石桥水库除险加固工程项目初步设计报告 76页

石桥水库除险加固工程项目初步设计报告石桥水库除险加固工程项目初步设计报告n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告目录工程特性表1综合说明11.1概述11.2水文31.3工程地质31.4工程任务及规模51.5除险加固设计51.6水土保持和环境保护71.7工程管理81.8施工组织81.9工程概算92水文及调洪演算112.1流域概况112.2气象112.3洪水122.4水库调洪演算162.5主要建筑物顶部高程复核193工程地质223.1概述223.2地质概况223.3坝基工程地质条件评价233.4坝体填筑质量评价243.5其它建筑物工程地质条件243.6天然建筑材料254除险加固设计264.1工程任务和规模264.2主要加固项目264.3设计依据264.4除险加固设计285水土保持与环境保护设计495.1水土保持设计495.2环境保护设计505.3水保与环保投资526工程管理设计536.1管理机构536.2工程管理范围与保护范围53n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告6.3管理职责和任务546.4管理设施546.5枢纽工程检查及观测557施工组织设计567.1施工条件567.2施工导流577.3主体工程施工587.4施工总布置607.5施工进度及技术供应618工程概算638.1工程概况638.2投资主要指标638.3编制原则和依据648.4其他说明648.5其他费用66附件：大坝安全鉴定报告书三类坝鉴定成果核查表n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告石桥工程特性表序号名称单位原设计加固前加固后备注一水文1.流域坝址控制集雨面积Km23.03.03.0干流长度Km1.41.41.7干流平均坡降‰1717172.多年平均降雨量mm1490.61520.961520.963.设计洪水标准及流量m3/s19.15(P＝5%)4.校核洪水标准及流量m3/s30.78(P＝0.5%)二水库校核洪水位m476.2（P=0.5%）475.75（P=0.5%）设计洪水位m475.48（P=5%）正常蓄水位m474.60死水位m466.3466.3总库容万m355（P=0.5%）57.89（P=0.5%）（P=0.33%）正常库容万m345.6545.65死库容万m33.53.5三工程效益保护人口万人1.41.41.4灌溉面积亩750750750保护下游1.1万亩耕地和1.4万多人的生命财产安全n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告工程特性表序号名称单位原设计加固前加固后备注四主要建筑物及设备1.大坝型式粘土心墙坝粘土心墙坝粘土心墙坝坝顶高程m476.80476.80476.80最大坝高m13.613.613.6坝顶轴长m237237237坝顶宽m6.06.06.02.泄水建筑物型式正槽式溢洪道正槽式溢洪道正槽式溢洪道堰顶高程m474.60474.60474.60溢流堰宽度m557溢洪道长度m75.3设计泄洪流量m3/s22.39校核泄洪流量m3/s35.23消能方式无底流消能3.输水建筑物（1）取水卧管三合泥砌石三合泥砌石钢筋砼长度m30.24断面尺寸0.4×0.50.4×0.50.6×0.8进水孔尺寸m0.5×0.50.5×0.50.4×0.4进口闸门型式门盖式铸铁闸门门盖式铸铁闸门门盖式铸铁闸门启闭设施手摇绞车手摇绞车5T启闭机（2）输水建筑物型式砌石箱涵砌石箱涵新建隧洞设计流量m3/s0.30.30.3涵管长度m105105125.5涵管断面尺寸m0.4×0.60.4×0.61.2×1.7进口底板高程m466.20466.20464.76出口底板高程m464.64n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1综合说明1.1概述石桥水库坝址位于**县坐石乡石桥管区同心村境内，属资水流域青峰河流域上游，地理坐标为东经111°26′35″、北纬27°54′27″，距**县城38km，距村级公路400m，交通较为便利，大坝为粘土心墙土坝。是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的山丘小（2）型水利工程。大坝本身控制集雨面积3.0km2，该工程于1959年兴建，1961年建成受益。水库设计正常蓄水位474.60m，相应库容45.65万m3，20年一遇设计洪水位475.48m，200年一遇校核洪水位475.75m，200年一遇总库容57.89万m3，死水位466.30m，死库容3.5万m3。枢纽工程由大坝、溢洪道、涵卧管等组成。根据《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》SL252-2000之规定，该工程等别为Ⅴ等，其主要建筑物为5级。本工程原设计灌溉农田750亩，养鱼水面73亩，防洪安全影响下游坐石、曹家、桑梓等三个乡镇石桥、同兴、海池、大云等11个村14000人及耕地11000亩，影响距大坝3km的狮子岩煤矿。1.1.1工程主要建筑物（现状）大坝为粘土心墙坝，大坝坝顶高程476.80m，最大坝高13.6m，坝顶轴长237.0m，坝顶宽度7.0m，上游坝坡为一级，坡比为1:2.80，下游坝坡为三级，坡比为1:5.0，1：3.75和1：2.8，无排水棱体坡。溢洪道位于大坝左岸，为开敞式溢洪道，净宽5.0m，进口底板高程475.8m，溢洪道的底板和侧墙原为浆砌料石衬砌，因2005年5.31特大暴雨洪水，溢洪道泄槽段和消力池全部冲毁，因经济困难，现在没有恢复。输水涵洞位于大坝中部，输水涵洞进口底板高程为466.2m，为浆砌料石厢涵，全长为105.0m，断面尺寸为400×600（mm），设计流量为0.3m3/s。进口建筑物为斜卧管，管径为300mm。目前，卧管淤堵，涵洞存在裂缝、空蚀、渗水等现象，严重影响大坝运行安全。1.1.2工程主要建筑物（除险加固后）水库除险加固后，大坝为粘土心墙坝，大坝坝顶高程476.80m，最大坝高21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告13.6m，坝顶轴长237.00m，坝顶宽度7.0m，上游坝坡为一级坡，坡比为1:2.8，下游坝坡为三级坡，对坝坡进行粘土回填，排水棱体坡比为1:1.0。溢洪道为正槽式，布置溢洪道于大坝坝顶山坳处，溢洪道本次设计由溢流堰、泄槽段、消能段等三部分组成，溢洪道全长67.5m。溢流堰厚6.0m，堰顶高程为475.80m，采用0.4m厚的C20钢筋砼衬砌。其中0+006～0+044为泄槽段，长38m。0+044～0+060为跌水消能。泄槽段起点为0＋006，泄槽段0＋006～0＋044为一个坡降为18％的陡槽,0＋044～0＋060段为一个坡降为50％的阶梯式陡槽，0+060～0+067.5段为个消力池。泄槽其中0+006～0＋030为收缩段，从8m收缩成6m。保持溢洪道水流通畅，溢洪道过水断面均采用矩形断面。隧洞和卧管布置于大坝右岸处。隧洞穿过大坝右岸山体，总长125.5m，断面尺寸为1.2*1.7m，隧洞进口底板高程为464.76m，出口底板高程为454.64m。卧管长21.54m，设6级取水口，取水口高差为2.0m，进水口尺寸为0.4*0.4m，采用门盖式铸铁闸门，5T卷扬机启闭。1.1.1大坝安全论证意见2009年5月，娄底市水利局对石桥水库进行了安全论证鉴定，大坝安全鉴定评定为Ⅲ类。工程存在如下主要问题：（1）大坝坝顶高程不满足防洪要求。（2）大坝坝体漏水、坝基、坝肩漏水。（3）大坝内外坡没有护坡,局部存在塌坑,内坡局部有溶洞群。（4）溢洪道泄槽段和消力池全部冲毁。（5）大坝涵管漏水。（6）大坝存在白蚁危害。（7）大坝距村级公路400m，交通不便。（8）大坝无管理用房，无水位和雨量观测设施，无位移、渗流观测设施。针对上述存在的问题，安全鉴定建议采取如下处理措施：（1）坝顶采用泥结碎石路面，对大坝内、外坡进行护坡加固处理。（2）大坝坝身采用冲抓回填进行防渗处理。（3）对大坝坝基渗漏采用帷幕灌浆方式进行处理，并延伸两岸帷幕。（4）在坝顶山坳处新建溢洪道，尾端新建消能防冲设施。21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告（5）对涵管进行封堵，新建隧洞。（6）对大坝白蚁进行灭害处理。（7）新修防汛公路400m（8）完善管理设施，建立、健全大坝观测、水文气象观测和防汛设施。1.1.1大坝安全论证核查意见大坝坝清基不彻底、坝体填筑质量差，造成坝基、坝肩及体渗漏。大坝内外坡没有护坡,局部存在塌坑。因2005年5.31特大暴雨洪水，溢洪道泄槽段和消力池全部冲毁，因经济困难，现在没有恢复。大坝涵管漏水。大坝存在白蚁危害。大坝距村级公路400m，交通不便。大坝无管理用房，无水位和雨量观测设施，无位移、渗流观测设施。1.1水文石桥水库缺乏完整的水文、气象观测资料，此次洪水计算的有关资料按湖南省水利水电厅1984年编制的《湖南省暴雨洪水查算手册》（以下简称《查算手册》）进行查算，主要步骤为：设计暴雨的查算——设计净雨过程的计算——用推理公式求各频率的洪水。调洪演算结果见表1.3-1：表1.3-1调洪演算结果表洪水频率洪峰流量(m3/s)最大下泄流量(m3/s)库水位（m）相应库容（万m3）起调水位（m）正常库容（万m3）消能防冲P=10%17.6811.77475.3551.45474.6045.65设计洪水P=5%22.3914.92475.4853.17474.6045.65校核洪水P=0.5%35.2322.24475.7557.89474.6045.65防洪计算成果：坝顶高程不满足规范要求。1.2工程地质1.2.1区域地质水库地处**21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告东部石灰岩群山区，属衡邵干旱走廊区。区内由灰岩、白云岩、白云质灰岩组成中山区。石桥水库水系属资江一级支流青峰河上游左支流石桥溪。由北往南流入青峰河，然后注入资水。水库座落在石灰岩发育的岩溶地貌区的沟谷口。由于灰岩岩溶发展，地表多裸岩，植被覆盖率低，水源涵养差，地表蓄水困难，干旱是这片的主要灾害。水库坝区与库区均座落于上古生界石炭系中统黄龙组地层。岩性为灰白、浅灰色厚层状灰岩、白云岩、白云质灰岩，走向北东，倾向南东，倾角25-35度不等。地表石芽、石笋、漏斗发育，水库周边岩溶水排向库内，有利于水库蓄水。1.1.1建筑物地质条件　1.3.2.1大坝本次勘探、试验资料表明，心墙填筑土料以灰黄色、灰色砾质粉质粘土、砾质粘土、砾质粘土为主。土体坚硬状，具中压缩性，土体孔隙比指标较小、干密度指标较大，土体抗剪强度指标较好，说明心墙土料质量较好，土体填筑碾压较密实。心墙区钻孔注水试验渗透系数达2.8～4.5×10-4cm/s，平均值3.8×10-4cm/s，具中等透水性，不满足碾压式土石坝防渗体土料质量要求（碾压后<1×10-5cm/s），心墙整体抗渗性能较差，由此导致大坝在运行过程坝身散浸。1.3.2.2溢洪道溢洪道位于大坝左坝端，座落在一个坡度较缓的山坡上。根据原溢洪道断面开挖迹线看，平坡段较好，陡坡段地质条件多为孤立石，存在大量溶隙，溶隙被风化物填充。后经溢洪道底板降低处理，底板尾端岩石基础仍然较差，两侧导水墙上部特别是尾端为风化石或覆盖层。尾段冲毁剧烈，两岸坡度陡，已产生了崩塌，并危及两侧旱土及左侧民房。1.3.2.3现有灌溉输水涵洞因大坝偏右端原有涵洞,断面过小,又是穿堤建筑物，对大坝运行极不安全。为排洪保安需要和地形的实际状况，必须在大坝右端山体内打一排洪洞。根据现场勘探及地质资料综合分析，隧洞沿线山体覆盖的岩石层较厚,但进出口两端岩层覆盖较薄。特别是出口段的4米范围内,岩石较破碎。隧洞进口3米段岩山具有风化构造裂隙。岩性为坚硬的中厚层状灰岩、白云质灰岩。涵洞走线段岩石完整，但进出口山坡段岩石整体完整性较差，必须进行发拱加固处理。碰到溶隙带，采取边掘进边衬砌的办法。隧洞进出口两边边坡用1:0.5～1：0.75的坡度护砌。1.3.2.4新建输水隧洞工程地质条件21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告拟建灌溉输水隧洞布置于大坝右坝肩，根据地表踏勘并结合其它部位的勘探资料综合分析：隧洞所处部位地层主要为石炭系中统黄龙组（C2）灰色、灰白色厚层状～巨厚层状致密白云质灰岩，局部含燧石结核和条带，隐晶质～微粒结构，岩层表面可见缝合线构造，节理裂隙较发育，裂隙面上可见血红色铁质渲染；岩石岩溶较发育，主要形态为溶洞、溶槽、溶蚀裂隙等；浅部岩体风化破碎严重，浅部岩体受层面与节理面切割呈块状碎裂结构，岩层总体产状：N55°～60°W∠SW60°～65°。全段地形地貌、风化情况及岩性构造等地质条件几乎相同，可将其成洞条件分为1段。岩层走向与洞线夹角为60°～70°。岩性主要为全～强风化石灰岩，浅部风化裂隙、溶蚀裂隙较发育，岩体破碎，具强～中等透水性。岩体完整性较差，工程地质条件差，围岩根据岩体力学属性分为IV类。1.1工程任务及规模石桥水库除险加固工程任务主要内容包括：坝坡整治及坝身防渗处理，坝基础帷幕灌浆，新建溢洪道，涵管封堵，新建输水隧洞，改善办公条件，改造防汛公路等。1.2除险加固设计1.2.1工程等级和设计标准该水库依据《防洪标准》GB50201—94及《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000的规定，确定本工程为Ⅴ等工程，其主要建筑物为5级。设计洪水标准为20年一遇。校核洪水标准为200年一遇。1.2.2工程设计本工程除险加固项目根据大坝安全鉴定意见和工程现状情况确定，包括大坝坝坡整治、大坝坝基及坝身渗漏防渗处理，大坝涵管封堵处理、溢洪道加固处理、新建输水隧洞、防汛仓库建设、防汛公路建设等。（1）大坝坝坡处理本次设计对上游坝坡进行整治，整治后上游保持一级坡，坡比为1:2.8，上游21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告坝坡马道宽为1.5m，用M7.5浆砌石砌筑，厚0.6m。上游坝坡均采用100mm厚C15砼预制块护坡，下设150mm厚砂石垫层。施工时先进行坡面清理后再回填，然后铺筑垫层及护坡。本次设计对下游坝坡进行整修，下游设三级坡，为1：5.0，1：3.75和1:2.8。下游坝坡均采用草皮护坡，施工时先进行坡面清理，按设计坡比对坝坡进行粘土培厚，再对坝坡采用草皮护坡。在坝坡两侧各设宽×深=0.25×0.25m的排水沟，排水沟用80mm厚的C15砼浇筑，坝坡中间设1.8m宽踏步一条。大坝现状坝顶高程不满足要求，本次除险加固大坝坝顶采用采用200mm厚泥结石路面整修，坝顶宽6.0m，坝顶上游设高于坝0.5m*1.0的砼路肩兼防护墩，下游侧设0.5*0.5的砼路肩，坝顶高程为477.68m。设计详见设计图。（2）大坝坝体防渗处理针对大坝坝身漏水现象及大坝坝高13.6m，坝基残留2.1～5.0m厚原土层，坝体防渗采用冲抓套井回填处理，下与坝基防渗帷幕灌浆相连，形成一道完整的防渗体，防渗墙布置于坝顶靠上游侧，详见第4.4节坝体防渗处理设计。