陕西省某水库初步设计

1、11、综合说明、综合说明1.11.1 绪言绪言xx 水库位于 xx 市西部 30kmxx 镇的 xx 村境内，区域内属典型丘岗区。其主要功能是拦截地面径流，蓄水灌溉农田。水库兴建于上世纪五十年代，受当时的技术条件、资金投入、人们质量意识的制约，存在着无系统规划、大坝建设标准低、工程不配套、管理制度不健全等突出问题，通过几十年的运行，病态不断显现，险情不断扩大，严重影响了水库的安全运行及功能的发挥，到了非治理不可的地步。本次依据省、市有关小水库除险加固工程的指导意见，对该水库进行除险加固。1.21.2 水文气象水文气象本水库属淮河流域汲河水系。区域气候温和，雨量适中，平均气温 15，年平均降水量

2、 1130mm，暴雨多集中在 58 月，洪水主要由暴雨形成。1.31.3 地质地质工程区呈丘陵地貌，表地层多为红色砂岩，表土层多为粘壤土，大坝为均质土坝，密实性差。地下水为上层滞水型。1.41.4 建设标准与内容建设标准与内容水库除险加固设计洪水标准为 20 年一遇，校核洪水标准为 200 年一遇。水库洪水调节采用敞开自由泄流，洪水计算采用安徽省山丘2区中小面积设计洪水计算办法 。水库除险加固需重建泄水闸 1 座，新建放水建筑物 3 座，新建水库水库大坝加高培厚 607 米，砼护坡 357 米，增设水库监测、管理设施。1.51.5 工程设计工程设计本次水库除险加固，主体工程按 5 级标准设计。

3、大坝现状顶宽2.54.5 米，渗漏严重，放水建筑物损毁严重，本次除险重建放水建筑物 3 座，重建泄水建筑物 1 座，拆除原西坝处的泄水闸，对大坝局部渗漏段挖除重新回填，迎水坡新建砼护坡 357 米。1.61.6 施工组织施工组织本工程对外交通条件较好，村村通公路离水库较近，相通施工场地需征用平整，施工作业面狭窄，工序间有干扰，冬季施工需做防冻措施；本地建筑材料供应充足，可就近以料场或市场采购；施工用水条件较好，用电条件差；施工期降水量小，气温较低，施工导流主要采用土围堰；土方工程施工以机械施工为主，辅之于人工， 砼工程施工要求机械拌和、机械振捣。施工场内设置临时道路，工棚、施工工厂等集中设置。

4、本工程计划工期 5 个月，其中施工期 4 个月。1.71.7 工程占地工程占地本工程占地 12.4 亩，其中工程永久占地 4.1 亩，临时占地 8.3 亩。永久占地补偿标准 27824 元亩，临时占地补偿标准 1739 元亩，总占地补偿费 13.34 万元。31.81.8 环境保护设计环境保护设计水库除险加固工程对环境的影响利远大于弊。其不利影响主要是：挖压占地对工程范围内的居民生活有一定影响，施工期机器噪声和废气对操作和施工人员健康会有一定影响。环境保护措施包括：施工人员生活污水集中处理后抽排入河道；施工机械冲洗废水与生活污水统一收集，经沉淀中和后排放；选用低能耗、低污染排放的施工机械进行施

5、工。水土保持坚持“四同时” ，坝坡及时护坡，挖填区及时恢复植被，汇流区实施退耕还林、疏林补密。1.91.9 工程管理设计工程管理设计以镇为单位设立水库管理办公室，本水库配 2 名专管人员，配套水库管理、监测设施，改革用水管理模式，确定水库管理范围，制定水库安全运行管理责任制度。1.101.10 设计概算设计概算工程设计概算根据水利水电工程初步设计概算编制方法划分项目、编制概算，其费用构成及计算标准均按水利部水总2002116号文颁发的水利工程设计概（估）算编制规定 。建筑工程定额采用水利部 2002 年颁发的水利建筑工程概算定额 ，施工机械台时费按2002 年部颁水利工程施工机械台时费定额计算

6、，机电安装费用依据 2002 部颁水利水电设备安装工程概算定额计算。本工程按 2009 年上半年价格水平计算,总投资 246.86 万元。工程特性见表 11。1.111.11 经济评价经济评价该项目经济内部收益率 eirr=15.44.51%；经济净现值4enpv=104.58 万元；经济效益费用比 ebcr=1.23。表表 1 11 1 xxxx 水库除险加固工程特性表水库除险加固工程特性表序号名 称单位数量（加固后）备 注一水文1流域面积km28.352水文资料系列年限年403多年平均降雨量mm11305洪水设计标准洪峰m3/s53.52校核标准洪峰m3/s94.036实测最高库水位m37

7、.80二水库1洪水标准设计标准p(%)5校核标准p(%)0.52特征水位校核洪水位m38.95设计洪水位m38.14正常蓄水位m37.50汛期限制水位m38.00死水位m36.603库容总库容万 m324.95正常蓄水位以下库容万 m313.14死库容万 m37.06三大坝1坝型均质土坝2地基特性土基3最大坝高m5.354坝顶长度m6075坝顶宽度m46坝顶高程m40.00表表 1 11 1 xxxx 水库除险加固工程特性表水库除险加固工程特性表（续表）序号名 称单位数量（加固后）备 注四溢洪设施座11型式m箱涵 223(宽高孔数)2地基特性土基3底板高程m34.704流段长度m19.905设

