某漂流項(xiàng)目大壩工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告

1、1綜合說明1.1.概述某漂流項(xiàng)目攔水壩工程位于乳源縣云門管理區(qū)，距縣城約6km,距云門寺約1.5km。攔水壩為某漂流項(xiàng)目蓄水配套工程，水工樞紐布輅僅有大壩。壩址以上的集雨面積為2.7km2,干流河長2.12km,河床平均比降為0.586,集雨區(qū)域內(nèi)地形復(fù)雜，植被良好，雨量充沛。建筑物主要由攔河壩構(gòu)成。流域內(nèi)氣候溫和，雨量充沛，植被覆蓋良好，水土流失不嚴(yán)重。本工程施工工地有鄉(xiāng)鎮(zhèn)公路通過，均為混凝土或砂石路面，交通十分便利。該工程為私營股份制性質(zhì)，工程建成后將對當(dāng)?shù)仄鸬揭欢ǖ纳鐣徒?jīng)濟(jì)效益。1.2. 水文1.2.1. 自然條件某大壩所在地區(qū)屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，熱量豐富，陽光充足，常年氣溫較高。大

2、氣環(huán)流隨季節(jié)變化，春季陰雨綿綿；夏季炎熱多雨，暴雨集中，多吹東南風(fēng)和偏南風(fēng)；秋季常有臺風(fēng)雨；冬季溫度較低，雨量稀少，多吹北風(fēng)和偏南風(fēng)。根據(jù)乳源氣象站資料統(tǒng)計(jì)，本地區(qū)多年平均氣溫19.1C-202c之間，高山地區(qū)每年12月至2月有少量降雪和霜凍出現(xiàn)，極端最高氣溫40C（1953年8月12日），極端最低溫度-4.1C,（1967年1月17日），多年平均降雨量1895.40毫米，年最大降雨量2997.00毫米（1973年4月-1974年3月），年最小降雨量為1291.80毫米（1989年4月-1990年3月）。汛期4-9降雨量占全年雨量72.67%。多年平均水面蒸發(fā)量為1000-1100毫米，本工程

3、采用1068毫米。多年平均相對濕度為79%,一般相對濕度在7090%之間。多年平均風(fēng)速為1.2m/s,歷年最大風(fēng)速26m/s,相應(yīng)風(fēng)向?yàn)镹W,多年平均最大風(fēng)速為15.5m/s。1.2.2. 徑流因工程流域未設(shè)徑流站，沒有實(shí)測徑流資料，但經(jīng)查廣東省水文圖集徑流等值線圖，多年平均徑流深度較大，水資源豐富，水質(zhì)較好。1.2.3.洪水根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)GB50201-94、水利樞紐工程除險(xiǎn)加固近期非常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)的意見（水規(guī)198921號）和水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL252-2000的規(guī)定，工程等別為V等，樞紐主要、次要水工建筑物級別為5級。擋水大壩正常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)采用30年一遇（P=3.33%）,

4、非常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)采用100年一遇（P=1%）。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇（P=3.33%）,相應(yīng)洪水流量為102.61m3/s;校核標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇（P=1%）,相應(yīng)洪水流量為122.56m3/s。1.3. 工程地質(zhì)工程區(qū)范圍內(nèi)植被茂盛，土壤侵蝕不嚴(yán)重，區(qū)域內(nèi)未見活動斷裂，也無大的斷層，河床及山坡所表露的大部分為粘土覆蓋，樹木多為針葉林和闊葉林，山坡較陡，水土流失不嚴(yán)重，無不利的區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造。河床坡降較陡。河床及左岸基巖出露，右岸基巖埋深淺，壩基巖體屬厚層狀結(jié)構(gòu)中硬巖，兩岸地形及基巖埋深均不對稱。1.4. 工程任務(wù)和規(guī)模某漂流項(xiàng)目大壩工程的任務(wù)主要是為漂流項(xiàng)目提供調(diào)節(jié)水源，根據(jù)中華人民共和國國家防

5、洪標(biāo)準(zhǔn)GB50201-94，某漂流項(xiàng)目大壩工程等別為V等，樞紐主要、次要水工建筑物級別為5級。1.5. 工程選址、工程總布置及主要建筑物1.5.1. 工程等級根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)GB50201-94和水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL252-2000的規(guī)定，本工程樞紐主要、次要水工建筑物級別為5級。1.5.2. 主要建筑物溢流壩段總長度為25.00m,溢流壩頂?shù)母叱虨?04m,溢流壩段最低壩基高程為576m,溢流壩段最大壩高為28m,溢流壩段上游面垂直，下游面坡度為1:0.8。壩體防滲采用w4鋼筋混凝土防滲面板，面板，其布設(shè)在大壩上游面及下游面，防滲面板為0.5m厚的C20鋼筋混凝土，基礎(chǔ)墊層為C15

6、混凝土，厚度為1.5m。溢流壩段的鼻坎高6.5m,挑流半徑為8m,挑射角為20°的挑流消能。非溢流壩段的總長度為59.32m,壩頂高程為606.0m,最大壩高為29m。非溢流壩段上游面垂直，下游坡度為1:0.85。壩體防滲采用C20鋼筋混凝土防滲面板，面板設(shè)輅在大壩上游面，厚度為0.5m?；A(chǔ)墊層為C15混凝土，厚度為1.5m。設(shè)入口高程為581m,直徑大小為0.5m排砂兼放空及導(dǎo)流管。設(shè)入口高程為587m,直徑大小為0.8m的供水管。1.6. 工程管理某漂流項(xiàng)目攔河壩的日常管理由某漂流公司負(fù)責(zé)，屬私營單位。某漂流公司日常管理人員10人，其中負(fù)責(zé)大壩管理2人。本工程是以為漂流項(xiàng)目提供