（3）坝基防渗处理本工程左、右坝端存在绕坝渗漏，坝基为破碎岩层，因此防渗处理的基本方法为帷幕灌浆，本次设计采用帷幕灌浆的方式对坝基进行防渗堵漏处理，与坝体防渗墙形成一道连续的防渗体。防渗帷幕深度达到相对弱透水层（q≤10Lu），本设计灌浆布置初定为单排帷幕，在平面上按直线布置。帷幕灌浆孔距初定为D=3m，排数N=1。（4）大坝渗流及坝坡稳定复核根据处理加固后的大坝分区以及室内土工试验及现场试验资料等为基本依据，并参照其它类似工程经验。计算后得出大坝渗透坡降值小于允许渗透坡降。上下游坝坡计算断面的稳定安全系数均大于规范规定的最小安全值，因而大坝稳定满足规范要求。（5）溢洪道加固处理设计现状溢洪道为正槽式，布置于大坝左岸，设计堰顶高程474.60m，现状进口高程474.60m，进口堰宽6.0m；泄槽断面为矩形，侧墙为三合泥砌块石砌筑而成，底板没有砌筑，尾端无消能设施。溢洪道为正槽式，布置溢洪道于大坝21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告坝顶山坳处，溢洪道本次设计由溢流堰、泄槽段、消能段等三部分组成，溢洪道全长67.5m。溢流堰厚6.0m，堰顶高程为475.80m，采用0.4m厚的C20钢筋砼衬砌。其中0+006～0+044为泄槽段，长38m。0+044～0+060为跌水消能。泄槽段起点为0＋006，泄槽段0＋006～0＋044为一个坡降为18％的陡槽,0＋044～0＋060段为一个坡降为50％的阶梯式陡槽，0+060～0+067.5段为个消力池。泄槽其中0+006～0＋030为收缩段，从8m收缩成6m。保持溢洪道水流通畅，溢洪道过水断面均采用矩形断面。①溢流堰堰顶高程保持至474.60m,溢洪道泄槽底板采用C20钢筋砼衬砌,厚度为0.4m。②侧墙用M7.5浆砌石全部重建重力式挡土墙。③溢洪道进口设交通桥。④末端设置消力池。（6）涵管加固设计对涵管进行开挖封堵处理。选择在枯水期库水位在死水位时进行，在涵管进口0～5m处进行开挖，开挖坡比设计为1：0.75，土方挖进到涵管全部露出之后结束，然后用C15砼对涵管进行封堵回填，封堵长度为105m，进口段设置一道砼截水环，最后再用粘土回填夯实，使坝体和涵管紧密结合。隧洞和卧管经过现场查看和方案比较，布置于大坝右岸处。隧洞穿过大坝右岸山体，总长125.5m，(7)新修防汛公路400m（8）大坝白蚁防治根据大坝已查明的蚁情，决定采用诱杀法、追挖法对大坝白蚁进行灭治。1.1水土保持和环境保护对工程建设过程中的水土流失，主要通过加强施工监督与管理，以及采取必要的工程措施和植物措施进行防治。溢洪道工程对弃渣采取集中堆放，在溢洪道下游低洼地带布置渣场1处，兴建挡土墙进行拦挡，弃渣完毕后渣场表面覆土种植林、草。大坝坝坡整修对弃渣采取集中堆放，在大坝坝肩低洼地带布置渣场1处，兴建挡土墙进行拦挡，弃渣完毕后渣场表面覆土种植林、草。21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告取土场在土料开采过程中，设置拦渣堤，防止开挖的表层松散土壤被水流冲走，取土结束后，在取土场上覆腐殖土，种植林草。除险加固工程的实施对周边环境产生有利影响，也产生不利影响，有利影响主要表现在：可保证各建筑物的安全，充分发挥工程效益和减轻下游地区的防洪压力，该工程实施无拆迁、移民，库区人民极积拥护，投资环境好。不利影响主要在：施工期间可能导致某些传染病流行，施工对区域水体水质、空气质量、声环境造成一定的污染，对周围环境产生短期影响，建设开挖、取土、弃渣、临时设施的搭建，将破坏部分植被资源，造成一定数量的水土流失，但这些不利影响可通过采取适当的措施进行有效控制。1.1工程管理水库管理机构为石桥水库管理所，隶属**县坐石乡人民政府，工程加固后管理机构仍维持现状，其人员编制按照精减高效原则，在现有管理人员的基础上，明确岗位、职责分工。石桥水库管理设施陈旧、落后，需对必需的生产、生活设施进行完善，新建防汛仓库。（1）防汛公路建设水库距乡村公路400m，交通不便，不能满足防汛抢险的要求，根据《水库工程管理设计规范》要求，防汛公路按四级公路设计，根据当地实际，按规范要求进行加宽、超高、平曲线的设置。将现有公路改造为泥结石路面，路面宽为3.5+2×0.5m，路拱横坡1.5%，土路基为2.5%。设计整修道路长度400m。（2）防汛仓库及危房改建为了保证水库的正常生产，并保证防汛抢险工作，营造一个安稳的办公、居住场所，结合防汛抢险物资仓库建设50m2。1.2施工组织1.2.1施工条件本工程位于山区，大坝不通公路，交通条件较差，距县城38km。本工程建材供应较为方便，当地建材碎石与块石就近开采，质量可满足工程施工需要。河砂于**县城采购。其他主要建材钢筋、木材、爆炸材料及油料等均可在**21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告县城采购，水泥可以从厂家直接采购。1.1.1施工导流除险加固工程施工时，大坝防渗处理，涵管封堵，消力井及新开灌溉输水洞等项目施工时必须保证一定的低水位，施工前采用现有涵管将水位降至最枯水位。新建输水隧洞施工采用围筑麻袋草土围堰。施工期，先采用现有涵管导流，加快低水位施工项目进度，提前进行输水隧洞建设，后期依靠输水隧洞进行导流。1.1.2施工总布置除险加固工程施工项目较为零散，施工总布置应尽量利用水库工程原有设施，同时须遵照有利生产、方便生活的基本原则进行布置。1.1.3施工总进度本工程施工工期从第一年10月到第二年5月，总工期6个月，其中准备工期一个月，扫尾工期一个月。主体工程施工期4个月。1.2工程概算1.2.1编制依据1.9.1.1定额依据（1）水利部水总【2002】116号文颁发的《水利建筑工程概算定额》；（2）水建管【1999】523号文颁发的《水利水电设备安装工程概算定额》；（3）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》。1.9.1.2编制办法及费用标准（1）依据湖南省水利厅湘水建管[2008]16号文颁布的《湖南省水利水电工程设计概（估）算编制规定》。1.2.2工程量及工期该工程主体建筑工程量为土石方明挖6639.7m3，洞挖石方480m3,土方填筑7255m3，砼及钢筋砼978.5m3，钢筋制安17.7t，模板1537.1m2，砌石648.6m321n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告，帷幕灌浆744.5m，冲抓回填3141.9m。该工程主要材料用量为水泥466t，钢筋19.1t，河砂834m3，碎石2254m3，块石701m3。该工程计划工期9个月，施工总工时14.55万个。1.1.1投资主要指标按2011年第三季度物价水平计算，本工程静态总投资462.60万元。工程总投资462.60万元工程静态总投资462.60万元基本预备费22.03万元大坝除险加固工程211.27万元溢洪道除险加固工程25.65万元输水涵管加固工程69.81万元防汛公路改造工程14.51万元房屋建筑工程5.00万元机电设备及安装工程3.50万元金结设备及安装工程19.82万元临时工程30.47万元其他费用51.42万元环境保护与水土保持投资6.00万元21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1水文及调洪演算1.1流域概况石桥水库位于资江水系三级支流珠溪河上游，坝址座落在**县坐石乡石桥管区同心村境内，大坝集雨面积3.0km2（基本流域参数从湖南省测绘局1974年出版的1：1万图-海安坪进行量测获得），水库控制干流长度1.70km，河流平均坡将为17.00‰，总库容55.00万m3，正常蓄水位475.80m，正常库容为49.60万m3，死水位为466.30m，死库容为3.5万m3，属山丘小(Ⅱ)型水库，距县城38km，库区内植被发育较好，水库上游无其他大的水利设施。1.2气象石桥水库地处**县北部，属于典型的中亚热带季风气候区，气候温和，降水丰沛、径流丰富，**县降雨时空分布不均，自然灾害频繁，根据**气象站资料，水库区多年平均年降雨量为1520.96mm，石桥水库多年平均径流量为214.45万m3，径流系数为0.48，基本符合娄底小流域汇流特点，石桥水库洪水主要由暴雨产生，洪水暴涨暴落。据**气象站资料统计推算，石桥水库区域多年平均风速1.7m/s，多年平均年最大风速13.0m/s。多年平均气温16.8℃，年极端最高气温40.1℃，最低气温-10.7℃，高温一般发生在7～8月，低温一般出现在1～2月，具体气温和降雨见表2.2-1、表2.2-2。表2.2-1**气象站历年各月气温统计表单位：℃项目月份全年123456789101112月平均气温4.96.110.916.620.925.128.427.423.418.012.27.316.8最高气温24.028.231.435.135.238.640.139.438.734.631.025.240.1最低气温-10.7-6.7-1.62.08.314.719.016.410.83.7-3.3-4.8-10.7表2.2-2**气象站历年各月日不同降雨强度出现天数统计表单位：d降雨强度月份降雨天数123456789101112d5mm3.15.06.610.010.57.55.06.03.54.54.32.668.610mm1.42.74.06.67.55.53.73.82.13.02.51.344.125mm0.00.30.92.53.02.71.91.50.81.20.60.215.650mm0.00.00.10.30.80.90.40.70.30.20.10.03.821n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1洪水1.1.1基本原理石桥水库缺乏完整的水文、气象观测资料，此次洪水计算的有关资料按湖南省水利水电厅1984年编制的《湖南省暴雨洪水查算手册》（以下简称《查算手册》）进行查算，主要步骤为：设计暴雨的查算——设计净雨过程的计算——用推理公式求各频率的洪水。为了更合理确定洪水，本次初设阶段采用了水库相邻水文气象站的实测资料对洪水暴雨查算相关计算成果进行了合理性及可靠性复核。根据《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）规定，确定石桥水库工程为Ⅴ等工程，相应主要建筑物拱坝为5级建筑物。本次洪水复核标准为20年一遇设计，200年一遇校核，消能防冲设施按10年一遇洪水设计。1.1.2设计暴雨及净雨根据水库的地理位置，根据《查算手册》，查及暴雨一致区分区第七区，产流为第Ⅱ区，此时I0＝27mm，查得：P＝10％，Kp＝1.62；P＝5％，Kp＝1.93；P＝0.5％，Kp＝2.89；α=1（流域面积较小，均取1.0）。（1）点暴雨：H24点＝×Kp（2）面暴雨：H24面＝H24面×α（3）设计暴雨的时程分配：按以下公式推求1－24小时各种历时的暴雨：1～6小时用：Ht＝H24.24n3-1.6n2-n3.t1-n2...(a)6～24小时用：Ht＝H24.24n3-1.t1-n3...(b)根据H24面、F值查n2-F-H24面和n3-F-H24面关系图查得n2、n3值，将其值代入（a）、（b）两式得出1、3、6、12小时的面暴雨，见下表2.3-1，同时按《查算手册》表（十）概化雨型分配百分数，计算P＝10％，P=5％，P=0.5％时24小时暴雨的时程分配。（4）设计净雨过程计算：根据时程分配表和除初损I0＝27mm，计算时段净雨深，根据净雨深计算得出地表径流深R上＝R总×ψ，再依据R上自最大时段净雨开始，向前后相应时段连续累加，并除以相应的历时，得出R上/t值，其计算成果见表2.3-1。21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告表2.3-1水库设计暴雨参数及成果表项目P(%)备注10%5.00%0.50%Kp1.621.932.89F＝3.00Km2L=1.7KmJ=17‰H24点=105mmCv=0.47Cs=3.5CvIo=27mmα=1H24点（mm）170.10202.65303.45H24面（mm）170.10202.65303.45n20.6850.6720.624n30.7260.760.74H1(mm)66.1680.73107.89H3(mm)93.52115.75163.07H6(mm)116.34145.30211.62H12(mm)140.68171.59253.41H3-H1(mm)27.3635.0255.18H6-H3(mm)22.8229.5548.55H12-H6(mm)24.3326.3041.79H24-H12(mm)29.4231.0650.04R总（mm）143.10175.65276.45ψ0.750.750.7R上（mm）107.33131.74193.52R下（mm）35.7843.9182.941.1.1设计洪水及洪水过程线依据《查算手册》，此次洪水复核时地面径流的洪峰流量用推理公式推求，地下径流过程用径流分配系数法推求，地下径流过程及洪峰流量用等腰三角形关系推求，有关计算及成果见表2.3-2、2.3-3。表2.3-2水库设计洪水成果表项目P(%)备注10%5%0.5%F＝3.0Km2L=1.70KmJ=17.00‰θ=5.4m=0.42t(h)2.342.222.03Qm(m3/s)17.6822.3935.23Wm(万m3)32.2039.5262.2021n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告表2.3-3各频率洪水过程线表（单位：m3/s）时段△t=1hP10%P5%P0.5%时段△t=1hP10%P5%P0.5%00.050.050.08241.071.091.71112.0615.7524.78251.011.041.63217.6822.3935.23260.960.991.5539.5912.7220.02270.910.931.4746.268.3313.11280.860.881.3955.006.6510.47290.810.831.3164.055.308.35300.760.781.2273.414.457.00310.710.731.1482.773.605.66320.660.671.0692.202.824.44330.610.620.98101.752.223.49340.560.570.90111.421.782.79350.510.520.82120.911.001.58360.460.470.73130.710.731.14370.410.420.65140.760.781.22380.360.360.57150.810.831.31390.300.310.49160.860.881.39400.250.260.41170.910.931.47410.200.210.33180.960.991.55420.150.160.24191.011.041.63430.100.100.16201.071.091.71440.050.050.08211.121.141.80450.000.000.00221.171.191.88460.00231.121.141.804721n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1.1洪水成果合理性分析水库所在流域无水文测站，无水文资料，实测暴雨资料参照临近**县气象站资料。