水库除险加固工程初步设计报告

'水库除险加固工程初步设计报告重点小（2）型病险水库规划项目水库除险加固工程初步设计报告27 水库除险加固工程初步设计报告目录1综合说明11.1水库基本概况11.1.1工程地理位置11.1.2水库建设过程11.1.4工程现状21.1.5除险加固的必要性21.1.6除险加固的主要内容31.1.7工程特性表32水文52.1基本资料52.1.1流域地理参数复核52.1.2水位库容曲线复核52.2设计暴雨62.3设计洪水62.3.1设计标准62.3.2设计洪水成果62.3.3设计洪水成果的合理性分析72.4设计洪水位查算73工程地质83.1工程概述83.2工程主要病险情103.3工程地质条件103.3.1地形地貌103.3.2地层岩性103.3.3地质构造113.3.4水文地质113.4工程地质评价113.5天然建筑材料133.6结论与建议134加固设计174.1工程任务和规模174.2主要加固项目174.3设计依据1727 水库除险加固工程初步设计报告4.3.1工程等别与建筑物级别174.3.2设计基本资料184.4工程总体布置194.5加固设计194.5.1大坝加固设计194.5.4工程量汇总314.6防汛公路完善设计325施工组织设计335.1施工条件335.2主体工程施工335.2.1施工总布置方案335.2.2主体工程施工345.3施工总进度355.4施工度汛与施工安全356工程管理设计366.1原管理机构366.2管理机构设计376.3工程管理范围和保护范围377水土保护与环境保护设计387.1水土保持设计387.2环境保护设计397.2.1水质保护407.2.2环境空气质量保护417.2.3噪声防治437.2.4人群健康保护4427 水库除险加固工程初步设计报告1综合说明1.1水库基本概况1.1.1工程地理位置**水库位于某村，坝址座落于赣江水系泸水支流**水上，距县城约45km，总库容60万m3，工程由大坝、溢洪道及输水涵洞等组成，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的小（2）型水利工程。1.1.2水库建设过程**水库于1980年11月开工建设，1981年12月竣工并投入运行，为均质土坝，当初在建坝时，大坝清基不彻底，坝基及坝肩岸坡上部岩体透水率偏大，存在渗漏及绕坝渗漏，且当地填筑坝体土质缺少，坝体土质含沙、砾较多，工程存在诸多问题。溢洪道为开敞式明渠，进口底高程222.50m，底宽11.80m，进口、控制段为天然岩石山破，岩石弱风化，未衬砌。泄槽下接挑流消能，落差20m，岩石坚硬完整，抗冲刷能力较强，泄洪水就近归入原河床出水。由于水库是在特殊的历史背景下兴建，勘测设计及施工方面均存在较多缺陷，给工程留下诸多隐患，水库一直处于带病运行状态，1997年对大坝进行了冲抓造粘土心墙处理，但未能完全消除隐患，大坝渗漏仍然严重，在外坡坝面中部一带有多大20多处渗水点。1.1.3加固前工程任务及规模**水库是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的小（2）型水库，正常蓄水位为222.50m（黄海高程，下同），设计洪水位为20年一遇，相应水位为224.07m，校核洪水位为200年一遇，相应水位为224.45m。死水位为205.19m。27 水库除险加固工程初步设计报告1.1.4工程现状**水库枢纽工程由大坝、溢洪道、输水涵管等组成。大坝现状坝顶高程为225.10～225.30m（黄海高程，下同）最大坝高23.3m，坝顶长110m，坝顶宽4.20～4.30m。上游坝坡马道(高程213.40m)以上坡比1：1.65，以下坡比1：2.62，高程219.50m以下采用干砌块石护坡；下游坝坡马道(高程214.30m)以上坡比1：2.29，以下坡比1：1.77，无排水设施，坝脚未设排水反滤体。溢洪道位于大坝右侧山凹，全长93.50m。为开敞式明渠，进口底高程222.50m，底宽11.80m，泄槽段为天然岩石山坡，坡度陡峭，落差20m，岩石坚硬完整，抗冲刷能力较强。泄洪水就近归入原河床出水。坝下输水涵洞位于大坝右侧，全长110.20m，进口底板高程205.19m，出口底高程204.50m，为**拱形，洞径0.8×1.2米。