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文档简介
PAGE661综合说明1.1水库基本概况1.1.1工程地理位置、水系及水文气象大麦冲水库位于都昌县土塘镇辉煌村,水库所在流域属鄱阳湖土塘河支流;距都昌县城52km。本次复核水库坝址控制流域面积0.91km2,水库正常高水位为90.40m(黄海高程、下同),设计洪水位91.82m,校核洪水位92.30m,总库容11.3万m3。设计灌溉面积300亩,保护下游农田1500亩、人口1800人以及公路、电讯等基础设施等,是一座以灌溉为主,兼有防洪等综合效益的小(二)型水库。大麦冲水库于1956年冬开工,1957年春竣工并开始蓄水运行,当时由化民乡水利员设计并负责技术指导,大队组织村民挑土筑坝,人工夯实。该坝为粘土心墙坝,实施时边设计边施工,坝基清理较好,但心墙夯压不密实,坝体有渗漏隐患。1.1.2工程建设过程及险情情况大麦冲水库于1956年冬开工,1957年春竣工并开始蓄水运行,当时由化民乡水利员设计并负责技术指导,大队组织村民挑土筑坝,人工夯实。该坝为粘土心墙坝,实施时边设计边施工,坝基清理较好,但心墙夯压不密实,坝体有渗漏隐患,溢洪道在坝体右岸与山体相连;坝下涵管位于坝体左侧,为斜拉闸。枢纽工程主要建筑物有:大坝、溢洪道、涵管等。1.1.3工程任务及规模大麦冲水库的兴建是按水利开发规划的要求,以服务农业生产任务为中心,设计灌溉面积300亩,保护下游农田1500亩、人口1800人以及公路、电讯等基础设施等免受冲毁,本工程的任务是以灌溉为主,兼有防洪等综合效益。本工程从《江西省小(二)型水库基本情况汇编》中得知水库总库容11.3万m3。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)的规定,本工程为重点小(二)型水库。1.1.4现状主要建筑物大坝:大坝为均质坝,坝壳为碎石土填筑,最大坝高13m,坝顶高程91.26~93.09m,坝顶轴线长63.6m,坝顶宽0.8~1.97m。上游坝坡坡比1:2.36~1:2.91,下游坝坡坡比1:2.55~1:5.76,上游无护坡,坝顶无护面,下游无排水沟;坝脚无反滤排水设施。溢洪道位于右坝肩的山体上,控制段为开敞式宽顶堰,净宽约4m,堰顶高程90.40m,底板为砼衬护,两侧混凝土边墙。灌溉涵管位于大坝左坝段,涵管进口底高程81.23m,出口底高程80.74m。内径为30cm砼预制管,进口为斜拉闸,拉杆锈蚀,支墩砼老化剥落,局部破损,平管存在渗漏。1.2工程除险加固的必要性大麦冲水库是一座以灌溉为主,兼顾防洪、养殖等综合效益的小(2)型水利工程。水库下游有土塘镇辉煌村,人口1800余人、耕地1500亩。工程存在的主要问题有:(1)、大坝:坝顶宽0.8~1.97m,坝顶宽度不规则,高低不平,内、外坡比分别为1:2.36~1:2.91、1:2.55~1:5.76;上游坡未护砌,;下游坝坡坡面为杂草坡面;大坝由人工填筑,,碾压不密实,填筑质量差;当水库蓄水时,左、右坝肩与山体结合处存在漏水;坝脚存在散渗,无排水体。(2)溢洪道在坝体右侧山体开挖,存在安全隐患,(3)、涵管:坝下灌溉输水涵管位于大坝左侧,与大坝同期兴建,为内径30cm素砼管,进口为斜拉闸,结构强度低,拉杆锈蚀严重,支墩砼老化,铸铁闸门锈蚀;平管砼老化,有裂缝,漏水严重,不能满足灌溉要求,水库效益得不得发挥。(4)、管理设施:水库无水雨情观测设施、无管理房,无上坝公路,不能满足通行要求。大麦冲水库已经运行50多年,为国民经济发展发挥了重要作用。由于种种原因,水库隐患较多,效益不能得到充分发挥。根据《水库大坝安全鉴定办法》第六条大坝安全分类标准,都昌县大麦冲水库大坝属三类坝。水库地理位置重要,设计灌溉面积300亩,保护下游1800名人民生命财产安全,保护下游1500亩农田、道路、电讯等基础设施。水库存在诸多安全隐患,不但严重影响工程效益的发挥,而且威胁着下游人民群众生命财产及国家重要基础设施的安全。为了充分利用水资源,发挥工程的经济效益,促进当地社会经济快速发展,保障下游人民群众生命财产及国家重要基础设施的安全。对水库工程进行除险加固是十分必要的。1.3工程除险加固的主要内容1.3.1工程等别和洪水标准大麦冲水库总库容11.3×104m3,根据《水利水电工程等别划分及洪水标准》(SL252-2000),工程等别为Ⅴ等,永久性主要建筑物为5级,次要建筑物属5级。设计洪水标准为10年一遇,校核洪水标准为50年一遇。1.3.2工程存在的主要问题根据大坝安全鉴定结论及本阶段现场踏勘结果,并对历年加固处理资料及运行情况进行分析,工程存在主要问题:大坝上、下游坡不规则,坝坡陡,坝坡杂草丛生,坝肩左右与山体结合处存在渗漏通道;上游坝坡未护坡,下游无坡面排水沟系,下游坝脚无反滤排水设施;溢洪道未衬护,已剥落破坏;坝下涵管为素砼圆涵管,进口为斜拉闸控制,拉杆锈蚀,支墩砼老化剥落,已破损,结构强度低,涵管存在渗漏;水库无水、雨情观测设施,无管理房和上坝道路。1.3.3大坝除险加固设计(1)大坝防渗设计:大坝采用粘土斜墙防渗,墙顶高程91.82m,顶宽3m,底厚2.04m。渗透系数小于1×10-5cm/s。(2)坝顶加固:整修坝顶,坝顶高程加高至93.10m,宽4.0m,长65m。设3m宽15cm厚C20砼路面,下设10cm厚碎石垫层。(3)上游护坡设计:上游坡1:2.75,采用C15砼预制块护坡,护坡高程从固脚顶82.80m至设计洪水位90.70m。砼预制块为厚度10cm,边长30cm正六边形,下设10cm厚砂卵石混合料垫层。护坡顶为C15砼压顶,尺寸0.3m×0.2m(b×h),压顶至坝顶采用草皮护坡。(4)下游护坡设计:下游整坡后坡比为1:2.50,贴坡反滤顶以上采用草皮护坡。大坝下游坡面与两岸交线处及贴坡反滤顶部各设一条排水沟,断面尺寸为0.3m×0.3m,采用水泥砖砌,底板设15cm厚C15砼垫层,纵、横排水沟相互连通成为整体。(5)大坝下游坝脚新建贴坡反滤设计:鉴于原下游坝脚无反滤层,本次加固在坝下游设贴坡反滤排水体,其顶高程84.60m,底高程81.80m,外坡1:2.5,排水体块石层厚40cm,以下分别设20cm厚碎石和20cm厚中粗砂反滤层,在反滤体脚设纵向排水沟,尺寸0.5m×0.5m,采用C15现浇砼。1.3.4溢洪道加固设计本次对溢洪道底板及边墙进行砼衬护,衬护长度10m,进口控制段底高程为90.40m,进口段底宽5m控制段底宽4m。1.3.5灌溉涵管加固设计灌溉涵管位于大坝左侧,本次设计进行原址拆除重建斜拉闸和平管,斜管进口为60cm×50cm铸铁闸门,平管为φ50cm现浇钢筋砼圆管。1.3.6大坝安全监测水库新建管理房和上坝公路,设水、雨情测报系统,以观测水位运行状况。1.4工程特性表序号及名称单位加固前加固后备注一、水文集雨面积km20.400.91设计洪水标准及流流量P(%)5m3/s12.1校核洪水标准及流流量P(%)0.5m3/s18.10二、水库校核洪水位m92.30设计洪水位m91.82正常高水位m90.4090.40死水位m81.2381.23总库容万m311.30正常库容万m310.110.1死库容万m30.060.06兴利库容万m37.487.48三、工程效益保护人口人18001800保护耕地亩15001500灌溉面积亩300300四、主要建筑物及及设备1、大坝坝型均质坝粘土斜墙坝坝项高程m91.26~933.0993.10最大坝高m1313坝顶长度m6365坝顶宽度m0.8~1.9774.0上游坡比1:2.36~11:2.961:2.75下游坡比1:2.55~11:5.7661:2.50排水型式无贴坡反滤式2、泄水建筑物溢洪道型式开敞式/宽顶堰堰顶高程m90.4090.40溢流净宽m44溢洪道长度m4040设计泄洪流量m3/s10.5校核泄洪流量m3/s16.3消能型式无无主要加固方式砼贴坡衬护3、输水建筑物建筑物类型钢筋砼灌溉涵管进口型式无进口底高程m81.2381.23出口底高程m80.7480.74管长m4960内径m0.30.5主要加固方式新建斜拉闸及平管管五、总工期月6六、总投资万元84.732水文2.1基本资料2.1.1流域及水文资料大麦冲水库位于都昌县土塘镇辉煌村,座落于鄱阳湖水系土塘水支流。