某水庫(kù)除險(xiǎn)加固施工設(shè)計(jì)報(bào)告

某水庫(kù)除險(xiǎn)加固施工設(shè)計(jì)報(bào)告第一章綜合說(shuō)明 第一節(jié)工程概況 第二節(jié)水文氣象 第三節(jié)水庫(kù)工程特性表 第四節(jié)存在的問(wèn)題及原因分析 一、水庫(kù)樞紐目前存在的問(wèn)題 8二、原因分析 第五節(jié)除險(xiǎn)加固的必要性 10第二章水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) 11第一節(jié)除險(xiǎn)加固原則 第二節(jié)大壩整治設(shè)計(jì) 一、壩頂整治設(shè)計(jì) 三、外壩坡整治設(shè)計(jì)： 第三節(jié)溢洪道整治設(shè)計(jì) 14一、溢洪道設(shè)計(jì) 二、交通橋設(shè)計(jì) 第四節(jié)大壩灌漿設(shè)計(jì) 第五節(jié)白蟻危害整治設(shè)計(jì) 16第六節(jié)防汛公路整治設(shè)計(jì) 17第七節(jié)管理房設(shè)計(jì) 第八節(jié)工程施工條件 第三章工程投資預(yù)算 20第一節(jié)預(yù)算編制說(shuō)明 21一、工程簡(jiǎn)要說(shuō)明 二、編制依據(jù) 第二節(jié)工程量及投資預(yù)算 22第一章綜合說(shuō)明xx水庫(kù)是一座以灌溉為主，兼有防洪、養(yǎng)殖等綜合效益的重點(diǎn)小（一）型水利樞紐工程。水庫(kù)壩址位于廣元市元壩區(qū)太公鎮(zhèn)長(zhǎng)巖村境內(nèi)，距元壩城區(qū)67km，水庫(kù)樞紐工程于1973年9月動(dòng)工修建，由于各方面原因歷經(jīng)六年多時(shí)間于1979年12投入運(yùn)行。大壩控制集雨面積6.2km2，總庫(kù)容138.71萬(wàn)m3，正常庫(kù)容99萬(wàn)m3，設(shè)計(jì)灌溉面積5600畝，主要受益張家鄉(xiāng)的回龍村、洞坪村、雷音村、劉莊村，太公鎮(zhèn)的雙廟村、長(zhǎng)巖村及虎跳鎮(zhèn)的三公村、毗鹿村，實(shí)際有效灌溉面積5200畝。水庫(kù)樞紐由大壩，涵臥管及溢洪道三大主體建筑組成，另有主灌渠9.8km，其中左干渠長(zhǎng)5.6km，右干渠長(zhǎng)4.2km。水庫(kù)樞紐屬四等工程，樞紐主要建筑物為4級(jí)，次要建筑物為5級(jí)。水庫(kù)大壩為均質(zhì)土壩，壩頂高程741.819m，最大壩高17m，壩頂軸長(zhǎng)155.52m，壩頂寬為3.0m，壩底厚度170.18m。輸水涵管為（寬×高）1.0×1.2m，設(shè)計(jì)最大過(guò)流量0.51m3/s，放水臥溢洪道位于大壩右壩肩，為開敞式正堰溢洪道，進(jìn)口形式為喇叭口形狀，堰頂高程為737.699m，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為500年一遇，最大下泄流量181.21m3/s，溢洪道堰頂凈寬20.8m，其余段凈寬15m，溢洪道全長(zhǎng)223.6m，尾端采用消力池消能。灌溉主干渠長(zhǎng)9.8km，其中左干渠長(zhǎng)5.6km，支渠長(zhǎng)8.31km，右干渠長(zhǎng)4.2km，支渠長(zhǎng)7.6km，渠道設(shè)計(jì)放水流量0.51m3/s。xx水庫(kù)地處亞熱帶濕潤(rùn)性季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖濕潤(rùn)，雨夏旱突出；秋季潮濕，細(xì)雨綿綿，常有洪澇；冬季寒冷，嚴(yán)寒期短，少雨干旱。