8、计流量m3/s49.176校核流量m3/s58.12五放水涵座31结构型式 箱涵 1 座，管涵 2 座2进口高程m36.60、37.203断面尺寸m0.60.8、d=0.34洞身长度m12.5、13.05设计流量m3/s0.2、0.1六加固处理措施1大坝迎水坡防渗护坡m357坝身、坝坡m培厚反滤m2泄水闸座1重建3放水涵座3重建七工程占地与拆迁1永久占地亩2临时占地亩3拆迁房屋m2 4其它八经济指标61工程总投资万元2工程效益保护面积km22.09保护人口人3000灌溉面积万亩0.152、水文气象、水文气象2.12.1 流域概况流域概况xx 水库属淮河流域汲河水系，流域面积（坝址以上）8.35

9、km2。库区位于江淮之间，裕安区西北部的 xx 镇，距 xx 市约 30km，紧邻312 国道，水库上游无调蓄工程，为拦截自然堰沟来水成库。2.22.2 气象气象工程区属亚热带北部边缘的东亚季风气候区，四季分明，季风明显，气候温和，温差较大，雨量适中，但时空分布不均。区域控制性雨量站为挥手站。根据多年降雨系列统计，其多年平均年降水量为1130mm。由于受季风影响，降水量很不稳定，年际变化较大，最大达 3.5倍。流域年内降水较集中，一般 68 月降水占全年的 40%以上，7 月份最大，58 月暴雨日约占全年的 80%，年均暴雨日 35 天。多年平均蒸发量 1400mm，年平均气温 15，极端最高

10、气温 41，极端最低气温-18.9，年日照时数 20002300h，无霜期为 220 天，平均风速2.5m/s 。2.32.3 径流与洪水径流与洪水依据xx 市水资源开发利用现状分析报告资料分析统计，本区域多年平均降水量 1130mm，年径流深 446.3mm，年径流系数 0.388。区域点降雨量特征为 h24=105mm，h1=40mm，cv24=0.55，cv1=0.55，h24 可能=900mm。7本区主要呈北亚热带季风气候，间或受由太平洋升成的台风登陆后的尾流影响，故降水年际年内变化大，其中年内降水多集中在 7 月。本区位于暴雨中心边缘带，汇流集中，洪水主要由暴雨形成。3、工程地质、工

11、程地质3.13.1 地质概况地质概况拟建工程区为丘陵地貌，水库自流灌溉区属湾畈区。流域地层大部分处于合肥xx 凹陷地层，为侏罗纪陆相地层，广泛分布着红砂岩。灌溉区主要为水稻土、棕壤土。水库大坝坝身素填土皆为就地取材，与坝脚下土质一致，所含杂质较少。3.23.2 主要工程地质条件主要工程地质条件3.2.1 坝身土层情况坝身土层情况本次设计勘测阶段对大坝外坡脚及坝身各层进行了挖洞探察，其基本情况为：水库坝身土层为壤土，颜色呈黄灰色，呈可塑状，粗粒感较明显，部分坝段土层中夹有砾石，总体上呈轻透水， f k 值在 80 kpa 左右。3.2.2 主要工程地质问题主要工程地质问题水库大坝存在的主要工程地

12、质问题是渗透稳定。由于大坝为人工填筑，坝身夯实不力或末经夯实，且筑坝时多为就近取土，导致坝身产生散浸漏水，高水位运行时多处出现管涌险情；从走访知情人了解的情况显示：坝基与坝身结合面的杂物没有完全清除，对坝体的稳定带来重大影响。水库迎水面无护坡，风浪冲刷的倒坎对大坝的稳定也8有一定影响。3.33.3 地下水地下水场地地下水为上层滞水类型，其水量不大，其补给来源主要是大气降水和地表径流渗透，地下水位的高低受季节性降雨和水库水位高低的影响。3.43.4 场地地震性能场地地震性能根据国家标准，该场地的抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 0.1g。从场区的地貌形态及场地土的性质判定，该场区土

13、属中软土，建筑场地类别为类，属于建筑抗震不利地段。94、工程任务与规模、工程任务与规模4.14.1 工程建设地社会经济概况工程建设地社会经济概况xx 水库位于裕安区 xx 镇 xx 村境内，水库汇水区坡耕地占 50%，乔冠杂木林占 20%；水库自流灌溉区主要以水稻生产为主，平均亩产450kg 。库区人均耕地 0.65 亩，2010 年末农民人均年纯收入 3750 元。水库水面以养鱼为主，主要鱼种有鲢鱼、草鱼、鲫鱼等。近坝区有一条砼路面的村村通道路，但未至坝顶，交通较为便利。自流灌溉区是国家商品粮生产基地的重要组成部分，在稳定地方粮食总产体系中占有重要位置。4.24.2 水库现状及存在的的问题水

14、库现状及存在的的问题4.2.1 水库现状水库现状水库修建于 1954 年 10 月至 1956 年 10 月，由原 xx 县水利电力局设计，地方民工施工。水库管理机构为乡村两级，无专职管理人员和管理设施，运行管理规章不健全。水库汇水面积 8.35km2，原设计总库容 32.0 万 m3，兴利库容 15.0万 m3，死库容 5.0 万 m3，坝型为均质土坝，最大坝高 4.5m，坝顶高程38.0040.00m，水库为圈堤拦截自然堰沟，主坝长度 607m，坝顶宽2.54.5m，设计灌溉面积 0.15 万亩。水库保护耕地 2200 亩，保护人口 3000 人。水库大坝施工方式主要是人工填筑，人工夯实，