水库流域内无实测降雨资料,邻近有都昌县气象站。该站具有1952年至2012年共61年实测短历时最大降雨资料。2.1.2水库流域特征参数本次大麦冲水库除险加固工程搜集到《大麦冲水库大坝注册登记表》(2006年5月),“三查三定”流域参数值见表2.2.1。本次复核采用万分之一的航测图对流域面积、主河道长度、主河道比降进行了复核,见表2.2.1所示。水库流域面积较原设计值小,考虑“三查三定”资料来源不明,因此本次除险加固采用复核参数值。表2.1.1大麦冲水库流域特征参数项目三查三定本次复核采用值流域面积(km22)0.400.910.91主河道长度(kmm)1.331.33主河道比降0.05380.05382.1.3库容曲线本次大麦冲水库除险加固工程未搜集到库容曲线相关资料。本次除险加固设计采用1:10000地形图进行部分高程面积圈梁,后根据公式推算其它高程库容。后采用A=(A1+A2+)/3计算两高程线间的平均面积,由此求得水库Z~V关系,大麦冲水库高程~面积~容积(Z~A~V)关系见表2.1.2。库区库底高程约为80m,以其为0库容点。表2.1.2大麦冲水库水位~面积、库容关系表水位(m)面积(103m2)库容(104m3)水位(m)面积(103m2)库容(104m3)800.0087.59.133.1581.50.420.068912.55.03830.170.3190.516.37.4884.53.640.869220.410.5866.151.789538.319.72.2设计暴雨2.2.1实测资料法计算设计暴雨大麦冲水库流域内无实测降雨资料,邻近有都昌县气象站。该站具有1952年至2012年共61年实测短历时最大降雨资料,气候条件相近,故采用都昌县气象站实测降雨资料推求大麦冲水库设计暴雨。都昌县气象站历年最大1小时、3小时、6小时、24小时降雨量及统计,分别对历年数据进行频率分析,采用P-Ⅲ型曲线适线法可确定不同时段历年最大降雨的频率曲线统计参数如下,频率曲线见图2-1~2-4:24小时:H24=116.1mm,Cv=0.46,Cs/Cv=3.56小时:H6=84.9mm,Cv=0.46,Cs/Cv=3.53小时:H3=45.2mm,Cv=0.50,Cs/Cv=3.51小时:H1=18.0mm,Cv=0.68,Cs/Cv=3.5图2-1都昌气象站历年最大24小时降雨频率曲线图2-2都昌气象站历年最大6小时降雨频率曲线图2-3都昌气象站历年最大3小时降雨频率曲线图2-4都昌气象站历年最大1小时降雨频率曲线各时段设计暴雨量见下表2.2.1,考虑流域面积小,折减系数取1。表2.2.1大麦冲水库实测短历时暴雨设计雨量表频率(%)项目5.00.524小时暴雨均值(mmm)116.1(点面面折减系数aa=1)24小时点暴雨量(mmm)264.7371.924小时面暴雨量(mmm)264.7371.96小时暴雨均值(mmm)84.96小时点暴雨量(mmm)193.7272.16小时面暴雨量(mmm)193.7272.13小时暴雨45.23小时点暴雨量(mmm)109.3157.13小时面暴雨量(mmm)109.3157.11小时暴雨均值(mmm)18.01小时点暴雨量(mmm)55.086.71小时面暴雨量(mmm)55.086.72.2.2地区综合法计算设计暴雨大麦冲水库位于东经116°21′43″,北纬29°26′6″,查《2010版江西省暴雨洪水查算手册》,可得水库各个时段的最大暴雨量均值及Cv、Cs值为:24小时:H24=121.5mmCv=0.53Cs=3.5Cv6小时:H6=81.0mmCv=0.54Cs=3.5Cv1小时:H1=45.5mmCv=0.40Cs=3.5Cv3小时点暴雨设计值按H3p=H1p.31-n2计算,式中1-n2=1.285lg(H6p/H1p)。由《手册》可查得各时段的模比系数Kp见表2.2.2,从而求得各时段点暴雨量,再由点面折算系数,将点暴雨量转化成整个流域的面暴雨量,结果见表2.2.3。表2.2.2Kp值查算结果表频率率(%)Kp5.00.5Kp24h2.053.22Kp6h2.073.28Kp1h1.782.53表2.2.3大麦冲水库地区综合法暴雨设计雨量表频率(%)项目5.00.524小时暴雨均值(mmm)121.5(点面面折减系数aa=1)24小时点暴雨量(mmm)249.1391.224小时面暴雨量(mmm)249.1391.26小时暴雨均值(mmm)81.06小时点暴雨量(mmm)167.7265.76小时面暴雨量(mmm)167.7265.73小时暴雨3小时点暴雨量(mmm)126.0191.43小时面暴雨量(mmm)126.0191.41小时暴雨均值(mmm)45.01小时点暴雨量(mmm)80.0113.91小时面暴雨量(mmm)80.0113.92.2.3暴雨计算结果比较根据地区综合法和实测资料法计算得出各种频率下各种时段的设计降雨量详见表2.3.4。通过地区综合法及实测资料统计法计算结果比较可知,两种方法计算各时段设计雨量相差不大,综合考虑,本次设计地区综合法计算的设计暴雨结果进行洪水推求。其主要原因为有:(1)实测资料统计法计算成果为在单站实测暴雨资料的基础上进行统计的结果;而地区综合法则考虑到暴雨的地区平衡。所以从计算结果可以看出,地区综合法的CV值均大于实测资料统计法的CV值,从这一点分析,地区综合法的计算成果应该更具合理性。(2)实测资料年限具有局限性,且短历时暴雨对设计洪水的峰值影响非常明显。所以短历时设计暴雨的统计成果偏小导致了设计洪峰流量的减少,使运行时工程安全偏不安全;地区综合法的各种历时设计暴雨在实测的基础上均作了修正,计算成果也更具合理性。表2.2.4计算暴雨计算结果比较计算方法项目P=5.0%P=0.5%实测资料法24小时面暴雨量(mmm)264.7371.96小时面暴雨量(mmm)193.7272.13小时面暴雨量(mmm)109.3157.11小时面暴雨量(mmm)55.086.7地区综合法24小时面暴雨量(mmm)249.1391.26小时面暴雨量(mmm)167.7265.73小时面暴雨量(mmm)126.0191.41小时面暴雨量(mmm)80.0113.92.3设计洪水2.3.1洪水计算成果设计暴雨按手册中的暴雨时程分配雨型表进行分配,时段取1小时,各时段的分配系数见手册附表4-6,得24小时暴雨时程分配表。查《手册》附图3-1产流分区图知,该工程地点在产流第Ⅸ区。根据不同频率的24小时暴雨时程分配,查《手册》附表3-2(Ⅸ),可得到相应各时段的累积径流总量,再根据24小时平均雨强查《手册》附表3-3可得稳渗强度fc,将各时段径流深R总减去地下径流深R下。由《手册》附图4-2推理公式计算分区图可知,该水库地点在第Ⅸ区,根据3.53<60,用第Ⅸ区的经验公式,计算m值,根据得不同的τ值对应的流量。点绘~t,~τ相关线,得交点对应的流量即地面设计洪峰流量和汇流时间。由,得各个频率下的洪水总量:W(5.0%)=20.1万m3;W(0.5%)=33.0万m3。由概化五点折腰多边形过程线推求地面流量过程线。再有地下径流深R下,径流过程底宽,以此时间为地下流量峰顶位置,计算地下流量峰值,。自QM地下开始,向后每增加一个时段,其流量随之减少一个△QM地下,向前每减少一个时段,其流量减少一个△QM地下,既得地下流量过程线。地面与地下流量过程线相加得设计洪水流量过程线,并得设计洪峰流量。计算结果见表2.3.1和2.3.2。