井玉沟水库初步设计报告.docx

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1、.综合说明11.l绪言I1.2 水文及水利计算成果复核21.3 工程地质31.4 工程任务和规模41.5 工程设计41.6 工程施工61.7 环境保护和水土保持设计61.8 工程管理设计71.9 设计概算72 .工程概况92.2 枢纽工程概况92.3 工程运行状况92.4 管理机构及设施概况103 .水文113.2 流域概况Ii3.3 气象概况Il3.4 降雨113.5 径流133.6 洪水143.7 泥沙173.8 蒸发与渗漏174 .工程地质194.2 地质概况194.3 库区工程地质204.4 坝址区工程地质214.5 天然建筑材料225 .工程任务和规模245.2 水库存在的主要问题及

2、建设的必要性245.3 用水分析245.4 径流调节265.5 洪水调节275.6 水库特征值286 .工程设计296.2 工程等别及标准296.3 大坝296.4 溢洪道346.5 输水洞386.6 其它工程387 .施工组织设计417.2 施工条件417.3 施工导流427.4 施工队伍及施工方法437.5 主体工程施工437.6 施工总布置457.7 施工总进度468 .环境保护和水土保持设计478.2 编制依据478.3 环境保护设计4783水土保持498.4 结论509 .工程管理设计519.1 管理机构519.2 管理及保护区范围519.3 水库管理站设施5110 .设计概算521

3、0.1 编制说明5210.2 工程概算表53附：山西省小型水库除险加固项目三类坝鉴定成果核查意见表意见附图：01总体平面布置图02大坝横断图03大坝细部结构图04溢洪道平面图、纵剖图05溢洪道横断面图06溢洪道细部结构图07进水卧管平面图08输水洞结构图09施工组织平面布置图1 .综合说明1. 绪言2. 1.1水库概况井玉沟水库位于海河流域南运河水系清漳东源张翼河支流上，地处和顺县义兴镇井玉沟村北，控制流域面积2.6km2.水库于1974年9月建成，总库容15万m3。是一座以防洪为主兼顾兴利的小(2)型水库。水库枢纽工程由大坝、溢洪道和输水洞组成。水库担负着下游1个村庄，1200口人，IoOO

4、亩耕地，2500间房屋，2km蔡紫公路等的防洪任务。1.L2工程存在的主要问题1、水库防洪能力达不到规范要求。2、大坝上游坝坡干砌石护坡有多处塌陷，坝顶未硬化，下游坝坡稳定安全系数不满足规范要求；排水沟损坏，坝脚无排水设施。坝体渗透坡降接近允许比降，存在渗透稳定安全隐患。3、溢洪道局部衬砌，出口无消能设施。4、输水洞老化失修，进口渗漏。5、无管理房及观测设施。1. 1.3大坝安全鉴定结论2012年1月完成和顺县井玉沟水库大坝安全鉴定报告，并通过专家组鉴定，鉴定结论如下：(1)防洪安全性为C级。(2)结构安全性为C级。(3)渗流安全性为C级。(4)大坝抗震安全性为C级。(5)无管理房及观测设施。

5、综合评定为三类坝。受和顺县水利局的委托，我院在编制井玉沟水库安全鉴定报告的基础上，进行水库除险加固初步设计报告的编制工作。1.2水文及水利计算成果复核井玉沟水库位于海河流域南运河水系清漳东源张翼河支流上，地处和顺县义兴镇井玉沟村北，控制流域面积2.6km20整个流域下垫面为砂页岩灌丛山地，流域主河道长2.5km,流域平均比降为5%。流域属温带大陆性气候，春季干燥多风、春寒如冬，夏季干燥多风、无盛署，秋季凉爽、阴雨较多，初冬飞雪，冬季漫长而寒冷。多年平均气温6.2,极端最高气温为34.4C,最低气温为-32.14,封冻日期平均为147天，无霜期一般为119天，最大冻土深度1.08m。全年主导风向

