水库除险加固工程可行研究报告 166页

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，由时段净雨过程和时段单位线进行汇流计算，得到地表设计洪水过程；地下径流量按概化三角形方法计算过程，地表、地下及基流三部分叠加后即为流域出口断面设计洪水过程，两种方法的设计洪水峰量成果见表2.3。表2.3XX水库（两种方法）设计洪水成果比较表计算方法P=0.5%P=1%P=2%P=5%洪峰流量（m3/s）实测法53.548.041.233.7图表法52.046.541.033.3一日洪量（万m3）实测法96.687.877.064.9图表法10292.282.768.9n1.2.3.3洪水成果的选用及合理性分析（1）设计洪水成果选用通过暴雨洪水途径两种方法求得XX水库设计洪水，其成果一并列入表2.3。从表2.3分析来看，对洪峰流量来说，实测法0.5%、%1、2%、5%的计算成果分别大于图表法法相应频率的计算成果2.8%、3.2%、0.5%、1.2%，相差很小，对洪峰来说，两种成果均可采用。而实测法的一日洪量成果0.5%、1%、2%、5%分别小于图表法相应频率的成果5.3%、4.8%、6.9%、5.8%，相差也不大，按理说两种方法的计算成果也都可以采用。但从流域的实际情况来看，XX水库流域地区岩溶较发达，流域内有多出溶洞渗漏水，因此，从水库安全角度考虑，XX水库的设计洪水采用图表法的计算成果。（2）成果合理性分析根据《云南省暴雨洪水查算图表》中的暴雨洪水计算方法，首先由流域产汇流等有关参数及瞬时单位线进行地表径流计算，地下径流则概化为三角形，地表、地下及基流三部份叠加后即为流域出口断面设计洪水过程，反应了小流域（流域面积8.8km2）洪水水产、汇流的基本特性。故直接用“手册”的产汇流方法计算得到的洪水成果具有一定的精度。由表2.4也可以看出，XX水库各频率设计洪水（图表法）的峰、量模数及洪量系数具有随频率数值增大而逐渐减小的趋势，符合一般水文规律。说明各频率设计成果之间无明显的矛盾。综上所述，XX水库设计洪水采用图表法计算成果是合理的。表2.4XX水库设计洪水成果合理性分析表项目P=0.5%P=1%P=2%P=5%洪峰模数(m3/s.km2)5.915.284.663.78洪量模数(万m3/km2)11.610.59.407.83设计面暴雨(mm)172158144125洪量径流系数0.6740.6630.6530.626n1.2.4泥沙估算水库分水岭以内植被较好，库区草被发育，据实地查勘，由于人为破坏，库区水土流失较为严重。流域内人口较为密集，加之林木砍伐及农田耕作等因素，显然人类活动的频繁给流域内水量交换及水土流失产生了较为复杂的影响。XX水库径流面积小，设计流域无实测泥沙资料，本次泥沙计算采用《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190—96）及《云南省土壤侵蚀遥感调查报告》（2000.8）进行估算。根据云南省土壤侵蚀模数图可知，流域内仅存在无明显侵蚀的土壤侵蚀类型。而根据《云南省土壤侵蚀遥感调查报告》中的土壤侵蚀强度分级标准，无明显侵蚀的侵蚀模数为小于500t/（km2·a）。XX水库侵蚀模数取500t/（km2·a）。从而计算得到XX水库多年平均来沙量0.44万t，其中推移质按悬移质的20%来估算。则得到坝址处多年平均悬移质输沙量为0.37万t，推移质为0.07万t。1.3工程地质1.3.1区域工程地质概况测区位于康藏高原东南边缘，云贵高原中部北端，属金沙江流域。金沙江自西向东横贯全区，区内主要山脉略呈南北向展布，成为金沙江两岸主要的分水岭。测区内地势变化明显，金沙江流域两岸地势险峻，发育较多高达数百米的悬崖陡壁，相对高差一般可达1500m～2500m。受区域地形地貌的影响控制，根据工程区内地貌的成因、组合形态、海拔高程、切割深度等，可将测区地貌划分两大类型。（1）、构造剥蚀低中山地貌广布于XX水库大坝以北地区，工程区内高程1977～2040m，相对高差约63.0m，主要由中生界碎屑岩组成。山顶多呈脊状、圆状，山坡陡峭，坡度约20°～30°。工程区内地表水系不发育，有少量冲沟，沟谷岸坡岩体破碎，多见坠石、坍塌等。（2）、构造溶蚀峰丛山地广布于XX水库库区以南的大部分地区，高程1999～2039m，相对高差约40m。该类地貌类型切割深度变化大，沟谷交错，峰丛发育，峰顶尖削，地势高耸陡峻，沟谷横断面多呈“V”n字型发育，两岸陡崖发育，基岩裸露，岩溶发育，可见溶孔、溶沟、溶槽及溶洞等岩溶形迹。该类地貌特征尤以工程区以南，XX村至XX一带较为明显。1.3.2枢纽区工程地质条件枢纽区位于“S”形河流尾（南）端锁口处，河床宽15～30m，坡降10‰。两岸地形地貌不对称，左岸为一南北长、东西宽皆约为100～150m左右的单薄山脊，山顶高程1612m，高差113m，山顶浑圆，山坡坡度30°左右。溢洪道两侧为残坡积层，坡顶面平缓（10°左右），前缘山坡坡度稍陡（20°～30°）。右岸山体较宽厚连续，高差可达200多米，山坡坡度40°以上，坝后下游有陡坎出现。枢纽区分布地层主要为中生界白垩系中统曼岗组、新生界的第四系，地质构造主要为次一级断层（f1）顺河横穿大坝及库内，上游左岸靠近库内冲沟处出露；下游掩埋于冲洪积层之下。无较大不良物理地质现象分布，具体表现为坍塌、岩石风化及侵蚀性冲沟三种形式。1.3.3枢纽区病害工程地质评价1.3.3.1库区渗漏库区两岸山体表层分布的第四系残坡积层，岩性主要为粉质粘土夹碎石，厚约6.0m～20.1m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=1.2m/d；上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）厚度约4.4～27.5m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.44～0.75m/d；震旦系上统灯影组（Zbd）揭露厚度约13.0～29.5m，区域厚度＞300m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.24～0.47m/d；库区地表分水岭与地下分水岭基本一致，库区正常蓄水位高于地下分水岭，库水补给地下水，有向西侧底邻谷渗漏的可能。金沙江为区内最低侵蚀基准面，库区北侧距金沙江直平距约5.0km，相对高差1095m，库区存在严重的渗漏问题。库区南部地层岩性主要为震旦系灯影组白云岩，基岩裸露，岩体岩溶较发育，库区正常蓄水位高于地下分水岭高程，库水沿岩溶裂隙运移、径流，补给地下水，所以库区存在渗漏问题。库区西侧（左岸）约3.0km处有太平小河低邻谷存在（高差约948m）。库岸由T3—J1bg长石石英砂岩及Zbd白云岩组成，据钻孔注水试验，两套岩体均存在较大的渗透性，且库区正常蓄水位高于太平小河河床高程，所以库水有向低邻谷渗漏的问题。综上所述，库区存在严重的渗漏问题，是导致现在库容只有7.2×104m3n的主要原因，也是该水库近32年来水库不能正常运行的原因。1.3.3.2库岸稳定及边岸再造水库左岸表层为第四系残坡积层粉质粘土夹碎石，结构松散，发育一坍塌体，长约40m，厚约3.0～5.0m，坍塌壁高约2.0～5.0m，见照片1，该坍塌体主要是形成库区淤积；T3—J1bg长石石英砂岩，岩体表层风化强烈，节理裂隙发育，基岩裸露，岸坡基本稳定性，不存在边岸再造问题。库区及岸坡主要由第四系残坡积层粉质粘土夹碎石，两岸地形坡度25°～30°，沿水库回水线一带的岸坡，现状下分布有大量的耕地，局部陡坎地带(高3～5m)，易形成小的坍塌体，但对水库正常蓄水无影响。岸坡基本稳定。水库正常蓄水后基本不存在边岸再造问题。1.3.3.3水库淤积库区自身径流面积小，库区泥砂量比较小，库区回水范围内分布有大量耕地，存在一定的水土流失，库区左岸发育的C2冲沟雨季将带来部分松散物质，在一定程度上会造成库区淤积，但一般规模较小。此外，库区没有滑坡堆积物进入库内，库岸基本稳定。因此水库淤积程度轻。1.3.3.4水库淹没及浸没水库正常蓄水后，将淹没库区范围内部分耕地，库内无重要矿产及设施。沿水库回水线一带的岸坡分布有第四系松散土体，会有一定的浸没问题，但无建筑物分布，故影响不大。1.3.4天然建筑材料XX水库在1976年修建时，在大坝右岸设置一取土场，开采石料及土料进行现有坝堤的修筑，现已经废弃。取土场范围内出露的岩性主要为第四系残坡积层的松散土体和三叠系—下侏罗统白果湾群长石石英砂岩，岩体表层风化强烈，新鲜岩体强度大，此外库区两侧斜坡基岩裸露，其质量及数量均能满足大坝下一步施工要求。n1.4工程任务和规模1.4.1工程任务XX水库兴建于1976年,水库控制径流面积8.8km2，水库主要任务是农业灌溉和人畜饮水。XX水库属已建小（二）型水库，正常蓄水位2010m，总库容35.0万m3。坝型为粘土心墙风化料坝，最大坝高22.0m，坝顶高程2015m。原溢洪道布置于大坝左岸，长×宽×高=70m×10.0m×4.0m，左岸建有洞径为0.8×1.2m的城门洞型输水隧洞，全长120m。本次加固建设根据水工设计溢洪道尺寸为宽×高=5.0m×4.0m，输水隧洞洞径尺寸为1.8×2.2m，输水隧洞不参与泄洪，其功能主要是输水满足下游灌溉及人畜饮水。由于库区地层岩性、地形地貌等因素，XX水库从修建至今库水从未达到正常蓄水位2010m，库水存在严重的渗漏问题。1.4.2工程规模1.4.2.1死水位的选择由于XX水库处于金沙江一级支流XX河支流源头区，水库位置较高，库底高程高于灌溉及人蓄饮水要求的高程，死水位的确定主要取决于泥沙淤积高程和输水涵洞对最低运行水位的要求。XX水库建于1976年，原设计输水涵洞底板高程与死水位齐平。水库至今运行了32年，由于其处于支流源头区，库区森林植被较好，水土保持情况良好，人类活动较少。经水文分析计算得到的多年平均来沙量也仅为0.44万t。加之本地区为岩溶地区，泥沙被洪水带来的很少，几乎没有。因此，水库运行近32年也未见明显的淤积，泥沙淤积不严重。本次根据水为满足输水涵洞在最低水位时仍能按设计要求满足下游村庄的人蓄饮水要求以及水库实际运行的需要，确定XX水库的死水位为2005m，与输水涵洞进口底板高程齐平。1.4.2.2正常蓄水位的确定XX水库本次加固建设设计的主要任务是确保水库大坝的安全及处理水库的防渗问题。其正常蓄水位仍采用原设计正常蓄水位2010m，相应库容为22.9万m3。1.4.2.3调洪计算XX水库兴建于1976年，水库功能主要为农业灌溉和人畜饮水，设计坝高22.0m，总库容为35.0万m3。水库大坝的工程等别为Ⅴ等，水工主要建筑物的级别为5级，次要建筑物为5级。n根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），确定XX水库的防洪标准为20年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核。1.5工程布置及主要建筑物1.5.1工程等级及洪水标准1.5.1.1工程等级和建筑物级别XX水库设计总库容35.0万m3，按《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）规定划分：XX水库工程等别为Ⅳ等，工程规模为小（2）型，其主要建筑物大坝、溢洪道、输水涵洞为4级，次要建筑物为5级。1.5.1.2洪水标准依照《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000）和《防洪标准》（GB50201—94）的规定，XX水库取用设计洪水频率P=5%（20年一遇），校核洪水频率P=0.5%（200年一遇）。1.5.2地震基本烈度按《中国地震动参数区划图（GB18306—2001）》，本区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征为0.45s，本工程区地震基本烈度为7度，枢纽工程建筑物按7度设防。1.5.2大坝复核1.5.2.1坝顶高程复核根据水库调洪计算，正常蓄水位为2010m，设计洪水位（P＝5%）为2012.49m，校核洪水位（P＝0.5%）为2013.43m。多年平均最大风速为14.1m/s。水库吹程为0.8km。大坝按4级建筑物设计。根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001）规定，坝顶高程分别按以下情况进行计算，取其最大值。①设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；②正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；③校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高；④正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高加地震涌浪高。坝顶超高按下式确定：nY=R+e+A根据计算结果，坝顶高程由设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高控制（2014.588m），现有坝顶高程为2015m，故现有坝顶高程满足规范要求。1.5.2.2渗漏及渗透变形分析浸润线及渗流量复核计算参考安全鉴定进行。由于坝体土料渗透系数离散性不大，考虑取均值作计算值，首先求出坝体最大断面时的单宽渗透流量（q），最后求出整个坝体的总渗透流量(Q)。渗透系数：大坝坝体平均渗透系数为0.58m/d，河床坝基砂卵砾石层平均渗透系数为0.864m/d，坝基平均渗透系数为0.31m/d，排水棱体平均渗透系数为8.64m/d。大坝单宽渗透流量为0.27m3/d.m，据此估算大坝年渗漏量为15.74×104m3，，占总库容的3.7%。大坝渗漏主要集中于坝体、坝基渗漏，XX水库大坝渗漏存在一定问题严重。1.5.2.3大坝稳定复核计算大坝坝坡稳定复核计算采用中国水利水电科学研究院的《土质边坡稳定分析程序》STAB2005进行计算。坝体土物理力学指标根据安全鉴定地质资料和现初设阶段坝体钻孔、注水、压水试验、室内原状样试验的成果，经分析整理的基础上，对土工试验物理力学指标按规范所要求的方法进行统计分析。根据设计所用地形地质图，选择大坝标准剖面为坝坡稳定最不利断面，只要此断面满足稳定分析的安全要求，则认为整个坝体均满足安全要求。根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001）要求，抗滑稳定计算采用刚体极限平衡法和计及条块间作用力的简化毕肖普法进行。根据成果分析，大坝上游坡在地震工况下抗滑稳定系数满足规范要求；下游坝坡地震工况下抗滑稳定系数不满足规范要求，另外下游坝坡蚁害严重，对大坝构成安全隐患，结合坝体防渗选择合适的方案进行加固。1.5.3除险加固设计1.5.3.1加固后大坝渗流、稳定计算（1）渗流计算n大坝进行防渗处理后，坝体及坝基渗流主要受防渗体系（防渗墙、帷幕灌浆）控制。按《碾压式土石坝设计手册》介绍的方法——采用透水地基上有截水墙的心墙土石坝渗流计算方法计算坝体和坝基渗漏量，并推求坝体浸润线。同时采用“里正渗流软件”进行坝体渗流复核计算，并结合实测结果进行比较，确定计算浸润线。计算结果表明，防渗处理后大坝年渗漏量大大减少，采用混凝土防渗墙方案防渗效果极为明显。防渗墙、墙顶粘土均质防渗体与帷幕灌浆等永久性防渗措施构成的综合防渗体系可满足大坝坝体、坝基及坝肩防渗要求。（2）坝坡稳定计算根据坝体钻孔、注水、压水试验及室内原状样试验的成果，经分析整理，工程类比，确定坝体各区土料物理力学指标。选择大坝标准剖面为坝坡稳定最不利断面，只要此断面满足稳定分析的安全要求，则整个坝体均满足安全要求。从计算成果看，大坝加固设计断面对可能出现的各种工况都是安全的，抗滑稳定安全系数满足规范要求。1.5.3.2新建输水涵洞新建输水涵洞由进口引渠段、有压洞身段、闸室段、无压洞身段、出口明渠段组成，涵洞总长164.144m，设计流量0.5m3/s。1.5.3.3原输水涵洞封堵处理本次初设除险加固决定封堵原输水涵洞，施工期间，老涵洞作为唯一的施工导流通道，并利用其向下游供水，涵洞的封堵要结合施工导流的工期安排进行，在施工结束后对其进行封堵。具体措施如下：低水位时，在涵洞进口围堰，并在老涵洞进口位置作15m长的混凝土堵头，为便于施工，对涵洞进口设施进行适当拆除。。1.5.4.4溢洪道XX水库溢洪道位于水库左岸，未进行衬砌处理，坍塌比较严重，抗冲刷能力比较低，本次除险设计中，考虑对溢洪道进行衬砌处理。1.5.3.5观测设计大坝的安全是水库能否正常运行的关键。为了监测大坝施工期及运行情况，在水库运行期间，除应进行一般外表观测外，还应对坝面位移、坝体及坝基渗流、绕坝渗漏、库水位等进行观测并作详细记录。根据《土石坝观测技术规范》要求，XX水库n大坝所布设的观测设施有位移观测设施、渗流观测设施及库水位观测设施。1.6金属结构1.6.1金属结构XX除险加固工程金属结构由一条输水涵洞组成，共设闸门2扇，相应的启闭设备2台套。整个水库除险加固工程金属结构总重32.5t。其中，门叶总重4.5t，加重块13t,门槽总重10t，启闭机总重5t，1.6.2消防设计消防设计遵照国家基本建设的有关方针政策和“预防为主、防消结合”的消防工作方针，结合本工程的特点和具体条件进行。XX水库枢纽工程部分消防主要对象是：输水涵洞工作闸室和检修闸室。根据《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90），闸室的火灾危险性类别为戊类，耐火等级为三等。机房闸室配置手提式卤代烷或二氧化碳灭火器可满足需要，灭火器按现行的国家标准《建筑灭火器配置设计规范》(GBJ140)的规定配置，每间机房各设灭火器2支。1.7施工组织设计1.7.1施工条件工程施工所需的钢材、木材、水泥、柴油、汽油、炸药等外购材料，均可在XX县购买，主体工程所用水泥及钢材等影响工程质量的关键材料须采用大厂生产的材料。根据地质及建设单位提供的资料，工程所用毛块石、混凝土用粗细骨料、砌石用砂料、反滤料，可在XX县城附近的已有的砂石料加工厂购买。施工用水可配备水泵抽取库水解决；10KV输电线路已架至管理所附近，施工用电可直接从此引接。1.7.2施工期水流控制XX水库工程总库容为35.5万m3，规模为小（2）水库，枢纽工程为Ⅳ等4级，导流建筑物按5级建筑物设计。导流建筑物设计洪水标准为P=20%，其洪峰流量3m3/s，一日洪量为5.95×104m3。新建输水涵洞施工期间，老坝体挡水，老涵洞、溢洪道泄流；首先待库水位降至老输水涵洞进口高程2000m附近时，此时由老输水涵洞过水修建新建涵洞进口，新建n输水涵洞施工完后，老坝体挡水，拆除输水涵洞进口围堰，水流由新建输水涵洞及老涵洞泄流。1.7.3料场的选择与开采（1）土料场防渗土料场所用的土料均为第系紫红色砂壤土（Qedl），结构中密至密，下伏白垩系曼岗组（K1m2）粉细砂岩夹泥岩。可进行机械化开采。推荐勘察储量为4.15×104m3，剥采比0.19。土料场地形平缓，开采条件较好，运输上坝便利。（2）风化料场风化料场位于大坝右岸，为荒坡地，主要为白垩系曼岗组（K1m2）强风化紫红色粉砂质泥岩夹砂岩。推荐勘察储量为13.23×104m3，剥采比0.085。风化料场位于大坝右岸，约高于坝顶5m为开采底界面。整个料场可以进行机械化开采，离坝较近，极为方便。土料场施工：表层剥离，采用74KW推土机进行，剥离料直接推至料场范围外堆放，待开挖结束后推回填坑；土料由2.0m3挖掘机挖装，10T自卸汽车运至填筑面。风化料场施工：表层剥离，采用74KW推土机进行，剥离料直接运至弃渣场；风化料由2.0m3挖掘机挖装，10T自卸汽车运至填筑面。块石、砂及碎石料成品料由砂石料场购买。1.7.4主体工程施工本项目主体工程施工采用机械为主、人工为辅的施工方法，防渗铺盖层选择专业队伍进行施工。1.7.5施工总布置根据本工程坝址区地形条件、施工特点及场地条件，立足于有利于生产，便于管理，合理使用场地，尽量少占农田多用坡地的原则，进行施工布置。水库工程为除险加固工程，对外公路已基本形成。尚需修建枢纽区至新建输水涵洞进口约0.5Km的施工公路，至坝顶公路约0.1Km，至下游涵洞出口及坝脚约0.90Km的场内公路，共计1.5Km。为有利于生产，便于管理，拟将木材加工厂、钢筋加工厂及模板加工厂布置在至老坝顶公路两侧。混凝土搅拌系统结合混凝土的使用，采用四台n0.4m3移动式混凝土搅拌机，随使用点分别布置在使用点附近。油库布置在进场公路边，距坝顶0.7Km。将生活基地主要布置在坝上游XX村附近的台地。1.7.6弃碴场及施工占地根据出碴及土石方平衡利用规划，本工程总开挖渣量为10.65×104m3（自然方），拟将弃渣场布置在大坝右岸的冲沟及台地。施工占地，主要包括土料场、风化料场、弃碴场占地、施工公路占地、施工生活及辅助企业占地，约39.3亩。1.7.7施工总进度XX水库加固工程施工总工期为两年，其中，准备工期2个月，主体工程施工期22个月。根据以上进度计划安排，整个工程土石方明挖平均强度5600m3/月，帷幕灌浆平均强度为503m/月，混凝土浇筑平均强度382m3/月。整个工程土石方明挖高峰强度8370m3/月，混凝土浇筑高峰强度595m3/月，混凝土防渗墙高峰强度830m2/月。整个工程的施工总工日为5.43×104工日，施工高峰人数为170人，平均施工人数为130人。1.8工程管理及工程占地1.8.1工程管理1.8.1.1现水库管理所人员及设施情况XX水库建成时就未设立了水库管理站，未对水库进行管理。1.8.1.2管理体制及定员编制XX水库工程由国家投资修建，其工程固定资产属全民所有，由国家实行统一管理。管理所属事业单位，隶属于XX县水务局，实行企业管理，性质为综合性。根据水库工程等别、灌区面积、水库功能及重要性拟定水库管理所的人员编制，XX水库属小（2）型水库中库容和效益较大的水库，根据工程等级，依据有关规范，管理所编制定员2人，其中所长1人，工作人员1人。1.8.1.3主要管理设施根据有关规定，XX水库需新增以下工程管理设施：新建管理用房：90m2：新增交通设施：车一辆；新增通讯设施：程控电话一部。n工程管理所目前无任何观测设备，本次设计根据观测项目配置了所需的观测设备，具体设备见观测设计图。1.8.1.4工程调度在确保工程安全的前提下，根据本工程确定的灌溉、防洪等工程任务，结合水库来水情况，编制年度的调度运行计划，报主管部门审批后，统一按计划进行兴利和防洪调度，综合利用水资源，把灾害降低到最小范围，将效益扩大到最大限度。1.8.2工程占地XX水库工程占地分永久占地及施工临时占地，永久占地27.69亩，施工占地，主要包括土料场、风化料场、弃碴场占地、施工公路占地、施工生活及辅助企业占地，约39.3亩。工程占地总投资42.75万元。1.9环境保护设计1.9.1环境保护设计根据环境保护有关要求，XX水库除险加固工程环境保护设计主要是施工区环境保护设计，主要针对生产、生活用水，弃渣、施工区绿化，粉尘与噪声防护、人群健康等方面进行保护设计。1.9.1.1工程施工对环境的影响（1）对生态环境的影响工程施工占地改变了施工区土地的原有利用方式，对耕地资源造成轻微损失。工程的开挖及弃渣堆弃将对植被造成破坏，导致植物个体资源的损失。施工活动对植被的破坏、施工过程中产生的噪声等，都可能对评价区动物的生境造成一定影响，由于库区并未干涸，仍保持一定水量，故水库泄水对库区鱼类影响有限，不会导致鱼类资源的大量减少和物种的灭绝。XX水库除险加固工程施工过程中会导致水土流失量增大，也可能对库区水质产生一定不利影响。（2）对水环境的影响本工程施工废水主要来源于工程区混凝土拌和系统施工过程中产生的零星的、分散的废水。施工过程中产生的生产、生活废水如果直接排放，会对水库及坝下水环境造成一定影响，须经过适当处理后方可排放。（3）对声环境及空气环境的影响n施工开挖、混凝土拌和、砂石料加工、交通运输等过程产生的噪声及粉尘、废气对施工人员将产生不利影响，须采取措施，保护施工人员的身心健康。（4）生活用水来源对施工人员健康的影响主体工程设计供水并未考虑到施工人员生活用水，直接抽取施工用水饮用将会对施工人员身体健康造成不利影响。（5）生活垃圾对环境及人群健康的影响施工人员生活垃圾、粪便等，可能对水环境、空气环境产生不良影响，处置不当还可能滋生蚊虫，导致疾病流行。因此应采取适当措施对生活垃圾及粪便等进行处置。按按每人每天产生生活垃圾0.8kg计，施工期平均每天产生生活垃圾0.104t，预计整个施工期产生生活垃圾总量约为31.2t。1.9.1.1针对不利影响采取的对策措施①废水、污水处理施工期收集施工废水，经沉淀、加酸处理后排放，底泥运至弃渣场进行简易填埋。在施工生活区、修建排污沟及厕所。②废渣处理对弃渣进行集中堆放，做到先挡后弃，严格按照水土保持方案进行水土保持恢复。生活垃圾应集中堆放，定期进行打扫清运。③施工噪声、粉尘污染防治在干旱季节，场内施工道路用洒水车降尘，施工开挖工序采用湿式除尘作业，场内施工人员佩戴防尘口罩，噪声源旁工作的施工人员佩戴防噪声耳塞、耳罩。④库区鱼类保护措施工程施工期间，应对施工人员及周边居民进行环保宣传及教育，加强管理，禁止入库捕捞野生鱼类；由于水量较少，库区鱼类生存环境较为脆弱，应严格管理以避免库区蓄水受到污染而导致鱼类死亡。