某水庫除險加固施工設計報告第一章綜合說明 第一節工程概況 第二節水文氣象 第三節水庫工程特性表 第四節存在的問題及原因分析 一、水庫樞紐目前存在的問題 8二、原因分析 第五節除險加固的必要性 10第二章水庫除險加固設計 11第一節除險加固原則 第二節大壩整治設計 一、壩頂整治設計 三、外壩坡整治設計： 第三節溢洪道整治設計 14一、溢洪道設計 二、交通橋設計 第四節大壩灌漿設計 第五節白蟻危害整治設計 16第六節防汛公路整治設計 17第七節管理房設計 第八節工程施工條件 第三章工程投資預算 20第一節預算編制說明 21一、工程簡要說明 二、編制依據 第二節工程量及投資預算 22第一章綜合說明xx水庫是一座以灌溉為主，兼有防洪、養殖等綜合效益的重點小（一）型水利樞紐工程。水庫壩址位于廣元市元壩區太公鎮長巖村境內，距元壩城區67km，水庫樞紐工程于1973年9月動工修建，由于各方面原因歷經六年多時間于1979年12投入運行。大壩控制集雨面積6.2km2，總庫容138.71萬m3，正常庫容99萬m3，設計灌溉面積5600畝，主要受益張家鄉的回龍村、洞坪村、雷音村、劉莊村，太公鎮的雙廟村、長巖村及虎跳鎮的三公村、毗鹿村，實際有效灌溉面積5200畝。水庫樞紐由大壩，涵臥管及溢洪道三大主體建筑組成，另有主灌渠9.8km，其中左干渠長5.6km，右干渠長4.2km。水庫樞紐屬四等工程，樞紐主要建筑物為4級，次要建筑物為5級。水庫大壩為均質土壩，壩頂高程741.819m，最大壩高17m，壩頂軸長155.52m，壩頂寬為3.0m，壩底厚度170.18m。輸水涵管為（寬×高）1.0×1.2m，設計最大過流量0.51m3/s，放水臥溢洪道位于大壩右壩肩，為開敞式正堰溢洪道，進口形式為喇叭口形狀，堰頂高程為737.699m，設計洪水標準為50年一遇，校核洪水標準為500年一遇，最大下泄流量181.21m3/s，溢洪道堰頂凈寬20.8m，其余段凈寬15m，溢洪道全長223.6m，尾端采用消力池消能。灌溉主干渠長9.8km，其中左干渠長5.6km，支渠長8.31km，右干渠長4.2km，支渠長7.6km，渠道設計放水流量0.51m3/s。xx水庫地處亞熱帶濕潤性季風氣候區，氣候溫暖濕潤，雨夏旱突出；秋季潮濕，細雨綿綿，常有洪澇；冬季寒冷，嚴寒期短，少雨干旱。境內多年平均日照時間1389.1h，多年平均氣溫期長，無霜期236d，年降水量為1200mm，多年平均徑流深為668mm，多年平均徑流量為414萬m3，常年多北風，年最大風速庫區屬四川盆地西北部丘陵區，海拔高度700-800m，地貌明顯受巖性及構造控制，區內以構造剝蝕地貌為主，地勢起伏，比降明顯。地勢自西南向東北傾斜，沖谷坳溝多，地形較完整，第三節水庫工程特性表工程特性表表一一12034‰二1%22%三1m2m3m4m四12m3m4m5m3m56mm工程特性表續表一五12m3m4mm56六1212m3m4七1234第四節存在的問題及原因分析一、水庫樞紐目前存在的問題1、壩體單薄,不滿足穩定要求,尤其是上游壩坡已分別于1995年7月及1999年6月兩次出現大面積內滑坡，由于未進行徹底整治，大壩內坡于2000年6月再次出現內滑坡，壩頂裂縫長達78m，縫寬最大達8cm。