7、調(diào)節(jié)水源為主要任務(wù)，而且水庫總庫容較小無防洪庫容，水庫不承擔(dān)防洪調(diào)度任務(wù)僅進(jìn)行供水水量平衡調(diào)度。即在洪水期發(fā)生設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（包括設(shè)計(jì)及校核洪水）及以下洪水時(shí)，除去水庫庫容本身蓄洪作用攔蓄的洪量外，基本上是通過壩頂?shù)囊缌鞯纴矶嗌傩苟嗌佟６鴮τ诠┧科胶庹{(diào)度即是根據(jù)時(shí)段河道來水量結(jié)合水庫的庫容大小進(jìn)行蓄水和供水的調(diào)配，盡量保證漂流項(xiàng)目的最大效益。1.7. 施工組織1.7.1. 施工條件本工程對外交通方便，壩址處有簡易公路連接桂頭至乳源的縣級公路，各種建筑材料及施工設(shè)備能十分方便運(yùn)輸?shù)綁沃诽?。施工用水比較方便，可直接從河里引用，生活用水可從工程管理處或附近農(nóng)村引用。施工用電也比較方便，可T接附近10K

8、v的線路至工地。本工程交通便利，水泥、鋼筋、木材、砂均可從縣城購買，塊石除部分利用開挖料外，其余均從附近商業(yè)石場購買。1.7.2. 施工導(dǎo)流由于河道在枯水期內(nèi)流量較小，根據(jù)本工程樞紐布輅的特點(diǎn)，采取矮圍堰配合導(dǎo)流管導(dǎo)流方式，保證正常來水量下的施工導(dǎo)流。1.7.3,施工進(jìn)度本工程總工期為12個(gè)月，建設(shè)期共分為工程準(zhǔn)備期、主體工程施工期及工程完建期三個(gè)施工階段。1.8. 水庫淹沒處理及工程永久占地本工程建筑物永久占地面積約2.27畝，占用的是荒地及山地。1.9. 環(huán)境影響評價(jià)為避免對環(huán)境造成破壞，施工期間認(rèn)真做好施工組織設(shè)計(jì)，必須建立生產(chǎn)及生活污水處理設(shè)施，使污水經(jīng)處理后再排入河中，減少對水質(zhì)的污

9、染。施工中合理安排好時(shí)間，做好保護(hù)及圍護(hù)措施，減輕施工噪音及粉塵對周圍環(huán)境的影響。并應(yīng)對施工棄渣選擇合適的堆放地，工程完工后做好周圍的植被綠化工作，防止產(chǎn)生水土流失。本工程自身不會對環(huán)境造成影響，認(rèn)真做好環(huán)保措施后，也可避免或減輕施工中對環(huán)境的影響。1.10. 水土保持工程水土流失防治責(zé)任范圍面積為2.0hm2,其中項(xiàng)目建設(shè)區(qū)1.55hm2,包括水庫淹沒區(qū)面積0.3hm2,永久占地面積1.15hm2,臨時(shí)占地面積0.10hm2和直接影響區(qū)0.45hm2。本工程建設(shè)共損壞水土保持設(shè)施面積為0.64hm2。在設(shè)計(jì)、施工和建設(shè)管理中都重視水土保持工作的情況下，本工程水土流失量將減少到最低限度1.11

10、. 工程投資概算工程主要建筑工程量為：土方明挖571.45m3,土石方填筑1.4125萬m3,混凝土5173.52m3,模板2644.4m2,鋼筋11.325t,勞動總工日19231工日。主要材料消耗量為：水泥2658.48t,碎石5418.268m3,砂7782.507m3,柴油3.861%本提標(biāo)工程投資概算為490.21萬元，其中主體工程投資為489.99萬元，建筑工程費(fèi)用為388.38萬元，獨(dú)立費(fèi)用為70.51萬元，臨時(shí)工程費(fèi)用為7.77萬元，基本預(yù)備費(fèi)23.33萬元，水土保持工程費(fèi)用為0.22萬元。2水文2.1. 流域概況乳源縣某漂流項(xiàng)目攔水壩工程位于乳源縣云門管理區(qū)大坑溪水上游，距離

11、著名旅游景區(qū)云門寺約1.5km,距離韶關(guān)市區(qū)約50公里,大坑溪水發(fā)源于1343.6高地，大致流向?yàn)槲鞅毕驏|南，壩址以上集雨面積為2.70km2,河長2.212km,河床的平均坡降為0.5862,集雨區(qū)地形復(fù)雜，大部分屬于高山地貌，植被良好，雨量充沛。2.2. 氣象本工程所在地屬華南亞熱帶季風(fēng)氣候，雨量豐富，陽光充足，受季風(fēng)和地形影響，其特點(diǎn)是夏季炎熱，冬季寒冷，本地區(qū)多年平均氣溫21.0C,最高氣溫38.5C,最低氣溫-5C,年平均相對濕度19%,多年平均降雨量1895.40mm,最大年降雨量2997.00mm（73年4月-74年3月），最小年降雨量1291.80mm（89年4月-90年3月）

12、，降雨量年內(nèi)分配不均勻，多集中在4-9月豐水期，多年平均水面蒸發(fā)量1050mm,陸地蒸發(fā)量570mm,歷年最大風(fēng)速26m/s。2.3. 洪水2.3.1, 暴雨洪水特性本工程地處南嶺山脈南麓，屬于中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，所處的地理位輅及地形條件有利于暴雨的形成。該流域洪水由暴雨形成，暴雨主要由季風(fēng)和鋒面雨形成，流域?qū)儆谏絽^(qū)性河流，洪水一般匯流時(shí)間較短，表現(xiàn)為洪水歷時(shí)短，洪峰大洪量小。2.3.2, 設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)GB50201-94、水利樞紐工程除險(xiǎn)加固近期非常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)的意見（水規(guī)198921號）和水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL252-2000的規(guī)定，本工程樞紐主要、次要水工建筑物級