⑤人群健康对策措施n工程区内不存在特殊的地方病、自然疫源性疾病，工程施工期间，大量施工人员和家属进驻工地，人口密集，如果卫生设施和防护措施跟不上，会引起各种疾病的流行和传染，特别是流动人员多，更易带进其他病源。因此应重视环境卫生工作，尤其应考虑到生产生活区消毒、施工人员饮水卫生、生活垃圾及粪便等的处理等方面，搞好疾病预防和治疗工作。1.9.2环境保护投资本工程环境保护投资为14.12万元。1.10水土保持方案设计1.10.1工程建设中水土流失预测预测时段内，由于工程建设可能造成水土流失的区域主要有主体工程区、公路区、料场区、施工临时占地区和弃渣场区。可能造成水土流失的面积2.65hm2。详见表10.6。表10.6可能造成的水土流失面积预测表单位:hm2项目　地类小计合计梯坪地林地荒草地主体工程区输水涵洞0.01　0.020.030.03公路区临时公路0.840.36　1.201.20料场区土料场　　0.210.210.48土料场表土剥离料堆场　　0.030.030.03风化料场　0.27　0.27　风化料场表土剥离料堆场　0.02　0.020.02施工临时占地区生活区0.21　　0.210.51生产区0.30　　0.30弃渣场区弃渣场0.35　　0.350.38弃渣场剥离料堆场0.03　　0.03合计1.740.650.262.652.651.10.2可能造成的水土流失危害预测XX县XX水库除险加固工程的建设过程中，工程区征地范围内的地表将遭受不同程度的破坏，局部地貌将发生较大的变化，如不采取水土保持措施，项目区内新增水土流失量达3723t，将对区域土地生产力、区域生态环境及区域内河道冲淤变化等产生不同程度的影响。（1）影响本工程的施工建设和运行n水土流失将影响本工程的施工建设和运行。工程施工区产生的弃土如不能及时有效地处理，流失的水土将进入施工现场，影响施工进度，以及生产期的安全运行，也对人员的人身安全构成威胁。（2）堵塞河道工程建设过程中产生的水土流失将随地表径流进入下游河道并淤积，抬高河床，直接影响了河道的行洪能力，且土石渣的流入将直接影响下游的水质，给下游人民的生活带来了一定的负面影响。（3）降低土壤肥力，减少土地资源由于工程施工扰动了原地貌，引起地表植被损坏，使裸地在雨水的冲刷下引发水土流失，从而带走土壤表层的营养元素，降低土壤肥力，影响农作物及林木的生长，对土地资源带来不利影响。1.10.3水土流失防治措施（1）主体工程区本次除险加固工程，主要是对原均质土坝进行防渗及后坝脚排水棱体处理、新建输水涵洞。主体工程区指输水涵洞永久占用土地区域，共占地0.03hm²。其水土流失主要时段在工程施工期，基础开挖面以及工程建设过程中散落废弃的土石渣料等因在工程施工期受洪水和雨水的冲刷产生水土流失。对于工程运行期，没有开挖扰动破坏地表，主体报告已从工程本身稳定出发，设计了一些相应的防护措施能够达到水土保持的要求，涵洞具有防护等措施都具有水保功能，水土流失渐趋微弱，本方案不再增加新的水土保持措施，在此区要求主体工程基础开挖产生的土石方，可利用部分应及时利用回填，减少堆存时间，废弃土石渣及时运往渣场堆放，开挖边坡尽快采取设计好的工程防护措施。（2）弃渣场本工程弃渣总量为22745m3（松方），其中弃入弃渣场19011m3（松方），工程共布置了1个弃渣场，弃渣场布置在大坝下游左岸永久进场公路下方的冲沟上。对弃渣场进行拦渣、排水、护坡等系统的工程设计。弃渣场工程措施采用浆砌石挡渣墙拦挡。弃渣场占用一定旱地，堆渣坡面采用种草措施，堆渣结束后采取复垦措施来防治，植草面积0.16hm2，草种选择百喜草，复垦面积为0.2hm2，覆土644m3n，采用弃渣场表土剥离料进行覆土。弃渣场剥离料堆场占用一定的旱地，堆渣结束后采取复垦措施来防治，复垦面积为0.03hm2。（3）施工道路区尚需修建枢纽区至新建输水涵洞进口约0.5km的施工公路，至坝顶公路约0.1km，至下游涵洞出口及坝脚约0.90km的场内公路，共计1.5km。施工结束后临时施工道路不在使用。公路占用一定的旱地和林地，工程完工后，清理杂物，平整场地，进行植树造林，植树面积为0.36hm2，植树900株，树种选择西南桦，复垦面积0.84hm2，需覆土1200m3，土料来源于弃渣场表土剥离料场。（4）料场区土料场0.21hm2，占用一定的荒草地，料场的工程措施为设置临时排水沟排除地表径流。临时排水沟底宽0.3m，两侧坡比1：0.4，高0.4m，临时排水沟长140m，需开挖土方25.76m3。开挖的土料和料场表土剥离料采用土工布临时覆盖，需土工布17000m2。料场开采结束后恢复植被，种草0.24hm2，草种选用百喜草，需覆土460m3，土料来源于土料场剥离料堆场。风化料场0.27hm2，占用一定的林地，料场的工程措施为设置临时排水沟排除地表径流。临时排水沟断面同土料场，排水沟长181m，需开挖土方33.30m3。风化料场剥离料堆场0.02hm2，风化料场表土剥离料放置于风化料场一角，采用废弃土石编织袋对土料场表土剥离料临时拦挡，断面尺寸同弃渣场，需设置废弃土石编制袋挡墙35m，采用土工布临时覆盖，需土工布200m2。风化料场开采结束后恢复植被，风化料场的水保措施为种植攀缘植物，树种为爬山虎。面积为0.29hm2，需725株。风化料场需覆土590m3，覆土料来源风化料场表土剥离料堆场。1.10.4水土保持投资概算本工程水土保持投资估算的总投资为25.05万元。其中工程措施费为15.32万元，植物措施费0.56万元（含林草及种子费），水土保持临时工程费3.59万元，水土保持独立费2.29万元，基本预备费0.65万元，水土保持设施补偿费2.65万元。n1.11设计概算1.11.1基础单价(1)人工预算单价根据云水规计[2005]116号文，人工预算单价为：枢纽工程：工长7.11元/工时，高级工6.61元/工时，中级工5.62元/工时，初级工3.04元/工时。(2)材料预算单价主要材料原价按昆明及XX县城材料交易市场的市场成交价计算，运杂费按目前市场运价计算，采购及保管费按材料运到工地仓库价格（不含运输保险费）的3%计算，运输保险费按材料原价的4‰计算。其他材料预算价格参照XX县建设行政主管部门发布的价格信息分析确定。(3)施工用电、风、水价格施工用电：由地方电网供电，基本电价为0.575元/kw.h，经计算电价为：0.64元/kw.h施工用风：按施工组织设计计算，风价为：0.10元/m3；施工用水：按施工组织设计计算，水价为：0.57元/m3。(4)施工机械台时费施工机械台时费执行水利部水总(2002)116号文颁发的《水利工程施工机械台时费定额》。(5)混凝土及水泥砂浆价格按（2002）《水利建筑工程概算定额》后的“混凝土及砂浆配合比及材料用量”表（按骨料种类进行换算）。(6)主要设备价格向有关厂家询价，其他设备价格参照有关价格信息计列，并计入运杂三项费用。1.11.2工程投资主要指标工程概算总投资2538.64万元，其中：枢纽工程投资为2456.72万元，水土保持工程投资为25.05万元，环境保护工程投资14.12万元，工程占地费42.75万元。施工总工期1年。n1.12经济评价经济评价包括国民经济评价和财务评价，以国民经济评价为主。经济评价采用动态分析方法。主要依据《水利建设项目经济评价规范》（SL72—94）（以下简称《规范》）、《建设项目方法与参数》（第三版）。根据《建设项目方法与参数》（第三版），该项目为以农业灌溉为主的除险加固水利工程，社会折现率采用8%计算，计算期为42年，其中建设期2年，经济运行期40年，折现计算的基准点为建设期的第二年年初，各项费用和效益均按年末发生和结算。1.12.1国民经济评价根据国民经济评价计算分析，当社会折现率采用8%时，工程经济内部收益率大于社会折现率，经济净现值大于零，经济效益费用比大于1，所有指标均符合《规范》要求的评价准则，工程的兴建在经济上是合理的，对国民经济贡献是较大的；从敏感性分析结果来看，无论投资增加10%，还是效益减少10%，在研究的敏感性因素发生相应的变化时其经济内部收益率仍然大于国家目前规定的社会折现率8％，项目的经济合理性结论没有发生变化，敏感性分析指标也满足规范要求，由此可见，即使工程投资有所增加或者效益有所减少，项目仍然具有一定的抗风险能力。1.12.2财务评价按计算产品成本水价，农业灌溉水价0.063元/m3每年财务收入为100.8万元，大于工程所需的财务费用，保证水库的正常运行。1.12.3综合评价该项目国民经济评价指标均能满足经济评价规范要求，且具有一定的抗风险能力，在经济上是合理的，项目建成投产后对地方国民经济发展具有较大的作用。按计算产品成本水价，农业灌溉水价0.063元/m3每年财务收入为100.8万元，大于工程所需的财务费用，保证水库的正常运行。综上所述，该项目在经济上是合理的，工程的建设实施将有效地促进该地区农村经济的发展，建议尽早实施。nn2水文2.1流域概况2.1.1自然地理XX水库位于XX县XX乡XX村北部XX河上，XX河为一季节性冲沟，汛期沟内水量较大，枯季河流干涸，少水。XX水库坝址距XX乡政府驻地约12km，距XX县城约150km。其地理位置：东经102°33′18″～102°33′19″、北纬26°18′55″～26°19′18″之间。坝址海拔高程1998.7m，XX水库坝址以上径流面积约8.8km2，河长5.14km，河道平均比降27.2‰。流域水系图见2.1。XX水库库区西侧有XX至乌东德水电站的碎石公路通过，交通较为方便，详见图2.2。XX河为金沙江的一级支流，发源于XX县北部的XX乡的撒五沟。河流自河源由南向北流入XX水库，出库后由西南向东北流入金沙江。XX水库流域位于康藏高原东南边缘，云贵高原中部北端，属金沙江流域。金沙江自西向东横贯全区，区内主要山脉略呈南北向展布，成为金沙江两岸主要的分水岭。流域内主要有构造剥蚀低中山地貌和构造溶蚀峰丛山地。构造剥蚀低中山地貌分布于XX水库大坝以北地区，工程区内高程1977～2040m，相对高差约63.0m，主要由中生界碎屑岩组成。山顶多呈脊状、圆状，山坡陡峭，坡度约20°～30°。工程区内地表水系不发育，有少量冲沟，沟谷岸坡岩体破碎，多见坠石、坍塌等。构造溶蚀峰丛山地分布于XX水库库区以南的大部分地区，高程1999～2039m，相对高差约40m。该类地貌类型切割深度变化大，沟谷交错，峰丛发育，峰顶尖削，地势高耸陡峻，沟谷横断面多呈“V”字型发育，两岸陡崖发育，基岩裸露，岩溶发育，可见溶孔、溶沟、溶槽及溶洞等岩溶形迹。该类地貌特征尤以工程区以南，XX村至XX一带较为明显。流域内森林植被发育较好。由于山高谷深，立体气候明显，形成了各种物候带及相应土壤和森林类型垂直分布规律，森林植被类型从下至上形成干热河谷植被类型、半湿润常绿阔叶林、针阔林混交林、冷杉及杜鹃灌木林等。主要优势树种有：云南松、华山松、滇油杉、栎类、冷杉、栲类、旱冬瓜、滇杨、桉树等；主要经济林木有板栗、核桃、苹果、桃、李、桔子、油桐、花椒、茶、桑、柿、棕等。珍稀树种有苏铁，分布在中屏、乌蒙等乡，其次还有黄杉、三尖杉、黄花杜鹃等呈零星分布。n图2.1XX水库流域水系图n图2.2XX水库位置及交通示意图2.1.2气候XXn水库流域属北亚热带季风气候区。由于地势高差悬殊，气候具有明显的地域差异和垂直变化，形成了亚热带与温带共存的立体气候区。冬春干旱，少雨，日照充足，空气干燥；夏秋多雨，湿季为来自孟加拉湾和北部湾的暖湿气流控制，湿度大，降水充沛。流域干湿分明，雨季为5～10月，具有雨量集中的特点。雨季降雨量占全年降雨量的85～90％，旱季11月至次年4月，降雨量仅为全年降雨量的10～15％，年平均降雨量947.7毫米。据XX气象站资料统计，多年平均气温15.6℃，气温最高的7月份月均气温21.1℃，最低的1月份月均气温7.8℃；极端气温分别为33.3℃（1961年5月15日）和～6.5℃（1974年1月1日）；相对湿度平均为74%；年平均日照2308小时左右，日照率65%；平均无霜期227d，多年平均风速1.9m/s，常年风向西南风偏多，最大风速出现在1979年2月3日，达19m/s，风向为南西南。多年平均降雨量约986.0mm，多年平均降雨日数134.6d，降雨的年际变化不大，其中最多为1386.5mm（1986年），最少为660mm（1987年），但年内分配不均匀，其中干季（11～次年4月）占全年雨量的15%左右，而湿季（5～10月）占85%左右，其中7、8月又集中了全年降雨量的40～50%左右。2.1.3暴雨及洪水流域内暴雨的产生以7～9月最多，暴雨过程较为集中，多年平均最大6h暴雨量约占24h最大暴雨量的73%。洪水由暴雨形成，而暴雨主要由冷锋低槽、冷锋切变等天气系统造成。与暴雨相应，主要集中在7～9月。由于流域面积小，汇流历时较短，年最大洪水与最大暴雨的出现时间相对应，洪水峰型与暴雨雨型基本一致。由于流域山高坡陡，洪水涨落较快，具有山区性河流的一般洪水特性。XX水库流域径流面积小，洪水坦化作用小，大洪水过程呈陡涨陡落，一次洪水历时一般在24h以内。根据本流域暴雨洪水特性，结合流域具体情况综合考虑，XX水库设计洪水历时采用24h。2.2基本资料XX水库建于1976年，为小（二）型水库。水库规模较小，无实测水位、出流、降水等水文资料，邻近地区只有XX气象站。气象站于1958年设立，观测至今，观测内容有：蒸发、降水、日照、气温、风速、湿度等，属国家基本气象站，由专业人员进行资料观测、整编，经过主管部门审批，正式刊印成果，资料可靠。2.3年洪水分析2.3.1水库防洪标准n汤得水库兴建于1976年，水库功能主要为农业灌溉和人畜饮水，设计坝高22.0m，总库容为35.0万m3。水库大坝的工程等别为Ⅴ等，水工主要建筑物的级别为5级，次要建筑物为5级。根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），确定XX水库的防洪标准为20年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核。2.3.2设计洪水计算方法XX水库流域内及邻近地区无实测洪水资料，设计洪水在此有两种方法计算。一是选择XX气象站作为参证站，对暴雨进行分析，以确定XX水库流域暴雨统计参数，从而推求设计洪水（简称“实测法”）；二是直接利用《云南省暴雨洪水查算图表实用手册》（简称“图表法”）来分析推求，其中均值、Cv值采用云南省编制的《云南省暴雨统计参数等值线图集》查算。2.3.3暴雨统计参数分析（1）实测法XX水库无实测暴雨资料，该水库位于XX气象站的东北部。在云南省暴雨区划中水库流域与XX气象站属同一暴雨分区。水库流域与XX气象站内暴雨的产生均以7～9月最多，造成暴雨的天气系统一样，暴雨特性相似。与XX水库流域相邻地区资料系列最长的也为XX县气象站，因此，选择该站作为参证站，对暴雨进行分析，以确定XX水库流域暴雨统计参数。XX气象站最大1h、6h、24h暴雨量资料有1972～2006年共35年，用其进行短历时暴雨统计参数分析，系列长度达到了规范要求。以XX气象站1h、6h、24h暴雨资料1972～2006年暴雨量系列进行暴雨量频率分析，用矩法公式初估参数，以P—Ⅲ型理论频率曲线为线型，经适线确定其统计参数，成果见图2.3和表2.1。XX水库流域和XX气象站同处于一个暴雨分区内，其产生暴雨天气系统相同，而且由于流域地形相差不大，暴雨中心各地都可能出现，多年平均暴雨量在面上分布差异不大，因此，可以将XX气象站的暴雨统计参数移用到XX水库流域。即XX水库的最大1h、6h、24h暴雨参数值直接采用表2.1中实测法成果。n表2.1XX气象站暴雨统计参数成果表(实测法)时段统计参数设计暴雨量（mm）均值（mm）CvCs/Cv0.5%1%2%5%1h33.50.473.596.887.277.564.46h54.00.363.512611610591.224h73.60.303.5152141130115图2.3XX气象站1h、6h、24h暴雨频率曲线图（2）图表法根据云南省新编制的《云南省暴雨统计参数等值线图集》，对照XX水库流域位置，查图得到XX水库流域重心处暴雨统计参数成果，见表2.8。表2.2XX气象站暴雨统计参数成果表（图表法）时段统计参数设计暴雨量均值（mm）CvCs/Cv0.5%1%2%5%1h30.00.403.575.969.262.453.26h50.00.403.512711510488.724h75.00.353.5172158144125n2.3.4暴雨分区XX水库流域的径流面积、河道长、河道比降在1:5万地形图上量算得到。查《云南省暴雨洪水查算图表实用手册》，流域暴雨分区为第3区。流域产流属2区，汇流均属第4区，产流有关参数：土壤包气带最大含水量Wm=100mm，洪水前期土壤含水量Wt=78mm，降水径流关系不平衡水量ΔR=10mm，后期土壤平均损失水量fc=2.5mm/h。汇流系数：Cm=0.60，Cn=0.81。2.3.5设计洪水计算根据上述分析得到的XX水库流域暴雨统计参数及流域特征值结合主净雨强度由经验公式转换为纳希瞬时单位线无因次参数，继而推出u(t)，按流域面积再转换为时段单位线q(t)，由确定产流参数将设计暴雨过程进行产流计算，得到时段净雨过程，由时段净雨过程和时段单位线进行汇流计算，得到地表设计洪水过程；地下径流量按概化三角形方法计算过程，地表、地下及基流三部分叠加后即为流域出口断面设计洪水过程，两种方法的设计洪水峰量成果见表2.3。表2.3XX水库（两种方法）设计洪水成果比较表计算方法P=0.5%P=1%P=2%P=5%洪峰流量（m3/s）实测法53.548.041.233.7图表法52.046.541.033.3一日洪量（万m3）实测法96.687.877.064.9图表法10292.282.768.92.3.6洪水成果的选用及合理性分析（1）设计洪水成果选用通过暴雨洪水途径两种方法求得XX水库设计洪水，其成果一并列入表2.3。从表2.3分析来看，n对洪峰流量来说，实测法0.5%、%1、2%、5%的计算成果分别大于图表法法相应频率的计算成果2.8%、3.2%、0.5%、1.2%，相差很小，对洪峰来说，两种成果均可采用。而实测法的一日洪量成果0.5%、1%、2%、5%分别小于图表法相应频率的成果5.3%、4.8%、6.9%、5.8%，相差也不大，按理说两种方法的计算成果也都可以采用。但从流域的实际情况来看，XX水库流域地区岩溶较发达，流域内有多出溶洞渗漏水，因此，从水库安全角度考虑，XX水库的设计洪水采用图表法的计算成果。（2）成果合理性分析根据《云南省暴雨洪水查算图表》中的暴雨洪水计算方法，首先由流域产汇流等有关参数及瞬时单位线进行地表径流计算，地下径流则概化为三角形，地表、地下及基流三部份叠加后即为流域出口断面设计洪水过程，反应了小流域（流域面积8.8km2）洪水水产、汇流的基本特性。故直接用“手册”的产汇流方法计算得到的洪水成果具有一定的精度。由表2.4也可以看出，XX水库各频率设计洪水（图表法）的峰、量模数及洪量系数具有随频率数值增大而逐渐减小的趋势，符合一般水文规律。说明各频率设计成果之间无明显的矛盾。综上所述，XX水库设计洪水采用图表法计算成果是合理的。表2.4XX水库设计洪水成果合理性分析表项目P=0.5%P=1%P=2%P=5%洪峰模数(m3/s.km2)5.915.284.663.78洪量模数(万m3/km2)11.610.59.407.83设计面暴雨(mm)172158144125洪量径流系数0.6740.6630.6530.6262.3.7设计洪水过程由前述暴雨途径图表法推求设计洪水，其中已经包含设计洪水过程，成果见表2.5及图2.4。n表2.5XX水库设计洪水过程线单位：m3/s时段(Δt=1小时)0.5%1%2%5%14.012.892.862.7927.846.194.972.82313.911.79.756.77452.046.541.033.3544.539.835.028.6634.330.727.022.1725.823.120.416.8819.417.415.412.7914.513.111.79.691011.010.09.017.52118.497.797.065.95126.706.225.714.86135.395.094.744.09144.524.354.113.59153.883.83.663.24163.453.423.383.13173.183.153.113.04183.143.113.083.02193.13.073.042.97203.032.992.962.96213.022.992.962.90223.012.982.952.89232.962.932.902.85242.932.902.872.85洪峰（m3/s）52.046.541.033.3一日洪量（万m3）10292.282.768.9n图2.4XX水库设计洪水过程图2.4泥沙估算水库分水岭以内植被较好，库区草被发育，据实地查勘，由于人为破坏，库区水土流失较为严重。流域内人口较为密集，加之林木砍伐及农田耕作等因素，显然人类活动的频繁给流域内水量交换及水土流失产生了较为复杂的影响。XX水库径流面积小，设计流域无实测泥沙资料，本次泥沙计算采用《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190—96）及《云南省土壤侵蚀遥感调查报告》（2000.8）进行估算。根据云南省土壤侵蚀模数图可知，流域内仅存在无明显侵蚀的土壤侵蚀类型。而根据《云南省土壤侵蚀遥感调查报告》中的土壤侵蚀强度分级标准，无明显侵蚀的侵蚀模数为小于500t/（km2·a）。XX水库侵蚀模数取500t/（km2·a）。从而计算得到XX水库多年平均来沙量0.44万t，其中推移质按悬移质的20%来估算。则得到坝址处多年平均悬移质输沙量为0.37万t，推移质为0.07万t。nn3.工程地质XX水库位于XX县XX乡XX村北侧一季节性冲沟内，大坝距XX村约2.0km，距昆明市约230km，距XX县城约150km，距XX乡政府驻地约12km。本区径流面积约8.8km2,主要依靠大气降雨及部分溪沟径流引水入库。其地理位置：东经102°33′18″～102°33′19″、北纬26°18′55″～26°19′18″之间，库区西侧有XX至乌东德水电站的碎石公路通过，交通较为方便，详见图1、交通位置图。XX水库属已建小（2）型水库，正常蓄水位2010m，总库容3.5×105m3。坝型为粘土心墙风化料坝，最大坝高22.0m，坝顶高程2015m。溢洪道布置于大坝左岸，长×宽×高=70m×10.0m×4.0m，左岸建有洞径为0.8×1.2m的城门洞型输水隧洞，全长120m。XX水库主要用于农田灌溉。本次工程地质工作的主要目的：XX水库始建于1976年，至今已有32年的历史，由于库区地层岩性、地形地貌等因素，该水库从修建至今库水从未达到正常蓄水位2010m，库水存在严重的渗漏问题。此次工程地质勘察主要是通过库区工程地质测绘，钻探并辅以钻孔注水试验来查清该水库可能存在的渗漏层位置，提出相应的治理措施。本次工程地质勘察工作主要针对以上所需解决的工程地质问题而进行勘测工作并编写本报告。地质勘察工作从2008年4月20日开始进行野外踏勘、资料收集、编写工作大纲，勘察工作依据文件为：(1)《工程地质勘察大纲》；(2)《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99）；(3)《中小型水利水电工程地质勘察规范》（SL55-2005）；(4)《工程岩体分级标准》（GB50218-94）；(5)《水利水电工程制图标准》（SL173-95）；(6)《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》（SL251-2000）；(7)《水利水电工程钻探规程》（SL291-2003）。n2008年5月6日至2008年7月3日完成野外勘察工作，2008年8月8日n至2008年8月底完成内业资料整理及报告编写、制图工作。地质勘测工作及报告编写依照《中小型水利水电工程地质勘察规程》（SL55-2005）中有关内容要求开展，主要勘探工作按照初步设计阶段深度进行布置，完成主要工作量见表1。报告附图见表2。表1　　　　　　完成主要工作量表　　　工程部位名称工作内容单位数量比例尺区域地质测绘区域地质Km21401：50000库区地质测绘库区工程地质测绘Km2101：10000枢纽区工程地质测绘坝址区工程地质测绘Km20.61：1000地质剖面测绘Km0.540.81：10001：300钻探钻探m/孔348.8/7注水试验段47表2　　　　　附图目录顺序号图号图名比例01TD-DZ-01区域综合地质图1：5000002TD-DZ-02XX水库库区工程地质平面图1∶100003TD-DZ-03主坝轴线（A—A’）工程地质剖面图1∶100004TD-DZ-04主坝向下游（B—B’）工程地质剖面图1：100005TD-DZ-05钻孔ZK1—ZK2（C—C’）工程地质剖面图1∶30006TD-DZ-06钻孔ZK5—ZK6—ZK7（D—D’）工程地质剖面图1：30007TD-DZ-07钻孔ZK3—ZK4（E—E’）工程地质剖面图1：30008TD-DZ-08钻孔ZK6—ZK4（F—F’）工程地质剖面图1∶30009TD-DZ-09ZK1钻孔柱状图1：30010TD-DZ-10ZK2钻孔柱状图1：30011TD-DZ-11ZK3钻孔柱状图1∶30012TD-DZ-12ZK4钻孔柱状图1：30013TD-DZ-13ZK5钻孔柱状图1：30014TD-DZ-14ZK6钻孔柱状图1∶30015TD-DZ-15ZK7钻孔柱状图1∶300n3.1、区域地质概况3.1.1地形地貌测区位于康藏高原东南边缘，云贵高原中部北端，属金沙江流域。