2、溢洪道下游消力池已被嚴重沖毀，并且下游沖坑逐年向下游壩腳靠近，對大壩的安全帶來嚴重危害。3、大壩左壩肩存在繞壩滲透現象，滲漏最終溢出點在下游壩坡729-731m范圍內，高水位時滲漏量增大，經xx水庫管理站4、大壩左、右壩肩存在白蟻危害，周山50m內有白蟻群體生存，對大壩安存在隱患威脅。5、無專用防汛公路，唯一進庫機耕道為當年建庫時修建的臨時運輸材料所用，路面很窄，且為泥質路面，雨天無法行車，不利于防洪搶險。6、管理設施落后，工程現有管理房為土墻結構，均是當年興建水庫時的工地指揮部，距今已30年左右，經長期日曬雨淋，已成危房，不利于管理站職工正常工作和生活。二、原因分析1、由于歷史原因，該大壩工程建設期間，缺乏專業的技術人員，工程未能按正規的基本建設程序進行，對筑壩土料性質認識不夠，造成壩體土料填筑及不科學，施工質量控制不嚴，再加之工程建成運行期間的管理未能跟上，放水控制不好等原因，當水庫水位急劇下降時，大壩浸潤線不能及時下降，造成大壩內坡出現多次滑坡。2、當初只注重大壩主體工程的施工建設，而忽略了溢洪道配套工程的建設，對溢洪道下游消能設施，采取利用河道天然槽底進行防沖消能，現原河床消力池已被洪水沖得面目全非，沖坑向上游壩腳逐年延伸。對左、右岸巖體的性質不明確，加之建設時在壩體和左、右岸巖基的接觸處理上清基不徹底，水庫建成后發現左岸巖體較破碎，滲漏量越大。4、管理設施落后，管理體制不順，管理人員缺乏必要的業務素質。在八十年代我區的小型水庫管理站由鄉、鎮政府直接管理，管理站的職責就是蓄水和放水，對工程管理根本不懂，大壩內外坡雜草叢生，人畜任意進入壩坡，壩坡沖溝，垮蹋嚴重，枯枝爛葉朽土使白蟻有了生存之機，附近林坡地也是白蟻之窩，長年累月白蟻形成建巢危害。5、元壩區是農業貧困縣，本地財政相當困難，工程建設全靠無償爭取國家項目資金，而且在項目的建設上重建設輕管理，工程只要能蓄水放水，不影響農田灌溉就行，對工程的配套完善不重視，造成水庫長年無專用防汛搶險公路，管理房破陋，至今沒有資金來源進行維修改善。第五節除險加固的必要性xx水庫下游兩岸有許多農田，土地肥沃，村莊林立，下游距壩址5km處有虎跳鎮，在可能受到水庫洪水威脅范圍內有中萬畝，還保護太（太公鎮）--虎（虎跳鎮）公路，虎跳110kv變電站及變壓線路，鎮一些廠礦企業。水庫的蓄洪滯洪作用，對于保護水庫下游兩岸農田和人民生命財產安全起到了至關重要的作用。由于大壩出現多次內滑坡、壩體滲漏嚴重、溢洪道存在安全隱患、壩體白蟻危害、無專用防汛搶險公路及管理設施滯后，這些都時刻威脅著水庫下游人民的生命和財產安全，同時也使水庫無法充分發揮其綜合性利用效益，所以對水庫進行除險加固迫在眉睫。第二章水庫除險加固設計xx水庫涉及元壩區三個鄉鎮八個行政村，是庫區群眾生活用水和農田灌溉用水的主要水源，xx水庫的蓄水、保水就顯得非常重要。因此，本次水庫除險加固設計必須遵循以下原則：1、水庫洪水必須滿足設計50年一遇，校核500年一遇；2、對大壩上游坡實行削坡減載換填土料，拓寬原壩頂3m至5m，加固上游堆石體，確保壩坡穩定；3、在溢洪道下游興建挑流坎，保證溢洪道的安全運行及保護大壩下游壩腳的穩定；4、對大壩左壩肩滲漏采用帷幕灌漿進行整治，確保大壩安全蓄水；5、及時清除壩體及周邊地區的白蟻穴，加強對水庫白蟻的預防管理；6、維修改造進場防汛搶險公路，修建必要的水庫管理設施。