本次初设采用了临近的**气象站实测资料与本次初设计算值进行了对比，**县气象站有1980～2007年的雨量统计资料，通过对该气象站1980～2007年一日最大暴雨进行排频计算得出各频率一日最大暴雨值，一日与24小时的换算关系采用娄底地区经验值1.15，即H24＝1.15H一日，经过计算可知：10年一遇年最大24小时降雨量为167.32mm，20年一遇年最大24小时降雨量为198.23mm，200年一遇年最大24小时降雨量为293.65mm，具体结果见下表：**县气象站最大一日降雨量计算成果表名称统计参数频率(%)均值CvCs/Cv10%5%0.5%一日最大降雨量890.43.5145.50172.37255.3524小时最大降雨量　　　167.32198.23293.65查算24小时暴雨量　　　170.10202.65303.45成果对比（％）　　　1.632.183.23从表中可知，**县气象站一日最大降雨量适线结果与暴雨查算手册相比P=10%降雨量值偏小1.63％，P=5%降雨量值偏小2.18％，P=0.5%降雨量值偏小3.32％（由于实测降雨资料无特大暴雨资料，200年一遇降雨值采用适线法求得，频率越大，偏差相对越大），成果相差在10％以内，计算的成果基本可靠，为安全起见，本次洪水计算采用了洪水暴雨查算手册计算成果。根据湖南省娄底市地区的基本情况，根据湖南省年最大二十四小时点雨量变差系数等值线图可知查出，20年一遇洪峰模数qm一般在8～12m3/s/km2之间，200年一遇洪峰模数qm一般在12～20m3/s/km2之间，本次初设洪水计算所取的点雨量为105mm，离势系数为0.50，均符合区域取值要求，取值合理，本次初设的20年一遇洪峰模数为10.26m3/s/km2，符合该地区洪峰模数5～10m3/s/km2的取值要求，200年一遇洪峰模数为15.46m3/s/km2，符合该地区洪峰模数10～20m3/s/km2的取值要求，故设计及校核洪峰流量计算是合理的，20年一遇的洪量模数为11.92万m3/km2是基本合理的，200年一遇的洪量模数为18.73万m3/km2，洪量模数计算也是合理的，因此，本次初设洪水计算是合理的。21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1.1设计洪水复核结论根据《防洪标准》（SL252-2000）规定，本次采用洪水标准为20年一遇设计，200年一遇校核，消能设施洪水标准为10年一遇设计，经计算得出Qm10%=15.17m3/s，设计洪峰流量为Qm5%=19.15m3/s，校核洪峰流量为Qm0.5%=30.78m3/s（详见表2.3-3）。1.1.2施工洪水石桥水库除险加固设计根据施工专业提供的施工进度，选择最合适的枯水时段，如10月至次年3月、11月至次年2月、12月至次年1月等，统计就近雨量站该时段的最大日降雨量的统计参数，计算施工期洪水标准下的设计日降雨，推算其产水量和相应水位，如表2.3-5。表2.3-5分期洪水估算结果分期10月至次年3月11月至次年2月12月至次年1月统计参数H24均（mm）51.6528.6917.56Cv0.340.450.5Cs/Cv3.53.53.5一日雨量（mm）5年一遇72.431.826一日洪量（104m³）5年一遇11.955.254.29涵管导流量（104m³）2.592.592.59水库滞洪量（104m³）9.362.661.70库水位（m）5年一遇469.42467.65467.2说明1、死水位466.30m，相应库容为3.5万m³；2、考虑低涵导流。1.2水库调洪演算根据水库的实际情况，调洪演算的基本原则是从正常蓄水位起调，根据时段内水量平衡的原理，采用单辅助线法进行调洪演算，基本方程为：...（a）21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告...........(b)式中：Q1、Q2—计算时段△t初、末的入库流量（m3/s）;q1、q2—计算时段△t初、末的下泄流量（m3/s）;V1、V2—计算时段△t初、末的水库蓄水量（m3）;t—计算时段（S），取△t＝1×3600（s）。1.1.1库容曲线和泄流曲线的复核溢洪道布置在大坝右岸，为正槽式溢洪道，堰型为宽顶堰，本次洪水复核根据除险加固后的溢洪道底板高程474.60m作为调洪水位，溢洪道为正槽式，溢流堰过流采用宽顶堰的堰流公式计算：m—流量系数，m=0.5；ξ—侧收缩系数，ξ=0.98；B—溢流宽度，8.0m。－计入了行进流速的堰上总水头求出水位与下泄流量关系，蓄泄曲线q～H，见下表2.4-1和图2.4-2，水位关系曲线图见图2-1，从表2.4-1可以看出，库水位越高时，增大同样的水位时，库容及下泄流量增大幅度更大，符合库容曲线及泄流曲线的一般原理，因此，认为库容曲线与下泄流量曲线是合理的。表2.4-1石桥水库库容曲线及泄流曲线表库水位Z（m）474.6474.8475475.2475.4475.6475.8库容V(万m3)45.6546.948.3249.952.1555.0458.92下泄流量q(m3/s)474.6474.8475475.2475.4475.6475.81.1.2确定调洪起始条件堰顶无闸门控制，取起调水位与堰顶齐平，且等于正常蓄水位，故起调水位为474.6m。21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1.1计算和绘制q～V/△t+q/2q～V/△t+q/2辅助线中V取堰顶以上库容，计算结果见2.4-2表2.4-2石桥水库q～V/△t＋q/2关系计算表(△t=1小时)水库q～V/△t+q/2关系计算表（△t=1小时=3600）库水位Z(m)水头H(m)总库容V（104m3)堰顶以上库容V（104m3)V/△t(m3/s)q(m3/s)q/2(m3/s)V/△t+q/2(m3/s)474.6045.6500.000.300.150.15474.80.246.91.253.471.880.944.414750.448.322.677.424.782.399.81475.20.649.94.2511.818.534.2716.07475.40.852.156.518.0612.976.4924.54475.60155.049.3926.0818.019.0035.09475.801.258.9213.2736.8623.5811.7948.651.1.2调洪演算结果根据前面（a）、（b）两个计算公式，以及q～V/△t＋q/2关系曲线，进行P＝5％、P＝0.5％、P＝10％洪水的调洪演算。经调洪演算后，得出设计情况及校核情况洪水的有关特性。调洪演算的结果见表2.4-3。表2.4-3调洪演算结果表调洪演算结果表洪水频率洪峰流量(m3/s)最大下泄流量(m3/s)库水位（m）相应库容（万m3）起调水位（m）正常库容（万m3）消能防冲P=10%17.6811.77475.3551.45474.6045.65设计洪水P=5%22.3914.92475.4853.17474.6045.65校核洪水P=0.5%35.2322.24475.7557.89474.6045.65从上表复核结果可以得知，设计洪水位为(P=5%)475.48m，相应最大下泄流量为22.39m3/s，校核洪水位为(P=0.5%)475.75m，相应最大下泄流量为35.23m3/s，对比库容曲线表与下泄流量曲线表，表明本次单辅线法调洪成果是合理的，水库死库容为3.5万m3，兴利库容为45.65万m3，库容系数β为1.02(大于0.3以上可以进行多年调节)，可以进行多年调节，系多年调节水库。21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1主要建筑物顶部高程复核1.1.1坝顶高程复核（1）坝顶超高计算根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）规定，坝顶在水库静水位以上超高由下式确定：y＝R＋e＋A式中：y-----坝顶超高；R----最大波浪在坝坡上的爬高（m）；e----最大风壅水面高度（m）；A----安全加高(m)，正常运用A＝0.5m，非常运用A＝0.3m。（2）风浪要素确定根据水库的地形情况，运行情况及水位气象等资料可知：库区地形不规则，可得大坝等效风区长度D＝0.23km，多年平均最大风速V＝13.0m/s。式中：h—=20~250时，为累积频率为5％的波高h5%，=250~1000时，为累积频率为10％的波高h10%；W—多年平均最大风速（m/s），设计工况时取1.5V，校核工况时取1.0V。按规范要求，由上式求得的波高必须进行不同累积频率波高换算，即有计算设计工况下平均波高hm＝h5%/2.10，校核工况下平均波高hm＝h0.5%/2.83，根据以上条件，可求得设计情况和校核情况的风浪要素见下表2.5-1。表2.5-1风浪要素结果表项目频率P波高hp%(m)波长Lm(m)平均波高hm(m)风速W(m/s)备注设计P=5.0％0.6954.1650.33119.5大坝21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告校核P=1.0％0.3852.7760.13613（3）波浪爬高确定平均波浪爬高由蒲田站试验公式计算，即：式中：K△----斜坡的糙率渗透系数，K△＝0.9（预制块护坡）KW----经验系数，取KW＝1.02（正常情况），KW＝1.0（非常情况）m----斜坡的坡度系数，m＝2.3而设计波浪爬高值按工程等级确定，根据已知条件查《规范》（SL274-2001）表A.1.13有：设计工况下RP%＝1.96,校核工况下RP%＝2.55。①设计洪水情况下波浪爬高的计算：据前面已经求得的设计洪水时的波长及波高值，代入公式得＝0.531m，则R＝1.96＝1.042m②校核洪水情况下的波浪爬高计算同理可得校核洪水情况下的波浪爬高＝0.273m则R＝2.55＝0.695m（4）风雍水面高度计算式中：e计算点处风壅水面高度（m）k综合摩阻系数，k＝3.6×10－6H水域平均水深（m），约为18mβ风向水域中线的夹角（0），取cosβ＝1经计算风壅水面高度设计工况下e＝0.001m，校核工况下e＝0.000（5）计算成果21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告表2.5-2水库大坝顶部所需高程复核表运用情况Z0RpeAZ正常运用475.481.0420.0010.5477.024非常运用475.750.6950.0000.3476.746由上述计算可知，设计工况所要求的坝顶高程为477.024m，高于实际坝顶高程476.80m；校核工况所要求的坝顶高程为476.746m，低于坝顶实际高程476.80m，故坝顶高程不满足规范要求。1.1.1防渗体顶部高程复核石桥水库大坝为心墙坝，根据《小型水利水电工程碾压土石坝设计导则》（SL189-96）:防渗体顶部高程应高于正常运行的静水位0.3m以上，非常运用情况时防渗体顶部高程不应低于非常运用的静水位，该水库防渗体顶部高程为476.30m，故大坝防渗体顶部高程不满足规范要求。1.1.2溢洪道控制段导墙顶部高程复核本工程溢洪道考虑新建，因此本设计不对溢洪道控制段导墙顶部高程进行复核。1.1.3雨水情测报本次设计结合县里的“山洪灾害预警系统规划”建一个雨量、库水位观测站。坝址雨量观测和流域内雨量观测点以及坝前水位观测采用自动采集系统。21n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1工程地质1.1概述石桥水库位于**县坐石乡石桥管区同心村，距县城38公里。有县级公路相通，交通比较方便。水库坝长237米，坝高13.6米，控制集雨面积3平方公里，库容55万方。属小二型水库。大坝左端基础漏水，坝基已产生浸透变形；大坝中部下游坡被洪水严重冲刷；大坝左端正常水位内有溶洞群，已导致水库不能正常蓄水；大坝背水坡无纵横排水沟，坝脚无排水棱体。溢洪道未设溢流堰截渗墙，断面窄，泄槽和消能池被洪水冲毁，泄洪能力不能达到防洪标准。放水涵卧管受淤堵，漏水严重；三合泥涵管断裂错位，漏水严重，已引起大坝内坡变形。1.2区域地质概况1.2.1地形地貌水库地处**东部石灰岩群山区，属衡邵干旱走廊区。区内由灰岩、白云岩、白云质灰岩组成中山区。石桥水库水系属资江一级支流青峰河上游左支流石桥溪。由北往南流入青峰河，然后注入资水。水库座落在石灰岩发育的岩溶地貌区的沟谷口。由于灰岩岩溶发展，地表多裸岩，植被覆盖率低，水源涵养差，地表蓄水困难，干旱是这片的主要灾害。1.2.2地层岩性水库坝区与库区均座落于上古生界石炭系中统黄龙组地层。岩性为灰白、浅灰色厚层状灰岩、白云岩、白云质灰岩，走向北东，倾向南东，倾角25-35度不等。地表石芽、石笋、漏斗发育，水库周边岩溶水排向库内，有利于水库蓄水。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1.1地质构造及地震工程区位于新华厦构造体系太平洋运动第三隆起带东侧及江南古陆雪峰山弧形构造东南侧与祁阳山字形构造交接复合区。本区域最主要的构造形迹是向西北突出的弧形或略作弧形分布的褶皱及冲断层等压性结构，同时还存在有与压性结构相伴生的并随弧形偏转而变更其方位的张性断裂和扭性断裂，从而导致了构造形迹的复杂多变性。工程最主要构造形迹表现在北北东向的褶皱与断裂。从整个区域地质构造上分析，工程区都是由单个的褶皱和断裂交织组合的复式结构体。从山脉、河流、岩层线和断层的分布来看，都集中表现在北东向构造和弧形构造对本工程区的影响。1、褶皱：**去鸡叫岩复式向斜、轴向北北东至北东，略作弧形偏转，延伸长度在10公里以上。在工程东北部的车田江向斜，也是北北东向的，延伸长约30公里。2、断层：区内北北东向及北东向断裂十分发育，库区及坝址区有一条较大的断层通过，但历史上没有发现活动迹象，对工程影响甚微。3、地震：据历史记载，**曾于1710年4月与1852年3月发生过5.5级地震，根据GB18306-2001版1：400万《中国地震峰值加速度区划图》和《中国地震反应谱特征周期区划图》，工程区的地震峰值加速度为0.05g，地震反应谱特征周期为0.35s，由此对应的地震烈度为V1度。1.1.2水文地质条件工程的水文地质条件与地貌单元，岩性组合等要素关系极大。本区是属于湘中丘陵与湘区岩溶地貌过渡的石灰岩岩中山区，地下水的主要类型是岩溶水，基岩裂隙水和松散堆积层孔隙水。1、地下岩溶水：受青峰河的切割影响，从地表汇入漏斗进入地下暗河，溶隙而排入河流或山泉井等出露形式排出。如青峰河上游的溪谷边、山坡脚、富水洼地是泉井的出露点。