13、別為5級。擋水大壩正常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)采用30年一遇（P=3.33%）,非常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)采用100年一遇（P=1%）。2.3.3, 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算. 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算方法依據(jù)廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊（1991年）的規(guī)定，對于小型工程，一般可僅用推理公式法（1988年修訂）計(jì)算設(shè)計(jì)洪水，有條件的可同時(shí)應(yīng)用兩種方法（推理公式法和綜合單位線法）計(jì)算，并參照大（二）型、中型工程的選定原則選定計(jì)算成果。本工程依據(jù)廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊（1991年）的規(guī)定，同時(shí)應(yīng)用廣東省綜合單位線方法及推理公式法（1988年修訂）兩種方法計(jì)算設(shè)計(jì)洪水。協(xié)調(diào)兩種方法的設(shè)計(jì)洪峰流量值不超過20%（以數(shù)值大者

14、為分母），經(jīng)分析比較后選擇較可靠的計(jì)算成果作為此次設(shè)計(jì)的最后采用成果。. 計(jì)算基本資料一、集雨區(qū)域下墊面情況本水庫位于大坑溪水上游，集雨區(qū)域內(nèi)屬高山地貌，植被較好，水土流失現(xiàn)象輕微，土質(zhì)為砂質(zhì)土。二、工程集雨區(qū)域地理參數(shù)壩址以上集雨面積F=2.70km2,干流河長L=2.212km,干流平均坡降J=0.587,集雨區(qū)域特征參數(shù)02.53。河流參數(shù)表表2-1項(xiàng)目擋水壩集雨回積F（km）2.70河流長度L（km）2.212河道比降J0.587匯流參數(shù)L=二J壩32.53三、本工程集雨區(qū)域位于廣東省暴雨徑流查算圖表分區(qū)的北江上游暴雨低區(qū)，應(yīng)采用：北江上游設(shè)計(jì)雨型，暴雨低區(qū)的attF關(guān)系

15、圖，內(nèi)陸產(chǎn)流參數(shù)，廣東省綜合單位線滯時(shí)mi0關(guān)系圖中的大陸低區(qū)關(guān)系線（B線），采用廣東省綜合單位線II號無因次單位線Ui-Xi,大陸地區(qū)推理公式（1988年修訂）匯流參數(shù)m0關(guān)系。. 暴雨參數(shù)根據(jù)廣東省暴雨參數(shù)等值線圖（2003年）及廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊（1991年）查取本工程有關(guān)暴雨參數(shù)，見表2-2。某大壩暴雨參數(shù)表表2-2THtCvtat10分鐘19.50.301.01小時(shí)450.351.06小時(shí)780.431.024小時(shí)1150.451.072小時(shí)1550.451.0. 匯流參數(shù)因0253<100,J=0.587>0.01,且集雨區(qū)域平均

16、高程大于500m,可作為山區(qū)類選用匯流參數(shù)，因此本報(bào)告按山區(qū)類進(jìn)行mi和m值得選取。單位線采用：廣東省綜合單位線滯時(shí)mi0關(guān)系圖中的大陸低區(qū)關(guān)系線（B線），查圖數(shù)值為0.70,考慮到本工程地處山區(qū)，按廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊要求，根據(jù)下墊面情況相應(yīng)調(diào)整mi取值，本次設(shè)計(jì)選定mi=0.56;推理公式采用：推理公式（1988年修訂）匯流參數(shù)m0關(guān)系圖上的大陸地區(qū)山區(qū)m0關(guān)系線，查圖數(shù)值為0.86,考慮到集雨區(qū)域植被條件較好，且河流坡降雖較大，但主要是源頭河段坡度陡峭，本次設(shè)計(jì)選定m=0.70。. 損失參數(shù)采用省水利廳粵水電總字199212號文修正的內(nèi)陸區(qū)產(chǎn)流參數(shù)，根據(jù)設(shè)計(jì)雨量大

17、小，查取各頻率的損失參數(shù)。. 計(jì)算成果某大壩洪水計(jì)算成果表表2-3洪水頻率Qmax（m3/s）W24（萬m3）W72（萬m3）綜合單位線法P=1%83.6956.4064.90P=3.33%71.0843.4349.42P=10%58.5829.5230.82推理公式法P=1%122.5651.4768.15P=3.33%102.6140.3251.77P=10%83.1328.9232.32J金二n門.*4R120.0/wrtri.LIa1.L-1i1L1.4qIiuu.u，ao©nri-1i111,I1170.0-門“n=.=>.-_一«L1a4_&

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20、0ao.o50.046.040.035Q50.025.020.015.010.00.0口。5.010.015.030.00.050J060.0P=10%洪水過程線（綜合單位線法）從表2-3可知，采用綜合單位線法和推理公式法計(jì)算所得的洪水總量比較接近，但兩種方法計(jì)算的洪峰流量結(jié)果相差較大，超過了20%?？紤]到本工程所處的地理位輅及地形條件有利于暴雨的形成，原則上采用偏于安全的計(jì)算成果，因此，設(shè)計(jì)洪水采用推理公式法的計(jì)算成果。2.3.4, 淹沒洪水及施工洪水根據(jù)水利水電工程水庫淹沒處理設(shè)計(jì)規(guī)范（SD130-84）及水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范（試行）（SDJ338-89）的規(guī)定，本工程淹沒處理及導(dǎo)