15、坝体施工时清基不彻底，土体不密实，标准质量较差。水库自建成后一直未进行除险加固。10水库原泄水建筑物损毁严重，放水涵为管涵，孔径 30cm。4.2.2 水库存在的问题水库存在的问题水库大坝坝体单薄，填土料密实性差，渗漏量较大，蓄水挡水功能严重不足。迎水坡无护坡，浪坎塌陷严重；背水坡无导渗体，有滑坡现象。水库泄水建筑物损毁严重，泄洪通道被堵死，已失去泄洪功能，泄洪安全无法保障。放水涵损毁严重，控制放水的功能消失。水库无观测、管理设施，没有配备专用管理人员，管理职责不清，管理制度不健全。4.34.3 水库加固洪水标准水库加固洪水标准xx 水库为小（二）型水库，防洪对象主要是坝下人口、耕地。依据水利

16、水电工程等级划分及洪水标准 （sl2522000）的规定，水库加固设计洪水标准为 20 年一遇，校核洪水标准为 200 年一遇。4.44.4 水库洪水调节计算水库洪水调节计算4.4.1 水库洪水调节方式、方法水库洪水调节方式、方法根据工程等级标准，其计算洪水的频率分别为 p=5%和 p=0.5%。汇流分析采用纳希线性瞬时单位线模型，并据区域降雨各时段特征值及水库流域特征值，参照安徽省山丘区中小面积洪水计算办法 （1984版）进行。水库库容不大，不承担下游防洪任务，防洪调度采用敞开泄洪。4.4.2 调洪演算调洪演算通过演算，20 年、200 年一遇洪水水库洪水位、泄流量、库容量11成果及调洪计算

17、过程见水库调洪计算。4.4.3 水库调洪计算水库调洪计算4.4.3.1 河道及流域的一般参数河道及流域的一般参数在万分之一的地形图上量得水库的汇水面积为 8.35km2，河道长度6.5km，河道末端高程 38.00m，溢洪道底高程为 36.00m。则：流域平均宽度:bfl1.28km。河道平均坡度：根据各等高线及间距，按面积、辅助图等计算得ha=60.0m，hb=38.00m,则 j(hahb)l3.38%0流域形状系数：fb2f=0.20。4.4.3.2 求求 20 年、年、200 年一遇洪水过程线年一遇洪水过程线计算方法和依据：采用安徽省山丘区中、小面积设计洪水计算办法 （84 年修订稿）

18、 。因 f0.20，故计算出的洪峰流量需修正，修正系数为 0.85。由附图 1-4 查读出流域中心处h24100mm，cv240.55，h140mm，cv10.55。根据 h24，cv24，h1，cv1查表2 得 h24和 h1。重现期cv24kp24h24h24cv1kp1h1h1备注20 年一遇0.552.11002100.552.14084200 年一遇0.553.34100334.0 0.553.3440133.6 h24=kp24h24h1=kp1h1计算面雨量 p24、p1(f8.35km2,由表 3 得 241.0,11.0)重现期a24h24p24a1h1p1备注20 年一遇1

19、21021018484p24=h24a24p1=h1a112200 年一遇1334.0 334.0 1133.6 133.6 计算面净雨量：由于地处江淮之间，故损失量地下水由查表 4查得。重现期损失地下水合计p24r24p1r1备注20 年一遇503080210130844200 年一遇303060334.0 274.0 133.6 73.6 r24=p24-合计r1=p1-合计暴雨衰减指数的计算，根据 p1p24的比值查表 6 得：重现期p1/p24nr3/r24r24r3备注20 年一遇0.40 0.710.5513071.50 200 年一遇0.40 0.710.55274150.7 瞬

20、时单位线参数 k 值采用地区经验公式计算，因 fj21，k 值取（3）式，即：k1.13(f/j2)0.24(r3/30)-0.34(f/j2)-0.12重现期fj2f/j2(f/j2)0.24(f/j2)-0.120.34(f/j2)-0.120.34(f/j2)-0.12取值r3/30(r3/30)-取值k20 年一遇8.3511.5 0.73 0.927 1.039 0.353 0.3532.38 0.74 0.8 200 年一遇8.3511.5 0.73 0.927 1.039 0.353 0.3535.02 0.57 0.6 13求 200 年、20 年一遇洪水过程线xxxx 水库水

21、库 2020 年一遇洪水过程线年一遇洪水过程线xxxx 水库水库 200200 年一遇洪水过程线年一遇洪水过程线 流 量 时 段根据 n、k查表得(修正系数 0.85)乘以fr24/1000 流 量 时 段根据 n、k查表得(修正系数 0.85)乘以fr24/100010.3 0.33 10.8 1.83 21.3 1.41 22.5 5.72 32.4 2.61 33.6 8.24 43.4 3.69 44.5 10.30 54.4 4.78 55.4 12.35 65.2 5.64 65.9 13.50 76.0 6.51 77.1 16.24 87.3 7.92 88.9 20.36 9

22、8.7 9.44 910.2 23.34 1014.9 16.17 1015.7 35.92 1139.8 43.20 1141.1 94.03 1249.3 53.52 1213.2 30.20 1337.0 40.16 1311.7 26.77 1417.7 19.21 149.8 22.42 159.6 10.42 157.3 16.70 14167.1 7.71 166.7 15.33 176.3 6.84 176.0 13.73 xxxx 水库水库 q-(v/t+q/2)q-(v/t+q/2)关系曲线计算表关系曲线计算表z(m)h(m)v 总(万 m3)v(万 m3)v/t(m3/s

23、)q(m3/s)q/2(m3/s)v/t+q/2(m3/s)34.70 00.27 00.00 000.00 35.00 0.30 0.74 0.47 1.30 001.30 35.50 0.80 2.02 1.75 4.86 004.86 36.00 1.30 3.95 3.68 10.21 0010.21 36.60 1.90 7.06 6.79 18.86 0018.86 37.00 2.30 9.60 9.33 25.90 0025.90 37.50 2.80 13.14 12.87 35.74 0035.74 38.00 3.3 16.92 16.65 46.24 47.45 23.

