【正文】 式 鑄鐵雙轉(zhuǎn) 鑄鐵雙轉(zhuǎn) 閘門尺寸 m Φ Φ 啟閉機(jī)容量 t/臺(tái) 5/1 5/1 涵洞斷面尺寸 m 179。 179。有鄉(xiāng)村公路直達(dá)壩址區(qū)，交通較為方便。 水庫建 于 1975 年 ， 1976年 3月竣工。 大堤：均 質(zhì)土 壩，最大堤高 ，堤頂高程 ，堤頂寬度 ，堤頂軸長593m，內(nèi)坡 1： 3，未設(shè)置平臺(tái)，外坡 1： 2，未設(shè) 平臺(tái)。 涵管：長179。高 =88m179。 ，為 條石 拱涵，進(jìn)口底板高程 。 溢洪道：位于水庫左側(cè)山坳 ，距大壩端約 150m，總長 418m， 寬 24 米。 水庫自建成蓄水以來，大壩 曾不斷出現(xiàn)險(xiǎn)情，長期帶病運(yùn)行。 20xx 年底， XX 集中供水工程的興建，供水人口 36000 萬人， 水庫控制運(yùn)行，水量得 不到保證 ， 已到了非保安改造不可的地步，以發(fā)揮應(yīng)有的效益。 (2)大壩下游壩腳無反濾排水設(shè)施 (3)大壩上游壩坡混凝土護(hù)坡體多處裂縫，裂縫中長滿雜草，加劇了對混凝土塊體的破壞，部分壩坡出現(xiàn)崩垮脫坡現(xiàn)象；同時(shí)，砼塊大面積剝落。 (5)下游壩坡無壩面保護(hù)層，部分地段壩體填土裸露，壩面未設(shè)置排水溝，暴雨時(shí)形成坡面流，坡面多處遭受沖刷，水土流失嚴(yán)重，雨淋溝遍布，繼續(xù)發(fā)展下去不利于大壩安全運(yùn)行。嚴(yán)重影響住戶及生產(chǎn)安全，離進(jìn)口 150m 處有防汛公路通過，無公路橋，每逢水庫溢洪行人和車輛都無法通行。 管理設(shè)施 大壩未安裝安全監(jiān)測設(shè)施，不能對大壩進(jìn)行變形和滲流觀測，而大壩發(fā)生過滑坡、沉陷等異常情況，因些亟待建立大壩安全監(jiān)測設(shè)施。 9 目前防汛公路是簡易公路，全長 ，路面寬窄不等，最窄處僅 ，部分路段公路腳因塌方而懸空，存在安全隱患。 大壩安全意見 針對 XX 水庫存在以上問題， 張家界市澧水水利水電勘測設(shè)計(jì)院對 XX 水庫進(jìn)行了全面的勘測和論證，對大壩進(jìn)行地質(zhì)勘探，并取樣進(jìn)行了室內(nèi)土工試驗(yàn)，復(fù)核了水庫的洪水，進(jìn)行了調(diào)洪演算，采用二維有限元滲流計(jì) 算方法對主壩體的滲流狀況進(jìn)行分析，對壩坡的抗滑穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算分析，提出《 XX 水庫大壩安全 評價(jià) 報(bào)告》。大壩清基開挖時(shí)對基礎(chǔ)普遍分布的、透水性中等的砂質(zhì)壤土層沒有清除，也沒有采取開挖截水槽等防滲措施，工程自建成以來一直滲漏嚴(yán)重，水庫蓄水困難，不能充分發(fā)揮效益。鉆探表明，壩基存在的濕軟的粉質(zhì)粘土屋，軟塑狀，現(xiàn)場試驗(yàn)其韌性和強(qiáng)度很低，該土層具有軟強(qiáng)吸水性，飽水后呈流塑狀態(tài)，極易產(chǎn)生滑動(dòng)。 對大壩進(jìn)行注水試驗(yàn)表明，壩體填土層滲透系數(shù)大于 1179。 大壩無反濾排水設(shè)施，對降低壩體浸潤線不利。 同時(shí)，溢洪道有交通要求， 但沒有交通橋。 涵洞內(nèi)淤積嚴(yán)重，水庫管理所每年都要對涵洞進(jìn)行清淤處理。 啟閉機(jī)房已損壞，屬危房。 二、大壩運(yùn)行管理評價(jià) 防汛管理設(shè)施不完善等病險(xiǎn)和問題，水庫長期帶病運(yùn)行， 限制蓄水至今 ，水庫無水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)和大壩安全監(jiān)測設(shè)施。 三、防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核 XX水庫大壩壩頂高程 ，比復(fù) 核所需高程 ,不能滿足國家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194）及《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL27420xx）的要求。 防洪安全性 為 C級。 (1)抗震液化分折 大壩壩基存在含沙量較高的砂性土，基中粒徑小于 的粘粒含量大于 16%，項(xiàng)目區(qū)場地地震基本烈度為 7 度，液性指數(shù) LL 小于 ，根據(jù)《水工建筑物抗震設(shè) 11 計(jì)規(guī)范》 SL20397 規(guī)定，判斷為不液化土。 