地表500米以的高岸山区，由于地下岩溶作用，加岩石裸露，植被少，地表蓄水保水能力差。因此，干旱是该地区最主要的自然灾害。2、基岩裂隙水：分布于溶隙与构造裂隙中接受大气降水和松散堆积层孔隙水补给，多以湿润地块的形式排泄于洼地、河床，出现季节性泉井。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告3、松散推积孔隙水：多分布于溪谷平原地带的坡、洪积层堆积地域，主要接受大气降水补给，水位、水量随季节性变化。1.1坝址区工程地质条件（一）地形地貌石桥水库地处石灰岩群山区，工程区地势是一个北高南低的山间盆地。北边为库区，海拔400米左右，库内山峰海拔504米，坝址区385米，大坝下游地形开阔，平均海拔350-380米。大都基岩裸露，山坡植被覆盖率低，水源涵养较差。（二）地层岩性坝址区地层为上古界石炭系中统黄龙组（C2h），岩性为灰白、浅灰色厚层状灰岩、白云岩、白云质灰岩，走向北东，倾向北西，倾角30-35度，溶洞地下暗河发育，暗河水排向青峰河。大坝左端山头溶隙十分发育，地下溶洞相互联通，成为溶蚀塌洞（三）地质构造坝址区有一与坝轴近乎垂直的断层通过，但历史上没有发生活动的迹象，在构造上对大坝的影响极小。1.2其它建筑物工程地质条件1.2.1溢洪道工程地质条件溢洪道位于大坝左坝端，座落在一个坡度较缓的山坡上。根据原溢洪道断面开挖迹线看，平坡段较好，陡坡段地质条件多为孤立石，存在大量溶隙，溶隙被风化物填充。后经溢洪道底板降低处理，底板尾端岩石基础仍然较差，两侧导水墙上部特别是尾端为风化石或覆盖层。尾段冲毁剧烈，两岸坡度陡，已产生了崩塌，并危及两侧旱土及左侧民房。1.2.2灌溉输水涵工程地质条件因大坝偏右端原有涵洞,断面过小,又是穿堤建筑物，对大坝运行极不安全。为排洪保安需要和地形的实际状况，必须在大坝右端山体内打一排洪洞。根据现场勘探及地质资料综合分析，隧洞沿线山体覆盖的岩石层较厚,但进出口两端岩层覆盖较薄。特别是出口段的4米范围内,岩石较破碎。隧洞进口3米68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告段岩山具有风化构造裂隙。岩性为坚硬的中厚层状灰岩、白云质灰岩。涵洞走线段岩石完整，但进出口山坡段岩石整体完整性较差，必须进行发拱加固处理。碰到溶隙带，采取边掘进边衬砌的办法。隧洞进出口两边边坡用1:0.5-1：0.75的坡度护砌。1.1天然建筑材料本工程所需天然建筑材料为块石、河砂、碎石、粘土。1.1.1石料块石料从附近距离水库约2Km石料场购买，有乡村公路相通。石料场岩性为厚层状灰岩、白云质灰岩。地形坡度25°～30°，岩质坚硬，抗风化力强，储量较丰富；地表覆盖层及强风化层厚度0.5～2m，属无用层；下部弱风化灰岩平均天然抗压强度50MPa，饱和抗压强度45MPa（工程类比资料），有用层储量大于3万m3。1.1.2防渗土料根据水库管理所推荐，本次重点查勘了库区下游土料场，距大坝1～2km，料场分布于岸坡山包，拟开采土层为第四系残坡积层，为灰褐色～黄褐色粘土，可塑～硬塑状态，以粘粒为主，平均粘粒含量23%，满足规范（粘粒含量15％～40％）的要求，比重2.72～2.73，孔隙比0.7～0.8，干密度1.40～1.45g/cm3，压缩系数0.2～0.3Mpa-1，内摩擦角14.5～15.0°,粘聚力为20.0～23.0Kpa。该类土夯实后渗透系数为0.5×10-5cm/s～1×10-5cm/s。料场土料可利用储量约3万m3，交通条件较差，土料场的储量、土料质量均可满足设计要求。1.1.3砂砾石料工程区内无建筑砂料，需从**县资水河边的砂料场购买，运距较远，由于水库区附近裸露后层状灰岩、白云质灰岩，石料场较多，建议购买机制砂。有乡村公路到达水库大坝坝顶，运输条件较好。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1除险加固设计1.1工程任务和规模大坝本身控制集雨面积3.0km2，该工程于1959年兴建，1961年建成受益。水库设计正常蓄水位474.60m，相应库容45.65万m3，20年一遇设计洪水位475.48m，200年一遇校核洪水位475.75m，200年一遇总库容57.89万m3，死水位466.30m，死库容3.5万m3。枢纽工程由大坝、溢洪道、涵卧管等组成。根据《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》SL252-2000之规定，该工程等别为Ⅴ等，其主要建筑物为5级。本工程原设计灌溉农田750亩，养鱼水面73亩，防洪安全影响下游坐石、曹家、桑梓等三个乡镇石桥、同兴、海池、大云等11个村14000人及耕地11000亩，影响距大坝3km的狮子岩煤矿。溢洪道为开敞式溢洪道，超过200年一遇洪水时，所采取的应急措施是及时通知下游群众做好安全转移工作，报告防汛指挥部实施紧急抢险预案。1.2主要加固项目大坝安全鉴定工程存在如下主要问题：大坝坝体漏水、坝基、坝肩漏水。大坝内外坡没有护坡,局部存在塌坑。溢洪道的底板和侧墙原为浆砌料石衬砌，因2005年5.31特大暴雨洪水，溢洪道泄槽段和消力池全部冲毁，因经济困难，现在没有恢复。大坝涵管漏水。大坝存在白蚁危害。大坝无管理用房，无水位和雨量观测设施，无位移、渗流观测设施。根据安全鉴定确定的问题，确定大坝除险加固的主要项目：对大坝内、外坡进行护坡整治处理。大坝坝身采用冲抓回填进行防渗处理。对大坝坝基渗漏采用帷幕灌浆方式进行防渗处理，并延伸两岸帷幕。新建溢洪道，尾端新建消能防冲设施。对涵管进行封堵新建隧洞处理。新修防汛公路400m。完善管理设施，建立、健全大坝观测、水文气象观测和防汛设施。1.3设计依据1.3.1工程等别与建筑物级别石桥水库是一座以灌溉为主，结合防洪、养鱼等综合利用的小Ⅱ68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告型水利工程，依据《防洪标准》GB50201—94及《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000的规定，确定水库工程规模为Ⅴ等，主要建筑物为5级建筑物，次要建筑物为5级，临时建筑物为5级。永久性水工建筑物设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为200年一遇。1.1.1规程规范（1）《水文调查规范》SL196-97（2）《防洪标准》GB50201-94；（3）《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000；（4）《水利工程水利计算规范》SL104-95（5）《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44-2006；（6）《中小型水利水电工程地质勘察规范》SL55-2005；（7）《水利水电工程注水试验规程》SL345-2007；（8）《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》SL-189-96；（9）《碾压式土石坝设计规范》SL274-2004；（10）《混凝土重力坝设计规范》SL319-2005；（11）《砌石坝设计规范》SL25-2006；（12）《混凝土拱坝设计规范》SL282-2003；（13）《溢洪道设计规范》SL253-2000；（14）《水工隧洞设计规范》SL279-2002；（15）《土工合成材料应用技术规范》GB50290-98；（16）《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》SL/T225-98；（17）《土石坝安全监测技术规范》SL60-94；（18）《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004；（19）《水利水电工程围堰设计导则》DL/T5087-1999；（20）《水库工程管理设计规范》SL106-96；（21）《湖南省小型水库除险加固工程初步设计报告编制提纲》（湖南省水利厅）2010.0468n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1.1安全系数（1）溢洪道侧墙抗滑、抗倾稳定安全系数根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）的相关规定，4级建筑物边墙抗滑、抗倾稳定安全系数见表4.2-1，区域属于地震基本烈度小于Ⅵ度地区，可不作抗震设计组合。表4.3-1边墙抗滑、抗倾稳定安全系数表安全系数抗滑抗倾正常运用条件非常运用条件正常运用条件非常运用条件1.051.001.501.30（2）安全加高值根据《溢洪道设计规范》规定，泄槽段边墙高度，应根据计入波动及掺气后的水面线，再加上0.5-1.5m，本工程根据实际情况一般取中间值。（3）坝坡抗滑稳定安全系数运用条件最小安全系数正常运用条件（稳定渗流期，库水位正常降落）1.15非常运用条件（施工期；库水位非常降落）1.05（4）其他冲抓回填防渗墙允许渗透坡降≤［7］，高压旋喷防渗墙允许渗透坡降≤［50］，其他有关参数详见地质章节。1.2除险加固设计1.2.1挡水建筑物（大坝）工程除险加固后，从正常蓄水位进行调洪，设计工况与校核工况所要求的坝顶高程低于坝顶实际高程，故坝顶高程不满足规范要求。大坝坝体存在散浸。大坝坝基漏水。大坝内外坡没有护坡,局部存在塌坑。因此对大坝坝坡进行整治，对坝身坝基采用防渗处理。4.4.1.1坝坡加固处理设计（1）上游坝坡处理设计68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告本次设计对上游坝坡进行整治，整治后上游坝坡为一级坡，坡比为1：2.8，上游坝坡马道宽为1.5m，用M7.5浆砌石砌筑，厚0.6m。上游坝坡均采用100mm厚C15砼预制块护坡，下设150mm厚砂石垫层。施工时先进行坡面清理后再铺筑垫层及护坡。在大坝内坡中间设一宽度为1.5m的踏步。（2）下游护坡处理设计本次设计对下游坝坡进行整修，下游坝坡为三级坡，坡比为1：5.0、1：3.75、1：2.8。下游坝坡采用草皮护坡，施工时先进行坡面清理，再对坝坡采用草皮护坡。在坝坡两侧各设宽×深=0.25×0.25m的排水沟，排水沟用80mm厚的C15砼浇筑，坝坡中间设1.8m宽踏步一条。排水棱体坡比为1：1.0。（3）坝顶设计大坝坝顶高程不满足要求，本次除险加固大坝坝顶采用砼路面整修，坝顶宽6.0m，坝顶上游设高于坝0.5m*1.0的砼路肩兼防护墩，下游侧设0.5*0.5的砼路肩，坝顶高程为476.80m。设计详见设计图。4.4.1.2坝身防渗处理设计（1）方案的确定坝壳填筑土料以砾质粘土为主，土体坚硬填筑碾压较密实。根据坝体土料大坝坝体防渗处理考虑了以下两个方案：方案一：坝身采用高压旋喷灌浆防渗，灌浆轴线布置于坝顶靠上游坝坡处，高压旋喷灌浆下与基岩帷幕灌浆相连，形成一道完整连续的防渗体，详见坝体防渗处理设计图（比较方案）。方案二：坝身采用冲抓套井回填防渗，灌浆轴线布置于坝顶靠上游坝坡处，冲抓套井回填下与坝基防渗帷幕灌浆相连，形成一道完整的防渗体，详见坝体防渗处理设计图（推荐方案）。两方案的优缺点，工程及投资比较如表4.4.1-1，综合比较，推荐方案二。表4.4.1-1　　大坝坝体防渗处理方案比较方案一:高压旋喷方案二:冲抓回填主要工程量钻孔：167个高喷灌浆：2112m冲抓套井回填：3663m投资130.6万元59.81万元68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告优缺点高压旋喷防渗效果好，但造价高。防渗效果较好，造价低。（2）冲抓套井回填设计坝体套井回填所需粘土料近处的料场可以保证需求。施工前应对料场进行取样试验。回填粘土物理力学指标设计值为：粘粒含量控制在15％～40%，小粒径石子含量要求<10％，塑性指标10～20，含水量控制在20％～25%，渗透系数<1.0×10-5cm/s，填筑后的土料干密度≥1.52g/cm3。①防渗墙厚度计算根据《湖南省病险土石坝工程治理研究》冲抓套井防渗墙的水力梯度必须小于允许的水力梯度，即式中：i—防渗墙承担的水力梯度；H——防渗墙承担的最大水头；T——防渗墙的实际厚度；[i]——允许水力梯度，粘土一般取6～8，取[i]=7依据《大坝安全论证报告》，承担的最大水头为3.0m，则防渗墙所需厚度分别为T1>H/[i]=3.0/7=0.43m②井孔平面布置防渗墙布置于大坝轴线偏上游处，本设计采用单排孔，在平面上按主、套井相间布置，一主一套相交连成井墙；套井为整圆，主井被套井切割，呈对称蚀圆。井孔平面布置详见《坝身防渗处理设计图》。③孔距、排距及有效厚度的计算孔距与排距的确定方法，是要求以最小的工程量，得到最大的防渗厚度。由于本工程设计为单排孔，所以不存在排距问题，取最优α值为45°，则：孔距L1=2Rcosα=2×0.55×cos45°=0.778m根据实际情况取L1=0.7m。则有效厚度Ti=2Rsinα=0.84m所形成的井墙有效厚度Ti=0.84m，大于防渗墙所需厚度，故单排孔能够满足渗透稳定要求。④钻孔深度的确定68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告根据实际情况，确定钻孔的最大深度。1）施工场地布置及工艺流程①施工场地布置操作平台布置在大坝顶部，施工前，先将坝顶清理整平，然后按设计的防渗墙中心与孔距放样，确定每个井孔的中心桩。在大坝右岸搭设50～60m2简易储存棚，存放回填土料，避免日晒雨淋，影响回填土料质量。②施工工艺流程施工工艺流程如下图所示：移机弃土造孔下井取样检查放样布孔架机夯压回填及质量检查贮存转运土料翻晒或加水挖运土2）施工技术要求①造孔造孔回填按二序法进行，先主井，后套井，其顺序见《坝身防渗处理设计图》造孔时，必须保持井孔垂直，为了保证井与井之间互相套接，不致因井孔偏斜过大而产生漏缝，必须严格控制井孔最大偏斜值，以不超过20～25cm为宜。②回填回填土料的粘粒含量、含水量、含砂（小石子）量等必须符合设计要求。填土应分层进行，回填一层，夯实一层，不得边填边夯。每层松土的厚度控制在50cm～70cm。③夯实夯击密实是提高井墙防渗重要环节，填土夯击时其夯击功能一般不应低于标准夯击功能86×104J/m3。一般控制夯距为3m，夯击20～30次。④质量检查为了保证施工质量，应及时进行检测。检测的主要内容是钻孔的深度与孔的偏值、土料的含水量、夯实后土料的干容重。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告4.4.1.3大坝坝基渗漏处理坝基下伏基岩以灰色、灰白色厚层状～巨厚层状致密白云质灰岩为主，浅层岩体受层面与节理面切割呈块状碎裂结构，钻孔揭露坝基岩体强风化层厚度一般为4～7.0m。强风化层内岩体破碎，钻探岩芯多呈碎块状，孔内压水试验透水率达21.2～26.5Lu，属中等透水带。根据水库坝基条件及工程渗漏的特点，确定采用帷幕灌浆的方式对坝基进行防渗堵漏处理，与坝体防渗墙形成一道连续的防渗体。（1）坝基防渗帷幕设计①防渗帷幕深度本工程属小（Ⅱ）型水库，因此，确定其防渗帷幕深度控制标准为：坝基内某一深度岩体单位吸水率q=10Lu时，即作为相对隔水层。