金沙江自西向东横贯全区，区内主要山脉略呈南北向展布，成为金沙江两岸主要的分水岭。测区内地势变化明显，金沙江流域两岸地势险峻，发育较多高达数百米的悬崖陡壁，相对高差一般可达1500m～2500m。受区域地形地貌的影响控制，根据工程区内地貌的成因、组合形态、海拔高程、切割深度等，可将测区地貌划分两大类型。（1）、构造剥蚀低中山地貌广布于XX水库大坝以北地区，工程区内高程1977～2040m，相对高差约63.0m，主要由中生界碎屑岩组成。山顶多呈脊状、圆状，山坡陡峭，坡度约20°～30°。工程区内地表水系不发育，有少量冲沟，沟谷岸坡岩体破碎，多见坠石、坍塌等。（2）、构造溶蚀峰丛山地广布于XX水库库区以南的大部分地区，高程1999～2039m，相对高差约40m。该类地貌类型切割深度变化大，沟谷交错，峰丛发育，峰顶尖削，地势高耸陡峻，沟谷横断面多呈“V”字型发育，两岸陡崖发育，基岩裸露，岩溶发育，可见溶孔、溶沟、溶槽及溶洞等岩溶形迹。该类地貌特征尤以工程区以南，XX村至XX一带较为明显。3.1.2地层岩性根据1：20万《会理幅G-48—Ⅷ区域地质测量报告（地质部分）》资料及钻孔揭露，工程区地层岩性主要以新生界、中生界及元古界地层为主。从新至老分述如下：（1）新生界①、第四系人工填土（Qml）：主要分布于水库大坝坝体沿线。主要由粉质粘土、碎石、块石等组成，碎石含量约20%～30%，粒径一般1～3cm，块石径一般0.5～1.0m，成份主要为长石石英砂岩及白云岩。该层为人工填土，厚度36.0～37.0m。②、第四系残坡积层（Qel+dl）：主要分布于库区两岸的斜坡上。含10%～25%的碎石，粒径一般0.5～2.0cm左右，最大约10cm，成份主要为石英砂岩，风化强烈。该土层浸水后具弱膨胀性，切面稍有光滑。该层厚约6.0m～20.1m。n（2）中生界上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）：主要分布于大坝以北的大部分地区及库区两侧部分地段。为褐黄色，厚层状长石石英砂岩，岩体表层风化强烈，节理裂隙较发育，充填有石英岩脉。钻孔揭露岩芯较破碎，硬度大。地层产状24°∠11°，厚度约4.4～27.5m，与下伏地层不整合接触。（3）元古界震旦系上统灯影组（Zbd）：主要分布于库区及其以南的广大区域，为灰白色，中～厚层状白云岩，具葡萄状结构，岩体节理裂隙较发育，充填硅质条带及少量石英岩脉，岩体较为破碎，硬度较大，性脆，地层产状168°∠32°。揭露厚度约13.0～29.5m，该层区域厚度＞300m。3.1.3地质构造工程区区域上位于川滇经向构造带南段与云南山字形构造脊柱部位。区域地质构造较复杂，褶皱、断裂极为发育，对区域岩浆活动和矿产形成起着显著的控制作用。按褶皱性质及其形成的时间，大致可将区域褶皱系分为两类：一、基底褶皱，形成于早期元古代末期；二、盖层褶皱，主要形成于白垩系末期。前者构造线略呈东西，形成复式褶皱，后者构造线接近南北，多形成开阔平缓的向斜及较窄的背斜。区域上主要断裂多与褶皱平行，但形成的时代不像褶皱那样明显，构造的继承性较强。一般说来，最早形成的是变质岩系中的东西向压性断裂（伴有小规模的南北向张性断裂），以后，主要是在古生代末期和燕山期，在盖层中分别依次形成南北向（亦伴有东西向断裂）和北东、北西向断裂。晚期形成的断裂往往继承或切割前期构造，从而形成一幅复杂的图面结构，详见图2、区域构造部位略图及区域综合地质图。n工程区周边的构造形迹主要表现为东西向断裂、南北向断裂、北东向断裂，具体如下：（1）、东西向断裂①因民断裂（F1）：该断层延伸长22km，为一断层面向南倾斜，倾角45～60°之间的逆断层。两盘地层均为通安组，由于强烈的挤压、揉皱，地层产状变化大，断层破碎带宽约20余米，次级南北向平行小断层发育。该断层断距在千米以上，沿断层带有辉长辉绿岩侵入并伴随有金属矿化。该断层位于工程区南侧，距工程区直平距约6.0km。②大梁子断裂（F2）：位于铜厂顶背斜的南翼，为一长达37km，断层面向北倾斜，倾角较陡的正断层。沿断层带具羽状平行小断层，岩层扭曲厉害，断层破碎带宽约10m，沿断裂陡崖断续发育。该断层与因民断层被南北向的德干断裂切割。该断层位于工程区南侧，距工程区直平距约2.5km。n（2）、南北向断裂德干断裂带：出露于民安乐、德干、麻栗树、干海子一带。纵贯图幅南北，断裂带宽约5～15km，为一复杂的断层带。总的看来是一组向东陡倾的逆断层，断层北端倾角较缓（约40～50°），局部地段尚出现“飞来峰”构造。断层带西盘多为侏罗系、白垩系地层；东盘多为古生界及震旦系的地层。断裂带南宽北窄，向北逐渐收拢，略似“帚状”，且局部有扭曲成弧形，在扭曲的地方常产生横向断层。沿断裂带有一些浅成超基性岩和辉绿岩分布。该断裂带位于工程区西侧，距工程区直平距约2.6km。（3）、北东向断裂踩马水断裂：该断层西起磺厂湾，向北东延伸经马鞍山至图幅东北角。断层线呈北东40～70°延伸，长约40km，断层面向南东倾斜，为一陡倾正断层。在铁匠村、干海子一带，上盘为中生界，下盘为通安组第四段及震旦系；在干海子以北，上盘为寒武系下统、三叠系、侏罗系及白垩系。断层破碎带宽约10m，附近之白云质灰岩具绿泥石化现象。该断层切割了一系列的南北向断裂，包括德干断裂带。该断裂位于工程区北侧，距工程区直平距约18.0km（注：区域综合地质图上未表示）。3.1.4水文地质条件（1）含水层（组）及地下水类型工程地下水类型较齐全，按地下水的岩石类型、水理性质及赋存条件，分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类风化裂隙水、岩溶水三种类型。①松散岩类孔隙水：主要分布于大坝及库区两岸的斜坡上，含水层由第四系松散层组成。主要岩性为含碎石粉质粘土，结构松散、厚约6.0m～20.1m，含（透）水性不均一，一般属弱含（透）水层组。②碎屑岩类风化裂隙水：主要分布于大坝以北的大部分地区及库区两侧部分地段，含水层主要由上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）地层组成。岩性主要为长石石英砂岩，节理裂隙较发育，厚度约4.4～27.5m，属弱～中等含（透）水层组。③岩溶水：主要分布于大坝北侧小部分地段及库区南部的大部分区域，含水层主要由震旦系上统灯影组（Zbd）组成。岩性主要为白云岩，节理裂隙发育，岩体较破碎，揭露厚度约13.0～29.5m，区域厚度＞300m，属强含（透）水层组。（2）地下水的补给、径流、排泄n松散岩类孔隙水分布范围小，以潜水形式富存、运移，主要接受大气降水补给，局部同时接受地表水及下伏裂隙水补给，季节变化明显，动态变化大，受地形地貌控制，地下水运移途径短，由高处向低处排泄，以散流状排泄于河流，同时在径流过程中对下伏基岩的地下水进行补给。该类地下水富水性弱，连通性和透水性差。碎屑岩类风化裂隙水由于岩体节理裂隙较发育，为地下水的赋存、运移提供了有利条件，但因其裂隙发育的不均匀性，造成了该类地下水富水性的差异。该类地下水接受大气降水、地表水及上覆残坡积层孔隙水的补给，动态变化较大，季节性变化明显，受裂隙发育程度及地形地貌控制，多排泄于沟谷或地形低洼处，地下水运移途径短，补给区与径流区基本一致，其富水性弱～中等。岩溶水主要接受大气降水及地表水的补给，局部同时接受上伏裂隙水补给，工程区内属径流区，岩溶水多沿节理裂隙、岩溶通道径流，径流途径短，多以溶蚀裂隙泉或暗河形式排泄，富水性强。金沙江为区内最低侵蚀基准面。3.1.5物理地质现象工程区内主要为构造剥蚀低中山地貌、构造溶蚀峰丛山地地貌类型，物理地质现象主要表现为冲沟及岩溶。由于工程区内岩体风化强烈，地表松散堆积层厚度分布不均，沿山麓地带，冲沟内发育有规模不等的小滑坡及坍塌体，而冲沟口则普遍发育小型的冲洪积锥(扇)。工程区内岩溶主要发育于库区以北的广大区域，地表可见溶孔、溶沟、溶槽等，溶孔一般径0.1～0.3cm，溶沟深约0.3cm，长2～7cm，宽0.2～0.8cm，发育分布极不均匀，溶槽宽3～8cm，深0.5～2.5cm，长10cm～数米。3.1.6地震及区域稳定性工程区位于川滇经向构造体带南段与云南山字形构造脊柱部位。处于德干断裂带（西侧2.6km）、大梁子断裂（南侧2.5km）与踩马水断裂（北侧18.0km）之间地块上，区域地壳稳定性分区属武定—XX次不稳定区。n工程区周边近期小震频繁，自白垩系以后测区内地壳不均衡的间歇性极具上升，引起局部断陷发生，地表挠曲，强烈的地震活动表明了构造近期的活动性。据相关资料记载，1966年2月8日—18日，东川地区强烈的地震活动引发了巨大的山崩、滑坡、裂缝及房屋倒塌等现象；1965年11月23日夜间，XX电塘地区产生山崩、滑坡等危害，据推测可能由地震引发。以上地震带距工程区均相对较远。根据GB18306—2001《中国地震动参数图》，工程区地震动峰值加速度为0.15g，中硬场地，地震特征周期为0.45s，对应地震基本烈度Ⅶ度（见图3、图4）。3.2、库区工程地质条件3.2.1基本地质条件XX水库已建32年，库盆条件相对较好。库盆位于一南北长约1100m、东西宽约180～250m的南北向季节性冲沟内。该沟谷上游段呈“U”字型发育，下游段呈“V”字型，沟谷两岸斜坡地形坡度约25°～30°，局部＞40°，发育规模不等的小型坍滑体。本区径流面积小，主要靠大气降水补给，该冲沟由南向北延伸，在蜜罐附近转向北东，最终汇入金沙江。库区两岸山体均较为宽厚，西侧山顶高程2015～2102m，相对高差78m，为构造剥蚀低中山地貌，由中生界长石石英砂岩组成，库区距金沙江约7.0km，距太平小河约3.0km；南岸山体较西岸宽厚，山顶高程2019～2321m，相对高差202m，为构造剥蚀低中山地貌，由中生界长石石英砂岩组成；库区北岸及南岸均位于冲沟中，北岸沟谷呈n“V”字型发育，多为构造剥蚀低中山地貌，由中生界长石石英砂岩组成；南岸沟谷呈“U”字型发育，为构造溶蚀峰丛山地地貌，由震旦系灯影组白云岩组成。库区出露地层主要为第四系残坡积层（Qel+dl）、上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）、震旦系上统灯影组（Zbd）。Qel+dl主要分布于库区两岸的斜坡上，为棕褐、褐红色粉质粘土夹碎石；T3—J1bg主要分布于大坝以北的大部分地区及库区两侧部分地段，为褐黄色，厚层状长石石英砂岩，厚度约4.4～27.5m；Zbd主要分布于库区及其以南的广大区域，占库盆面积的80%以上，为灰白色，中～厚层状白云岩，揭露厚度约13.0～29.5m，区域厚度＞300m。库区位于德干断裂带（西侧2.6km）、大梁子断裂（南侧2.5km）与踩马水断裂（北侧18.0km）之间地块上，区域地质构造较复杂，库区内无区域性大断裂及活动性断裂通过。T3—J1bg地层产状24°∠11°，岩体节理裂隙较发育，较破碎，硬度大，与下伏Zbd地层不整合接触；Zbd地层产状168°∠32°，岩体节理裂隙较发育，较为破碎，硬度较大，性脆。库区松散层孔隙含（透）水层主要由第四系松散堆积层组成，岩性主要为粉质粘土夹碎石，富水性弱。基岩裂隙含（透）水层主要分布于大坝以北的大部分地区及库区两侧部分地段，含水层主要由上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）地层组成。岩性主要为长石石英砂岩，节理裂隙较发育，属弱～中等含（透）水层组。岩溶水主要分布于大坝北侧小部分地段及库区南部的大部分区域，含水层主要由震旦系上统灯影组（Zbd）组成。岩性主要为白云岩，节理裂隙发育，岩体较破碎，属强含（透）水层组。松散岩类孔隙水主要接受大气降水补给，局部同时接受地表水及下伏裂隙水补给；碎屑岩类风化裂隙水接受大气降水、地表水及上覆残坡积层孔隙水的补给；岩溶水主要接受大气降水及地表水的补给，局部同时接受上伏裂隙水补给。库区两岸地形分水岭宽厚，地表分水岭与地下水分水岭一致，金沙江为区内最低侵蚀基准面。库区表层普遍分布有第四系残坡积层，但在库区回水线（2010m）高程以下基岩裸露，岩性主要为震旦系灯影组白云岩。库区回水线（2010m）以下地形相对平坦，表层普遍分布有第四系残坡积层，由于该地层成岩较差，易形成小规模坍塌。库区范围内不良物理地质现象主要表现为冲沟及岩溶。冲沟（C2）发育于库区左岸,距大坝坝轴线约195m，长约140m，呈近西东向展布，沟谷断面呈“V”n字型发育，沟口堆积有少量的冲积层；岩溶主要分布于库区南岸的广大区域，发育于震旦系灯影组地层中，地表可见溶孔、溶隙、溶沟、溶槽等，岩溶较发育。3.2.2库区工程地质评价3.2.2.1库区渗漏库区两岸山体表层分布的第四系残坡积层，岩性主要为粉质粘土夹碎石，厚约6.0m～20.1m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=1.2m/d；上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）厚度约4.4～27.5m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.44～0.75m/d；震旦系上统灯影组（Zbd）揭露厚度约13.0～29.5m，区域厚度＞300m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.24～0.47m/d；库区地表分水岭与地下分水岭基本一致，库区正常蓄水位高于地下分水岭，库水补给地下水，有向西侧底邻谷渗漏的可能。金沙江为区内最低侵蚀基准面，库区北侧距金沙江直平距约5.0km，相对高差1095m，库区存在严重的渗漏问题。库区南部地层岩性主要为震旦系灯影组白云岩，基岩裸露，岩体岩溶较发育，库区正常蓄水位高于地下分水岭高程，库水沿岩溶裂隙运移、径流，补给地下水，所以库区存在渗漏问题。库区西侧（左岸）约3.0km处有太平小河低邻谷存在（高差约948m）。库岸由T3—J1bg长石石英砂岩及Zbd白云岩组成，据钻孔注水试验，两套岩体均存在较大的渗透性，且库区正常蓄水位高于太平小河河床高程，所以库水有向低邻谷渗漏的问题。综上所述，库区存在严重的渗漏问题，是导致现在库容只有7.2×104m3的主要原因，也是该水库近32年来水库不能正常运行的原因。3.2.2.2库岸稳定及边岸再造水库左岸表层为第四系残坡积层粉质粘土夹碎石，结构松散，发育一坍塌体，长约40m，厚约3.0～5.0m，坍塌壁高约2.0～5.0m，见照片1，该坍塌体主要是形成库区淤积；T3—nJ1bg长石石英砂岩，岩体表层风化强烈，节理裂隙发育，基岩裸露，岸坡基本稳定性，不存在边岸再造问题。溢洪道坍塌体照片1库区及岸坡主要由第四系残坡积层粉质粘土夹碎石，两岸地形坡度25°～30°，沿水库回水线一带的岸坡，现状下分布有大量的耕地，局部陡坎地带(高3～5m)，易形成小的坍塌体，但对水库正常蓄水无影响。岸坡基本稳定。水库正常蓄水后基本不存在边岸再造问题。3.2.2.3水库淤积库区自身径流面积小，库区泥砂量比较小，库区回水范围内分布有大量耕地，存在一定的水土流失，库区左岸发育的C2冲沟雨季将带来部分松散物质，在一定程度上会造成库区淤积，但一般规模较小。此外，库区没有滑坡堆积物进入库内，库岸基本稳定。因此水库淤积程度轻。3.2.2.3水库淹没及浸没n水库正常蓄水后，将淹没库区范围内部分耕地，库内无重要矿产及设施。沿水库回水线一带的岸坡分布有第四系松散土体，会有一定的浸没问题，但无建筑物分布，故影响不大。3.3、枢纽区工程地质条件XX水库属小（2）型水库，始建于1976年，正常蓄水位2010m，总库容3.5×105m3。坝型为粘土心墙风化料坝，最大坝高22.0m，坝顶高程2015m。溢洪道布置于大坝左岸，长×宽×高=70m×10.0m×4.0m，左岸建有洞径为0.8×1.2m的城门洞型输水隧洞，全长120m。XX水库主要用于农田灌溉。3.3.1基本地质条件3.3.1.1地形地貌XX水库为已建小（2）型水库，本区径流面积小，主要依靠大气降雨及部分溪沟径流引水入库。水库范围内山顶海拔高程1976～2046m，相对高差70m。山体走向北东～南西向。沟谷由南向北延伸，在蜜罐（注：蜜罐位于坝轴线北东侧直平距约1.4km处）附近转向北东，最终汇入金沙江。现坝址处坝轴线呈近东西向，坝轴线以下沟谷多呈“V”字型发育，坝轴线以上沟谷多呈“U”字型发育，谷地宽20～40m，最宽达60m，沟谷高程1980～2005m。主坝轴线附近左岸地形相对完整，山坡坡度约25°，坝轴线下游约60m处发育一冲沟（C1），切割深度约3.0～5.0m；右岸地形完整性相对较差，分布一取土场，局部地段出现垮塌等现象，但对坝轴线的影响小。主坝轴线两岸山坡均为斜交坡，右岸山体在坝轴线下游向北突起。3.3.1.2地层岩性主坝坝址区出露的地层以新生界、中生界及元古界地层为主。从新至老分述如下：（1）新生界①n、第四系人工填土（Qml）：主要分布于水库大坝坝轴线沿线。主要由粉质粘土、碎石、块石等组成，碎石含量约，粒径一般1～3cm，块石径一般0.5～1.0m，成份主要为长石石英砂岩及白云岩。该层为人工填土，厚度36.0～37.0m。②、第四系残坡积层（Qel+dl）：主要分布于坝轴线两侧的斜坡上。含10%～25%的碎石，粒径一般0.5～2.0cm左右，最大约10cm，成份主要为石英砂岩，风化强烈。该土层浸水后具弱膨胀性，切面稍有光滑。该层厚约6.0m～13.0m。（2）中生界上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）：主要分布于坝轴线两侧。为褐黄色，厚层状长石石英砂岩，岩体表层风化强烈，节理裂隙较发育，充填有石英岩脉。钻孔揭露岩芯较破碎，硬度大。地层产状24°∠11°，厚度19.0～27.5m，与下伏地层不整合接触。（3）元古界震旦系上统灯影组（Zbd）：主要分布于坝轴线中部，为灰白色，中～厚层状白云岩，具葡萄状结构，岩体节理裂隙较发育，夹硅质条带及少量石英岩脉，岩体较为破碎，硬度较大，性脆，地层产状168°∠32°。揭露厚度约16.0～19.5m，该层区域厚度＞300m。3.3.1.3地质构造工程区位于川滇经向构造体带南段与云南山字形构造脊柱部位。处于德干断裂带（西侧2.6km）、大梁子断裂（南侧2.5km）与踩马水断裂（北侧18.0km）之间地块上，构造线呈东西向、南北向及北东向，区域地质构造较复杂。主坝轴线为倾向北东的单斜构造，岩层走向N20°～25°E，岩层倾角11°～13°。枢纽区无Ⅰ、Ⅱ级构造，发育有层间挤压破碎带。（1）层间挤压带枢纽区构造挤压破碎带主要分布于主坝轴线右岸，多为顺层发育。主要分布于长石石英砂岩夹少量砂页岩地层中，并在薄层砂页岩夹层，以及长石石英砂岩与薄层砂页岩接触面处最为发育。挤压破碎带常成透镜状或尖灭，其延伸一般不长（一般＜5m），宽＜0.3m。（2）节理n枢纽区主要发育三组节理均为斜交沟谷向陡倾角节理。各主要节理特征及性状详见表3。表3　　　　　　枢纽区节理汇总表节理类型产状延伸长度结构面特征性质发育程度走向倾向倾角延伸长度（m）等级斜交沟谷向陡倾角节理E12°-25°SSE38°-74°1-3Ⅳ～Ⅴ泥质充填压扭性极发育S35°-88°WSW71°-82°1.5-3Ⅳ～Ⅴ泥质充填压扭性发育N25°-44°WNW45°-66°2-3Ⅲ～Ⅳ平直光滑张扭性发育（3）枢纽区结构面分级枢纽区无属区域性的Ⅰ级断层和地段性的Ⅱ级断层分布，上述挤压破碎带、节理等结构面按其规模、力学效应可划分为下列三级。Ⅳ级结构面：挤压破碎带，结构面延伸长度5～10m，破碎带及影响带宽＜10m，属软弱结构面。Ⅴ级结构面：主要为上述三组节理，结构面延伸长度约1～3m，微开或闭合状，无破碎带，属硬性结构面。此外尚包括风化裂隙、卸荷裂隙等，结构面延伸长度＜1m，面间常有泥膜或泥质充填物。3.3.1.4物理地质现象枢纽区物理地质现象主要表现为冲沟、岩石卸荷、风化等类型。（1）冲沟枢纽区坝轴线下游约60m处发育一季节性冲沟（C1），呈南西～北东向展布，切割深度约3.0～5.0m，沟谷两岸局部地段发育有小规模的坍滑体，对枢纽建筑物基本无影响。（2）、岩体卸荷n枢纽区主坝岩石卸荷现象不甚明显，坝轴线两岸均为斜交坡，岩体受倾向SE、SW两组节理切割成大小不等的楔形体，在自重应力及地震等外作用力影响下，山坡浅表部位岩体常常沿节理裂隙面形成崩塌。根据原来边坡开挖观察，右岸取土场卸荷水平深度深1～1.5m，右岸卸荷水平深0.5～1m。（3）、岩体风化枢纽区主坝附近岩体风化程度受岩性、构造及地形高程控制，一般来说，长石石英砂岩抗风化能力较强；沟谷底部风化较浅，随着高程升高，风化加剧、厚度大，在断层、挤压带附近风化常加深。详见表4。坝址区强风化岩带的厚度相对较大，其划分的具体标准和岩体主要特征为：①岩块强度：长石石英砂岩湿抗压强度一般25～30Mpa，仅为其新鲜岩块强度的40～50%；②岩石块度：一般10～20cm，少量为30～40cm；③节理发育程度：风化节理极发育，节理普遍张开，绝大部分有次生泥充填，节理面锈模普遍；④估计地震波速度（纵波）Vp＜2000m/s；⑤岩体结构明显松弛，估计变形模量E0=0.8～1.5Gpa；⑥强风化岩体抗剪断强度估计为f'=0.5～0.6、c'=0.05～0.2Mpa；⑦岩体具中等透水性。n根据钻孔勘探资料，岩体风化有以下特点。其中：右岸岩体风化作用较强，河床与左岸岩体风化作用相对较弱。沟谷底部风化较浅，随着高程升高，风化加剧、厚度大。沟谷底部，基岩面以弱风化岩体为主，部分强风化岩体。左岸强风化带下界深度15～22m；右岸强风化带下界深度10～15m；沟谷强风化带下界深度8～8m左右。3.3.1.5水文地质条件(1)、岩（土）透水性区内岩（土）透水性与岩性、岩（土）结构特征、风化程度密切相关。据钻孔注水试验资料：主坝区第四系人工填土层，岩性主要由粉质粘土、碎石、块石等组成，厚约36.0m～37.0m，该层渗透系数K=0.32～1.68m/d；其两岸斜坡上残坡积层，岩性主要为粉质粘土夹碎石，厚约6.0m～13.0m，该层渗透系数K=1.2m/d；上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）厚度约6.0～27.5m，该层渗透系数K=0.44～0.75m/d；震旦系上统灯影组（Zbd）揭露厚度约16.0～19.5m，区域厚度＞300m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.24～0.47m/d；根据钻孔资料表明坝址区岩土体均存在渗透性，大坝存在渗漏问题。(2)、含（透）水层（组）工程区内第四系（Q）地层结构松散，透水性强，为孔隙含水透水层；上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）表浅层强风化岩体，节理裂隙发育，岩体中等透水，为裂隙含水透水层；震旦系上统灯影组（Zbd）地层，岩溶较发育，岩体强透水，为岩溶含水透水层。(3)、相对隔水层据钻孔注水试验资料，坝址区范围内出露第四系人工填土、残坡积层为相对隔水层；上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）为裂隙（含）透水层；震旦系上统灯影组（Zbd）为岩溶（含）透水层。因此坝址区出露的地层均不能起到相对隔水的作用。(4)、地下水补给、径流、排泄n区内地下水主要接受大气降水补给，沿岩（土）体中的孔隙、裂隙通道径流排泄，工程区内地下水水位低于库区正常蓄水水位，库水补给地下水，金沙江为区内最低侵蚀基准面。3.3.1.6工程地质分区及岩（土）工程地质特征（1）、工程地质分区及评价为评价坝址区不同地段的岸坡稳定条件和岩体的基本质量，根据地层岩性、构造、岩体风化、岩体渗透性等基本地质条件和地形的差异，将坝址划分A区、B区、C区三个工程地质区。①A区，主坝右岸地段。主要工程地质特征：a)、分布的基岩为上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）长石石英砂岩；b)、构造剥蚀低中山地貌。地形坡度25°～30°，岩层倾向与坡向斜交。浅表局部地段可见层间挤压带。岸坡基本～中等稳定；c)、地表覆盖层厚6.0～6.5m，土体结构松散，中等压缩；d)、基岩强风化带下限埋深10～15m；e)、库水补给地下水；f)、出露的岩土体均不同程度的存在渗透性。②B区，大坝中心地段。主要工程地质特征：a)、该区地表主要为第四系人工填土，下伏基岩为震旦系灯影组白云岩，岩体岩溶较发育；b)、据钻孔注水试验资料构成大坝的岩土体均不同程度的存在渗透性；c)、库水补给地下水。③C区，主坝左岸坡地段。n主要工程地质特征：a)、分布的基岩为上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）长石石英砂岩；b)、构造剥蚀低中山地貌。地形坡度25°～30°，岩层倾向与坡向斜交。