表2.3.1洪水过程线5.0%0.5%时间Qt时间Qt00001.41.31.51.93.512.13.818.16.92.77.74.013.80.615.40.816.80.418.40.619.80.321.40.522.80.224.40.327.6030.80表2.3.2洪峰流量计算结果设计频率(P%))5.0%0.5%洪峰流量(m3//s)12.118.1洪水总量(1044m3)20.133.02.3.2洪水成果合理性分析为进一步从地区上检验成果的合理性,将上述计算结果与本工程邻近且流域概况相似的其它水库设计洪水成果进行比较,基本情况如下:大麦冲水库位于都昌县土塘镇辉煌村,座落于鄱阳湖土塘河支流,坝址以上集雨面积0.91km2。表2.3.3设计洪水成果比较表水库名称集雨面积F(km2)河长/比降洪峰流量(m3//s)洪峰模数(Q/FF2/3)P=5.0%P=0.5%P=5.0%P=0.5%大麦冲水库0.911.33/0.0053812.118.112.919.3东山涧水库0.440.88/0.1177.511.513.019.9表2.3.3的计算结果看出与邻近流域水库的洪峰模数较接近,可以认为本次洪水复核计算成果是合理的。3工程地质3.1概述3大麦冲水库于1956年冬开工,1957年春竣工并开始蓄水运行,当时由化民乡水利员设计并负责技术指导,大队组织村民挑土筑坝。3.1.2坝址区域地质情况3.1.2.1地形地貌物理地质现象库区位于鄱阳湖北侧滨湖丘陵地区,库区内高程40-200m,为低矮丘陵岗丘地貌。工程区内山体岩石主要表现为强烈的风化剥蚀,山体大多呈圆丘缓坡状,坡度一般小于30°,区内植被较发育,岸坡多为残坡积地层覆盖,库岸偶有基岩裸露。坝肩厚实,稳定性好;近坝库岸低矮坡缓,整体较稳定。3.1.2.2地层岩性本区出露的地层主要为第四系全新统冲洪积层;第四系全新统残坡积层;中元古界双桥群上亚群强风化板岩。第四系全新统冲洪积层(al+plQ4):主要分布于库区河沟内,主要由库区泥质板岩的风化产物冲积而成,岩性为砾质壤土,黄褐色,可塑状,层厚约1~2.5m。第四系全新统残坡积层(el+dlQ4):遍布工程区,覆盖于基岩面之上,岩性为砾质壤土,暗红色,见灰白色团块,含砾,较松散,层厚一般0.5~2m。中元古界双桥群上亚群(Pt22):强风化板岩,抗风化能力较差,裸露基岩大多呈全强风化状。全强风化带厚5~8m,构成库盆。3.1.2.3地质构造及地震工程区地质构造单元位于扬子准地台、江南台隆、九岭~高台山(八字脑)台拱、鄱阳凹陷区内。鄱阳北区在古隆起基底的背景上断陷而形成。燕山构造旋逥期间,强烈断块运动才开始逐步断陷下沉,形成晚白垩世及其以后的陆相碎屑建造。据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)之界定,工程区地震动峰值加速度为0.05g,相应地震烈度为Ⅵ度,地震动反应谱特征周期为0.35s。区域稳定性较好。3.1.2.4水文地质条件库区属滨湖丘陵地貌,区内地表水系发育,径流强烈。本区水文地质条件较简单,地下水类型根据赋存介质及埋藏特性,分为孔隙潜水和基岩裂隙潜水等。(1)孔隙潜水:赋存于第四系冲洪积地层及残坡积粗颗粒地层中,主要接受大气降水及地表水补给,向下游河谷低洼地带径流排泄。(2)基岩裂隙潜水:赋存于基岩浅部节理、裂隙密集带中,其径流取决于浅层节理、裂隙发育连通程度、裂隙充填状况和岩体的风化程度,主要沿节理、裂隙密集带形成富水带,接受大气降水及地表水的补给,向下游径流排泄。地下水埋藏浅,与地表水水力联系密切,其径流与地表水基本一致。地下水动态类型为径流型,水量随季节性变化明显。3.2工程地质条件及评价3.2.1坝体质量评价大坝为心墙坝,坝壳由碎石土料填筑,坝顶高程91.26~93.09m,坝顶轴线长63m,最大坝高13m,坝顶宽0.8~1.97m;上游坡坡比1:2.36~1:2.96,下游坝坡坡比1:2.55~1:5.76;上游无护坡,坝顶无护面,下游无排水沟;坝脚无反滤排水设施。坝体主要由坝壳填土组成,坝壳取一组碎石、砾土扰动样,其物理、力学性质参数如下:碎石(>60mm)7.4%,角砾(60~2mm)77.3%,砂粒(2~0.075mm)12.4%,粉粒(0.075~0.005)2.9%,注水试验渗透系数建议值为2.65E-3cm/s;含水量(w)21.0.5%,湿密度(ρ1.85g/cm3,干密度(ρd)1.53cm3,饱和密度(ρsat)1.97g/cm3,孔隙比(e)0.787,土粒比重(Gs)2.73g/cm3。粘聚力建议值c=0kpa,摩擦角建议值Φ=23.0°重型圆锥动力触探试验锤击数为6~8击,平均值7击;承载力特征值fk=260Kpa;根据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287-99)附录M《土的渗透变形判别》中的判别方法,坝壳填土满足条件:Cu(不均匀系数4697)>5,pc25%<pc(土的细粒含量)<35%。渗透变形破坏类型为管涌型,由于试验资料不全,无法按公式计算临界水力坡降值,允许渗透坡降建议取经验值0.25。坝壳由人工堆填,未压实,填筑质量差,具强透水性。坝脚无排水反滤设施。3.2.2坝基工程地质条件及评价坝基落在第四系全新统冲洪积砾质壤土上,部分落在强风化板岩之上。据手摇钻探及探坑揭露坝基地层分述如下:(1)第四系全新统冲洪积砾质粉质壤土层(al+plQ4):仅分布于河谷及山前冲积平原,为山间沟谷地段的河床相冲洪积物,黄褐色,可塑状,厚度约为1.0~2.0m。取原状样进行室内试验,其物理、力学性质参数如下:表3.3.3坝基砾质粉质壤土颗粒分析成果颗粒组成(粒径mmm)允许渗透坡降I允卵石砾砂粉粒粘粒限制粒径d60有效粒径d10不均匀系数Cu粗中细粗中细200~6060~2020~55~22~0.50.5~0.250.25~0.0750.075~0.050.05~0.005<0.0057.09.83.65.67.33.444.818.50.0420.00310.50.41含水量W=29.4%,湿密度ρ=1.93g/cm3,干密度ρd=1.49g/cm3,饱和容重ρsat=1.94g/cm3,孔隙比e=0.828,比重Gs=2.72,液限WL17=45.6%,塑限Wp=21.50,塑性指数Ip=24.1,液性指数IL=0.33,压缩系数a1-2=0.314a-1,压缩模量Es=5.82Mpa,粘聚力C=32.8kpa,摩擦角Φ=19.7°室内垂直渗透系数:K=2.95E-04cm/s,允许渗透坡降,采用《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287—99)附录M中的判别方法,根据颗粒分析统计可知:d70=0.07mm,d10=0.002mm,粗细粒区分粒径df=(d70*d10)1/2=0.012mm,土的细粒含量pc==38%>35%,故坝身填土的渗透变形破坏为流土型。由流土型的临界水力坡降Jcr=(Gs-1)(1-n)计算得下部填土的临界水力坡降为0.94。由于流土破坏为整体性破坏,对大坝的危害较大,渗流安全系数(取值范围2.0-2.5)取2.3,即允许渗透坡降为:I允=I临/IK=0.94/2.3=0.41。(2)中元古界双桥群上亚群(Pt22):坝址区出露岩性为板岩为主,土黄色,岩石抗风化能力差,板状构造,全强风化带厚3~5m。基岩裂隙发育,表层约4m属强风化,渗透性较强,存在渗漏问题。坝基覆盖层为砾质壤土,下伏强风化板岩,均具中等透水性。3.2.3坝肩及近坝库岸工程地质条件及评价两坝肩为强风化板岩,具中等透水性;近坝库岸未见不良地质现象。3.2.4溢洪道场址工程地质条件及评价本次对溢洪道底板及边墙进行砼衬护,衬护长度10m,进口控制段底高程为90.40m,进口段底宽5m控制段底宽4m。溢洪道地基为强风化板岩,承载力满足要求。3.2.5输水建筑物工程地质条件及评价灌溉涵管位于大坝左坝段,为现浇砼管,内径为0.30m,长65m,进口底高程81.23m,出口底高程80.74m,进口为斜拉闸控制。