21、流建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為：淹沒洪水標(biāo)準(zhǔn)為五年一遇（P=20%）導(dǎo)流建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)為三年一遇（P=33.3%）計(jì)算方法采用推理公式法，計(jì)算結(jié)果見下表。淹沒及導(dǎo)流建筑物洪水計(jì)算成果表表2-4洪水頻率Qmax(Ms)W24(Hm3)W725m)淹沒洪水P=20%69.2624.0328.55導(dǎo)流建筑物洪水P=33.3%59.0318.8119.222.4. 泥沙本工程流域內(nèi)無實(shí)測泥沙資料，查廣東省水資源的廣東省浮質(zhì)多年平均輸砂模數(shù)分區(qū)圖”，可得本地區(qū)侵蝕為100200t/km2,因該工程為小型工程，輸砂要求可以不做分析。水庫淤積庫容計(jì)算如下：V=mMsFT/r式中：V淤一預(yù)留淤沙總庫容；m一庫中泥沙沉

22、積率，取m=0.8;Ms一多年平均侵蝕模數(shù)，取為200t/km2F一流域面積，F(xiàn)=2.70km2;T水庫使用年限，取1年；r一淤積泥沙的干容重，取r=1.6t/m3;一年的淤沙量V防=0.8>200X2.69X/1.6=710m33工程地質(zhì)3.1. 工程概況某漂流項(xiàng)目攔水壩工程位于乳源縣云門管理區(qū)，距縣城約6km,距云門寺約1.5km。攔水壩為某漂流項(xiàng)目蓄水配套工程，水工樞紐布輅有大壩。某漂流項(xiàng)目是以漂流、野戰(zhàn)等為主的旅游休閑項(xiàng)目，攔水壩攔截漂流上游河道建壩蓄水，為漂流提供可調(diào)節(jié)水源。本勘察工作以鉆探和地表調(diào)查為主，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料分析，旨在查明壩址工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，查明壩址主要工

23、程地質(zhì)問題，為選定壩型、壩線提供地質(zhì)依據(jù)，并進(jìn)一步提供壩基巖體物理力學(xué)參數(shù)?？辈旃ぷ饕罁?jù)的標(biāo)準(zhǔn)有水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范（GB50287-99）、中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范（SL55-2005）、水利水電工程測量規(guī)范（SL197-97）、水利水電鉆探規(guī)程（SLJ7-81）、水利水電工程鉆孔注水試驗(yàn)規(guī)程（SL25-92）、水利水電工程地質(zhì)測繪規(guī)程（SDJ15-78）、水利水電工程地質(zhì)勘察資料內(nèi)業(yè)整理規(guī)程（SDJ19-78）等相關(guān)規(guī)程規(guī)范進(jìn)行工作。野外工作于2008年9月10日9月28日結(jié)束，本次勘察工作以壩址為重點(diǎn)布輅了3個(gè)鉆孔勘探，結(jié)合地表調(diào)查進(jìn)行工作，所完成的工作量見下表3-1。序號工作

24、項(xiàng)目單位工作量備注1鉆進(jìn)m/孔51.36/32壓水試驗(yàn)段103室內(nèi)巖石試驗(yàn)組14水位觀測次65測量（1:200）Kn20.2完成的工作量列表表3-13.2. 區(qū)域地質(zhì)概況3.2.1,地形地貌工程區(qū)地貌為構(gòu)造剝蝕低山區(qū)，高程在200900m間，地形起伏高差大。庫區(qū)山脈山勢雄偉陡峻，峽谷狹窄，多呈“V、”"U形谷，沖溝較發(fā)育，大多刻切已到基巖略有堆積，是剝蝕構(gòu)造一堆積區(qū)，以侵蝕下切為主。3.2.2, 地層巖性庫區(qū)地層巖性主要為泥盆系中下統(tǒng)下亞層（Di?）陸相和濱海相砂礫巖，庫區(qū)外圍西北有寒武系粉砂巖、砂巖（£）,庫區(qū)東南為泥盆系中上統(tǒng)砂巖、灰?guī)r。3.2.3, 地質(zhì)構(gòu)造和地震烈度

25、本區(qū)地質(zhì)構(gòu)造主要有褶皺，該褶皺為一背斜，背斜軸東北向。庫區(qū)位于背斜核部東翼，其地層依次為寒武系、泥盆系、石炭系。區(qū)域大斷裂未見發(fā)育。在廣東省地震烈度區(qū)劃圖中，本區(qū)地震烈度屬W度區(qū)，設(shè)計(jì)地震烈度采用w度。從中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2001）查得，地震動峰值加速度為0.05g,地震動反應(yīng)譜特征周期為0.44s3.2.4, 庫區(qū)工程地質(zhì)條件. 水庫滲漏庫區(qū)四周為中低山所環(huán)抱，地形封閉。區(qū)域大斷裂未見發(fā)育。地下水運(yùn)動通道主要以基巖裂隙性通道為主，庫區(qū)地下水位較高，庫水向庫外滲漏的可能行小。. 庫岸穩(wěn)定庫岸以巖質(zhì)邊坡為主，水庫運(yùn)行后，水位提高幅度，對原岸坡穩(wěn)定平

26、衡影響小。局部可能出現(xiàn)小規(guī)模的崩塌，但較大規(guī)模的崩塌、滑坡等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性較小。. 固體徑流庫區(qū)四周是剝蝕構(gòu)造一堆積區(qū)，以侵蝕下切為主，堆積較不發(fā)育，植被良好，除人為破壞外，發(fā)生固體徑流的可能性較小。3.3. 壩址工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件3.3.2, 地形地貌某漂流項(xiàng)目攔水壩工程壩址區(qū)，壩軸線附近河流呈“V型河谷，河床狹窄，寬約13.6m。河床坡降較陡，壩址河流流向近北南向。左右兩岸，地形自然坡度不對稱，右岸地形平均坡度約44度，左岸平均約48度左右。在初擬壩軸線下游約15m處有一跌坎，在軸線上游河谷略較開闊，右岸山坡坡度略較平緩。3.3.3, 地層巖性出露地層為泥盆

