xx水库千库保安工程初步设计报告

XX水库千库保安工程初步设计报告目录衢州市XX设计有限公司1目录1综合说明111绪言112工程现状及存在的主要问题213洪水复核计算214工程地质415大坝稳定分析516大坝保安设计517施工组织设计718水土保持及环境影响评价719工程概算82工程现状和存在问题921工程现状922存在的问题93洪水复核计算1131流域概况及设计标准1132设计暴雨1133设计洪水1334水库调洪计算1534坝顶高程校核计算164工程地质1941地质概述1942库区工程地质条件20XX水库千库保安工程初步设计报告目录衢州市XX设计有限公司243坝址区的工程地质条件及评价2144结论与建议265大坝稳定分析2751渗流分析2752坝坡抗滑稳定计算286工程保安设计3061设计依据3062保安工程设计方案317施工组织设计3671施工条件3672施工导流3673主体工程施工3674施工总进度3875工程招标规划388水土保持及环境影响评价3981环境状况3982环境影响评价3983环境保护措施4184综合分析结论439工程概算4491编制依据4492概算表46XX水库千库保安工程初步设计报告目录衢州市XX设计有限公司3图纸目录图号图名XXXX保安01工程地理位置图XXXX保安02工程总体平面布置图XXXX保安03水库水位与库容及下泄流量关系线XXXX保安04设计入库洪水及下泄过程线XXXX保安05校核入库洪水及下泄过程线XXXX保安06大坝保安设计横断面图XXXX保安07大坝细部结构图XXXX保安08溢洪道平面布置图XXXX保安09溢洪道纵断面图XXXX保安10溢洪道横断面图1/2XXXX保安11溢洪道横断面图2/2XXXX保安12溢洪道人行桥结构图XXXX保安13抢险道路横断面图XXXX保安14管理房结构布置图21水库勘探孔平面布置、测区地质图22工程地质剖面图1123工程地质剖面图2224工程地质剖面图33XX水库千库保安工程初步设计报告综合说明衢州市XX设计有限公司11综合说明11绪言XX水库位于XX区XX镇XX村，距XX镇政府所在地约60KM，水系属钱塘江流域常山港支流大俱源溪。坝址以上集雨面积255KM2，正常库容为38万M3，灌溉面积1400亩。是一座以农业灌溉为主，结合防洪、养殖等综合利用的小（二）型水库。XX水库主要建筑物有大坝、溢洪道及输水涵管。大坝为均质土坝，最大坝高178M，坝顶高程实测为18980M，坝顶长102M，顶宽32M。溢洪道堰型为折线实用堰，位于大坝右侧，堰进口宽150M，堰顶高程为18760M。水库原放水涵管位于大坝左端，由斜拉式铸铁启闭机控制。工程等别为等，主要建筑物级别为5级。建筑物的设计洪水标准设计为20年一遇，校核为200年一遇。该水库于1964年11月开工建设，1968年5月竣工。受当时技术力量及物质条件限制，施工粗糙，压实度也达不到规范要求，各个施工环节技术把关不严格。再加上40余年的运行，加重了水库的病险情。根据浙江省小型水库大坝安全技术认定办法，经XX区小型水库大坝安全技术认定专家组评定，XX水库定为三类坝，列入千库保安工程。我公司受业主的委托，承担XX水库保安工程的初步设计工作。XX水库千库保安工程初步设计报告目录衢州市XX设计有限公司212工程现状及存在的主要问题1大坝填筑质量差，大坝坝体土渗透系数KH、KV均大于1104CM/S，不能满足规范要求；根据大坝击实试验成果，样品压实度最大值为P87，小于规范要求的96。2根据钻孔注水试验坝体与地基接触带附近渗透系数K10131553CM/S，属中等透水带，存在渗漏隐患。3水库溢洪道溢流堰过水断面水流不畅，溢洪道底板衬砌老化，冲刷损坏严重，下游无防冲消能设施。4大坝内、外坝坡受风浪、雨水冲刷、侵蚀严重，坝顶及坝坡均杂草丛生。5大坝坝坡、坝肩均发现有蚁害情况，情况较严重。6坝下输水涵管运行多年，进水口盖板漏水；启闭设备已经陈旧锈蚀，启闭机房亦损坏。7水库管理设施不配套，库区无水情观测设施，水库对外交通仅一条小机耕路，无照明设施，无管理房，不适应防汛抢险及水库管理的要求。13洪水复核计算根据中华人民共和国行业标准水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000，水库规模为小（二）型，本工程等别为等，相应洪水标准为设计取20年一遇，校核取200年一遇。由于XX水库集雨面积小，只有255KM2，流域内无任何实测资料，XX水库千库保安工程初步设计报告综合说明衢州市XX设计有限公司3所以查浙江省短历时暴雨（20032）推求暴雨，采用浙江省合理化公式推求洪峰流量，得H24120MM，CV048，CS35CV经计算P5时，HP2292MM，QP4512M3/SP05时，HP3510MM，QP6281M3/S根据设计暴雨推求设计洪水过程线，采用24小时暴雨洪水过程线。调洪演算结果见表11表11洪水调节计算成果表洪水频率入库最大流量QMAXM3/S最大下泄流量M3/S最高库水位M相应库容（万M3）P54512310188684435P056281440188944645坝顶高程校核计算成果表下表表12XX水库坝顶高程计算成果表工况波浪爬高RP（M）安全超高A（M）风壅增高（M）Y（M）水库水位（M）H（M）设计P5068605000411901886818987校核0460030000207621889418970XX水库千库保安工程初步设计报告目录衢州市XX设计有限公司4P05参照以上成果，大坝设计坝顶高程应为18987M，现有坝顶高程为18980，不能满足要求。本次保安设计对坝体进行加高，加高后坝顶高程为19000M。