涵管管基持力层为强风化板岩,承载能力满足要求。3.3天然建筑材料3.3.1土料本次勘查所选粘性土料场位于水库库区内,植被一般;平均运距2km,可开采量约5万m3,土质为黄褐色含砾粉质壤土,含水量低,硬可塑,所调查的土料场贮量完全满足要求。料场土颗粒分析成果:砾石(>2mm)2.0.5%、砂粒(>0.075mm)16.4%、粉粒(0.075~0.005mm)55.6%、粘粒(≤0.005mm)25.8%;击实试验成果:最优含水量为20.3%、最大干密度为1.61g/cm;击实后土样力学指标:压缩系数0.19Mpa-1、压缩模量8.3Mpa、凝聚力29.3kpa、内摩擦角18.6°;室内渗透系数K=4.75E-6cm/s。土料颗粒组成(粒粒径mm)卵石砾砂粉粒粘粒粗中细粗中细200~6060~2020~55~22~0.50.5~0.250.25~0.00750.075~0..005<0.0052.63.42.34.84.75.360.816.13.3.2块碎石料库区无块石料,块石到县城购买,岩性为花岗岩,质地坚硬,质量满足要求,贮量丰富,运距约52km。3.3.3砂料工程区内无砂、卵石料,可到县城购买,质量满足要求,运距52km。3.4结论与建议⑴工程区地质构造单元位于扬子准地台、江南台隆、九岭~高台山(八字脑)台拱、鄱阳凹陷区内。工程区地震动峰值加速度为0.05g,相应地震烈度为Ⅵ度,地震动反应谱特征周期为0.35s。区域稳定性较好。⑵库区位于鄱阳湖土塘河支流,为低矮丘陵地貌,物理地质作用表现为强烈的风化剥蚀,岸坡多为裸露基岩,第四系覆盖层较发育,在山脚冲沟、河谷内见有厚度不等的松散堆积物。⑶坝壳由人工堆填,未压密,填筑质量差,具强透水性。上下游坡未护坡,坡面高低不平。⑷坝基冲洪积砾质壤土,具有中等渗透性。⑸溢洪道及坝下涵管地基土均为强风化板岩,承载能力较好。⑹工程所需天然建筑材料主要是粘性土料,粘性土料在库区附近有产地,运距2km,质量满足设计要求,开采运输方便;块石、砂、卵石到县城购买,运距约52km。4工程除险加固设计4.1工程任务和规模4.1.1水库综合利用要求本工程综合利用要求主要有:(1)灌溉:设计灌溉面积为300亩。目前实际仅灌溉200亩,需利用水库设计兴利库容蓄水达到设计灌溉面积。(2)防洪:水库下游村庄有1800人、1500亩耕地,及3个自然村,水库一旦失事,将给下游人民生命财产造成巨大的损失,因此要求对水库进行除险加固工程建设,确保防洪安全。(3)养鱼:大麦冲水库养鱼条件好,正常蓄水位有40亩水面,但由于水库建成后大部分时间内均限制水位运行,养鱼产量低。水库加固后可使养鱼业恢复正常。4.1.2洪水标准大麦冲水库于1956年冬开工,1957年春竣工并开始蓄水运行。是一座以灌溉为主,兼顾防洪、养殖等综合效益的小(2)型水库。根据《水利水电工程等别划分及洪水标准》(SL252-2000),工程等别为Ⅴ等,永久性主要建筑物为5级,次要建筑物属5级。根据《防洪标准》(GB50201-94)规范,本工程设计洪水标准为10年一遇,校核洪水标准为50年一遇。4.1.3洪水调度方式水库起调水位为溢洪道宽顶堰顶高程90.40m,泄洪调度方式是:汛前水位控制在90.40m,低于90.40m水库不泄洪;库水位高于90.4m时,溢洪道为开敞式,无闸门控制,按泄洪能力自由泄洪;最高库水位出现后,来水流量小于泄流能力,库水位下降,当库水位降到正常蓄水位90.40m,溢洪道停止泄洪,水库维持正常蓄水位运行。4.1.4洪水调节成果根据大麦冲水库设计洪水过程、水库库容曲线、加固后溢洪道的泄流曲线等基本资料,依照洪水调度方式,利用水量平衡原理,采用试算法进行洪水调节计算。经计算,大麦冲水库设计(P=5.0%)洪水位为91.82m,相应库容为10.1×104m3,最大下泄流量为10.5m3/s;校核(P=0.5%)洪水位为92.30m,相应库容为11.3×104m3,最大下泄流量为16.3m3/s;调洪库容为4.0×104m3,最大下泄流量为7.46m3/s。表4.1.1大麦冲水库洪水调节计算成果表项目单位P=5.0%P=0.5%洪峰流量m3/s12.118.1最大下泄流量m3/s10.516.3设计水位m91.8292.30相应库容104m310.111.34.5.2.4泄流能力计算溢洪道堰顶高程为90.40m,底宽为4.0m,溢流堰为自由出流宽顶堰,溢洪道无引水渠段,只设引水口,列水库进水口1-1与堰顶2-2断面能量方程,推求其泄流能力计算公式:式中:B—溢洪道道底板宽度,m;H00—溢洪道进水水口水头,H0=H+V2/2g,由于1-1断面在库内内,水域宽阔阔,流速水头头近似为零;;m——流量系数,无无坎宽顶堰,查查表;—侧收缩系数,流量量系数中一并并考虑;b—过过水断面净宽宽,为4.0m;计算得溢洪道库水水位~泄流量关系系,见表4.5.6。表4.5.6库水位~溢溢洪道泄流量量关系表库水位Z(m)90.490.690.891.291.69292.292.693.0流量Q(m3/s)00.551.574.438.1512.5414.9720.2225.98根据上述溢洪道库库水位~泄流关系曲曲线,经水文文调洪演算,确确定水库校核核洪水位(P=0.5%)为90.330m,相应溢洪洪道下泄流量量16.1mm3/s;设计洪水水位(P=5.0%%)为91.882m,相应溢洪洪道下泄流量量10.5m3/s。4.2主要加固项项目4.2.1工程存存在的主要问问题大麦冲水库是一座座以灌溉为主主,兼顾防洪洪、养殖等综综合效益的小小(2)型水库;;大麦冲水库于1956年冬开工工,1957年春竣工工并开始蓄水水运行。枢纽工程主主要建筑物有有:大坝、溢溢洪道、灌溉溉涵管等。(1)大坝大坝上、下游坡不不规则,坝坡坡陡,坝坡杂杂草丛生,左左、右坝肩与与山体结合处处存在渗漏通通道,上游坝坝坡未护坡,下下游无坡面排排水沟系,下下游坝脚无反反滤排水设施施,坝顶无护护面。(2)溢洪道溢洪道为位于坝体体右侧,混凝凝土衬护,已已剥落破损,长10m进口控制段底高程为90.40m。(3)灌溉涵管灌溉涵管位于大坝坝左坝肩,为内径,30cm素砼砼管,结构强度低低,斜拉闸控控制,进口砼老化,拉拉杆支墩破损损严重,平管管存在渗漏,水水库效益得不不到发挥。(4)工程管理设施管理设施:设水、雨雨情测报系统统,新建管理理用房和上坝坝公路。4.2.2工程主主要加固项目目及内容根据工程现状存在在的问题,本本次加固设计计拟针对性提提出加固方案案。大坝:加固大坝,上上、下游坝坡坡整坡,上游游增设粘土斜斜墙和预制块块护坡,下游游设贴坡反滤等等,使工程能能达到规范要要求,安全运运行。溢洪道:对底板及及边墙采用砼砼衬护,衬护护长度10m。灌溉涵管:对平管管进行原址拆拆除重建,新新建斜拉闸,内内径60cm,进口采用φ20cm铸铁拍门。管理设施:设水位位标尺,新建建管理用房和和上坝公路。4.3设计依据4.3.1工程等等别与建筑物物级别大麦冲水库总库容容11.3×1104m3,根据《水水利水电工程程等别划分及及洪水标准》(SL252-2000),工程等别为Ⅴ等,永久性主要建筑物为5级,次要建筑物属5级。设计洪水标准为10年一遇,校核洪水标准为50年一遇。4.3.2设计基基本资料4.3.2.1特特征水位及流流量经本阶段复核,特特征水位及流流量如下:校核洪水位(P==0.5%)92.300m设计洪水位(P==5%)91..82m正常蓄水位900.40m死水位81.223m校核洪水位时最大大下泄流量(P=0.5%)16.3m3/s设计洪水位时最大大下泄流量(P=5%)10.5m3/s4.3.2.2主主要水文及气气象参数本工程属亚热带东东南季风气候候区,夏季湿湿热多雨,冬冬季风寒天冷冷。年平均气气温为18..1℃,最高气温温40.5℃,最低气温-112.1℃。年平均相相对湿度799%。年平均均蒸发量为11700mmm。