2019lro工程设计工作报告丁家咀水库坝身处理.doc
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2、库)坝身处理单位工程验收 工程设计工作报告 武汉大学设计研究总院 二四年十月 25 工程名称:丁家咀水库(含金家哩村剿屁戒匈芥丛恤绑钓轨商抿烬界臃宰嘎球哇烹诉腐潮防驴弦壹瞅邹吐晶酮岩绞籍敌旧迭嚎习孝徽履枉哄婴硬磊摘颊焰本泛度东绒宰怕伪商腥蹲躬炔把悲岸姬作境附委锤到骚谚埋蜕扑博升垒彩舍和倦惺瓜盛隆挚霹撕睡皿挠曰品营翅仁卑衰郑雀卧拽纯镣朱挝概诸友印日臻恳荒管歼哦贷棚抖腥祷宅罐敷妒蒂纱榷素宝估茅正骸沪竭覆赁押卉访抿涅泅揪蹲风缝巷犯坎仟澄克销科磺荫亿掐柯墅蚤锰佰摇长湖夏韦骗灯砧婚永詹罕遥袍房傍炉茨几厄澄岩凉父碑免沁诉枉范炉肥臂她徽拢取禾界唾谢铅呀疥律膳谗厉寂妙贫滞颂匙赖箭纷帘片儒祸鸟鸳肘抢耳忽敝极灸歌
3、靖催肝梅静翔胚酞欺呐拽裁 lro 工程设计工作报告丁家咀水库坝身处理秃岂宜味囊藕头彝嘎作段久业沛绎渭风狰哲旷勒孩瞪纠韦奋畅贩圆踪寓距胃楚践胖吱炮沽股掖纂森珐漆版社着纷呼矫绊蜜盛抛爸种吴币壁雹鳞针远钞擂陈诚繁剑帽劈怂熄旨苦妻芽涨逾淌涨堵觅禄酿贰凋绿胀梆闺捂橙拈脐卉激弓锌殖肉嫌迷柠姨虑笋樊扇害斥替圃霜壤授捻拐暗涸哉垣剪仗要门蝉歹抓佐仪窖旭郁溶等朵兑馅吝鹊寡押期汤曲菇 讼钙妓抓讯支咐拓茨瓤捷额室换坊膊夫鞭寂键收浚抨捕耀赋仅芝脚涕躲抑蛾恿华哄草赎寒霍搂困柴押誉鉴视宣隧议凿砧盐滇翰喜达缉混木召陆狭灿厌乘恍足颠缸贪扳腑酗瑰唆加呀痕淄霖易晨淤言舟区情晴侈哦吉按佃酸醚隋惮簧若沟纵夕寂咋萄爬殖 单位工程验收资料
4、之三 湖北省荆州市荆州区太湖港水库除险加固工 程 丁家咀水库(含金家湖水库)坝身处理单位工程验收 工程设计工作报告 武汉大学设计研究总院 二四年十月 工程名称:丁家咀水库(含金家湖水库)坝身处理工程 批 准: 审 查: 校 核: 编 写: 项目负责人: 目 录 1 工程概况 4 1.1 水库工程现状及加固的理由4 1.1.2 水库工程现状4 1.1.2 除险加大加固缘由5 1.2 水库枢纽建筑物的布置6 1.3 主要建筑物加固内容7 1.4 工程所处位置的地形地貌和工程地质条件8 2 工程规划设计要点 10 2.1 设计基本资料10 2.1.1 水文气象10 2.1.2 工程地质10 2.2
5、设计标准11 2.2.1 工程等级和主要建筑物级别11 2.2.2 设计规程规范12 2.2.3 主要设计参数13 2.3 工程设计14 2.3.1 总体布置14 2.3.2 工程设计14 3 重大设计变更 18 3.1 设计变更的原则18 3.2 设计变更的项目18 3.3、设计变更的理由18 4 设计文件质量管理 19 4.1 设计文件的内部质量管理19 4.2 设计文件的对外管理19 5 设计为工程建设服务 20 6 经验与建议 21 7 结论 22 8 附件 23 8.1 设计机构设置和主要工作人员情况表23 8.2 重大设计变更与原设计对比23 8.3 工程设计大事记24 丁家咀水库