第二節大壩整治設計一、壩頂整治設計xx水庫大壩頂高程741.819m，根據規范要求該水庫正常運行和非常運行洪水標準為50年一遇設計，500年一遇校核，均能滿足規范要求。大壩頂寬3.0m，考慮壩區交通及美觀問題，拓寬壩頂至5.0m，壩頂路面采用20cm厚C20砼路面，下為30cm厚砂礫石墊層，壩頂公路兩端設60cm高條石欄桿，欄桿底部設M7.5漿砌條石基礎，詳見大壩整治橫斷面圖。由于上游壩坡已出現多次滑坡現象，故采用對滑坡體進行全部挖出，具體為以大壩頂裂縫處分別采用1：0.6、1：1.5、1：2.5及1：8.0的坡比對原滑坡體部分進行削坡至上游堆石體頂面高程725.519m，并應保證全部清除滑坡體，為確保新舊土料的良好接觸，清除采用階梯狀，階高不小于50cm，臺寬為不小于30cm為宜。然后采用50cm厚砂礫石料作為反濾料墊層，最后采用硬巖石渣料對壩坡進行回填壓實。在高程736.5m處設一寬2m的馬道，馬道以上壩坡比為1：3.0，馬道以下壩坡比為1：3.5。對壩前原堆石體采用拋填塊石護腳，拋石體上部寬度20m，邊坡1：1.5，拋石體頂部控制高程729.519m。對上游壩坡表面進行防護處理，馬道以上采用8cm厚C20砼預制塊護面，下部采用50cm厚砂礫石墊層作反濾料；馬道以下采用30cm厚干砌塊石護面。護坡框格采用M7.5砌石棱形或矩形結構,三、外壩坡整治設計：對外壩坡壩肩兩側設順坡向排水溝,同時以防人畜肆意進入壩坡內，在馬道上沿壩軸線設一縱向排水溝，排水溝坡比為3‰，排水溝為M7.5砌石矩形結構，寬×深=0.4×0.4m。對外壩坡堆石體以上部分進行草皮綠化護坡，以防雨水沖涮。第三節溢洪道整治設計一、溢洪道設計根據水文計算溢洪道最大泄洪能力應為Qmax=181.21m3/s，溢洪道水深Hmax=2.65m，堰頂寬度B=20.8m，溢洪道堰頂高程：737.699m。溢洪道由進水口、開敞式正堰寬頂堰、跌坎、彎道段、后段挑流坎及交通橋組成。對溢洪道邊墻及底板水毀段進行徹底漿砌整治，同時對尾端消能設施進行整治設計。消能段共長21.4m，底寬15m，坡度基礎超挖部分采用M5.0砌塊石回填。挑流鼻坎采用C20砼砌筑，挑射角為25o,下部采用M7.5漿砌石防沖齒墻護腳，詳見溢洪整治橫斷面設計圖。二、交通橋設計原溢洪道設計有一簡易人行橋，但由于進庫防汛公路必須穿溢洪道而過，故本次設計在溢洪道跌坎末端設置一交通橋，跨度為15m，設計失跨比為1/6，采用M10砌拱石，拱橋半徑為12.5m，砼澆筑，兩端橋臺采用M7.5砌條石，拱腹內采用砂礫石料回填。交通橋最大凈空高4.2m，設計車荷載6t。第四節大壩灌漿設計根據大壩滲漏特征，本次帷幕灌漿僅設在左壩肩39m段，沿壩軸線設置一排孔，共31個(詳見大壩灌漿孔布置圖)，孔距1.5m，最深灌漿孔底部高程為718.5m，平均灌深為12.1m(詳見大壩灌漿設計圖)。