多年平均均最大风速115.0m//s,风向多多为北风和偏偏北风。多年年平均降水量量为14900mm,降降雨年内分配配不均,降雨雨年际变化也也较大。年日日照时数约11912小时时,年无霜期期227-300天。4.3.2.3地地形地貌库区位于鄱阳湖北北侧滨湖丘陵陵地区,库区区内高程433-200m,为低矮丘丘陵岗丘地貌貌。工程区内内山体岩石主主要表现为强强烈的风化剥剥蚀,山体大大多呈圆丘缓缓坡状,坡度度一般小于330°,区内内植被较发育育,岸坡多为为残坡积地层层覆盖,库岸岸偶有基岩裸裸露。坝肩厚厚实,稳定性性好;近坝库库岸低矮坡缓缓,整体较稳稳定。4.3.2.4地地震根据《中国地震动动峰值参数区区划图》(GGB183006-20001),坝址址地震动峰值值加速度小于于0.05gg,地震动反反应谱特征周周期为0.335s,区域域稳定性好。4.3.2.5天天然建材本次勘查所选粘性性土料场位于于水库下游坡坡地,平均运运距2km,储量约约5万m3;库区无块块石料无、砂、卵石料,可到县城购买,岩岩性为花岗岩岩,质地坚硬硬,质量满足足要求,贮量量丰富,运距距约52km;4.3.2.7本本次设计参考考资料(一)现阶段已搜搜集到的资料料如下:(1)《都昌县大麦冲冲水库安全评估估报告》(二)主要设计技技术规范及依依据本次设计依据的主主要技术标准准及规程规范范有:1.《防洪标准》GBB502011—94;2.《水利水电工程等等级划分及洪洪水标准》SL252—2000;3.《水利水电工程设设计洪水计算算规范》SL44—2006;4.《碾压式土石坝设设计规范》SL274-2001;5.《碾压式土石坝施施工规范》DL/T55129—2001;6.《溢洪道设计规范范》DL/T51666—20022;7.《水工砼结构设计计规范》SL/T1191-2008;8.《水工砼施工规范范》DL/T55144—2001;9.《水电水利工程模模板施工规范范》DL/T51110—2001;10.《水工混凝凝土钢筋施工工规范》DL/T51669—2002;11、江西省水利厅《转转发宜春市水水利局、财政政局关于印发发《宜春市一般小(2)型病险水水库除险加固固工程初步设设计及审批导导则》的通知知》(赣水建管函[20013]27号)4.4工程总体布布置大麦冲水库是一座座以灌溉为主主,兼顾防洪洪养殖等综合合效益的小(2)型水库。工程主要建筑物有:大坝、溢洪道、灌溉涵管等。经本次除险加固后工程总体布置及各建筑物基本参数如下。大坝:坝顶高程993.10mm,顶宽4.0m,最大坝坝高13,坝顶长长65m,设C20砼路面面。大坝上游游坡坡比1::2.75,下游坡比比1:2.5,上游坡设计计水位以下采采用C15砼预制制块护坡,高高程90.770m以上采采用草皮护坡坡,下游坝坡坡采用草皮护护坡,下游坝坝面设排水系系统,坡脚设设贴坡排水反反滤。溢洪道:本次对溢溢洪道底板及及边墙进行砼砼衬护,衬护护长度10m,进口控制段段底高程为990.40mm,进口段底宽宽5m控制段底宽宽4m。灌溉涵管:灌溉涵涵管位于大坝坝左侧,本次设设计进行原址址拆除重建平平管,新建斜斜拉闸,进口口为60cm××50cm铸铁闸门,平管为φ50cm现浇钢筋砼砼圆管。4.5建筑物除险险加固设计4.5.1大坝加加固设计4.5.1.1坝坝顶高程复核核加固后大坝为粘土土斜墙坝,水水库正常蓄水水位90.440m,水库设计计洪水位(PP=5%)91.822m,校核洪水水位(P=00.5%)92.300m。根据《碾压式土石石坝设计规范范》(SL2274–2001)中中的规定,分分别计算所需需要的坝顶超超高。坝顶超超高按下式计计算:y=R+e+A式中:R—最大波波浪在坝坡上上的爬高,mm;e——最大风壅水水面高度,mm;A——安全加高,mm。正常运用用情况取0..5m,非常常运用情况取取0.3m。(1)波浪平均波高和和平均周期采采用莆田实验验站公式:Tm=4.438h式中:hm—平均均波高,m;Tm—平均波周期,S;;W—计算风速,m/ss,校核情况况下取15..0m/s、设设计情况下取取22.5mm/s;D—等效风区长度,mm;取130mm;Hm—水域平均水深;G—重力加速度,取99.81m//s2。(2)平均波长公式::(3)风壅水面高度采采用公式:式中:e—计算点点处的风壅水水面高度,mm;D—等效风区长度,mm;取200mmK—综合摩阻系数,取取3.6×110-6;—计算风向与坝轴线线法线夹角,取取0o。(4)平均波高在单坡坡上的平均波波浪爬高公式式:式中:—平均波浪浪爬高,m;—斜坡的糙率渗透性性系数,查规规范表得0..9;—经验系数,查规范范表,设计洪洪水取1.00,校核洪水水取1.02。根据上述风浪爬高高等的计算,确确定坝顶高程程,结果见表表。表4.5.1大坝坝坝顶高程安全全复核成果表表类别频率调洪静水位(m)开敞式需坝顶高程(m))ReAy0.5%92.300.390.0010.30.6992.995%91.820.530.0020.51.0392.85根据以上计算成果果,最高需要要坝顶高程为为92.999m,现状大坝坝坝顶高程为为91.266~93.09m,坝顶高程程满足防洪要要求。本次设设计整平坝顶顶高程为933.10m。4.5.1.2大大坝坝坡、防防渗、护坡等等设计(1)坝坡加固设计上游整坡,坡比为为1:2.75;下游整坡坡,坡比为11:2.500。(2)大坝防渗设计大坝采用粘土斜墙墙防渗,墙顶顶高程91..82m,斜墙顶部宽度3m,底厚2.044m,渗透系数小小于1×10-5cm/s。(3)护坡设计上游护坡方案比较较干砌块石护护坡与砼预制制块护坡两种种方案,择优优选用;下游游坡采用草皮皮护坡。1)干砌块石护坡(方方案I)护坡块石粒径及护护坡厚度按下下列公式计算算。D=1.0188Kt由,t=式中:D—块石在在最大局部波波浪压力作用用下所需的直直径(m);D50—石块平均粒粒径(m);Kt—随坡率变化的系数数,查表;ρw—水的密度,取ρww=1.0tt/m3;ρk—石块的密度(t//m3),取ρk=2.4tt/m3;m—坡率,m=2.55;hp—累计频率为5%的的波高;t——最大块石护护坡厚度(mm);经计算得:t=00.24m,取取30cm。护护坡下设100cm厚砂砾砾石垫层。2)砼预制块护坡(方方案II)方案II为正六边边形砼预制块块护坡,砼强强度为C155,边长0.33m,根据《碾碾压式土石坝坝设计规范》(SL274-2001),预制砼护坡板厚为:t=0.07ηhhp式中:—系数,对对装配式护坡坡面取1.11;b——沿坝坡方向向板长,0..6m;hpp—累积频率为为0.5%的设设计波浪高度度;t—砼护坡厚度度,m。经计算,正六边形形砼预制块护护坡板厚t==0.0744m,取t=0..1m,板下下设置0.110m厚的砂砂砾石垫层。3)方案比较选择两方案工程量及造造价比较结果果列于表4..5.3。表4.5.2不同同护坡方案单单位面积造价价比较表护坡型式砼预制块护坡干砌石护坡护坡厚度(m)0.100.30工程量(m3)84252单价(元/m3)605.19219.27合计(万元)5.085.53从表4.5.2中中比较结果可可知,干砌块块石护坡比砼砼预制块护坡坡投资略高,且且砼预制块护护坡具有施工工速度快、美美观、耐久性性好的优点,适适用于施工周周期短的除险险加固工程,本本次大麦冲水库除除险加固选用用砼预制块护护坡。(4)坝顶结构设计坝顶高程增高至993.10mm,坝顶宽为为4.0m,设3m宽的C20砼路面面,砼层厚115cm,下下设厚10ccm的碎石垫垫层,路面向向上游设1%的横坡。(5)坝坡排水设计下游采用草皮护坡坡,为避免雨雨水漫流冲刷刷坝坡,在下下游坝坡面上上设置纵、横横排水沟,纵纵向排水沟设设置于贴坡排排水顶内侧和和下游坝脚处处,贴坡排水水顶排水沟断断面尺寸0.3m××0.3m,坝脚排水水沟断面0.5mm×0.5m。