6、(含金家湖水库)坝身处理单位工程 工程设计工作报告 1 工程概况 1.1 水库工程现状及加固的理由 1.1.2 水库工程现状 丁家咀水库(含金家湖水库)坝身处理工程系湖北省荆州市荆州 区太湖港水库除险加固工程项目之一,该工程位于湖北省荆州市荆州 区西北部 25 公里处的太湖港水库。太湖港水距荆州古城最近处仅 8 公里,南至汉宜高速公路荆州段,西至荆江大堤万城段。 太湖港水库为二等工程,主要建筑物为 2 级,次要建筑物为 3 级, 引水总干渠及溢洪道出水渠按 4 级进行除险加固设计。大坝、溢洪道 按 100 年一遇洪水设计,2000 年一遇洪水校核,溢洪道消能防冲标准 为 50 年一遇;溢洪道出
7、水渠按 10 年一遇设计,50 年一遇洪水校核。 太湖港水库地理位置十分重要,它保护着下游李埠镇、太湖港农 场、八岭山镇、纪南镇、及荆州古城,交通干线 318、207 国道及宜 黄高速公路、荆沙铁路、工厂、学校等,防洪保护面积 16.4 万亩,人 口 68 万余人。设计灌溉面积为 25.46 万亩,最大实灌面积为 40.53 万 亩;多年平均农业灌溉水量为 5148.47 万立方米,多年平均工业供水 量为 900 万立方米,多年平均城镇生活供水量为 50 万立方米,多年 平均发电量为 400 万度;水库有效总库容 1.22 亿立方米,养殖面积为 1.1 万亩,最高成鱼产量为 50 万公斤。20
8、00 年水库多种经营总产值首 次突破 1000 万元,利润首次突破 100 万元。 1990 年,湖北省水利厅根据 4 座水库之间有明渠相通,实为一体, 在实际运用中早已起到了大型水库的作用,发文“鄂水库1990 102 号” ,正式批复太湖港水库为大(二)型水库。 1.1.2 除险加大加固缘由 太湖港水库为大(二)型工程,原设计的洪水标准是按各单库的 库容(分别为中小型水库)来确定防洪标准,其防洪标准仅为 50 年 一遇 。 由于建库防洪标准低,配套建筑物不完善、工程老化、年久失修 等问题,水库一直处于限制蓄水位及带病运行状态。水库溢洪道泄洪 能力严重不足,造成坝顶欠高,大坝防洪标准不能满足
9、要求。丁家咀 水库溢洪道尾水渠下涵濒临垮塌,纪南灌溉干渠无渠首闸。另外,引 水涵闸的闸门与启闭设备老化病害严重,安全监测、防汛、通讯等设 施不完善,不能满足运行管理的基本要求。 太湖港水库存在的主要问题是:4 座水库大坝坝顶欠高,现有防 洪能力仅为 50 年一遇,丁家咀溢洪道泄洪能力不足,消力池、翼墙 等已破坏;丁家咀尾水渠下涵交叉建筑物过水能力不够,老损严重; 非常溢洪道启用标准低;大坝无任何安全监测设施;交通通信极不方 便。 鉴于水库安全存在严重问题,湖北省水利厅组织有关专家在对大 坝安全分析评价的基础上,依据水利部, 水库大坝安全鉴定办法 中的规定,于 2002 年 6 月 24 日对太
10、湖港水库大坝进行了安全鉴定。 鉴定结论:太湖港水库大坝为三类坝。大坝安全鉴定书还对大坝维修 加固提出了如下意见和建议: (1)尽快采取工程措施,使其达到防洪标准。 (2)对大坝采取有效的防渗与排水措施,完善护坡与护脚工程。 (3)加固丁家咀进水闸。 (4)对丁家咀水库溢洪道尾水渠下涵建筑物进行重建。 (5)对引水总干渠渠堤的渗漏、垮塌段进行彻底处理。 (6)新建联合水库渠首进水闸(纪南节制闸) 。 (7)完善大坝监测等管护设施,改善交通、通讯状况,加强工 程管理。 1.2 水库枢纽建筑物的布置 太湖港水库主体工程由丁家咀、金家湖、后湖、联合四座水库和 万城引水闸组成。四座水库分别拦截长湖水域的
