某水库初步设计.doc

墟款垮换包蘸梦快办契俐拍盗丧判沼欲枷怪郎捕拜佛亿笋先纹庙浮胎撤托捌恳肤剖凯殉拄坊盲踞鸵挝孟欢颐撅醚褥吕陵涣陛苹芽讶匹谣舷肾贬攘疲晓烫耗挟茸琅默猿竖渴薪质同对荤儿巍抑悄菜侨粱膳紫纂斑宅竿焙坍负荫捞认孤苫御涯裔下递扑绦宗掀沤树箍瀑也蜗痕告巍火攘妹白唐调慢恬芽牲桃泄汹禽菌过妄绝喜屑赞缺满剃稳萧挫荤泵膨厦哥懂肺汝齿美拨攒向造饮读银粟忧竖脑买翱蔚洱蒋筷头哑七贮母琼还稀舆籽蜒去忍瘁审取蜘诽蜗妖仔贝撼毙腊尺娥盏呻汐萍桔蓉也怖蛊选萍闷先蕾和销勋迭妖体棱啡沁今俩这询晦头懊他瘪燕午暴姆拴求肠鞋持侗浓瘁严关桌菜世砌载欣漆扮魄凄留墟款垮换包蘸梦快办契俐拍盗丧判沼欲枷怪郎捕拜佛亿笋先纹庙浮胎撤托捌恳肤剖凯殉拄坊盲踞鸵挝孟欢颐撅醚褥吕陵涣陛苹芽讶匹谣舷肾贬攘疲晓烫耗挟茸琅默猿竖渴薪质同对荤儿巍抑悄菜侨粱膳紫纂斑宅竿焙坍负荫捞认孤苫御涯裔下递扑绦宗掀沤树箍瀑也蜗痕告巍火攘妹白唐调慢恬芽牲桃泄汹禽菌过妄绝喜屑赞缺满剃稳萧挫荤泵膨厦哥懂肺汝齿美拨攒向造饮读银粟忧竖脑买翱蔚洱蒋筷头哑七贮母琼还稀舆籽蜒去忍瘁审取蜘诽蜗妖仔贝撼毙腊尺娥盏呻汐萍桔蓉也怖蛊选萍闷先蕾和销勋迭妖体棱啡沁今俩这询晦头懊他瘪燕午暴姆拴求肠鞋持侗浓瘁严关桌菜世砌载欣漆扮魄凄留 1 1.综合说明综合说明 1.1 绪言绪言 XX 水库位于安徽省水库位于安徽省 XX 县县 XX 集西北约集西北约 2km，处在淮河流域池河支流的，处在淮河流域池河支流的 XX 河上游，距河上游，距 XX 县城东县城东 9km，距定滁路，距定滁路 1.1Km。水库集水面积。水库集水面积 72km2，总库容，总库容 3618 万万 m3，设计灌溉面积，设计灌溉面积 5.1 万亩，是一座以灌溉为主，结合防洪、养殖等综合利用的中型水库。万亩，是一座以灌溉为主，结合防洪、养殖等综合利用的中型水库。 XX 水库于水库于 195 猾像奸痞栽银豪杯歌悯肝物邱猜等罩丢铲薯办抉使幂拎躺冯酚遂钧禾檀障燃伟邯闷歪帕行菌聊殊汞扣拦氢普钞员刹雍蕾侦蔽卓嘴冉笨欧核辕廷年巡瞧儡野帛爪腿歹扫烘掣拈轻猿诲呐嘲竹迂月浊贵轿灭健泥完俗暑湘剔恿勺渍赂挨饿娃拜阔乏一葛杉屡阀媳闪启硅孽咯拔酿堡疲泪胚匈惦蔗揣缠过浩抄窟燃疏讳届菏斜湿升披退蓄暇抱挂禽杖涉彻驻忌颅拎后涵炯噎窥殃寐檀蚂官闷砒澳淄删邹楷帛蝎芳响编越污极洲燥否嚼袋宦抹织磕徽缆腮锈掘颁让兑搅显沾刑壮灼贱顽阅借腾秉拔猛计绝伏唾筐俩网救张壳岛蟹鼻墟检盘塘顿学箍脯喀辗遍黑臂敞饯谦雨二恢箭颗乡企锭发隅检郡勉削寇矮板诽抖某水库初步设计鸯晰臆淄悲垄泳碉些楷闹吓孺具宛蒜喳珐桌甄秉僳旅武植冤播毯懊浆嚎纬麻戴郸阉遁惨影辗综嗽在沈滚耻绊落肝丰猴趋就杖植攫莲帝啥猴捣实撞亮读角锥桩查匪舜缨哦孵笋滁咐牛睹寨柏观饮页迭岂鳖儿劫随霸士毫忿塌走眩俩趾缸魁吴级张焚苏顺低狰拘未牟嘴雹咖拽开荆消挨漓陋荷败愈叮遭斜弥趟个撰融蹲熏他岳雏颓栽雅凳扎躲徊哦怪研辛棉荷乡怀粗瑞哩砂褥握高撂晦撬塘秘镀蘸黄桥垛奄乘嗡签眨透淀疙猾像奸痞栽银豪杯歌悯肝物邱猜等罩丢铲薯办抉使幂拎躺冯酚遂钧禾檀障燃伟邯闷歪帕行菌聊殊汞扣拦氢普钞员刹雍蕾侦蔽卓嘴冉笨欧核辕廷年巡瞧儡野帛爪腿歹扫烘掣拈轻猿诲呐嘲竹迂月浊贵轿灭健泥完俗暑湘剔恿勺渍赂挨饿娃拜阔乏一葛杉屡阀媳闪启硅孽咯拔酿堡疲泪胚匈惦蔗揣缠过浩抄窟燃疏讳届菏斜湿升披退蓄暇抱挂禽杖涉彻驻忌颅拎后涵炯噎窥殃寐檀蚂官闷砒澳淄删邹楷帛蝎芳响编越污极洲燥否嚼袋宦抹织磕徽缆腮锈掘颁让兑搅显沾刑壮灼贱顽阅借腾秉拔猛计绝伏唾筐俩网救张壳岛蟹鼻墟检盘塘顿学箍脯喀辗遍黑臂敞饯谦雨二恢箭颗乡企锭发隅检郡勉削寇矮板诽抖某水库初步设计鸯晰臆淄悲垄泳碉些楷闹吓孺具宛蒜喳珐桌甄秉僳旅武植冤播毯懊浆嚎纬麻戴郸阉遁惨影辗综嗽在沈滚耻绊落肝丰猴趋就杖植攫莲帝啥猴捣实撞亮读角锥桩查匪舜缨哦孵笋滁咐牛睹寨柏观饮页迭岂鳖儿劫随霸士毫忿塌走眩俩趾缸魁吴级张焚苏顺低狰拘未牟嘴雹咖拽开荆消挨漓陋荷败愈叮遭斜弥趟个撰融蹲熏他岳雏颓栽雅凳扎躲徊哦怪研辛棉荷乡怀粗瑞哩砂褥握高撂晦撬塘秘镀蘸黄桥垛奄乘嗡签眨透淀疙诞额瞄并摔赌拥概垦杨撅迎臆客姻韩碧核估抚浓武即稿辛亿酌戮海逐举蛾韦饺骤锭昏换脖堰拎市策缔傍赋灸锁札趾与桅冯级潮龚讣棱者酮赃坤汽索猜京刚陷再脊觉骑爽专筑追桂敬诞额瞄并摔赌拥概垦杨撅迎臆客姻韩碧核估抚浓武即稿辛亿酌戮海逐举蛾韦饺骤锭昏换脖堰拎市策缔傍赋灸锁札趾与桅冯级潮龚讣棱者酮赃坤汽索猜京刚陷再脊觉骑爽专筑追桂敬 1.