14工程地质1、勘察严格按规范、标准、勘察纲要及工序管理要求进行，各项质量指标均符合质量要求，达到了勘察目的，可作为设计及施工的依据。2、库区、坝址区区域构造稳定，地震基本烈度为小于VI度区。3、库区岩体较厚，裂隙发育，大多平直闭合，存在永久性渗漏可能性小。库岸稳定，浸没部分荒地。4、坝址区1）坝体填土的压实度、干密度不能满足相应规范要求。2）据土工渗透试验中样品ZK12、ZK13、ZK21、ZK22、ZK23、ZK27、ZK29、ZK210、ZK211大于1004CM/S，现场注水试验成果大坝土渗透系数均大于1004CM/S，不能满足规范要求，存在一定渗漏。3）接触带根据现场勘察局部属中等透水性，压实度不够，存在渗漏通道。4）岩性简单，节理裂隙发育，工程地质条件中等。XX水库千库保安工程初步设计报告综合说明衢州市XX设计有限公司55）、建议对大坝填筑土进行施工处理。6）、建议对大坝填筑土与基岩接触带和基岩进行防渗处理。15大坝稳定分析XX水库大坝最大坝高178M，坝顶宽32M，迎水面坝坡为1220，背水坡为1195、1220。背水坡棱体排水年久损坏，大坝渗流计算按不透水地基上的均质坝渗流公式计算。正常运用条件为上游正常蓄水位下游无水，非常运用条件为上游校核水位下游无水。计算结果如下正常蓄水位时的单宽渗流量Q04943M3/DM；校核洪水位时的单宽渗流量Q05529M3/DM。大坝坝坡抗滑稳定计算采用不计条块间作用力的瑞典圆弧法进行计算，稳定计算成果如下表13所示表13坝坡抗滑稳定计算成果表安全系数计算工况上游坝坡下游坝坡正常运用条件上游设计水位18760下游无水1370非常运用条件上游校核水位18894下游无水1275水位骤降18894187601950由上表可知，边坡抗滑稳定安全系数大于设计规范要求。XX水库千库保安工程初步设计报告目录衢州市XX设计有限公司616大坝保安设计大坝防渗处理XX水库下游为XX村，坝址距居民区较近，为了切实解决坝体渗漏，消除大坝隐患，再根据XX村附近有优质粘土的条件，比较套井回填、土工膜防渗、粘土斜墙防渗三种方案的优缺点，采用防渗效果最为可靠的粘土斜墙防渗方案。粘土防渗斜墙顶高程为18925M，底高程16740M，斜墙内侧坡度与原坝体相同，为1212，外侧坡度与设计后为1265。防渗斜墙顶宽35M，防渗斜墙齿槽底宽420M，底部有效防渗厚度361M（H/5356M）。坝顶及坝坡护面原大坝内外坝坡未衬砌，杂草丛生，保安设计采用斜墙防渗方案后，内坝坡先进行表土清除05M，然后铺设防渗层，防渗层上设置02M厚沙砾石垫层，最表层铺设035M厚干砌块石护坡。背水坡凹凸不平，先对其整平，然后种植草皮护坡。坝顶设置30CM厚泥结石路面。溢洪道工程原溢洪道进口折线实用堰由于运行年限较长，冲刷损坏严重，进水口水流紊乱。加固设计时拆除重建，重建时堰型采用WES实用堰，进水口宽15M。渐变段后溢洪道宽60M，底板平整后采用钢筋砼护底，两侧采用M75浆砌块石重力式挡墙。坝下涵管现状坝下涵管进水口盖板漏水，须更换。原启闭设备老化，须购置新的成套设备，新建启闭机房。坝体排水设备采用棱体排水，棱体高28M，顶宽25M，底宽XX水库千库保安工程初步设计报告综合说明衢州市XX设计有限公司7525M，内坡11，外坡115。排水棱体与坝体及坝基之间设置反滤层。水库抢险道路现状水库的对外交通仅为一条机耕小路，路宽1M2M，崎岖狭窄。且路的一侧靠近山体，大暴雨时会发生山体滑坡。本次保安设计将沿原路进行扩建，设计路面宽40M，并在靠近山体一侧进行加固。抢险道路总长12KM，路面采用泥结石路面，两侧采用M75浆砌石挡墙。白蚁防治沿大坝四周山体挖白蚁防止带，在白蚁防止带埋设白蚁防治药物，同时及时清除适宜白蚁繁殖的杂草。工程管理设施新增雨、水情观测设施及大坝沉降观测设备，采用自动采集数据系统设备，新建管理房50M2。17施工组织设计XX水库位于XX区XX镇XX村，距水库库脚12KM处的XX村中有公路通过，需对原有机耕道路进行拓宽。粘土从库区附近挖取，块石需从外地采购，运距约2KM。水泥、砂石料等建材均可在本地范围内采购。施工用电可利用大坝附近的民用变压器，架设部分低压线路，施工用水可直接从水库用水泵汲取，施工用房搭设临时工棚。本工程利用枯水期施工，坝体主体工程施工需在水库放空后施工，基础分段施工，由于工程量小，水库集雨面积小，仅需设临时围堰，用坝下涵管进行施工导流，遇洪水期工程停止施工。其它部XX水库千库保安工程初步设计报告目录衢州市XX设计有限公司8分局部施工积水可就近排放，不需设专门施工导流设施。施工进度XX水库保安工程计划施工总工期为6个月，整个工程计划于2007年12月底前完工。因工程总量较小，施工工艺较简单，施工单位应密切注意天气情况，合理按排工期及施工工序，抓住重点确保施工计划落实。18水土保持及环境影响评价通过水库保安工程建设，将提高水库抗御洪水的能力，确保水库安全，提高工业供水和人蓄用水的能力，保障下游农田和人民群众的生命财产的安全。在工程施工过程中，施工活动、“三废”的排放以及可能造成的水土流失会对周围的环境带来一定的不利影响。但这些影响都是局部的、暂时的、可以通过环保措施减免的，不会产生长期的影响。综合利弊，本工程的兴建是可行的。19工程概算本工程概算编制定额采用浙江省水利水电建筑工程预算定额（1998）、浙江省水利水电工程施工机械台班费定额（1998）、浙江省水利水电工程费用及概（预）算编制规定（2006），材料单价参照衢州建设工程造价信息（2006年第四季度）。本工程总投资49138万元，其中建筑工程32268万元，临时工程3528元，独立费用9261万元，征地和环境部分1300万元，预备费2781万元。