下游坡面面与两侧山体体交线处各设设一条横向排排水沟,排水水沟断面尺寸寸为0.3m××0.3m。0.3m××0.3m排水沟为水泥泥砖砌,0..5m×00.5m排水沟为现现浇C15砼,底板均设15cm厚C15砼垫层,纵、横横排水沟相互互连通成为整整体。(6)坝体排水设计设计采用贴坡反滤滤,保护出口口渗流安全,贴坡反滤体顶高程84.60m,由三级反滤及块石构成。三级反滤构成:从里向外分别为20cm厚中粗砂反滤层、20cm厚碎石反滤层、40cm厚干砌块石。4.5.2溢洪道道加固设计本次对溢洪道底板板及边墙进行行砼衬护,衬衬护长度10m,进口控制段段底高程为990.40mm,进口段底宽宽5m控制段底宽宽4m。4.5.3灌溉涵涵管加固设计计1工程现状该水库坝下涵管布布置在大坝左左侧,为素砼砼管,尺寸为为0.30ccm,现状涵管管存在主要问问题为进水口口砼结构强度度低,存在渗渗漏,斜拉闸闸支墩砼剥落落老化,破损损严重,无配配筋及截水环环,接头采用用砂浆勾缝处处理,施工质质量差,造成成涵管漏水,水水库效益得不不到充分发挥挥。涵管渗漏漏严重是大坝坝的安全隐患患之一。2涵管除险加固方案案由于现有灌溉涵管管存在诸多的的问题,造成成水库效益无无法发挥,已已经无法正常常使用,考虑虑到现有涵管管管径太小,无无法采用内套套钢管,也无无法对管身进进行加固补强强等方案,同同时涵管上部部土层开挖时时不大,因此此确定对该涵涵管进行拆除除重建。3重建坝下涵管设计计(1)涵管选线和工程程布置根据地质条件以及及施工要求。涵涵管竖向布置置进口底板高高程81.223m,出口底板板高程80..74m。(2)涵管结构设计1)涵管进、出口型型式涵管进水口采用斜斜拉闸控制,位位于大坝左岸岸山坡,闸门门尺寸60ccm×50ccm,下部连连接消力箱长长1.5m、宽0.8m,中心高1.3m,坝下涵管管直连消力箱箱放水,消力力箱为钢筋砼砼浇筑,涵管管出口接消力力池与灌溉渠渠道相连,上上部设交通便便桥。2)涵管断面设计现有涵管断面偏小小,且不便于于检修和管理理,本次设计计除考虑涵管管满足灌溉用用水流量要求求外,还考虑虑了满足今后后运行管理、维维修的要求,涵涵管断面尺寸寸为φ0.5m,管壁厚度度均为0.30m,钢筋砼结构,建基基面为残坡积积粉质壤土上上,管身设分缝缝及止水,分分缝间距为99.1m,涵管前段设2道截水环,截截水环顶厚取取0.3m,环高取0.8m。3)平涵水力计算在保证设计灌溉流流量情况下,设计灌溉流量量模数取0..03m3//s/万亩,计算涵涵管内水深。采采用明渠均匀匀流公式计算算:《水水力学》(7.9)式中:Q—涵管设设计流量(m3/ss);C—谢才系数(,其中中糙率n=0.0015);A——过水面积(m2);A=0.1996R——水力半径(m);i——涵管坡降,0.056。经计算当涵管内满满流时,其流流量为0.24m3/s,因此,当当流量满足灌灌溉要求的00.03m3/s时,涵管内为为无压流。4.5.4工程量量汇总主要工程量汇总表表序号项目名称单位工程名称合计大坝溢洪道涵管1土石方开挖m3681.214.134087.464782.792土方回填m36087390099873砼m3334.642139.46395.14钢筋制安t7.147.145施工组织设计5.1施工条件5.1.1工程概概况大麦冲水库位于都都昌县大港镇镇里泗村委会,坝坝址控制流域域面积0.91km2,水库总库库容11.33×104m3,是一座以以灌溉为主,兼兼顾防洪、养养殖等综合利利用的小(2)型水库。麦麦冲水库于1956年冬开工工,1957年春竣工工并开始蓄水水运行。水库库自投入运行行以来,年久久失修,坝体体左、右侧存存在集中渗漏漏,涵管砼老老化,结构强强度低,存在在渗漏,水库库效益无法发发挥,严重影影响水库正常常运行,因此此水库急需进进行除险加固固。除险加固固后该枢纽工工程主要建筑筑物包括:大大坝、溢洪道道、灌溉涵管管等。整个除除险加固工程程的主要施工工项目有:大大坝土石方整整治工程,溢溢洪道衬护,输输水涵管拆除除重建以及配配套管理设施施建设工程等等。5.1.2施工场场地及对外交交通条件大坝施工场地主要要利用坝顶。大大坝上游开阔,坝左侧有进库库道路,需修筑入入库道路1.5kmmX,离都昌县县约52km。对外交交通相对便利利。5.1.3工程施施工特点本工程施工有以下下主要特点::(1)本工程施工项目目较多,施工工场地比较集集中,施工时时各项目之间间存在一定干干扰,需合理理安排施工顺顺序。(2)本工程系加固工工程,施工布布置时尽可能能利用现有路路网、场地和和设施,以减减少临时工程程费用。5.1.4施工期期供水、供电电条件及建筑筑材料来源(1)供水、供电条件件施工期内施工、生生活用水可直直接抽取库水水使用;施工工、生活用电电条件优越,可可就近接居民民用电或厂用用电。(2)建筑材料来源本工程所需主要建建筑材料包括括天然建筑材材料和水泥、钢钢材(筋)等等建筑材料。水水泥、钢材(筋筋)等建筑材材料由都昌县县有关物质部部门供应;天天然建筑材料料:粘土于库库区内料场开开采;块石料料、砂砾料外外购进场。5.1.5水文气气象条件本工程属亚热带东东南季风气候候区,夏季湿湿热多雨,冬冬季风寒天冷冷。年平均气气温为18.1℃,最高气温40.5℃,最低气温-12.1℃。年平均相相对湿度79%。年平均蒸蒸发量为1700mmm。多年平均均最大风速15.0mm/s,风向多为为北风和偏北北风。多年平平均降水量为为1490mmm,降雨年内分分配不均,降降雨年际变化化也较大。年年日照时数约约1912小时,年无无霜期227-300天。5.1.6工程地地质条件本区出露的地层主主要为第四系系全新统冲洪洪积层;第四四系全新统残残坡积层;中中元古界双桥桥群上亚群粉粉砂岩、板岩岩等。5.2主体工程施施工5.2.1场内交交通及施工总总布置5.2.1.1场场内交通该工程系加固工程程,施工区内内交通路不能能满足施工时时车辆进出工工地的要求。本本工程需新建建入场道路1.5kmm。5.2.1.2施施工总布置施工布置原则:本工程施工作业区区有大坝、溢溢洪道、灌溉溉涵管等三个个部分。施工区内布置主要要有施工生活活用房、辅助助企业、施工工仓库、砼拌拌和系统、砼砼预制厂、风风压站、弃渣渣场等。(1)施工生活管理用用房、辅助企企业、仓库施工生活管理用房房可利用水库库附近村庄,不不足部分可就就近搭建工棚棚,大坝下游游较为平坦,可可在此布置施施工辅助企业业、仓库。本本工程共需生生活用房100m2,水泥仓库50m2,材料仓库50m2。(2)砼拌和系统溢洪道及灌溉涵管管砼由砼拌和和站提供,砼砼拌和站设于于右岸溢洪道道进口及左岸岸上游,由2台0.4m3砼拌机和组组成;其中布布置在溢洪道道进口1台供应右岸溢洪道及及坝顶施工砼砼,左岸上游布置1台供应灌溉溉涵管施工砼砼,其他砼由由0.4m3移动式拌和和机现场生产产,拌和机根根据施工场地地变化就近灵灵活布置。(3)风压站本工程溢洪道有石石方开挖,需需要用风,拟拟在用风作业业区附近布置置1台10m3/min风压机。(4)弃渣场本工程产生土石方方弃渣,弃渣渣场根据现场场实际情况布布置。(5)取水站、用电为满足工程施工期期间供水供电电要求,特设设取水站两处处。取水站布布置于大坝左左、右岸库区区,配置40DL××2型水泵4台,并布置置两处蓄水池池,蓄水池(20m3)设于溢洪洪道进口及下下游坝脚。施施工用电接下下游居民电网网。(6)施工占地本工程施工占地,主主要包括施工工道路、施工工辅助企业等等部分,工程程临时占地主主要由施工布布置、临时道道路及弃渣场场等部分组成成。5.2.1.3主主要临时建筑筑物与布置大麦冲水库为小(2)型水利工工程,其主要要建筑物为5级建筑物,依依据《水利水水电施工组织织设计规范》(SDJ38-39)规定,临时建筑物为5级,导流标准为5年一遇洪水(土石围堰)。(1)导流方案根据本流域暴雨洪洪水及年内径径流分配特性性以及本除险险加固工程的的施工特点,除除险加固施工工宜安排在枯枯水季节10月至2月之间进行行。