24、73 69.97 38.40 3.7 20.15 19.88 55.21 52.21 26.10 81.32 38.80 4.1 23.59 23.32 64.77 56.57 28.28 93.05 39.00 4.3 25.38 25.11 69.74 58.63 29.31 99.06 15xxxx 水库水库 2020 年一遇洪水调洪计算表年一遇洪水调洪计算表时间t时段t(小时)q(m3/s)(q1+q2)/2(m3/s)q(m3/s)v/t+q/2(m3/s)备注000.16 00110.33 0.87 0.000 0.16 221.41 2.01 0.000 1.03 332.61

25、3.15 0.000 3.04 443.69 4.23 0.000 6.19 554.78 5.21 0.000 10.42 665.64 6.08 0.000 15.63 776.51 7.22 0.000 21.71 887.92 8.68 0.000 28.93 999.44 12.81 2.592 37.61 101016.17 29.69 16.758 47.83 111143.20 48.36 34.682 60.76 121253.52 46.84 49.323 74.44 131340.16 29.69 48.281 71.95 141419.21 14.82 24.424 5

26、3.36 v v 洪洪=18.03=18.03 万万 m m3 3z z 洪洪=38.14m=38.14mhm=3.44mhm=3.44m16151510.42 9.06 11.107 43.75 16167.71 7.27 8.275 41.71 17176.84 3.42 6.886 40.71 xxxx 水库水库 200200 年一遇洪水调洪计算表年一遇洪水调洪计算表( (完完) )时间t时段t(小时)q(m3/s)(q1+q2)/2(m3/s)q(m3/s)v/t+q/2(m3/s)备注000.92 00111.83 3.78 0.000 0.92 225.72 6.98 0.000

27、4.69 338.24 9.27 0.000 11.67 4410.30 11.33 0.000 20.93 5512.35 12.93 0.000 32.26 6613.50 14.87 13.177 45.19 7716.24 18.30 15.541 46.88 8820.36 21.85 19.394 49.64 9923.34 29.63 22.819 52.10 101035.92 64.98 32.318 58.91 111194.03 62.12 56.061 91.57 121230.20 28.48 58.137 97.62 131326.77 24.59 47.973 6

28、7.97 141422.42 19.56 12.346 44.59 v v 洪洪=24.95=24.95 万万 m m3 3z z 洪洪=38.95m=38.95mhm=4.25mhm=4.25m17151516.70 16.02 22.411 51.81 161615.33 14.53 13.489 45.41 171713.73 14.939 46.45 调洪结果由调洪得知：20 年一遇洪水库容 18.03 万 m3，洪水位 38.14m，泄流量 49.17m3/s；200 年一遇洪水库容 24.95 万 m3，洪水位 38.95m,泄流量 58.12m3/s。4.54.5 水库除险加固工

29、程措施与建设内容水库除险加固工程措施与建设内容4.5.1 水库大坝除险加固措施水库大坝除险加固措施根据水库多年运行情况、实地测量资料及走访所获得的信息，水库大坝存在的工程质量问题及隐患可归纳为：坝体断面不足，迎水坡风浪冲刷倒坎，坝脚渗漏。根据各问题性质，对大坝采用如下加固措施：1培筑坝体清除坝体内杂木，大坝按设计标准断面加筑，使之满足坝体结构安全。2坝体裂缝、塌陷处理大坝无放水涵，坝肩渗漏破坏，出现裂缝、塌陷长约 15m，需挖除重新用粘土回填夯实。3坝体防渗措施防渗原则上采用上堵下排方式，即迎水坡设砼护坡，坝脚设置反滤设施和排水体以保护渗流出口。4.5.2 泄水建筑物除险加固措施泄水建筑物除险

30、加固措施18水库原泄水涵洞损毁，本次将根据泄洪要求，重建泄水涵。4.5.4 除险加固建设内容除险加固建设内容依据水库所存在的问题及拟定解决的措施，除险加固涉及大坝、泄水建筑物、放水建筑物、防汛道路四个方面。其主要建设内容为：加固大坝长 607m，新建草皮护坡 7392m2,清杂 4850 m2；砼护坡长 357m，护面 2680m2；新建 b=22m，3 孔泄洪箱涵 1 座；新建 0.6m0.8m 箱涵放水建筑物 1 座，直径 d=30cm 管涵 2 座；增设水库监测、管理设施。195、建筑物除险加固设计、建筑物除险加固设计5.15.1 设计依据设计依据5.1.1 工程等级工程等级按水利水电工

31、程等级划分与洪水标准 （sl2522000）规定，结合水库规模，其主体工程等级为 5 级。5.1.2 设计依据设计依据小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则（sl18996） ；溢洪道设计规范 （sl2532000） ；水闸设计规范 （sl2652001） ；公路桥涵设计规范 ；水工建筑物抗震设计规范 （sl20397） ；本次设计勘测资料、调洪演算成果等。5.1.3 工程安全性分析评价工程安全性分析评价坝顶高程 38.0040.00m，坝面高低不齐。部分坝段坝基渗漏，下游土体沼泽化，大坝的渗透稳定性差。大坝顶宽 2.54.5m，内边坡1:2，外边坡 1:2.5，迎水坡冲刷，有崩塌，结构安全性不