根据大坝安全鉴定勘探试验资料，坝基内存在强风化层，坝基弱风化岩体内裂隙发育，根据水利厅水库除险加固设计导则，防渗帷幕深度一般达到相对弱透水层，本次设计帷幕控制标准为q≤10Lu。②帷幕灌浆范围左、右坝端均存在较严重的绕坝渗漏，本设计灌浆布置初定为单排帷幕，在平面上按直线布置，帷幕深入相对弱透水层。③帷幕灌浆孔距、及帷幕厚度帷幕灌浆孔距的具体数值需经现场灌浆试验确定，受条件的限制，本次设计采用经验值，根据石桥水库安全鉴定勘探资料和类似工程成功经验，参照《水利水电工程地质手册》关于帷幕参数的取值原则，本工程帷幕灌浆孔距及幕厚取值如下：帷幕区单位吸水率q≤10Lu，相应的允许渗透坡降Jc=18，规定幕厚1～2m。单孔灌浆影响半径（R）可以利用经验公式：来确定。式中k—灌浆前岩石的渗透系数；n—灌浆前岩石的孔隙率；、—水和水泥浆的运动粘滞系数；t—灌浆的持续时间；H—灌浆压力；r—灌浆孔的半径。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告各个值由于试验条件的限制，仅取经验值，计算得影响半径R约为1.5m,帷幕孔孔距为1.6～1.8倍的单孔影响半径，根据孔距利用下式计算帷幕厚度：L=（0.7～0.8）C计算帷幕厚度为1.68m，满足上述规定中的帷幕厚度，则可以选择此孔距，本次设计选择帷幕孔距为3.0m。帷幕灌浆孔距初定为D=3.0m，排数N=1。④灌浆压力一般通过试验确定，在帷幕表层段为1～1.5倍坝前静水头，在孔内段压力大小随孔深增加而逐渐增大，在孔底段为2～3倍坝前静水头。初定各灌浆段压力如下表4.5.1-1（孔深从基岩面算起）。最大容许灌浆压力：P=0.3+（0.05*5）=0.55。表4.4.1-4帷幕灌浆各灌浆段压力表孔深（m）0～55～1010～1515～2020～2525～30灌浆压力（MPa）0.30.350.40.450.50.55从上表看出，满足灌浆压力要求规定。⑤灌浆材料采用质量合格的R32.5普通硅酸盐水泥，如需加入掺合料必须通过现场试验确定。⑥灌浆孔布置帷幕灌浆采用单排孔的形式，灌浆轴线布置于大坝上游坝坡处。钻孔布置见《坝基帷幕灌浆设计平面布置图》。（2）灌浆施工①钻孔所有钻孔均为垂直孔，坝体防渗墙段采用干钻，导管应伸入基岩不小于0.5m，在基岩段钻进时，要注意对基础与防渗墙体接触部分的保护；实际孔深应有记录，孔深应符合设计孔深要求。②灌浆孔序帷幕灌浆按分序加密原则进行，分三序施工：Ⅰ序孔孔距12m，Ⅱ序孔孔距为12m，Ⅲ序孔孔距为6m，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序结合灌浆孔距为3m。③压水试验68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告各次序灌浆孔的各灌浆段在灌浆前均应进行钻孔冲洗和裂隙冲洗，然后进行简易压水试验，简易压水试验压力一律采用0.3Mpa。④灌浆长度坝体与坝基接触面渗漏严重段（q＞10Lu），灌浆段长不得超过3m，基它孔段应控制在5～6m；在钻进过程中，当遇到漏水量大，孔口不返水的孔段，应立即停钻，将此处作一短段先行灌浆，而后再继续钻进。⑤灌浆方法由于坝基岩体强风化层内岩体破碎浅，钻孔在钻进过程中会存在垮孔现象，结合当地类似工程施工经验，为保证灌浆质量，坝基帷幕灌浆时采用自下而上的施工顺序。各次序孔均采用自下而上分段堵塞孔内循环式纯水泥灌浆法。孔口无回水的孔段，灌浆结束后可不待凝，但在断层破碎带等地质条件复杂地段则应待凝，待凝时间一般为24h。全孔灌浆完成后，必须及时做好封孔工作，封孔前应量测孔深，对灌浆孔内基岩段封填采用“分段压力灌浆封孔法”。对坝身段钻孔的封填采用φ2～3cm、含水量适中的粘土球分层回填捣实。⑥灌浆质量检查帷幕灌浆检查孔应布置在下述部位：帷幕中心线上；岩石破碎、裂隙发育等地质条件复杂的部位；注入量大的孔段附近以及灌浆情况不正常和经分析灌浆资料认为对帷幕灌浆质量有影响的部位。帷幕灌浆检查孔的数量及孔位，根据上述原则确定。检查孔深度应略大于相邻灌浆孔深1～2m。帷幕灌浆检查孔采用自上而下分段卡塞进行压水试验，试验采用五点法，试验压力为0.1Mpa、0.2Mpa、0.3Mpa、0.2Mpa、0.1Mpa。帷幕灌浆质量检查标准为：各试段透水率q≤10Lu。对坝体与基岩接触段及其下一段的合格率要求达到100%；其它各段的合格率应在90%以上，不合格段的透水率值不超过设计规定值的100%，且不集中，灌浆质量可认为合格。否则应对不合格段采取措施进行处理。4.4.1.4大坝渗流稳定复核此次除险加固设计对大坝上游坝坡进行整治，坡比为1:2.8，下游坝坡进行整修处理，坡比为1：5.0、1：3.75、1：2.8。对大坝坝体采用冲抓套井回填，68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告坝基进行帷幕灌浆加固处理。以达到降低坝身浸润线，使坝坡稳定性提高，现对处理后的大坝进行渗流稳定复核计算。（1）大坝渗流复核计算本次渗流稳定复核计算，根据地质勘探、土工试验等选取标准断面进行二维有限元渗流分析。大坝分区以室内土工试验及现场试验资料基本依据，考虑其运行现状和处理后形成的防渗墙，并参照其它类似工程经验。渗透分区的水平、垂直渗透系数见表4.4.1-5。表4.4.1-5大坝断面渗透系数分区指标表单位：cm/s分区心墙（Ⅰ区）坝体（Ⅱ区）排水棱体（Ⅲ区）坝基原生土（Ⅳ区）心墙防渗墙（Ⅴ区）坝基帷幕（Ⅵ区）Kx3.8×10-41.0×10-22.6×10-41.00×10-55.00×10-63.8×10-4Ky2.9×10-41.0×10-21.9×10-41.00×10-55.00×10-62.9×10-4根据《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001规定，渗流计算应考虑水库运行中的各种不利组合。本次计算按以下三种工况进行稳定渗流计算。计算结果见渗流计算浸润线图。①上游正常蓄水位与下游相应的最低水位；②上游设计洪水位与下游相应的水位；③上游校核洪水位与下游相应的水位。从计算图中可以看出，渗流从坝身防渗墙中逸出后，下降很快，经过坝体和下游排水棱体后逸出：因此验算下游段渗流出逸段的渗流稳定只需验算防渗墙的允许渗透坡降能否满足要求即可。依照经验和类似工程经验，冲抓回填防渗墙允许渗透坡降≤［7］。计算结果见表4.4.1-6：表4.4.1-6渗流渗透坡降值计算情况上游水位下游水位计算渗透Jmax允许渗透坡降稳定渗流正常蓄水位474.60459.82.607设计洪水位475.48460.712.747校核洪水位475.75460.912.887结论：大坝经防渗墙防渗处理后，大坝浸润线明显降低，大坝渗透坡降值小于允许的渗透坡降。（2）大坝稳定复核计算68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告稳定计算分析是在地质勘探、室内土工试验和坝身渗流计算分析工作的基础上进行的，选择加固处理后的标准断面作为稳定计算分析断面。大坝稳定计算断面的分区及物理力学指标根据地质勘探、土工试验结果以及施工竣工资料和渗流分析结果综合确定。各材料分区的物理力学指标见表4.4.1-7：表4.4.1-7断面分区物理力学指标表分区指标类型ⅠⅡⅢⅣ坝体心墙坝体填土排水棱体坝基原生土层固结慢剪（S）C（kPa）19.319.919.319.4φ（°）15.915.515.915.2湿密度（g/cm3）1.771.742.541.85饱和密度（g/cm3）1.901.862.561.91坝坡稳定计算采用瑞典圆弧法，根据《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001规范要求，采用不计入条块相互作用力的瑞典圆弧法计算时，4级建筑物在正常运用条件下，坝坡最小抗滑稳定安全系数为1.15，在非常运用条件下，坝坡最小抗滑稳定安全系数为1.05。坝坡稳定分析程序《STAB1》是北京水科院陈祖煜同志编的《STAB1》微机版。a.下游坝坡验算工况的选择:①上游为正常蓄水位，下游相应水位作为正常运用组合1；②上游为设计洪水位，下游相应水位作为正常运用组合2；③上游为校核洪水位，下游相应水位作为非常运用组合；b.上游坝坡验算工况的选择：①上游库水位处于1/3坝高水位时作为上游坝坡正常运用情况；②上游水位由校核洪水位骤降至死水位时，使上游坝坡产生孔隙水压力及渗透压力时作为非常运用情况。上下游坝坡安全系数见下表：表4.4.1-8坝坡稳定安全系数成果表上游坝坡下游坝坡正常运用非常运用正常运用1正常运用2非常运用1.2811.2571.3881.3751.362结论：上下游坝坡在正常运用和非常运用两种工况下，计算断面的稳定安全系数均大于规范规定的最小安全值，因而大坝稳定满足规范要求。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1.1泄水建筑物（溢洪道）4.4.2.1工程等级及设计标准石桥水库属小（Ⅱ）型水利工程，依据《防洪标准》（GB50201—94）及《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000）的规定，确定工程规模为Ⅴ等，确定溢洪道为5级建筑物，设计洪水标准为20年一遇，校核洪水标准为200年一遇。根据《溢洪道设计规范》（SL253—2000）之规定，溢洪道泄流能力必须满足设计及校核工况下要求的泄量，消能防冲建筑物按10年一遇洪水设计。4.4.2.2存在的主要问题现状溢洪道位于大坝左岸，为开敞式溢洪道，净宽5.0m，进口底板高程475.8m，设计最大下泄流量35m3/s，溢洪道的底板和侧墙原为浆砌料石衬砌，因2005年5.31特大暴雨洪水，溢洪道泄槽段和消力池全部冲毁，因经济困难，现在没有恢复。目前主要问题有：①溢洪道泄槽段和消力池全部冲毁，因经济困难，现在没有恢复。4.4.2.3溢洪道处理方案及总体布置鉴于现状溢洪道因2005年5.31特大暴雨洪水，溢洪道泄槽段和消力池全部冲毁，因经济困难，至使到现在都没有恢复，又加2011年6月我县的特大暴雨，为确保大坝安全，急降溢洪道至474.5m左右，加大泄量，更使现状溢洪道雪上加霜，冲刷更为严重，冲刷坑达7m深，长度长30余米，处理工程的回填土方工程量和浆砌石导水墙的工程量相当大；另外溢洪道长度长达191m，工程恢复难度大，造价高，故本次水库加固工程设计新建溢洪道。新建溢洪道规划在大坝中间靠右的山坳口，具体设计见后。（1）溢洪道处理方案①溢流堰底板高程为474.60m,溢洪道泄槽底板采用C20钢筋砼衬砌,厚度为0.4m。②用M7.5浆砌石全部重建重力式挡土墙。4③溢洪道进口设交通桥。④末端设置消力池。（2）溢洪道布置根据现有溢洪道的特点，布置溢洪道于大坝坝顶山坳口，为正槽式溢洪道，溢洪道本次设计由溢流堰、泄槽段、消能段等三部分组成，溢洪道全长67.5m。溢流堰厚4.0m，堰顶高程为475.80m，采用0.4m厚的C20钢筋砼衬砌。其中0+006～0+04468n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告为泄槽段，长38m。0+044～0+060为跌水消能。泄槽段起点为0＋006，泄槽段0＋006～0＋044为一个坡降为18％的陡槽,0＋044～0＋060段为一个坡降为50％的阶梯式陡槽，0+060～0+067.5段为个消力池。泄槽其中0+006～0＋030为收缩段，从8m收缩成5m。保持溢洪道水流通畅，溢洪道过水断面均采用矩形断面。4.4.2.4溢洪道除险加固改造后水力计算（1）溢流堰过流能力计算溢流堰设计堰顶高程为474.60m，当下泄校核洪水（p=0.5%）时，校核洪水位为475.75m，溢流堰顶水深为1.15m，泄槽的临界水深为0.93m,溢流堰堰厚δ=4m(与水流一直方向的堰宽为堰厚)，为宽顶堰（2.5<δ/H<10），溢流堰过流宽度8m（与水流垂直方向的过水断面为溢流堰堰宽），溢流堰过流采用宽顶堰的堰流公式计算，m—流量系数，m=5；ξ—侧收缩系数，ξ=0.98；B—溢流宽度，8m。－计入了行进流速的堰上总水头求出水位与下泄流量关系、蓄泄曲线q～H和水位关系曲线图，从表4.4-1可以看出，库水位越高时，增大同样的水位时，库容及下泄流量增大幅度更大，符合库容曲线及泄流曲线的一般原理，因此，认为库容曲线与下泄流量曲线是合理的。因此，溢流堰满足泄流能力要求。（2）泄槽水面线及边墙高度计算泄槽水面曲线根据明渠恒定缓变流计算原理（能量守恒方程），采用分段求和法计算水面曲线，计算公式为：…………（1）…………………………………………………………（2）……………………………………………………（3）68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告……………………………………………………（4）……………………………………………………（5）式中：△L—断面2和断面1之间的距离（m）；h2、h1—断面2和断面1的过流水深（m）；v2、v1—断面2和断面1的平均流速（m/s）；α2、α1—动能修正系数，均取1.0；—计算流段内的平均摩阻坡降；—计算流段内水力半径平均值（m）；n—糙率，n=0.017。①矩形断面泄槽起始计算断面临界水深按下式计算：式中q——泄槽的单宽流量m3/s.m；α——动能修正系数，近似取为1；g——重力加速度m/s2；——该断面湿周；——水力半径；n——糙率。经计算得：＝0.93m，＝0.012＝1.2％②泄槽段起始断面水深泄槽上游接宽顶堰时，起始计算断面定在泄槽首部，水深h1可取用泄槽首端断面计算的临界水深hk，按《溢洪道设计规范》（SL253-2000）规定，泄槽段起始端水位为0.27m，经过分析，溢洪道水力计算满足明槽恒定渐变流水面曲线的定性分析，因此，水面线计算成果是合理的。③掺气水深根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）规定，泄槽边墙高度，应根据波动和掺气后的计算水深加0.5m~1.5m的安全超高，本设计中取安全超高为0.5m。波动和掺气后的水深计算式为：68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告式中：h——不计入波动及掺气的水深，m；hb——计入波动及掺气的水深，m；v——不计入波动及掺气的计算断面上的平均流速，m/s；——修正系数，取为1.0s/m。经过分析计算，得出溢洪道改造后泄槽段的水面线计算成果表见下表。表4.4.2-1溢洪道泄槽边墙高程计算成果表桩号设计底坡水深h设计底板高程掺气后水深设计侧墙高度掺气后水面高程设计侧墙高程m　mmmmmm0+00001.15474.601.251.75475.85476.350+0060.181.47474.601.572.07476.17476.670+0100.181.70472.711.802.3474.51475.010+0300.181.98470.072.082.58472.15472.650+0600.52.15466.832.252.75469.08469.580+067.50（消力池）1.1462.021.21.7463.22463.724.4.2.5消能防冲设计为防止下泄洪水造成对溢洪道下游冲刷破坏，设计在溢洪道末端设一消力池,根据地形特点，新建等宽矩形下挖消力池，消力池按10年一遇(Q=11.77m3/s)洪水设计。