境內(nèi)多年平均日照時(shí)間1389.1h，多年平均氣溫期長(zhǎng)，無(wú)霜期236d，年降水量為1200mm，多年平均徑流深為668mm，多年平均徑流量為414萬(wàn)m3，常年多北風(fēng)，年最大風(fēng)速庫(kù)區(qū)屬四川盆地西北部丘陵區(qū)，海拔高度700-800m，地貌明顯受巖性及構(gòu)造控制，區(qū)內(nèi)以構(gòu)造剝蝕地貌為主，地勢(shì)起伏，比降明顯。地勢(shì)自西南向東北傾斜，沖谷坳溝多，地形較完整，第三節(jié)水庫(kù)工程特性表工程特性表表一一12034‰二1%22%三1m2m3m4m四12m3m4m5m3m56mm工程特性表續(xù)表一五12m3m4mm56六1212m3m4七1234第四節(jié)存在的問(wèn)題及原因分析一、水庫(kù)樞紐目前存在的問(wèn)題1、壩體單薄,不滿足穩(wěn)定要求,尤其是上游壩坡已分別于1995年7月及1999年6月兩次出現(xiàn)大面積內(nèi)滑坡，由于未進(jìn)行徹底整治，大壩內(nèi)坡于2000年6月再次出現(xiàn)內(nèi)滑坡，壩頂裂縫長(zhǎng)達(dá)78m，縫寬最大達(dá)8cm。2、溢洪道下游消力池已被嚴(yán)重沖毀，并且下游沖坑逐年向下游壩腳靠近，對(duì)大壩的安全帶來(lái)嚴(yán)重危害。3、大壩左壩肩存在繞壩滲透現(xiàn)象，滲漏最終溢出點(diǎn)在下游壩坡729-731m范圍內(nèi)，高水位時(shí)滲漏量增大，經(jīng)xx水庫(kù)管理站4、大壩左、右壩肩存在白蟻危害，周山50m內(nèi)有白蟻群體生存，對(duì)大壩安存在隱患威脅。5、無(wú)專用防汛公路，唯一進(jìn)庫(kù)機(jī)耕道為當(dāng)年建庫(kù)時(shí)修建的臨時(shí)運(yùn)輸材料所用，路面很窄，且為泥質(zhì)路面，雨天無(wú)法行車，不利于防洪搶險(xiǎn)。6、管理設(shè)施落后，工程現(xiàn)有管理房為土墻結(jié)構(gòu)，均是當(dāng)年興建水庫(kù)時(shí)的工地指揮部，距今已30年左右，經(jīng)長(zhǎng)期日曬雨淋，已成危房，不利于管理站職工正常工作和生活。二、原因分析1、由于歷史原因，該大壩工程建設(shè)期間，缺乏專業(yè)的技術(shù)人員，工程未能按正規(guī)的基本建設(shè)程序進(jìn)行，對(duì)筑壩土料性質(zhì)認(rèn)識(shí)不夠，造成壩體土料填筑及不科學(xué)，施工質(zhì)量控制不嚴(yán)，再加之工程建成運(yùn)行期間的管理未能跟上，放水控制不好等原因，當(dāng)水庫(kù)水位急劇下降時(shí)，大壩浸潤(rùn)線不能及時(shí)下降，造成大壩內(nèi)坡出現(xiàn)多次滑坡。2、當(dāng)初只注重大壩主體工程的施工建設(shè)，而忽略了溢洪道配套工程的建設(shè)，對(duì)溢洪道下游消能設(shè)施，采取利用河道天然槽底進(jìn)行防沖消能，現(xiàn)原河床消力池已被洪水沖得面目全非，沖坑向上游壩腳逐年延伸。對(duì)左、右岸巖體的性質(zhì)不明確，加之建設(shè)時(shí)在壩體和左、右岸巖基的接觸處理上清基不徹底，水庫(kù)建成后發(fā)現(xiàn)左岸巖體較破碎，滲漏量越大。4、管理設(shè)施落后，管理體制不順，管理人員缺乏必要的業(yè)務(wù)素質(zhì)。在八十年代我區(qū)的小型水庫(kù)管理站由鄉(xiāng)、鎮(zhèn)政府直接管理，管理站的職責(zé)就是蓄水和放水，對(duì)工程管理根本不懂，大壩內(nèi)外坡雜草叢生，人畜任意進(jìn)入壩坡，壩坡沖溝，垮蹋嚴(yán)重，枯枝爛葉朽土使白蟻有了生存之機(jī)，附近林坡地也是白蟻之窩，長(zhǎng)年累月白蟻形成建巢危害。