32、高；安全评估为类坝。原水库溢泄道损毁，主要通过 1 孔 d=1.5m 管涵泄洪调蓄洪水。原水库放水建筑物损毁严重，现在已不能正常发挥作用。5.25.2 水库大坝除险加固工程设计水库大坝除险加固工程设计5.2.1 大坝断面尺寸大坝断面尺寸大坝加固设计的标准断面为：顶宽 4m，内坡 1：2.5，外坡1：2.5。205.2.2 坝顶高程确定坝顶高程确定大坝顶高程为 40.00m。5.2.3 特征水位的确定特征水位的确定设计水位：按拟定的坝顶高程、坝顶超高确定。坝顶超高按式计算，其中，安全超高取 0.5m，风浪爬高经计算一般aery在 0.6m。兴利水位：按非洪水期允许淹没高程确定。校核水位：按校核洪

33、水标准，经调洪计算，结合坝顶的安全超高确定。死水位：按原水库放水涵进口底高程确定。5.2.4 大坝土方加培要求大坝土方加培要求筑坝土料优选亚粘土，其粘粒含量宜为 15%20%；加培土方回填压实度不小于 0.96，沉降量按 5控制。总土方量见下表。21xxxx 水库大坝土方加培计算表水库大坝土方加培计算表桩号间距清基宽度清基断面平均清基断面清基土方填筑断面平均填筑断面填筑土方备注000.00.0621.485.313.8855.662112.827.6703.8268.626.01816.513219.74.924.31085.0542.724.02592.024020.55.123.7105.

34、151.020.7207.025020.35.117.705.10.015.10.025020.35.112.4154.465.312.4186.026514.53.612.4894.1361.614.11254.9354184.515.8713.6257.413.4951.4425112.811.0263.9100.822.0572.0451205.033.0584.8278.421.51247.050918.44.610.0646.0383.218.81203.257329.57.427.6346.4218.930.21025.1607225.532.7607607261326131191

35、111911合2.5 大坝迎水坡防护设计大坝迎水坡防护设计迎水面防护：砼预制块护坡，设计护段长 357m，坡比 1：2.5，护坡预制块厚 12cm，下设 10cm 碎石垫层，设纵伸宿缝，以二毡三油止水，护坡下置护脚，尺寸 4080cm，护坡顶置压顶，尺寸 4020cm，压顶高程 39.00m。225.2.6 大坝背水坡防护设计大坝背水坡防护设计大坝背水坡保护采用草皮护坡，水库大坝除险加固设计见图。5.2.7 设计坝身坝坡稳定计算设计坝身坝坡稳定计算加固后因水库蓄水正常，水位下降稳定，故本次不进行临水坡稳定校核计算。背水坡稳定校核采用瑞典圆弧滑动计算法中有效应力简化方法

36、，其计算式为：sin21cos21secwwtgwwbck参照相似类型的地质勘探资料，计算结果抗滑稳定安全系数超过规定要求。5.35.3 泄水建筑物设计泄水建筑物设计泄水箱涵位置选定：泄水箱涵选择在东坝位置重建。泄洪形式：3 孔箱涵。尺寸：依据相关水位、调洪成果等确定为 3 孔，2m2m (宽高)，详见设计见图。5.45.4 放水建筑物设计放水建筑物设计5.4.15.4.1 箱涵箱涵进口：采用斜降式八字墙进口，墙体为砼重力式。闸室段：采用半开敞式，底板为钢筋砼整体板，厚 40cm，侧墙为钢筋砼结构，厚 40cm，闸室长 2.5m， 涵身：采用钢筋砼箱涵，孔径 0.6m0.8m ，涵体厚 20c

37、m，每9m 分缝，刚性接头。涵基下设 c15 砼垫层，宽度 1.2m，厚10cm。启闭台板：启闭台板采用 型钢筋砼预制板，长 2.5m，宽232.5m，板厚 10cm，肋梁高 25cm。启闭房：为便于管理与维护，放水涵设置启闭机房。启闭机房为砖混结构，平面尺寸 2.52.5m，屋顶为现浇单向板，厚 10cm。工作桥：桥板为平板，厚 10cm，宽 100cm，两侧设钢管护栏，桥板长 1m，设计为一跨。控制设施：启闭机选用 ql 型 3t 螺杆式，闸门选用 zh800 型弧形铸铁闸门。出口段：出口挡土墙采用砼重力式，总长度 3.0m。出口导槽采用等断面矩形，以拐墙与下游渠坡衔接。消力池采用下降式，

38、深度、长度根据水头、水跃、下游不同水深时的组合，经电算试算确定为池长 4m ,深 0.4m，消力池后设长 5m 海漫及现浇砼护坡与下游连接。5.4.25.4.2 管涵管涵进口：采用斜降式八字墙进口，墙体为砼重力式。闸室段：采用半开敞式。涵身：采用钢筋砼管涵，直径 0.3m，涵基采用 c20 砼，宽度60m，厚 20cm。启闭台板：启闭台板采用钢筋砼整板，长 1.5m，宽 1.2m，板厚 15cm。控制设施：启闭机选用 ql 型螺杆式，闸门选用 zh300 型弧形铸铁闸门。出口段：出口挡土墙采用砼重力式，总长度 1.5m。出口导槽采用等断面矩形，以拐墙与下游渠坡衔接。放水涵详细结构设计见图集。2

39、45.55.5 其它工程设计其它工程设计5.5.1 水库观测设施水库观测设施为了掌握水库的运行状况，积累水库运行资料，本次设计拟设置坝身位移、渗流、水位等一般性观测设施。位移观测采用埋设预制块及铜帽钉的方式，沿坝每 50m 设置一座。背水坡坝脚每 50m 设渗流观测井。根据管理房的位置就近设置水位观测杆一处。5.65.6 工程项目及工程量工程项目及工程量本次水库除险加固主要工程项目有：水库大坝加培，泄水建筑物重建，放水建筑物重建，水库观测、交通工程等。工程需完成土方 1.6万 m3，砼及钢筋砼 993.6m3。256、施工组织设计、施工组织设计6.16.1 施工条件施工条件6.1.1 工程条件