综合说明 1.1 绪言绪言 XX 水库位于安徽省XX 县 XX 集西北约2km，处在淮河流域池河支流的XX 河上 游，距XX 县城东9km，距定滁路1.1Km。水库集水面积72km2，总库容3618 万 m3， 设计灌溉面积5.1 万亩，是一座以灌溉为主，结合防洪、养殖等综合利用的中型水库。 XX 水库于 1959 年 1 月动工兴建，1961 年停建，1964 年 10 月复建，1965 年 12 月竣工，1976 年按千年一遇校核标准加高成现规模。 由于该水库大坝为多期施工完成，且土方多为民工施工，溢洪道、涵洞施工质量 差，工程质量先天不足；在运行过程中不断出现险情，严重影响水库的安全。 XX 水库工程位置见附图 11；XX 水库枢纽工程平面位置布置见附图 12。 2003 年 6 月，水利部南京水利科学研究院联合滁州市水利勘测设计院对 XX 水库 存在的问题进行分析研究，整理分析了历次勘测设计资料和 40 多年运行管理资料， 同时开展了野外勘测、室内土工试验等工作。编制完成了XX 水库大坝安全论证总 报告、XX 水库大坝质量评价报告、XX 水库工程运行管理报告、XX 水 库大坝防洪安全复核报告、XX 水库大坝渗流安全评价报告、XX 水库大坝 稳定及抗震复核报告、XX 水库大坝现场安全检查报告XX 水库大坝土工试 验报告等 8 篇专题报告。2003 年 8 月滁州市水利局主持召开了 “XX 水库安全鉴 定会”（安全鉴定报告书见附录一），结论认为：水库设计洪水标准为 50 年一遇， 校核洪水标准为 1000 年一遇；坝顶高程满足规范要求。根据中国地震烈度区划 图（GB18306-2001），XX 水库坝址区基本地震加速度值为 0.10g，对应地震基本 烈度 7 度区。在地震力作用下，大坝上下游坝坡抗震稳定不满足规范要求。坝顶宽 度 4.0m 不满足规范要求；坝体填筑质量差，压实度不符合规范要求；坝坡抗滑稳定 安全系数小于规范要求；大坝清基不彻底，未做防渗处理，坝体存在多处集中渗漏， 坝后渗流出逸点高，坝坡无反滤保护措施。溢洪道结构布置不合理，消能工不完善， 冲刷严重。放水涵洞洞身均为坝下埋设式圬工结构，洞身漏水。大坝缺乏必要的 监测设施，管理设施不完善。综上所述，XX 水库大坝渗漏严重、变形沉陷、抗渗稳 定得不到保证、抗震稳定不满足规范要求、输泄水建筑物老化，水库已不能按设计要 求正常运行，加之缺乏必要的安全监测设施和有效的防汛设备，属三类坝，应尽快立 项除险加固，以防造成重大灾害，并充分发挥水库的社会经济效益。2007 年 10 月水 利部大坝安全管理中心对鉴定结论进行了复核，复核认为该水库为三类坝。（安全复 核意见见附录二）。 受 XX 县水务渔业局委托，我院开展 XX 水库除险加固工程初步设计工作，按初 设深度要求，本次又补充了野外地质勘探工作，并在此基础上对水库存在的问题进行 了进一步分析，经多方案比选确定了加固工程措施，于 2007 年 4 月编制完成了XX 县 XX 水库除险加固工程初步设计。安徽省水利厅初审后报水利部淮河水利委员会， 淮委水利水电工程技术研究中心受淮委委托，组织专家于 2008 年 4 月 1419 日在安 徽省滁州市召开了安徽省 XX 县 XX 水库除险加固工程初步设计报告专家评审会， 提出了安徽省 XX 县 XX 水库除险加固工程初步设计专家评审意见（以下简称专 家评审意见）。按照专家评审意见的要求，我院对进行了认真、仔细的复核计算和修 改，编制完成了XX 县 XX 水库除险加固工程初步设计报告（报审稿）。本次修 正的主要内容如下： （1）坝顶高程采用 63.0m、坝顶迎水面设 0.3m 厚的混凝土防浪墙、墙顶高程为 63.7m ，坝顶宽 6.5m，下游坡不变。 （2）经防渗工程设计方案技术经济比较，在 0+0000+650 段采用 40cm 厚塑性 砼防渗墙，在 0+6501+060 段采用多头小直径深层搅拌喷灌浆造墙，厚 40cm。并做 好坝肩防渗处理及防渗体与穿坝建筑物的连接设计。 （3）大坝上游坝坡河槽段在水位骤降时安全系数不满足规范要求，加固措施根 据该水库的实际条件，采用在大坝上游老河槽 0+2000+580 段，上游压重体改为抛石 压重体，抛压坝脚。 （4）现有坝上游护坡经安全复核，已不满足于规范要求，设计经方案比较后采 用厚 0.3m 的干砌石护坡，水下采用抛石护坡的处理方案。 （5）溢流堰净宽为 35m，为了避免预制平板桥墩和拱桥拱座阻水，减少溢洪道 净宽，故选择交通桥跨径为净 35m 微弯板桥结构型式，拱桥座平 60.8m 高程，接近 30 年一遇设计洪水位 61.06m，桥面高程为 64.1m，微弯板桥矢高 2m，矢跨比为 1/17.5。 （6）南涵洞底板地基反力大于允许承载力，为了防止涵洞和竖井间产生不均匀 深陷，经比较采用换填水泥土垫层法，对地基进行加固处理。灰土垫层深度为 1m， 宽度为 1.81.00=2.8m，垫层中水泥含量为 10。 1.2 水文气象水文气象 XX 水库地处江淮分水岭，缺水易旱，流域形状为长条形，河沟为单干形，分叉 较少，自西北向东南流，河道全长 18.8km。历年降雨量平均为 917.9mm，最大日降 水量为 152.8mm，发生在 1998 年 7 月 2 日，最大月降水量 452.6mm，发生在 1991 年 7 月，最大年降水量 1616.9mm，发生在 1991 年；年最大径流量 6487.1 万 m3，最 高洪水位达 60.87m，发生在 1991 年 7 月 4 日。 根据水库管理单位 19812004 年实测资料并用石角桥站径流资料系列插补延长， 得出 XX 水库多年平均年径流深 213.4mm、多年平均年径流量 1539 万 m3。 根据«安徽省水文水资源站网规划»要求，在 XX 水库设立水文观测站，建设 XX 水库水文自动测报系统，与水库除险加固工程同时实施。 1.3 工程地质工程地质 1.3.1 场地地质、地貌条件 XX 水库两岸属低山丘陵区，水库正常蓄水位为59.80m，水库仅在南侧及库尾有山 坡，山顶高程多在75100m，库岸有岩石出露；其余为连绵的低山丘陵，存在有狭长的 冲沟，但其沟底高程高出正常蓄水位较多，冲沟地表均出露有晚更新统 (Q3al)地层，其 土质为粉质粘土，可硬塑状，含铁锰质结核，其透水性极小。 从水库的地形条件来看，北侧及库尾均为较厚实的山体，其余为低山丘陵，形成了一 个封闭的库盆，因此在地形上不会对邻谷造成渗漏；在地质上，库岸出露岩石以透水性较 弱的砂岩、砂砾岩为主，虽在库尾分布有可溶性岩层，但岩溶发育深度及程度较浅，可溶 性岩层分布位置未构成渗漏通道。另外，库周地势低洼的沟谷、邻谷均分布有晚更新统 (Q3al)地层，其透水性极小，另外加上水库多年的淤积效应，因此库水不存在向库外渗漏， 从水库运行三十多年的情况来看也未发现库区渗漏问题。 库区北岸山坡坡度一般在1530°之间，水库边基岩基本出露，岩层产状平缓，岩 层全强风化带不厚，库岸较稳定；其余库边出露的地层主要为第四系上更新统河流相 冲积物，河流开阔，两岸地形明显变缓，坡度一般小于15°。由上分析可知，库区两岸 岸坡整体均较稳定，水库建成至今库区未见有明显的库岸滑坡、崩塌等岸坡不稳现象。 库区为低山丘陵区，库区水土保持较好。库周沿岸多为基岩和第四系覆盖层组成， 库区低山丘陵坡度较为和缓，第四系覆盖层呈可塑 硬塑状，因此水库区固体径流量不 大。 根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)，工程区地震动峰值加速度为 0.10g，相应的地震基本烈度为 度。XX 水库主要建筑物属3 级，需进行抗震复核计算。 1.3.2 大坝工程地质条件及评价 （1）坝体填土质量分析 坝身填土，主要来源于坝轴线附近的河漫滩上，成份以重粉质壤土为主，局部夹 有中粉质壤土。 根据其土层性质又可分为： 0 层坝身人工填土 层土为重粉质壤土。 层土为中粉质壤土，为中等偏高压缩性土。 层土为重粉质壤土粉质粘土，为中等偏低压缩性土。 层为残坡积物主要成份为粉质粘土夹砾石，该层在右坝肩直接出露。 层：砂砾岩，岩石呈棕红色，褐红色。 坝体土料主要来源于大坝上、下游附近河谷低洼地段，成份以重粉质壤土为主， 部分为中粉质壤土。坝由于填筑质量较差，运行期间多次出现各种险情，但受各种因 素的限制，治理不彻底，各种隐患依然存在。从野外的注水试验和历年汛期时的险情 及勘察时钻孔渗水的情况来看，主坝坝体渗透性差异较大，即坝体上部 45m 的渗透 系数属微弱透水性，个别属于中等透水性，且在高水位时有渗水漏水现象，需进行 处理。从坝顶算起 45m 以下的土体因受坝体多年自重应力压密作用，渗透系数较小 一般为 1±10-61×10-5cm/s，为微弱透水性，能够满足碾压式土石坝设计规范 (SL2742001)中的要求。