采用XJ-100型鉆機回轉鉆孔，15/10型砂漿機灌漿，灌漿采用循環式灌漿，帷幕灌漿從上而下分段灌注，段長不超過5m，灌漿壓力根據試驗確定為1.5倍水頭，也可根據灌漿施工現場試驗確定。灌漿采用3序孔施工順序，1序孔距為6.0m，2序孔距為3.0m，3序孔距為1.5m，鉆孔灌漿總進尺為375.7m。灌漿材料采用純水泥漿，水灰比控制在10：1，6：1，至0.8:1，先稀后濃的原則，具體根據現場灌漿試驗確定。灌漿結束后，經28天待凝，再作壓水檢查，在基巖壓水時，單位吸對xx水庫白蟻防治應采取綜合治理，以達到消1、開溝截路取巢：根據蟻害跡象，在迎水坡及背水坡各開一條1.5×1.5m（寬×深）的順溝，在土壩兩端與山丘連接處，各開一條1.5×1.5m（寬×深）的橫溝，通過開溝，截斷蟻道。2、表層藥劑處理：在迎水坡與背水坡所開順溝之間的土壩表面，面積約7500㎡，同時打孔650個，孔距1m，呈梅花狀布置，深0.3-0.5m，對每個孔作灌蟻藥處理，直至飽和。3、施放毒餌誘殺包：對所開順溝和壩兩端的橫溝，采用毒土隔墻處理以堵斷穿壩蟻道的形成，同時對土壩兩端的林地，山丘施放白蟻誘殺包，以達到滅殺白蟻，防止蔓延危害。第六節防汛公路整治設計本次設計防汛進庫公路，擬對原有2.6km進庫機耕道進行加寬整治，同時新建2km防汛公路，公路路面寬設計為5.0m，按泥結石路面施工，路基利用原天然土層，其壓實度不小于95%，結構底層采用20-30cm厚砂礫石墊層，表層采用10cm厚泥結碎石，路面由中心向兩側做成2%坡度，以利于排水。公路兩側各設置一道排水溝，排水溝梯形結構，底寬30cm，頂寬60cm，溝深50cm，排水溝采用M7.5砌條石結構，詳見防汛公路設計橫斷興建磚混結構管理房工程182.7㎡,詳見管理房設計圖。第八節工程施工條件xx水庫工程地處亞熱帶氣候區，溫暖濕潤，枯水期為10月至次年4月間，可進行施工。項目區位于元壩區太公鎮，距元壩公路繞庫而過，交通便利，工程所需原材料可在當地采購。水庫有防汛公路連接集鎮，原材料及施工設備可直接運抵施工地。主要工程包括土方工程、砼工程及漿砌石工程，用電負荷小，工程可采用水庫管理站電源，用水抽取水庫水源。第三章工程投資預算第一節預算編制說明一、工程簡要說明xx水庫除險工程包括大壩滑坡整治工程、溢洪道整治工程、大壩防滲灌漿工程、白蟻防治、維修防汛公路、興建管理設施及相關工程。工程總投資350.17萬元,其中建筑工程291.65萬元,機電設備及安裝工程22.00萬元，臨時工程15.09萬元,其它費二、編制依據本概算組成和編制規程執行《四川省水利水電建筑工程預算定額》（1997年水利部《最新水利水電工程概預算定額實施手冊》上、中、下冊（2002年《四川省重慶市水利水電工程設計概（估）算編制規定》；廣元市建筑材料價格（2006）和元 該工程由三級以上水電施工企業施工，根據川水電水建[1998]5號取費標準，其它直接費取費率為：土方工程按基本直接費的1.5%計算、石方工程按基本直接費的2.0%計算、其它工程按基本直接費的2.5%計算，間接費取費率分別為：土方工程及其它工程為直接費的5%、石方工程為直接費的4%，計劃利潤為直接費與間接費之和的7%、稅金為直接費、間接費與計劃利潤之和的3.22%。建設單位管理費按建安工