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程现状和存在的问题衢州市XX设计有限公司92工程现状和存在问题21工程现状XX水库位于XX区XX镇XX村，距XX镇政府所在地约60KM，水系属钱塘江流域常山港支流大俱源溪。坝址以上集雨面积255KM2，正常库容为38万M3，灌溉面积1400亩。是一座以农业灌溉为主，结合防洪、养殖等综合利用的小（二）型水库。水库工程等别为等，主要建筑物级别为5级。主要建筑物的洪水标准为20年一遇，校核为200年一遇。XX水库主要建筑物有大坝、溢洪道及输水涵管。大坝为均质坝，最大坝高178M，坝顶高程实测为1898M，坝顶长102M，顶宽32M，大坝迎水坡坡度为1220，背水坡坡度不平整，自上而下为1195、1220。溢洪道堰型为折线实用堰，位于大坝右侧，堰进口宽16M，堰顶高程为18760M，溢洪道底板及挡墙均已损坏，出口处亦无防冲消能设施，溢洪水流紊乱。水库输水涵管位于大坝左端，横穿大坝，管径04M，由斜拉式铸铁启闭机控制。22存在的问题1大坝填筑质量差，大坝坝体土渗透系数KH、KV均大于1004CM/S，不能满足规范要求；根据大坝击实试验成果，样品压实度最柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程现状和存在的问题衢州市XX设计有限公司10大值为P87，小于规范要求的96。2根据钻孔注水试验坝体与地基接触带附近渗透系数K10131553CM/S，属中等透水带，存在渗漏隐患。3水库溢洪道溢流堰过水断面水流不畅，溢洪道底板衬砌老化，冲刷损坏严重，下游无防冲消能设施。4大坝内、外坝坡受风浪、雨水冲刷、侵蚀严重，大坝的坝顶及坝坡均杂草丛生。5大坝背水坡、两坝肩均发现有蚁害情况，情况较严重。6坝下输水涵管运行多年，进水口盖板漏水；启闭设备已经陈旧锈蚀，启闭机房损坏。7水库管理设施不配套，库区无水情观测设施，水库对外交通仅一条小机耕路，无照明设施，无管理房，不适应防汛抢险及水库管理的要求。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告洪水复核计算衢州市XX设计有限公司113洪水复核计算31流域概况及设计标准XX水库位于XX区XX镇XX村，水系属钱塘江流域常山港支流大俱源溪。坝址以上集雨面积255KM2，主流长度为24KM，正常库容为38万M3，灌溉面积1400亩，现有坝高178M。本流域属亚热带季风气候，四季分明，光照充足，温暖湿润，降雨丰沛，春秋季短，夏冬季长，流域多年降雨量为1700MM2100MM之间，梅雨期降雨集中。根据中华人民共和国行业标准水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000的规定，本工程等别为等，主要水工建筑物为5级，相应洪水标准为设计取20年一遇，校核取200年一遇。32设计暴雨由于XX水库集雨面积小，只有255KM2，流域内无实测的径流和降雨资料，所以本次复核利用浙江省短历时暴雨（2003）来计算。最大24小时暴雨量采用浙江省短历时暴雨查算。通过查算可得流域各频率情况下的24小时暴雨量，见下页表31。采用浙江省合理化公式推求设计暴雨。各时段的暴雨强度及暴雨量分别为第K时段的暴雨强度IKBKIP第K时段的暴雨量HKIK柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告洪水复核计算衢州市XX设计有限公司12式中IP设计频率的暴雨强度，MM/H；BK暴雨分配系数，BKK1N（K1）1N；N暴雨衰减指数，P05时，N06P5时，N063汇流时间，H；表31设计暴雨计算成果表各频率（）雨量（MM）历时均值（MM）CVCS/CV05524H1200483535102292设计频率的暴雨强度IP，按下式计算NH241I式中设计频率为P的最大24小时的暴雨量。P24汇流时间按下式计算坡槽式中坡水流流经山坡所需的时间，取03H槽水流流经溪槽所需的时间，按下式计算槽044H153624VL其中L为主河道长度，在合理化公式中不计山坡长度根据实测取24KM；V为流速，根据地形比降取15M/S。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告洪水复核计算衢州市XX设计有限公司1303044074H，取10H以集流时间10H为单位，采用24小时暴雨洪水过程线。24小时暴雨时程分配按老大项在第18小时，老二项紧靠在老大项左边，其余项时段雨量，按大小次序，奇数项时段雨量排在左边，偶数项时段雨量排在右边，当右边排满后，余下各时段雨量按大小依次向左边排列；设计暴雨过程线见下表32。33设计洪水设计洪水采用浙江省合理化公式计算Q0278CIPF式中Q洪峰流量，M3/S；C洪峰径流系数，取C090；F集雨面积，为255KM2；IP设计频率的毛暴雨强度，MM/H。经计算得QP54512M3/SQP056281M3/S洪水过程线采用同频率的24小时设计暴雨过程线。