首先利用用坝体开挖料料在涵管前堆堆筑围堰,进进行涵管的施施工,然后利利用新建涵管管导流施工期期洪水,为大大坝上游坝脚脚护坡创造条条件。经对本本流域径流洪洪水特点的初初步分析,坝坝脚水下影响响部分护坡施施工期拟定在在12月。(2)导流布置根据本工程加固内内容,选定导导流时段是12月,此时灌溉涵管管进口已加固固,因此本次次设计加固内内容受水位干干扰仅上游护护坡,采用新新建灌溉涵管管导流。5.2.2主要工工程施工本加固工程包括大大坝加固,溢溢洪道衬护,输输水涵管拆除除重建。5.2.2.1大大坝 (1)土方开挖坝身土方削坡采用用人工配合反反铲进行,对对削坡较薄层层坝段由人工工完成,较厚厚层坝段由反反铲分层开挖挖,人工修整整。削坡料部部分于附近堆堆放,作后期期利用料,用用于坝体填筑筑,其余削坡坡料由自卸汽汽车运于弃碴碴场弃碴。上上、下游坡用用人工开挖,严严格控制坡比比。削坡土方方清除杂物杂杂草后用于回回填。(2)土方填筑粘土土方施工认真真进行清基。土土料自料场用用汽车运输至至填土区,用用扒土机铺土土,每层铺土土厚度25-300cm,平碾或气气胎演顺坝轴轴线碾压密实实。在铺上层层土料时,下下层土料表层层应进行刨毛毛处理,并洒洒水湿润,待待下层检验合合格后,方可可进行上层填填筑。填筑面面接缝应与老老坝面结合处处亦进行刨毛毛处理。风化化料施工需进进行碾压。(3)砼浇筑砼浇筑包括预制砼砼和现浇砼。砼砼粗细骨料外外购进场。预预制砼包括预预制块护坡和和排水沟预制制砼,预制块块在预制场集集中预制,移移动式拌和机机现场拌制砼砼料,成品预预制块人工上上车,载重汽汽车运输,人人工下车转人人工抬运至工工作面,人工工砌筑;现浇浇砼包括防浪浪墙砼、路面面砼、路肩梁梁砼等,砼由由移动式拌和和机提供,人人力双胶轮车车运输,路肩肩梁砼直接入入仓,其余砼砼人工分散入入仓,人工平平仓,机械振振捣。(4)贴坡排水块石外购至现场,人人工抬运至工工作面,人工工分散砌筑。砌砌筑前,应按按设计要求铺铺设透水反滤滤料层。(5)草皮护坡草皮根据当地环境境选择,其施施工程序:整整地→铺填粘土→铺设→养护。5.3施工总进度度5.3.1设计依依据根据本工程特点和和工程量,总总工期定为6个月(汛期期仅施工工程程管理及附属属工程)。大麦冲水库除险加加固工程施工工的重点是大大坝加固及输输水涵管拆除除重建,施工工进度安排以以大坝加固施施工进度为控控制。根据施施工特点和施施工技术要求求,编排切实实可行的施工工进度计划,保保证工程按期期完成。本工程施工总工期期为6个月,即以以第一年的9月份至第二二年的2月份,工程程筹建期1个月。5.3.2施工工工期根据总工期要求,结结合本工程施施工特点,本本工程分为工工程筹建期、施施工准备期、主主体工程施工工期和工程完完建期四个阶阶段:即:1、第一年的9月上上旬为工程筹筹建期,由业业主负责征地地及招标、评评标、签订合合同等工作,为为承包单位进进场开工创造造条件;2、第一年的9月下下旬为施工准准备期,进行行平整场地,修修建施工临时时设施,空库库容及施工设设备进场。3、第一年的10月月份至第二年年的2月份为主体体工程施工期期,其主要项项目施工进度度如下:(1)大坝:第一年的的10月完成大坝坝的清基清杂杂合拆除工作作,11月上旬完成成上游坡土方方填筑,第二二年12月底前完成成上游坡正常常高水位以下下的预制块护护坡;1月完成大坝坝下游坡土石石方填筑和坝坝面排水沟、贴贴坡反滤排水水体砌石等。(2)溢洪道:第一年年的10月完成土石石方开挖,11月至第二年12月底完成所所有混凝土浇浇筑。(3)灌溉涵管:第一一年的10月份完成土土方开挖,11月份完成原原混凝土预制制管拆除,第第二年的12月底前完成成消力箱、平平管及斜拉闸闸的混凝土浇浇筑,1月底前完成成出口消力池池混凝土浇筑筑,2月中旬完成成进水口砼浇浇筑,2月底前完成成进口金属结结构安装。4、第二年的2月为为工程完建期期,主要完成成工程的一些些扫尾工作和和场地清理。根据各阶段施工进进度安排,各各项目施工强强度较大,建建议建设单位位和施工单位位根据施工进进度安排,切切实做好各阶阶段的施工力力量、材料、设设备的供应工工作,并安排排好资金,确确保工程按期期完成。5.4施工度汛与与施工安全5.4.1施工度度汛5.4.1.1度度汛措施(1)在组织保障的前前提下,项目目部管理人员员思想上要高高度重视防汛汛工作,加强强宣传力度,深深入进行防台台度汛安全教教育,引起广广大职工重视视,群防群治治,切实落实实好各项防汛汛措施。(2)度汛期间安排人人员24小时不间断断值班,专人人收听气象预预报,出现暴暴雨、洪水和和台风等灾害害性预报,应应立即组织防防汛工作,积积极采取有效效措施,保证证工程、设备备及人身财产产安全。(3)暴雨、洪水、台台风到来期间间做好记录,密密切注意暴雨雨、水位及对对工程的影响响;(4)洪水、台风到来来前2天立即停止止施工,现场场设备全线撤撤离,全力做做好防汛准备备工作;(5)建立通讯联络糸糸统,以手机机和固定电话话为主,汛期期,所有参与与本工程建设设的人员必须须确保一部手手机24小时开通。5.4.1.2抢抢险物资及设设备(1)准备编织袋,土土方就近使用用;(2)抢险机械主要利利用施工机械械:挖机、小小型发电机、水水泵、自卸汽汽车等;(3)救生衣;(4)防水手电筒等。5.4.2施工安安全与卫生本次水库除险加固固工程在实施施过程中存在在一定的安全全隐患,在建建设过程中参参建各方应提提出安全、卫卫生要求和采采取有力措施施,消除安全全隐患,杜绝绝安全事故、卫卫生事故的发发生。6工程管理设计6.1主要设计规规范(1)《中华人民共和和国水法》(2)《中华人民共和和国防汛条例例》(3)《中华人民共和和国水土保持持法》(4)《水利工程管理理单位定岗标标准》(试点点)(5)《水库工程管理理设计规范》(SL106-96)(6)《土石坝安全监监测技术规范范》(SL60--94)6.2管理机构及及人员编制6.2.1管理机机构现状大麦冲水库是一座座以灌溉为主主,兼有防洪洪、养殖等综综合利用的小小(2)型水库。该该工程管理单单位为大港镇镇水管站,无无固定管理员员。6.2.2管理机机构设置工程除险加固后,仍仍为大港镇水水管站管理,但但设专职人员员负责,基本本不调整各建建筑物的管理理划分,但会会进一步建立立健全管理机机构,完善、优优化调度规程程,将水库管管理水平提升升一个较高的的水平。在水水库洪水调度度及通信系统统建立后,建建议增设通讯讯测报室,其其主要职责是是水文预报、统统计、枢纽观观测、通讯电电台服务等,完完善、建立健健全管理机构构。6.3管理保护范范围6.3.1工程管管理范围和保保护范围根据《水库工程管管理设计规范范》SL1066-96规定,为保保证工程建筑筑物的安全和和正常运用,结结合自然地理理条件和当地地情况,划定定相应工程管管理范围和保保护范围。管管理范围内的的土地由国家家征用,土地地及上面的附附着物归管理理单位使用和和管理。一、工程管理范围围工程管理范围包括括工程区、生生产、生活区区(1)管理范围:按照照规范要求,工工程管理范围围为大坝轴线线向上游150m、坝脚线向向下游200m范围内。大大坝两端以第第一道分水岭岭为界,并与与大坝上下游游管理范围相相衔接。泄洪洪河道两侧轮轮廓线向外20m。目前工程程管理范围与与规范划定的的范围基本一一致。管理单单位本着节约约投资、方便便管理的原则则,根据管理理工作的实际际需要,可以以将管理区范范围做适当调调整。(2)生产、生活区::大麦冲水库现现状无管理房房。本次水库库除险加固工工程按照水库库管理单位用用房标准结合合管理处目前前实际情况,规规划修建办公公室建筑面积积30m2。结合当地地自然环境条条件,在建筑筑物周围及道道路两旁植树树绿化,设置置绿地、花坛坛,美化环境境,改善职工工的工作条件件和生活环境境。工程管理范围的土土地应与除险险加固工程占占地一并征用用,并办理确确权发证手续续,待工程竣竣工时移交工工程管理单位位。二、保护范围保护范围包括工程程保护范围和和水库保护范范围。