浅表发育一坍塌体，对库区形成一定的淤积危害，岸坡中等稳定；c)、地表覆盖层厚13.05～20.1m，土体结构松散，中等压缩；d)、基岩强风化带下限埋深15～22m；e)、库水补给地下水；f)、出露的岩土体均不同程度的存在渗透性。3.3.2主坝质量评价主坝为心墙风化料坝，正常蓄水位2010m，总库容3.5×105m3。坝型为粘土心墙风化料坝，最大坝高22.0m，坝顶高程2015m。溢洪道布置于大坝左岸，长×宽×高=70m×10.0m×4.0m，左岸建有洞径为0.8×1.2m的城门洞型输水隧洞，全长120m。XX水库，始建于1976年，主要用于农田灌溉。从现场及多年观测看，坝面平整，没有滑坡、不均匀沉陷，没有发现白蚁破坏痕迹，坝面及坝脚没有浸润现象，但据钻孔注水试验资料，坝址区存在渗漏问题。3.3.3坝基及绕坝渗漏①坝基渗漏坝址内岩体均为透水层，透水层深度＞50m，坝基存在渗漏。采用下列公式计算渗漏量：Q=式中：Q――坝基渗漏量（m3／d）B――坝基透水层宽度（m）H――坝上、下游水头差（m）n2a――坝底宽度（m）T――坝基透水层厚度（m）K――透水层渗透系数（m／d），K取平均值经计算得出坝基渗漏量Q=638.4m3／d，则年渗漏量为2.33×105m3。②绕坝渗漏a)左坝肩存在含水透水层，以地下水位与水库正常高水位交点至坝肩计算绕坝渗漏，渗漏量采用下列公式进行计算：Q=0.366式中：Q――绕坝渗漏总量（m3／d）K――透水层渗透系数（m／d），K取中间值H――坝址蓄水水头（m）h1、h2――上、下游透水层厚度（m）B――库岸可能漏水段长度（m）B=ro――绕渗半径（m）L――绕渗段长（m）经计算出左坝肩绕坝渗漏量Q=132.57m3／d，年渗漏量为4.8×104m3。b)右坝肩存在含水透水层，以地下水位与水库正常高水位交点至坝肩计算渗漏量，渗漏量采用左坝肩同样计算公式算出右坝肩绕坝渗漏量Q=1161.04m3／d，年渗漏量5.88×104m3。综上所计算出左、右坝肩绕坝渗漏量及坝基渗漏量为932.01m3／d，则年渗漏量为3.4×105m3，占总库容的97%。n因此，XX水库存在严重的渗漏问题，需进行防渗处理。3.3.5天然建筑材料XX水库在1976年修建时，在大坝右岸设置一取土场，开采石料及土料进行现有坝堤的修筑，现已经废弃。取土场范围内出露的岩性主要为第四系残坡积层的松散土体和三叠系—下侏罗统白果湾群长石石英砂岩，岩体表层风化强烈，新鲜岩体强度大，此外库区两侧斜坡基岩裸露，其质量及数量均能满足大坝下一步施工要求。3.4、结论、建议3.4.1结论（1）、XX水库属小（2）型水库，始建于1976年，正常蓄水位2010m，总库容3.5×105m3。其左、右坝肩绕坝渗漏量及坝基渗漏量为932.01m3／d，则年渗漏量为3.4×105m3，占总库容的97%；（2）、XX水库库水存在向低邻谷渗漏的问题、库岸坡基本稳定性，不存在边岸再造问题、水库淤积程度轻，蓄水后将淹没一定的耕地，存在一定的浸没问题；（3）、XX水库区地震动峰值加速度为0.15g，中硬场地，地震特征周期为0.45s，对应地震基本烈度Ⅶ度；（4）、大坝工程区内不良物理地质现象主要为冲沟及岩溶；（5）、工程区内出露的地层新至老分别为第四系人工填土、第四系残坡积层（Qel+dl）、上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）、震旦系上统灯影组（Zbd）；（6）、工程区内区域地质构造较复杂，区内无断裂及活动性断裂通过；（7）、通过勘察在钻孔揭露深度50.6m范围内均为较强的透水层，未找到下部较好的防渗界线。4.2建议（1）、鉴于本次勘察钻孔最大揭露深度（50.6mn）范围内均为透水层，且库区下伏震旦系灯影组的白云岩厚度较大，岩溶较发育，库区范围内为库水补给地下水，库水渗漏量较大，建议对大坝及库区进行科学、合理的防渗设计，使水库能够正常运行，造福群众；（2）、对水库区的地质环境条件进行保护，以免造成水土流失危害。nn4工程任务和规模4.1工程建设的必要性与任务4.1.1自然地理XX彝族苗族自治县位于滇中高原北部，是云南省昆明市辖郊区县。地处横断山纵谷区东部边缘，金沙江南岸，普渡河下游地带。位于昆明市北部，东北接东川市，东临寻甸回族彝族自治县，南连富民县，西、西南和武定县毗邻，北隔金沙江与四川省的会理、会东两县相望。自治县人民政府所在地屏山镇，位于县境南端、掌鸠河西岸的秀屏山麓，海拔1679米，年平均气温15.6℃，距昆明市区90公里。XX县地理位置为：东经102°13′—102°57′，北纬25°25′—26°22′，东西宽69公里，南北长105公里，总面积4249平方公里。其中，山区面积占全县总面积的98.4％。1990年末，境内居住着彝、苗、汉、傈僳、傣、壮、哈尼、回等24个民族共422075人。其中，少数民族人口占全县总人口的29.3％。XX地处南北向切割的横断山脉中段及滇池断陷带上，地形较为复杂。绵亘耸立的群山与深邃的江河溪涧相间，地表被纵横交错的溪河切割，南部较完整，中部和北部较破碎。最为明显的是自南向北而流的普渡河与自北向南而流的掌鸠河，把县境切割为三大块，形成很多断裂带。东部和东北部的翠华、中屏、九龙、转龙、乌蒙、雪山、则黑、马鹿塘等地区，地壳运动剧烈，地震和滑坡频繁。境内地势东北高、西南低，自东北向西南呈阶梯状缓降。雄峙东北的乌蒙雪山主峰马鬃岭为最高点，海拔4247米；普渡河与金沙江汇合处的小河口为最低点，海拔746米，相对高差3501米。由于地势高低悬殊，气候呈垂直变化，形成“一山分四季，十里不同天”的特点。但全县仍然是雨量适中，气候温和，冬无严寒，夏无酷暑，四季如春。在崇山峻岭之间，依次分布着相对平缓的台地和冲积带，称“坝子”，是粮食和经济作物的主要产区。n广阔的山林和土地上，有裸子植物130多种，被子植物127种。用材林有云南松、华山松、云南油杉、冷杉、旱冬青、白杨、按树、樟树、椿树等；经济林有油桐、油橄榄、山碴、花椒、苹果、桔子、板栗、核桃等；绿化防护林有梧桐、柳树、圣诞树、竹等；薪炭林有栋类及其他杂木树。其中，有属国家二级保护的苏铁、急尖长苞冷杉和三级保护的黄杉、三尖杉、大王杜鹃等珍稀树种。野生动植物药材有2000多种，名贵药材15种，属国家重点药材品种有254个。野生食用菌品种繁多，松茸、牛肝菌是出口创汇的主要菌种。矿藏比较丰富。主要有铁、铜、铅、锌、银、钛、硫铁、磷、芒硝、石棉、石膏、石灰石等。其中，以铁、铜、铅、锌、钛、硫铁、磷和芒硝分布广、储量丰富。根据地质矿产部门初步勘探，钛矿是特大型。XX水能资源丰富，开发利用的潜力较大。除纵贯县境的普渡河、掌鸠河外，径流面积50平方公里以上的河流有21条，加之降水量充沛，年降水量达42.24亿立方米，地下水年径流量为63472亿立方米。水能理论蕴藏量为89.8万千瓦，可供开发利用的为22万千瓦，已开发利用10829千瓦，仅占可开发利用的4.9％。XX县属北亚热带季风气候，由于地势高差悬殊，气候具有明显的地域差异和垂直变化，形成了亚热带与温带共存的立体气候区。冬春干旱，夏秋多雨，干湿分明，雨季为5—10月，具有雨量集中的特点。雨季降雨量占全年降雨量的85—90％，旱季11月至次年4月，降雨量仅为全年降雨量的10—15％，年平均降雨量947.7毫米。全县年平均气温15.6℃，年温差小，日温差大，年平均日照时数2255.6小时，日照率53％。4.1.2社会经济2006年末，全县辖3镇13乡，有192个村民委员会、2个社区居民委员会。国土面积42285平方千米，其中，山区4182．07平方公里，占总面积的98.4％；坝区66.93平方公里，仅占总面积的1．6％。XX县耕地面积24590公顷，其中：田合计6037公顷（水田5666公顷；雷响田371公顷），占总耕地面积的24.6％；地合计18553公顷（旱地11615公顷；水浇地5858公顷；轮歇地1080公顷n），占总耕地面积的75.4％。2006年末总人口457719人，总人口中，女性219827人,占总人口的48.03%；非农业人口26808人，占总人口5.86%，少数民族人口140787人，占总人口的30.76%；少数民族人口中，彝族102150人，占少数民族人口的72.56%；苗族13312人，占少数民族人口的9.46%；傈僳族14546人，占少数民族人口的10.33%；其它少数民族人口10779人，占少数民族人口的7.65%。全年出生8965人，死亡3262人；迁入3772人，迁出4227人。全县人口自然增长率4.27‰。XX县属昆明市管辖，国土面积4，249平方千米，地形起伏，以山地为主，山高谷深；人口44，796人，人口密度106人/平方千米，与云南平均人口密度（105人/平方千米）相当；2003年国内生产总值（GDP）116，676万元，人均国内生产总值2，604元（折合300多美元/人），财政收入1，084万元，人均收入2，408元，是国家和云南省的扶贫重点县。XX县经济以农业为主，2001、2002、2003年XX县人均收入分别是2，150元、2，407元、2，408元，人均收入总体上是增长的，2003年减免农业税，无疑减轻了农民负担，农民生活有所改善。但是，2003年XX县城镇居民可支配收入和农民人均收入分别是7，500元、1，401元，城镇居民可支配收入是农民纯收入的5.4倍，城乡收入差距大于全省平均值（4.76倍）。境内地形复杂多样，地貌千姿百态。绵亘耸立的群山与纵横交错的江河溪涧相间，地表被江河切割，南部相对完整，北部和中部较为破碎。地势东北高、西南低，自东北向西南呈阶梯状缓降。乌蒙山主峰马鬃岭海拔4247米，为境内最高点;普渡河与金沙江交汇处的小河口海拔746米，为境内最低点。县域属亚热带季风气候区，并呈明显的立体气候特征。无霜期234天，多年平均降水量966.4毫米。金沙江和普渡河河谷地区气候湿热，分布有28个村，是XX热带粮食作物和经济作物的主产区;县境东部、北部、西部分布着28个高寒山区村，是发展畜牧业的主要地区。XX县县长王桂泽表示，“十一五”期间，XX的定位就是三句话：“打好基础，加快发展，缩小差距。”n打好基础：要加强农村的交通建设，实现乡乡通油路，力争完成95%的村委会道路路面硬化任务。搞好水利基础设施建设，增强抵御自然灾害的能力。解决农村人畜饮水困难、饮水不安全问题。搞好农村扶贫，以整村推进加大扶贫力度。旅游方面为轿子雪山的开发打好基础，加快旅游基础设施建设，特别是加快转龙镇旅游明星集镇的建设。同时，抓紧皎平渡的红色旅游规划和基础设施建设。加快20万千瓦的水电站开发，做好电矿结合。此外，要加快集镇建设的步伐，实施城镇化战略，大力发展循环经济，为工业强县打好基础。XX县“十一五”期间，农民人均收入要按不低于8%的速度增长，GDP不低于15%的速度增长，财政收入不低于15%的速度增长。缩小差距：XX现在农民人均纯收入1630元，只有昆明市平均水平的一半。财政收入在昆明市14个县（市）区中还没有过亿元的4个县区之一，所以要加快发展。XX县按照“农业稳县、工业强县、旅游富县、生态美县”的发展思路，实施“结构调整、科教兴县、可持续发展、小城镇建设、对外开放”五大战略，巩固粮食基础产业，培育发展烤烟、电矿、旅游、畜牧、林果五大支柱产业。加快地方水电、建材、及磷化工建设。骏丰水泥厂已具备年产50万吨，撒坝火腿已形成年加工2000吨的能力。六年来国内生产总值都保持8.5%以上的增长速度，地方财政收入连续两年增长20%以上。4.1.3工程加固建设的必要性XX水库位于XX县XX乡XX村北部XX河上，XX河为一季节性冲沟，汛期沟内水量较大，枯季河流干涸，少水。XX水库坝址以上径流面积约8.8km2，河长5.14，河道平均比降27.2‰。水库下游及两侧的坝区现有耕地，盛产水稻小麦及各种蔬菜，但是水量较少，灌溉得不到保障。以及当地XX村的人畜饮水问题得不到保障。XX县的XX乡XX等村要摆脱贫困落后的局面，水利已成为发展坝区农业经济的首要制约因素。XX县在水利建没中，以改造已建设施为主的巩固型建设和以新建骨干蓄水设施为主的产业化建设为重点，在实施世界银行贷款项目封过水库配套工程建设和配合省、市有关部门实施掌鸠河引水供水工程n等重大工程建设的同时，扩建和新建永红水库等13件重点蓄水工程，先后完成双化水库、小马街水库、永红水库等骨干蓄水工程配套渠系的新建和续修，有效地提高了水利工程的经济效益和社会效益;通过实施滇中现代化农业示范工程、世界银行贷款西南扶贫项目、坡改梯工程、水浇地工程、“沃土计划”、国家生态环境建设重点工程等项目，农田基本建设不断加强。农田有效灌溉面积达到24.5万亩，农民人均1亩“三保”田地的建设目标基本实现;1996年后，紧紧抓住扶贫攻坚与震后恢复重建的良好机遇,水利建设项目与资金逐步向高寒山区、干热河谷地区等开发难度大的贫水区倾斜,新建则黑水库、乌蒙大仙厂引水工程等--批蓄水引水工程;并结合水利工程各项建设，采取架设引水管道、修建家庭小水窖等方式，先后解决了3万人、11.8万头大牲畜的饮水困难。10年中,仅水利建设扶贫专项资金投入就逾亿元之巨，群众投工投劳5494.8万个，共完成水利工程6784件，总供水能力超过l亿立方米，全县水利化程度由46%提高到63%。以水利建设为主的农业基础设施的不断增强和农业生产科技含量的逐步提高，全面促进了XX农村经济的发展，1991年以来的10年成为XX农业生产和农村经济发展最快、最好的时期之一，10年中，全县粮食总种植面积增加91605亩，年均增长1.7%;单产每亩增加71千克，年均增长3.6%;总产增加629.51万千克，年均增长5.9%;养殖业在1996年初步奠定了全县国民经济中的支柱产业地位，畜禽生产实现控制存栏、提高出栏的宏观目标，生猪、牛、羊出栏分别增长1.8倍、5.8倍、2.24倍，产值增长1.8倍,畜牧业在农业总产值中的比例由26.8%提高到36.8%。随着长江中上游防护林体系建设、绿色扶贫攻坚工程、德援造林项目、国家生态造林项目等一系列项目的实施，境内有林地面积逐步扩大,森林资源消大于长的趋势得到有效遏制。综上所述，从灌溉以及人畜饮水等兴利、除害多方面而言，都迫切需要对XX水库进行加固建设，该工程综合效益突出，工程建设非常必要。4.1.4工程任务XX水库兴建于1976年,水库控制径流面积8.8kmn2，水库主要任务是农业灌溉和人畜饮水。XX水库属已建小（二）型水库，正常蓄水位2010m，总库容35.0万m3。坝型为粘土心墙风化料坝，最大坝高22.0m，坝顶高程2015m。原溢洪道布置于大坝左岸，长×宽×高=70m×10.0m×4.0m，左岸建有洞径为0.8×1.2m的城门洞型输水隧洞，全长120m。本次加固建设根据水工设计溢洪道尺寸为宽×高=5.0m×4.0m，输水隧洞洞径尺寸为1.8×2.2m，输水隧洞不参与泄洪，其功能主要是输水满足下游灌溉及人畜饮水。由于库区地层岩性、地形地貌等因素，XX水库从修建至今库水从未达到正常蓄水位2010m，库水存在严重的渗漏问题。4.2工程规模4.2.1死水位的选择由于XX水库处于金沙江一级支流XX河支流源头区，水库位置较高，库底高程高于灌溉及人蓄饮水要求的高程，死水位的确定主要取决于泥沙淤积高程和输水涵洞对最低运行水位的要求。XX水库建于1976年，原设计输水涵洞底板高程与死水位齐平。水库至今运行了32年，由于其处于支流源头区，库区森林植被较好，水土保持情况良好，人类活动较少。经水文分析计算得到的多年平均来沙量也仅为0.44万t。加之本地区为岩溶地区，泥沙被洪水带来的很少，几乎没有。因此，水库运行近32年也未见明显的淤积，泥沙淤积不严重。本次根据水为满足输水涵洞在最低水位时仍能按设计要求满足下游村庄的人蓄饮水要求以及水库实际运行的需要，确定XX水库的死水位为2005m，与输水涵洞进口底板高程齐平。4.2.2正常蓄水位的确定XX水库本次加固建设设计的主要任务是确保水库大坝的安全及处理水库的防渗问题。其正常蓄水位仍采用原设计正常蓄水位2010m，相应库容为22.9万m3。n4.2.3洪水调节计算4.2.3.1洪水标准XX水库兴建于1976年，水库功能主要为农业灌溉和人畜饮水，设计坝高22.0m，总库容为35.0万m3。水库大坝的工程等别为Ⅴ等，水工主要建筑物的级别为5级，次要建筑物为5级。根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），确定XX水库的防洪标准为20年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核。4.2.3.2基础资料（1）水库水位～库容曲线XX水库水位～库容关系曲线成果详见表1.1。水位～库容曲线见图1.1。表1.1XX水库水位～库容曲线表水位(m)面积（万m2）库容(万m3)水位(m)面积（万m2）库容(万m3)1998.720.000.0020072.6513.71999.360.790.1720082.9116.52000.001.060.7620093.1819.52001.001.281.9320103.4722.92002.001.473.3020112.6725.92003.001.744.9120124.0729.32004.001.986.7620134.4333.52005.002.208.8520144.7038.12006.002.4311.220154.9742.9n图1.1XX水库水位～库容曲线图（2）水库泄流曲线XX水库共有输水涵洞和溢洪道两个出口，输水涵洞不参与泄洪。溢洪道为宽顶堰型，宽5.0m，高5.0m，进口底板高程2010.00m。根据溢洪道的型式及实际情况，拟定溢洪道的泄流曲线公式如下：式中：——自由流量系数，取0.32；——侧收缩系数；——孔口数；——每孔净宽，m；——溢洪道底板高程算起的上游库水深，m。4.2.3.3起调水位的确定XX水库控制径流面积8.8km2，现坝顶高程2015.00m，死水位1999.36m，正常蓄水位2010.00m，校核洪水位2004.32mn，总库容35.0万m3。由于XX水库流域岩溶地区很多，导致其水库蓄水很难，蓄不起水来，加之水库处在干沟上，只有汛期才有来水。故虽然设输水涵洞，但不参与泄洪，汛期洪水来临时，输水涵洞闸门仍然不打开，当蓄水至溢洪道时，自由泄流。故年洪水调洪时，以正常水位即溢洪道底板高程2010.00m为起调水位。4.2.3.4调洪计算原则XX水库位于XX县XX乡XX村北部XX河上，XX河为一季节性冲沟，汛期沟内水量较大，枯季河流干涸，少水。XX水库坝址距XX乡政府驻地约12km，距XX县城约150km。XX水库坝址以上径流面积约8.8km2，是一座以农业灌溉和人蓄饮水为主的水库。水库下泄洪水汇入金沙江，水库下游无防洪任务。XX水库按以下原则进行调洪计算。XX水库年洪水发生时水库调洪由正常水位2010.00m起调，泄洪建筑物为溢洪道。洪水来临时，水库一直蓄水直至正常蓄水位（也即溢洪道底板高程），溢洪道开始泄流，溢洪道为无闸控制泄洪。4.2.3.5洪水调节计算成果调洪计算均采用列表试算法，水量平衡方程式为：式中：、——计算时段始末入库流量；、——计算时段始末出库流量；、——计算时段始末水库库容；——计算时段长，△t＝1小时。根据确定的XX水库的调洪计算原则，进行调洪计算，成果见表1.2～1.4。根据洪水调洪计算的结果，20年一遇洪水位为2012.49m，相应库容位31.4万m3；200年一遇洪水为2013.43m，相应库容位35.5万m3。表1.2XX水库调洪计算成果表项目起调水位（m）最高洪水位（m）相应库容（万m3）最大下泄流量（m3/s）nP=5%2010.002012.4931.428.3P=0.5%2010.002013.4335.545.44.2.3.6工程规模XX水库为小（二）型水库，根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），本次加固建设设计确定XX水库的防洪标准为20年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核。经洪水调节计算，水库设计洪水位为2012.49m，校核洪水位为2013.43m，总库容为35.5万m3。XX水库主要工程特性表见1.5。表1.3XX水库P=5%调洪过程表时段洪水（m3/s）泄洪洞流量（m3/s）溢洪道流量（m3/s）下泄总流量（m3/s）库容（万m3）水位（m）12.7900022.92010.0022.8201.701.7023.62010.2436.7703.503.5024.42010.50433.3015.715.728.22011.66528.6028.328.331.42012.49622.1025.825.830.82012.35716.8020.520.529.42012.03812.7015.815.828.22011.6799.69012.112.127.22011.38107.5209.209.2026.52011.17115.9507.207.2025.92011.01124.8606.106.1025.52010.86134.0905.105.1025.12010.72143.5904.404.4024.72010.62153.2403.803.8024.52010.54163.1303.403.4024.42010.48173.0403.203.2024.32010.46183.0203.103.1024.22010.44n192.9703.003.0024.22010.43202.9603.003.0024.22010.42212.903.003.0024.22010.42222.8902.902.9024.12010.41232.8502.902.9024.12010.41242.8402.902.9024.12010.40最高洪水位(m)2012.49最大泄量(m3/s)28.3总库容(万m3)31.4表1.4XX水库P=0.5%调洪过程表时段洪水（m3/s）泄洪洞流量（m3/s）溢洪道流量（m3/s）下泄总流量（m3/s）库容(万m3)水位（m）14.0100022.92010.0027.8403.503.5024.42010.50313.908.208.2026.22011.09452.0028.628.631.42012.51544.5045.445.435.52013.43634.3040.240.234.32013.17725.8031.631.632.22012.69819.4024.124.130.32012.24914.5018.218.228.82011.861011.0013.8013.827.72011.52118.49010.5010.526.82011.26126.7008.108.1026.22011.08135.3906.606.6025.72010.93144.5205.605.6025.32010.79153.8804.804.8024.92010.67163.4504.104.1024.62010.58173.1803.603.6024.42010.51183.1403.403.4024.32010.47193.1003.203.2024.32010.45n203.0303.103.1024.22010.44213.0203.103.1024.22010.43223.0103.003.0024.22010.43232.9603.003.0024.22010.42242.9303.003.0024.22010.42最高洪水位(m)2013.43最大泄量(m3/s)45.4总库容(万m3)35.5n表1.5XX水库工程特性表编号水库特征指标单位特征值1死水位m20052死库容万m38.853正常蓄水位m20104正常库容万m322.95兴利库容万m314.16设计洪水位m2012.497设计洪水为相应库容万m331.48设计情况下最大下泄流量m3/s28.39校核洪水位m2013.4310总库容万m335.511最大下泄流量m3/s45.45工程布置及建筑物5.1设计依据5.1.1工程等别和建筑物级别XX水库总库容35.0万m3，按《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）规定划分：XX水库工程等别为Ⅴ等，工程规模为小（2）型，其主要建筑物大坝、溢洪道、输水涵洞为5级，次要建筑物为5级。5.1.2洪水标准依照《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000）和《防洪标准》（GB50201—94）的规定，XX水库取用设计洪水频率P=5%（20年一遇），校核洪水频率P=0.5%（200年一遇）。5.1.3设计基本资料5.1.3.1工程任务XX水库是一座以农业灌溉为主，兼顾人畜饮水的小（2）型水利工程。XX水库的主要任务是为邻近村庄的农业灌溉和人蓄饮水，受益人口1000人，灌溉面积1200亩。n鉴于目前水库存在严重病害，其下游农业灌溉、人蓄饮水受到很大影响，也影响当地的社会经济发展。因此，为了解决农业灌溉、人蓄饮水问题，使人民的正常生活得到基本保障，从而促进当地社会经济的快速发展，对XX水库进行除险加固是很有必要的。水库下游为凤阳乡民主、民安二个行政村，有1236户农户，5041人受益，共有灌溉面积10894亩。因此，XX水库的重要性是明显的。水库的除险加固，将对缓解灌溉、乡镇用水矛盾，促进当地工农业的发展起到重要的作用。5.1.3.2水文气象资料与设计有关的主要水文、气象参数列于表5—1。