畢業(yè)設(shè)計(jì)麻塘水庫(kù)初步設(shè)計(jì)成果書(shū)

1、 湖 南 水 利 水 電 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院Hunan Technical College of Water Resources and Hydro Power畢業(yè)設(shè)計(jì)成果書(shū)課題名稱(chēng):適用專(zhuān)業(yè)： 水利工程 指導(dǎo)老師： 劉京爍 姓 名： 江科利 學(xué) 號(hào)： 201201030021 班 級(jí)：2012級(jí)水利工程三班任務(wù)下達(dá)日期： 年 月 日設(shè)計(jì)完成日期： 年 月 日水利工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)誠(chéng)信承諾書(shū)我謹(jǐn)在此承諾：本人所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)麻塘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)由本人獨(dú)立完成，保證不存在任何剽竊、抄襲他人成果的現(xiàn)象。凡涉及其他作者的觀點(diǎn)和材料，均作了注釋?zhuān)绯霈F(xiàn)抄襲及侵犯他人知識(shí)產(chǎn)權(quán)的行為，由本人承擔(dān)由

2、此產(chǎn)生的一切后果。 承諾人： 年 月 日摘 要東經(jīng)1987年動(dòng)工，1988年竣工大壩距界樟公路4.0km，距茅草街鎮(zhèn)政府6.5km，18.25關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)，施工方案，材料，施工進(jìn)度。1、綜合說(shuō)明11.1 概述11.2 水文31.3 地質(zhì)51.4 除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)81.5 施工組織設(shè)計(jì)121.6 水土保持和環(huán)境保護(hù)161.7 工程管理設(shè)計(jì)181.8 設(shè)計(jì)概算181.9 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)192、水文及調(diào)洪演算202.1 流域概述202.2 氣象202.3 水文基本資料202.4 徑流202.5 洪水212.6 調(diào)洪演算252.7 防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核312.8 施工期洪水343、工程地質(zhì)353.1 概述353.2

3、 工程區(qū)地質(zhì)概況353.3 壩體工程地質(zhì)特性及評(píng)價(jià)363.4 壩基工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)373.5 其他建筑物工程地質(zhì)問(wèn)題及評(píng)價(jià)403.6 天然建筑材料403.7 結(jié)論與建議414、除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)424.1 工程概述424.2 主要工程任務(wù)424.3 設(shè)計(jì)依據(jù)434.4 大壩防滲處理454.5 溢洪道重建604.6 輸水涵管重建614.7 壩頂路面硬化625、施工組織設(shè)計(jì)635.1 施工條件635.2 對(duì)外交通655.3 施工導(dǎo)流與渡汛措施665.4 主體工程施工665.5 施工工廠設(shè)施705.6 施工總體布置715.7 施工總進(jìn)度725.8 主要材料、勞動(dòng)工日及主要施工機(jī)械設(shè)備725.9 施工組織

4、機(jī)構(gòu)736、水土保持與環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)746.1 水土保持設(shè)計(jì)746.2 環(huán)境保持設(shè)計(jì)756.3 環(huán)境保護(hù)與水土保持投資概算787、工程管理設(shè)計(jì)807.1 管理范圍807.2 管理機(jī)構(gòu)817.3 管理原則和目標(biāo)817.4 工程管理設(shè)施837.5 工程檢查及觀測(cè)847.6 工程管理運(yùn)用857.7 施工期工程管理878、工程概算888.1 工程概況888.2 編制依據(jù)和原則888.3 工程投資909、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)911.1.9.1 概況911.2.9.2 工程效益分析921.3.9.3 國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)及結(jié)論941.2.9.4 財(cái)務(wù)分析971.2.9.5 綜合評(píng)價(jià)98綜合說(shuō)明1.1 概述東經(jīng)1987年動(dòng)工

5、，1988年竣工大壩距界樟公路4.0km，距茅草街鎮(zhèn)政府6.5km，18.25溢洪道為自然土溝,中間段為土洞且在民房地基穿過(guò)，沒(méi)有任何襯砌,泄洪時(shí)陡坡下游沖損嚴(yán)重,影響大壩及村民生命財(cái)產(chǎn)安全高、低輸水涵管為0.3m瓦管，采用臥管木塞控水，漏水十分嚴(yán)重，且無(wú)法檢修，時(shí)有堵塞現(xiàn)象。長(zhǎng)111m壩段下游壩腳臨水塘，致使壩腳常年浸泡在水塘中，軟化垮塌嚴(yán)重；長(zhǎng)172m壩段下游壩腳臨水田，壩腳無(wú)排水體及排水溝，致使浸潤(rùn)線逸出點(diǎn)偏高，不利于大壩的穩(wěn)定。大壩迎水面無(wú)襯砌，坡面浪損嚴(yán)重，雜草叢生。溢洪道為自然土溝,沒(méi)有任何襯砌,泄洪時(shí)陡坡下游沖損嚴(yán)重, 泄槽段為土洞且在民房地基穿過(guò)，影響大壩及村民生命財(cái)產(chǎn)安全。由