27、系中下統(tǒng)下亞層（D1-2）陸相和濱海相砂礫巖，覆蓋層有第四系坡積層（dlQ4）、沖洪積層（alQ4）。壩址各巖土層的工程地質(zhì)特征簡述如下：第四系沖洪積層(alQQ為砂卵石夾塊石及漂石、滾石，零星分布在河床，厚度約在0.53m間。2、第四系坡積層(dlQQ含碎石粉質(zhì)粘土：土體呈土黃色黃褐色，呈松散狀態(tài)，主要分布在右岸坡度較緩的山坡，厚度約在0.51m間。3、泥盆系下亞層(Di?)陸相和濱海相砂礫巖，本壩址巖性為含礫砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖，以含礫砂巖、細(xì)砂巖為主，巖性硅化強(qiáng)烈，致密堅(jiān)硬，其中弱風(fēng)化細(xì)砂巖室內(nèi)實(shí)驗(yàn)飽和抗壓強(qiáng)度達(dá)35Mpa。巖體結(jié)構(gòu)屬厚層狀結(jié)構(gòu)，層厚50100cm。壩址基巖出露情況較好，

28、除河床零星分布沖洪積層，右岸中部覆蓋較薄的坡積層，壩基大部分出露弱風(fēng)化巖體。壩址基巖的風(fēng)化情況，從風(fēng)化程度可分為：強(qiáng)風(fēng)化帶、弱風(fēng)化帶、微風(fēng)化帶三類：(1)強(qiáng)風(fēng)化：巖石大部分變色，只有局部保持原有顏色。巖石組織結(jié)構(gòu)大部分已破壞，風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖體砌割破碎，呈干砌石狀。除石英外，長石、云母、鐵鎂礦物已風(fēng)化蝕變，巖石強(qiáng)度低，透水性強(qiáng)，主要分布在右岸595m以上。(2)弱風(fēng)化：巖石表面或裂隙面大部分變色，但斷口仍保持新鮮巖石色澤。巖石組織結(jié)構(gòu)清楚完整，但風(fēng)化裂隙發(fā)育，沿裂隙鐵鎂礦物氧化銹蝕，長石變得渾濁不清。巖體節(jié)理裂隙、層理發(fā)育，巖體透水性中等，透水性強(qiáng)弱受節(jié)理裂隙、層理發(fā)育主導(dǎo)。出露分布在左岸壩坡

29、、右岸部分壩坡及河床。(3)微風(fēng)化：主要在河床鉆孔zk02揭露，埋深高程572.29m,節(jié)理不發(fā)育，巖體強(qiáng)度高，透水性弱。3.3.4, 地質(zhì)構(gòu)造壩址地表調(diào)查未發(fā)現(xiàn)斷層，鉆孔zk01揭露三條斷層破碎帶FpF2、F3,分別在孔深3.4m、22m、24m,地表未發(fā)現(xiàn)露頭，推斷為陡傾角斷層，且其中F?F3埋深較大，對壩址影響較小。次級小構(gòu)造形跡以節(jié)理和層理為主。兩岸地層產(chǎn)狀較穩(wěn)定，巖層產(chǎn)狀為NE40500/SE4560°,走向與流向斜交，傾向左岸與下游。3.3.5, 水文地質(zhì)條件從兩岸地形及基巖出露情況分析，兩岸地下水位高于河床。壩基巖體透水性受節(jié)理和層理控制，為裂隙性通道。河床壩基巖體為弱

30、風(fēng)化，如無斷層影響，其透水性較弱。兩岸壩基巖體以弱風(fēng)化為主，從壓水試驗(yàn)結(jié)果表明(透水率q在1.67.2lu間)，巖體透水性較弱，兩岸壩基滲漏的可能性較小。壩基巖體滲透性分級屬弱透水(110lu)。3.4. 工程地質(zhì)條件評價(jià)3.4.2, 壩型和壩線的選擇由于項(xiàng)目的性質(zhì)決定了壩址的位輅，勘察工作是在確定的壩址上開展的。本章節(jié)將從地形、地層巖性等工程地質(zhì)因素評價(jià)壩型和壩線的選擇。地形上，壩址左岸略陡，右岸略緩，河床狹窄，壩軸線附近河流呈“V型河谷，河谷寬高比為1:2.5,河床坡降較陡。河床及左岸基巖出露，右岸基巖埋深淺，壩基巖體屬厚層狀結(jié)構(gòu)中硬巖，兩岸地形及基巖埋深均不對稱，尤其可選擇的建基面埋深右

31、岸大于左岸，且右岸下游地形為沖溝，綜合以上地質(zhì)因素建議選擇重力壩?？碧綁尉€下游15m為高約15m的陡坎，陡坎下河床是深潭，從壩基抗滑穩(wěn)定考慮，建議壩軸線上移，以避開陡坎。否則需對陡坎進(jìn)行混凝土回填處理。3.4.3, 工程地質(zhì)條件綜合評價(jià). 工程地質(zhì)條件綜合評價(jià)本壩址從地形、巖性、風(fēng)化分帶、構(gòu)造及水文地質(zhì)等地質(zhì)因素評價(jià)：地形上，壩址岸坡較陡，河床狹窄，呈“V型河谷，宜建重力壩；地層巖性上，為泥盆系下亞層以含礫砂巖、細(xì)砂巖為主，巖性硅化強(qiáng)烈，致密堅(jiān)硬，屬中硬巖，厚層狀結(jié)構(gòu)，壩址基巖出露情況較好，巖體強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)均滿足建壩要求；風(fēng)化分帶上，壩址基巖出露以弱風(fēng)化為主，僅右岸中上部有強(qiáng)風(fēng)化，