5、元壩區(qū)是農(nóng)業(yè)貧困縣，本地財(cái)政相當(dāng)困難，工程建設(shè)全靠無(wú)償爭(zhēng)取國(guó)家項(xiàng)目資金，而且在項(xiàng)目的建設(shè)上重建設(shè)輕管理，工程只要能蓄水放水，不影響農(nóng)田灌溉就行，對(duì)工程的配套完善不重視，造成水庫(kù)長(zhǎng)年無(wú)專用防汛搶險(xiǎn)公路，管理房破陋，至今沒有資金來(lái)源進(jìn)行維修改善。第五節(jié)除險(xiǎn)加固的必要性xx水庫(kù)下游兩岸有許多農(nóng)田，土地肥沃，村莊林立，下游距壩址5km處有虎跳鎮(zhèn)，在可能受到水庫(kù)洪水威脅范圍內(nèi)有中萬(wàn)畝，還保護(hù)太（太公鎮(zhèn)）--虎（虎跳鎮(zhèn)）公路，虎跳110kv變電站及變壓線路，鎮(zhèn)一些廠礦企業(yè)。水庫(kù)的蓄洪滯洪作用，對(duì)于保護(hù)水庫(kù)下游兩岸農(nóng)田和人民生命財(cái)產(chǎn)安全起到了至關(guān)重要的作用。由于大壩出現(xiàn)多次內(nèi)滑坡、壩體滲漏嚴(yán)重、溢洪道存在安全隱患、壩體白蟻危害、無(wú)專用防汛搶險(xiǎn)公路及管理設(shè)施滯后，這些都時(shí)刻威脅著水庫(kù)下游人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)也使水庫(kù)無(wú)法充分發(fā)揮其綜合性利用效益，所以對(duì)水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固迫在眉睫。第二章水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)xx水庫(kù)涉及元壩區(qū)三個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)八個(gè)行政村，是庫(kù)區(qū)群眾生活用水和農(nóng)田灌溉用水的主要水源，xx水庫(kù)的蓄水、保水就顯得非常重要。因此，本次水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)必須遵循以下原則：1、水庫(kù)洪水必須滿足設(shè)計(jì)50年一遇，校核500年一遇；2、對(duì)大壩上游坡實(shí)行削坡減載換填土料，拓寬原壩頂3m至5m，加固上游堆石體，確保壩坡穩(wěn)定；3、在溢洪道下游興建挑流坎，保證溢洪道的安全運(yùn)行及保護(hù)大壩下游壩腳的穩(wěn)定；4、對(duì)大壩左壩肩滲漏采用帷幕灌漿進(jìn)行整治，確保大壩安全蓄水；5、及時(shí)清除壩體及周邊地區(qū)的白蟻穴，加強(qiáng)對(duì)水庫(kù)白蟻的預(yù)防管理；6、維修改造進(jìn)場(chǎng)防汛搶險(xiǎn)公路，修建必要的水庫(kù)管理設(shè)施。第二節(jié)大壩整治設(shè)計(jì)一、壩頂整治設(shè)計(jì)xx水庫(kù)大壩頂高程741.819m，根據(jù)規(guī)范要求該水庫(kù)正常運(yùn)行和非常運(yùn)行洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇設(shè)計(jì)，500年一遇校核，均能滿足規(guī)范要求。大壩頂寬3.0m，考慮壩區(qū)交通及美觀問(wèn)題，拓寬壩頂至5.0m，壩頂路面采用20cm厚C20砼路面，下為30cm厚砂礫石墊層，壩頂公路兩端設(shè)60cm高條石欄桿，欄桿底部設(shè)M7.5漿砌條石基礎(chǔ)，詳見大壩整治橫斷面圖。由于上游壩坡已出現(xiàn)多次滑坡現(xiàn)象，故采用對(duì)滑坡體進(jìn)行全部挖出，具體為以大壩頂裂縫處分別采用1：0.6、1：1.5、1：2.5及1：8.0的坡比對(duì)原滑坡體部分進(jìn)行削坡至上游堆石體頂面高程725.519m，并應(yīng)保證全部清除滑坡體，為確保新舊土料的良好接觸，清除采用階梯狀，階高不小于50cm，臺(tái)寬為不小于30cm為宜。