五、 滲流穩(wěn)定分析評價(jià) XX 水庫 大 壩為 均質(zhì)土壩 ，下游 無 反濾排水設(shè)施， 壩基、壩肩強(qiáng)風(fēng)化帶滲漏。 XX 水庫存在著嚴(yán)重的大壩滲漏現(xiàn)象，大壩滲流性態(tài)是不安全的，其滲流性態(tài)安全性分級我們評定為 C級。 大壩結(jié)構(gòu)安全，評定為 C級。 因此，溢洪道結(jié)構(gòu)不安全，評定為 C級。 七、金屬結(jié)構(gòu)評價(jià) XX 水庫輸水涵洞的進(jìn)口 設(shè)斜拉式雙向轉(zhuǎn)動(dòng)鑄鐵閘門，目前設(shè)施老化，金口損壞，閘門漏水，現(xiàn)有的 5t手搖式啟閉機(jī)銹蝕和磨損嚴(yán)重，啟閉十分困難 。 八、 存在的主要問題 壩頂高程低于復(fù)核所需高程，不滿足 規(guī)范 擋洪 要求 。 大壩存在不均勻沉陷， 壩基及壩肩存在滲漏。溢洪道 未護(hù)砌， 損壞嚴(yán)重，嚴(yán)重影響安全泄洪。閘門銹蝕嚴(yán)重 ， 長年漏水 。有鄉(xiāng)村公路直達(dá)壩址區(qū)，交通較為方便。 XX 水庫屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候區(qū)。 多年平均風(fēng)速 ，多年平均最大風(fēng)速為 ，多年平均氣溫為 ℃，歷史最高氣溫℃。根據(jù)國家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》和《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL25220xx），確定該工程等別為Ⅳ等，主要建筑物級別為四級，次要建筑物級別為五級，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為 50 年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為 500年一遇。 設(shè)計(jì)洪水及調(diào)洪演算成果 起調(diào)水位取溢洪道堰頂高程 (即正常蓄水位，亦即防洪限制水位 )。此次調(diào)洪演算根據(jù)調(diào)洪演算基本方程，采用試算法，計(jì)算結(jié)果詳見表 11。 溢洪道控制段 邊坡 頂部現(xiàn)實(shí)際高程 ， 低 于復(fù)核所需高程 ，控制段邊墻 頂 部 高程能滿足泄洪要求。兩岸侵蝕丘崗低矮，雄厚。丘頂高程約 80～ 90m，溝谷切深 20～ 30m。谷底高程 60m，兩岸丘坡 20～ 25度，為緩坡。 根據(jù)工程目前存在的問題，本次加固設(shè)計(jì)內(nèi)容包括 大壩、溢洪道、輸水建筑物等三 大部分。 （ 2）溢洪道： 全面加固改造。 大壩 1）對壩頂路面進(jìn)行硬化，長度 593m。 2）壩體進(jìn)行 沖抓套井 。 4）排水設(shè)施：下游壩坡設(shè)排水 溝，坡腳采用 導(dǎo)濾砂井 排水帶。0030~0025 底板寬度 44m，采用 厚的 C20 砼護(hù)砌，兩側(cè)不設(shè)邊墻。 0015~0+000 底板高程 ，底寬 24m，采用 厚的 C20 鋼筋砼護(hù)砌，下設(shè) 厚砂卵石墊層，邊墻高 , C15 混凝土結(jié)構(gòu)。泄槽底板均采用 厚的 C20 鋼筋砼護(hù)砌，下設(shè) 厚砂卵石墊層，邊墻高 , C15 混凝土結(jié)構(gòu)。底寬 24m，底板縱坡 15 i=，清淤深度 左右。 2）輸水 涵管 洞身改造： 拆除重建 。 環(huán)境保護(hù) 1）《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》 2）《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》 3）《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》 4）《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GHZB11999） 5）《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB309596） 6）《建筑施工場界噪聲限制》（ GB1252390） XX 