40、工程条件对外交通本工程紧邻 312 国道，交通便利，所需的建筑材料运输可从 312国道直接进场，但水库为拦截自然堰沟成库，堤防为圈堤，线长且弯曲，施工中需修建临时道路。施工场地库区北边和东边有较开阔的地带，均为农田，可征用作为施工场地。施工特点工程建设项目集中，作业面狭窄，工序间干扰较大，土方、护坡、放水涵等施工受雨雪、水位等因素影响，需进行合理的施工安排，才能保质、保量按计划工期完成。主材来源碎石从独山料场采购；卵石、黄砂从淠河淠联料场采购；木材、钢筋、水泥均由 xx 采购。水、电供应施工用水：生产用水由水库库存水中抽取，生活用水就近取用民井水或抽取水库存水经净化后使用。施工用电：工程地无系

41、统电，施工点需配备发电机现场发电。6.1.2 自然条件自然条件气象条件施工期选择在上年 9 月至次年 1 月，根据 xx 气象资料，工程区26施工期多年平均降水量 184.9mm，平均气温 4.9。施工期气象特征值见表 61。表表 6-16-1 多年平均气象特征值表多年平均气象特征值表月份121112施工期多年平均降雨量 (mm)37.859.757.829.6184.9多年平均5mm 降雨天数1.92.83.31.49.4 多年平均10 mm 降雨天数0.81.21.80.54.3 多年月平均气温 ()1.73.410.14.24.9 多年月平均最高气温 ()6.38.514.98.89.6

42、 多年月平均最低气温 ()-1.9-0.76.40.61.1 历年极端最高气温 ()18.325.526.121.322.8 历年极端最低气温 ()-16.6-16-3.4-15.1-12.8 多年平均雾日数1.61.62.62.38.1 多年平均8 级大风天数1.61.81.91.16.4 地质条件水库原地面以下 10m 内为壤土或粉质土，地下水一般在地表下4m，土壤含水量不大。坝体素填土为亚粘土，承载力在 85kpa 左右。冬季施工地下水水位较低。6.26.2 施工导流施工导流工程涉及施工导流的项目主要是临水面护坡、放水建筑物等。工程实施选择在冬季枯水期，当地气象资料显示：施工期多年平均降

43、水 184.9mm，形成的地面径流很小，根据这一水文特性，结合工程规模，工程施工采用土方围堰导流，围堰设计按 5 年一遇汇流标准。27设计围堰顶宽 1.2m，高 1m，边坡 1：1，围堰外侧铺设塑料膜以减小渗漏与增加堰坝的抗冲刷性，施工排水采用潜水泵抽排。经计算土方量 580m3，塑料布 270m2。6.36.3 主体工程施工主体工程施工6.3.1 大坝除险加固土方施工大坝除险加固土方施工清杂土方加固前先将表层不合格土、杂草、杂树、树根等杂物清除干净，及时运走，不得与回填土料混杂。原坝按有关规范要求开凿成阶坎状。 土料的开采、运输及填筑土料的开采、运输采用 1m3挖掘机挖装，5t 自卸汽车运输

44、，取土区开挖前应将其覆盖层清除。填筑采用推土机平整、拖拉机压实为主，局部辅以人工平整夯实。填筑一律采用分层均匀平铺倒土，铺土方向应沿坝中心线延伸，厚度均匀，宽度一次铺够，避免纵向接缝，铺土厚度严格控制在2030cm 之间，土块粒径不大于 10cm，超径土块应人工粉碎，淤质土、含杂质的土料应严禁上坝，对于含水量过大或过于干燥的土料应采取晾晒或撒水措施，以保证回填土压实质量。每层填土经碾压或夯实以后，应将表面适当洒水湿润刨毛，以利上下两层填土结合紧密。坝身全断面填筑完毕后，应作整坡压实及削坡处理。6.3.2 大坝防护施工大坝防护施工砼护坡：施工程序：地槽开挖-护脚-砼坡面-封缝-封顶。护坡施工采用

45、 0.4m3搅拌机拌制混凝土，人工手推车运输生、熟28料，自坝顶经便桥、溜槽卸至工作面，人工平仓，采用插入式及平板式振捣器振捣，人工抹面。混凝土浇筑宜采用分块跳仓法施工，同一浇筑块应连续浇筑，分块缝处设侧模。浇筑混凝土时，应有防雨、防晒、防冻等保护措施，并应及时在混凝土面覆盖草袋、洒水养护。工艺要求：表面平整，横缝平直，纵缝交错对齐，填缝饱满。6.3.3 大坝草皮护坡施工大坝草皮护坡施工铺草皮前先在坡面上铺筑一层厚度为 410cm 的腐植土，然后再播种矮草。移植草皮时间应在早春，铺植要均匀，草皮厚度不应小于3cm，并注意加强草皮养护，提高成活率。6.3.4 泄水箱涵施工泄水箱涵施工施工程序：地