32、且厚度一般，埋深不大。地質(zhì)構(gòu)造對工程影響較小。壩基巖體滲透性分級屬弱透水。綜上所述本壩址工程地質(zhì)條件屬較好。為減少壩基開挖量，建基面可選擇在弱風(fēng)化帶巖體的上部，但須對河床壩基及兩岸局部層面、節(jié)理裂隙面發(fā)育巖體進(jìn)行固結(jié)灌漿。. 壩基巖體工程地質(zhì)分類及評價(jià)從巖性、風(fēng)化分帶及構(gòu)造等地質(zhì)因素考慮，大壩建基面輅于弱風(fēng)化巖體上。壩基巖體屬厚層狀結(jié)構(gòu)（層厚50100cm）,中硬巖（%:3060Mpa）,巖體較完整，局部完整性差，抗滑穩(wěn)定受巖石強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)面控制，結(jié)構(gòu)面中以層面、節(jié)理裂隙面為主，壩基巖體工程地質(zhì)分類屬出類（Bini亞類）。. 壩基巖體參數(shù)建議值類比相關(guān)工程，并依據(jù)壩基

33、巖體工程地質(zhì)分類屬出類（B出1亞類），綜合考慮相關(guān)地質(zhì)因素后，提供壩基參數(shù)建議值（見表3-2）以供參考。壩基參數(shù)建議值表3-2巖性天然密度g比重飽和抗壓強(qiáng)度承載力摩擦系數(shù)抗剪斷強(qiáng)度彈性（巖/碎）（巖/巖）GffCfCE）g/cm3MpaMpa（巖/碎）MpaMpaGpa細(xì)砂巖（弱風(fēng)化）2.692.73530.630.75-0.8；0.7-0.80.85QJ0.8-1.010:含礫砂巖（弱風(fēng)化）2.692.74040.650.8-0.85:0.8-0.90.9-0j1.0-1.212:3.5.天然建筑材料本工程庫區(qū)地層巖性主要為泥盆系中下統(tǒng)下亞層（Di?）陸相和濱海相砂巖、含礫砂巖，巖性硅化強(qiáng)烈

34、，致密堅(jiān)硬，其飽和抗壓強(qiáng)度達(dá)3540Mpa,屬中硬巖，強(qiáng)度滿足塊石料要求。且?guī)r石出露良好，利于開采。沙料可采用縣城商業(yè)沙料場，運(yùn)距約6km。3.6. 結(jié)論及建議1、壩址岸坡較陡，河床狹窄，呈“V型河谷，宜建重力壩；地層巖性為泥盆系下亞層以含礫砂巖、細(xì)砂巖為主，屬中硬巖，厚層狀結(jié)構(gòu)，基巖出露以弱風(fēng)化為主，巖體強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)均滿足建壩要求；壩基巖體滲透性分級屬弱透水。本壩址工程地質(zhì)條件屬較好。2、壩基巖體屬厚層狀結(jié)構(gòu)，中硬巖，巖體較完整，局部完整性差，抗滑穩(wěn)定受巖石強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)面控制，結(jié)構(gòu)面中以層面、節(jié)理裂隙面為主，壩基巖體工程地質(zhì)分類屬出類（B出i亞類）。3、從地形、地層巖性等工程地質(zhì)因素考慮建議選擇

35、重力壩，建議壩軸線往勘探壩線上游移，以避開陡坎。否則需對陡坎進(jìn)行混凝土回填處理。4、為減少壩基開挖量，建基面可選擇在弱風(fēng)化帶巖體的上部，嵌入弱風(fēng)化巖體內(nèi)23m,但須對河床壩基及兩岸局部層面、節(jié)理裂隙面發(fā)育巖體進(jìn)行固結(jié)灌漿。5、建議加強(qiáng)施工階段壩基開挖的施工地質(zhì)工作，對壩基開挖出現(xiàn)的問題及時(shí)調(diào)整及解決。4工程任務(wù)與規(guī)模4.1. 地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r及工程建設(shè)的必要性4.1.1, 地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)乳源瑤族自治縣位于廣東省北部、韶關(guān)市區(qū)西部31千米處，東鄰武江區(qū)，西連陽山縣，南毗英德市，北與樂昌市接壤，西北角與湖南宜章縣相依。全縣總面積2227平方千米，總?cè)丝?0.5萬人（2006年），其中農(nóng)業(yè)人口16

36、.5萬；瑤族人口2.5萬，占全縣總?cè)丝诘?2.2%。近年，在加快縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，乳源的縣域經(jīng)濟(jì)形成了自己的鮮明特色：經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了以工業(yè)為主導(dǎo)地位的重大突破，基本完成了由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)縣向工業(yè)縣的過渡轉(zhuǎn)變，開始進(jìn)入工業(yè)代的時(shí)代，第二產(chǎn)業(yè)比重占經(jīng)濟(jì)總量的67%,并成為經(jīng)濟(jì)增長的主導(dǎo)力量。旅游業(yè)迅速發(fā)展歷史悠久，風(fēng)光秀麗，資源豐富，交通便利，旅游業(yè)迅速發(fā)展，被譽(yù)為粵北瑤山的一顆明珠工正成為國內(nèi)外、港澳臺等社會人士投資輅業(yè)、觀光旅游、休閑度假、娛樂保健的首選之地。4.1.2, 工程建設(shè)的必要性隨著乳源經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)張，旅游資源場地開發(fā)，主動融入韶關(guān)大旅游圈，加快旅游業(yè)的發(fā)展成為乳源目前最迫切的需要。漂流是一

37、項(xiàng)極具發(fā)展?jié)摿Φ穆糜萎a(chǎn)業(yè)，某漂流項(xiàng)目能夠促進(jìn)乳源旅游業(yè)的加速發(fā)展。某漂流項(xiàng)目的建設(shè)對乳源縣發(fā)展旅游經(jīng)濟(jì)將產(chǎn)生一定的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有積極的意義。4.2. 工程任務(wù)及規(guī)模某漂流項(xiàng)目大壩工程的任務(wù)主要是為漂流項(xiàng)目提供調(diào)節(jié)水源。工程壩址以上集雨面積為2.70km2,總庫容約7.88萬m3。根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)GB50201-94和水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL252-2000的規(guī)定，工程樞紐主要、次要水工建筑物級別為5級。通過對千分之一地形圖的量算，本工程水位庫容關(guān)系曲線見下:水庫水位庫容關(guān)系曲線4.3. 水位庫容關(guān)系曲線水位(m)庫容(萬m3)水位(m)庫容(萬m3)57605973.15857

38、90.0095983.5775800.0225994.0275810.0426004.5095820.0746015.0235830.1246025.5685840.1946036.1445850.2876046.754586r0.46057.3985870.5366068.0765880.6936078.79589P0.8686089.5455901.06360910.3425911.27961011.1835921.52161112.0715931.79161213.0055942.08861313.9865952.41361415.0125962.76961516.088表4-14.4.

