議對壩頂風化砂及樁號 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粘土，滲透系數(shù)K= 106cm/s，微透水，下部巖性為強 弱風化下元古界角閃片巖，巖石透水率 ，弱透水；樁號 0+025～ 0+060 壩段壩基巖性為下元古界強風化角閃片巖，巖石透水率 ，弱透水；樁號 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，巖石呈強風化狀態(tài)，透水率 ，弱透水；樁號 0+110～ 0+140 段存在滲漏問題。未有大的滑坡、崩塌體等物理地質現(xiàn)象，庫岸處于穩(wěn)定狀態(tài)?？辈斐晒砻鳎? 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，水庫帶病運行，到目前為止在運行中發(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 ，進口底高程，最大泄量 。現(xiàn)狀進口底高程 ，底寬 13m，最大泄流量 ，總長 56m。上游壩坡坡率 1:～ ，為干砌塊石護坡，下游壩坡坡率 1:～ ，自然草皮護坡，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?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，保護下游防洪安全等方面，發(fā)揮了較大的社會效益和經(jīng)濟效益。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 .............................................8 ....................................12 工程布置及主要建筑物 ..............................13 ....................................15 消防設計 ..........................................15 施工組織設計 ......................................15 ..........................................16 工程占地 .........................................17 環(huán)境保護設計 .....................................17 水土保持設計 .....................................17 工程管理設計 ..