（1）泄槽末端（桩号0+067.5处）水深式中：q—起始计算断面单宽流量，q=11.77/8.0=1.88m3/s.m；H0—起始计算断面渠底以上总水头，m；θ—泄槽底坡坡角；φ—起始计算断面流速系数，取0.95。经计算可得起始计算断面水深h为0.15m为控制水深，也即泄槽末端水深为0.15m。（2）消能防冲计算根据石桥水库地形、地势特点，消能设施采用底流消能。由前面计算的结论得出：消力池前端跃前水深为h1=0.15m，已知下游水深为ht=0.50m，由公式68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告式中：Fr1—收缩断面弗汝德数；h1—收缩断面水深，(m)；h2—跃后水深，(m)；v1—收缩断面流速，m/s。求得的跃后水深为h2=1.3m>ht=0.20m，陡槽与消力池的衔接为远离水跃衔接。消力池的结构尺寸池深d、池长的计算公式如下：………………………………………………(1)……………………………………(2)……………………………………………(3)…………………………………………………(4)式中：d—池深，m；σ—水跃淹没度，σ=1.05；ht—消力池出口下游水深，m；Δz—消力池出口水面跌落，m；qc—单宽流量，m3/s；L—水跃长度，m；—消力池末端升坎流速系数，=0.95。经计算,消力池设计取为：深度0.6m，长度取6.50m。消力池边墙高度由跃后水深加超高（0.5m）确定，高度应为1.7m；采用M7.5浆砌石结构。4.4.2.6溢洪道除险加固设计本次新建溢洪道布置于大坝坝顶山坳口，为正槽式溢洪道，溢洪道本次设计由溢流堰、泄槽段、消能段等三部分组成，溢洪道全长67.5m。溢流堰厚6.0m，堰顶高程为475.80m，采用0.4m厚的C20钢筋砼衬砌。其中0+006～0+044为泄槽段，长38m。0+044～0+060为跌水消能。泄槽段起点为0＋006，泄槽段0＋006～0＋044为一个坡降为18％的陡槽,0＋044～0＋060段为一个坡降为50％的阶梯式陡槽，0+060～0+067.5段为个消力池。泄槽其中0+006～0＋030为收缩段，从8m收缩成5m。溢洪道过水断面均采用矩形断面，68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告为了加强底板强度，防止因温度变化开裂破坏，板内表层配置双向Φ12@200钢筋，钢筋的砼保护层取50mm。底板厚度按照《溢洪道设计规范》有关规定，参照已建类似工程经验进行类比确定后，底板用M7.5浆砌石铺筑，厚度300mm，其上采用C20钢筋砼衬砌,溢流堰、泄槽段和消能段底板衬砌厚度取300mm，出水渠底板衬砌厚度取200mm。坡度变化之处采用抛物线或反弧段衔接，底板伸缩缝尺寸根据有关规定和本工程特点，纵向不设缝，横缝间距为10m，采用平缝。缝宽为20mm，缝内填沥青砂浆，各横缝均设置橡胶止水。底板排水系统：底板对应于底板中心线及横向伸缩缝设置纵横向排水暗沟，横向排水沟间距为10m，断面尺寸为宽×深=0.6×0.3m，沟内填充河砂层、细碎石层、粗碎石层各100mm，施工时，砂石填充料顶面干铺油毡一层，以防现浇底板砼时渗入排水沟。纵向排水沟设于溢洪道底板中心线上，断面尺寸为0.5×0.5m，沟内填充材料同横缝。（1）边墙加固处理边墙按设计洪水进行墙高设计（M7.5浆砌石挡土墙），按校核洪水进行墙高复核，因校核洪水要求的墙高大于设计洪水时的墙高，所以边墙高度由校核洪水确定。本次设计溢洪道边墙高度及高程详见表4.10-1。边墙墙体迎水面为直墙式，背水面坡比为1:0.4，边墙顶宽0.6m，墙体采用M7.5浆砌块石。边墙分缝对应底板横向分缝，间距取为10.0m，缝内填沥青杉板。选取0+050断面右墙进行稳定计算。①基本情况：填筑料：土石碴混合料。墙体：材料为M7.5水泥砂浆砌块石，容重为=24.0kN/m3。摩擦系数：抗滑摩擦系数f为0.45。主要荷载有：土石压力、自重、扬压力②抗滑稳定安全系数按下式计算：式中：K——抗滑稳定安全系数；ΣW——作用于墙体上的全部垂直力的总和（KN）ΣP——作用于墙体上的全部水平力的总和（KN）f——底板与基底之间的摩擦系数；取0.45。③抗倾稳定安全系数按下式计算：68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告式中：Ko——抗倾稳定安全系数；MV——抗倾覆力矩（KN.m）；MH——倾覆力矩（KN.m）。④边墙基底压应力按下式计算：式中：σmax、min——基底的最大和最小压应力（KPa）；ΣG——垂直荷载（KN）；A——底板面积（m2）；ΣM——荷载对底板形心轴的力矩（KN.m）；ΣW——底板的截面系数(m3)。边墙稳定计算成果分析：根据《规范》要求，要选择有代表性断面，即0+050断面作为本设计的计算断面；结合荷载组合最不利情况，选择正常蓄水位非溢流情况对边墙进行荷载分析与稳定计算，经计算后结果如表断面系数0+050《规范》要求值抗滑Kc1.191.00抗倾Ko2.031.50σmax(Kpa)84.32σmin(Kpa)16.08根据地质资料可知，选择原基土层为基础持力层，其允许承载力≥180KPa，则基底应力符合规范要求。1.1.1输水建筑物4.4.3.1基本情况和主要问题输水涵管布置在大坝左坝端，为料石箱涵，断面尺寸为0.4×0.6m，涵管进水口底板高程为466.30m，总长105.0m，设计流量0.4m³/s。输水涵管取水为三68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告级取水，进水口尺寸为0.4×0.4m，采用门盖式铸铁闸门，由一台手摇式绞车启闭，但现在手摇绞车已基本报废。涵管为三合泥砌料石箱涵施工条件差，现在漏水严重，启闭设备已报废。4.4.3.2涵管处理设计本次除险加固处理主要考虑水库的灌溉效益以及彻底消除大坝的安全隐患，针对涵管存在的问题，新建隧洞代替涵管，将老涵管进行封堵。（1）涵管封堵对涵管进行开挖封堵处理。选择在枯水期库水位在死水位时进行，在涵管进口0～5m处进行开挖，开挖坡比设计为1：0.75，土方挖进到涵管全部露出之后结束，然后用C15砼对涵管进行全线回填封堵，进口段设置一道砼截水环，最后再用粘土回填夯实，使坝体和涵管紧密结合。（2）输水隧洞设计1）隧洞和卧管布置隧洞和卧管经过现场查看，布置于大坝右岸山凹处。隧洞穿过大坝右岸山体（溢洪道侧下），总长125.50m，布置详见隧洞平面布置图。2）隧洞水力计算隧洞水力计算的目的是确定洞身横断面尺寸，同时根据下游渠道与隧洞水面衔接要求确定隧洞进出口底板高程。本隧洞在设计工况时过水断面为矩形，过流能力按明渠均匀流公式进行计算。基本资料：输水隧洞设计过水流量Q设=0.3m3/s，，纵坡i=1/1000，洞身为圆拱直墙式，断面尺寸为1.2m×1.7m(B×H)。采用现浇砼城门形衬砌断面，拱顶圆心角=120º，隧洞进口直接与消力井相通，隧洞进口底板高程为464.76m，隧洞出口底板高程为464.64m。洞身断面尺寸计算：洞身断面尺寸计算由式进行计算，式中：Q——隧洞过流量（m3/s），计算时以设计流量确定断面底宽和设计水深，再用加大流量对洞身进行过水能力校核；ω——洞身过水断面面积（m2）；C——谢才系数，可用满宁公式计算，即C=1/n×R1/6；68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告R——水力半径（m）R=ω/X；X——湿周（m）；i——隧洞纵坡坡降；n——洞身糙率系数；通过上述公式计算，当隧洞底宽B=1.2m时：设计水深h设=0.40m，V设=0.625m/s；由此拟定输水隧洞洞身断面尺寸：净宽B=1.2m，净高H=1.7m，直墙高度为1.355m，拱顶圆心角=120º，拱顶圆半径为0.993m。当通过设计流量时，其设计水深为0.40m，水面以上净空高度为1.30m，净空面积为2.00m2，占全断面总面积的80.14%，则净空高度和净空面积均符合《水工隧洞设计规范》（SD134-84）中相关规定和要求。3）消力井水力计算是设在进水卧管末端与输水隧洞首端的消能设施，其容积应能满足在最高库水位时孔口全开情况下设计流量的消能要求。消力井深度p(由隧洞底板至井底的高度)，须保证井底不受射流直接冲击，由下式计算：p=t0-h0+式中：h0——隧洞正常水深，m；t0——消力井水深，由t0=计算，其中为放水孔孔口直径（m），为孔上最大水头（m）(从孔口中心至水库最高蓄水位的垂直水深)，m；——经验系数，取=1.25;——安全水垫，一般为0.3~0.5m。经计算，可求得消力井深度p=2.0m。消力井容积（V）决定，根据经验常用每立方米容积的水能消杀能量7.5～8.0kw计算。因此，其容积由式V≥计算式中Q—设计流量，m3/s;H—作用水头。消力井平面面积为BL=V/t0，且要求井长L≥（2～3）B，B为消力井垂直水流向宽度（m）。取L=2B，则消力井的宽度B=，同时要求B≥b68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告（隧洞底宽）。根据上述要求，可求得B=1.5m，L=3.0m。4）卧管水力计算新建放水卧管设计总长为21.54m，断面形式为矩形，共分6级放水口，放水口高差为2.0m，第一级放水口高程为475.42m。放水口为方形，采用铸铁门盖式闸门，5吨卷扬机启闭。①放水孔大小的确定放水孔大小由式计算，式中：Q——设计放水流量，Q设=0.44m3/s（孔口上水头为3m时流量）A——一个放水孔底部面积，m2——孔口流量系数，=0.6；——孔口以上作用的水头，m。由上式进行计算，可求得放水孔孔口尺寸为0.4m×0.4m。②卧管断面尺寸确定卧管断面形式为矩形，管中水流呈无压流形式流动。当水流从放水孔口跌落到卧管时，水柱跃起高度约为正常水深的2.5~3.5倍，因此，为保证管中水流呈无压流，则卧管高度应为正常水深的3~4倍。卧管断面尺寸按明渠均匀流公式计算。经计算后，取卧管断面净尺寸为宽×高＝0.6×0.8m。5）结构计算①隧洞衬砌由前述水力计算结果可知，隧洞采用城门型结构，拱顶圆心角为120º，其净空断面尺寸为：宽B=1.2m，高H=1.7m。根据隧洞沿线地质条件的差异，初拟隧洞衬砌方式为采用C15砼进行防渗衬砌封闭式衬砌，衬砌厚度边墙为250mm，底板为200mm。②防渗与排水设计输水隧洞进口段由于直接位于库区内，承受的外水压力大，为防止大量库水入渗到隧洞，采取以堵为主，即在伸缩缝处设橡胶止水。在隧洞中间段采取以排为主的原则，以减小外水压力，在衬砌上布置排水孔。在出口段，由于地下水位低于隧洞，主要是防止隧洞的水渗入到围岩中。隧洞沿线采用200mm厚C15砼作防渗衬砌至加大水深处，这样既减小了隧洞的水量损失，增强过流能力，又防止围岩由于浸泡在地下水中而改变了力学性能。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告③输水明渠设计连接新建输水隧洞出口与原涵管消力池，需建明渠长3.5m，明渠采用M7.5浆砌石，断面净尺寸为0.8×1.2。6）金属结构与机电设备设计结合本次新开灌溉输水涵洞及新建卧管设计，本次拟新购启闭机和闸门，采用型号为QPQ-1×5卷扬式启闭机，卧管取水采用尺寸为0.63×0.638m定型悬臂铸铁门盖式闸门。金属结构设计工程量：铸铁闸门3.6t，QPQ-1×5卷扬式启闭机1台。1.1.1大坝白蚁防治经对水库大坝的实地勘察，分析管理所对大坝进行的白蚁危害详查资料，结合历年来的大坝观察资料综合分析，基本上可以确定危害坝身的白蚁种类为黑翅土白蚁，主要分布在大坝坝身、左右坝端以及左、右岸山坡的较大范围，在坝身基本活动在浸润线以上的潮湿部位。该类白蚁群体大，繁殖力强，巢穴多，筑巢深度可达7m左右，主巢深度大多在2～4m，主巢直径一般为40～60cm，有的甚至达1m以上，蚁巢四周连接着直径10～30cm面包状的菌圃，多的可达100多个。在白蚁活动区内蚁道四通八达，发展到一定程度，可贯通上、下游坝坡，每当汛期水位上涨，库水将通过蚁道蚁巢，使大坝产生漏水、跌窝、塌坡险情，抢救不及时便造成溃坝失事，给人民群众生命财产带来重大损失。因此，对大坝坝身滋生白蚁不能掉以轻心，必须引起高度重视，制定有效的治理方案，根治大坝蚁害。根据大坝已查明的蚁情，决定采用以下方案进行大坝白蚁的防治：⑴诱杀法采取引诱法进行白蚁灭治，然后再进行预防，操作程序如下：①首先对大坝及其附近有白蚁活动迹象的地方进行一次较大范围的详细勘察，确定预埋逗箱的位置及逗箱的数量，初步确定预埋逗箱60个，预埋的范围包括坝身、左右坝端和左、右岸近坝山坡。②在逗箱内装满白蚁最喜爱吃的纤维素食物，埋入预定的位置，引诱主巢的大多数工蚁进入逗箱内，然后根据现有白蚁危害特性和数量等情况，确定灭治白蚁的药类和药量及施药方法。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告③在逗箱埋入10天左右后，根据白蚁特性和危害程度，用灭治白蚁的方法，洒入适量的灭蚁药粉，让工蚁食用后带回白蚁主巢及分巢，给蚁王、蚁后、兵蚁食用，再传染给其它白蚁，造成整个蚁巢、蚁路的白蚁慢性自杀，达到消除灭治白蚁的效果。④再过10天左右后，根据第一次灭治的效果，再次喷洒适量的灭蚁药粉，杀死剩余的散白蚁及顽固性白蚁，以达到彻底根除灭治的效果。⑤再过15天左右，喷洒氯丹水剂对大坝及近坝库岸进行全面综合预防白蚁处理，确保大坝长期不受白蚁侵害。⑵追挖法对左、右岸离坝坡较远的有白蚁活动迹象的地区，采取追挖主蚁巢活捉蚁王、蚁后，消灭白蚁群体的方法。依据土栖白蚁在岸坡的活动规律，寻找白蚁地表活动迹象，在泥被、泥线、分群孔密集部位或反复出现的地方，破土找主蚁道，追挖主蚁巢，捉杀蚁王、蚁后，消灭其群体，切断山坡上的白蚁蔓延到大坝上来的途径。1.1.1大坝观测设施设计本次设计拟设置的观测设施有：大坝水文观测设施等。水文观测存在的主要问题是：无水文观测设备，水位观测不能准确地反映水位变化过程。针对上述问题，坝址雨量观测和原有流域内雨量观测点改用自记雨量计观测。坝前水位观测设置砼水位尺，为了观察大坝渗漏量，在大坝下游排水棱体处设置集水沟及量水堰，并设置自动化观测设备一套。大坝观测人员应加强对溢洪道的一般性观测，即定时对溢洪道的上、下游水位、流量、水平位移、沉陷、裂缝、漏水量、一般外表观测、及岸坡稳定和泄洪冲淤等进行观测，及时发现问题，确保溢洪道正常运行。1.1.2其它工程设计水库除险加固后，形象外观有很大改观，为使水库方便管理使用，在水库下游坝坡上设置水库名称标示，在水库范围内设置管理界限标示，并做好水库、溢洪道、涵卧管等参数标示牌。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1水土保持与环境保护设计1.1水土保持设计本工程所在区域植被较好，工程建设过程中由于开挖土方，填筑路基以及临时工程压占等破坏了地表植被，对原地貌造成一定的扰动，造成局部的水土流失。