6、为西南风，冬季多西风，极端最大风速达18Vs.1.2.1降雨量井玉沟水库控制流域内无水文测站，无任何实测资料。在和顺县城附近设有蔡家庄水文站，有19592006年的实测降雨系列，由于水库控制流域距该水文站较近，采用蔡家庄水文站的降雨资料作为水库控制流域的面降雨量进行分析计算。该流域年雨量均值为545.6mm。1.2.2年径流依据山西省水文计算手册，本流域年径流均值为17.68万m1.2.3洪水设计洪水采用山西省水文计算手册(2011年)进行计算。计算成果见表1T。表1-1洪水计算成果表频率P(%)流程历时（小时）上涨历时（小时）洪峰(m,s)最大一日洪量（万m）57.251.528.212.4

7、0.5102.552.2926.61.2.4泥沙泥沙年均淤积量540m2.1.3工程地质1. 3.1工程地质及水文地质条件评价水库在区域地质构造上位于沁水块坳之沾尚一一武乡一一阳城北北东向褶带的北部东缘。区内地貌属低中山区，库坝出露的地层主要为中生界二叠系下统基岩及第四系中、上更新统、全新统松散堆积物。据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）,区内地震动反应谱特征周期为040s,地震动峰值加速度为0.10g,依据地震动峰值加速度确定的本区地震基本烈度属VIl度区。1.3. 2坝址区工程地质问题大坝坝基、左坝肩及右坝肩下部均与基岩相接。坝两岸稳定性较好。水库在蓄水运行中，坝基及两坝肩未

8、发现有渗水现象。坝体填筑土岩性为浅黄色、褐黄色、棕红色等杂色低液限粘土。1.3.3溢洪道工程地质溢洪道进出口段坐在二叠系下统下石盒子组（PlX）黄绿色厚层中粗粒砂岩夹杏黄、黄绿色砂质泥岩上，中段左侧基础为中更新统洪积（Q）灰黄、棕红色低液限粘土。1.4. 4输水洞工程地质输水洞座在二叠系下统下石盒子组(Pix)黄绿色厚层中粗粒砂岩中，现洞进口有渗漏现象。1.3.5天然建筑材料水库除险加固需要的主要天然建筑材料为：块石、碎石、砂。工程所用石料(块石、碎石)从和顺县城附近的灰岩区料场就近选用，砂从河北邢台购进。1.4工程任务和规模1.5. 1径流调节调节成果见表1-2。表1-2径流调节成果表频率%

9、正常蓄水位(m)兴利库容m)来水量(万in?)灌溉总用水量(Tjid)灌溉面积(万亩)501284.346.269.04.050.031.4.2调洪成果结果如表1-3。表1-3洪水调节计算成果表单位：m,ms,万In频率堰宽起调水位最高洪出位.最大泄量溢洪道进口底高程P=O.5%101280.61285.9134.41284.34P=5%1284.989.381.5工程设计1.6. 1大坝除险加固改造设计1. 5.1.1坝顶现状坝顶宽度为3.5m。为满足防汛抢险需要以及对坝体的保护，现状坝顶需硬化，采用20Cm厚泥结石路面，路面向下游侧设置2%单向坡。坝顶上游侧增设防浪墙，防浪墙为M7.5浆砌

10、石挡土墙型式，墙顶高程1287.36m,顶宽50cm,坝顶以上高1.1m,基础深0.6m。坝顶下游侧设C15碎路肩石。1.5. 1.2上、下游坝坡改造将现状上游坝坡塌陷的干砌石等清理并夯实后，铺设复合土工膜，复合土工膜铺好后，上覆厚40Cm的碎石垫层，垫层上面砌筑40Cm厚的干砌石护坡。下游坝坡进行清坡，边坡为1:2.25,并种植草皮进行护坡，高程1275.24m以下增设贴坡排水，贴坡排水采用干砌石护坡，干砌石厚40cm,边坡为1:2.25,干砌石与坝体之间设一层反滤土工布（紧贴坝体）和一层过渡层，反漉土工布规格为200g,过渡层厚40cm。下游坝脚设排水沟。下游坝坡增设两岸坡排水沟。排水沟为