6、于運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，側(cè)壁已出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，特別是1996、1998年的山洪，造成兩邊側(cè)墻垮塌30%，沖蝕壩體，既影響水庫(kù)正常蓄水，更嚴(yán)重的是一遇暴雨泄洪時(shí)又嚴(yán)重影響大壩的安全和下游群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。溢洪道出口處無(wú)消能設(shè)施。高、低輸水涵管為0.3m瓦管，采用臥管木塞控水，漏水十分嚴(yán)重，且無(wú)法檢修，時(shí)有堵塞現(xiàn)象。對(duì)工程安全造成嚴(yán)重危害。水庫(kù)大壩壩頂公路破損，無(wú)法滿(mǎn)足防汛搶險(xiǎn)要求。（8）1.2 水文麻塘水庫(kù)壩址位于南縣茅草街鎮(zhèn)塘華村,東經(jīng)111°62'84,北緯28°30'40,屬洞庭湖水系。18.25麻塘水庫(kù)麻塘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工選擇在枯水期施工，大壩、溢洪道等均可

7、利用輸水涵管將庫(kù)水位降至死水位時(shí)施工，不受施工期洪水影響。輸水涵管施工時(shí)，庫(kù)水位已降至死水位，水庫(kù)無(wú)其它導(dǎo)流設(shè)施，天然來(lái)水量存蓄在庫(kù)中，庫(kù)水位上升，需設(shè)置施工圍堰。12月次年1月產(chǎn)生的徑流量小于11月次年1月，因此，低涵及溢洪道施工期宜定于12月次年1月。10年一遇枯水期降雨來(lái)水量達(dá)到2.67萬(wàn)m3，水位達(dá)到45.43m，5年一遇枯水期降雨來(lái)水量達(dá)到1.83萬(wàn)m3，水位達(dá)到45.10m。1.3 地質(zhì)1.3.1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件1.3.1.1 地形地貌麻塘水庫(kù)壩址位于南縣茅草街鎮(zhèn)塘華村,東經(jīng)工程區(qū)內(nèi)地貌類(lèi)型以低崗丘陵為主，總的地勢(shì)為西北低，東南高，河谷深切，沖溝發(fā)育。壩址區(qū)位于基本對(duì)稱(chēng)的“

8、U”型河谷，河谷寬150160m。兩岸山體高出大壩壩頂約1020m，坡角為515°，地形相對(duì)較緩，工程區(qū)無(wú)基巖出露。1.3.1.2 地層巖性 工程區(qū)內(nèi)無(wú)地勘資料，參考附近類(lèi)似工程及建筑物開(kāi)挖情況。附近類(lèi)似工程區(qū)內(nèi)出露的地層巖性自老至新依次有：第四系下更新統(tǒng)(Q2)：沖積堆積，上部為絳紅色砂質(zhì)粘土，下部為砂卵礫石層，總厚度11120m，壩區(qū)均有分布。人工堆積(Qs)：以砂質(zhì)粘土為主，夾礫石等，大壩區(qū)域主要為人工堆積的砂質(zhì)粘土壩體。1.3.1.3 地質(zhì)構(gòu)造及地震工程區(qū)位于新華夏系第二沉降帶之洞庭湖凹陷盆地南部，構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)活動(dòng)性斷裂通過(guò)。據(jù)國(guó)家地震局2001年版1:400萬(wàn)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)

9、區(qū)劃圖，本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.10g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s，相應(yīng)地震基本烈度為7度。1.3.1.4 水文地質(zhì)條件區(qū)內(nèi)地下水為孔隙潛水和孔隙承壓水。孔隙潛水賦存于Q2地層中的孔隙中，地下水位埋深3.06.0m，含水量相對(duì)貧乏，主要受大氣降水補(bǔ)給，動(dòng)態(tài)隨季節(jié)變化明顯；孔隙承壓水賦存于Q2地層下部的砂卵石層中，含水量較豐富。含水層頂板埋深大于20m，主要接受河水的側(cè)向補(bǔ)給，動(dòng)態(tài)變化受季節(jié)影響較小。根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，地表水及地下水化學(xué)類(lèi)型為HCO3-Ca型，PH值為78，具弱堿性，對(duì)砼無(wú)腐蝕性。1.3.1.5 不良物理地質(zhì)現(xiàn)象工程區(qū)植被發(fā)育較好，無(wú)大的不良物理地質(zhì)現(xiàn)象，只局部小范圍

10、存在坍岸。上下游壩坡雜草叢生，凹凸不平，局部有沖溝。1.3.2 地質(zhì)條件綜合評(píng)價(jià)1.3.2.1 壩體地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)大壩為均質(zhì)土壩，壩頂高程50.0m，最大壩高6.8m。根據(jù)調(diào)查、施工資料情況，大壩填筑體最大厚度為10.0m，其材料主要為砂質(zhì)粘土夾礫石，滲透系數(shù)為（2.23.8）×10-4cm/s，為中等透水層。碾壓欠密實(shí)，由于受當(dāng)時(shí)的施工技術(shù)條件及物質(zhì)資料條件限制，前期未進(jìn)行地勘工作，且壩體填筑時(shí)未進(jìn)行碾壓，施工質(zhì)量較差，病險(xiǎn)問(wèn)題較多。投入運(yùn)行近20多年來(lái)，主要存在問(wèn)題有：大壩壩體及壩體與基礎(chǔ)面膠結(jié)較差，局部存在孔隙，密實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，因此存在壩身滲漏及接觸面滲漏問(wèn)題。大壩壩身填

