宜昌市水库除险加固设计方案说明书毕业论文.docx

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宜昌市水库除险加固设计方案说明书毕业论文

XX市XX区

XX水库除险加固工程

初步设计报告

（报批稿）

XXXX水利电力勘察设计院

二0一一年六月  

附件：

1、XX市XX区XX水库除险加固工程初步设计报告审查意见

2、XX市小型水库大坝安全鉴定核查意见表

工程特性表

序号

名称

单位

加固前

加固后

备注

一

水文

所在河流

　长江一级支流桥边河

坝址以上流域面积

km2

5.5

5.5

主河道长度

km

5.4

5.4

主河道坡降

‰

135

135

水文分区

第七区　

第七区　

多年平均降水量

mm

1394.3

1394.3

设计日降雨量

mm

120.5

120.5

设计洪峰流量

m³/s

102.9

102.9

P=3.3%

校核洪峰流量

m³/s

257.3

257.3

P=0.33%

消能标准洪峰流量

m³/s

73.3

73.3

P=10%

二

地震

地震烈度/设防烈度

度

Ⅵ

Ⅵ

三

水库特性

正常蓄水位

m

86.75

86.75

限讯水位

m

设计洪水位

m

88.74

P=3.3%

校核洪水位

m

90.06

P=0.33%

死水位

m

80

80

总库容

万m³

28.7

31.04

防洪库容

万m³

9.62

11.96

死库容

万m³

3.44

3.44

调节性能

四

下泄流量

设计洪水最大下泄流量

m³/s

105.7

P=3%

校核洪水最大下泄流量

m³/s

227.5

P=0.33%

消能洪水最大下泄流量

m³/s

76.4

P=10%

五

工程效益

保护人口

万人

0.1

0.1

保护耕地

万亩

0.1

0.1

灌溉面积

万亩

0.04

0.18

供水能力

万m³

12

12

城镇供水0.1万人

六

挡水建筑物

1

大坝

坝型

均质土坝

工程特性表

序号

名称

单位

加固前

加固后

备注

地基特性

砂砾岩

坝顶高程

m

89.45

90.83

防浪墙顶高程

m

不设防浪墙

最大坝高

m

14.45

18.63

坝顶长

m

80

80

坝顶宽

m

1

3

上游坡比

1/2.1

1：

2.25/1:

2.1

下游坡比

1:

2/1:

2/1:

2.4

1：

2/1：

2/1：

2.4/1:

1.5

下游坝坡马道高程/宽度

m

88.23/3.1;85.73/2.4

88.23/1.5;85.73/1.9

护坡材料

草皮

2m×3m现浇砼板

七

泄水建筑物

1

正常溢洪道

型式

开敞式宽顶堰

地基特性

砾岩

堰顶高程

m

86.75

86.75

堰顶宽

m

19.2

23

消能方式

无消能设施

跌流消能

消能防冲设计流量

m³/s

76.4

P=10%

八

输水建筑物

1

输水涵管

型式

城门洞型

城门洞型

断面尺寸

1.5m×1.8m

1m×1.55m　

设计流量

m³/s

0.5

0.5

进口中心高程

m

78

78.04

闸门型式

1m×1m　

1m×1m　

平面钢闸门

启闭设备

斜拉式启闭机

150kN手动螺杆式

九

施工

1

主要工程量

土方明挖

m³

2284

石方明挖

m³

678

土石方填筑

m³

2859

浆砌块石

m³

8

砼

m³

1118

模板

㎡

5207

钢筋制安

t

54.41

2

主要建筑材料

水泥

t

499

工程特性表

序号

名称

单位

加固前

加固后

备注

钢筋

t

54.41

炸药

kg

197

砂

m³

611

汽油

t

3.26

柴油

t

0.73

块石

m³

542

碎石

m³

1227

3

所需劳动力

总工时

工时

64290

4

总工期

月

12

十

经济指标

1

工程总投资

万元

267.69

建筑工程

万元

209.37

机电设备及安装

万元

0

金属结构设备及安装

万元

3.86

临时工程

万元

13.30

独立费用

万元

35.76

水土保持工程

万元

2.17

环境保护工程

万元

3.22

2

综合利用经济指标

经济内部收益率

16.23%

经济净现值（i=8%）

万元

188.80

效益费用比（i=8%）

1.63

1　综合说明

1.1绪言

1.1.1工程概况

XX水库是桥边河流域的一座小

（2）型水库，位于湖北省XX市XX区桥边镇韩家坝村。

 桥边河发源于XX与长阳交界的土城红岩湾，自西向东流经车溪、土城、桥边和XX，于XX市清净庵流入长江，全长43公里，流域面积295平方公里。

XX水库为小

（2）型水库，控制集水面积5.5km2，总库容为31.04×104m3，兴利库容15.64×104m3，以防洪、灌溉为主，兼顾灌区群众人畜饮水等综合利用功能。

XX水库于1966年9月动工兴建，于1967年4月建成。

水库运行44年来，发挥了应有的效益。

XX水库的工程地位亦十分重要，该水库的安危直接影响到水库下游桥边镇人民的生命财产安危。

1.1.2水库安全评价结论

根据多年来的检查、观察和观测资料，依据地质勘探、检测报告，结合本安全评价中的分析计算成果，XX水库大坝安全综合评价结论如下：

（1）防洪标准。

本次复核时按《防洪标准》（GB50201-94）及《水利水电工程等级划分及洪标准（SL252-2000）》，采用5级建筑物的防洪标准，XX水库防洪复核标准是30年一遇洪水设计，300年一遇洪水校核。