表5—1主要水文气象资料表项目单位数量备注水库控制流域面积km28.8设计洪峰流量（P=5%）m3/s28.3校核洪峰流量（P=0.5%）m3/s45.4多年平均输沙量万t0.07实测最大风速m/s13.0风区吹程m5005.1.3.3主要特征水位及流量水库特征水位及流量见表5—2。表5—2建筑物特征水位及流量表项目水位（m）流量(m3/s)备注水库校核洪水位2013.43/P=0.5%水库设计洪水位2012.49/P=5%水库正常蓄水位2010.00/水库死水位2005.00/溢洪道校核洪水时下泄流量28.3溢洪道设计洪水时下泄流量45.4输水涵洞设计流量m3/s1.0n5.1.3.4地震基本烈度按《中国地震动参数区划图（GB18306—2001）》，本区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征为0.45s，本工程区地震基本烈度为7度，枢纽工程建筑物按7度设防。5.2现状枢纽建筑物存在主要问题5.2.1现状枢纽建筑物存在主要问题XX水库始建于1976年，至今已有32年的历史，由于库区地层岩性、地形地貌等因素，该水库从修建至今库水从未达到正常蓄水位2010m，库水存在严重的渗漏问题，但由于资金问题，一直未得到彻底解决，坝体安全隐患依然存在，水库多年来一直处于死库状态，效益得不到充分发挥。根据工程原有各种资料，将本工程各建筑物存在的问题分述如下。5.2.1.1大坝及库区XX水库拦河坝为均质土坝，大坝坝顶高程2015m，最大坝高22m，坝轴线长135m，坝顶宽4m，根据现场检查及测量，现状存在的主要问题是工程地质渗漏问题如下：（1）库区渗漏库区两岸山体表层分布的第四系残坡积层，岩性主要为粉质粘土夹碎石，厚约6.0m～20.1m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=1.2m/d；上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）厚度约4.4～27.5m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.44～0.75m/d；震旦系上统灯影组（Zbd）揭露厚度约13.0～29.5m，区域厚度＞300m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.24～0.47m/d；库区地表分水岭与地下分水岭基本一致，库区正常蓄水位高于地下分水岭，库水补给地下水，有向西侧底邻谷渗漏的可能。金沙江为区内最低侵蚀基准面，库区北侧距金沙江直平距约5.0km，相对高差1095m，库区存在严重的渗漏问题。库区南部地层岩性主要为震旦系灯影组白云岩，基岩裸露，岩体岩溶较发育，库区正常蓄水位高于地下分水岭高程，库水沿岩溶裂隙运移、径流，补给地下水，所以库区存在渗漏问题。库区西侧（左岸）约3.0km处有太平小河低邻谷存在（高差约948m）n。库岸由T3—J1bg长石石英砂岩及Zbd白云岩组成，据钻孔注水试验，两套岩体均存在较大的渗透性，且库区正常蓄水位高于太平小河河床高程，所以库水有向低邻谷渗漏的问题。综上所述，库区存在严重的渗漏问题，是导致现在库容只有7.2×104m3的主要原因，也是该水库近32年来水库不能正常运行的原因。（2）大坝渗漏据钻孔注水试验资料：主坝区第四系人工填土层，岩性主要由粉质粘土、碎石、块石等组成，厚约36.0m～37.0m，该层渗透系数K=0.32～1.68m/d；其两岸斜坡上残坡积层，岩性主要为粉质粘土夹碎石，厚约6.0m～13.0m，该层渗透系数K=1.2m/d；上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）厚度约6.0～27.5m，该层渗透系数K=0.44～0.75m/d；震旦系上统灯影组（Zbd）揭露厚度约16.0～19.5m，区域厚度＞300m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.24～0.47m/d；根据钻孔资料表明坝址区岩土体均存在渗透性，大坝存在渗漏问题。5.2.1.2泄水和输水建筑物XX水库输泄水建筑物包括溢洪道和输水涵管。其中：（1）溢洪道：溢洪道位于距大坝左岸坝肩上，开敞式，正堰式宽顶堰，溢流堰堰顶高程为2010m，溢洪道为未进行衬砌的土明槽。现场巡视检查发现主要有以下问题：溢洪道开挖后未进行钢筋混凝土衬砌，岩体风化破碎，在溢洪道中部左侧边墙已形成两处共20m长的崩塌堆积；岩体属于软岩，抗冲刷能力低。（2）输水涵管：输水涵管布置顺流右岸，左岸建有洞径为0.8×1.2m的城门洞型输水隧洞，全长120m。5.2防渗处理设计5.2.1防渗设计基本资料XX水库总库容35.0万m3，按《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）规定划分：XX水库工程等别为Ⅴ等，工程规模为n小（2）型，其主要建筑物大坝、溢洪道、输水涵洞为5级，次要建筑物为5级，同时考虑本工程防渗库区段岩层破碎，渗透系数大，水库来水不足，防渗标准定为q≤5Lu。根据水库工程地质、水文地质条件，进行渗漏量计算，整个库区及坝体渗流量巨大，总渗漏量为总库容的97%，必须对整个库区及大坝进行防渗处理。5.2.2防渗基本方案及处理范围5.2.2.1防渗基本方案的选择方案采用水平铺盖防渗，正常蓄水位以下的库盆区、坝体，全部采用粘土层水平铺盖防渗处理，总面积约42000m2。⑴、铺盖区的岩组工程地质特征库区两岸山体表层分布的第四系残坡积层，岩性主要为粉质粘土夹碎石，厚约6.0m～20.1m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=1.2m/d；上三叠系—下侏罗统白果湾群（T3—J1bg）厚度约4.4～27.5m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.44～0.75m/d；震旦系上统灯影组（Zbd）揭露厚度约13.0～29.5m，区域厚度＞300m，据钻孔注水试验，该层渗透系数K=0.24～0.47m/d；库区地表分水岭与地下分水岭基本一致，库区正常蓄水位高于地下分水岭，库水补给地下水，有向西侧底邻谷渗漏的可能。金沙江为区内最低侵蚀基准面，库区北侧距金沙江直平距约5.0km，相对高差1095m，库区存在严重的渗漏问题。不起天然铺盖防渗作用。综上分析，铺盖区的地下水位较低，基岩透水性强，存在水库渗漏，需要防渗处理；天然土层透水性中等，且厚度不均匀，不具天然防渗铺盖作用，需清除一定表层厚度后；用满足防渗要求及力学指标要求的粘土层进行碾压铺盖，且铺盖区周边地形坡度较缓，不存在贴坡不稳定问题，但铺盖设计边坡须满足抗滑稳定要求。⑶、铺盖防渗土料：防渗区的残坡积粘土料，可采取翻晒减少天然含水量后，进行翻压、碾实，土料储量约为9×104m3；但对粘粒含量、含水量较高且具膨胀性的红粘土，应开挖清除。其次，雀山料场土料，详勘储量为50×104m3，各项指标基本满足防渗土料质量要求。5.3.2大坝粘土斜墙防渗处理后稳定复核计算5.3.2.1大坝抗滑分析基本参数n大坝稳定计算根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001），采用刚体极限平衡法，按有效应力法计算；地震作用力按《水工建筑物抗震设计规范》中的规定进行计算。滑弧土体的地震荷载按拟静力法考虑，在土条上直接作用其地震惯性力只考虑顺河流方向的地震作用。计算软件采用中国水利水电科学研究院陈祖煜教授编制的《土石坝边坡稳定分析程序STAB—2005》。根据地质勘探资料及土工试验结果，本次勘察中找不到分期设计填筑施工的界限，因此为简化起见，计算中仅将坝体作为一部分。根据坝体填筑土料的物理力学指标，结合坝基情况，稳定计算将大坝坝体、坝基分为4区考虑对应的计算指标，以客观反应大坝的实际情况。大坝Ⅰ区为坝体土，Ⅱ区为坝基冲洪积层，Ⅲ区为坝基全强风化基岩，Ⅳ区为排水棱体。XX水库各区根据地质建议取值，Ⅳ区为堆石排水棱体根据《中小型水利水电工程地质勘察经验汇编》取值。以上述取值分析为基础，结合水库大坝多年的运行稳定情况，最终确定坝体土料主要物理力学计算指标。大坝稳定计算坝体、坝基物理力学指标计算值具体见表5—4。表5—4坝体稳定计算土料物理力学指标部位天然容重（g/cm3）饱和容重（g/cm3）内摩擦角Φ（°）凝聚力c（KPa）Ⅰ区坝土1.902.002215Ⅱ区冲洪积层1.952.05260Ⅲ区坝基基岩2.002.052525根据现状大坝地质勘察的渗流结果，大坝现状渗漏存在严重渗漏问题，不对坝体进行防渗处理的情况下，水库处于死库状态，所以不对大坝进行为处理前的渗流稳定计算。（1）坝体防渗方案的选择劈裂灌浆处理坝体防渗，目前也取得了一些成功经验，但坝体与有连续渗浆通道的地基是有区别的。坝体的壤土、粘土其可灌性很差。大坝透水性较强，其防渗体承担整个坝体的防渗。若采用劈裂灌浆，在局部有架空现象的坝体中，其劈裂的路径和宽度也难以控制，再加上XX水库库盆渗漏严重，需要对整个库盆进行粘土层铺盖，采用劈裂灌浆处理坝体防渗难以库盆防渗相连接，其防渗效果和防渗耐久性难以达到设计要求，对坝体也有一定危害，故不对劈裂灌浆方案未作更详细的比较。高压喷射灌浆技术当防渗板墙高超过20mn时，造孔精度要求较高，联接难度也增大。由于高压喷射形成的板墙较薄，板墙质量也不均匀，单层板墙防渗耐久性低，双层板墙防渗耐久性可提高到50年以上，但其施工难度大。采用高压喷射灌浆技术，施工参数获得和施工过程的质量控制都比较困难，因此本阶段对高压旋喷方案也未作更详细的比较。因此，结合本工程的实际情况，同时，考虑到坝体不同的防渗处理方式，故按照工程安全、经济合理、技术可行、方便施工的原则，把坝体防渗方案及库盆防渗理方案结合起来，提出大坝防渗处理方案为斜墙粘土铺盖防渗处理方案。5.4.1.4坝体结构设计1、坝顶高程确定根据水库调洪计算，正常蓄水位为2010m，设计洪水位（P＝5%）为2012.49m，校核洪水位（P＝0.5%）为2013.43m。多年平均最大风速为14.1m/s。水库吹程为0.8km。大坝按4级建筑物设计。根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001）规定，坝顶高程分别按以下情况进行计算，取其最大值。①设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；②正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；③校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高；④正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高加地震涌浪高。坝顶超高按下式确定：Y=R+e+A式中：Y—坝顶在静水位以上的超高（m）；R—风浪沿着坝坡的最大爬高（m）；e—风壅水面高度A—安全加高（m），正常运用情况取A＝0.50m，非常运用情况取A＝0.30m。地震涌浪高B：根据地震设防烈度和坝前水深地震涌浪高经验值为0.5～1.0m，本工程取B=0.7m。根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001）的建议波浪爬高采用莆田试验站公式进行计算。计算结果见表5—7。n表5—7坝顶高程计算结果表情况库水位（m）R（m）A（m）e（m）B（m）坝顶高程（m）①2013.430.650.500.0082014.588②2010.000.650.500.0082011.158③2012.490.430.300.0052013.27④2010.000.430.300.0050.702011.435根据计算结果，坝顶高程由设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高控制（2014.588），现有坝顶高程为2015.00m，故现有坝顶高程满足规范要求。2、大坝结构布置①坝顶大坝坝顶高程2015.00m，坝顶长132.50m。坝顶上下游侧设路缘石，路面为泥结石路面。为便于坝顶排水，设1％横坡倾向下游。②坝坡上游坝坡坡比分为二级：2015.00～1998.79m坡比为1∶3，1998.79～1996.93m坡比为1∶12，其中上游坝坡坡面粘土防渗层坡比为1：4，顶厚度为2m，底厚度为5m。下游坝坡坡比分为三级，下游坝坡2015～2004.55m坡比为1∶2.5，其中高程2004.55m戗台宽2m，2004.55～1992.44m坡比为1∶2.5，其中高程1992.44m戗台宽2m，1992.44～1983.76m坡比为1∶3。5.4.1.5加固后大坝渗流及稳定计算1、渗流计算大坝进行防渗处理后，坝体及坝基渗流主要受防渗体系控制。按《碾压式土石坝设计手册》介绍的方法——采用透水地基上有斜心墙土石坝渗流计算方法计算坝体和坝基渗漏量，并推求坝体浸润线。同时采用“理正渗流软件”进行坝体渗流复核计算，并结合实测结果进行比较，确定计算浸润线。大坝防渗加固处理后，渗流计算渗透系数采用值见表5－8，渗流计算结果见表5－9。n表5－8渗流计算渗透系数采用值部位渗透系数(m/d)心墙防渗体0.009老坝体0.58坝基冲洪积0.864坝基风化基岩0.31排水棱体8.64表5－9渗流计算结果表坝位正常蓄水位情况水力坡降计算值允许水力坡降[]渗透流量设计情况(m3/d.m)渗透量(万m3/y)大坝(长163m)标准剖面0.1460.2540.93.1计算结果表明，防渗处理后大坝年渗漏量大大减少，采用粘土层斜墙防渗效果明显。2、坝坡稳定计算大坝坝坡加固后稳定计算采用中国水利水电科学研究院陈祖煜编著的《土质边坡稳定分析程序》（STAB2005）。①计算分区根据坝体结构设计，加固后大坝稳定分析按原坝土、坝前防渗粘土、下游坝体翻修回填风化料、排水棱体、坝基等不同部位分别取用对应的计算物理力学指标。②基本参数取值原坝体土抗剪强度凝聚力C、内摩擦角φ取值同前原坝体稳定复核计算。根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001），对反滤堆石料、砾石土等粗砾料，以及粘性土，在试验组数较少的情况下，根据试验成果和参考类似工程整理和确定抗剪强度指标。大坝坝体各区土料物理力学指标见表5－4。③断面选择根据设计所用地形、地质图，选择大坝标准剖面为坝坡稳定最不利断面，只要此断面满足稳定分析的安全要求，则整个坝体均满足安全要求。④浸润线采用渗流计算确定的加固后坝体各运行水位的自由表面浸润线。⑤计算工况n根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001）规定，结合XX水库的实际情况，选定大坝坝坡稳定分析计算工况见下表5－10。表5－10大坝坝坡稳定分析计算工况表正常情况上游坡正常蓄水位稳定渗流设计洪水位稳定渗流死水位稳定渗流正常蓄水位缓降至死水位下游坡正常蓄水位稳定渗流设计洪水位稳定渗流非常情况上游坡正常蓄水位稳定渗流加地震设计洪水位稳定渗流加地震正常蓄水位缓降至死水位加地震死水位稳定渗流加地震校核洪水位稳定渗流下游坡校核洪水位稳定渗流正常蓄水位稳定渗流加地震设计洪水位稳定渗流加地震⑥稳定计算方法及成果根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001）的规定，坝坡抗滑稳定计算采用刚体极限平衡法，利用简化毕肖普法进行分析计算。计算成果见表5－11。5—11大坝坝坡防渗加固后抗滑稳定计算成果表工作条件计算工况简化毕肖普法抗滑安全系数规范值上游坝坡正常运用条件设计洪水位2.2041.25正常蓄水位2.1931.25正常蓄水位降至死水位1.6481.25非常运用条件Ⅰ校核洪水位2.1961.15非常运用条件Ⅱ正常蓄水位+7度地震1.7191.10设计洪水位+7度地震1.7231.10正常蓄水位降至死水位+7度地震1.4281.10下正常运用条件正常蓄水位1.3751.25n游坝坡设计洪水位1.3201.25非常运用条件Ⅰ校核洪水位1.3401.15非常运用条件Ⅱ正常蓄水位+7度地震1.1841.10设计洪水位+7度地震1.1371.10从计算结果可见，大坝加固设计断面对可能出现的各种工况都是安全的，抗滑稳定安全系数满足规范要求。大坝加固处理后稳定计算典型滑弧成果简图见报告附图。5.4.2输水建筑物5.4.2.1原输水建筑物存在的病害、震害情况XX水库原输水涵洞施工时洞内渗水，围岩坍塌严重，涵洞衬砌时，对坍塌体未作彻底的清除，回填灌浆时也未能完全充填密实，导致大坝蓄水运行后，涵洞出口四周出现大面积渗水，水体呈股流状射出，为含泥沙的浑浊水体，最大渗流量达7.8L/s。目前涵洞外壁与围岩之间已存在严重的接触冲刷破坏，渗流量增大，在渗流量较大时，水体浑浊。工程出现严重渗流异常现象。严重威胁大坝的安全。涵洞闸门布置于出口，运行及检修不方便。在涵洞出口产生两条环形裂缝，对涵洞出口边坡的稳定性存在安全隐患。出口闸室左边墙上部边坡已出现拉裂缝，并已有松动变形迹象。5.4.2.2输水涵洞加固处理方案选择根据本工程的实际情况和输水涵洞加固处理常用方法，初步拟定两种方案，方案1：在原输水涵洞位置拆除原涵洞，并重建为1.5×1.8m的方圆型无压洞，进口设置启闭塔；方案2：封堵老涵洞，新建输水涵洞，断面采用1.5×1.8m的方圆型无压洞，进口设置启闭塔。方案1：在原输水涵洞位置拆除，并扩建为1.5×1.8m的方圆型无压洞，进口设置启闭塔；但涵洞内径仅0.6m，扩挖施工极为困难，拆除工程量大，施工条件差，施工质量难得到保证，且扩建涵洞工程量与方案2相差不大。更主要的是原涵洞在除险加固期间不能过流，施工导流、排水困难，需在一个枯期内完工，工期紧，同时增加了枯期内抽水的电费，此方案不宜采用。方案2：对老涵洞进行封堵，新建输水涵洞，断面采用1.5×1.8m的方圆型无压洞。此方案突出的优点在新建涵洞的施工期间，老涵洞可导流，施工风险小，n施工条件好，施工工期短，施工质量能够得到保证，虽然增加了封堵工程量，但与方案1的拆除工程量、抽水费用相比，投资更省。因此，经过综合比较分析，本阶段推荐采用风险小、施工条件好、工期短投资相对较省的方案2，即：封堵老涵洞，新建输水涵洞。5.4.2.4设计与计算（1）过流量计算式中：ε——闸孔局部开启的收缩系数。根据上式计算计算复核结果为：在正常蓄水位时，闸门开启e=0.09m,闸后收缩水深hc=0.075m，下泄流量为1m3/s。（2）水面线计算水面线的计算采用“明渠恒定非均匀渐变流水面曲线进行计算，最大流量Q=8.7m3/s，糙率n=0.015。其工况为校核洪水位下用明渠恒定流水面线的分段计算法进行水面线的推求:ΔL1—2=掺气水深计算公式如下：根据上式计算，涵洞出口水深1.19m，由此确定涵洞直墙高1.367m，涵洞断面为1.5×1.8m的方圆型。（3）结构计算涵洞内力及衬砌厚度按水电部《涵洞结构计算》程序计算，砌厚为40cm。5.4.2.5老涵洞的封堵本次初设除险加固决定封堵原输水涵洞，施工期间，老涵洞作为唯一的施工导流通道，并利用其向下游供水，涵洞的封堵要结合施工导流的工期安排进行，在施工结束后对其进行封堵。具体措施如下：低水位时，在涵洞进口围堰，并在老涵洞进口位置作15mn长的混凝土堵头，为便于施工，对涵洞出口机房等设施进行适当拆除。5.4.3溢洪道XX水库溢洪道位于水库左岸，本次加固设计，对溢洪道进行衬砌处理。衬砌后的溢洪道断面为5×5m，溢洪道总长为176.39m。5.4.4观测设计5.4.4.1大坝观测大坝的安全是水库能否正常运行的关键。为了监测大坝施工期及运行情况，在水库运行期间，除应进行一般外表观测外，还应对坝面位移、坝体及坝基渗流、绕坝渗漏、库水位等进行观测并作详细记录。（1）一般外表观测一般外表观测是对坝面是否受到人为或生物破坏，坝面是否出现裂缝、坍陷、隆起、渗水、流土、管涌等异常现象进行观测。（2）渗流观测大坝渗流观测包括坝体浸润线、渗流量及绕坝渗漏等观测。渗流量包括坝体、坝基及绕坝渗漏，这三种形式的渗漏量一般难以分开，因此，在下游坝脚处设一座三角堰观测总渗漏量。由于该坝为除险加固，加强施工期的渗流观测是十分必要的。在大坝培厚加固后，坝体浸润线采用测压管观测。坝面及坝肩设测压管，测压管采用φ50mm镀锌钢管。（3）位移观测位移观测包括坝面垂直位移观测和水平位移观测。大坝位移观测标点设于坝顶下游侧和下游坡戗台内侧。在两岸坡上设水平位移观测工作基点和校核基点。为提高垂直位移观测精度，方便观测实施，将垂直位移观测基点设在与观测标点埋设高程相近的左右岸山坡。位移观测需配备J2经纬仪、S1水准仪各一台。（4）库水位观测库水位是水库运行调度的重要依据，也是大坝安全运行控制参数，故必须进行观测。拟定用水尺作为库水位观测设施。水尺布置在岸坡较稳定、观测较方便的位置。5.4.4.2其它观测其它观测包括输水涵洞和溢洪道的出流量、消能、建筑物外表观测。在高水位期间，应加强泄洪输水涵洞n进口洞脸附近及溢洪道边墙附近渗流观测。在溢洪道泄洪时，应加强消能和防冲效果的观测。通过出流量观测。验证泄洪输水涵洞的水位～开度～流量关系及溢洪道水位~流量关系。根据《土石坝观测技术规范》要求，XX水库大坝所布设的观测设施见表5－15。表5－15大坝观测设备工程量表序号观测项目观测仪器类型单位数量1坝体表面位移观测位移标点个62起测基点个43工作基点个44校核基点个45坝体浸润线测压管m906渗流量观测量水三角堰个17库水位观测水位尺根28位移观测仪器经纬仪台19水准仪台1n6金属结构XX除险加固工程金属结构由一条输水涵洞组成，共设闸门2扇，相应的启闭设备2台套。整个水库除险加固工程金属结构总重32.5t。其中，门叶总重4.5t，加重块13t,门槽总重10t，启闭机总重5t，具体型式及特征参数见表6.1。6.1输水涵洞输水涵洞内设，一扇事故检修闸门，事故检修闸门后设一扇工作闸门。事故检修闸门孔口尺寸为1.5mx1.5m，设计水头20m，闸门采用上游止水，定轮式主支承，P45型水封，门顶加设加重箱闭门的设计，操作条件为动水闭门小开度充水平压后静水提门，用一台高扬程式卷扬机控制闸门的启闭。工作门孔口尺寸为1.2mx1.2m，设计水头20m，闸门采用上游止水，定轮式主支承，P45型水封，门顶加设加重箱闭门的设计，操作条件为动水启闭，用一台普通式卷扬机通过拉杆控制闸门的启闭。本工程闸门必须设置可靠的后备电源。表6-1XX除险加固工程金属结构主要参数表序号基本条件闸门启闭机备注设置地点设备名称闸门特征尺寸（m）孔口/闸门数量型式门叶自重单重/总重（t）加重块单重/总重（t）埋件重单重/总重（t）启闭机容量及型式自重单重/总重（t）1输输水涵洞事故门1.5x1.5-201/1平门定轮2/27/75/5QPG-160-25卷扬机3/32进口工作门1.2x1.2-201/1平门定轮2.5/2.56/65/5QP-160-9卷扬机2/2含拉杆6.2消防消防设计遵照国家基本建设的有关方针政策和“预防为主、防消结合”的消防工作方针，结合本工程的特点和具体条件进行。水库枢纽工程部分消防主要对象是：溢洪道和输水涵洞n工作闸室和检修闸室。根据《水利水电工程设计防火规范》（SDJ278-90），闸室的火灾危险性类别为戊类，耐火等级为三等。机房闸室配置手提式卤代烷或二氧化碳灭火器可满足需要，灭火器按现行的国家标准《建筑灭火器配置设计规范》(GBJ140)的规定配置，每间机房各设灭火器2支，共2支。n7施工组织设计7.1施工条件7.1.1工程条件XX水库位于XX县XX乡XX村北部XX河上，XX河为一季节性冲沟，汛期沟内水量较大，枯季河流干涸，少水。XX水库坝址以上径流面积约8.8km2。本次除险加固工程，主要是对大坝及库盆进行工程防渗处理。工程施工所需的钢材、木材、水泥、柴油、汽油、炸药等外购材料，均可在XX县购买，主体工程所用水泥及钢材等影响工程质量的关键材料须采用大厂生产的材料。根据地质及建设单位提供的资料，工程所用毛块石、混凝土用粗细骨料、砌石用砂料、反滤料，可在XX县城附近的已有的砂石料加工厂购买。施工用水可配备水泵抽取库水解决；10KV输电线路已架至管理所附近，施工用电可直接从此引接。7.1.1自然条件XX水库流域位于康藏高原东南边缘，云贵高原中部北端，属金沙江流域。金沙江自西向东横贯全区，区内主要山脉略呈南北向展布，成为金沙江两岸主要的分水岭。流域内主要有构造剥蚀低中山地貌和构造溶蚀峰丛山地。构造剥蚀低中山地貌分布于XX水库大坝以北地区，工程区内高程1977～2040m，相对高差约63.0m，主要由中生界碎屑岩组成。山顶多呈脊状、圆状，山坡陡峭，坡度约20°～30°。工程区内地表水系不发育，有少量冲沟，沟谷岸坡岩体破碎，多见坠石、坍塌等。构造溶蚀峰丛山地分布于XX水库库区以南的大部分地区，高程1999～2039m，相对高差约40m。该类地貌类型切割深度变化大，沟谷交错，峰丛发育，峰顶尖削，地势高耸陡峻，沟谷横断面多呈“V”字型发育，两岸陡崖发育，基岩裸露，岩溶发育，可见溶孔、溶沟、溶槽及溶洞等岩溶形迹。该类地貌特征尤以工程区以南，XX村至XX一带较为明显。按《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2004)规定的碾压式土石坝停工标准，施工有效工日如下表7-1。