然后采用50cm厚砂礫石料作為反濾料墊層，最后采用硬巖石渣料對(duì)壩坡進(jìn)行回填壓實(shí)。在高程736.5m處設(shè)一寬2m的馬道，馬道以上壩坡比為1：3.0，馬道以下壩坡比為1：3.5。對(duì)壩前原堆石體采用拋填塊石護(hù)腳，拋石體上部寬度20m，邊坡1：1.5，拋石體頂部控制高程729.519m。對(duì)上游壩坡表面進(jìn)行防護(hù)處理，馬道以上采用8cm厚C20砼預(yù)制塊護(hù)面，下部采用50cm厚砂礫石墊層作反濾料；馬道以下采用30cm厚干砌塊石護(hù)面。護(hù)坡框格采用M7.5砌石棱形或矩形結(jié)構(gòu),三、外壩坡整治設(shè)計(jì)：對(duì)外壩坡壩肩兩側(cè)設(shè)順坡向排水溝,同時(shí)以防人畜肆意進(jìn)入壩坡內(nèi)，在馬道上沿壩軸線設(shè)一縱向排水溝，排水溝坡比為3‰，排水溝為M7.5砌石矩形結(jié)構(gòu)，寬×深=0.4×0.4m。對(duì)外壩坡堆石體以上部分進(jìn)行草皮綠化護(hù)坡，以防雨水沖涮。第三節(jié)溢洪道整治設(shè)計(jì)一、溢洪道設(shè)計(jì)根據(jù)水文計(jì)算溢洪道最大泄洪能力應(yīng)為Qmax=181.21m3/s，溢洪道水深Hmax=2.65m，堰頂寬度B=20.8m，溢洪道堰頂高程：737.699m。溢洪道由進(jìn)水口、開敞式正堰寬頂堰、跌坎、彎道段、后段挑流坎及交通橋組成。對(duì)溢洪道邊墻及底板水毀段進(jìn)行徹底漿砌整治，同時(shí)對(duì)尾端消能設(shè)施進(jìn)行整治設(shè)計(jì)。消能段共長(zhǎng)21.4m，底寬15m，坡度基礎(chǔ)超挖部分采用M5.0砌塊石回填。挑流鼻坎采用C20砼砌筑，挑射角為25o,下部采用M7.5漿砌石防沖齒墻護(hù)腳，詳見溢洪整治橫斷面設(shè)計(jì)圖。二、交通橋設(shè)計(jì)原溢洪道設(shè)計(jì)有一簡(jiǎn)易人行橋，但由于進(jìn)庫(kù)防汛公路必須穿溢洪道而過(guò)，故本次設(shè)計(jì)在溢洪道跌坎末端設(shè)置一交通橋，跨度為15m，設(shè)計(jì)失跨比為1/6，采用M10砌拱石，拱橋半徑為12.5m，砼澆筑，兩端橋臺(tái)采用M7.5砌條石，拱腹內(nèi)采用砂礫石料回填。交通橋最大凈空高4.2m，設(shè)計(jì)車荷載6t。第四節(jié)大壩灌漿設(shè)計(jì)根據(jù)大壩滲漏特征，本次帷幕灌漿僅設(shè)在左壩肩39m段，沿壩軸線設(shè)置一排孔，共31個(gè)(詳見大壩灌漿孔布置圖)，孔距1.5m，最深灌漿孔底部高程為718.5m，平均灌深為12.1m(詳見大壩灌漿設(shè)計(jì)圖)。采用XJ-100型鉆機(jī)回轉(zhuǎn)鉆孔，15/10型砂漿機(jī)灌漿，灌漿采用循環(huán)式灌漿，帷幕灌漿從上而下分段灌注，段長(zhǎng)不超過(guò)5m，灌漿壓力根據(jù)試驗(yàn)確定為1.5倍水頭，也可根據(jù)灌漿施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。灌漿采用3序孔施工順序，1序孔距為6.0m，2序孔距為3.0m，3序孔距為1.5m，鉆孔灌漿總進(jìn)尺為375.7m。灌漿材料采用純水泥漿，水灰比控制在10：1，6：1，至0.8:1，先稀后濃的原則，具體根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)灌漿試驗(yàn)確定。灌漿結(jié)束后，經(jīng)28天待凝，再作壓水檢查，在基巖壓水時(shí)，單位吸對(duì)xx水庫(kù)白蟻防治應(yīng)采取綜合治理，以達(dá)到消1、開溝截路取巢：根據(jù)蟻害跡象，在迎水坡及背水坡各開一條1.5×1.5m（寬×深）的順溝，在土壩兩端與山丘連接處，各開一條1.5×1.5m（寬×深）的橫溝，通過(guò)開溝，截?cái)嘞伒馈?