水庫除險(xiǎn)加固工程任務(wù)較重，須設(shè)立專門的環(huán)境保護(hù)管理機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)的職責(zé)是：貫徹執(zhí)行環(huán)境保護(hù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，組織制定工程環(huán)境保護(hù)管理規(guī)章制度，組織進(jìn)行環(huán)保設(shè)施的建設(shè)與運(yùn)行操作學(xué) 習(xí)，制定并組織實(shí)施施工期的環(huán)境保護(hù)規(guī)劃，檢查環(huán)保設(shè)施的運(yùn)行情況，檢查工程水土保持措施的執(zhí)行情況，定期向工程主管部門和環(huán)保部門提出書面報(bào)告。 環(huán)境保護(hù)措施包括：水質(zhì)保護(hù)設(shè)計(jì)、空氣質(zhì)量保護(hù)設(shè)計(jì)、噪聲防護(hù)設(shè)計(jì)、交通保護(hù)設(shè)計(jì)、人群健康保護(hù)設(shè)計(jì)、水土保持設(shè)計(jì)等方面的措施。 工程管理范圍為整個(gè)庫區(qū)。生活區(qū)、 樞紐區(qū)的各種機(jī)修、起重、交通運(yùn)輸、供電、用電設(shè)施均為管理單位擁 有。 施工 XX 水庫位于 XX區(qū)園藝場小西堰村境內(nèi) ，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候區(qū)。 多年平均風(fēng)速 ，多年平均最大風(fēng)速為 m3/s，多年平均氣溫為 ℃，歷史最高氣溫 ℃。 17 本工程施工期主要 考慮 涵管和上游壩坡護(hù)坡 施工的 洪水 控制。 輸水涵管 施工時(shí)需要設(shè)置圍堰，圍堰具體布置見施工組織設(shè)計(jì)，圍堰采用人工就近取土，挑運(yùn)填筑。 護(hù)坡施工 大壩上游壩坡 高程至正常水位采用 C20 砼預(yù)制塊護(hù)坡，正常水位以上采用生態(tài)護(hù)坡 ， 下設(shè)砂石墊層 ， ； 以下可利用上游壩坡拆除的塊石進(jìn)行拋石 壓腳 ，下游壩腳設(shè) 導(dǎo)濾砂井 導(dǎo)滲體，下游坡面采用草皮護(hù)坡； 砂井導(dǎo)濾 施工 擬在下游壩坡 高程處布置集滲井，井徑 D=，井距 5m。集滲井匯集壩體內(nèi)滲水，通過設(shè)置水平排水部分將其排出壩體外。水平排水管亦采用 PVC 硬塑管，每個(gè)集滲井水平布置三排排水管，管內(nèi)徑均為 50mm，坡降1/250，暗管出口接壩腳排水溝，將滲水排至壩外。 輸水建筑物改造施工 輸 水涵管 管身滲漏嚴(yán)重，擬對 管 身進(jìn)行灌漿處理 ,進(jìn)口為多級臥管式取水方式，啟閉設(shè)施 老化 ，取水時(shí)操作十分不便。 溢洪道施工 溢洪道改造包括 控制段、泄槽段和 公路橋全部 加固處理。 18 本加固除險(xiǎn)工程根據(jù)施工特點(diǎn)設(shè)施分布如下： (1)預(yù)制場布置在 大 壩 左 端山頂 ， 壩頂硬化 施工的砼拌和站 布置在壩頂， 水泥倉庫、砂石堆場布 置在 大 壩 左 端； 溢洪道施工的砼拌和站、水泥倉庫、砂石堆場布置在溢洪道附近 ； 輸水涵管 施工的砼拌和站 布置在進(jìn)口處， 水泥倉庫、砂石堆場布置在 大壩 右端， 水泥倉庫 和 砂石堆場布置 在壩腳。 (2)風(fēng)、水、電、通信及照明。 施工用水主要為鉆孔、灌漿、砼拌和及養(yǎng)護(hù)、空壓機(jī)冷卻以及少量機(jī)械冷卻、清洗等 。 施工用電主要包括砼生產(chǎn)、空壓站、灌漿、加工廠、照明系統(tǒng)等，用電均從水庫管理所電力系統(tǒng)直線接線供電，不另設(shè)施工變電站和備用電源。 設(shè)計(jì)依據(jù) ⑴根據(jù)工程特點(diǎn)，壩體加固、溢洪道改造 分散布置，有些項(xiàng)目可平行施工； ⑵輸水建筑物施工必須將水庫放空至 ； ⑶要求總工期為 8 個(gè)月。 主要技術(shù)供應(yīng) ⑴主要建筑材料：工程施工主體工程所需主要建筑材料為水泥、鋼筋、鋼材、木材、砂礫石等主。 投資概算 本概算編制原則執(zhí)行湖南省水利廳湘水建管 [20xx]16 號文：關(guān)于頒發(fā)《湖南省水利水電工程設(shè)計(jì)概（估）算編制 規(guī)定》的通知。機(jī)電設(shè)備與安裝、金屬設(shè)備與安裝采用水建管 [1999]523 號文發(fā)布的《水利水電設(shè)備安裝工程概算定額》，水建[1993]63 號文發(fā)布的《中小型水利水電設(shè)備安裝工程概算定額》。