11、筑土含砂量大，壩身、壩端滲水嚴(yán)重，壩頂、壩坡雜草滋生，上游坡面無(wú)護(hù)砌，由于庫(kù)水位起落不均，加之風(fēng)浪沖擊，整個(gè)護(hù)坡面出現(xiàn)了不均勻坡面塌陷；下游坡面高桿雜草叢生，有雨淋溝；壩基及背水側(cè)未設(shè)排水設(shè)施，導(dǎo)致壩身浸潤(rùn)線抬高，不利于大壩的穩(wěn)定。鑒于上述問(wèn)題，究其原因：修建時(shí)施工技術(shù)落后，施工設(shè)備簡(jiǎn)陋，加上施工時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格的質(zhì)量管理體制，施工質(zhì)量?jī)r(jià)差。1.3.2.2 壩基地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)壩址區(qū)屬低崗丘陵區(qū)，兩岸為低矮的山崗，均為Q2絳紅色砂質(zhì)粘土，但表部約有1.01.5m的根植層，其結(jié)構(gòu)較松散。大壩建于較對(duì)稱(chēng)的“U”形山谷內(nèi)，谷底高程在40.042.5m之間，兩岸山坡坡度較緩。壩區(qū)水文地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單，根據(jù)同類(lèi)

12、工程經(jīng)驗(yàn)，壩基土層滲透系數(shù)為K1.0×10-4cm/s。但大壩填筑接觸面處理不徹底，易構(gòu)成貫通大壩上下游的滲漏通道。大壩基礎(chǔ)持力層為Q2絳紅色砂質(zhì)粘土，淺部為根植層。建成后運(yùn)行20多年來(lái)，壩基受庫(kù)水浸泡，力學(xué)強(qiáng)度略有降低，對(duì)大壩抗滑穩(wěn)定形成不利影響，建議對(duì)其進(jìn)行抗滑穩(wěn)定復(fù)核計(jì)算。1.4 大壩安全認(rèn)定結(jié)論根據(jù)工程實(shí)地查勘，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，通過(guò)對(duì)現(xiàn)在水庫(kù)樞紐工程進(jìn)行復(fù)核和分析論證，完成了湖南省?。?）型水庫(kù)大壩安全認(rèn)定報(bào)告書(shū)。安全認(rèn)定結(jié)論如下：1）、壩身、壩基接觸面及兩壩肩滲漏嚴(yán)重。2）、大壩下游壩腳無(wú)排水設(shè)施。3）、大壩上游迎水面無(wú)襯砌，坡面浪損嚴(yán)重。4）、溢洪道為自然土溝，無(wú)襯砌；溢洪道出

13、口處未設(shè)消能設(shè)施。5）、高、低輸水涵管為0.3m瓦管，采用臥管木塞控水，漏水嚴(yán)重，時(shí)有堵塞現(xiàn)象，無(wú)法檢修。大壩安全類(lèi)別綜合評(píng)定為：三類(lèi)壩。1.4 除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)根據(jù)大壩安全認(rèn)定報(bào)告，并結(jié)合大壩目前的險(xiǎn)情情況，對(duì)大壩進(jìn)行雙排劈裂灌漿防滲加固設(shè)計(jì)。劈裂灌漿鉆孔軸線為大壩中心軸線偏上、下游各0.75m位置，構(gòu)筑垂直防滲墻，孔距1.5m。灌漿孔底伸至基礎(chǔ)相對(duì)不透水層2m左右，使壩身、壩基防滲帷幕連接成封閉、連續(xù)的防滲體系。護(hù)坡體內(nèi)設(shè)縱橫間距為2.52m、2.17m的排水孔，孔徑50mm，呈梅花形排列。同時(shí)每隔15.12m設(shè)伸縮縫一條，縫間灌瀝青麻絲。底部設(shè)置寬0.6m，高0.8m的C15現(xiàn)澆砼阻滑基

14、座，基座埋深大于0.6m。（2）大壩下游護(hù)坡及設(shè)置貼坡排水麻塘水庫(kù)大壩為均質(zhì)土壩，下游無(wú)排水棱體，導(dǎo)致壩體下游出逸點(diǎn)高，壩體飽水。為確保大壩滲流穩(wěn)定，設(shè)計(jì)對(duì)前段111m長(zhǎng)大壩壩腳采用貼坡排水。排水體頂高程定為45.5m，頂寬1.0m，內(nèi)坡1：1.5，外坡1：2.5，排水體與壩體之間設(shè)置反濾層。反濾層由三層反濾料組成。選用耐風(fēng)化的砂石、礫石和卵石構(gòu)成，每層粒徑隨滲流方向變大，層厚順滲流方向取為0.1cm、0.1cm和0.15cm。擬對(duì)后段172 m大壩下游新建縱向排水溝進(jìn)行排水，使壩坡形成完整排水系統(tǒng)。大壩下游坡面從壩頂（高程50.0m）至排水體頂（高程45.5m）設(shè)置砼花格草皮護(hù)坡，并設(shè)置人行