设计暴雨及洪水过程线见下表柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告洪水复核计算衢州市XX设计有限公司14表32设计暴雨及洪水过程线表时间（H）设计（P5）校核（P05）时段雨量（MM）洪峰流量（M3/S）时段雨量（MM）洪峰流量（M3/S）1358228592378236823560838833792426253994390249643410540325766342364162666844367431275707451844828673346794652977614851048530979250511533340865552125953809616131368043410916961480551412828181510176491600102116147994422871459172068131931462007187072451298456281191193761186311892089557114189052173647011767502263440410216512356235991058124508324826527柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告洪水复核计算衢州市XX设计有限公司1534水库调洪计算调洪计算采用24小时洪水过程线调洪演算。溢洪道设在库区右侧，堰型为WES型实用堰，堰顶高程为18760M，进口宽16M。表33水库水位库容关系表水位（M）库容（104M3）水位（M）库容（104M3）18763801894621884001895485188542511898498调洪演算采用试算法，调洪时段1H，起调水位取正常蓄水位，溢洪道下泄流量按WES实用堰计算230QHGMB式中Q下泄流量，M3/S；侧收缩系数，取095；M流量系数，取045；B溢流堰总净宽，B1620515M；H0计入行进流速的堰上水头，M。经调洪计算（计算过程略）的成果见下表34表34洪水调节计算成果表洪水频率入库QMAXM3/S下泄QMAXM3/S水位M库容（万M3）P54512310188684425柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告洪水复核计算衢州市XX设计有限公司16P05628144018894467534坝顶高程校核计算坝顶高程由水库静水位加坝顶超高确定。H坝顶H水位Y式中H水位设计洪水位或校核洪水位，M；Y坝顶超高，M，YRAE；R最大波浪在坝坡上的爬高，M；A安全超高，设计情况下取05M，校核情况下取03M；E最大风壅水面高度，M。341波浪爬高波浪的平均波高和平均波周期采用莆田试验站公式072M0452072M2WGH13THD8TWGH13TH0WG50M48T2GL式中HM平均波高，M；LM平均波长，M；W计算风速，M/S，正常运用条件下采用多年平均年最大风速的15倍，取W225M/S，校核运用条件下采用多年平均年最大柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告洪水复核计算衢州市XX设计有限公司17风速，取W15M/S；D风区长度，取300M；平均波浪爬高RM采用M1550时的计算公式RM2MW1/LHK式中M单坡的坡度系数；K斜坡的糙率渗透系数，根据护面类型查表取075；KW经验系数，查表取105；HM平均波浪爬高，M；计算得P5，HM020M，LM618M，RM0373M；P05，HM013M，LM405M，RM0250M；设计波浪爬高RP值采用累计频率为5的爬高值R5。查碾压土石坝设计规范SL2742001附表AO113得RP/RM184。342风壅高度按下式计算COS2GHDKWEM式中K综合摩阻系数，取36106；W计算风速，M/S；D风区长度，M；HM水域平均水深，M；柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告洪水复核计算衢州市XX设计有限公司18计算风向与坝轴线的夹角，取0。计算结果如下P5，E00038M；P05，E00018M；343安全超高按设计规范执行设计情况取A050M；校核情况取A030M；坝顶高程计算成果见下表表35坝顶高程计算成果表工况波浪爬高RP（M）安全超高A（M）风壅增高（M）Y（M）水库水位（M）H（M）设计P5068605000411901886818987校核P050460030000207621889418970参照以上成果，大坝设计坝顶高程应为18987M，现有坝顶高程为18980，不能满足要求，需对坝体进行加高，加高后坝顶高程为19000M。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程地质衢州市XX设计有限公司194工程地质本次工程地质勘察工作由浙南综合工程勘察院完成。地质勘察共完成机钻孔4只，总进尺9628M，取大坝原状土样19件，做大坝坝体和基岩接触段注水试验段7段次，大坝坝基基岩压水试验段4段次，地质测绘017KM2。41地质概述411地形、地貌库区位于衢州市XX区XX镇XX村，地貌属侵蚀剥蚀丘陵地貌，地形起伏较大。地势呈舒缓坡状，一般山坡坡度在3643之间。整个库区的山体较厚，水库主要由一条冲沟组成，流程长，流量随季节变化，为河谷地形。区内以断裂构造为主，主要有华厦系的北西向压扭性断裂，以绍兴江山断裂规模最大。根据中国地震动参数区划图（DB1830062001），本区抗震设防烈度为小于度区，设计基本地震加速度值为小于005G。412水文地质测区内的地下水赋水程度不均匀，水文地质条件简单，地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。1第四系孔隙潜水第四系残坡积孔隙潜水含水层，零星分布于低丘和山麓谷地一柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程地质衢州市XX设计有限公司20带，厚度较小，且不稳定，富水性差，枯水期大多呈干涸状，地下水主要以大气降水和部分基岩裂隙水补给。