n表7-1施工有效工日统计表月份123456789101112全年日历天数312831303130313130313031365法定假日133310粘土翻晒251825228////102122151粘土料填筑271726219////112226159风化料填筑2923302519////172628197混凝土浇筑302430282420192024252829302石料填筑302531292827282828272931342反滤料填筑3024302824201920242528293027.2施工期水流控制本工程为加固除险工程，施工水流控制的目的主要是为库盆防渗层铺填筑及输水涵洞的新建施工服务，同时也必须考虑整个工程在施工期间的安全和度汛。因此，从工程的安全出发，XX水库工程在整个施工期间应保证有较低的库水位或无库，尤其是库盆防渗层填筑及新建输水涵洞施工期间。溢洪道进口堰顶高程2010m，堰宽5m；老涵洞进口高程2000.00m，新建输水涵洞进口高程为2005.0m，为满足库盆防渗层填筑、输水涵洞新建及老涵洞处施工的需要，本次设计考虑的水流控制与施工的方案为：第一汛期，老坝体挡水，利用老涵洞、溢洪道泄流，进行新建输水涵洞施工；第一枯期（12月至次年4月），为满足库盆防渗层填筑及新建输水涵洞进口段的施工，利用老涵洞下泄来水，进行库盆防渗层填筑及新建输水涵洞进口的施工。7.2.1导流标准XX水库工程总库容为35.5万m3，规模为小（2n）水库，枢纽工程为Ⅳ等4级，导流建筑物按5级建筑物设计。根据《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303—2004）的规定，导流建筑物设计洪水标准为P=20%～10%，临时坝体度汛洪水标准为P=5%～2%。由于XX水库为Ⅳ等工程，径流面积较小，坝高不高，因此洪水标准均采用规范的下限值。即导流建筑物设计洪水标准为P=20%，其洪峰流量3m3/s，一日洪量为5.95×104m3。7.2.2导流度汛方式新建输水涵洞施工期间，老坝体挡水，老涵洞、溢洪道泄流；首先待库水位降至老输水涵洞进口高程2000.00m附近时，此时由老输水涵洞过水修建新建涵洞进口，新建输水涵洞施工完后，老坝体挡水，水流由新建输水涵洞及老涵洞泄流。7.3料场的选择与开采7.3.1料场的选择XX水库加固扩建工程所需天然建筑材料主要涉及石料、人工砂石料及防渗土料。根据地质提供的资料，分别选定了石料场、风化料及防渗土料场各一个，各料场情况如下所述。7.3.1.1防渗土料防渗土料场所用的土料均为第系紫红色砂壤土（Qedl），结构中密至密，下伏白垩系曼岗组（K1m2）粉细砂岩夹泥岩。可进行机械化开采。推荐勘察储量为43.15×104m3，剥采比0.19。土料场地形平缓，开采条件较好，运输上坝便利。7.3.1.2风化料风化料场位于大坝右岸，为荒坡地，主要为白垩系曼岗组（K1m2）强风化紫红色粉砂质泥岩夹砂岩。推荐勘察储量为130.23×104m3，剥采比0.085。风化料场位于大坝右岸，约高于坝顶5m为开采底界面。整个料场可以进行机械化开采，离坝较近，极为方便。7.3.1.3块石及粗细骨料石料场位于XX县以西石料场，距坝址约8km，有简易公路相通。料场主要岩石地层为石炭系威宁组（C2w）灰岩、白云岩、燧石灰岩，开采条件良好。用料为中厚层状灰岩，根据工程类比及试验，其技术指标可满足块石料及混凝土粗细骨料的规范要求。n推荐勘察储量大于50×104m3，料场开采权为私企所有，其具有一定的开采规模，并配有砂、碎石加工等设备。故XX水库用料仅考虑商业购买即可。7.3.2料场的开采与加工土料场施工：表层剥离，采用74KW推土机进行，剥离料直接推至料场范围外堆放，待开挖结束后推回填坑；土料由2.0m3挖掘机挖装，10T自卸汽车运至填筑面。风化料场施工：表层剥离，采用74KW推土机进行，剥离料直接运至弃渣场；风化料由2.0m3挖掘机挖装，10T自卸汽车运至填筑面。块石、砂及碎石料成品料由砂石料场购买。7.4主体工程施工7.4.1防渗层施工主要是库盆粘土防渗层施工。库盆施工受库水位影响较大，可与新建输水涵洞施工平行进行。防渗层施工：土方开挖由3.0m3挖掘机装20t自卸汽车运0.6km至弃渣场堆放，铺填的防渗粘土再用2.0m3挖掘机装20t自卸汽车运1km至库盆面填筑，坝面采用YTK8型振动凸块碾碾压，狭窄边角地带由YSZ1A型手扶振动压路机或蛙式夯碾压。7.4.2新建输水涵洞施工首先从涵洞出口及竖井两个工作面施工，施工至涵洞进口10～15m时，待水位降至2000.00m附近时，然后修筑进口围堰，在围堰保护下进行进口段施工。土石方明挖：土方由人工配合74kW推土机剥离，石方由Y30风钻钻孔爆破。渣料采用2.0m3挖掘机装12t自卸汽车运0.7km至弃渣场弃置。洞挖石方：由YT24型气腿式风钻钻孔爆破，为保证涵洞的断面形状，拟采用光面爆破技术施工。由于断面较小，拟在洞内铺轻轨，采用人工装碴，人工推0.6m3V型斗车出碴至洞外，转2.0m3挖掘机挖装，10T自卸汽车运0.50km至下游进场公路边箐沟弃碴场弃碴。闸门井石方开挖：明挖采用Y26型手风钻钻孔爆破，因地质条件限制，并为保证涵洞的断面形状，采用光面爆破技术施工，井挖石方由YT24型气腿式风钻钻孔爆破、自上而下开挖，开挖碴料由人工装0.4m3吊斗出碴至井口，转2.0m3挖掘机挖装，10T自卸汽车运0.5km至下游进场公路边弃碴场弃碴。涵洞围岩为Ⅴ类，属极不稳定围岩，混凝土的施工拟采用涵洞n开挖完毕一段浇筑一段的方法，混凝土由HB30型混凝土泵输送入仓，2.2KW插入式振捣器振捣密实，钢模施工。施工过程中，根据地质情况，对Ⅴ类围岩顶拱会出现较大坍塌落块的洞段考虑用钢支撑进行支护。喷混凝土：采用0.35m3混凝土搅拌机制备混凝土，1.0t机械翻斗车运0.1km，HP-30-74型混凝土喷射机施工。锚杆施工：采用YT24风钻钻孔，0.35m3混凝土搅拌机制备浆液，SP-80型风动注浆器注浆，人工安设锚杆。回填固结灌浆：采用YT24风钻钻孔，0.35m3强制式混凝土搅拌机制备浆液，BW–200型灌浆泵灌浆。浆砌块石：所用块石由XX县附近已有砂石加工厂购买，人工装5t自卸汽车运至使用点附近，0.35m3砂浆搅拌机制备砂浆，1t机动翻斗车运至工作面附近，人工砌筑。闸门井及其下游段的施工，需在进口段施工前完成。新建输水涵洞施工时，对Ⅴ类围岩会出现较大坍塌落块的洞段考虑用超前锚杆+锚喷+挂网+钢支撑进行支护，竖井采用倒挂井（深5m）及锚喷挂网临时支护，共需要钢支撑14型工字钢32.18T，10号槽钢11.9T，喷C20混凝土251.3m3，超前锚杆ф22L=4m,838根，砂浆锚杆ф22L=3m149根，砂浆锚杆ф22L=1.5m681根，挂网钢筋ф6﹫1504.55T，竖井井口C20混凝土115m3，钢筋8.35T。7.4.3输水老涵洞封堵施工老涵洞的封堵施工需在新建输水涵洞完工后的枯水期进行。施工时，首先放下进出口口闸门，然后再拆除闸室，同时进行老底涵洞身封堵。拆除均由人工进行，碴料再由2.0m3挖掘机挖装，10t自卸汽车运0.4km至下游弃碴场弃碴；混凝土由HB30型混凝土泵从出口输送入仓，2.2KW插入式振捣器振捣密实。7.4.4围堰的施工施工临时围堰采用编织袋装土，其工程量：输水涵洞进口360m3。围堰编织袋装土在左岸公路边的土料场装好后，人工装5T自卸汽车运0.70km至工作面附近，人工砌筑。围堰拆除采用2.0m3挖掘机挖装，10t自卸汽车运0.7km至下游公路边边弃碴场弃碴。n7.5施工总布置根据本工程坝址区地形条件、施工特点及场地条件，立足于有利于生产，便于管理，合理使用场地，尽量少占农田多用坡地的原则，进行施工布置。7.5.1场内外交通运输场外交通：水库工程为除险加固工程，对外公路已基本形成。水库至XX县城100km的对外公路中，其中有近9km为毛路的防洪专用公路，没有路基排水及路面，线型差，弯道多，雨季无法通行，施工期间须对进行改扩建才能满足要求，路基宽7m，路面宽6m，泥结石路面；在施工结束后以满足水库防洪交通要求。场内交通：尚需修建枢纽区至新建输水涵洞进口约0.4Km的施工公路，至下游涵洞出口及坝脚约0.40Km的场内公路，共计0.8Km。场内施工公路按单车道四级公路修建，路面宽3.5m，路基宽6.0m。7.5.2施工工厂设施根据本工程的特点，施工工厂设施主要包括混凝土搅拌站、模板加工厂、木材加工厂、钢筋加工厂及机械修配厂。为有利于生产，便于管理，拟将木材加工厂、钢筋加工厂及模板加工厂布置在至老坝顶公路两侧，机械修配厂、物资仓库及停车场布置在坝下游脚与昆明至思茅公路之间。混凝土搅拌系统，由于水库枢纽工区内砼施工具有点多、量小的特点，混凝土的使用主要集中在新建输水涵洞、大坝坝顶及后坝坡的改建上，结合混凝土的使用，采用四台0.4m3移动式混凝土搅拌机，随使用点分别布置在使用点附近。油库布置在进场公路边，距坝顶0.7Km。将生活基地主要布置在坝上游XX村附近的台地。7.5.3风、水、电及通讯7.5.3.1施工用水在左岸公路上方山头2035m高程设一个100m3水池，并采用浮船设IS65-40-200型离心水泵抽取库水，供应枢纽区的施工用水。在右岸坝顶上方路边山头2025m高程设一个50m3水池，并采用浮船设IS65-40-200型离心水泵抽取库水，供应枢纽区的施工用水。7.5.3.2施工用风n为满足工程的施工需要，在新建输水涵洞进出口及竖井井口附近各设置一台VY-9/7型移动式空压机，主要供应新建输水涵洞、老涵洞封堵及其它的施工需要；大坝右岸坝顶附近设VY-9/7型空压机1台，以满足大坝施工的用风需要。7.5.3.3施工用电10KV输电线路从XX村架至施工现场，施工时需在左岸设置一台S7-250型、右岸设置一台S7-160型变压器供应施工需要。7.5.3.4施工通信施工期间场内外通讯采用无线电话联系。根据以上布置，整个XX水库加固除险工程共需修建临时房屋建筑约2400m2，其中，仓库480m2，生活福利设施1400m2，施工辅助企业用房520m2。表7-2施工工厂设施及临时设施建筑面积及占地面积表项目建筑面积（m2）占地面积（m2）备注空压站40400供水系统30300变电站150炸药库80200水泥仓库300450物资仓库100200钢筋加工厂100300木材加工厂50200机械修配厂100300停车场50400混凝土拌和站50200模板加工厂100200生活区14002100合计240054007.6弃碴场及施工占地根据出碴及土石方平衡利用规划，本工程总开挖渣量为34.65×104m3（自然方），利用35.0×104m3（自然方），土料场开挖剥离料38.0×104m3n（自然方），该开挖的碴料可先堆放在土料场，待土料场开采结束后，再将碴料推回至土料场的开挖坑内，以恢复其植被；总弃渣量10.0×104m3（自然方），设一个弃渣场，占地面积15.7亩。拟将弃渣场布置在大坝右岸永久进场公路下方的冲沟及台地。施工占地，主要包括土料场、风化料场、弃碴场占地、施工公路占地、施工生活及辅助企业占地，约39.3亩。具体施工占地见表7-3。表7-3施工占地一览表项目单位数量备注1.场内公路亩18.0　2.枢纽区弃碴场亩5．7　3.生活区亩3.1　3.生产区亩3.1　5.砼拌和系统亩0.3　6.风、水、电系统亩1.1　7.土料场亩3.68.风化料场亩4．3合计亩39.3　7.7施工总进度7.7.1设计依据根据库盆防渗、大坝防渗、溢洪道衬砌、新建输水涵洞及老输水涵洞等建筑物的工程项目和工程量及施工度汛要求，进行施工强度分析，合理安排施工工期，使工程早日投入运行。主体工程的主要工程量见表7—4。7.7.2施工总进度库盆防渗的施工是控制本工程工期长短的主要因素，而新建输水涵洞进口的施工则是本工程施工的难点。XX水库加固工程施工总工期为1n年，其中，准备工期2个月，主体工程施工期10个月。准备工期安排在第一年的7月至8月，主体工程施工从第一年8月开始，全部工程在第三年6月底结束。第一年8月至第二年2月，从出口工作面及竖井工作面施工，将除进口预留段以外的所有工作完成；第二年2月底填筑进口围堰，之后进行进口预留段的施工，并于第二年4月底全部完成，新建输水涵洞施工期间利用老底涵下泄枯季来水，保证水位不超过P=20%的最高水位1481.00m，确保施工的顺利进行。待新建输水涵洞施工完毕，4月下旬拆除围堰，由新建输水涵洞过水。由于库盆防渗施工工程量大，施工项目多，分为库盆表层的开挖清出，防渗土层的铺填及碾压。受库水位及雨季控制，考虑到安全度汛和坝体的稳定安全，拟将其安排在枯季进行；即第二年12月至6月。整个工程的施工总工日为5.43×104工日，施工高峰人数为170人，平均施工人数为130人。nn7.8主要技术供应7.8.1主要建筑材料供应钢材、木材、水泥、炸药、汽油、柴油、砂、碎石、块石的总需要量见表7-5。7.8.2主要施工机械设备配置主要施工机械设备规格型号、数量，见表7—6。主要建筑材料供应表表7—5序号材料名称单位数量1水泥t18522钢筋t943板枋材m3304砂m3297665碎石m3240336块石m378277柴油t1368汽油t49炸药t4n表7—6主要施工机械设备配置表序号机械名称规格型号单位数量1手持式风钻Y26台202气腿式风钻YT24台43潜孔钻KQ100型台24挖掘机2.0m3台35装载机1.5m3台26推土机T120台27推土机88kw台38自卸汽车10t辆129自卸汽车5t辆310轴流通风机台111振动平碾YZJ12型台112手扶振动碾YSZ1A型台113振动凸块碾YTK8型台114机动翻斗车1t辆515汽车起重机QY16型台316混凝土搅拌机JZC350型台217混凝土搅拌机JZC500型台218混凝土泵HB30台219地质钻机150型台420灰浆搅拌机200L台621灌浆泵BW200/50中压台522液压薄壁抓斗机BSD40型或KH-180型台223冲击钻CZ-20型台224泥浆泵2.0m3台225空压机VY-9/7型台326变压器SL7-250/10型台127变压器SL7-160/10型台128离心式清水泵IS65-40-200型台329钢筋加工机械套130万能木工机械套1n8工程管理及工程占地8.1工程管理除险加固后的XX水库总库容为35.5万m3，属小（2）型工程，根据水利部《水利工程管理单位编制定员试行标准》（SLJ705—81）、《水利工程管理设计规范》（SL106—96）及“云南省水利厅文件”（云水规「1993」第41号）等有关规定，并结合水库实际情况和地方政府意见，对XX水库的工程管理进行设计。8.1.1现水库管理所人员及设施情况XX水库建成时就设立了水库管理站，对水库进行管理。负责水库的调度运行，日常维护，水费的征收等工作。8.1.2管理机构8.1.2.1管理体制XX水库工程由国家投资修建，其工程固定资产属全民所有，由国家实行统一管理。管理所属事业单位，隶属于XX县水务局，实行企业管理，性质为综合性。根据有关规定XX水库管理所的基本任务是确保工程安全，充分发挥工程效益，积极开展综合经营，不断提高科学管理水平，对水库及灌区建筑维护、观测、提高调度的可靠性和高效性。8.1.2.2机构设置及定员编制XX水库总库容为35.5万m3，大坝最大坝高32.36m，灌溉面积6972万亩。根据水库工程等别、灌区面积、水库功能及重要性拟定水库管理所的人员编制，XX水库属小（1）型水库中库容和效益较大的水库，根据工程等级，依据有关规范，管理所编制定员2人，其中所长1人，工作人员1人。8.1.3主要管理设施8.1.3.1工程管理范围项目工程管理范围内的工程项目包括：大坝）、输水涵洞、溢洪道、灌溉渠道及渠系建筑等水工建筑物；工程管理范围内的生产生活设施、辅助设施和附属建筑物。8.1.3.2工程管理范围及保护范围管理范围：大坝两肩以上50m，大坝轮廓线外侧100m，溢洪道外侧20mn，渠道两侧3～5m的范围为管理范围。保护范围：水库正常蓄水位以上100m库区为保护范围。8.1.3.3管理、保护范围的保证工作除险加固工程完工后，应在地方政府的统一领导下划定管理范围和保护范围，绘制界图，定权发证。制定工程保护范围的管理办法，工程保护范围内的土地不得征用。8.1.3.4工程管理设施XX水库管理所工程管理设施不满足现行管理要求。原管理用房为施工期临时用房，在地震后多处开裂，已属危房，无交通设施及通讯设施。根据有关规定，XX水库需新增以下工程管理设施：新建管理用房：90m2：新增交通设施：车一辆；新增通讯设施：程控电话一部。工程管理所目前无任何观测设备，本次设计根据观测项目配置了所需的观测设备，具体设备见观测设计图。8.1.4工程运用管理8.1.4.1编制调度运行计划在确保工程安全的前提下，根据本工程确定的灌溉、防洪等工程任务，结合水库来水情况，编制年度的调度运行计划，报主管部门审批后，统一按计划进行兴利和防洪调度，综合利用水资源，把灾害降低到最小范围，将效益扩大到最大限度。水库调度运行计划应包括如下两方面：（1）兴利调度运行：每年枯季11月～次年4月，水库处于用水期，灌溉用水由输水涵洞供给，至5月初库水位不得超过汛限水位2010.00m（即溢洪道底板）。（2）防洪调度：每年5月～10月，每遇洪水则由开敞的溢洪道和全开输水涵洞泄洪。8.1.4.2工程维护管理工程建筑物在运行过程中，管理人员应掌握其变化规律，对工程的关键部位和薄弱部位应做到经常和定期检查，发现问题及时分析原因及时处理，以保证工程安全运行和正常运行。要本着“经常维护、养重于修、修重于抢险”n的原则进行管理，经常对各建筑物进行巡视检查，对水库的运行情况进行观测记录。同时要加强工程管理人员的业务培训，提高管理水平。8.1.4.3水费收取与水价改革XX水库运行管理和维护需要一定的资金，必须根据国家的水利产业政策，按保本微利的要求，实行有偿供水，按方收费。水库应逐步根据市场规律推行水价改革，过渡到按成本水价收费，达到以水养水，实现工程良性运行和水资源的可持续利用。8.2工程占地XX水库工程占地分永久占地及施工临时占地，永久占地0.075亩，施工占地，主要包括施工生活及辅助企业占地，约5.1亩。工程占地总投资42.75万元。其工程占地工程量及占地类型见下表：表8-1工程占地一览表项目单位数量备注（一）永久占地　管理用房亩0.075合计亩0.075（一）施工临时占地1.生活区亩1.5　2.生产区亩0.3　3.砼拌和系统、风、水、电系统亩1　4.土料场亩0.3合计亩3.1　8-2工程占地投资概算表项目子项单位单价(元)数量投资备注第一部分:永久征用土地补偿补助费　　　　0.041　1.耕地亩　　/　旱地亩10902//　4.未利用地亩54510.0750.041　n5.青苗补偿费亩　　/　旱地亩3410.20/　第二部分:临时征用土地补偿补助费　　　　0.18　1.耕地　　　/　旱地亩681//　2.林地亩　　0.16　灌木林亩5003.10.16　3.耕地复耕费　　　/　旱地　7768//　第三部分:独立费　　　　1.1　1.勘查设计费%3.0　0.452.实施管理费%3.0　0.453.实施机构开办费%0.0　0.004.技术培训费%0.0　0.005.监理监测评估费%1.5　0.2第四部分:预备费　　　　0.1　1.基本预备费%10　0.12.价差预备费%0　0.00第五部分:有关税费　　　　0.74　1.耕地占用税m20　　减免2.耕地开垦费　　　0.02　旱地亩1351.50.02　3.森林植被恢复费　　　0.72　灌木林m2324010.72　静态总投资　　　　3.42　n9环境保护9.1设计依据和原则9.1.1设计依据（1）《建设项目环境保护管理条例》；（2）《建设项目环境保护设计规定》；（3）《云南省建设项目环境保护管理规定》；（4）《水利水电工程初步设计报告编制规程》。9.1.2设计原则按照（87）国发002号文《建设项目环境保护设计规定》的要求，编制本环境保护设计，针对该除险加固工程对环境的主要不利影响，制定切实可行的环境保护方案，保证地区经济持续发展，生态环境良性循环，使工程建设与环境保护、生态平衡相协调，取得较好的环境、经济和社会综合效益。根据这一指导思想，本设计以整体、优化、综合的观点，以保护环境质量为中心，以减免和防范工程不利影响为重点，制订切实可行的环境保护方案和保护对策措施。设计中遵循以下原则：（1）针对性原则：针对XX水库除险加固工程建设中可能产生的主要不利环境影响，结合工程及周围地区环境状况特点，以消除和减免不利影响为目的，合理布置和设计环境保护措施。（2）协调性原则：环境保护设计与主体工程设计紧密结合，与水土保持初步设计方案等专业设计相协调，既要维护XX水库功能的正常发挥，又要使工程设计方案和建设活动满足工程区域总体环境质量目标的要求。（3）可操作性原则：环境保护措施要具有科学性、合理性及可操作性，重在环境保护措施的具体设计和具体防治措施的落实。为环境保护措施的实施、监理、验收提供科学依据。n9.2工程简介与环境现状概述9.2.1工程简介XX水库是一座以农业灌溉为主，兼顾人畜饮水的小（2）型水利工程。XX水库的主要任务是为邻近村庄的农业灌溉和人蓄饮水，受益人口1000人，灌溉面积1200亩。鉴于目前水库存在严重病害，其下游农业灌溉、人蓄饮水受到很大影响，也影响当地的社会经济发展。因此，为了解决农业灌溉、人蓄饮水问题，使人民的正常生活得到基本保障，从而促进当地社会经济的快速发展，对XX水库进行除险加固是很有必要的。水库下游为凤阳乡民主、民安二个行政村，有1236户农户，5041人受益，共有灌溉面积10894亩。因此，XX水库的重要性是明显的。水库的除险加固，将对缓解灌溉、乡镇用水矛盾，促进当地工农业的发展起到重要的作用。9.2.2施工区环境现状概述XX彝族苗族自治县位于滇中高原北部，是云南省昆明市辖郊区县。地处横断山纵谷区东部边缘，金沙江南岸，普渡河下游地带。位于昆明市北部，东北接东川市，东临寻甸回族彝族自治县，南连富民县，西、西南和武定县毗邻，北隔金沙江与四川省的会理、会东两县相望。自治县人民政府所在地屏山镇，位于县境南端、掌鸠河西岸的秀屏山麓，海拔1679米，年平均气温15.6℃，距昆明市区90公里。XX县地理位置为：东经102°13′—102°57′，北纬25°25′—26°22′，东西宽69公里，南北长105公里，总面积4249平方公里。其中，山区面积占全县总面积的98.4％。1990年末，境内居住着彝、苗、汉、傈僳、傣、壮、哈尼、回等24个民族共422075人。其中，少数民族人口占全县总人口的29.3％。XX地处南北向切割的横断山脉中段及滇池断陷带上，地形较为复杂。绵亘耸立的群山与深邃的江河溪涧相间，地表被纵横交错的溪河切割，南部较完整，中部和北部较破碎。最为明显的是自南向北而流的普渡河与自北向南而流的掌鸠河，把县境切割为三大块，形成很多断裂带。东部和东北部的翠华、中屏、九龙、转龙、乌蒙、雪山、则黑、马鹿塘等地区，地壳运动剧烈，地震和滑坡频繁。n9.3工程的环境影响简述9.3.1工程的环境影响综合评述（1）XX水库除险加固工程的实施，将解决水库渗漏问题、消除大坝自身的安全隐患，强化和提高水库运行和调控性能，增强防洪功能，充分发挥水库服务社会的功能及经济效益。（2）工程施工期间，将产生少量的施工废水、粉尘、噪声及固体废弃物等污染物，对周围环境产生一定的不利影响。（4）工程施工建设将导致0.18亩旱地永久损失，对当地耕地结构影响较小，通过货币补偿、耕地内部调剂、生产扶持，改善耕作条件和种植技术，力争使不利影响降低到较小程度。（5）施工期间，将对植被造成破坏，植物资源个体一定数量的损失但不会造成物种的灭绝，通过环境保护措施的实施，植被得到恢复，不利影响将逐渐减小并消失。（6）施工期间，工程区内动物的生境遭到干扰和破坏，但因工程区周围自然环境条件较差，人为干扰频繁且影响范围较小，周围有大量的适生环境，动物会趋避不利环境，故施工活动对动物的影响较小。综上所述，工程施工对施工区及周边有一定的不利环境影响，但由于本工程施工范围及工程量均较小、施工期较短，因此工程施工造成的环境影响较为轻微。施工单位在严格按照环境保护设计方案的环境保护对策措施进行实施的情况下，其大多数不利环境影响可以得到减小和避免，XX水库除险加固工程从环境角度来看是可行的。9.3.2主要不利影响及其相应对策9.3.2.1工程施工对环境的影响（1）对生态环境的影响①对土地利用现状的影响n工程施工占地改变了施工区土地的原有利用方式，包括0.18亩旱地的永久占用，以及25.95亩旱地的临时占用，对耕地资源造成轻微损失，对直接受影响的农户的生活产生一定的影响，但影响甚微。占用林地造成植被及植物个体资源受到轻微损失，导致工程区附近植被覆盖率轻微降低。②对植被及植物的影响工程的开挖及弃渣堆弃将对植被造成破坏，导致植物个体资源的损失。本工程施工永久占地仅涉及0.29亩荒草地，对植被与植物资源的永久损失及其微小；工程临时占用9.75亩林地及3.9亩荒草地，面积较小，植被及植物资源的损失较为轻微，且在施工结束后可以通过植被恢复得到补偿。③对动物的影响施工活动对植被的破坏、施工过程中产生的噪声等，都可能对评价区动物的生境造成一定影响，但由于施工活动影响的范围较小，评价区周围分布有大量的适生环境。动物具有趋避不利环境的能力。因此施工活动对动物的影响不大。④对水土流失的影响XX水库除险加固工程施工过程中，造成对地表的扰动面积为2.65hm2；破坏的水土保持设施面积为2.65hm2；产生的弃渣总量约为22745m3（松方），设1个渣场堆放。