39、 洪水調(diào)節(jié)某攔水壩設(shè)計(jì)庫容不大，基本上無洪水調(diào)節(jié)能力，因此，不進(jìn)行調(diào)洪計(jì)算，而直接利用堰流計(jì)算公式計(jì)算主壩溢流堰的泄流能力，并通過設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果推求水庫的設(shè)計(jì)洪水位和校核洪水位。偏安全考慮，在泄流能力計(jì)算中，不考慮輸水建筑物的作用。4.4.1, 泄洪建筑物基本型式漿砌石重力壩壩頂防浪墻高程606.85m,壩頂總長84.32m,非溢流壩壩頂高程為606m,非溢流壩頂厚4m。溢流堰頂高程604m,溢流凈寬25m,堰頂厚4m,溢流堰斷面采用實(shí)用堰剖面。4.4.2, 上游水位流量關(guān)系曲線泄洪能力計(jì)算采用水利水電工程PC-1500程序集（微機(jī)版）”中的力4.EXE堰流水力學(xué)計(jì)算程序其采用實(shí)用堰的泄流計(jì)

40、算公式：3Q=二mB2gH。5式中：£側(cè)收縮系數(shù)，8=1-0.2【n-1月+%】且nnbn溢流孔數(shù)，n=1;E0閘墩系數(shù)，E0=0EK邊墩系數(shù)；EK=1（T淹沒系數(shù)，戶1.0；m流量系數(shù)，取m=0.485;H0堰上總水頭m（包括行進(jìn)流速水頭在內(nèi)的上游水頭）；B溢流寬度，B=25m。根據(jù)該程序可計(jì)算溢流堰泄流能力，由此得出水庫水位泄量關(guān)系見表4-2水庫水位泄量關(guān)系曲線表4-2水位(m泄里:(m/s)水位(m泄里:(m/s)604.000605.598.67604.5019605.54102.61605.0053.71605.73122.56605.3483.13606.00151.91

41、4.4.3,設(shè)計(jì)洪水位的確定由于本工程水庫無洪水調(diào)節(jié)能力，當(dāng)發(fā)生洪水時(shí)，大壩的泄流量即為洪水流量，因此，大壩的設(shè)計(jì)洪水位即為下泄30年一遇(P=3.33%)洪水洪峰流量時(shí)的壩前水位；大壩的校核洪水位即為下泄100年一遇(P=1%)洪水洪峰流量時(shí)的壩前水位?，F(xiàn)狀水庫洪水位推求成果見表4-3水庫上游洪水位推求成果表表4-3項(xiàng)目P=1%P=3.33%P=10%洪峰流量(m3/s)122.56102.6183.13洪水位(nj)605.73605.54605.344.4.4,下游水位流量關(guān)系曲線大壩的下游設(shè)計(jì)洪水位即為下泄30年一遇(P=3.33%)洪水洪峰流量時(shí)的下游水位；大壩的下游校核洪水位即為下

42、泄100年一遇(P=1%)洪水洪峰流量時(shí)的下游水位。在下游最佳斷面處計(jì)算下游水位與下泄流量的關(guān)系，天然河床的計(jì)算公式為：Q=1/nR1/6A(JR)1/2式中：n一河床糙率，取0.04;R一水力半徑；A一過水?dāng)嗝婷娣e;J一河床坡降，取0.168。經(jīng)計(jì)算得出，下游水位與流量關(guān)系如下：水庫下游水位泄量關(guān)系曲線表4-4水位（m泄里:(m/s)水位（m泄里:(m/s)56827.56569.82102.61568.544.85570111.4656962.14570.16122.56569.4383.13571180.694.4.5.下游洪水位的確定水庫下游洪水位推求成果表表4-5項(xiàng)目P=1%P=3.

43、33%P=10%洪峰流量（m3/s）122.56102.6183.13下游洪水位（m）570.16569.82569.435工程選址、工程總布置及主要建筑物5.1. 工程等別及建筑物級別5.1.1, 工程等級乳源縣某漂流項(xiàng)目攔水壩工程位于乳源縣云門管理區(qū)大坑溪水上游，壩址以上集雨面積為2.7km2,總庫容約6.75萬m3。根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)GB50201-94和水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL252-2000的規(guī)定，工程樞紐主要、次要水工建筑物級別為5級。5.1.2, 洪水標(biāo)準(zhǔn)各建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)校核洪水標(biāo)準(zhǔn)攔水壩30年一遇(P=3.33%)100年一遇(P-1%)消能防沖10年

44、一遇（P=5%）100年一遇(P-1%)施工圍堰5年一遇(P-2%)5.1.3,設(shè)計(jì)基本資料,水庫特征水位水庫特征水位表項(xiàng)目水位（nj）庫容備注校核洪水位（P-1%605.73P7.88萬吊設(shè)計(jì)洪水位（P-3.33%）605.547.75萬吊正常蓄水位604.00P6.75萬吊死水位586.200.43萬吊.地震烈度根據(jù)廣東省地震烈度區(qū)劃圖（1:180萬）本工程所在地區(qū)的地震烈度為W度，采用設(shè)計(jì)烈度6度，故各項(xiàng)建筑物不須進(jìn)行抗震計(jì)算。5.2. 工程選址某漂流項(xiàng)目大壩工程的任務(wù)主要是為漂流項(xiàng)目提供必要的水量因此，庫容的大小和地質(zhì)條件決定了壩址的選擇。本工程所在河段屬峽