15、階梯、豎向排水溝等。（3）壩頂采用泥結(jié)石硬化。大壩滲流分析采用軟件：北京理正軟件設(shè)計(jì)研究所的理正滲流分析軟件“滲流問(wèn)題有限元分析”。下游壩坡：上游正常蓄水位48.00m，下游無(wú)水；上游正常蓄水位48.00m，下游無(wú)水，考慮7度地震；上游設(shè)計(jì)洪水位48.61m，下游無(wú)水；上游設(shè)計(jì)洪水位48.61m，下游無(wú)水，考慮7度地震；上游校核洪水位48.87m，下游無(wú)水；上游壩坡：上游為1/3壩高水位45.50m，下游無(wú)水；上游為1/3壩高水位45.50m，下游無(wú)水，考慮7度地震；庫(kù)水位從校核洪水位48.87m降落至死水位44.70m（3）計(jì)算方法本次大壩加固處理后的壩坡抗滑穩(wěn)定計(jì)算，所用軟件是北京理正軟件

16、設(shè)計(jì)研究所的邊坡穩(wěn)定設(shè)計(jì)軟件5.11版。對(duì)大壩在穩(wěn)定滲流期、庫(kù)水位降落期按剛體極限平衡法并計(jì)及條塊間作用力的簡(jiǎn)化畢肖普法進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。計(jì)算成果見(jiàn)表1-6-1。 大壩壩坡抗滑穩(wěn)定計(jì)算安全系數(shù)表 表1-6-1計(jì) 算工 況上 游 壩 坡下 游 壩 坡安全系數(shù)1.7461.6261.7201.6411.4871.6291.4771.627（4）由表1-6-1可知，大壩正常運(yùn)用情況時(shí)，壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均大于碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范（SL2742001）中表規(guī)定的數(shù)值1.25。大壩非常運(yùn)用情況時(shí)，壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均大于該表中規(guī)定的數(shù)值1.15、1.10。大壩上、下游壩坡穩(wěn)定滿(mǎn)足要求。、泄槽段、消力池組

17、成。具體布置如下：（1）溢洪道進(jìn)口控制段設(shè)計(jì)采用C20鋼筋砼矩形槽，溢洪道進(jìn)口段樁號(hào)為0+0000+004.8，底板高程為48.0m，底寬從2.3m漸變?yōu)?.0m，側(cè)墻高度為0.52.0m?？刂贫螐臉短?hào)0+004.80+009.8，長(zhǎng)5.0m，寬1.0m，堰頂高程定為48.00m。（2）泄槽控制段后接泄槽，長(zhǎng)17.4m。其中樁號(hào)0+009.80+014.8，長(zhǎng)5.0m,寬1.0m,坡降i=0.2為直線斜坡段；樁號(hào)0+014.80+022.2，長(zhǎng)7.4m,寬1.0m,坡降i=0.2為圓弧斜坡段；樁號(hào)0+022.20+0272.2，長(zhǎng)5.0m,寬1.0m,坡降i=0.2為直線斜坡段。泄槽段均采用C

18、20鋼筋砼矩形槽，底板厚為0.3m，側(cè)墻墻高1.5m，墻厚0.4m。（3）伸縮縫、止水與排水設(shè)施泄槽底板設(shè)橫向伸縮縫，縫寬均為20mm。伸縮縫均設(shè)橡皮止水，縫下設(shè)排水溝?？v、橫向排水溝尺寸為0.3m×0.3m，溝中埋設(shè)100無(wú)砂管。輸水涵管重建0.8m預(yù)制砼涵管1.5 施工組織設(shè)計(jì)1.5.1 交通條件大壩距界樟公路4.0km，距茅草街鎮(zhèn)政府6.5km，距南縣城區(qū)14km，有鄉(xiāng)村公路直接庫(kù)區(qū)，施工交通條件較好。主要建筑材料1）砂、石料2）土料工程區(qū)土料豐富，多為第四系下更新統(tǒng)砂質(zhì)粘土，分布在大壩左右岸山坡，儲(chǔ)量豐富，質(zhì)量較好，距大壩約1.52.0km，表部一層含少量根系等雜質(zhì)，剝離層厚

19、0.5m，有簡(jiǎn)易公路直通壩址，開(kāi)采運(yùn)輸較方便。粘土含量為35%45%，小粒徑石子含量不超過(guò)5%，滲透系數(shù)K1×10-5cm/s，含水量控制在19%25%，填筑后的土料干容重為1.60g/cm3?？勺鰹楣酀{用料。3）水泥、鋼材、木材、油料等 麻塘水庫(kù)本次除險(xiǎn)加固所需的水泥、鋼材、油料等材料均可就近在茅草街鎮(zhèn)購(gòu)買(mǎi)，運(yùn)距6.5km。木材就近采取。 4）施工用風(fēng)、水、電及對(duì)外通訊 麻塘水庫(kù)本次除險(xiǎn)加固施工用水主要為生產(chǎn)、生活及消防用水，采用水泵直接從水庫(kù)抽取使用，無(wú)需采取凈化措施；施工期用電采用麻塘水庫(kù)的農(nóng)網(wǎng)電，并自備電源；施工期間通訊利用樞紐現(xiàn)有通訊設(shè)備。1.5.3 施工期庫(kù)水位控制與渡汛