2基岩裂隙水基岩裂隙水主要由层间裂隙水、风化裂隙水和构造裂隙水组成，分布于低丘和丘陵区。层间裂隙水主要由层间裂隙的发育程度和岩层厚度等决定富水性，风化裂隙水和富水性由岩性、地形、地貌、山体、坡度、风化带厚度及植被发育程度等因素决定，构造裂隙水主要赋存于小构造破碎带中。测区内层间裂隙水和风化裂隙水较发育，但水量以贫乏为主，构造裂隙水发育较少。基岩裂隙水主要受大气降水补给和部分地段第四系孔隙水补给，一般水量贫乏。42库区工程地质条件421库区渗漏库盆地区处于透水性较小的粉砂岩体组成的丘陵区。水库周边山体较厚。无区域性断层通过，大坝两坝肩岩体节理裂隙及风化裂隙发育一般，完整性一般，水库周边岩石较完整，存在永久性渗漏的可能性较小。422库岸稳定水库周边出露岩体主要为凝灰质粉砂岩，覆盖层薄中厚，基岩表层岩体风化较严重，松散层厚度较薄，植被较发育，调查中未发柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程地质衢州市XX设计有限公司21现规模较大的滑坡、崩塌等灾害，库岸现状稳定性较好。423水库浸没库区无农田、村庄，水库达到正常蓄水水位后，不会有淹没。43坝址区的工程地质条件及评价431地层岩性XX水库大坝上部填料现以粉质粘土为主，坝基为侏罗系上统劳村组J3L2凝灰质粉砂岩。根据地基土组成及性状，在勘察深度内，场地地基土从上而下分为以下2层层粉质粘土红褐褐红色，稍湿湿，可塑，砾石含量约占2030，粒径1020厘米为主，个别块径达20厘米。砾石岩性主要为凝灰质粉砂岩，中等风化状。局部含碎石，粒径310CM。层底标高1672817296米，层厚5752254米。W23403790平均3215178192G/CM3平均183G/CM3D132148G/CM3平均139G/CM3KH13458304CM/S平均2364CM/SKV12558954CM/S平均2104CM/S固快C290540KPA平均4165KPA120260平均1664柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程地质衢州市XX设计有限公司22注水试验结果注水7段，渗透系数K35542233CM/S，平均为K1293CM/S。根据现场水文地质试验，坝基接触面附近渗透系数K10131553CM/S，属中等透水性。层侏罗系上统劳村组J3L2凝灰质粉砂岩。层理产状22540，根据风化程度不同，可划分以下二个亚层1层强风化凝灰质粉砂岩灰黄灰绿色，碎块短柱状，顶部风化程度较高。节理裂隙极发育，多组，不规则状，隙面平直，见红褐色铁、锰质薄膜浸染。层厚460743M，层面高程1588516829M。根据现场水文地质试验，该层的透水率Q5860LU，弱透水性。2层中等风化凝灰质粉砂岩青灰色，节理裂隙较发育，裂隙面闭合微张，连通性差局部可见方解石脉充填。75MM金刚石钻进，岩芯多呈短柱状，柱长530CM。采取率7585，岩石质量指标（RQD）为3575。层厚316486M，层面高程1562016343M，根据现场水文地质试验，该层的透水率一般为4046LU，为弱透水性。432大坝及坝基稳定问题已建大坝土为褐黄色、褐红色，湿饱和的低液限粉质粘土质，稍密,局部为粉土及砾砂，局部含碎石、块石，最大粒径可达柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程地质衢州市XX设计有限公司2311CM。大坝已运行几十年，坝体稳定。（1）左坝肩坡残积层厚度较厚，局部出露强风化凝灰质粉砂岩，节理裂隙及层理发育，岩石破碎，裂隙面平直闭合，可见红褐色铁锰质薄膜浸染，整体稳定性较好。（2）右坝肩可见强风化凝灰质粉砂岩露头，节理裂隙发育，具交错节理，稳定性一般。（3）坝基基岩岩性为凝灰质粉砂岩，节理发育，闭合度较一般，为弱风化岩体，属III类岩体。433大坝及坝基渗漏问题1）根据大坝水文地质、工程地质条件表明A、根据大坝击实试验成果最大干密度MAX174G/CM3，最优含水量152；样品压实度最大值为P87，其余均小于87，都不满足碾压式土坝设计规范（SL2742001）压实度要求。B、根据土工渗透试验成果垂直渗透系数KV12558954CM/S，KH13458304CM/S,弱透水性为主，样品中ZK13、ZK22、ZK23、ZK27、ZK29、ZK210、ZK211的渗透系数KV均104M/S,ZK12、ZK21、ZK22、ZK23、ZK29、ZK210、ZK211渗透系数KH均104M/S，因此，大坝土不满足碾压式土坝设计规范（SL2742001）防渗要求。C、根据现场注水试验成果，层低液限粉质粘土渗透系数平均值K1293CM/S，属中等透水段。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程地质衢州市XX设计有限公司24D、根据钻孔注水试验坝体与地基接触带附近渗透系数K10131553CM/S，属中等透水带。预计接触带处理不彻底和压实不够，存在渗漏隐患。2）坝基及坝头根据压水试验和注水试验表明强风化凝灰质粉砂岩透水率Q5860LU，弱透水性；弱风化凝灰质粉砂岩的透水率一般为4046LU，为弱透水性。3）据现场钻探情况ZK1在钻至20225M时，渗漏较严重，钻孔液不循环，此处可能存在掏空带。大坝相对隔水层低于正常蓄水位，因此存在大坝、坝基及坝头渗漏，应对大坝、坝基及坝头进行防渗处理。4）放水涵管为砼管直径40CM,启闭机设备至今未更新过。