蓄水池施工设计

榆中县新营镇红土坡村蓄水池设计方案陈晋林1绪言榆中县地处甘肃省中部，西靠七里河、城关区，东邻定西市安定区，西南与临洮县交界，北隔黄河与皋兰县、白银市平川区相望，东北和靖远县、会宁县接壤。地理坐标东径103°49'15〃〜104°34'40〃，北纬35°34'20〃〜36°26'30"之间，南北长96.9km，东西宽66.4km，总面积为3294.97km2。新营镇位于榆中县南部，地处马口卸山北麓的群山丘陵之间，东邻龙泉、高崖镇，南连临洮县马营乡，西靠马坡乡，北与小康营、清水驿、甘草店接壤，东西宽、南北长均15公里。全乡总面积142平方公里，耕地81533亩。平均海拔2200米，无霜期118天，年平均降雨量450毫米，属二阴或高寒山区。新营镇属山区贫困乡镇，乡政府驻新营村，距县城52公里。新营镇红土破村平均海拔2250米，年平均气温9C，无霜期110天，年平均降雨量415毫米左右，年蒸发量1100毫米左右。该村经济收入均以农业为主，农作物品种主要为蔬菜、胡麻和洋芋。有耕地4520亩，全部为山旱地。2、工程建设的必要性及可行性新营镇红土坡村土地平整，耕性良好，主要种植蔬菜、玉米、小麦、洋芋、胡麻等作物，该地区的年降雨量不足500mm，属典型的半干旱地区，长期以来，农作物灌溉主要依靠自然降雨灌溉。由于连年干旱，径流水量明显下降，几乎干涸，致使区内农作物灌溉发生困难，保灌面积严重萎缩，农作物的产量大减，干旱年份甚至绝收，严重制约了当地种植业、养殖业及乡镇企业的发展，农民收入下降，出现不同程度的返贫现象。制约红土坡村农业发展的主要因素是水利措施较为落后，该地区的地下水资源丰富、充沛，设计在该地区建一容积为4000m3蓄水池，储存项目区降雨，用于灌溉。项目建成后，经济效益和社会效益都非常明显。在冷凉型蔬菜快速发展的经济效益带动下，群众建设水利工程的积极性非常高。3水文气象新营镇属温带半干旱气候区，具有明显的大陆性和季风性气候特征，四季分明，冬季寒冷干燥，夏季温度不太高。光能资源比较丰富，年日照时数大约为2666小时，总辐射量在180千卡/平方厘米，日照率为60%。无霜期136天。年蒸发量为1406.8毫米，是年降水量的3.5倍。境内气温北高南低，年平均温度6.4°。夏季多东南风，冬季多西北风。降水稀少，降水季节分配不均匀，相对集中在8〜9月份，降水占全年的60%以上。由于降水量的年内分配不均匀,造成径流的年内分配不均匀。汛期4月至11月的径流量占全年的83.8%以上，仅7〜10月这4个月的水量占全年总水量的61.6%，12月至次年3月为枯水期，以河槽储存及地下水补给为主，呈退水趋势，历年径流变化相对稳定，年际变化不大，而径流的年内变化较大，汛期枯期分明。4地质4.1地形地貌工程区位于榆中县东南部新营镇境内，工程区所在地貌单元为黄土埋藏的低山黄土丘陵区与河谷冲洪积阶状平原地貌。其中高阶地丘陵由上第三系砂岩、砂质泥岩构成格架，分布于河沟两侧，由厚层黄土覆盖，其下有粉土层、砂砾石层分布，冲沟较发育，沟间呈梁状，切割深度为50〜100m。河谷冲击阶地状平原地貌见于河谷两岸，地势平坦，沟谷发育，切割较强，现代河床宽10〜30m，呈蛇曲状展布，河床两岸I、II级阶地不发育，零星分布于河床两侧，阶地面宽30〜80m不等，三级阶地发育。阶地面高于现代河床10〜15m，为居民居住区和主要农业生产区。4.2地层岩性本工程区出露的地层岩性较简单，主要出露地层为震旦系下统马衔山群(Z1xn)、第四系全新统粉质粘土层、第四系全新统上部冲积卵砾石层、第四系全新统下部冲积卵砾石层、第四系坡积、洪积层块碎石、第四系中上更新统冲洪积层。4.3地质构造及地震本工程区位于祁吕贺兰"山〃字型构造体系前弧西翼与陇西帚状旋卷构造体系原复合部位。榆中断陷分布即属陇西系第二、第三旋扭褶皱带间的断陷盆地。区内主要构造形迹的展布方向为北西西向。其中兴隆山山前断裂为近期活动断层，断层走向NW320°左右，倾向SW，倾角70°〜80°。盆地东北部可至榆中北山，第四系地层沉积厚度达200余米。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)划分，工程区地震动峰值加速度0.15g,地震反映谱特征周期s=0.45s。