46、槽-箱涵-进口-出口-启闭设施-交通桥-启闭机房。施工方法：土方开挖采用机械，回填土涵身至顶高程上 1m 处采用人工回填夯实，涵顶高程 1m 上采用机械回填，砼熟料采用0.250.4m3砼搅拌机拌制，振捣器密实。6.3.5 放水建筑物施工放水建筑物施工施工程序老涵体拆除-地基处理-基础、底板-涵身-出口墙-下游消能及护坡-启闭台及工作桥-启闭房-闸门、启闭机。施工方法及工艺要求现浇砼采用砼拌机就地现拌现浇，启闭台要求采用钢模；涵体浇筑要求内壁光滑，回填土应分层夯实，涵体侧、顶 1m 范围内填土采用人工夯实。296.46.4 施工总布置施工总布置6.4.1 施工交通运输施工交通运输场外道路工程所

47、用建筑材料利用 312 国道可直达施工现场。场内道路水库大坝土方量大，土石方机械施工道路设一条双道土路；场内施工工厂、仓库、料场、生活区等之间的交通路均采用碎石路面，路面宽 4m。6.4.2 施工布置施工布置大坝土方无需重新布置施工场地；大坝护坡、泄水、放水建筑物施工可就近取用空地布置施工场地；本工程集中，工棚集中设置，生活用房按建安量的百分率计列，本处不考虑。6.4.3 施工工厂设施施工工厂设施砼系统本工程所需砼主要有 c15、c20、c25，拌和设备采用强制式拌和机，由施工单位提供，水库集中设置 2 处。综合加工系统工程区集中设置 1 处综合加工厂，其中包括木材加工厂、模板加工厂和钢筋加工

48、厂等。加工厂临时房屋，可就近租用当地民房或自建，自建临时房采用砖墙，塑料彩瓦顶结构。6.4.4 土方调配规划鉴于泄水、放水建筑物、护坡工程土方挖填量较小，其挖填土方就近弃放和取土解决，不参与土方挖填平衡。由于防汛道路可利用清基和取土区剥离层土方填筑，也不参与土方平衡，参与土方调配只有加固土方，经计算土方总计 1.45 万 m3，土方平衡调配见表 6-2。30表 6-2 土 方 调 配 表取土区水库名称工程量 (m3)编号面积（亩）取土深度（m） 取土区类型施工方案及运距xx14524hd17.33耕地自卸车运类土500m6.56.5 施工总进度施工总进度6.5.1 工期安排xx 水库除险加固工

49、程拟定总工期 5 个月，即 2011 年 9 月至2012 年 1 月。其中：施工准备期半个月，施工期 4 个月，竣工验收期半个月。6.5.2 施工进度安排尽量做到均衡施工强度，以达到劳动力、机械设备、材料、资金的均衡投入；减少各施工工序间的相互干扰，按工程的轻重缓急程度，先急后缓地安排。土方、泄水、放水建筑物工程量小，施工按工程部位及施工程序依次进行，施工进度安排见图表 63。31327、工程占地、工程占地7.17.1 工程永久占地工程永久占地水库大坝断面标准较低，不满足设计要求，大坝加固到标准断面后需占用一部分耕地；水库除险计划兴建的防汛道路需占用一部分耕地，管理房也需占用一部分土地，经计

50、算工程永久占地 4.1 亩。其中：大坝占地 3.8 亩，管理房占地 0.3 亩。7.27.2 工程临时占地工程临时占地临时占地主要为取土占地和施工布置占地，总占地面积 8.3 亩。其中：取土占地 1 亩，施工布置占地 1 亩。水库各类征地见表 71。表表 71 水库工程占地情况表水库工程占地情况表征地面积 (亩)永久临时水库名称坝身管理小计取土区工程布置小计xx3.80.34.14.17.318.38.37.37.3 征用地面附着物实物指标征用地面附着物实物指标工程需征用树木 200 棵，青苗 10 亩。7.47.4 补偿费用补偿费用7.4.1 计算依据计算依据中华人民共和国土地管理法 。33

51、安徽省水利水电工程建设征用土地及安置移民办法 。安徽省小水库除险加固设计导则。裕安区 20042006 年统计年鉴。7.4.2 工程占地补偿费用工程占地补偿费用亩产值计算（见表 72）表表 72 工程占地亩产值计算表工程占地亩产值计算表工程影响区平均单产(千克/亩)作物单位（元/千克）2004 年2005 年2006 年平均作物组成(%)单价(元/亩)备注水稻1.4448847650048878610小麦1.521620820020881320 黄豆4.620820015018614120 薯类0.826424225025224 花生4260212230234219 油菜籽4116105150

52、124 3.517 棉花307179306010180 蔬菜瓜类(元/亩)2022202525002182 9.5207 秸杆按年产值 10%计算 134810%=134.8(元/亩)年产值1739 元/亩补偿单价计算永久占地亩补偿单价=亩产值16=148316=27824 元/亩。临时占地亩补偿单价=亩产值1=17391=1739 元/亩。34补偿费用计算（见表 73）表表 73 征地补偿费用计算表征地补偿费用计算表永久征地临时征地水库名称数量（亩）补偿单价（元）补偿费（万元）数量（亩）补偿单价（元）补偿费（万元）合计（万元）xx4.12782411.48.317391.4412.847.4

53、.3 地面附着物及补偿费用（见表地面附着物及补偿费用（见表 74）表表 74 地面附着物补偿费用计算表。地面附着物补偿费用计算表。砖混楼房d5cm 树木d5cm 树木竹林青苗水库名称数量(m2)单价（元）数量(棵)单价（元）数量(棵)单价（元）数量(亩)单价（元）数量(亩)单价（元）补偿费用（万元）xx20010103000.507.4.4 工程补偿费用工程补偿费用xx 水库除险加固工程占地及附着物补偿费计 13.34 万元。其中，工程永久占地补偿 11.4 万元，临时占地补偿 1.44 万元，附着物补偿0.50 万元。358、环境保护设计、环境保护设计8.18.1 工程区环境现状工程区环境现