1.1.1防治责任范围本工程可能造成水土流失的区域主要包括以下几个方面：（1）大坝下游两侧山坡整治区域：原有坡面覆盖被破坏，裸露坡面在施工过程中会产生一定的流失。（2）溢洪道建设区域：溢洪道加固处理开挖地表，扰动原地貌，造成水土流失。（3）防汛公路建设区域：路基开挖及填筑，产生地表开挖，改变原地貌，造成水土流失。（4）施工料场：包括取土场、石料场、砂石料场，由于工程所需块石和砂石料一般采取购买方式采购，石料场、砂石料场水土流失防治不属本工程范围（由开采单位或个人负担防治经费），施工料场的水土流失主要是取土场的流失。（5）施工弃渣堆放区：溢洪道改造、防汛公路改造等均有一定的数量的弃土、弃渣，拟采取就近集中堆放处理，防止弃渣流失。（6）临建设施临时占地区域：包括临时施工便道，临时房屋占地等。据设计和调查，工程建设扰动地面面积20000m2，其中坝坡整治工程5000m2，溢洪道工程5000m2，防汛公路工程4000m2，取土场1450m2，渣场占地3000m2，临时设施占地1550m2。毁损植被面积12000m2。上述工程建设区域是本工程水土流失防治责任范围。1.1.2可能造成的水土流失工程建设扰动地面面积20000m2，建设过程中不采取有效防护措施，施工期间必然产生水土流失，施工结束后植被自然恢复需3~4年，参照类似工程观测资料，估算可能水土流失量为280t，由于施工地点分散，大部分项目施工安排在枯水季节，因此对周边环境影响较小。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1.1水土流失防治措施对工程建设过程中的水土流失，主要通过加强施工监督与管理，以及采取必要的工程措施和植物措施进行防治。溢洪道工程对弃渣采取集中堆放，在溢洪道下游低洼地带布置渣场1处，兴建挡土墙进行拦挡，弃渣完毕后渣场表面覆土种植林、草、渣场设计面积1000m2。大坝坝坡整修对弃渣采取集中堆放，在大坝坝肩低洼地带布置渣场1处，兴建挡土墙进行拦挡，弃渣完毕后渣场表面覆土种植林、草。渣场设计面积2000m2。取土场在土料开采过程中，设置拦渣堤，防止开挖的表层松散土壤被水流冲走，取土结束后，在取土场上覆腐殖土，种植林草，取土场总面积1200m2，设计修筑拦渣堤30m，种植林、草0.5亩。施工临时占地一般为荒草地和少量林地，临时占地面积为5500m2，（施工临时道路、施工场地等），在施工结束后，除施工临时道路预以保留外，其它重新撒播草籽，恢复植被。1.2环境保护设计1.2.1环境影响综合评价水库除险加固工程实施后，将彻底根除水库大坝长期存在的病险隐患，保证大坝的安全，使水库大坝能正常运行，工程的社会、经济效益显著，是一项利国利民的社会公益型工程，其有利影响是明显的、主要的。本次水库除险加固工程设计，既不提高水位，也不增加下泄量，不会对库区和下游构成不利影响，从生态环境保护的角度来看，没有制约本工程的环境影响问题。但工程在施工时，对区域的自然环境、生态环境将产生一定的不利影响，主要表现在以下几个方面：（1）施工期间，施工人员集中，工地卫生条件差，如预防不力，易造成某些传染病如呼吸道传染病、肠道传染病等流行。（2）工程建设、料场取土、临时设施的搭建等将破坏部分植被资源，造成一定数量的水土流失。（3）工程施工对区域水体水质、空气质量、声环境造成一定的污染，将对周围环境产生短期不利影响。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1.1.1环境管理机构该机构由环保主管和环保办公室组成，环保主管由管理所派一名副职兼任，环保办公室派一名专业技术人员配合工作，履行环保管理的职责，贯彻执行环保法规和标准，组织制定和修改本工程环境管理的规章制度，并监督执行，制订并组织实施环保规划及环境监测，检查本工程环保设施的运行。1.1.2工程环境保护（1）水质保护设计工程施工废水主要产生于建筑物施工及机械检修等过程中，砼浇筑工程产生的废水中污染物主要为悬浮物；机械设备运行、检修、设备冲洗产生的废水主要为含油废水。本次除险加固工程中砼主要为溢洪道工程和大坝修坡护坡工程。设计对砼施工废水采用明沟先集中收集入初级处理池，然后经沉淀处理悬浮物。施工期间，对于机械检修产生的废油应集中回收或就地烧毁。（2）空气质量保护设计施工区主要空气污染物为TSP、CO、NOX，其中CO、NOX主要是施工燃油机械排尾气所致，TSP则主要为施工产生的粉尘和汽车运输带来的扬尘，工程施工过程中产生的废气对区域空气质量影响较小，但在部分人口较密集的地段，运土车辆应加盖遮蓬，避免沿途散放，减少道路扬尘对居民的影响。（3）噪声防护设计施工噪声主要为各种施工机械运行产生的噪声和汽车运输产生的交通噪声，由于其分布较为分散，加上目前对噪声防护没有经济有效的措施，因此对噪声的控制主要采用强化工程施工管理的办法，严格控制高噪声设施运行时间，对运行车辆控制超载，禁止鸣放高音喇叭。（4）人群健康保护设计68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告施工期间，大量施工人员聚集，工地卫生条件差，在施工准备期必须对施工人员进行卫生检疫，有传染病的施工人员不能进场施工。施工过程中要加强对施工人员临时生活区的卫生监督与管理，专人负责施工人员公共饮用水消毒，垃圾清除和其它废弃物的收集、填埋，保持临时生活区环境卫生，同时委托当地卫生防疫部门对施工人员进行疾病预防和宣传教育，发放保健药品和防疫药品，并定期抽检，发现疫情及时处理。1.1.1工程施工安全防护设计对施工区域附近的交汇路口，应设立施工警示牌，提醒过往车辆和行人尽量绕行。工程施工及照明用电线路的架设要符合工程用电架设标准，注意用电安全，各施工区施工人员应严格遵守工程安全施工操作规范，进入施工区的施工人员须佩戴安全工具。1.2水保与环保投资环境保护投资的项目为减免本工程不利影响所需采取的环境保护措施，其投资包括两部分：（1）施工期环保投资包括施工区环境保护、人群健康保护、环境保护管理监测等。环境保护包括砼废水及含油废水处理等。人群健康保护包括生活垃圾及粪便处理费、卫生防疫费等。环境保护管理监测包括施工期环境监测费等。施工区环境保护包括水质保护、空气质量保护、噪声监测，计算投资为1.06万元。人群健康保护计算投资为0.19万元。环境保护管理监测计算投资为0.56万元。上述环境投资共计1.81万元。（2）水土保持投资根据开发建设项目水土保持有关规定，水土保持工程量计算其投资为4.19万元。水土保持与环境保护总投资为6万元。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1工程管理设计1.1管理机构石桥水库是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的小（Ⅱ）型水利工程，水库现有管理机构为石桥水库管理所，隶属**县坐石乡人民政府管辖。由于水库建库时间长，管理人数骗少，运行费用高，为了稳定管理队伍，充分发挥工程效益，根据工程规模，业主应参照水利部工程管理的有关规定设置一套完整的运行管理机构，以确保工程安全、经济运行。本次除险加固因未增加新的项目，管理机构维持不变，由坐石乡水利管理站管理。水库管理所定编4人，其职务分工表如下表7-1：表7-1　　　　　　　水库管理所人员职责分工表职务定编人数职责备注站、所长1负责管理所全盘工作工程管理人员2工程巡查、防汛抗旱、值班、渠道维护财务人员1合计41.2工程管理范围与保护范围1.2.1工程管理范围管理范围包括工程的生产、生活区。工程区管理范围包括大坝、灌溉放水涵洞、溢洪道、观测设施、通讯线路和对外交通道路等各类建筑物范围和水库土地征用线以内的库区，具体如下：水库上游从坝轴线向上不少于100m，下游从坝脚线向下不少于150m，大坝两端范围距坝端不少于200m控制，溢洪道工程轮廓线向外50m控制，消力池以下按100m控制，其它建筑物，从工程外轮廓线向外不少于50m。生产、生活区管理范围包括办公室、值班室、仓库、车库、油库、加工厂、职工住宅和其它文化、福利设施。1.2.2保护范围（1）工程保护范围：在工程管理范围界线外延，主要建筑物不少于200m68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告，一般不少于50m。（2）水库保护范围：由坝址以上，库区两岸土地征用线以上至第一道分水岭脊线之间的陆地。工程和水库保护范围内的土地不征用，应根据工程管理的要求和有关法规制定保护范围的办法。1.1管理职责和任务水库管理单位的任务是：确保工程安全运行，充分发挥工程效益，开展综合经营，不断提高管理水平。管理单位的主要工作内容为：（1）贯彻执行有关方针政策和上级部门的指示。（2）熟悉本工程的规划、设计、施工和管理运行等资料，水库运用与生产等情况。（3）进行检查观测、养护修路、随时掌握工程动态，处理工程隐患。（4）做好水文预报，掌握雨情水情，了解气象预报，做好工程的调度运行和工程的防汛工作。（5）做好水质监测。（6）制定库区绿化，水土保持和发展生产规划。（7）加强管理培训，提高全体干部职工的思想素质和管理水平及业务能力。（8）经常向群众进行爱护工程，保护水源和防汛保安的宣传教育，结合群众利益，发动群众共同管好水利工程。（9）定期对全部监测设施进行检查，校正、维护、更新和完善、定期整编和分析监测成果，建立监测技术档案。（10）按工作需要设置岗位，按岗定人，合理安排各岗位人员。（11）利用水库有利条件，积极开展多种经营，发挥水库综合效益。（12）设立常年工程维修队伍，每年从总收入中提取10％的经费作为工程维护费，做到专款专用，确保工程及时维修，延长工程使用寿命。1.2管理设施（1）防汛仓库及危房改建68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告为了保证水库的正常生产，并保证防汛抢险工作，营造一个安稳的办公、居住场所，结合防汛抢险物资仓库建设50m2。（2）本次加固设计增设了及水库的雨量、水位观测项目。1.1枢纽工程检查及观测枢纽工程检查与观测的任务是：监视工程处理后的状态变化和工作情况，掌握工程变化规律，为正确管理运行提供科学依据，及时发现不正常迹象，分析原因，采取措施，防止事故的发生；通过对各建筑物原型观测，对原设计的计算方法及指标进行验证，监视水质变化。枢纽工程检查应根据不同的运行情况，采取经常检查，定期检查与特别检查相结合。（1）经常检查：枢纽管理单位对建筑物各个部位、启闭机械、动力设备、观测设备、通讯设施、水流形态，库区岸坡稳定等进行经常检查，由专职人员负责。（2）定期检查：每年汛期抬高水位运行对挡水建筑物作定期检查。定期检查管理单位负责人组织领导，并结合各建筑物观测设备的观测数据进行分析，做出检查方案。（3）特别检查：当发生特大洪水，暴风、暴雨等工程非常运行情况时（或发生重大事故），管理单位应及时组织力量检查，必要时请上级主管部门共同检查。必须全面对建筑物进行监测，根据监测数据对建筑物的工作状态进行详细分析，并与设计数据验证对比，作出全面分析报告，检查书面报告，必要时报上级主管部门。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1施工组织设计1.1施工条件1.1.1工程条件石桥水库坝址位于**县坐石乡石桥管区同心村境内，属资水流域青峰河流域上游，地理坐标为东经111°26′35″、北纬27°54′27″，距**县城38km，距村级公路400m，交通较为便利，大坝为粘土心墙土坝。是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的山丘小（Ⅱ）型水利工程。大坝本身控制集雨面积3.0km2，该工程于1959年兴建，1961年建成受益。水库设计正常蓄水位474.60m，相应库容45.65万m3，20年一遇设计洪水位475.48m，200年一遇校核洪水位475.75m，200年一遇总库容57.89万m3，死水位466.30m，死库容3.5万m3。枢纽工程由大坝、溢洪道、涵卧管等组成。根据《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》SL252-2000之规定，该工程等别为Ⅴ等，其主要建筑物为5级。此次除险加固项目主要包括大坝坝坡整治，大坝坝身防渗及坝基帷幕灌浆，大坝涵管封堵，新建输水隧洞，新建溢洪道及防汛仓库建设等。1.1.2地形地质条件坝址区为低山丘陵区，属裸露型岩溶山地地形，山头多为浑圆～波状形。坝区地表高程在453m～480m之间，坝址处河床高程453m，河谷宽约35～40m，两岸山坡坡度约10～25°，两岸第四系坡残积层覆盖，两岸山体基本对称，植被发育中等。根据国家地震局2001年版《中国地震烈度区划图》，石桥水库属地震烈度Ⅵ度地区。1.1.3主要建材及水电供应方式本工程建材供应较为方便，当地建材碎石与块石可就近开采，质量可满足工程施工需要。粘土、块石开采以后利用汽车运输至工地、碎石从购买地利用汽车运输。河砂于**采购，运距38km。其他主要建材水泥、钢筋、木材、爆炸材料及油料等均可在**县城采购，水泥可以从厂家直接采购。**县水库除险加固项目法人68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告为工程施工提供电源，容量可满足施工需要；施工用水亦可利用石桥水库枢纽工程现有供水设施；施工用风主要为石方开挖、溢洪道开挖及老砼拆除用风，因用风量不大，可采用小型移动式空压机供风。施工对外通讯及场内通讯利用石桥水库工程现有通讯系统。1.1施工导流石桥水库一座小（1）型水利工程，其主要建筑物为5级建筑物，依据《水利水电施工组织设计规范》（SL303-2004）规定：临时性建筑物为5级，导流可根据施工考虑，在枯水期施工，并加快施工进度，利用低涵和输水隧洞导流。1.1.1施工期选择本水库是一座以灌溉为主的水利工程，导流施工期选择应本着施工尽可能兼顾灌溉的原则，考虑本工程施工期受库水位影响的工程量不大，灌区内7月份农作物灌溉需用水量很大，而5月份流域已进入雨季等因素，结合农村劳动强度全年分配情况，因此工程施工期选在第一年10月~次年7月，利用枯水期进行工程施工。1.1.2导流方式及导流建筑物石桥水库除险加固工程施工时，大坝防渗墙，新建灌溉输水洞及消力井，原有涵管封堵等项目施工时必须保证一定的低水位，施工前采用现有涵管将水位降至死水位，库水位每天下降不超过0.5m。本工程中新建灌溉输水隧洞施工时需要布置施工围堰，采用全段草土围堰方式，施工围堰平面布置于输水隧洞进口处。施工开始当年10月~次年2月新建输水隧洞工程中，利用原涵管导流，加快降低水位，加快施工项目进度，提前进行输水隧洞施工；次年2月~次年3月，隧洞修建好后再进行原涵管封堵施工；次年3月~次年4月可以用新建的隧洞进行施工导流，工程在枯水期均可以施工，且不会影响水库的正常运行。1.1.3施工围堰（1）施工围堰顶高程确定石桥水库新建隧洞时利用原涵管导流，并把水位降至死水位。通过施工洪水计算，5年一遇的洪水位为467.65m，考虑安全超高后，拟定围堰顶高程为468.15m。