11、M7.5浆砌石结构，断面尺寸为30CmX30cm,和下游坝脚排水沟互相连通。1.5. 2溢洪道改造改造后的溢洪道水平投影全长63.5m,进口底高程1284.34m。溢洪道从桩号0+000至桩号0+010为控制段，且为弯道段，轴线弯道半径25m;0+010至0+060.5为陡坡段，其中0+0100+052底纵坡为i=l50,0+052-0+060.5m底纵坡为i=l5;0+060.50063.5m段为挑流消能段。1.6. 3输水洞改造将帖水洞前30m及进口卧管拆除重修o新建输水洞部分仍采用原断面尺寸，即断面为城门洞型，底宽O.6m,直墙高0.5m,拱高0.25m,M7.5浆砌石结构。洞身每8m设

12、一道伸缩缝，并在伸缩缝下游侧2m处设截水环一道。进口卧管顶高程1284.34m,底高程1276m,共16级，M7.5浆砌石结构，每级长2m,宽1.2m,高0.5m。并增设C30盖板。1.5 .4其它工程水库现状无管理房，此次设计新建50m2的管理房。并整修硬化1.5km的防汛道路。路面宽4m,20cm厚泥结碎石路面。1.6 工程施工水库坝址附近有县乡公道路通过，对外交通比较方便。为方便施工，在施工场地修建临时施工道路Ikm,主要用于建材及施工机械运输等。大坝上游改造、溢洪道改造及输水洞进口等施工要求在非汛期施工，考虑到有基流，修建施工围堰。围堰为土石围堰，顶宽3m,上、下游边坡为1:2,高3m

13、。主体工程施工要求：土工膜铺设：土工膜铺设前，首先按设计将坝坡整平，土工膜铺设时，将土工膜与坝面台阶贴紧，不留空隙。另外，严禁穿钉子鞋在土工膜上行走。土工膜铺好后，将土工膜两端固定好，然后上覆滤料进行保护。施工期1年。1.7 环境保护和水土保持设计井玉沟水库除险加固工程对环境的不利影响主要表现在施工期，但是这些影响都是短期的且经过相应的措施处理后基本可以避免。运行期对周边环境是有利的，水库的安全性增强，风险性减少，能更好地发挥经济、社会、环境效益。从环境角度看，本工程是可行的。本工程可能造成的水土破坏主要集中于施工临建区。对施工临时建筑拆除的场地，进行废物清理和土地平整，栽植树木、草类，恢复植

14、被。1.8工程管理设计本工程为除险加固工程，宜采用现行实际管理及保护区范围。水库管理站需修建房屋50m,并整修硬化1.5km的防汛道路。1.9设计概算1.9.1编制依据1、水总【2002】116号文（关于发布水利建筑工程预算定额、水利建筑工程概算定额、水利工程施工机械台时费定额及水利工程设计概（估）算编制规定的通知）；2、晋水规计（2003）716号文关于发布山西省水利水电工程设计概（估）算编制规定的通知；3、晋水规计（2009）891号文关于山西省水利水电工程设计概（估）算编制规定补充调整的通知：4、发改价格2007670号文国家发展改革委、建设部关于印发建设工程监理与相关服务收费管理规定的通知；5、水利建筑工程概算定额（2002）;6、水利工程概预算补充定额（2005）;7、水利工程施工机械台时费定额(2002);8、概算采用晋中建设工程造价管理信息的价格水平(20IL4);9、山西省水利厅晋水办规计201170号文关于转发水利部、财政部小(2)型病险水库除险加固工程初步设计指导意见的通知。1.9.2主要工程量及材料消耗量主要工程量：土石方开挖：10096m2土石方填筑：3021m2混凝土:337m2模板：266m2钢筋制安：12t主要材料消耗量：水泥：17