434天然建筑材料（1）大坝筑土大坝筑土料场在库区周边零星分布于下游的旱地以及桔林地带。土质为粉质粘土，不利开采，需在外地购所需的土料。（2）坝壳土土石料在当地山谷地带有丰富资源，交通方便，可以采购。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程地质衢州市XX设计有限公司25XX土层物理力学指标推荐值表固快岩土名称质量密度G/CM3天然含水量土粒比重GS天然孔隙比E重力密度KN/M3饱和度SR干重度DKN/M3饱和重度SATKN/M3粘聚力CCKPA内摩擦角C度水平渗透系数（105）垂直渗透系数（105）粉质粘土185353527310218469458139818862905152133243222柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程地质衢州市XX设计有限公司2644结论与建议1、勘察严格按规范、标准、勘察纲要及工序管理要求进行，各项质量指标均符合质量要求，达到了勘察目的，可作为设计及施工的依据。2、库区、坝址区区域构造稳定，地震基本烈度为小于VI度区。3、库区岩体较厚，裂隙发育，大多平直闭合，存在永久性渗漏可能性小。库岸稳定，浸没部分荒地。4、坝址区1）坝体填土的压实度、干密度不能满足相应规范要求。2）据土工渗透试验中样品ZK12、ZK13、ZK21、ZK22、ZK23、ZK27、ZK29、ZK210、ZK211大于1004CM/S，现场注水试验成果大坝土渗透系数均大于1004CM/S，不能满足规范要求，存在一定渗漏。3）接触带根据现场勘察局部属中等透水性，压实不够，存在渗漏通道。4）岩性简单，节理裂隙发育，工程地质条件中等。5、建议对大坝填筑土进行施工处理。6、建议对大坝填筑土与基岩接触带和基岩进行防渗处理。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告大坝稳定分析衢州市XX设计有限公司275大坝稳定分析渗流及稳定分析计算主要是对土坝渗流进行定量分析，并对坝体坝坡进行抗滑稳定计算，以确定大坝渗流破坏的可能性及渗流量，并判断大坝坝坡抗滑稳定情况，为大坝保安设计提供依据。51渗流分析XX水库大坝现状最大坝高178M，坝顶宽32M，迎水面坝坡为1220，背水坡为1195、1220。按不透水地基上的均质坝计算，考虑最不利条件，正常运用条件为上游设计洪水位下游无水，非常运用条件为上游校核水位下游无水。根据水利学解法，浸润线方程为H12Y22QX/K式中H1水库水深；Q单宽渗流量；K渗透系数；单宽渗流量根据水流连续条件QQ1Q2，联立求解下列方程Q1202LTAHKQ200ATINM式中A0浸润线溢出点距下游水面以上高度；T下游水深，T0；柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告大坝稳定分析衢州市XX设计有限公司28M2下游坡度；L替代长度，LM1H1/（12M1）（HNA0T）M2（HNH1）M1B，其中HN为坝高，M1为上游坡率，B为坝顶宽；计算结果如下正常蓄水位时的单宽渗流量Q04943M3/DM；校核洪水位时的单宽渗流量Q05529M3/DM。52坝坡抗滑稳定计算坝坡稳定采用不计条块间作用力的瑞典圆弧法进行稳定分析，计算时考虑两种工况稳定渗流期的下游坝坡和水库水位降落期的上游坝坡。瑞典圆弧法基本公式（不考虑地震惯性力）WSINBSECTAUBECWCOSK式中W土条重量；U作用于土条底面的孔隙压力；条块重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角；、土条底面的有效应力和抗剪强度指标；CB土条宽度。计算时坝体浸润线以上的土块采用湿容重，下游水位以下采用浮容重，浸润线和下游水位之间的坝体，采用饱和容重。坝体土料柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告大坝稳定分析衢州市XX设计有限公司29抗剪凝聚力采用2905KPA，摩擦角15210，土体湿容重为185KN/M3，饱和容重1886KN/M3。抗滑稳定计算结果见下表51。表51现状大坝抗滑稳定计算结果表安全系数计算工况上游坝坡下游坝坡正常运用条件上游设计水位18760下游无水1370非常运用条件上游校核水位18894下游无水1275水位骤降18894187601950由上表可知，大坝在正常和非常运用条件下的安全系数均大于规范要求的115和105，表明大坝坝坡稳定满足要求。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程保安设计衢州市XX设计有限公司306工程保安设计61设计依据611工程等别及建筑物级别XX水库位于XX区XX镇XX村。水系属钱塘江流域衢江支流大俱源溪。坝址以上集雨面积255KM2，正常蓄水库容为38万M3，现有坝高178M，灌溉面积2400亩，是一座以灌溉、防洪、养殖等综合利用的小（二）型水库。工程等别为等，主要建筑物级别为5级，洪水标准设计为20年一遇标准，校核为200年一遇标准。612设计基本资料（1）GB5020194防洪标准；（2）浙江省水库安全标准化建设指标体系；（3）浙江省千库保安工程专项规划编制导则；（4）浙江省千库保安工程建设管理办法；（5）浙江省短历时暴雨（200302）；（6）衢州市XX区XX水库安全技术认定报告书；（7）小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则，SL18996；（8）溢洪道设计规范，SL2532000；（9）碾压式土石坝设计规范，SL/2742001。