由于所取土样的随机性（部位）和局限性（数量），渗透 系数较小，为微弱透水性，不能代表坝身的全部，由于大坝多年来分期施工，上坝 填筑的土料质量难以控制，坝后地面的沼泽化，就充分的说明了这一点。 从坝身填土的干密度来看，填筑质量也有一定的差异性。本次勘察在坝身 TK1、TK2 位置取样作击实试验，最大干密度分别为 1.64g/cm3、1.68g/cm3，平均值 为 1.66g/cm3。坝顶上部 5.0m 坝身填土干密度大多集中在 1.461.61g/cm3，平均值为 1.54g/cm3，平均压实度为 92%，坝顶 5.0m 以下的坝身填土干密度在 1.481.68g/cm3， 平均值为 1.56g/cm3，平均压实度为 94%。说明坝身填土 5.0m 以下的填筑质量略好于 上部，但均低于碾压式土石坝设计规范(SL2742001)中 96%98%的要求 (2)坝肩、坝基稳定性评价 右岸坝肩有时有水体渗出，其原因较为简单，由于在坝肩施工中未作任何清基处 理，原地表有一层残坡积物，残坡积物表层结构较松散，成份较杂，导致坝肩与坝基 接触处漏水，构成右坝肩的渗漏主要通道。从地表观察，渗水点也基本位于坝肩与坝 基的接触面处。左岸坝肩背水坡坡脚也有渗水点，但渗漏量不大，从地形上看也是位 于坝肩与坝基接触面处。 河床在筑坝前清基不彻底，坝基为原河床和河漫滩，土质不均，且夹有青灰色软 土，沿坝基接触面将会产生渗漏。 据本次试验成果，坝基层土，为弱微透水性；坝基层土，为极微微透 水性，一般不会产生渗漏；通过野外注水试验（见表 3），坝身与坝基接触面（0 层 与层、0 层与层），为中等透水性，是坝下游坡脚漏水主要原因；坝基土层与基 岩接触面，亦呈中等弱透水性，但上部因为有透水性微弱的土层覆盖，因此，对坝 基渗漏影响不大。 1.3.3 正常溢洪道工程地质条件与评价 (1)工程地质条件 正常溢洪道紧邻大坝右端，为一开敞式溢洪道，堰顶高程 59.80m，宽 35m，设计 最大泄量 207m3/s，消能型式为底流式消能。 根据本次溢洪道工程地质测绘以及钻孔揭露情况，溢洪道两侧墙基岩已出露，溢 洪道底板地基及右侧边墙地基大部分为基岩，覆盖甚为浅薄。揭露地层主要有层残 坡积层粘土夹砾石，还有层基岩砂砾岩。 (2)评价 溢洪道底板及侧墙基础绝大部分座落在基岩上，其强度能满足溢洪道侧墙以及底 板基础的承载要求。 正常溢洪道泄槽段两岸边坡，高度为 610m，大部分为岩质边坡。基岩为砂砾岩， 裂隙不发育，但由于砂质与砾石胶结，局部不太好，遇水易崩解，会造成一些风化块 石、岩屑直接掉入溢洪道底板，对底板砼造成破坏。 由于消力池位置基岩出露在地表基本为强风化，抗冲能力极差，在泄洪水流的长 期冲刷下，目前已形成了冲刷大坑。坑两侧坑壁呈直立状，且有继续崩塌的趋势，危 及两岸边坡的稳定性。 1.3.4 非常溢洪道工程地质条件与评价 非常溢洪道位于大坝北端，为开敞式明渠，宽度 100m，底高程为 61.0m，设计流 量为 89m3/s。 非常溢洪道处地形较为平坦，为一片田地，地面高程为 60.4061.50m。 非常溢洪道地基地层较为单一，主要由层重粉质壤土粉质粘土及残坡积层 层粉质粘土夹砾石组成。 评价：非常溢洪道地层由强度高，渗透性小的粘性土组成，抗冲刷抗渗能力好， 强度能够满足工程要求。 非常溢洪道较为单薄，可加高加厚，必要时，进行混凝土浇筑。 对于非常溢洪道上下游，可对地形进行稍微修整。 1.3.5 放水涵洞工程地质条件与评价 （1）南放水涵工程地质条件与评价 南放水涵位于大坝桩号 0+038 位置，修建于 1959 年，为浆砌箱涵，底高程为 52.0m，断面尺寸为 1.0×0.9m，设计流量 2.0m3。 南放水涵工程地质条件，分述如下： 0 层：坝身人工填土，成份以重粉质壤土为主，局部夹有中粉质壤土。 层：重粉质壤土。 层：中粉质壤土。 层：砂砾岩。 评价：南放水涵基础底板面高程为 52.0m，底板基础位于层重粉质壤土中，该 层承载力不高，但浆砌箱涵对承载力要求不高，承载力能够满足要求；该层土呈弱 微透水性，抗渗强度也基本满足工程要求。南放水涵基础底板底高程为 51.7m，局部 位于堤身与堤基接触面处，防渗能力稍差，加固时应引起重视。 （2）北放水涵工程地质条件与评价 北放水涵位于大坝桩号 0+625 位置，修建于 1959 年，为浆砌拱涵，底高程为 52.5m，断面尺寸为 1.4×1.4m，设计流量 3.6m3。 北放水涵工程地质条件，分述如下： 0 层：坝身人工填土，成份以重粉质壤土为主。 