竖井闸门位于大坝右端坝顶上游侧。1.2除险加固的必要性经现场检查，工程存在如下主要问题1、大坝清基不彻底，坝基及坝肩岸坡上部岩体透水率偏大，均见中等透水性，存在渗漏和绕渗问题，上、下游坝坡面多为风化料、无护坡无排水，外坡较陡，大坝下游在设计水位、校核水位工况下抗滑稳定安全系数不符合规范要求，大坝结构安全评价为C级。2、大坝填筑土料较差，多为风化料，具中等透水性，漏水点多且明显，大坝渗流安全评价为C级。3、溢洪道为开敞式，挑流消能，进口段、控制端、泄槽段为砂岩边坡、底板，基岩较完整，呈弱风化，挑流利用天然基岩消能，基岩叫完整，溢洪道结构安全性评价为B级。4、启闭机、闸门老化锈蚀严重，操作困难，放水涵洞磨损，冲刷严重，局部有裂缝，竖井砼老化，输水建筑物结构安全性评价为B级。27 水库除险加固工程初步设计报告5、无上坝公路，无观测设施，无通汛设施未通电，和全库结构安全性评价为C级。**水库是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖的小（2）水库。自1982年蓄水运行后，不断发现各建筑物存在一些质量问题，致使水库工程处于带病运行状态，使水库不能发挥应有的效益，除险加固是必要的。另外，水库在灌溉、防洪、水产养殖等方面都发挥了重要作用和效益，从水库社会经济角度考虑，除险加固也是必要的。1.3除险加固的主要内容1大坝除险加固的主要内容维持现有大坝坝顶高程不变，采用粘土斜墙防渗结合坝顶加宽对上游坡进行培厚，大坝加固处理在现状布置基础上进行，大坝加固坝轴线向上游移动0.85m，加固前坝顶宽4.3m，加固后坝顶宽6m，坝顶长110m，在大坝上游坝坡增设粘土斜墙防渗提，迎水坡面放缓至1:2.5，采用C20砼预制块护坡。下游坝坡进行整坡采用草皮护坡。有简易的进坝公路长约0.9m，但路况差，路面凹凸不平。现维修硬化上坝防汛公路，路面宽3.5m-4m，并在公路两侧设排水沟。2金属结构加固**水库金属结构主要为灌溉输水隧洞进水口闸门，拦污栅及启闭设备。金属结构加固设计：更换竖井工作闸门、安装20t启闭机，重建启闭机房。1.1.7工程特性表27 水库除险加固工程初步设计报告表1-1　　　　　　　　水库工程特性表序号及名称单位加固前加固后备注一、水文1、集雨面积km23.233.232、多年平均年降雨量mm16003、设计洪水标准及流量P(%)5m3/s30.54、校核洪水标准及流量P(%)0.5m3/s48.8二、水库校核洪水位m224.45设计洪水位m224.07正常蓄水位m222.50222.50死水位m205.19205.19总库容（校核洪水位以下库容）万m36060正常库容万m345.841.0死库容（死水位以下）万m30.80.8三、工程效益保护人口人4040保护耕地亩13001300灌溉面积亩800800四、主要建筑物及设备1、主坝及副坝27 水库除险加固工程初步设计报告坝型均质土坝粘土斜墙坝坝顶高程m225.30225.30最大坝高m23.323.3坝顶长度m110110续表1-1　　　　　　　　水库工程特性表坝顶宽度m4.36.02、泄水建筑物型式明渠明渠溢洪道进口高程m222.50底宽m11.8设计泄洪流量m3/s24.524.5校核泄洪流量m3/s34.334.3堰顶高程m溢流净宽m溢流堰长m泄槽净宽m泄槽长m消力池长m消力坎高m池宽m3、输水建筑物型式**拱形**拱形长度m110.2110.2断面尺寸m0.8*1.20.8*1.2进口高程m205.19205.1927 水库除险加固工程初步设计报告出口高程m204.50204.502水文2.1基本资料2.1.1地理位置及水系情况**水库位于某村，坝址坐落在赣江水系泸水支流**水上，距县城约45km。坝址以上控制集水面积3.23km2,主河长1.90km，河道加权平均坡降20.4%。流域属山地，库区植被良好。流域内多年平均降水量为1600mm，多年平均最大风速14m/s。2.1.2水文基本资料27 水库除险加固工程初步设计报告坝址以上流域内无水文测站，邻近流域也无与坝址集雨面积相近水文测站。距坝址约15km处有某县气象站，该站具有1960～2006年雨量观测资料，雨量资料可作为本次设计参考的依据。