20、根據(jù)水庫(kù)上游來(lái)水情況，汛期一般為49月，枯水期一般為10月次年3月。施工時(shí)段為10月次年3月，為了配合本加固改造工程的順利進(jìn)行，選擇在枯水期施工，利用原輸水涵管將庫(kù)水位放至死水位高程。麻塘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程大壩壩體及壩基、壩肩接觸面滲漏防滲處理，不受洪水影響，大壩上游坡面預(yù)制砼塊護(hù)坡施工，庫(kù)水位降至死水位。大壩下游坡面草皮護(hù)坡，下游排水體及壩面排水等項(xiàng)目的施工均不受洪水影響。溢洪道除險(xiǎn)加固選擇在枯水期施工，無(wú)需泄洪。輸水涵管重建需設(shè)施工圍堰。由于大壩、溢洪道的加固處理在第二年3月底均已完工，汛期溢洪道能參與泄洪，能安全渡汛。1）大壩壩體劈裂灌漿大壩壩體劈裂灌漿，在灌漿過(guò)程中的各種要求必須符合水工

21、建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范（DL/T5148-2001）和土壩壩體灌漿技術(shù)規(guī)范（SD266-88）要求。大壩采取雙排劈裂灌漿，灌漿鉆孔軸線布置在距大壩中軸線上、下游0.75m，孔距1.5m，采用梅花狀布孔。鉆孔最深伸入基礎(chǔ)相對(duì)不透水層2m左右。造孔時(shí)應(yīng)保持孔身垂直，孔位成直線。施灌時(shí)按三序孔法進(jìn)行注灌，第一序孔孔距為4.5m，第二序孔孔距加密到3m，第三序孔孔距加密到1.5m，施灌時(shí)由疏至密，使所灌泥漿形成一條漿路帷幕，以達(dá)到防滲的目的。2）大壩上游坡面護(hù)坡先清除原坡面的雜草，壩坡整平壓實(shí)后，先鋪砂石墊層，后用預(yù)制砼塊護(hù)砌，預(yù)制砼塊護(hù)砌從死水位上1.0m至校核洪水位，校核洪水位至壩頂采用花格草

22、皮護(hù)坡。預(yù)制砼塊護(hù)砌要求平穩(wěn)、錯(cuò)縫、美觀、縫中用水泥砂漿填塞。3）大壩上、下游砼花格草皮護(hù)坡采用現(xiàn)澆砼砌筑菱形格構(gòu)，內(nèi)鋪滿(mǎn)草皮。草皮鋪設(shè)要求平整，鋪設(shè)后應(yīng)澆水養(yǎng)護(hù)。草皮鋪設(shè)采用人工進(jìn)行。工程所需材料，由自卸汽車(chē)運(yùn)至大壩壩頂處，再由人工運(yùn)至鋪設(shè)地點(diǎn)。4）貼坡排水貼坡排水施工時(shí)需放干下游水塘?？勺韵露希斯みM(jìn)行。先人工開(kāi)挖土方，后鋪設(shè)反濾層，再人工砌筑干砌石。排水體與壩體之間設(shè)置反濾層，反濾層由三層反濾料組成，選用耐風(fēng)化的砂礫、卵石或碎石構(gòu)成，每層粒徑隨滲流方向變大，層厚順滲流方向取為10cm、10cm和15cm。、泄槽段、消力池組成輸水涵管重建1.5.5 施工總工期施工總工期為13個(gè)月，施工準(zhǔn)

23、備期為1個(gè)月，主體工程工期4個(gè)月，工程掃尾期1個(gè)月。第二年11月份為工程驗(yàn)收期。工程籌建期及驗(yàn)收期不計(jì)入總工期。1.6 水土保持和環(huán)境保護(hù)1.6.1 環(huán)境影響分析本工程是對(duì)現(xiàn)有工程進(jìn)行除險(xiǎn)加固，不是新建工程。本工程實(shí)施后，能解決樞紐工程的險(xiǎn)情，可避免工程失事給下游人民生命、財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重危害，能為大壩下游人民創(chuàng)造一個(gè)安全的生產(chǎn)、生活環(huán)境，對(duì)促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定、人民生活水平提高、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步持續(xù)發(fā)展、南縣環(huán)境的改善具有重大意義。此工程本身就是一項(xiàng)集社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益于一體的利國(guó)利民的社會(huì)公益性工程，其有利影響是明顯的、主要的。1.6.2 水土保持措施本工程水土流失的防治應(yīng)以工程措施為主導(dǎo)，通過(guò)預(yù)防監(jiān)