45、谷型河段，河道狹窄，坡降較陡，無開闊地，建庫后僅靠河道蓄水，庫容很小。受地形條件的限制，攔水壩選址的余地很小，通過對千分之一地形圖的量算和實(shí)地勘察，我們推薦距離河流出口約2km的上游處作為壩址。推薦壩址下游有一個(gè)高差約10m的天然跌水，在相同壩高的條件下，壩址下移將減少大量的庫容；推薦壩址上游約120m段河道坡降相對平緩，此外均較為陡峭，壩址上移亦會減少庫容。5.3. 主要建筑物5.3.1, 攔河壩布置攔河壩為重力壩型式，壩頂總長84.32m,采用壩頂溢流方式泄洪，筑壩材料采用M7.5漿砌石。溢流壩段總長度為25.00m,溢流壩頂?shù)母叱虨?04m,溢流壩段最低壩基高程為576m,溢流壩段最大壩

46、高為28m,溢流壩段上游面垂直，下游面坡度為1:0.8。壩體防滲采用w4鋼筋混凝土防滲面板，面板布設(shè)在大壩上游面及下游面，防滲面板為0.5m厚的C20鋼筋混凝土，基礎(chǔ)墊層為C15混凝土，厚度為1.5m。溢流壩段的鼻坎高6.5m,挑流半徑為8m,挑射角為20°的挑流消能。非溢流壩段的總長度為59.32m,壩頂高程為606.0m,最大壩高為29m。非溢流壩段上游面垂直，下游坡度為1:0.85。壩體防滲采用C20鋼筋混凝土防滲面板，面板設(shè)輅在大壩上游面，厚度為0.5m?；A(chǔ)墊層為C15混凝土，厚度為1.5m。設(shè)入口高程為581m,直徑大小為0.5m排砂兼放空及導(dǎo)流管，入口高程為587m,直

47、徑大小為0.8m的供水管。5.3.2, 壩頂超高及壩頂高程的確定根據(jù)混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范(DL5108-1999)第11.1.1條的規(guī)定，壩頂應(yīng)高于校核洪水位，壩頂上游防浪墻頂?shù)母叱虘?yīng)高于波浪頂高程，具與正常蓄水位或校核洪水位的高差可由式(1)計(jì)算，并應(yīng)選擇兩者中防浪墻頂高程的高者作為選定高程。h=2he+hz+hc(1)512he=0.0166V04D3(2)式中：Ah防浪墻頂至水庫靜水位的高差(m);2he浪波高度(m);hz波浪中心線至水庫靜水位的高度(m);hc安全超高(m),按混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范表11.1.1采用。壩頂高程計(jì)算基本數(shù)據(jù)表項(xiàng)目正常蓄水位情況校核洪水位情況計(jì)算風(fēng)速V0(

48、m/s)25.517啟效吹程D(m)118120水位高程(m)604.00605.728壩基圖程(m)576576安全超圖hc(m)0.40.3迎水面深度H(m)28.0029.73壩頂超高及壩頂高程計(jì)算表項(xiàng)目庫水位(m»浪波高度2he(MHz(m安全超高h(yuǎn)c(nj)壩頂超高h(yuǎn)(m防浪墻頂高程(m正常蓄水工況604.000.41605.11校核洪水工況605.730.22606.45本階段擬定壩頂高程為606.00m,防浪墻頂高程606.85m滿足規(guī)范要求。5.3.3, 正常蓄水位及放水管高程的確定根據(jù)業(yè)主提出的用水須求，本工程需約6萬m3

49、的庫容，通過對1/1000實(shí)測地形圖的測算，當(dāng)正常水位為604.00m,對應(yīng)庫容6.75萬m3,放水管管中高程587.00m,對應(yīng)庫容0.536萬m3,高程587.00m至604.00m之間的可利用庫容為6.214萬m3,漂流用水流量0.8m3/s（業(yè)主提供），可持續(xù)21.58小時(shí)提供漂流用水，滿足業(yè)主須求，因此本工程正常水位擬定為604.00m,放水管管中高程擬定為587.00m。5.3.4.攔河壩灌漿及排水設(shè)計(jì)本工程設(shè)計(jì)帷幕為單排孔，基本孔距為2.0m,帷幕灌漿線靠大壩上游面布輅，距離大壩上游面1.5m。帷幕灌漿深度為擬伸入到相對不透水層5m,灌漿的材料為普通硅酸鹽水泥。豎向排水管為150

50、mm預(yù)制無砂混凝土管，排水孔距大壩上游面3.5m,沿壩基設(shè)200mmX300mm的集水道，并設(shè)兩根入口高程為578.00m、大小為200mm橫向排水管。排水孔孔深根據(jù)帷幕灌漿的深度及基礎(chǔ)的工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件確定。本工程帷幕灌漿深度取為帷幕深的0.4倍，即伸入到相對不透水層2m。5.3.5, 消能計(jì)算. 計(jì)算基本資料計(jì)算參數(shù)取值表表5-1參數(shù)數(shù)值參數(shù)數(shù)值堰頂局程26.5m挑射角度20.00上游河床高程576m巖石沖刷系數(shù)1.2下游河床高程566m單寬流量100啾水工況4.902m3/s100%洪水對應(yīng)的下游水位570.16m10%：水工況3.325m3/s10啾水對應(yīng)的下游水位569.43m鼻坎高程584m. 洪水標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)GB502