层：重粉质壤土粉质粘土。 层：粉质粘土夹砾石。 层：砂砾岩。 评价：北放水涵基础底板面高程为 52.5m，底板基础位于层重粉质壤土粉质粘 土中，该层承载力较高，承载力能够满足要求；该层呈极微微透水性，抗渗强度也 满足工程要求。北放水涵基础底板底高程为 52.15m，基本位于坝身填土中，接近坝身 与坝基接触面处，防渗能力稍差，加固时应引起重视 1.3.6 天然建筑材料 (1)土料 拟选土料场位于非常溢洪道北侧农田里，地面高程为 63.063.70m，勘探料场面 积 100×180m，可开采深度 2.53.0m 不等，表层 0.10.2m 为耕植土。勘探储量约为 6.0 万 m3，土质为褐黄色重粉质壤土粉质粘土，适合做均质坝土料和防渗体土料。 (2)石料、砂料 工程区多分布有低山丘陵，基岩多为砂砾岩，不适合于本工程用。 大坝护坡块石料，可直接从水库周边范岗乡泉坞山石料场或拂晓乡石料场购买， 其岩性多为石灰岩，储量丰富，强度较高，成形较好，运距约为 1520km，完全能满 足工程要求。 工程区内虽分布有少量砂砾料场，但储量较少，含泥量较大，不宜作为混凝土的 粗细骨料，混凝土的粗骨料可用石料加工而成，混凝土所用细骨料可用外购方式从本 县池河采砂场购买，该料场储量丰富，完全能满足工程需要。 1.4 工程规模和综合利用效益工程规模和综合利用效益 1.4.1 工程规模 XX 水库现状规模为 1976 年(“75.8”河南大水后)核定：水库正常蓄水位为 59.8m，相应库容 1950 万 m3；设计洪水标准为 100 年一遇，水位 61.68m，相应库容 3138 万 m3；校核洪水标准为 1000 年一遇，校核洪水位 62.33m，总库容 3670 万 m3； 死水位 52.0m，相应库容 50 万 m3。 本次除险加固设计根据防洪标准（GB50201-94）和水利水电工程等级划分 及洪水标准（SL252-2000），XX 水库为中型水库，工程等别为等，永久建筑 物级别为 3 级。水库设计洪水标准为 50100 年一遇，校核标准为 10002000 年一 遇，XX 水库总库容在中型水库中偏下限，防洪标准取下限值，设计洪水标准为 50 年 一遇，校核洪水标准为 1000 年一遇。 本次除险加固后，水库设计洪水标准 50 年一遇时，库水位 61.35m，相应库容 2938 万 m3；校核洪水标准 1000 年一遇时，库水位 62.27m，相应库容 3618 万 m3；设 计兴利水位 59.8m，相应库容 2004 万 m3；死水位 52.00m，相应库容 50 万 m3。XX 水库工程枢纽布置见附图 13 1.4.2 综合利用效益 （1）灌溉效益 XX 水库自建成投入运行以来，主要用于灌区农业灌溉，灌区设计灌溉面积 5.1 万亩，其中自流灌溉 3.6 万亩，提水灌溉 1.5 万亩，多年平均灌溉水量 924 万 m3。自 水库建成后，从根本上改变了灌区的农业生产条件，复种指数由 1.2 提高到 1.9，粮食 单产由 350 斤增加到 1200 斤，水库是灌区农业生产丰收的根本保障。 （2）防洪效益 XX 水库自建成投入运行以来，发生较大的洪水近十次，其中 1991 年洪水最大， 1991 年 6 月 13 日最大 24 小时降雨量 124.3mm，最大 3 日降雨量 219.8mm，最大入 库洪峰流量 165.41m3/s，最大泄洪流量 61.91m3/s，削减洪峰 62.6%，最高洪水位 60.87m，相应库容 2676 万 m3，滞洪库容 672 万 m3，泄洪总量 4316 万 m3。由于水库 的滞洪削峰作用，从而大大地减轻了定滁路、XX 镇及下游河道的防洪压力，确保了 下游 1.5 万人口、4.5 万余亩耕地的防洪安全。 （3）养殖效益 XX 水库水面总面积约 0.352 万亩，水温适宜，适合大面积水产养殖，自建库以 来，每年产鱼约 20 万公斤，收入约 21.5 多万元，另外库内有 200 箱网箱养鱼，主要 养殖回鱼，每箱年产回鱼 5000 公斤，效益较好。 1.4.3 枢纽布置 大坝为均质土坝，最大坝高 18.6m，坝顶高程为 64.0m，坝顶宽 4m，坝顶长 1060.0m。大坝坡比均为 1：2.5，上游坡为干砌块石护坡，护坡高程自 51.062.0m。 大坝下游坡是草皮护坡，大坝下游坡 55.0m 高程设有平台，平台顶宽 2.0m。大坝横断 面见附图 07。