24、督，草木措施與工程措施相結(jié)合，防止產(chǎn)生新的水土流失。在主體工程施工區(qū)和料場(chǎng)及渣場(chǎng)建立防洪攔渣工程、修建排水渠，使工程施工和料場(chǎng)及渣場(chǎng)棄渣得以集中控制。在新增水土流失得以控制的前提下，通過(guò)“面”上的林草植被建設(shè)和土地復(fù)墾利用措施，保護(hù)新生地表，改善生態(tài)環(huán)境，發(fā)揮植物措施的觀賞性和后效性，美化庫(kù)區(qū)環(huán)境，將保護(hù)和利用水土資源有機(jī)結(jié)合，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。1.6.3 環(huán)境保持措施施工區(qū)要加強(qiáng)環(huán)境管理，對(duì)廢水先采用明溝集中將廢水收集入初級(jí)處理池，然后經(jīng)沉淀泥砂處理，沉淀泥沙由人工定期處理。對(duì)廢油應(yīng)集中回收或就地?zé)龤АＪ┕r(shí)，運(yùn)輸車(chē)輛必須安裝尾氣凈化器，車(chē)輛尾氣達(dá)標(biāo)排放。粉塵噪聲要控制在最低限度，盡量采用少粉塵

25、，低噪聲的施工方法。并定期對(duì)施工區(qū)和運(yùn)輸路面進(jìn)行清掃、灑水。由衛(wèi)生防疫部門(mén)定期對(duì)臨時(shí)生活區(qū)進(jìn)行防疫消毒，保持工程臨時(shí)生活區(qū)環(huán)境衛(wèi)生，發(fā)現(xiàn)疫情及時(shí)通報(bào)、隔離、及時(shí)處理。保證施工人群及周?chē)用裆眢w健康。1.6.4 環(huán)境保持與水土保持投資概算本工程環(huán)境保護(hù)與水土保持投資的項(xiàng)目為減免本工程不利影響所需采取的環(huán)境保護(hù)和水土保持措施，水土保持投資4.96萬(wàn)元。環(huán)境保護(hù)投資1.48萬(wàn)元，兩項(xiàng)共計(jì)6.44萬(wàn)元。1.7 工程管理設(shè)計(jì)1.7.1 管理范圍樞紐管理范圍：麻塘水庫(kù)正常蓄水位以上30m的山地為水庫(kù)管理范圍，以上30m200m為其保護(hù)范圍。建筑物邊以外2.58m為其管理范圍，以外510m為保護(hù)范圍。大壩、

26、溢洪道、輸水涵管、漁場(chǎng)、觀測(cè)設(shè)施、生活區(qū)及其它文化、福利設(shè)施和配套渠系工程及專(zhuān)用道路、通訊設(shè)備等均為其管理范圍。1.7.2 管理機(jī)構(gòu)除險(xiǎn)加固處理后，水庫(kù)管理維持現(xiàn)有機(jī)構(gòu)不變，仍為南縣茅草街鎮(zhèn)水電站進(jìn)行管理。1.7.3 工程檢查及觀測(cè)樞紐工程檢查與觀測(cè)的任務(wù)是：監(jiān)視工程處理后的狀態(tài)變化和工作情況，掌握工程變化規(guī)律，為正確管理運(yùn)用提供科學(xué)依據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不正常跡象，分析原因，采取措施，防止事故發(fā)生。1.8 設(shè)計(jì)概算1.8.1 編制依據(jù)本工程的概算組成和編制規(guī)程依據(jù)湖南省水利水電廳頒發(fā)湘水建管200816號(hào)文關(guān)于頒發(fā)湖南省水利水電工程設(shè)計(jì)概（估）算編制規(guī)定進(jìn)行編制。工程總投資198.93萬(wàn)元，其中建筑

27、工程122.1萬(wàn)元，機(jī)電設(shè)備及安裝工程0.7萬(wàn)元，金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝工程6.15萬(wàn)元，臨時(shí)工程9.65萬(wàn)元，獨(dú)立費(fèi)用44.73萬(wàn)元，基本預(yù)備費(fèi)9.17萬(wàn)元，環(huán)保、水保部分投資6.44萬(wàn)元。1.9 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)麻塘水庫(kù)是以灌溉和防洪為主的綜合利用工程，除險(xiǎn)加固工程實(shí)施后，可以提高下游的防洪標(biāo)準(zhǔn)，防洪效益較大，社會(huì)效益顯著，特別是可避免水庫(kù)潰壩后對(duì)下游農(nóng)村、企業(yè)、公路、城鎮(zhèn)的毀滅性災(zāi)害。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率為11.45%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值73.0萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比1.3，且具有一定的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，說(shuō)明項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越，建成盡早實(shí)施。2.1 流域概述麻塘水庫(kù)壩址位于南縣茅草街鎮(zhèn)塘華村,東經(jīng)1987年動(dòng)工，198