由此确定XX水库的设计洪水位88.74m，校核洪水位90.06m，总库容为31.04万m3。

XX水库大坝现状坝顶高程为89.40～89.95m，XX水库的坝顶高程经本次复核应达到90.83m，最大欠高1.43m，现有大坝坝顶高程不满足300年一遇的防洪要求。

（2）大坝在设计洪水位稳定渗流时下游坝坡和正常高水位降至死水位时上游坝坡抗滑稳定安全系数不满足规范要求。

（3）大坝基础存在明显渗漏，左右坝肩存在集中渗漏，坝体填筑质量较差，坝后散浸严重。

下游无反滤排水设施。

（4）大坝坝顶、坝坡变形、凹陷严重；上游坝坡无护坡防浪设施,存在浪坎现象；下游坝坡无纵向排水设施，有白蚁洞穴，存在白蚁危害。

（5）过坝渠道未作防渗处理，漏水严重。

（6）高输水管已废弃，但进口封堵不严，漏水严重。

输水隧洞进水口闸门和启闭设备老化、锈蚀，漏水严重。

输水隧洞前段少量衬砌砼强度低，碳化，破损且多处裂缝漏水，后段未进行衬砌，围岩稳定性差，多处垮塌、淤积、阻塞。

（7）溢洪道泄槽段不规整，出口无消能防冲设施。

（8）大坝存在白蚁危害，水库无管护设施，无上坝公路。

综上所述，XX水库大坝欠高，大坝上游护坡和下游坝坡存在凹陷变形，坝肩、坝基存在集中渗漏，结构存在严重的安全问题。

同时，大坝还存在其他的诸多安全问题。

根据水利部《大坝安全鉴定办法》中第十六条及《水库大坝安全评价导则》第9.3.2条之规定，该水库大坝应定为三类坝。

1.1.3工程除险加固主要内容

XX水库除险加固工程主要施工内容为:

（1）挡水建筑物除险加固

本项目挡水建筑物主要除险加固内容包括:

加高坝顶高程，扩宽坝顶，将过坝渠改为箱涵形式；对坝基、坝肩帷幕灌浆、对坝体进行劈裂灌浆，重修坝脚排水棱体；上游坝坡削坡整形并用现浇砼板护砌；下游坝坡整形、新建坝坡排水沟和左右坝肩排水沟；结合坝体劈裂灌浆药物诱杀白蚁。

（2）泄水建筑物除险加固

泄水建筑物主要除险加固实施内容包括:

扩挖溢洪道，底板和边墙衬砌，新修消力池。

（3）取水建筑物除险加固

取水建筑物除险加固主要内容：

封堵高输水管，衬砌输水隧洞，新建进水口建筑物及工作桥。

（4）水库管理设施配套完善

水库管理设施配套完善具体包括：

新建水库管理站、配置交通及通讯设施、完善大坝观测设施。

1.2气象水文

XX水库库区位于桥边河流域，属亚热带暖湿季风气候区。

其特点为冬夏季风更替明显，四季分明，光照充足，雨量充沛，春暖多变，初夏多雨，伏秋多旱，冬天寒冷，具有山地气候特征。

多年平均气温16.4℃，月平均气温以7月最高，达27.6℃，以1月最低，为4.6℃。

多年平均相对湿度80%，绝对湿度16.3mb。

多年平均风速为1.5m/s，盛行风为偏东风。

霜期一般出现在11月至次年3月间，年均无霜期282d，多年平均降雨量1394.3mm。

XX水库为拦河式水库，桥边河的水文、径流、洪水及泥沙对其影响较大。

XX水库坝址处多年平均径流量0.16m3/s，河水流量随季节变化悬殊。

根据水文分析可知30年一遇洪峰流量为102.9m3/s，300年一遇洪峰流量为257.3m3/s，XX水库的多年平均落库沙量为0.06万m3。

1.3　地质

XX水库库区出露地层主要为白垩系下统罗镜滩组、第四系全新统残坡积层、冲洪积层。

根据1:

400万《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本项目所处区域震动峰值加速度为0.05g，地震动反映谱特征周期为0.35s，相当于地震基本烈度为Ⅵ度。

1.4　工程任务和规模

XX水库保护下游0.18万亩农田和0.1万人的生命财产安全。

XX水库为小

（2）型水库，总库容31.04×104m3，最大坝高18.63m，坝顶长度80.00m。

1.5　工程存在的主要问题

（1）水库不满足防洪要求，上下游坝坡均不满足稳定要求；坝基、坝肩集中渗漏，坝脚排水设施失效；大坝坝顶、坝坡变