（2）施工围堰断面拟定68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告新建输水隧洞时，施工围堰拟采用草土围堰，围堰顶高程468.15m，顶宽1.5m，外边坡1：1.5，内边坡1：1.5，围堰沿隧洞进口环向布置，轴线长15m；封堵原涵管时，施工围堰拟采用草土围堰，即高于原涵管进口底板4.0m。顶宽1.5m，外边坡1：1.5，内边坡1：1.5，围堰沿原涵管进口环向布置，轴线长10m。围堰于10月填筑，11月底拆除。1.1主体工程施工主体工程施工包括：大坝帷幕灌浆、大坝坝体防渗和坝坡整治；新建隧洞；新建溢洪道；观测设施建设等。其主要施工方法分述如下：1.1.1大坝基础帷幕灌浆大坝基础帷幕灌浆沿坝轴线方向进行，并向两岸山坡延长一定距离，灌浆施工在坝轴线上进行。灌浆孔为单排，孔距3.0m。所有钻孔均为垂直孔，在基岩段钻进时，要注意对基础与防渗墙连接段的保护。帷幕灌浆按分序加密原则进行，分三序施工：Ⅰ序孔孔距12.0m，Ⅱ序孔孔距为12.0m，Ⅲ序孔孔距为6.0m，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ序结合灌浆孔距为3.0m。灌浆施工程序为：孔位转移　钻孔洗孔冲洗裂缝试压水制浆灌浆质量检查。灌浆施工方法：采用地质钻机钻孔，钻孔结束后用高压水冲洗，将孔内残存的岩粉、铁末等冲洗孔口，洗孔至孔底残留物厚度小于10～20cm，回水变清。常规改变浆液水灰比，等到吸浆率逐渐小于规定值，再逐渐升压，直到结束。全孔结束后，必须做好钻孔的封堵，封堵至坝顶以下1.0m高程。最后一段灌浆结束后，应立即改用最稠一级浆液进行复灌。对施工记录的检查，主要通过检查各项施工记录、成果资料、质量检查制度的执行情况方法进行。1.1.2大坝坝体防渗和坝坡整治（1）大坝冲抓套井回填施工施工前，清理整平，然后按设计的防渗墙中心与孔距放样，确定每个井孔的中心桩。钻孔的深度为≤25m。冲抓套井回填采用专门的冲抓钻造孔，开孔孔径1100mm，孔距700mm，成墙厚度840mm68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告，设计按二序孔施工，先主井、后套井。施工程序为：定位—钻机就位—冲抓造孔—运弃土—回填粘土并夯实—孔位转移。（2）大坝坝坡整治坝坡整治施工应先平整坡面，回填土料应夯实。平整后铺设砂石垫层，垫层应按设计要求平整压实后再铺设预制砼块。1.1.1涵管封堵与输水建筑物施工本次设计对原有卧管及灌溉输水涵洞进行封堵，在大坝右侧新建一卧管与灌溉输水隧洞。现有灌溉输水涵管待新建隧洞及卧管可以运用后再进行封堵。消力井基础和洞身开挖采用控制爆破，人工挖装，手推胶轮车运至弃碴场。施工时注意清除松动岩块，输水洞进出口开挖时加强支护，注意安全，确保竖井基础稳定。具体施工时要加强洞身的地质勘探工作。涵管封堵时先将水位放至死水位，对涵管进口段进行人工开挖，在涵管心墙段人工砌筑堵头，然后输送砼对涵管进行封堵。在进口回填之前做砼截水环，然后用粘土回填并夯实。1.1.2溢洪道加固处理（1）土方开挖土方开挖采用人工和机械相结合的施工方法，以人工开挖为主，人工挖装，手推胶轮车运至弃碴场。（2）石方开挖石方开挖采用人工装药浅孔爆破，人工挖装，手推胶轮车运至弃碴场。（3）浆砌块石浆砌块石采用人工选石，座浆法分层砌筑、砌缝需用砂浆填充饱满，不得无浆直接贴靠，大的空隙用小块石充填并填满砂浆、钢钎插捣密实并及时养护。上下层砌石应错缝砌筑，并要求表面平整、美观、安全、稳妥。块石采用10t自卸汽车运输至施工现场附近，再转运至工地，人工挑抬至仓面，人工砌筑，砌筑用砂浆采用0.2m3砂浆拌和机现场拌制，人工挑运入仓。（4）砼施工68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告溢洪道加固处理砼浇筑包括侧墙砼浇筑、溢流面砼和底板砼浇筑。采用0.4m3砼拌合机就近拌制砼，人工手推胶轮车运输入仓，振捣器振捣密实，人工洒水养护。1.1施工总布置除险加固工程施工项目较为零散，施工总布置尽量利用水库工程原有设施，同时须遵照有利生产、方便生活的基本原则。1.1.1施工交通水库有乡村公路通至距大坝300m处，交通条件便利，施工机械设备、材料进场较顺畅。1.1.2施工工厂设施根据工程施工需要，本工程需要设置固定式和移动式混凝土拌和站、机械（汽车）修配站、钢筋（钢材）加工厂、木材加工工厂等施工工厂设施。移动式混凝土拌和站采用0.4m3移动式拌和机，砂石全部购买成品料，工地设成品料堆场。工程施工期用风主要为大坝防渗墙施工、石方开挖、溢洪道开挖用风，采用VY9/7型移动式空压机供应；施工生产用水可直接用潜水泵抽取水库水。管理所可为本工程施工提供电源，容量可满足施工需要，施工时仅需向各施工用电项目架设较短临时供电线路即可。施工期通讯利用枢纽现有通讯设施。1.1.3施工布置由于本工程施工项目地点分散，单个项目工程量较小，施工工厂、仓库及生活办公设施宜分散布置。混凝土拌和站采用0.4m3移动式拌和机，根据施工需要布置在大坝左岸溢洪道附近，砂石全部购买成品料，工地设成品料堆场，成品料场布置在混凝土拌和机附近；水泥仓库亦布置在混凝土拌和机附近；机械（汽车）修理站集中布置在管理所附近；其它施工工厂、仓库及生活办公设施根据需要分散布置。其它施工工厂、仓库及生活办公设施建筑面积、占地面积见表7-1。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告　表7-1　　　　　　　　　　施工临建设施一览表序号名称单位建筑面积占地面积备注1混凝土拌和站m240120移动式2机械（汽车）修配站m240250集中布置3钢筋（钢材）加工厂m2120240分散布置4木材加工厂m2120240分散布置5水泥仓库m270100分散布置6生产物资仓库m2100200分散布置7生活办公设施m2200400分散布置，不足部分租用附近民房8合计m271015501.1施工进度及技术供应本工程施工工期从第一年10月到第二年7月，总工期9个月，其中准备工期一个月，扫尾工期一个月。主体工程施工期7个月。施工准备期应完成场地平整、混凝土拌和站修建、风水电通讯设施以及其它临建设施的修建。主体工程施工安排在第一年10月至第二年7月，完成大坝坝坡加固处理、大坝白蚁防治、大坝坝身防渗处理、坝基帷幕灌浆、涵管处理、溢洪道加固处理、大坝观测设施建设以及危房改造和防汛仓库建设等。主要施工机械设备见表7-2。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告主要施工机械设备表表7-2序号设备名称规格与型号单位数量备注1反铲挖掘机1.0m3台22自卸汽车5t辆63载重汽车8t辆44载重汽车5t辆25手扶拖拉机0.5t辆36推土机74kw台2移动式7混凝土拌和机0.4m3台4移动式8砂浆拌和机0.2m3台39混凝土振捣器插入式/平板式把3/610手推双胶轮车0.2m3辆2011压路机12t台212空气压缩机VY-9/7型台1移动式13钢筋（钢材）加工设备套214木材加工设备套215堵漏灌浆设备套216冲抓设备套117手风钻01-30型台418混凝土输送泵HB30台2排量30.0m3/h工程土石方开挖高峰期平均强度240m3/d，浆砌石高峰期平均强度40m3/d，混凝土浇筑高峰期平均强度40m3/d。高峰作业人数240人/d。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告1工程概算1.1工程概况石桥水库坝址位于**县坐石乡石桥管区同心村境内，属资水流域青峰河流域上游，地理坐标为东经111°26′35″、北纬27°54′27″，距**县城38km，距村级公路400m，交通较为便利，大坝为粘土心墙土坝。是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的山丘小（2）型水利工程。大坝本身控制集雨面积3.0km2，该工程于1959年兴建，1961年建成受益。工程除险加固后，水库设计正常蓄水位474.64m，相应库容45.65万m3，20年一遇设计洪水位475.48m，200年一遇校核洪水位475.75m，200年一遇总库容57.89万m3，死水位466.30m，死库容3.5万m3。枢纽工程由大坝、溢洪道、涵卧管等组成。根据《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》SL252-2000之规定，该工程等别为Ⅴ等，其主要建筑物为5级。该工程主体建筑工程量为土石方明挖6639.7m3，洞挖石方480m3,土方填筑7255m3，砼及钢筋砼978.5m3，钢筋制安17.7t，模板1537.1m2，砌石648.6m3，帷幕灌浆744.5m，冲抓回填3141.9m。该工程主要材料用量为水泥466t，钢筋19.1t，河砂834m3，碎石2254m3，块石701m3。该工程计划工期9个月，施工总工时14.55万个。1.2投资主要指标按2011年第三季度物价水平计算，本工程静态总投资462.60万元。工程总投资462.60万元工程静态总投资462.60万元基本预备费22.03万元大坝除险加固工程211.27万元溢洪道除险加固工程25.65万元输水涵管加固工程69.81万元防汛公路改造工程14.51万元68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告房屋建筑工程5.00万元机电设备及安装工程3.50万元金结设备及安装工程19.82万元临时工程30.47万元其他费用51.42万元环境保护与水土保持投资6.00万元1.1编制原则和依据1.1.1编制依据8.3.1.1定额依据（1）水利部水总【2002】116号文颁发的《水利建筑工程概算定额》；（2）水建管【1999】523号文颁发的《水利水电设备安装工程概算定额》；（3）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》。8.3.1.2编制办法及费用标准（1）依据湖南省水利厅湘水建管[2008]16号文颁布的《湖南省水利水电工程设计概（估）算编制规定》。1.2其他说明1.2.1基础单价（1）人工工时预算单价工长9.87元/工时高级工9.32元/工时中级工7.22元/工时初级工5.60元/工时（2）施工用风、水、电预算价格施工用风0.17元/m3施工用水0.52元/m3施工用电0.85元/kW·h（3）砂石料预算价格68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告砂、碎石按50元/m3，块石按60元/m3的限价进入单价，价差部分取费只计取税金，砂石料预算价格为：砂143.79元/m3碎石72.31元/m3块石67.16元/m3（4）主要材料预算价格主要材料预算价格水平为2011年第三季度市场价格。水泥、钢筋、汽油、柴油分别按280元/t、3200元/t、3800元/t、3600元/t的限价进入单价计算，价差部分取费只计取税金。主要材料预算价格为：钢筋5702.49元/t32.5级水泥433.64元/t原木932.70元/m3板枋材1395.00元/m3柴油8071.49元/t汽油8545.29元/t2#岩石铵梯炸药25793.87元/t4#岩石铵梯炸药27853.87元/t（5）次要材料预算价格次要材料预算价格依据2011年第三季度市场调查价综合分析确定。（6）设备价格设备价格依据生产厂家报价和2011年市场调查价并参照在建工程资料综合分析选用。平板铸铁闸门12000元/t闸门埋件10000元/t固定卷扬机30000元/t1.1.1取费（1）其他直接费计算基础为直接费，建筑工程费率为3.0%，安装工程费率为4.1%。（2）现场经费68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告建筑工程以直接费为计算基础，安装工程以人工费为计算基础，费率见表8.4-1。表8.4-1现场经费费率表序号工程类别计算基础现场经费（%）1土方工程直接费8%2石方工程直接费8%3混凝土工程直接费7%4模板工程直接费7%5钻孔灌浆工程直接费6.5%6其它工程直接费6.5%7机电、金属结构设备安装工程人工费40%（3）间接费建筑工程以直接工程费为计算基础，安装工程以人工费为计算基础，费率见表8.4-2。表8.4-2间接费费率表序号工程类别计算基础现场经费（%）1土方工程直接工程费8%2石方工程直接工程费8%3混凝土工程直接工程费5%4模板工程直接工程费5.5%5钻孔灌浆工程直接工程费6.5%6其它工程直接工程费6.5%7机电、金属结构设备安装工程人工费45%（4）企业利润7%（5）税金3.22%1.1其他费用1.1.1建筑及施工临时工程（1）临时房屋建筑工程施工仓库单位造价指标按200元/m2计算，办公、生活及文化福利建筑按68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告计算。（2）其它施工临时工程按一至四部分建安工作量（不包括其它施工临时工程）之和的2%计算。1.1.1设备及安装工程运杂费及采购保管费按设备原价的6.00%计算。1.1.2独立费用（1）建设管理费建设单位人员经常费按建安工作量的2%计算；工程管理经常费按建设单位人员经常费的80%计算。（2）勘测设计费按建安工作量的6.5%计算。（3）工程建设监理费按建安工程量的2%计算。（4）其它工程保险费按建安工作量的0.45%计算；安全鉴定费按5万元计列。1.1.3预备费及其它基本预备费按一至五部分投资合计的5%计算，价差预备费未计，建设期融资利息未计。具体投资见表。68n石桥水库除险加固工程项目初步设计报告表8-1总概算表单位：万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费其它费用合计占一～五部分投资（％）　第一部分建筑工程335.36　　335.3676.12一挡水工程211.27　　211.27　二输水工程69.81　　69.81　三泄水工程25.65　　25.65　四防汛公路14.51　　14.51　五房屋建筑工程5.00　　5.00　六其它建筑工程3.12　　3.12　七环境保护与水土保持6.00　　6.00　　　　　　　　　第二部分机电设备安装工程0.003.50　3.500.79一观测设施设备0.003.50　3.50　　　　　　　　　第三部分金结设备安装工程4.0815.74　19.824.50一输水工程4.0815.74　19.82　　　　　　　　　第四部分临时工程30.47　　30.476.92一施工道路2.00　　2.00　二施工导流工程6.88　　6.88　三房屋建筑工程14.47　　14.47　四其它临时工程7.12　　7.12　　　　　　　　　第五部分其它费用　　51.4251.4211.67一建设管理费　　13.3213.32　二安全鉴定费　　5.005.00　三勘测设计费　　24.0424.04　四工程建设监理费　　7.407.40　五其它工程　　1.661.66　　　　　　　　　第一至五部分合计369.9119.2451.42440.57100.00　基本预备费5％　　　22.03　　静态总投资（2011年）　　　462.60　　总投资　　　462.60　68