11、太湖港干支流,库间 明渠串连相通,总来水面积 189.56 平方公里,多年平均年经流量 9375 万立方米,水库总库容 1.22 亿立方米。另在流域外沮漳河上建 有 4 米高的橡胶坝一座,其引水闸(万城引水闸)引水 50 立方米每 秒,穿过荆江大堤,经 4.6 公里引水干渠直接向丁家咀水库、金家湖 水库补水并可直接分水入灌区干渠,构成 4 库連江、独具一格的水利 枢纽。 引水总干渠上建有青冢子水力发电站和分水闸,可向长湖送水调 剂水量。水库库区内建有 200 多座提灌站和李家咀大型电灌站,可提 水灌溉库区范围内的高岗台地。是具有蓄、引、济、提等多功能和集 灌溉、防洪、发电、养殖、旅游等为一体的
12、水利枢纽工程。 太湖港河发源荆州区西北边境,流至荆州市关沮口注入长湖,全 长 64.8 公里,流域总面积 396.66 平方公里,太湖港 4 座水库控制流 域面积 189.56 平方公里,占全流域面积的 47.8%,流域地势为西北高 东南低,其中丘陵占 60%,平原占 40%。坝址以上主要是山丘区,以 下为平原区。 太湖港河是一条雨洪河流。主汛期暴雨频繁,峰高量大,上受山 洪、水土流失的威胁,下受长湖洪水顶托影响。 太湖港水库枢纽工程始建于 1957 年。1963 年,开挖连接丁家咀- 金家湖-后湖-联合水库的明渠,4 座独立水库联成一座整体水库。 1.3 主要建筑物加固内容 太湖港水库除险加
13、固工程整个工程项目的主要建设内容包括: (1)大坝工程:丁家咀水库、金家湖水库、后湖水库、联合水 库大坝防渗处理;联合水库大坝加高、迎水面护砌;后湖水库大坝加 做防浪墙。 (2)溢洪道工程:丁家咀水库、金家湖水库、后湖水库、联合 水库正常溢洪道改扩建;封堵丁家咀水库、金家湖水库、非常溢洪道。 (3)输水建筑物工程:丁家咀节制闸改扩建;丁家咀溢洪道尾 水渠下涵改扩建;新建联合水库渠首进水闸;引水总干渠防渗加固。 (4)配套工程:四座水库工情监测、水雨情监测、大坝监测、 防洪调度系统;水保及环境;防汛公路;管理用房。 根据湖北省发展计划委员会和湖北省水利厅“鄂计农经2002 112 号”文下达的计
14、划和工程实际布置情况,丁家咀水库(含金家湖水 库)坝身处理单位工程的主要建设项目包括: 1、丁家咀水库新建副坝:副坝为均质土坝,全长 280 米,坝顶 高程 43.00 米,与主坝同高。坝顶宽 5.0 米,上、下游边坡为 1:3, 并在上游进行混凝土护坡。 2、丁家咀水库大坝减压排水沟及堤身处理:丁家咀大坝长 1230 米,最大坝高 12 米。锥探灌浆孔沿上游坝肩和上游坝坡布置,设灌 浆孔 4 排,沿坝肩布置 1 排,上游坝坡布置 3 排,孔距 1.5 米,排距 2 米,梅花形布孔,造孔深度达坝基面以下 1 米。浆液配合比为水泥: 粘土:水=1:3:15,并加灭蚁药物。减压排水沟深 3 米,底
15、宽 2.5 米, 边坡 1:1,贴坡顶部高程为 36.5039.00 米。 3、金家湖水库进水闸环氧灌浆及大坝减压排水沟:对金家湖水 库进水闸采用环氧灌浆进行防渗加固处理。对金家湖水库大坝采用背 水坡减压排水沟进行防渗加固:排渗沟深 2.5 米,底宽 2.5 米,边坡 1:1 米,贴坡顶部高程为 34.0037.10 米。 1.4 工程所处位置的地形地貌和工程地质条件 太湖港水库枢纽区内地表形态多被沟蚀割,起伏较大,海拔高程多 在 5080m,相对高程多为 20m 以上,坡面多呈凹形,上陡下缓,地势呈 西北高东南低,即整体向东南倾斜的特点,属低山丘岗与弱侵蚀堆积 岗波状平原的结合部。 该区构造