28、8年竣工大壩距界樟公路4.0km，距茅草街鎮(zhèn)政府6.5km，2.2 氣象2.3 水文基本資料2.4 徑流麻塘水庫(kù)2.5 洪水2.5.1 設(shè)計(jì)暴雨根據(jù)麻塘水庫(kù)的地理位置和集雨面積、河流長(zhǎng)度、干流平均坡降等資料，從湖南省暴雨洪水查算手冊(cè)圖一中查得該流域?qū)俦┯暌恢聟^(qū)第六區(qū)，從圖三“年最大24h點(diǎn)雨量均值等值線圖”中查得該流域中心最大24h點(diǎn)雨量均值為110mm，查圖四得變差系數(shù)Cv=0.45。根據(jù)南縣氣象站19712000年共計(jì)30年實(shí)測(cè)降雨資料統(tǒng)計(jì)（表2.5-1），平均多年最大一日降雨量：H=99.05mm，最大24小時(shí)降雨量為最大一日降雨量的1.12倍，則求得水庫(kù)24小時(shí)點(diǎn)暴雨為H24點(diǎn)=1.1

29、2H=111mm，為水庫(kù)安全起見(jiàn)，確實(shí)采用實(shí)測(cè)值。19712000年實(shí)測(cè)降雨資料統(tǒng)計(jì)表 表2.5-1年份月、日最大一日降雨（mm）年份月、日最大一日降雨（mm）年份月、日最大一日降雨（mm）19715.2777.419816.28157.419917.772.119725.1748.719828.13172.419926.672.419738.1666.619837.7135.219937.25115.219745.5171.719846.1469.519947.30112.219758.575.819858.13154.719957.191.019769.778.219864.1470.31

30、9967.17116.219778.2871.519877.29122.819978.892.119783.3069.219889.255.819986.25115.519794.1882.719894.2886.819995.16185.319807.864.819907.193.120009.175.0合計(jì)2971.6平均99.05求得麻塘水庫(kù)流域內(nèi)的頻率暴雨如下： 10年一遇點(diǎn)暴雨和面暴雨 H24點(diǎn)=177.6mm， H24面=177.4mm; 50年一遇點(diǎn)暴雨和面暴雨H24點(diǎn)=249.75mm， H24面=249.5mm。采用湖南省暴雨洪水查算手冊(cè)推算的圖解分析法求頻率暴雨凈流量，各參

31、數(shù)和成果見(jiàn)表2.5-2。 設(shè)計(jì)暴雨參數(shù)及成果表 表2.5-2P(%)2.010備注Kp(mm)2.251.61、 統(tǒng)計(jì)參數(shù)H24面=111(mm)Cv=0.45Cs=3.5Cv2、 點(diǎn)面關(guān)系系數(shù)a=0.9993、 初損I0=27mmK24點(diǎn)(mm)249.75177.6H24面(mm)249.5177.4n20.6260.644n30.7560.788H1(mm)91.069.8H3(mm)137.3103.3H6(mm)177.9132.2H12(mm)210.7153.1H3- H1(mm)46.333.4H6- H3(mm)40.628.9H12- H6(mm)32.821.0H24-

32、H12(mm)38.824.3R總222.5150.40.700.70R上(mm)155.8105.32.5.2 設(shè)計(jì)洪水P(%)210備注T(h)2.242.43F=0.55km2L=1.0kmJ=20=4.28m=0.295Qi(m3/s)23.816.08Qi/Qi0.2430.26Qm(m3/s)5.84.18Q下(m3/s)0.510.34W(104m3/s)12.08.272.5.3 洪水復(fù)核結(jié)果的合理性檢查T(mén)(h)P(%)T(h)P(%)21021000.030.02300.230.0210.693.06310.200.0023.414.23320.1835.872.55330.

33、1543.401.69340.1352.291.36350.1061.821.09360.0871.560.93370.0581.370.77380.0391.230.62390.00101.110.5140111.020.4341120.930.3542130.830.2943140.740.2644150.670.2845160.600.2646170.550.2447180.510.2248190.510.2149200.480.1950210.460.1751220.430.1652230.410.1453240.380.1254250.360.1055260.330.0956270.

34、310.0757280.280.0558290.250.03592.6 調(diào)洪演算2.6.1 調(diào)洪演算的基本原則根據(jù)麻塘水庫(kù)的實(shí)際情況，此次調(diào)洪演算的起調(diào)水位為正常蓄水位48.0m，當(dāng)入庫(kù)洪水流量大于溢洪道泄流能力時(shí)，庫(kù)水位上漲，水庫(kù)滯洪；至入庫(kù)流量等于溢洪道的泄流能力時(shí)，水庫(kù)水位達(dá)到復(fù)核洪水的最高水位；隨后，水庫(kù)入庫(kù)洪水流量小于溢洪道泄流能力，庫(kù)水位下降。為水庫(kù)安全起見(jiàn)，調(diào)洪演算時(shí)水庫(kù)出庫(kù)流量只計(jì)溢洪道的泄流能力，其它放水設(shè)施均不參與泄洪。2.6.2 調(diào)洪演算的基本資料0麻塘水庫(kù)水位與庫(kù)容及水位與泄量關(guān)系 2.6-1庫(kù)水位（m）庫(kù)容（104m3）下泄流量（m3/s）備注48.015.00正常蓄