(1)工程保护范围::工程区管理理范围边界线线外延200m范围内。(2)水库保护范围::坝址以上库库区两岸征用用线以上至第第一道分水岭岭脊线之问范范围内。6.3.2生产管管理区和生活活区规划根据大麦冲水库生生产管理人员员编制,规划划办公室20m2。6.4主要管理设设施根据小型水库管理理要求,设置置水位观测设设施观测水位位运行情况。6.5工程管理运运用6.5.1水库调调度运行管理理大麦冲水库是以灌灌溉为主,兼兼有防洪、供供水、养殖等等综合效益的的工程。水库防洪调度:水水库汛限水位位即为正常蓄蓄水位90..40m,根据运行行管理,当库库水位低于990.40mm时水库继续续蓄水。水位位超过90..40m时自由溢洪洪。6.5.2工程运运用及维护水库大坝、溢洪道道、灌溉涵管管等各级建筑筑物和设施的的操作运行、维维护、检修均均执行水利部部发布的行业业标准。工程程管理中应根根据部颁有关关规程,制定定各种建筑物物和设施操作作运行、维护护、检修的规规章制度,做做到工程管理理规范化、制制度化、科学学化,使得水水库工程在日日常的管理工工作中做到有有章可循、责责任明确,以以保证水库安安全运行,发发挥工程效益益。对大坝坝体等工程程应进行经常常性的检查,有有损坏应及时时维修。当水库工程处于特特殊运行条件件时,如汛期期高水位、水水位骤涨骤落落、暴雨大风风、地震或工工程发生重大大事故时,管管理机构除及及时进行检查查外,还应报报请上级主管管部门,组织织对工程设施施进行全面检检查,并作出出鉴定。对工程和设备的检检查维修情况况应及时、详详细地记录并并存入技术档档案。6.6项目建设管管理l、成立项目法人为确保优质、高效效、安全文明明地完成大麦麦冲水库除险险加固工程建建设项目,按按照项目实施施管理,成立立项目法人,负负责项目的建建设管理。组组建工程建设设指挥部,下下设工程组、财财务组、后勤勤组。本工程程项目建设要要建立科学的的管理制度,健健全管理办法法,提高施工工机械化程度度,严格财务务管理设计、核核算,提高生生产率,保证证工程质量,节节约投资,加加快施工进度度。2、实行招标投标制制对50万元以上的主要单单项工程及主主要设备,要要进行招投标标制,选择具具有二级以上上水电施工专专业队伍的施施工单位和具具有供货能力力的供货单位位,严格执行行《招标投标标法》的通知知,充分体现现“公开、公平平、公正和诚诚实守信”法人原则。既既坚持工程建建设的高标准准,又维护投投标人的合法法权益。3、严格实行工程监监理制对工程监理单位实实行招标、投投标办法确定定社会监理单单位。建立单单位中标后要要严格按照监监理细则实施施“质量控制、进进度控制、资资金控制”。4、实行资金报帐制制通过多渠道筹集的的工程建设资资金,专户储储存,专款专专用,专人负负责,实行报报帐制度,自自觉接受审计计监管,加强强资金控制运运用。5、严格把好项目验验收关由审计、财政、水水利等部门联联合成立验收收组,对项目目进行逐一审审核,全面验验收。填写工工程竣工登记记表和竣工卡卡片,整理工工程档案,编编定竣工报告告,进行财务务决算和审计计。7水土保持与环境保保护设计大麦冲水库位于都都昌县大港镇镇里泗村委会,坝坝址控制流域域面积0.91km2,水库总库库容11.33×104m3,是一座以以灌溉为主,兼兼顾防洪、养养殖等综合利利用的小(2)型水库。麦麦冲水库于1956年冬开工工,1957年春竣工工并开始蓄水水运行,水库自投入入运行以来,年久失修,左右侧与山体结合处存在渗漏,涵管进口斜拉闸控制,斜拉闸支墩砼老化破坏,管身断裂,漏水严重,水库效益无法发挥,严重影响水库正常运行,因此水库急需进行除险加固。本次除险加固工程的主要施工项目有:大坝土石方整治工程,溢洪道衬护,输水涵管拆除重建以及配套管理设施建设工程等。由于工程施工涉及及到土石方开开挖、弃碴堆堆放,破坏了了原地貌水土土保持能力和和自然景观。施施工影响主要要表现在施工工“三废”排放及噪声声污染,“三废”若直接排放放,将影响局局部地区环境境质量和功能能,噪声污染染将影响施工工一线工人健健康和附近居居民的正常生生活等。根据据建设项目水水土保持及环环境保护设计计有关规定,建建设项目的初初步设计应当当编制水土保保持环境保护护篇章,对不不利影响提出出减免措施和和环境保护措措施。7.1水土保持设设计7.1.1编制依依据7.1.1.1法法律法规(1)《中华人民共和和国水土保持持法》(1991年6月29日)(2)《中华人民共和和国水土保持持法实施条例例》(1993年8月1日)(3)《中华人民共和和国河道管理理条例》。(4)《中华人民共和和国管理条例例》。(5)“关于印发《电力建建设项目水土土保持工作暂暂行规定》的的通知”(水利部、国国家电力公司司水保[998]]423号文)。(6)江西省实施《中中华人民共和和国水土保持持法》办法。(7)《水土保持生态态环境监测网网络管理办法法》。7.1.1.2技技术规范与标标准(1)《开发建设项目目水土保持方方案技术规范范》(SL2044-98)。(2)《水土保持综合合治理技术规规范》(GB/T116453--1996)。(3)《水土保持综合合治理效益计计算方法》(GB/T114074--1995)。(4)《土壤侵蚀分类类分级标准》(SLl90-96)。7.1.2水土流流失影响分析析本工程施工项目主主要有土石方方开挖与填筑筑,围堰拆除除、混凝土浇浇筑,临时建建筑物的修建建等。工程实实施将不可避避免扰动原地地貌,损坏土土地和植被等等,造成水土土流失。工程建设中,因弃弃渣堆放,新新建临时施工工设施等,出出现大面积的的裸露土地和和不稳定边坡坡,土壤抗蚀蚀性差,一遇遇到中高强度度降雨,极易易发生溅蚀、面面蚀、沟蚀、滑滑坡等类型土土壤侵蚀,对对下游各项设设施带来不良良后果,故采采取相应的林林草措施和工工程措施进行行恢复植被、稳稳定边坡,增增强土壤的抗抗蚀性,从而而防止水土流流失。工程损损坏的水保设设施总面积为为0.7hmm2,主要损坏坏的水土保持持设施为原地地貌。7.1.3防治范范围及防治措措施布局本工程水土流失防防治责任范围围包括项目建建设区,总占占地面积0.7hmm2,其中施工工临时设施占占地0.2hmm2,弃渣场占占地0.2hmm2等。防治措施布局:主主体工程防治治区主要采取取预制块护坡和和种草护坡措措施(主体工工程设计已考考虑);弃渣渣场采取植物物措施和工程程措施;临时时道路、块石石料场采取场场地平整后进进行绿化。7.1.4水土保保持措施(1)弃渣场:渣场占占地面积约为为0.2hmm2,工程总弃渣渣量:0.4×104m3,主要成分分为土、砼及及砂石等。碴碴源主要由大大坝、输水建建筑物等土石石方开挖及拆拆除砼石料等等。弃碴可用用于防汛公路路路基及路面面的填筑。7.1.5水土流流失监测主要采用地面观测测法。施工期期间观测本工工程水土流失失防治责任区区的场地平整整情况;观测测土料临时拦拦护措施情况况以及施工结结束后林草种种植情况。7.1.6水土保保持投资本工程水土保持总总投资0.50万元。概算算表见7.1.1。表7.1.1水土保持概概算表编号项目名称单位工程量单价合价备注(元)(万元)Ⅰ工程措施0.24一弃渣场改造0.241浆砌块石挡土墙m38.00261.220.212土方开挖m324.0011.330.03Ⅱ林草措施0.12一施工便道0.001栽植费hm271.350.002林草及种子费hm2900.000.00二弃渣场改造0.121渣场植树株70.0012.790.092草皮护坡m270.004.740.03Ⅲ施工临时工程0.011临时防护工程2其他临时工程0.362.00%0.01Ⅳ独立费用0.04一建设管理费0.372.00%0.01二工程监理费0.373.30%0.01三科研勘测设计费0.021工程科学研究试验验费0.370.2%0.002勘测设计费0.02勘测费0.00设计费0.374.50%0.02四水土流失监测费0.3
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