相应地震基本烈度为7度。建议本工程按地震烈度7度设防。4.4水文地质条件工程区地下水按其含水层的性质及赋存条件，可分为基岩裂隙水和第四系孔隙性潜水。4.5建筑物地质条件本工程建筑物为蓄水池。蓄水池地质顶部为耕植土，褐黄色，主要成分为粉土，含植物根茎，土质不均匀，被扰动，稍湿，松散。中上部为黄土状粉土，褐黄色~褐色，风积成因，浅部可见植物根系，呈大孔隙状及针眼状孔隙，断口不规则，局部含白色菌丝，垂直节理发育，土质均匀，摇震反应低，无光泽，干强度及韧性低，稍湿，稍密。该层场地内全区普遍发育，层位连续、稳定，为拟建蓄水池的主要持力层。5工程任务和规模本项目实施后的主要任务是将项目区原有的部分川地和旱梯田变为水地，有效改善该地区水利设施基础条件，改变当地生态环境及提高农业综合生产能力。新营镇红土坡村蓄水池项目根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》（山区、丘陵部分），工程等别为V等小（2）型。依据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99），蓄水池建筑物按5级设计。防洪标准按10年一遇设计，20年一遇校核。6施工组织设计项目区位于榆中县新营镇红土坡村，通乡公路从项目区通过，因而，本工程具有良好的场外交通条件。项目所需的施工设备均能开进项目区。距工程区15km处有天然的砂石料场，质量及储量均满足本工程施工需要。附近有输电线路通过，该线路是新营镇桦岭村照明及动力用电线路，可作为本工程的施工用电电源。施工用水，可直接从附近村庄拉运。工程施工所需三材，就近从榆中县购买。7蓄水池设计方案拟修建容积为4000m3蓄水池一座，采用全断面土工布防渗，设计蓄水池底长30m,宽10m；上口长50m,宽30m;深5.0m，设计坡度为1:2，容积4000m3,设计灌溉面积200亩，蓄水池容积能够满足项目区灌溉用水量。按场地高程和高差分析，调蓄水池工程全部应放置在原土层中。蓄水池开挖成形后，采用基础原土翻夯1m，20%水泥土夯实40cm后，铺设两布一膜土工布一层，再铺设1:3水泥砂浆3cm厚，最上层衬砌铺设6cm厚的C20砼予制板保护层，复合土工膜采用长丝布，PE膜，土工布采用双缝焊接，不得漏焊和焊接不牢。砼板尺寸为60x60x6厘米，水池底板要求进行原土翻夯处理，深1.0米，要求干容重大于1.6g/cm3,土工布和砼护板的铺设设计包含蓄水池上边外围2米范围。池顶周边采用高1.80m钢栏杆围护。放空管消力池，为C20现浇砼矩形结构。在蓄水池上设置踏步1道，踏步宽120厘米，采用现浇C20砼浇筑，踏步台阶高20cm,台阶宽40cm,踏步浇注于土工布之上，为了防止破坏土工布在浇注之前，先铺设1:3水泥砂浆3cm厚。为了防止砼予制板下滑，沿池底周围浇注高50cm，宽30cm的C20砼防滑齿墙。为了防止进水对地板的冲刷，设计进水消力池，消力池长2m,宽1.5m，深0.6m，采用C20钢筋砼现浇，池壁、地板厚度均为30cm。进水管沿池壁固定后伸入消力池中。蓄水池设计进出水口各1个，管道采用DN150钢管，设计1个溢水口，溢水口采用DN200钢管，安装在蓄水池底板向上4.0m处，设计1个放空管，放空管口采用DN150钢管。为了减少收集的沟道洪水和路面雨水中的泥沙进入蓄水池，同时保护蓄水池安全，设计在蓄水池进水管前修建一座钢筋混凝土沉淀池。沉淀池圆形采用钢筋混凝土结构，沉淀池深3m，直径长3m,壁厚0.20m，底厚0.2m，池底地基原土翻夯0.3m，2:8水泥土0.3m。8、工程概算指标该工程概算总投资47.67万元。其中：建筑工程投资42.74万元，占总投资89.65%；设备及安装工程0.57万元，占总投资1.20%；临时工程1.25万元，占总投资2.62%；其他费用3.11万元，占总投资6.53%。本工程需完成的主要工程量包括土方开挖5755m3,回填土方4002m3，砼及钢筋砼204m3，水泥49t，需劳力2858工日。总工期为2个月。9、环境影响评价依据工程建设区的地貌类型、以及区域内水土流失状况、工程建设布局和施工