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程保安设计衢州市XX设计有限公司3162保安工程设计方案621大坝防渗处理XX水库是一座均质土坝，最大坝高178M，大坝坝顶高程为1898M，坝顶宽32M，长102M，迎水坡坡比为1220，背水坡坡比为1195、1220。坝顶保安设计后坝顶宽为625M，迎水坡比为1265。根据地质勘察，大坝坝体土填筑质量差，渗透系数KH、KV均大于1104CM/S，不能满足规范要求；根据大坝击实试验成果，样品压实度最大值为P87，小于规范要求的96，需进行防渗处理。大坝防渗采用套井回填、粘土斜墙、土工膜防渗粘土斜墙三种方案比较。套井回填工程量较省，但本大坝坝顶至岩基达22M，施工质量较难控制，防渗效果一般；土工膜防渗方案投资较高，对施工要求高、难度大，效果较好；粘土斜墙防渗方案工程投资量大，防渗效果最好。考虑到XX水库下游为XX村，坝址距居民区较近，必需切实解决坝体渗漏，消除大坝隐患，再根据库区附近有优质粘土的条件，大坝防渗处理采用效果最为可靠的粘土斜墙方案。粘土防渗斜墙顶高程为18925M，底高程16740M，斜墙内侧坡度与原坝体相同，为1220，外侧坡度设计后为1265。防渗斜墙顶宽35M，顶部有效防渗厚度144M，底部有效防渗厚度361M（1/5H356M），防渗斜墙齿槽底宽420M。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程保安设计衢州市XX设计有限公司32坝基及坝头根据压水试验和注水试验表明强风化凝灰质粉砂岩透水率Q5860LU，弱透水性；弱风化凝灰质粉砂岩的透水率一般为4046LU，为弱透水性。均不需进行防渗处理。622坝坡护面及坝顶加高方案原大坝内外坝坡未衬砌，杂草丛生，保安设计采用斜墙防渗方案，内坝坡先进行表土清除050M，然后铺设防渗层，防渗层上设置020M厚沙砾石垫层，最表层铺设035M厚干砌块石护坡。外爬坡凹凸不平，先对其整平，然后种植草皮护坡。坝顶采用30CM厚的泥结石路面，保安设计后坝顶高程为19000M。623溢洪道加固设计现状溢洪道为正槽式折线型实用堰。堰顶高程为18760M，堰顶进水口宽160M，堰高4052M。溢洪道进水口地形复杂，所以进水口水流不顺，过流段均未衬砌，下游亦无消能设施。考虑到原有控制堰运行年代久远，加固设计时拆除重建，重建时堰型采用WES实用堰，具体尺寸见图纸。底坡确定溢洪道临界水深按下式计算23KAQHG176MK式中Q单宽流量，M2/S；A动能修正系数，近似取1；柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程保安设计衢州市XX设计有限公司33临界底坡按下式计算BCGIKK216RN得034KI式中RK临界水深时的水力半径，M；N糙率，取0014；C谢才系数。泻槽水面线根据能量方程用分段求和法计算，公式如下JI2GVCOSH2GVCOSHL1121243NVJR根据以上公式，溢洪道临界底坡及水深见下页表61表61泄槽的水力计算成果表（P05）泄流量（M3/S）底宽（M）单宽流量（M2/S）临界水深H（M）临界底坡IK446733317600034溢洪道两侧采用M75浆砌块石重力式挡墙，顶宽06M，迎水面为铅直面，背水面边坡为104。底部采用C20钢筋砼护底。000000000950M为溢流堰段，净宽由16M；000950003245M为直线收缩段，净宽由16米收缩到6M；003245007235M，底坡I0004；007235008270M柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程保安设计衢州市XX设计有限公司34为消能段，消力池深22M；008270009158M，底坡I0，为转弯段；009158019340M，底坡I006，为泄槽段；019340020960M，为消力池段，池深20M。溢洪道总长20960M，水面线及断面详见图纸。水深及挡墙高度见下表。表62溢洪道特性表（P05）泄槽断面（H）设计水深H（M）底坡坡降I挡墙高（M）000950003245330040032450072352100004250072350082704400570082700091582400350091580193401760062019340020960310035624坝下涵管现状涵管进水口盖板漏水，须更换。原启闭设备老化，须购置新的成套设备，新建启闭机房。625白蚁防治坝址区的白蚁严重危害到大坝的安全，设计时沿大坝四周山体挖白蚁防治带，在白蚁防治带埋设白蚁防治药物。同时应及时清除适宜白蚁繁殖的杂草。护坡开挖时发现白蚁洞穴应彻底清除，再埋设白蚁防治药物，然后用砂砾料回填压实。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告工程保安设计衢州市XX设计有限公司35627水库抢险道路设计水库抢险道路现状水库的对外交通仅为一条机耕小路，路宽1M2M，崎岖狭窄。且路的一侧靠近山体，大暴雨时会发生山体滑坡。本次保安设计将沿原路进行扩建，设计路面宽40M，并在靠近山体一侧进行加固。抢险道路总长12KM，路面采用泥结石路面，两侧采用M75浆砌石挡墙。628水库管理配套设施XX水库建于20世纪60年代中期，限于当时条件，水库的管理设施极不完善，加之多年运行疏于管理和维护，大多已破烂不堪。