工程建设新增的水土流失量为3723t。若在渣场规划设计和堆渣过程中不加强管理，会导致水土流失量增大，也可能对库区水质产生一定不利影响。（2）对水环境的影响本工程施工废水主要来源于工程区混凝土拌和系统施工过程中产生的零星的、分散的废水。工程所用砂石料采用外购，不存在砂石料加工及其废水的产生。本工程的混凝土搅拌系统一共采用四台0.4m3移动式混凝土搅拌机，废水来源于混凝土转筒和料罐的冲洗。以每台混凝土搅拌机产生冲洗废水0.2m3/d计，混凝土拌和系统废水产生量为0.8m3/d，预计整个施工期拌和系统废水产生总量约为240m3，废水具有pH值高、悬浮物浓度高、水量较小、间歇集中排放的特点。按每人每天产生生活污水0.1m3计，施工期平均每天产生生活污水13m3，预计整个施工期产生生活污水总量约为3900m3，主要污染物为BOD5、CODCR、SS、NH3-N等。n施工过程中产生的生产、生活废水如果直接排放，会对水库及坝下水环境造成一定影响，须经过适当处理后方可排放。（3）对声环境及空气环境的影响施工开挖、混凝土拌和、砂石料加工、交通运输等过程产生的噪声及粉尘、废气对施工人员将产生不利影响，须采取措施，保护施工人员的身心健康。（4）生活用水来源对施工人员健康的影响主体工程设计供水并未考虑到施工人员生活用水，直接抽取施工用水饮用将会对施工人员身体健康造成不利影响。（5）生活垃圾对环境及人群健康的影响施工人员生活垃圾、粪便等，可能对水环境、空气环境产生不良影响，处置不当还可能滋生蚊虫，导致疾病流行。因此应采取适当措施对生活垃圾及粪便等进行处置。按按每人每天产生生活垃圾0.8kg计，施工期平均每天产生生活垃圾0.104t，预计整个施工期产生生活垃圾总量约为31.2t。9.3.2.2针对不利影响采取的对策措施①废水、污水处理施工期收集施工废水，经沉淀、加酸处理后排放，底泥运至弃渣场进行简易填埋。在施工生活区、修建排污沟及厕所。②废渣处理对弃渣进行集中堆放，做到先挡后弃，严格按照水土保持方案进行水土保持恢复。生活垃圾应集中堆放，定期进行打扫清运。③施工噪声、粉尘污染防治在干旱季节，场内施工道路用洒水车降尘，施工开挖工序采用湿式除尘作业，场内施工人员佩戴防尘口罩，噪声源旁工作的施工人员佩戴防噪声耳塞、耳罩。④库区鱼类保护措施工程施工期间，应对施工人员及周边居民进行环保宣传及教育，加强管理，禁止入库捕捞野生鱼类；由于水量较少，库区鱼类生存环境较为脆弱，应严格管理以避免库区蓄水受到污染而导致鱼类死亡。⑤人群健康对策措施n工程区内不存在特殊的地方病、自然疫源性疾病，工程施工期间，大量施工人员和家属进驻工地，人口密集，如果卫生设施和防护措施跟不上，会引起各种疾病的流行和传染，特别是流动人员多，更易带进其他病源。因此应重视环境卫生工作，尤其应考虑到生产生活区消毒、施工人员饮水卫生、生活垃圾及粪便等的处理等方面，搞好疾病预防和治疗工作。9.4环境保护设计根据环境保护有关要求，XX水库除险加固工程环境保护设计主要是施工区环境保护设计，主要针对生产、生活用水，弃渣、施工区绿化，粉尘与噪声防护、人群健康等方面进行保护设计。9.4.1生产、生活用水处理设计施工用水共设2个供水系统供水，均采用浮船设离心泵从水库中抽取。一个设于左岸公路上方山头，水池容积100m3；另一个设于右岸坝顶上方路边山头，水池容积50m3。为保护施工人员身体健康，减少疾病流行，要求施工区设专门的饮用水池，将生产用水和生活用水分开。根据平均施工人数为130人，设计饮水池容量为30m3，并对生活用水进行定期卫生消毒处理，达到饮用水标准后方能使用。9.4.2生产废水处理设计根据云南省环保局于2001年颁布的《云南省地表水水环境功能区划（复审）》确定，XX水库为水功能IV类区，生产污水需进行处理达到《污水综合排放标准》中的二级排放标准，方可外排。本工程所采用的四台0.4m3移动式混凝土搅拌机，分别布置于新建输水涵洞、溢洪道等施工点附近，针对混凝土搅拌系统产生的废水，设计每台混凝土搅拌机配备2个废水收集处理桶（可采用倒空后的大号漆桶），废水收集后进行沉淀及加药中和处理，达到上述一级标准后排放，或用于施工区绿化等。生产废水处理工艺流程见图9.1。n混凝土拌和系统初沉池沉淀池酸性物质废水上层液上清液排放干泥运往渣场图9.1混凝土拌和系统废水处理工艺流程图9.4.3生活污水及垃圾的处理生活污水的处理可考虑因地制宜的挖建小水塘，待污水自然发酵后降低污染物浓度后再排放，或者就近排入农田用于灌溉；另可设2个泔水桶，收集含油泔水及食物残渣等，由附近村民挑走用于喂养牲畜。工程生活区临近XX水库管理所，施工人员可与水管所职工共用厕所，另需在工程区附近建临时性旱厕1座。9.4.4水土流失防治措施设计本工程水土保持措施采取了工程措施和植物措施。其中，建设浆砌石挡渣墙78m，废弃土石编织袋挡墙长110m，排水沟长571m，土方开挖392.84m3，土回填9.36m3，M7.5浆砌石413.02m3，废弃土石编织袋162m3，土工布2200m2。植树造林1625株，种草0.4hm2，复垦1.58hm2。通过上述措施，可达到预期的水土流失防治目标。工程建设产生的水土流失防治措施详见水土保持方案报告书。9.4.5施工粉尘、噪声及固体废弃物防护设计（1）空气环境保护措施在涵洞施工作业中建立压力站用于通风换气，减低涵洞中浮尘和废气。分别在新建输水涵洞进出口、竖井井口及大坝右岸坝顶附近各设VY-9/7型空压机一台，以满足施工的用风需要。n施工公路、扬尘大的场所应洒水降尘，对于混凝土加工工序要求雨天、大风情况下停工等。场内区域内可以取得较好的降尘效果。水泥在装卸、运输、存储时均应密闭进行，防止散落，对储运设备要定期检修、保养。对可能受到危害的施工人员加强劳动保护，发放口罩等防尘防护用品，并督促使用。（2）声环境保护措施施工机械、噪声源旁作业的施工人员佩戴头盔或耳塞、耳罩，加强劳动保护。（3）固体废物处置工程施工期间，产生的固体废物有工程弃渣、建筑废料、施工人员生活垃圾等，在水土保持方案中已考虑了工程弃渣和建筑废料的处置，堆渣后采用工程措施与植被绿化措施结合，解决堆渣的水土流失及其造成的生态破坏问题。对生活垃圾的处理，可设置5个垃圾桶，定期清扫、收集垃圾，运往较近的渣场填埋。9.4.6人群健康保护设计拟在施工区附近设立一个临时性医疗点，配备常见疾病预防药品，并定期对生产生活区进行消毒处理。9.4.7绿化设计绿化设计的重点应放在临时施工道路占地范围及风化料场区。在临时施工道路区，工程完工后，进行场地整治并植树，选用乔木树种，恢复原有的森林植被。对于风化料场区，根据地势情况，因地制宜地选种藤本植物进行绿化。另在弃渣场及土料场，也有较小面积的区域进行植草绿化。9.5环境监测规划设计XX水库除险加固工程的建设，将对水环境因子造成一定程度的影响，其他因子如环境空气、声环境等受影响程度较轻微，且均为施工期临时影响，工程结束后可得到恢复。因此本工程环境监测计划主要针对库区水环境，并分施工期和运行期进行监测。n9.5.1施工期水环境监测在库区设置施工期间的地表水质监测断面，可以较为直观和准确反映水库水质受影响的程度。表9.1施工期地表水水质监测要求水库XX水库监测断面库区中心1个断面监测时段及频率施工期第一年，枯、丰水期各1次，连续采样三天。监测项目pH、SS、石油类、COD、BOD5、TP、氨氮监测部门由业主委托有监测资质的单位开展工作。9.5.2运行期水环境监测在XX水库库区中心设置监测断面，进行水库运行期地表水质监测，从而了解水库运行对河流水质影响的程度。表9.2运行期地表水水质监测要求水库XX水库监测断面库区中心1个断面监测时段及频率运行期第一年，枯、丰水期各1次，连续采样三天。监测项目pH、SS、石油类、COD、BOD5、TN、TP、氨氮监测部门由业主委托有监测资质的单位开展工作。9.6环境管理环境管理工作由XX水库管理所承担，管理职责包括XX水库除险加固工程中有关环保项目的招投标、监理等工作的管理，对工程的环境保护、环境监测等信息进行收集、整理及存档，监督工程环保措施的落实，负责对环保投资的使用进行检查和核实，协调工程建设与环境保护的关系。n9.7环境保护投资本工程环境保护投资为14.12万元。详见下表。表9.3XX水库除险加固工程环境保护投资概算序号项目单位数量单价投资（万元）备注一环境保护工程费6.25不含水土保持费。（一）生活饮用水设施费1.51饮用水水池及管道座10.90.9设计容量30m32水池消毒处理年*次1*20.30.6（二）生产废水处理费0.481砼拌合废水处理设施套40.070.28可移动式废水收集处理桶2设施运行费年*套1*40.050.2（三）生活污水处理费0.451氧化塘挖建与运行套*年1*10.30.32临时旱厕座10.150.15（四）防尘、防噪措施费1.61洒水降尘费年11.21.22防尘口罩配备费项10.20.23防噪耳塞、耳罩费用项10.20.2（五）生产生活区消毒年10.30.3（六）生活垃圾填埋费年10.40.4（七）医疗点与药物配备费座*年1*11.51.4（八）环保宣传设施费项10.110.12二环境监测费项160.22.4共2个断面，2期3次。三独立费4.8工程建设管理费、环保措施验收费、环保设计费。四基本预备费0.67按前三部分5%计合计14.12n10.水土保持方案设计10.1工程区水土流失及水土保持现状10.1.1水土流失现状工程区位于云南省XX县。根据《云南省2004年土壤侵蚀现状遥感调查报告》（2006年2月）和《XX县水土保持规划报告》，XX县土地总面积3669.06km2，无明显流失面积2632.84km2，占总面积的71.76%；水土流失面积1036.22km2，占总面积的28.24%。水土流失面积中轻度流失面积734.17km2，占流失面积的70.85%；中度流失面积298.39km2，占流失面积的28.8%；强度流失面积3.66km2，占流失面积的0.35%；无极强度流失面积；全区2004年侵蚀量为348万t,平均侵蚀模数948t/km2.a，年侵蚀深度为0.7mm。详见表10.1。表10.1XX水库涉及地区水土流失现状汇总表单位：km210.1.2土地利用现状工程涉及的XX县的土地利用现状详见表10.2。表10.2XX水库除险加固工程涉及地区土地利用现状单位：hm2项目涉及区耕地林地草地荒山荒坡水域难利用地非生产用地土地总面积（km2）XX县53604216951590351031719915895275643669.0610.1.3水土保持现状XX县设立了水土保持办公室，各个乡镇都配备了专职的工作人员，以乡级水保办公室为基础单位开展水土保持工作。以水土流失较为严重的乡镇为重点，集中资金、人力、物力积极开展小流域水土保持综合治理，取得了较好的成果。但是从总体上看，水土流失治理速度还是比较缓慢，治理质量还有待提高。水土保持生态环境建设工作还不能适应国民经济发展对生态、环境改善的要求，水土保持生态环境建设的任务还十分艰巨。n10.2工程建设过程中水土流失预测10.2.1预测分区和预测时段划分根据工程建设对水土流失的影响分析及本项目水土流失成因分析，产生的水土流失时段主要集中在工程准备期和施工期。XX县XX水库除险加固工程施工总工期为12个月，因此，工程水土流失预测时段取工程开始至工程完工后第一年，时间为24个月。预测时段重点为工程施工建设的12个月。根据施工组织进度安排，结合每个预测分区施工项目特点，将工程的水土流失预测划分为三个时段进行，即强流失时段、次强流失时段和自然恢复期。具体划分情况详见表10.3。表10.3水土流失预测分区、预测时段及预测方法表项目区强流失时段(a)次强流失时段(a)自然恢复期(a)总流失时段(a)预测方法主体工程区输水涵洞0.70.312侵蚀模数法公路区临时公路0.40.612侵蚀模数法料场区土料场0.30.712侵蚀模数法土料场表土剥离料堆场2流失系数法风化料场0.30.712侵蚀模数法风化料表土场剥离料堆场2流失系数法施工临时占地区生活区0.30.712侵蚀模数法生产区0.30.712侵蚀模数法弃渣场区弃渣场2流失系数法弃渣场剥离料堆场2流失系数法10.2.2扰动原地貌、损坏土地和植被面积预测根据水土流失预测分区，对项目建设期开挖扰动地表、占压土地和损坏林草植被的面积分别进行统计。主体工程施工区主要是输水涵洞，造成对地表的破坏和影响面积为0.03hm2；公路区占地面积1.2hm2，均为临时公路；料场区包括土料场、土料场剥离料堆场、风化料场、风化料场剥离料堆场，占地面积为0.53hm2；临时施工占地区n主要是生产区、生活区、风水电、混凝土拌和系统，占地总面积0.51hm2；工程建设布置1个弃渣场，弃渣场区占压土地面积为0.38hm2。扰动土地面积共计2.65hm2。详见表10.4。表10.4工程区扰动原地貌、损坏土地和植被面积统计表单位:hm2项目地类小计合计梯坪地林地荒草地主体工程区输水涵洞0.01　0.020.030.03公路区临时公路0.840.36　1.201.20料场区土料场　　0.210.210.53土料场表土剥离料堆场　　0.030.03风化料场　0.27　0.27风化料场表土剥离料堆场　0.02　0.02施工临时占地区生活区0.21　　0.210.51生产区0.30　　0.30弃渣场区弃渣场0.35　　0.350.38弃渣场表土剥离料堆场0.03　　0.03合计1.740.650.262.652.6510.2.3损坏的水土保持设施预测XX县XX水库除险加固工程建设损坏的水土保持设施主要是由于植被破坏而使水土保持功能降低甚至丧失的部分。在工程建设用地范围内，由于施工开挖或弃渣压埋，都不同程度的对原地貌形态、地表岩石结构和地表植被造成破坏，在很大程度上降低或丧失了其原有的水土保持功能，加速了水土流失的发生发展。该工程建设损坏的水土保持设施主要有林地、荒草地、梯坪地。统计XX县XX水库除险加固工程建设造成的损坏水保设施面积为2.65hm2。10.2.4土石方平衡及弃渣堆放XX县XX水库除险加固工程总开挖量为345640m3（自然方），回填利用量245000m3（自然方），总弃渣量为100000m3（自然方），松方系数取1.35，则总弃渣量为135000m3n（松方），共布置1个弃渣场、1个弃渣场剥离料堆场、1个土料场剥离料堆场和1个风化料剥离料堆场。其中弃渣场剥离料临时堆放在渣场内，土料场剥离料临时堆放在土料场内，风化料场剥离料临时堆放在风化料场内。10.2.5可能造成的水土流失面积预测预测时段内，由于工程建设可能造成水土流失的区域主要有主体工程区、公路区、料场区、施工临时占地区和弃渣场区。可能造成水土流失的面积2.65hm2。详见表10.6。表10.6可能造成的水土流失面积预测表单位:hm2项目　地类小计合计梯坪地林地荒草地主体工程区输水涵洞0.01　0.020.030.03公路区临时公路0.840.36　1.201.20料场区土料场　　0.210.210.48土料场表土剥离料堆场　　0.030.030.03风化料场　0.27　0.27　风化料场表土剥离料堆场　0.02　0.020.02施工临时占地区生活区0.21　　0.210.51生产区0.30　　0.30弃渣场区弃渣场0.35　　0.350.38弃渣场剥离料堆场0.03　　0.03合计1.740.650.262.652.6510.2.6可能造成的水土流失总量预测造成水土流失总量分两部分，一部分为工程扰动地貌产生的水土流失量，一部分为弃渣场和表土剥离料堆场产生的水土流失量。10.2.6.1工程建设前的原生水土流失量根据各地类水土流失特点，并结合工程区地形地貌特征，降雨情况，工程区各地类的原生土壤侵蚀模数确定如下:平旱地：为相对平缓的耕地，土壤侵蚀模数1500t/km2·a；林地：水土保持效果好，但坡度相对较大，土壤侵蚀模数取500t/km2·a；n荒草地：地势较陡，土壤侵蚀模数1000t/km2·a；原生水土流失量可按侵蚀模数法公式计算：Sm=∑Pm×A×T式中：Sm——预测时段内水土流失总量，t；Pm——土壤侵蚀模数，t/km2·a；A——水土流失面积，km2；T——水土流失预测时间，a（年）。经预测，施工区在预测时段内原生水土流失量为64t，详见表10.7。表10.7XX水库除险加固工程施工区原生水土流失量预测时段为2年，工程占地区平均土壤侵蚀模数为1208t/km2·a。10.2.6.2扰动地貌可能造成的水土流失量分析根据工程建设可能造成的水土流失区域及流失面积的预测结论，分析背景侵蚀模数，确定这些地区在工程建设前的水土流失量。工程建设开挖扰动可能产生的水土流失区域为主体工程区、公路区、料场区和施工临时占地区，其中土料场剥离料堆场、风化料场剥离料堆场采用流失系数法，造成的水土流失面积共计2.22hm2。根据对工程区地形、地貌、土壤类别调查，结合《XX县n水土保持规划》成果，工程建设过程中各区侵蚀模数分析如下：主体工程施工区：输水涵洞强流失时段为10000t/km2·a，次强流失时段为2500t/km2.a，自然恢复期为300t/km2.a。公路区：临时公路强流失时段为15000t/km2·a，次强流失时段为2500t/km2·a，自然恢复期为1000t/km2·a。料场区：土料场强流失时段为15000t/km2·a，次强流失时段为3000t/km2·a，自然恢复期为1000t/km2·a。风化料场强流失时段为5000t/km2·a，次强流失时段为1500t/km2·a，自然恢复期为800t/km2·a。施工临时占地区：生产生活区强流失时段为6000t/km2·a，次强流失时段为1500t/km2·a，植被恢复期为900t/km2·a。采用土壤侵蚀模数公式计算，各工程区扰动地貌后可能造成的水土流失量为148t。各预测区扰动地表后各工程区可能造成的水土流失量见表10.8。表10.8扰动地表产生的水土流失量预测表10.2.6.3弃渣造成流失量的预测工程建设过程中产生直接水土流失的区域主要是弃渣场和各表土剥离料堆场。弃渣场根据实地调查以及渣料类型、堆渣场地特点和堆放型式，选取不同的流失系数。弃渣场的水土流失量可按侵蚀模数法公式计算：W=∑D×An式中：W——排放弃渣产生的流失量(t)D——各弃渣场堆放的弃渣量(t)A——各弃渣场的流失系数影响弃渣流失系数的因素较多，主要与弃渣堆放的地形部位、暴雨径流等动力条件、弃渣物质组成以及防治措施等四项因素有关。各弃渣场弃渣流失系数取值及预测产生的流失量等见表10.9。表10.9弃渣场水土流失预测表注：渣体容重1.6t/m3本工程弃渣135000m³（松方）。弃渣流失系数根据地形条件取0.1。经计算，弃渣和剥离料的堆放造成的流失量为135000m³，折合36390t。由此可见工程建设过程中，出现大量的弃土、石渣，如不经任何处理，松散堆积，则会造成大量流失。10.2.6.4工程建设新增水土流失量预测工程建设导致的水土流失增加量等于建设期水土流失总量减去原生水土流失总量，在工程建设中，如不采取有效的水土保持措施，由于工程建设新增的水土流失总量为3723t（见表10.10）。表10.10水土流失量预测总表n10.2.7可能造成的水土流失危害预测XX县XX水库除险加固工程的建设过程中，工程区征地范围内的地表将遭受不同程度的破坏，局部地貌将发生较大的变化，如不采取水土保持措施，项目区内新增水土流失量达3723t，将对区域土地生产力、区域生态环境及区域内河道冲淤变化等产生不同程度的影响。（1）影响本工程的施工建设和运行水土流失将影响本工程的施工建设和运行。工程施工区产生的弃土如不能及时有效地处理，流失的水土将进入施工现场，影响施工进度，以及生产期的安全运行，也对人员的人身安全构成威胁。（2）堵塞河道工程建设过程中产生的水土流失将随地表径流进入下游河道并淤积，抬高河床，直接影响了河道的行洪能力，且土石渣的流入将直接影响下游的水质，给下游人民的生活带来了一定的负面影响。（3）降低土壤肥力，减少土地资源由于工程施工扰动了原地貌，引起地表植被损坏，使裸地在雨水的冲刷下引发水土流失，从而带走土壤表层的营养元素，降低土壤肥力，影响农作物及林木的生长，对土地资源带来不利影响。10.2.8预测结果及综合分析经过上述分析预测XX县XX水库除险加固工程在建设过程中，造成对地表的扰动面积为2.65hm2；破坏的水土保持设施面积为2.65hm2；可能造成水土流失面积2.65hm2；产生的弃渣总量为22745m³（松方）。由于工程建设新增的水土流失量为3723t；弃渣场新增水土流失量为3277t，弃渣场产生的水土流失量占总流失量的88%。在不采取任何水保措施的情况下，弃渣场是造成水土流失最为严重的区域，是本工程水土流失防治的重点。n10.3水土流失防治方案10.3.1水土流失防治责任范围XX县XX水库除险加固工程水土流失防治责任范围包括项目建设区和直接影响区。项目建设区包括主体工程区、公路区、料场区、施工临时占地区和弃渣场区。项目建设区面积为2.65hm2，其中主体工程占地面积为0.03hm2，公路区占地面积1.2hm2，料场区占地面积为0.53hm2，临时施工占地区占地总面积0.51hm2，工程建设布置1个弃渣场，弃渣场区占压土地面积为0.38hm2。直接影响区为道路（新建临时道路长1.5km）两侧各3m范围；渣场、料场外围3m范围；生产生活区外围3m。直接影响面积为1.52hm2。因此，XX县XX水库除险加固工程水流失防治责任面积为3.87hm2。详见表10.11。表10.11防治责任范围统计表单位：hm210.3.2水土保持防治分区根据昆明市XX县XX水库除险加固工程水土流失防治责任范围、现有地形地貌和工程建设后地貌差异程度，结合工程建设和影响区域内的水土流失特点及本方案的防治目标、造成的水土流失类型及流失强度等不同，本方案将水土流失防治区分为：主体工程区、弃渣场区、料场区、公路区和施工临时占地区。n10.3.3水土保持分区防治措施10.3.3.1主体工程区本次除险加固工程，主体工程区指输水涵洞永久占用土地区域，共占地0.03hm²。其水土流失主要时段在工程施工期，基础开挖面以及工程建设过程中散落废弃的土石渣料等因在工程施工期受洪水和雨水的冲刷产生水土流失。对于工程运行期，没有开挖扰动破坏地表，主体报告已从工程本身稳定出发，设计了一些相应的防护措施能够达到水土保持的要求，涵洞具有防护等措施都具有水保功能，水土流失渐趋微弱，本方案不再增加新的水土保持措施，在此区要求主体工程基础开挖产生的土石方，可利用部分应及时利用回填，减少堆存时间，废弃土石渣及时运往渣场堆放，开挖边坡尽快采取设计好的工程防护措施。10.3.3.2弃渣场区（一）工程措施设计本工程弃渣总量为22745m3（松方），其中弃入弃渣场19011m3（松方），工程共布置了1个弃渣场，弃渣场布置在大坝右岸永久进场公路下方的冲沟上。对弃渣场进行拦渣、排水、护坡等系统的工程设计。弃渣场工程措施采用浆砌石挡渣墙拦挡，工程防洪设计标准为10年一遇。（1）弃渣堆放设计分析弃渣场的堆渣地形、堆渣高度、渣料组成和堆放形式，沿渣场地势较低的一面需布置浆砌石挡渣墙进行拦挡防护。浆砌石挡渣墙主要断面为梯形断面，顶宽0.5m，墙面坡1：0.05，墙背坡1：0.4，墙高2m，基础埋深0.4m～0.8m。墙身布置15cm×15cm排水孔，孔距2m；沿墙线方向每隔15m设置一道伸缩缝，缝宽3cm，缝内填塞涂沥青木板,按1：2的坡面堆放弃渣，共修建挡渣墙78m。（2）弃渣场挡渣墙及渣体稳定性分析：经计算，挡渣墙：Kc=2.45>1.3K0=2.93>1.5满足抗滑及抗倾覆稳定要求n渣体总体边坡稳定分析计算采用《理正岩土计算系列软件》3.6版，采用圆弧滑动法（瑞典条分法）计算。计算采用渣料容重为1.6t/m3，粘聚力拟定为0，渣体内摩檫角拟定为25º，条分法土条宽度为0.8m，收缩时的圆心步长0.40m，收缩时的半径步长0.40m，经计算最不利滑动面滑动安全系数为1.51，经验证渣场均满足渣体稳定设计要求。（3）排水沟设计根据弃渣场的堆渣设计，为了保证地表径流不对渣场造成冲刷，产生水土流失，排水系统设计了排水沟。排水沟自渣场顶面起沿弃渣场外侧与两边的山坡接触线布置，排水沟设计标准为10年一遇1h降雨。经计算P=10%洪峰流量为0.26m3/s，相应排水沟断面尺寸选用B×H=40cm×40cm时，过流量0.29m3/s，满足过流要求。排水沟采用浆砌块石衬砌，厚30cm，长250m。（4）沉沙池设计排水沟沟头处分别设置沉沙池，沉沙池断面尺寸为4m×2m×2m，底板厚均为0.3m，边墙厚0.3m，共设置2座沉沙池。（二）临时措施设计弃渣场表土剥离后放置于弃渣场一角，采用废弃土石编织袋对弃渣场表土剥离料临时拦挡。废弃土石编织袋挡墙断面尺寸为顶宽0.4m，两侧坡比为1：0.4，高1.5m，需设置废弃土石编制袋挡墙35m。弃渣场表土剥离料采用土工布临时覆盖，需土工布300m2。弃渣场水土保持工程措施详见表10.12。表10.12弃渣场水土保持工程措施统计表项目区高（m）长（m）土方开挖（m3）M7.5浆砌石（m3）土石方回填（m3）废弃土石编制袋（m3）弃渣场浆砌石挡墙278112.32260.529.36　浆砌石排水沟　250175135　　沉沙池（2座）　　46.4617.5　　废弃土石编织袋挡墙　35　　　52.5n合计　363333.78413.029.3652.5（二）植物措施设计本工程设置的个弃渣场表土剥离后集中堆置于一角，堆渣时应尽量将石块堆放在挡墙后，以利于排水，堆渣结束后应覆土还地或植树造林。堆渣结束后，对渣体表面进行平整，保留一定的排水坡度。