施工機(jī)械臺(tái)時(shí)定額采用水利部水總[20xx]116 號文發(fā)布的《水利工程施工機(jī)械臺(tái)時(shí)定額》， 該工程總投資為 萬元，其中建筑工程費(fèi) 萬元，機(jī)電設(shè)備與安裝工程 萬元，金屬結(jié)構(gòu)與安裝工程 萬元，臨時(shí)工程費(fèi) 萬元，獨(dú)立工程費(fèi)用 萬元，預(yù)備費(fèi) 萬元。 21 水文 XX 水庫 屬?zèng)_柳高水撇洪河 水系，屬沅水一級支流，是一座以灌溉為主，兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的?。ㄒ唬┬退畮?，樞紐座落在 XX 區(qū)園藝場小西堰村境內(nèi)， 距離 XX 市區(qū)約 20km，省道 S306 線 400m。 水庫流域控制面積 ，壩址上游干流長度 ，干流平均坡降 ?；水庫正常蓄水位 ，相應(yīng)庫容 474 萬 m3；設(shè)計(jì)洪水位 ，相應(yīng)庫容 532 萬 m3；校核洪水位 ，相應(yīng)總庫容 568 萬 m3,死水位為 ，死庫容 31萬 m3。夏暖冬寒，四季分明，氣候溫和，雨量充足，多年平均降雨量 1335mm,并且隨季節(jié)變化明顯 ,46 月降雨集中，雨量大。 洪水 洪水復(fù)核依據(jù) （ 1）《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194） （ 2）《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》（ SL4493） （ 3）《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL25220xx） （ 4）《小型水利水電工程碾壓式土石 壩設(shè)計(jì)導(dǎo)則》（ SL18996） （ 5）《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL27420xx） （ 6）《水庫大壩安全評價(jià)導(dǎo)則》（ SL25820xx） （ 7）《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL25320xx） （ 8）《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL20397） 基本資料 （ 1）《湖南省暴雨洪水查算手冊》 (湖南省水利水電廳 ， 1984 年 ) 22 （ 2）水庫基礎(chǔ)資料 集雨面積： 干流坡降： J=? 干流長度： L= 壩頂高程： 庫容曲線 ：見表 泄水建筑物型式 :渠道 堰頂高程 ： 溢流堰寬： 24m 工程等級及洪水標(biāo)準(zhǔn) XX 水庫大壩為 均質(zhì)土 壩，正常庫容 474 萬 m3，大壩最大壩高 ， 按 《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL25220xx）第 條，其洪水標(biāo)準(zhǔn)按山丘區(qū)標(biāo)準(zhǔn)確定。 設(shè)計(jì) 凈雨過程 XX水庫沒有水文觀測數(shù)據(jù)，洪水復(fù)核的所有參數(shù) 均只能采用湖南省水利水電廳 1984年編制的《湖南省暴雨洪水查算手冊》（以下簡稱《查算手冊》）查算。 （ 2） 五十年一遇 24h 面雨量 水庫流域位于暴雨徑流一致區(qū)第六區(qū)，查得 a=，求得 五十年一遇 24h 面雨量 23 H24面 =。 表 21 設(shè)計(jì)暴雨與凈雨過程計(jì)算表 頻率 H24點(diǎn) 平均 CV Kp H24點(diǎn) a H24面 查圖三 查圖四 查表二 H24點(diǎn)平均 *Kp 查圖二十一 H24點(diǎn) *a % 105 2% 105 5% 頻率 n2 n3 H1 H3 H6 H12 查圖三十四 查圖三十五 按公式計(jì)算 n2 n3 最大 1小時(shí) 最大 3小時(shí) 最大 6小時(shí) 最大 12小時(shí) % 2% 5% 二、 設(shè)計(jì)凈雨過程的計(jì)算 水庫流域?qū)佼a(chǎn)流分區(qū)第二區(qū)， 流域初損值 Io=27mm，扣除流域初損值即得凈雨深，則地表徑流深 R上 =R總 179。 設(shè)計(jì)洪水查算 一、 計(jì)算方法 凈峰流量及匯流時(shí)間根據(jù)下列公式計(jì)算：