泸水支流陈山水上有彭坊水文站，该站控制集雨面积122km2，有1980年至2004年共24年实测流量资料。2.1.3流域参数复核根据万分之一航测图量算水库流域面积等基本参数，各参数如下：水库流域面积：F=3.23km2，原设计F=3.23km2；河道长度：L=1.90km，原设计:1.89km河道平均坡降：J=20.4‰，原设计：19.6‰。本次复核量算的流域面积与原设计有相差，洪水计算流域参数采用本次复核量算的成果。即F=3.23km2,L=1.90km，J=20.4%。2.1.4水库库容曲线本次采用万分之一航测图圈量各水位对应面积，计算相应库容。成果见表2－1。表2－1**水库水位~库容曲线表水位（m）202205207.5210202.5215217.5220222.5225库容（万m3）00.51.753.87.212.420.229.641.056.4面积（万m2）00.40.722.724.166.5627 水库除险加固工程初步设计报告水位库容曲线图见附图。2.2设计暴雨根据坝址邻近15km处**站1960—2004年实测降雨资料进行频率计算，计算暴雨参数见表2-2。另由《江西省暴雨洪水查算手册》（以下简称手册）查算出坝址的各历时暴雨均值和变差系数见表2-2。表2-2设计暴雨参数成果比较时段1小时3小时6小时24小时**气象站资料推求暴雨均值42.570.296.2变差系数0.420.40.38Cv/Cs3.5查《手册》法暴雨均值4575100变差系数0.430.450.45Cv/Cs3．5从上表看出，实测资料推求24h暴雨比查《手册》法小，主要因为实测暴雨系列比较均匀，没有特大暴雨发生，也没有调查到历史上特大暴雨。而《手册》图集暴雨经全国拼图分析，参考的资料历时长，范围大，代表性较好。从偏于安全考虑，各时段设计暴雨最终采用《手册》查算值作为本次设计的暴雨成果。3h暴雨根据《手册》推荐公式H3P=H1P·31-n2计算，式中1-n2=1.285log(H6p/H1p)。各时段设计面暴雨量见表2—3。表2-3**水库各时段设计暴雨成果表时段（h）24631均值100754527 水库除险加固工程初步设计报告cv0.450.450.43P(%)0.5278.8208.9168.7120.32224.9168.4136.597.95187.9140.7114.582.610169.9119.897.670.52.3设计洪水2.3.1设计洪水推求由于水库流域内无实测流量资料，且坝址以上流域面积较小，本次设计采用设计暴雨推求坝址设计洪水，采用《手册》推荐的推理公式法推求坝址设计洪水。2、设计洪水推求根据《手册》推荐的以1时段的暴雨雨型进行暴雨时程分配。本工程属于推理公式法计算分区第Ⅲ区，产流分区第1区。地面径流洪水按推理公式推求：Q=0.278F·h/t，τ=0.278L/mJ1/3Q1/4式中参数如下：F=3.23km2,L=1.9km,J=20.4%,m=0.25(L/J1/3)0.265=0.418地面洪水过程线历时T=9.67W/Q地面洪水总量：W=0.1h.Fh—地面净雨，据《手册》查算，由产流计算得出τ—汇流时间（h）地下洪峰流量按Q地下=R下·F/3.6T计算，Q地下为地面径流终止点，其过程采用以Q地下27 水库除险加固工程初步设计报告为顶点的等腰三角形，底宽为二倍的地面径流过程时间。R下为地下径流深，T为地面径流过程底宽。地面径流过程按五点概化，设计洪水过程采用地面径流过程线与地下径流过程线叠加，设计洪水成果见表2-4，各频率洪水过程线见表2-5。表2-4**水库设计洪水成果表P(%)0.52510Qm(m3/s)48.837.630.521.8W（万m3）76.155.046.635.0表2-5**水库设计洪水过程表T(1h)P(%)0.525100000011.81.61.61.527.46.46.25.8328.422.017.414.0448.837.630.521.827 水库除险加固工程初步设计报告537.629.521.817.4626.721.416.213.2721.313.410.59.0810.28.26.35.198.987.45.74.7107.86.55.14.3116.55.64.53.9125.34.73.93.4134.13.83.33.0142.93.02.72.4152.42.22.12.0162.22.11.81.8172.01.91.71.62.3.2设计洪水成果合理性分析（1）与原设计洪水比较27 水库除险加固工程初步设计报告原设计洪水成果资料不详。