、表層藥劑處理：在迎水坡與背水坡所開順溝之間的土壩表面，面積約7500㎡，同時(shí)打孔650個(gè)，孔距1m，呈梅花狀布置，深0.3-0.5m，對(duì)每個(gè)孔作灌蟻藥處理，直至飽和。3、施放毒餌誘殺包：對(duì)所開順溝和壩兩端的橫溝，采用毒土隔墻處理以堵斷穿壩蟻道的形成，同時(shí)對(duì)土壩兩端的林地，山丘施放白蟻誘殺包，以達(dá)到滅殺白蟻，防止蔓延危害。第六節(jié)防汛公路整治設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)防汛進(jìn)庫(kù)公路，擬對(duì)原有2.6km進(jìn)庫(kù)機(jī)耕道進(jìn)行加寬整治，同時(shí)新建2km防汛公路，公路路面寬設(shè)計(jì)為5.0m，按泥結(jié)石路面施工，路基利用原天然土層，其壓實(shí)度不小于95%，結(jié)構(gòu)底層采用20-30cm厚砂礫石墊層，表層采用10cm厚泥結(jié)碎石，路面由中心向兩側(cè)做成2%坡度，以利于排水。公路兩側(cè)各設(shè)置一道排水溝，排水溝梯形結(jié)構(gòu)，底寬30cm，頂寬60cm，溝深50cm，排水溝采用M7.5砌條石結(jié)構(gòu)，詳見防汛公路設(shè)計(jì)橫斷興建磚混結(jié)構(gòu)管理房工程182.7㎡,詳見管理房設(shè)計(jì)圖。第八節(jié)工程施工條件xx水庫(kù)工程地處亞熱帶氣候區(qū)，溫暖濕潤(rùn)，枯水期為10月至次年4月間，可進(jìn)行施工。項(xiàng)目區(qū)位于元壩區(qū)太公鎮(zhèn)，距元壩公路繞庫(kù)而過(guò)，交通便利，工程所需原材料可在當(dāng)?shù)夭少?gòu)。水庫(kù)有防汛公路連接集鎮(zhèn)，原材料及施工設(shè)備可直接運(yùn)抵施工地。主要工程包括土方工程、砼工程及漿砌石工程，用電負(fù)荷小，工程可采用水庫(kù)管理站電源，用水抽取水庫(kù)水源。第三章工程投資預(yù)算第一節(jié)預(yù)算編制說(shuō)明一、工程簡(jiǎn)要說(shuō)明xx水庫(kù)除險(xiǎn)工程包括大壩滑坡整治工程、溢洪道整治工程、大壩防滲灌漿工程、白蟻防治、維修防汛公路、興建管理設(shè)施及相關(guān)工程。工程總投資350.17萬(wàn)元,其中建筑工程291.65萬(wàn)元,機(jī)電設(shè)備及安裝工程22.00萬(wàn)元，臨時(shí)工程15.09萬(wàn)元,其它費(fèi)二、編制依據(jù)本概算組成和編制規(guī)程執(zhí)行《四川省水利水電建筑工程預(yù)算定額》（1997年水利部《最新水利水電工程概預(yù)算定額實(shí)施手冊(cè)》上、中、下冊(cè)（2002年《四川省重慶市水利水電工程設(shè)計(jì)概（估）算編制規(guī)定》；廣元市建筑材料價(jià)格（2006）和元 該工程由三級(jí)以上水電施工企業(yè)施工，根據(jù)川水電水建[1998]5號(hào)取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，其它直接費(fèi)取費(fèi)率為：土方工程按基本直接費(fèi)的1.5%計(jì)算、石方工程按基本直接費(fèi)的2.0%計(jì)算、其它工程按基本直接費(fèi)的2.5%計(jì)算，間接費(fèi)取費(fèi)率分別為：土方工程及其它工程為直接費(fèi)的5%、石方工程為直接費(fèi)的4%，計(jì)劃利潤(rùn)為直接費(fèi)與間接費(fèi)之和的7%、稅金為直接費(fèi)、間接費(fèi)與計(jì)劃利潤(rùn)之和的3.22%。建設(shè)單位管理費(fèi)按建安工