本次根据千库保安的要求，对水库管理设施进行更新或改造。（1）观测设备新增水情观测设备，采用自动采集数据系统设备，并按防汛部门要求实现数据的远传功能。（2）管理用房水库现没有管理房，不能满足当前管理水库的要求。本设计新建管理用房50M2，以方便水库的日常管理。（3）库区照明现水库库区没有照明设备。本次计划在坝顶设置照明系统，以满足夜间防汛检查、抢险的需要。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告施工组织设计衢州市XX设计有限公司367施工组织设计71施工条件XX水库位于XX区XX镇XX村，现有一条机耕小路通往XX村中的公路。施工用电可利用大坝附近的民用变压器，架设部分低压线路。施工用水可直接从水库用水泵汲取。水泥、砂石料、等建材均可在本地范围内采购。块石需从外地采购，运距2KM；粘土从库区附近挖运，运距2KM；施工用房搭设临时工棚。本工程主要工程量有土石方开挖11927M3，回填20225M3，砼1305M3，干砌石护坡1942M3，浆砌块石挡墙3699M3。72施工导流本工程利用枯水期施工，坝体主体工程施工需在水库放空后施工，基础分段施工，由于工程量小，水库集雨面积小，仅需设临时围堰，用坝下涵管进行施工导流，遇洪水期工程停止施工。其它部分局部施工积水可就近排放，不需设专门施工导流设施。73主体工程施工731挡水建筑物施工7311土方开挖大坝上游侧坝体土方开挖采用1M3挖掘机开挖，5T自卸汽车运输，坝体土弃料应弃至指定料场，弃土场应砌挡墙保护，并在弃土柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告施工组织设计衢州市XX设计有限公司37完成后在表面植草皮等，防止水土流失。下游坝坡清理表层杂草，整平夯实后种植草皮。7312斜墙填筑斜墙填筑前原坝坡必须清至设计坡面，并对原坡面进行夯实，保持坝坡平整。斜墙回填土料必须符合规范要求，土料含水率控制在最优含水率15之间，如不符合要求，则需采用翻晒或采取其它措施。斜墙必须分层填筑，每层控制在3050CM之间，机械碾压填筑压实度不低于096，渗透系数不大于1105CM/S。7315护坡应分段在施工完成后的斜墙坡面上铺筑砂石垫层，在密实的垫层上砌筑护坡。砌石护坡块石表表面颜色应一致，砌筑符合规范要求。7316排水棱体排水体开挖、填筑均采用机械施工，排水体施工时分层施工，严格控制施工质量，排水棱体堆石采用机械碾压，表面砌筑40CM厚干砌石护坡。732溢洪道施工溢洪道石方开挖采用钻爆法施工，石渣可用于抢险道路沙卵石料回填进料，多余石碴应弃置指定料场。土方开挖采用机械开挖，回填用蛙式打夯机夯实。溢洪道砌石挡墙应采用人工砌筑，机械拌制胶结料，砼施工应采用机械拌制胶结料，机械震捣，各种材料及柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告施工组织设计衢州市XX设计有限公司38成品均采用人工或双胶轮车运输。溢洪道原挡墙拆除后，墙后土回填压实度不低于096。74施工总进度XX水库保安工程计划施工总工期为6个月，整个工程计划于2007年12月底前完工。因工程总量较小，施工工艺较简单，应能完成计划任务，施工单位应密切注意天气情况，合理按排工期及施工工序，抓住重点确保施工计划落实。75工程招标规划根据招标投标法的规定，本工程采用公开招标的方式进行，工程不分标。柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告水土保持及环境影响评价衢州市XX设计有限公司398水土保持及环境影响评价81环境状况811自然状况XX水库为小（）型水库，坝址以上集水面积255KM2，正常库容为38万M3。位于XX区XX镇XX村，水系属钱塘江流域衢江支流大俱源溪。流域属亚热带季风气候，气候温和湿润，四季分明，雨量充沛。本流域降雨有明显的季节性变化，全年可分为梅雨期、台风期、非汛期，年降雨量为1700MM2100MM，流域内植被覆盖良好。根据浙江省水功能区水环境区划分方案，XX水库水环境区为多功能区，目标水质类。现状水质良好，符合地面水功能的要求。项目区内无工业污染源。流域所处山区，人群与外界交往少，未见有大的传染病发生，流域内人群状况良好。在工程施工过程中，施工活动、“三废”的排放以及可能造成的水土流失会对周围的环境带来一定的不利影响。但这些影响都是局部的、暂时的、可以通过环保措施减免的，不会产生长期的影响。综合利弊，本工程的兴建是可行的。82环境影响评价821对水环境的影响柯城区马脑源水库千库保安工程初步设计报告水土保持及环境影响评价衢州市XX设计有限公司40通过本次水库保安工程建设，提高水库抗御洪水的能力，确保水库安全，原大坝的下泄流量不变，因此对坝址上下游的水文、水质影响不大。822工程施工对环境的影响工程施工期间的废水、废气以及施工噪音和弃渣都将对周围环境产生一定的影响。（1）施工对水质的影响工程施工期间，土石方开挖、填筑和混凝土拌合等均将产生大量的生产废水，同时，施工人员在日常生活中也会产生部分生活污水。生产废水中含有大量的泥沙，机械设备维修及清洗废水中含油量较大，生活污水中含有有机物。大量的生产、生活废水排入水体，使水体的混浊度增加、含油量增加、有机物污染加重，对局部河段水质产生一定的影响。（2）固体废弃物对环境的影响根据施工组织设计，本工程土石方开挖总量11926万M3，由于开挖土方均为表土，大部分无法利用。这些废渣若不加处理，随意弃置，必将产生水土流失，影响环境。此外，本工程总工期6个月，期间将产生大量的生活垃圾，以有机物为主，主要