（2）与邻近水库设计洪水比较为对设计洪水计算成果合理性进行分析，将**水库设计洪水与邻近流域水库设计洪水进行比较，结果见表2-6。表2-6**水库设计洪水与邻近水库洪水比较表水库名称集雨面积（km2）设计洪峰流量（m3/s）综合系数Q/F2/3P（%）125125**3.2337.630.517.213.9某县浬汶1.122.519.314.721.118.113.7某县竹稍坑0.712.110.47.815.413.110.0某县鄱塘水库1.926.822.917.420.517.513.3某县江口水库4531927425.221.7某县6.2884.872.15524.921.227 水库除险加固工程初步设计报告麻下水库吉州区万硕水库9.782.171.05018.015.611.0吉州区由表2—6可知，水库综合系数与相邻水库比较接近，说明本次设计洪水成果基本合理。2.4洪水调节2.4.1溢洪道泄流能力复核溢洪道位于大坝右端，进口控制段为开敞式无闸控制宽顶堰，堰顶高程222.50m，与正常蓄水位相同，设计堰宽11.8m，溢洪道泄流能力按宽顶堰计算，泄流曲线见表4-1，泄流曲线图见附图。表4-1**水库溢洪道水位~泄量曲线表水位（m）222.50223.00223.50224.00224.50下泄流量（m3/s）04.4012.423.038.72.4.2调洪原则及调洪成果调洪原则：不考虑洪水预报和预腾调洪库容，也不考虑水库涵管泄洪。调洪起调水位为正常高水位222.50m，当库水位高于222.50m时，溢洪道自由泄洪。22Q1+Q2—q1+q2=V1-V2△t**水库属小（2）型水库，库面较小，调洪计算采用静库容，调洪计算方法用瞬态法，即式中：q=f1(H)--------为水库水位下泄流量关系27 水库除险加固工程初步设计报告v=f2(H)---------为水库水位、库容关系调洪成果见下表。**水库调洪计算成果表P（%）0.5（校核）25（设计）10洪峰流量（m3/s）18.037.630.521.8最大泄流量（m3/s）34.330.124.520.3水库洪水位（m）224.45224.30224.07223.88相应库容（万m3）54.252.050.849.62.5施工洪水2.5.1施工洪水标准根据SDJ338-89《施工组织设计规范》规定，本水库除险加固施工洪水标准取5年一遇（P=20％）。2.5.2施工期设计洪水及径流分析由于坝址无实测流量资料，分析采用邻近流域彭坊水文站（集雨面积122km2）1980－2004年枯水期10～3月各月平均径流进行频率计算，按面积比一次方换算到坝址，经计算，各月径流成果见表2-7。分期洪水采用彭坊水文站1980－2004年实测分期洪水进行频率计算，按面积比三分之二次方换算到坝址，计算期分别为10~3月、10~2月、11~3月、11~2月，分期洪水成果见表2-8。27 水库除险加固工程初步设计报告分期洪水过程线选择彭坊站1983年1月31日的实测洪水过程作典型，进行缩放，分期洪水过程线见表2-9。表2-7**水库枯水期月径流成果表单位:m3/s分期（月）101112123P（%）200.0530.0480.0360.0410.0500.058表2-8**水库分期洪水成果表单位:m3/s分期（月）10~310~211~311~2P(%)202.762.042.731.76表2—9五年一遇分期洪水过程线表单位：m3/s分期小时10-310-211-2000010.270.210.1721.491.110.9332.772.041.7642.251.661.4251.731.281.1161.210.900.7670.690.520.4580.590.450.3890.510.380.34100.450.310.2727 水库除险加固工程初步设计报告110.380.270.24120.310.240.21130.240.170.17140.210.140.062.5.3施工期最高库水位**水库除险加固施工需依靠现坝下涵管放水降低施工前水位，现坝下涵管进口底高程205.19m,中心点高程205.59m,考虑到枯水期也会有少量来水，本次设计起调水位采用205.59m,根据施工期洪水过程线及坝下涵管泄流曲线进行洪水调节,经计算施工期（10－2月）最高库水位为206.55m，施工期（11－2月）最高库水位为206.50m。