弃渣场占用一定旱地，堆渣坡面采用种草措施，堆渣结束后采取复垦措施来防治，植草面积0.16hm2，草种选择百喜草，复垦面积为0.2hm2，覆土644m3，采用弃渣场表土剥离料进行覆土。弃渣场剥离料堆场占用一定的旱地，堆渣结束后采取复垦措施来防治，复垦面积为0.03hm2。10.3.3.3料场区本项目共设置1个土料场和1个风化料场。（一）土料场土料场0.21hm2，占用一定的荒草地，料场的工程措施为设置临时排水沟排除地表径流。临时排水沟底宽0.3m，两侧坡比1：0.4，高0.4m，临时排水沟长140m，需开挖土方25.76m3。开挖的土料和料场表土剥离料采用土工布临时覆盖，需土工布17000m2。土料场剥离料堆场0.03hm2，土料场表土剥离料放置于土料场一角，采用废弃土石编织袋对土料场表土剥离料临时拦挡，断面尺寸同弃渣场，需设置废弃土石编制袋挡墙40m。表土剥离料采用土工布临时覆盖，需土工布300m2。料场开采结束后恢复植被，种草0.24hm2，草种选用百喜草，需覆土460m3，土料来源于土料场剥离料堆场。（二）风化料场风化料场0.27hm2，占用一定的林地，料场的工程措施为设置临时排水沟排除地表径流。临时排水沟断面同土料场，排水沟长181m，需开挖土方33.30m3。风化料场剥离料堆场0.02hm2，风化料场表土剥离料放置于风化料场一角，采用废弃土石编织袋对土料场表土剥离料临时拦挡，断面尺寸同弃渣场，需设置废弃土石编制袋挡墙35m，采用土工布临时覆盖，需土工布200m2。n风化料场开采结束后恢复植被，风化料场的水保措施为种植攀缘植物，树种为爬山虎。面积为0.29hm2，需725株。风化料场需覆土590m3，覆土料来源风化料场表土剥离料堆场。10.3.3.4公路区尚需修建枢纽区至新建输水涵洞进口约0.5km的施工公路，至坝顶公路约0.1km，至下游涵洞出口及坝脚约0.90km的场内公路，共计1.5km。施工结束后临时施工道路不在使用。公路占用一定的旱地和林地，工程完工后，清理杂物，平整场地，进行植树造林，植树面积为0.36hm2，植树900株，树种选择西南桦，复垦面积0.84hm2，需覆土1200m3，土料来源于弃渣场表土剥离料场。10.3.3.5施工临时占地区施工临时占地区包括施工生产区和生活区，均占用旱地，施工结束后应进行复垦，复垦面积0.51hm2，需覆土840m3。10.3.3.6水土保持措施工程量汇总XX县XX水库除险除险加固工程需采取的水土保持措施工程量主要有，建设浆砌石挡渣墙78m,废弃土石编制袋挡墙长110m，排水沟长571m，土开挖392.84m3，M7.5浆砌石421.78m3，土方回填9.36m3，废弃土石编织袋165m3，土工布2500m2；植树造林1625株，种草0.4hm2，复垦1.58hm2，覆土3734m3。详见表10.13。表10.13水土保持及工程量汇总表n10.4水土保持监测设计10.4.1监测目的水土保持监测的目的是为了及时掌握工程建设所引起的水土流失状况以及对工程区域生态环境的影响程度，为工程建设的水土流失防治工作提供科学依据。同时，通过对工程水土保持设施的运行状况及水土流失防治效果的监测，可以为工程建设项目水土保持工作积累资料，为业主了解项目执行情况、研究对策、实行宏观指导提供依据。验证水土保持方案全部实施后的保水保土、防蚀减灾等效果，进而从另一方面检验水土保持效益分析的合理性。二是检验水土保持设施的质量和运行情况。为《普洱XX县XX水库除险加固工程水土保持设施竣工验收技术报告》的编制提供基础性数据。10.4.2监测原则工程的水土保持监测工作应由业主委托有水土保持监测资质的单位承担。由其依据水利部《水土保持监测技术规程》，编制监测细则并实施监测，并将监测成果报送建设单位和当地水行政主管部门，作为监督检查和验收达标的依据之一。全面调查与重点监测相结合的原则，应全面调查和了解防治责任范围内的水土流失及防治状况，采取了水土保持措施的区域进行水土流失及防治效果监测分析；对可能产生水土流失较大的弃渣场、堆料场作重点监测，其它区域仅作调查监测。10.4.3监测任务结合工程建设和工程区水土流失特点，对本工程不同部位的水土流失量及影响水土流失的主要因子进行监测，对水土保持措施实施效果进行监测，为主管部门监督、执法、管理验收提供依据。10.4.4监测站点布设根据工程特点、施工布置，共布设5个水土保持监测点：输水涵洞布置一个点，弃渣场布置一个点，土料场布置一个点，风化料场布置一个点，施工公路布置布置一个点。n10.4.5监测内容、时段及频率（1）监测内容根据项目区具体情况，拟对以下各项水土流失因子进得监测：①地形、地貌及地面组成物质②占地面积、扰动面积③弃土、弃石、弃渣量及堆放④水土流失量及水土流失程度的变化情况⑤水土流失危害及其趋势⑥防治措施的完成情况、完好率、效果等。对于与侵蚀相关的气象因子，如降雨量、降雨强度、风向、风速及大风日天气等不单独监测，可参照当地气象监测资料。（2）监测时段、频次监测频率：施工期雨季每月监测1次，旱季每季度监测1次，共监测1年，持续24小时降雨50mm后需加测1次，调查同期进行。运行期监测1年，雨季前和雨季后各监测1次，宏观调查同期进行。监测时间：从施工准备期开始监测，共监测2年。10.4.6监测方法监测方法采用调查监测与地面监测相结合。由于本工程属建设项目，监测点均按临时点布置。（1）地形、地貌及地面组成物的监测工程建设前应根据设计资料，对工程影响区位置、海拔高度、地貌类型、坡度组成、土地利用现状进行调查核实，并作记录。工程建设过程中，每个季度对上述各监测点，都需进行地形、地面组成物及植被变化情况进行对比监测。（2）工程占地面积、扰动面积的观测根据工程设计资料、比对现场实际情况，每季度调查、测量统计一次施工过程中实际占地面积和受扰动区域的面积，监测其变化，并作详细记录。n（3）弃土、弃石、弃渣量及堆放弃土、弃石、弃渣量的监测通过实地勘测、设计资料分析、实际施工中的土石方调用及渣料平衡进行分析和复核。（4）水土流失量的监测水土流失量的监则应根据不同的堆渣情况，如堆渣高度、坡度、堆渣量分别选用简易水土流失观测场或简易坡面量测法进行观测，具体要求，见《水土保持监测技术规程》。监测一般在雨季进行，监测次数要根据降雨条件确定，日降雨量≥50mm后必须进行观测。（5）水土流失危害的监测水土流失危害的监测只需调查下游河道淤积状况、植被及生态环境的破坏对项目区及周边地区的经济和社会发展的影响。（6）水土保持措施完好率的监测水土保持措施从开始实施就应对其进行监测，工程措施主要监测完好率,治理效果等；植物措施主要跟踪植被生长情况、补植情况、治理效果等。主要采用目测、记录等方法。10.4.7监测机构监测机构应具有相应监测资质。水土保持监测必须由具有水土保持监测资质的单位承担，并按审批的水土保持方案编制水土保持监测实施计划。施工期水土保持监测属临时性工作，业主可委托地方水土保持监测站进行监测；运行期水土保持监测因项目单纯、方法简单，可由工程管理人员兼职完成。10.4.8监测数据分析分析监测数据，并分析结果，编制水土流失监测报告并报送业主、当地水土保持主管部门和工程建设单位。根据中华人民共和国水利部16号令《开发建设项目水土保持设施验收管理办法》的规定，由建设单位向水行政主管部门提出验收申请，水土流失监测报告作为验收的依据。n10.5水土保持投资概算10.5.1编制依据（1）水利部水总[2003]67号文颁布的《水土保持工程概（估）算编制规定》；（2）水电基字（86）第81号文颁发的《水利水电建筑工程估算定额》及水建字[1994]243号文颁发的《水利水电建筑工程补充估算定额》、能源水规[1991]1272号文颁发的《水利水电工程机械台班费用定额》。（3）云南省水利厅云水建管字（2000）第5号文颁发的《云南省水利水电工程设计概（估）费用构成及计算标准》。（4）云水建字（1996）第36号《关于调整云南省水利水电建筑工程估算定额的通知》。（5）云价费发（1997）25号关于印发《云南省关于水土流失治理费和水土保持设施补偿费的收费标准和管理办法》的通知；（6）初步设计阶段成果；（7）工程涉及地区苗木现行价格。（8）《云南省水土流失防治费及水土保持设施补偿费的征收标准和使用管理暂行办法》。10.5.2编制方法（1）建筑工程、植物工程建筑工程单价与主体工程一致，不足部分按水总[2003]67号文计算。植物措施单价参照当地林业部门提供的单价及同类工程的造林单价，根据水利部水总[2003]67号《水土保持工程概（估）算编制规定》计算。水土保持其它临时工程费用按水土保持工程费用和植物措施费用之和的2%计。复垦费用在工程占地赔偿中已计列，本方案不再计列。（2）水土保持独立费n建设管理费按一至三部分投资之和的2%计算，工程监理费按一至三部分投资之和的3.0%计算，科研勘测设计费按一至三部分投资之和的5.0%计算，水土流失监测费按一至三部分投资之和1.5%计算，工程质量监督费费率取0.25%。（3）水土保持设施补偿费按1元/m2计。（4）基本预备费初设阶段按一至四部分投资之和的3%计算。10.5.3水土保持投资概算本工程水土保持投资估算的总投资为25.05万元。其中工程措施费为15.32万元，植物措施费0.56万元（含林草及种子费），水土保持临时工程费3.59万元，水土保持独立费2.29万元，基本预备费0.65万元，水土保持设施补偿费2.65万元，水保投资估算结果见表10.14，分部工程投资概算表见10.15。表10.14投资概算总表单位：万元编号工程或费用名称建安工程费林草措施费独立费投资合计栽植费乔木费一第一部分工程措施15.31　　　15.311挡墙工程11.99　　　11.992覆土3.32　　　3.32二第二部分植物措施　0.170.39　0.56⑴栽植费　0.17　　0.17⑵林木费　　0.39　0.39三第三部分施工临时工程3.59　　　3.59四第四部分独立费用　　　2.292.29　一～四部分合计　　　　21.75　基本预备费　　　　0.65　静态总投资　　　　22.40　水土保持设施补偿费　　　　2.65　工程总投资　　　　25.05表10.15分部工程投资概算表编号工程或费用名称单位数量单价（元）合计（万元）说明　第一部分工程措施　　　15.32　1拦渣工程　　　11.99　　土方开挖挡墙开挖m3112.325.770.06　　排水沟开挖m3280.527.250.20　n　土方回填m39.3611.580.01　　M7.5浆砌石m3421.78220.809.31　　全面整地hm22.659065.002.40　2覆土m337348.903.32　　第二部分植物措施　　　0.56　1栽植费　　　0.09　　爬山虎株7250.350.03　　西南桦株9000.670.06　　百喜草hm20.4140.860.01　2苗木草籽费　　　0.39　　爬山虎株7251.000.07　　西南桦株9002.300.21　　百喜草kg1290.000.11　3幼林抚育hm20.651,227.380.08　　第三部分施工临时工程　　　3.59　（一）临时工程费　　　3.27　1废弃土石袋挡墙（临时防护）m316567.351.11　2土工布m225008.642.16　（二）其它临时工程万元15.880.020.32按一～二部分投资的2%计　第四部分独立费用　　　2.29　1建设管理费项10.020.39按一～三部分和的2%计2工程监理费项10.030.58按一～三部分和的3%计3科研勘设费项10.050.97按一～三部分和的5%计4水土流失监测费项10.0150.29按一～三部分和的1.5%计5工程质量监督费项10.00250.05按一～三部分之和的0.25%计　一～四部分合计　　　21.75　　第五部分基本预备费项21.750.030.65按一～四部分之和的3%计　静态总投资　　　22.40　　第六部分水土保持设施补偿费hm22.651.002.65　　第七部分工程总投资　　　25.05　n10.6实施保障措施（1）组织领导与管理依据编制的水土保持方案，在完成水保措施设计并经批准后，重要的是组织实施。因此，必须加强领导，健全机构。设立由当地水、林、环保等部门参加的工程水土保持方案实施的组织领导管理机构，该机构由工程建设指挥部组织，并由指挥部一位副指挥长担任领导，统一协调指挥，以保证水保方案的按期完成。（2）明确施工责任①发包标书中应有水土保持要求、列入招标合同。②明确承包商防治水土流失的责任。（3）实施水土保持工程监理监理机构应具有水土保持工程监理资质，派遣具有水土保持工程监理资质的监理工程师从事水土保持监理工作。（4）开展水土保持监测①监测单位应具有水土保持监测资质②按方案中的监测要求由监测单位编制监测计划并实施。③监测成果定期向水行政主管部门报告。④水土保持设施竣工验收时提交。监测专项报告（5）组织实施方式为保证方案的实施，水土保持法及其实施条例中明确规定了组织实施方式，即两种方式：一是由项目法人或业主自己组织实施，条件是必须承诺是对不具备自行治理条件的，由水行政主管部门组织治理。治理费用由项目法人或业主负担。（6）竣工验收①主体工程投入运行前必须首先验收水土保持设施。②验收内容、程序按《开发建设项目水土保持设施验收规定》。（7）资金管理①所需费用应从工程总投资中列支，并与主体工程同时调拨。②专款专用，严格资金管理。n11设计概算11.1工程概况XX水库位于XX县XX乡XX村北侧一季节性冲沟内，大坝距XX村2.0km，距昆明市约230km，距XX县城约150km，距XX乡政府驻地约12km。水库总库容35.5万m3,是以灌溉为主、兼顾城镇供水的小（2）型水库工程。由于建成后水库一直存在病害问题，至今未能发挥正常效益。由此对水库进行除险加固处理设计。11.2现状主要建筑物及除险加固处理设计(1)拦河坝拦河坝为均质土坝，坝高32.36m，坝顶长132.50m，坝顶宽4m。除险加固处理设计拟对库盆防渗、大坝防渗处理。(2)输水涵洞原输水涵洞布置在左岸，为有压洞。除险加固处理设计拟对老涵洞进行封堵，同时新建一条涵洞取代原老涵洞。新建输水涵洞布置在左岸，闸门井前段为有压洞，断面尺寸为1.2m×1.2m方形洞，闸门井后段为无压洞，断面尺寸为1.5m×1.8m城门洞形，涵洞全长119m，设计流量1.0m3/s。（3）对溢洪道进行衬砌处理。11.3投资主要指标工程概算总投资2538.64万元，其中：枢纽工程投资为2456.72万元，水土保持工程投资为25.05万元，环境保护工程投资14.12万元，工程占地费42.75万元11.4编制依据(1)云水规计[2005]116号文“关于下发《云南省水利水电工程设计概（估）算编制规定》的通知”；(2)水利部水总[2002]116号文发布的《水利建筑工程概算定额》、《水利工程施工机械台时费定额》；(3)水利部水建管[1999]523号文颁发的《水利水电设备安装工程概算定额》；(4)设计图纸资料及施工组织设计有关资料；(5)当地收集及业主提供的资料；n11.4基础单价(1)人工预算单价根据云水规计[2005]116号文，人工预算单价为：枢纽工程：工长7.11元/工时，高级工6.61元/工时，中级工5.62元/工时，初级工3.04元/工时。(2)材料预算单价主要材料原价按昆明及XX县城材料交易市场的市场成交价计算，运杂费按目前市场运价计算，采购及保管费按材料运到工地仓库价格（不含运输保险费）的3%计算，运输保险费按材料原价的4‰计算。其他材料预算价格参照XX县建设行政主管部门发布的价格信息分析确定。(3)施工用电、风、水价格施工用电：由地方电网供电，基本电价为0.575元/kw.h，经计算电价为：0.64元/kw.h施工用风：按施工组织设计计算，风价为：0.10元/m3；施工用水：按施工组织设计计算，水价为：0.57元/m3。(4)施工机械台时费施工机械台时费执行水利部水总(2002)116号文颁发的《水利工程施工机械台时费定额》。(5)混凝土及水泥砂浆价格按（2002）《水利建筑工程概算定额》后的“混凝土及砂浆配合比及材料用量”表（按骨料种类进行换算）。(6)主要设备价格向有关厂家询价，其他设备价格参照有关价格信息计列，并计入运杂三项费用。11.5费率标准(1)其他直接费建筑工程，按直接费的2.00%计算；设备安装工程，按直接费的2.70%计算(2)现场经费序号工程类别计算基础现场经费(%)1土石方工程直接费9n2砂石备料工程（自采）直接费23混凝土工程直接费84钻孔灌浆及锚固工程直接费75模板工程直接费86其它工程直接费77机电、金属结构设备安装工程人工费45(3)间接费序号工程类别计算基础间接费(%)1土石方工程直接工程费9（8）2砂石备料工程（自采）直接工程费63混凝土工程直接工程费54钻孔灌浆及锚固工程直接工程费75模板工程直接工程费66其它工程直接工程费77机电、金属结构设备安装工程人工费50注：括号中数值为土石方填筑等工程项目所用原料已计取现场经费、间接费、企业利润和税金的砂石料的间接费率。(4)企业利润：按直接工程费与间接费之和的7%计算。(5)税金：按直接工程费、间接费、计划利润之和的3.25%计算。11.6有关问题说明(1)主要材料及设备价格为2007年第三季度的价格。(2)对于用费率指标计算的有关投资一般取下限值计算。(3)水土保持工程费、环境保护工程费按有关专业概算汇总。nnnnnnnnnnnn12经济评价12.1经济评价经济评价包括国民经济评价和财务评价，以国民经济评价为主。经济评价采用动态分析方法。主要依据《水利建设项目经济评价规范》（SL72—94）（以下简称《规范》）、《建设项目方法与参数》（第三版）。根据《建设项目方法与参数》（第三版），该项目为以农业灌溉为主的除险加固水利工程，社会折现率采用8%计算，计算期为41年，其中建设期1年，经济运行期40年，折现计算的基准点为建设期的第一年年初，各项费用和效益均按年末发生和结算。12.2国民经济评价国民经济评价作整体评价，工程投资包括加固除险以前年度发生的投资和本次工程投资，效益包括整个建设项目的各项设计效益。12.2.1费用计算本工程项目费用包括固定资产投资、流动资金和年运行费。根据费用和效益计算口径相统一的原则，本次除险加固工程以前发生的投资支出进行折现计算，直接按本次工程建设期第一年年初发生考虑。因本次工程投资估算所采用的主要材料价格均超过国家计委颁布的相应影子价格，故投资估算费用不作调整而直接采用，即视影子价格调整系数为1，同时根据规范规定扣除属于国民经济内部转移支付的税金等部分。（1）固定资产投资固定资产投资包括整个项目的全部建设费用，本工程经资产评估，现固定资产价值为775万元；本次除险加固扣除属于国民经济内部转移支付后的总投资为1440.55万元；故得该项目固定资产投资总计为2215.55万元。（2）流动资金包括维持项目正常运行所需购买的电能、材料、备品、备件和支付职工工资等周转资金，按静态总投资的0.2%计，为4.43万元。（3）年运行费年运行费包括工资及福利费、材料费、维修费和其他费用，按工程投资的2%计算，为43.31万元。n12.2.2工程效益计算分析本工程自1976年开工兴建，水库主要以灌溉效益为主，兼顾渔业效益等其他效益。灌溉效益是指项目向农、林、牧等提供灌溉用水可获得的效益，水库设计灌溉面积0.576万亩。结合现有灌溉效益和工程实际特点，每亩灌溉效益参考该地区同类型工程，并考虑田间工程和其他水利设施的分摊，枢纽工程效益分摊系数取0.65，除险加固后的年灌溉效益为325万元。其他效益主要为下游供下游电站发电调节用水及养鱼等，经计算为每年3万元。因此，水库年工程效益共328万元。12.2.3国民经济评价指标计算经济计算期：工程建设期1年，生产期40年，经济计算期共41年。社会折现率按《建设项目方法与参数》（第三版），水库是以灌溉为主的水利工程项目，社会折现率取8%进行计算。计算期的时间基准点定在建设期的第一年年初，投入和产出都按年末发生和结算。国民经济评价以经济内部收益率，经济净现值和经济效益费用比等指标评价项目的经济合理性，计算结果见表12—1。表12-1经济指标表（社会折现率8%）序号评价指标基本方案敏感性分析评价标准工程投资效益+10％-10%1经济内部收益率(%)10.088.668.42>8%2经济净现值(万元)470.66161.9590.04>03经济效益费用比1.141.041.02>1从分析指标可看出，当社会折现率为8％时，工程经济内部收益率大于社会折现率，经济净现值大于零，经济效益费用比大于1，所有指标均符合《规范》要求的评价准则，工程的兴建在经济上是合理的，对国民经济贡献是较大的。项目国民经济评价所采用的数据，一部分来自预测与估算，存在一定程度的不确定性。为了分析这些不确定性因素对经济分析指标的影响，需进行不确定性分析，以估计项目可能承担的风险，分析其经济指标可靠性。目前只进行敏感性分析，并主要就以下敏感性因素变化分析其对经济评价指标和方案经济合理性的影响：①投资增加10％；n②效益减少10％。敏感性分析的主要指标详见表12-1，在研究的敏感性因素发生相应的变化时其经济内部收益率仍然大于国家目前规定的社会折现率8％，项目的经济合理性结论没有发生变化，敏感性分析指标也满足规范要求，由此可见，即使工程投资有所增加或者效益有所减少，项目仍然具有一定的抗风险能力。12.3财务评价财务评价是从水利建设项目财务核算单位的角度出发，计算分析项目所需的财务支出和财务收入，评价建设项目的财务可行性。固定资产投资包括整个项目的全部建设费用，本工程经资产评估，现固定资产价值为775万元；本次除险加固的总投资为1472.81万元；故得该项目固定资产投资总计为2247.81万元。年运行费44.96万元。12.3.1产品成本该水库用水主要为农业灌溉用水及少量的其他供水，故全部按农业灌溉用水计算。农业灌溉年运行费参照类似工程按2％。产品成本为年基本折旧费与年运行费之和，折旧率取2.5%。产品成本计算成果见表12—2，农业灌溉水价为0.063元/m3。表12—2产品成本计算成果表工程名称年供水量（万m3）产品成本（万元）其中（万元）单位产品成本（元/m3）基本折旧费年运行费农业灌溉1600101.1656.2044.960.06312.3.2财务收入该项目财务收入只有农业水费，按计算产品成本水价，农业灌溉水价0.063元/m3，每年财务收入为100.80万元，可以维持水库管理单位工资发放和工程维护等基本开支，保证水库的正常运行。12.3.3财务评价按计算产品成本水价，农业灌溉水价0.063元/m3每年财务收入为100.80万元，大于工程所需的财务费用，保证水库的正常运行。12.4综合评价该项目国民经济评价指标均能满足经济评价规范要求，且具有一定的抗风险能力，在经济上是合理的，项目建成投产后对地方国民经济发展具有较大的作用。n按计算产品成本水价，农业灌溉水价0.063元/m3每年财务收入为100.80万元，大于工程所需的财务费用，保证水库的正常运行。综上所述，该项目在经济上是合理的，工程的建设实施将有效地促进该地区农村经济的发展，建议尽早实施。nnnnn附表：XX县XX水库除险加固工程特性表序号名称单位数量备注现状除险加固后2主要建筑材料水泥t2437425#钢筋t169柴油t136汽油t4砂m329766碎石m324033块石m37817炸药t43施工期限总工期月12高峰人数人170总工日工日54300六经济指标1总投资万元1472.81其中：枢纽工程万元1390.89水土保持工程万元25.05环境保护工程万元14.12工程占地费万元42.752综合利用经济指标农业供水成本元/m30.063经济内部收益率%10.08经济净现值万元470.66社会折现率为8%经济效益费用比1.14社会折现率为8%nnnnn核准通过，归档资料。未经允许，请勿外传！9JWKffwvG#tYM*Jg&6a*CZ7H$dq8KqqfHVZFedswSyXTy#&QA9wkxFyeQ^!djs#XuyUP2kNXpRWXmA&UE9aQ@Gn8xp$R#͑Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmUE9aQ@Gn8xp$R#͑Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z8vG#tYM*Jg&6a*CZ7H$dq8KqqfHVZFedswSyXTy#&QA9wkxFyeQ^!djs#XuyUP2kNXpRWXmA&UE9aQ@Gn8xp$R#͑Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^G89AmUE9aQ@Gn8xp$R#͑Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazadNu##KN&MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z8vG#tYM*Jg&6a*CZ7H$dq8KqqfHVZFedswSyXTy#&QA9wkxFyeQ^!djs#XuyUP2kNXpRWXmA&UE9aQ@Gn8xp$R#͑Gx^Gjqv^$UE9wEwZ#Qc@UE%&qYp@Eh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#&ksv*3tnGK8!z89AmYWpazad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