35、水位48.517.630.5349.021.01.5149.525.522.772.6.3 調(diào)洪演算的基本方程與方法121212* * 水庫(kù)調(diào)洪演算數(shù)值解計(jì)算書(shū) C-2G * * 工程名:麻塘水庫(kù) 頻率:2 一.原始數(shù)據(jù): 工程名:麻塘水庫(kù) 頻率:2 水位水面面積關(guān)系曲線結(jié)點(diǎn)數(shù) K= 10 水位(米) 水面面積(萬(wàn)平方米) 水位(米) 水面面積(萬(wàn)平方米) ZP F ZP F 45.50 2.66 46.00 3.08 46.50 3.56 47.00 4.10 47.50 4.70 48.00 5.36 48.50 6.08 49.00 6.86 49.50 7.70 50.00 8.60

36、洪水過(guò)程時(shí)段數(shù) J= 25 時(shí)段間隔(秒) T= 3600 洪水過(guò)程(立方米/秒): 0.03 0.69 3.41 5.87 3.40 2.29 1.82 1.56 1.37 1.23 1.11 1.02 0.93 0.83 0.74 0.67 0.60 0.55 0.51 0.51 0.48 0.46 0.43 0.41 0.38 0.36 防洪下限水位(米) ZM= 48 調(diào)洪起始水位(米) Z0= 48 泄洪起始流量(立方米/秒) a1Q(0)= 0 電站常流量(立方米/秒) W= 0 下游安全限制泄量(立方米/秒) QA= 1000 泄洪洞個(gè)數(shù) G0= 0 溢洪道數(shù) H0= 1 流量系

37、數(shù) 底寬(米) 底高程(米) M2 B2 C2 0.34 1.00 48.00 變寬變高的泄流孔狀況數(shù) KK1= 0 變寬的溢洪道狀況數(shù) KK0= 0 其它泄流方式,水位泄流量曲線點(diǎn)數(shù) KK2= 0 二.計(jì)算結(jié)果: 時(shí)段 水位 河道 泄洪洞 溢洪道 泄流孔 變寬溢 其它 下泄 來(lái)水量 流量 流量 流量 洪流量 泄流量 總流量 1 48.02 0.69 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.01 2 48.16 3.41 0.00 0.09 0.00 0.00 0.00 0.09 3 48.43 5.87 0.00 0.43 0.00 0.00 0.00 0.43 4 48.66

38、 3.40 0.00 0.82 0.00 0.00 0.00 0.82 5 48.77 2.29 0.00 1.02 0.00 0.00 0.00 1.02 6 48.83 1.82 0.00 1.13 0.00 0.00 0.00 1.13 7 48.85 1.56 0.00 1.19 0.00 0.00 0.00 1.19 8 48.87 1.37 0.00 1.22 0.00 0.00 0.00 1.22 9 48.87 1.23 0.00 1.23 0.00 0.00 0.00 1.23 10 48.87 1.11 0.00 1.22 0.00 0.00 0.00 1.22 11 48

39、.86 1.02 0.00 1.20 0.00 0.00 0.00 1.20 12 48.85 0.93 0.00 1.18 0.00 0.00 0.00 1.18 13 48.83 0.83 0.00 1.15 0.00 0.00 0.00 1.15 14 48.82 0.74 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 1.11 15 48.79 0.67 0.00 1.07 0.00 0.00 0.00 1.07 16 48.77 0.60 0.00 1.02 0.00 0.00 0.00 1.02 17 48.75 0.55 0.00 0.97 0.00 0.00 0.00 0.

40、97 18 48.72 0.51 0.00 0.93 0.00 0.00 0.00 0.93 19 48.70 0.51 0.00 0.89 0.00 0.00 0.00 0.89 20 48.68 0.48 0.00 0.85 0.00 0.00 0.00 0.85 21 48.66 0.46 0.00 0.81 0.00 0.00 0.00 0.81 22 48.64 0.43 0.00 0.77 0.00 0.00 0.00 0.77 23 48.62 0.41 0.00 0.74 0.00 0.00 0.00 0.74 24 48.60 0.38 0.00 0.71 0.00 0.00

41、 0.00 0.71 25 48.58 0.36 0.00 0.67 0.00 0.00 0.00 0.67* * 水庫(kù)調(diào)洪演算數(shù)值解計(jì)算書(shū) C-2G * * 工程名:麻塘水庫(kù) 頻率:10 一.原始數(shù)據(jù): 工程名:麻塘水庫(kù) 頻率:10 水位水面面積關(guān)系曲線結(jié)點(diǎn)數(shù) K= 10 水位(米) 水面面積(萬(wàn)平方米) 水位(米) 水面面積(萬(wàn)平方米) ZP F ZP F 45.50 2.57 46.00 3.05 46.50 3.66 47.00 4.40 47.50 5.27 48.00 6.27 48.50 7.40 49.00 8.66 49.50 10.05 50.00 11.57 洪水過(guò)程時(shí)段數(shù) J= 20 時(shí)段間隔(秒) T= 3600 洪水過(guò)程(立方米/秒): 0.02 3.06 4.23 2.55 1.69 1.36 1.09 0.93 0.77 0.62 0.51 0.43 0.35 0.29 0.26 0.28 0.26 0.24 0.22 0.21 0.19 防洪下限水位(米) ZM= 48 調(diào)洪起始水位(