54、状水库灌溉区地形起伏较大，土壤适宜水稻、油菜等多种农作物生长，是地方食用粮食的主产地。本地区处于南北气候过渡带，气候温和，四季分明，夏热多雨，冬冷少雨。区域土壤主要是水稻土。该地为农作区，自然植被较少，栽培植被主要为农作物和林木。陆生动物主要为饲养家禽。该地区以农业生产为主，污染源主要来自农业生产所用的化肥、农药及生产、生活用水的排放，水质受污染的程度轻微，满足农业灌溉、人畜饮水及其它用水的水质要求。8.28.2 环境影响评价环境影响评价工程对区域及周边的年径流、蒸发、地下水、出境水量不产生影响，不会产生新的污染源。工程完成后可使水库能在较安全的状态下运行，下游灌溉条件也得到一定的改善，从而为

55、库下群众的安居乐业，为区域经济健康、快速发展提供了有利条件。工程的环境影响主要在土石方开挖、弃土弃渣、施工产生的污废水和施工、运输噪声等方面，但这些影响一般是短暂和有限的，将随着施工期结束而逐渐减弱直至消失。工程开挖土方和弃土弃渣堆放形成一些裸露面，一定程度上造成植被的破坏，影响景观，易产生水土流失。工程施工过程中产生一定量的生产废水和生活污水。生产废水主要来自砂石筛分和冲洗、砼拌和及养护、工程机械的冲洗等。废水中主要污染物是浊度，其它有害物质含量低，对水库的水质可能造成轻微污染。生活污水主要是施工人员日常生活排放，其中有机物含量36高，细菌、病原菌较多，容易孳生蚊蝇，传播疾病，有碍人群的身体

56、健康。工程施工过程中会产生一定的噪声，对人们的日常生活产生一定影响，但不会产生明显的危害。8.38.3 环境保护设计环境保护设计8.3.18.3.1 设计依据设计依据中华人民共和国环境保护法和国务院 253 号文建设项目环境保护管理条例 ；环境影响评价技术导则 非污染生态影响 （hj/t19-1997） ；开发建设项目水土保持方案技术规范 （sl204-98） ；水土保持综合治理技术规范 （gb/t16453.1-1996） ；污水综合排放标准 （gb8979-1996） 。8.3.28.3.2 施工环保措施施工环保措施水质保护：施工点设垃圾箱统一堆放垃圾，垃汲箱尺寸2m2m1m，采用砖结构；

57、施工人员生活污水集中后，在每个人员和机械较为集中的施工点建造一个污水处理池，处理后抽排入河道。沉淀池尺寸为 3m2m1m。废污水的流程为：施工产生的废污水污水收集明渠污水收集处理池河道。废气质量保护：防止粉尘、废气对环境的影响，应选用低能耗，低污染排放的施工机械进行施工。噪声保护：噪声对环境的影响主要是各种机械的施工噪声，噪声主要对机械操作人员和施工人员产生不良影响，而对居民区的影响不大，应为操作人员配备耳塞等防护物品，同时其每天工作时间不得超过 6 小时。人群健康保护：施工前做好场地卫生清理，施工区的生活垃圾37统一处理。施工人员应在施工期内进行一次全面身体检查，并在施工区配备一名医生，向施

58、工人员宣传防病知识，治疗施工人员的日常疾病。8.3.38.3.3 水土保持设计水土保持设计施工水保措施坚持“三同时”原则，坝侧帮土后及时进行护坡，防止水土流失，及时清除各种沟道内的淤积物，取土区、弃土区及时恢复植被。水库流域区水保措施丘岗区水库汇流区实施退耕还林，其基本措施为地面坡度大于525的一律退耕。389、工程管理设计、工程管理设计9.19.1 管理机构管理机构xx 水库为小（二）型水库，总库容 24.95 万 m3，其规模及效益范围都不大，根据工程的这一特性，水库管理机构依托原乡镇农业技术服务站，内设水库管理办公室，以其统一管理辖区内所有小（二）型水库的安全运行及水库资料的收集存档。水

59、库的用水管理和经营性管理拟成立“水库用水管理协会”或通过拍卖水库经营权的方式进行。水库计划配置 2 名专管人员，负责水库的日常维护、监测和管理，所需经费从水库经营性收入中列支。9.29.2 工程管理范围和保护范围工程管理范围和保护范围9.2.19.2.1 工程管理范围工程管理范围水库管理范围包括大坝坝身、放水、泄水建筑物、监测、观测设施、水面、水保林地等。9.2.29.2.2 工程保护范围工程保护范围为确保水库的安全运行，根据规范要求，水库大坝坝脚 50m 范围为大坝保护范围，范围内严禁从事勘探、爆破、开采地下水或构筑其它地下工程。流域区内严禁毁林造田。9.39.3 主要管理设施主要管理设施9

60、.3.19.3.1 管理设施现状管理设施现状水库无管理房屋，无监测、观测、通讯、交通设施。9.3.29.3.2 管理设施配备管理设施配备办公用房：以镇为单位，统一配置 50m2办公用房，配备必要的办公用品，用以解决基层水库管理执能部门无办公场所的问题,此设施39已在 xx 水库中列入，本次不在考虑。通讯设施：每座水库配备 2 部固定电话。9.49.4 工程运行管理工程运行管理9.4.19.4.1 制定防汛管理制度制定防汛管理制度制定水库防汛管理制度，包括制定日常的工作管理制度，工作岗位守则，管理安全条例等；制定汛前、汛期、汛后检查制度；制定防汛抢险制度，建立健全防汛险情报告、处理方案及抢险责任