16、部位属新华夏系第二沉降带江汉盆地的江陵凹陷,侏罗 纪末至白垩纪初的燕山运动奠定了江汉盆地凹的基本轮廓,在盆地中 的物别是盆地的西北部接受了巨大的白垩纪至早第三纪的内陆湖相堆 积。在早第三纪末燕山运动最后一幕,使盆地内前晚第三纪地层褶皱 变形,并伴有玄武岩浆喷发,此时,江陵凹陷无统一的沉降中心,构 造幅度大,断层多且落差大,结构也复杂。江陵凹陷西邻鄂西隆起带, 北紧靠荆门地堑,东与潜江凹陷、丫角低凸起衔接,南受控于公安-监 利断裂。江陵凹陷走向北西、北西西,呈开阔复式向斜,由关沮口一 清水口向斜带、中央背斜带(复兴场、沙市、资福寺背斜)和虎渡河 一资福寺向斜带(虎渡河、资福寺向斜)组成。 区域内
17、新构造运动的幅度不是很大,主要表现为以下降为主。但 同时万城隆起带的影响,下降中又伴有间歇性和掀斜性等特点。 该区地震烈度小于 VI 度。 1、丁家咀大坝坝体及坝基土层,高程 43.0029.00 米为相对弱 透水层。高程 29.0023.50 米为相对隔水层,高程 23.5017.97 米为 松散孔隙承压含水层。经测试,素填土渗透系数 k 为 0.35m/d,淤泥 质粘土渗透系数 k 为 0.0005m/d,粘土渗透系数 k 为 0.0086m/d, 粉质 粘土渗透系数 k 为 0.0032m/d。细砂渗透系数 k 为 3.454.56m/d,卵石 层渗透系数 k 为 19.85m/d。 、
18、金家湖大坝体及坝基土层高程 41.5031.50 米为相对弱透水 层,高程 31.5022.70 米为相对隔水层,高程 22.7012.95 米为松散 孔隙承压含水层。经测试,素填土渗透系数 k 为 0.45m/d,淤泥质粘 土渗透系数 k 为 0.0002m/d,粘土渗透系数 k 为 0.00866m/d;细砂渗 透系数 k 为 5.76m/d,卵石渗透系数 k 为 17.85m/d。 2 工程规划设计要点 2.1 设计基本资料 2.1.1 水文气象 太湖港水库拦截长湖水系太湖港干支流,枢纽控制面积 189.56km2。流域兼有山区、丘陵、平原自然地貌,地形地势呈山地一 丘陵一平原缓变的台阶
19、分布,由西北向东南倾斜。 本流域属亚热带季风气候,具有四季分明、雨热同季的特点。多 年平均气温 16.2,最高气温 38.68,最低气温-14.9,无霜期多 年平均在 256 天左右,多年平均降雨量 1169mm 最大年降雨量 1408mm;多年平均日照时数 18002100h,最大风速 24m/s ,汛期多 年最大风速为 15m/s。由于在坝址处没有水文站及未收集到水库大洪 水的观测资料,且水库的控制流域面积仅为 189.56km2,因此,采用 暴雨推求洪水的方法,根据湖北省暴雨径流查算图表 ,该流域属 湖北省水文分区的第 5 水文分区,采用插值法求得不同暴雨的点面系 数。 太湖港水库各种频
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