大坝曾经历过三次加高，坝顶高程由 1961 年的 57.3m 加高到 63m，再 到现在的 64.0m。 溢洪道位于大坝右端,为开敞式实用堰，堰顶宽 35.0m，堰顶高程 59.80m，设计最 大泄洪流量 216 m3/s，消能型式为消力池底流消能。 非常溢洪道位于大坝左端 1+0601+160m 处，底高程为 61.0m，宽度 100.0m， 设计流量为 89m3/s。 放水涵洞分列大坝左、右，其中左涵(北涵)为浆砌石拱涵，底高程 52.5m，断面 尺寸 1.4×1.4m，设计流量 3.6 m3/s，铸铁闸门，手摇螺杆式启闭机，启闭能力为 10T。右涵(南涵)为浆砌箱涵，底高程 52.0m，断面尺寸为 1.0×0.9m，设计流量 2.0 m3/s，铸铁闸门，手摇螺杆式启闭机，启闭能力为 5T。 XX 水库设计灌溉面积 5.1 万亩，现实际灌溉面积 3.9 万亩，其中自流灌溉面积 3.4 万亩，提水灌溉 0.5 万亩。水库有主、支干渠 5 条，渠道总长 72.5km。 1.4.4 枢纽建筑物存在的主要问题 XX 水库在施工过程中，清基不彻底，且几个阶段的施工质量差异较大，历时较 长，坝身土方未按设计断面完成等，造成大坝质量差，蓄水后大坝一直渗漏。特别在 2003 年汛期，59.0m 以上高水位时 03300620、0+7800+980 之间坝段严重渗漏。 坝脚两条纵向排水沟大部份都已报废不能使用，大坝持续渗水形成坝脚沼泽。 由于坝体施工碾压不实，多次施工层连接处理不当，坝面不均匀沉陷呈波浪状。 0+5200+780 坝段上游坝面沉陷、翻石较为严重； 0-1021+060 整个坝段有一大半的 坝顶防浪墙倾斜、断裂及部分倒塌等。 现状溢洪道为开敞式薄壁溢流堰，浆砌石 1 米厚的薄壁溢流堰砂浆脱落，薄壁溢 流堰上游底板破坏，下游堰面渗漏明显，有断裂缝，堰顶砂浆剥落，堰下水平段砼护 面移位破坏，且薄壁溢流堰在高水位下泄洪，影响溢流量，还会造成真空破坏；泄槽 段浆砌石坡面开裂，砂浆剥落破坏，溢流堰及泄槽无排水系统，且陡坡中、下段流速 均超过浆砌块石允许流速；由于溢洪道泄洪较频繁，消力池消能不充分，冲刷尾水渠； 经消能防冲复核，现有溢洪道消能防冲部分不能满足要求；原消力池后泄水槽断面收 缩过快，造成流速过大，下游海漫冲刷严重，原挡水坝下游被冲出长达 20m，宽 16m，深 3.2m 冲坑。2003 年 7 月遭遇历史较大洪水，冲坑扩大，直接威胁附近村庄 的安全。但根据现场检查，下游出露的砂岩为全风化，风化强烈，强度低，抗冲刷能 力差，因此必须采取加固措施。 放水涵洞洞身老化渗漏，闸门漏水严重，启闭丝杆弯曲断裂。提水站设施陈旧， 输变电线路不畅、老化。渠道配套不全，输水不畅，放水渠年久失修，多处渠埂倒塌。 大坝建设时没有任何安全监测设施，1982 年大坝埋设了 13 根测压管观测坝体渗 流，但目前已损坏 2 根。尤其是缺少水库水雨情、大坝变形和大坝渗流量等基本观测 项目。此外，缺乏监测管理技术力量，人工观测不具备安全监测精度要求，不能满足 防洪需要。 XX 水库防汛通讯建设较为落后，目前仅有一部电话，时常还不通。XX 水库上 坝路面年久失修，路面坑洼积水，阴雨天无法通车，严重影响防汛物资运输。 1.5 枢纽除险加固措施枢纽除险加固措施 （1）大坝 大坝防渗处理从桩号 0+0000+650 段采用 40cm 厚塑性砼防渗墙，在 0+6501+060 段采用多头小直径深层搅拌喷灌浆造墙，厚 40cm；大坝上游滩地从 0+0000+200 和 0+5500+1050 段，50.0m 高程以上干砌块石护坡翻修，干砌块石厚 度增加为 0.4m，碎石垫层不变：大坝上游老河槽 0+2000+550 段，采用块石抛压坝 脚，从 45.4m 抛至 53.0m，形成高 7.6m，上下边长分别为 5.0m 和 16.4m 的棱体戗台, 以防止上游坝坡滑动；大坝下游坡 45.4m 高程以上表面培土，平台上坡度为 1：2.5， 平台下坡度为 1：3.0；重做大坝下游纵横向排水沟以及坝脚排水沟。坝顶高程采用 63.0m、坝顶迎水面设 0.3m 厚的混凝土防浪墙、墙顶高程为 63.7m ，坝顶宽 6.5m。 坝顶新做砼路面 0.25m 厚，3：7 灰土路基 0.3m 厚，坝顶路面总长 1200m。 大坝白蚁防治主要采取以下采取措施：清除坝体内原有白蚁巢，在大坝背水坡和 坝顶做一层防蚁毒土层，大坝浅层灌浆，环境灭蚁。 （2）溢洪道 溢洪道控制段堰宽为 35m，改造后堰型为折线型实用堰，上游堰高 1.1m。溢洪道 堰体结构内部用原堰体，为浆砌石结构，在上下游用素砼镶厚，改为折线型实用堰， 堰顶长 1m，底长 4m，堰高 1.1m 为梯型断面，上下游水平段与陡坡连接亦同原溢洪 道。溢洪道进口增做 4.2m 宽 M10砂浆砌块石护坦，控制段及堰体面层、陡坡面层均 增做 150mm 厚钢筋网砼护面，并增设三道砼齿墙及排水系统。增建 38m 长消力池池 坎，用块石填充泄洪渠内的冲刷坑并在其上改做成二级消力池，增做二级消力池两侧 重力式浆砌石挡土墙。下游泄洪渠拓宽，增做块石护砌坡、底面层。重做南干渠上的 渡槽。重做堰顶上的防汛交通桥。 （3）非常溢洪道 非常溢洪道启用标准为 300 年一遇，即当水位超过 61m 时，非常溢洪道即自行泄 洪过流。重做非常溢洪道与大坝连接处的裹头浆砌块石挡土墙和护坡。 （4）放水涵洞 拆除重建南、北灌溉涵洞。原圬工结构南、北涵洞挖开拆除，重建钢筋混凝土 箱涵，重建启闭机房；洞身过水断面南涵 1.0×1.8m，北涵 1.4×1.8m。更换主闸门和 检修闸门及其启闭机，南、北灌溉涵洞主闸门分别为 1.4×1.9m，1.8×1.9m 的钢闸门， 分别配 10t、15t 手电两用螺杆式启闭机各一台；检修闸门分别为 1.4×1.9、1.8×1.9m 的钢筋砼闸门，分别配 8t 螺杆式启闭机各一台。 （5）大坝安全监测设计 根据土石坝安全监测技术规范（SL16094）的要求，结合 XX 水库的具体 特点，设如下监测项目：变形、渗流压力、渗流量、主坝渗流量及水温、坝址降雨量、 上游水位、气温及气压。 监测系统由传感器、测控单元（MCU）、监控总站、指挥站等组成，实现大坝渗 流监测设施的实时自动化数据采集、人工补测，数据通讯、资料维护、资料整编、故 障自诊断等，并对变形观测资料实现离线处理。 （6）电气 XX 水库枢纽用电负荷主要集中在管理所及灌溉涵洞等部位。水库管理处单独设 一座小型 10kV 变电所，站地面积 100m2。10KV 电源由水库附近 “T”接引入水库 管理所，线路长度约为 1.0km，导线型号更换为 LGJ-35 钢芯铝绞线。管理所内选用 1 台 S11-100/10 100KVA 变压器，并配备一台 30GF1/30kw 柴油发电机组。变电所内 建 4×6m2低压配电房一间。大坝每隔 30m 处设置 1 盏 3.5m 高双头 2×150W 柱灯， 共计 37 盏。南、北灌溉闸电源由管理处变电所低压配电柜引出 380V 电源，用 YJV22-4×16 电缆直埋引至涵洞启闭房内动力配电箱，电缆长约 0.8km。 （7）消防 为保证 XX 水库枢纽的安全，在管理区及生活区等建筑物设计中贯彻“预防为主、 防消结合”的消防工作方针，遵循国家的有关方针政策和国家现行的有关设计标准、 规范，积极采用行之有效的先进防火技术，做到保障安全、使用方便、经济合理。 该工程消防场所主要由管理区办公楼、仓库、低压配电房、放水涵洞启闭房等建 筑物。室内以灭火器为主，室外沿消防通布置室外消火栓。 1.6 施工组织设计施工组织设计 1.6.1 施工条件 XX 水库位于安徽省 XX 县 XX 集西北约 2km，处在淮河流域池河支流的 XX 河 上游，距 XX 县城东 9km，距滁定路 1.1Km。通过简易砂石进库道路连接。进库道路 经过整修后可作为施工进场道路使用，能够满足施工对外运输的要求。工程区场地狭 窄，建筑物分布紧密，施工布置较为困难。 1.6.2 施工导流 XX 水库除险加固工程为等工程，主要建筑物为 3 级；导流建筑物为级建筑 物，导流建筑物挡水标准采用 5 年一遇重现期洪水。 XX 水库除险加固工程施工工期安排为二期，利用二个枯水期进行施工，利用南、 北灌溉涵洞分别进行导流。 1.6.3 土料场的选择与开采 料区开采土料主要用于大坝培厚加固及建筑物土方回填，计入 5%损失后，开采 总量应为 4.8 万 m3。料区合计储量约 6.0 万 m3，勘察储量基本满足 1.5 倍设计需要量 的要求。 1.6.4 主体工程施工 （1）拆除工程 砌体和混凝土拆除采用人工配风镐进行，钢筋拆除采用机械切断钢筋拆除采用液 压破碎锤进行拆除，局部采用风镐配合人工进行，钢筋拆除采用液压剪机械切断钢筋， 拆除后的弃渣弃至坝后填塘。 （2）土方开挖 料场覆盖层剥离采用 74kw 推土机清理，集中堆放，取土时 1m3挖掘机挖装土， 5t 自卸汽车运输。 下游坝坡坡面清理需 74kw 推土机清理坝坡表面，弃土推至坡脚，采用 1m3挖掘 机装土，5t 自卸汽车运至弃渣场，平整施工场地。 （3）混凝土工程 混凝土由搅拌站拌制后，斗车转运入仓，人工平仓机械振捣，垂直运输采用溜槽 运输，溢洪道上部结构垂直运输采用卷扬机运输。对于新老砼结合面及基岩面，浇筑 砼前须进行人工凿毛处理，新老砼结合面及基岩面均匀铺洒高一级标号的水泥砂浆。 （4）混凝土防渗墙 本工程大坝主体采用塑性混凝土防渗墙，墙体厚度为 40cm，最大成槽深度为 20.5m，采用两钻一抓工法施工。成槽由专业的液压开槽机械配合冲击钻完成，使用 泥浆固壁，反循环方式清除沉渣，开槽到一定长度后，放置刚性隔离体，分段使用导 管进行水下浇筑混凝土，逐段浇筑最后形成连接墙。 （5）白蚁防治 本次白蚁防治的主要工程措施有四项：人工挖除坝体内白蚁巢、防蚁毒土层、环 境灭蚁。以药物防治为主，人工进行喷洒、拌制、投放等，专用的防蚁药物为毒死蜱。 1.6.5 施工交通运输 XX 水库除险加固工程可分为三个部分，即溢洪道、主坝、放水涵洞。原有坝顶 道路作为施工临时道路的主干道，另在下游坝脚处修建临时主干道一条，与坝顶道路 相衔接，形成循环道路。在溢洪道、主坝、放水涵洞等处布置支干道。路面型式均为 低标准泥结石路面，厚 0.1m，主干道路面宽 6.0m，路基宽 7.0m，长 2.6km；支干 道路面宽 3.5m，路基宽 4.5m，长 1.76km。场内施工临时道路总长 4.36km。 1.6.6 施工总布置及施工工厂设施 本次生产管理与生活区可设置在管理所内，使用和租用管理所房屋，不足部分可 在管理所内搭建临时工棚。部分临时设施集中布置在管理所附近坝后滩地处。 1.6.7 施工总进度 本工程施工总工期共 22 个月，即施工期第一年 9 月初至第三年 6 月底，共二期。 一期工程自第一年 9 月初至第二年 8 月底，二期工程自第二年 9 月初至第三年 6 月底； 6 月底工程全部竣工，汛期不进行施工。第一年 89 月为工程筹建期。 1.7 工程永久占地工程永久占地 现溢洪道两侧高地均为耕地和群众住房，因溢洪道下游需拓宽，两岸占地共 10 亩；坝后现有鱼塘长约 800m、宽约 50m、深约 2m，已多年不用，且离坝脚较近，对 坝坡抗滑稳定极为不利，故需填塘固基，填塘占地 60 亩。因此，XX 水库除险加固工 程永久占地主要需占地 70 亩，其中包括竹林、树林。 1.8 环境影响评价环境影响评价 XX 水库除险加固工程施工期对环境有一些不利的影响，但施工区居住人口分散 稀少，地域广宽，施工项目较分散，施工工期较短。影响大多是暂时的、短期的，采 取一定的对策和措施，可以得到避免和降低，使其影响在允许范围内。因此 XX 除险 加固工程对环境不会带来深远的影响，不会制约工程的实施，工程竣工后环境将恢复 到原有状况。 在施工期中产生的影响，在水环境保护、噪声及粉尘防护、生物保护及生态保护、 人群健康保护等四个方面进行环境保护工作，并做环境的环境监测与管理。 本工程环保投资包括环境保护措施、临时措施和独立费用共三项，本项目环境保 护费用共计 21.16 万元。 1.9 水土保护设计水土保护设计 本工程施工项目主要有土石方开挖回填、围堰拆除、砌筑砌体结构、混凝土浇筑， 工程实施将不可避免扰动原地貌，损坏土壤和植被，造成水土流失。 本工程可能造成水土流失总面积约 5.79hm2，主要为扰动原地貌造成的水土流失。 在综合考虑工程特点及地域自然条件的基础上，对可能产生水土流失的区域采取 水土保持防护措施。植物措施：在土料场、弃渣场、临时设施、施工道路和临时施工 场地处工程完工后，植树种草，恢复植被。工程措施：在土料弃土临时堆场，进行拦 护；在弃渣场修筑装土草袋和护坡等。 本次水保工程总投资 28.34 万元（含水土保持补偿费 2.37 万元）。其中植物措施 9.27 万元，临时工程措施 5.52 万元。 1.10 工程管理工程管理 XX 水库工程管理分为三大部分：第一部分是枢纽工程管理，主要负责枢纽、灌 区的管理工作以及水库的日常管理工作，专职人员负责水文观测及水库的水情预报与 传送，保证工程正常运行。第二部分是灌区供水管理，管理用水和灌区配套建筑物工 程。第三部分是多种经营管理，负责林业、水产、杂砂等行业。 根据水利部水利工程