3工程地质3.1工程概述**水库位于某村，坝址座落于赣江水系泸水支流**水上，距县城约45km，总库容60万m3，工程由大坝、溢洪道及输水涵洞等组成，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的小（2）型水利工程。大坝为均质土坝，大坝现状坝顶高程为225.10～225.30m（黄海高程，下同）最大坝高23.3m，坝顶长110m，坝顶宽4.20～4.30m。上游坝坡马道(高程213.40m)以上坡比1：1.65，以下坡比1：2.62，高程219.50m以下采用干砌块石护坡；下游坝坡马道(高程214.30m)以上坡比1：2.29，以下坡比1：1.77，无排水设施，坝脚未设排水反滤体。27 水库除险加固工程初步设计报告溢洪道位于大坝右侧山凹，全长93.50m。为开敞式明渠，进口底高程222.50m，底宽11.80m，未衬砌。进口、控制段岩石强～弱风化，节理裂隙发育，抗冲刷能力较差，边坡较陡。泄槽段为天然岩石山坡，坡度陡峭，落差20m，岩石坚硬完整，抗冲刷能力较强。泄洪水就近归入原河床出水。坝下输水涵洞位于大坝右侧，全长110.20m，进口底板高程205.19m，出口底高程204.50m，为**拱形，洞径0.8×1.2米。竖井闸门位于大坝右端坝顶上游侧。现场检查：启闭机、闸门老化、锈蚀严重，操作困难，漏水严重；竖井砼老化。蜂窝麻面普通，管理房破旧。输水涵洞年久失修，砼老化剥落，洞身破损开裂，渗水严重，与坝体土存在接触渗漏问题。水库于1980年11月兴建，1981年12月完工。大坝为均质土坝。施工前期未进行专门工程地质勘查工作，无任何工程地质资料。由于历史背景及当时技术的原因，工程由群众大会战完成，施工存在较多缺陷，施工时只进行了简单的清基，大坝填土土料不均一，碾压不密实，工艺简单，给工程运行留下隐患。经安鉴阶段检查，发现大坝存在较多安全隐患，长年带病运行，工程远未发挥其应有的社会效益及经济效益。2009年11月30日，**市水务局组织专家对**水库进行了安全鉴定，将水库大坝安全类别评定为三类坝。受某县水务局委托，我院承担了该水库除险加固（初步设计阶段）工程地质勘察工作，勘察遵照《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）、《中小型水利水电工程地质勘察规范》（SL55-2005）、《江西省重点小（2）型病险水库除险加固工程初步设计报告编制提纲》和其他有关规程规范，结合水库实际险情进行。水库前期地勘资料缺乏，本次勘察手段以地质测绘、坑探为主，外业工作始于2011年2月中旬，终于2011年2月底。完成的主要工作量如下：11：1000工程地质平面测绘0.02km2；21：500工程地质剖面测绘335m/3条；3探坑5个；4取土样5组。27 水库除险加固工程初步设计报告3.2工程主要病险情经勘察检测和现场检查以及调查、走访查明：一大坝大坝为均质土坝。坝体填筑土取自坝区附近山坡全～强风化土料、第四系残坡积层和库区第四系洪冲积层，主要由灰黄、土黄色含砾、砂低液限粘土、粉土质砂、砾组成，杂填大量风化碎岩块，上部呈干～稍湿，可塑～硬塑状；下部呈稍湿～湿，可塑状。为了解坝体填土的物理力学性质及渗透性，本次勘察取坝体土样5组进行室内土工试验，经统计及计算，坝体填土各项物理力学指标建议值如下：含水量：23.26%;湿密度：1.85g/cm3;干密度：1.50g/cm3;孔隙比：0.80；压缩系数：0.406Mpa-1；压缩模量：4.67Mpa凝聚力：12.40Kpa；内摩擦角：24.48°；渗透系数：5.44×10-4cm/s；根据坝体土颗粒组成、渗透系数分析，坝体土组成以细粒土为主，渗透变形为流土破坏形式，结合土工试验成果及工程类比，建议坝体填土的临界水力比降为0.70，建议允许水力坡降为0.35。坝体填筑土的有关物理力学性质参数值详见土工试验成果表。坝体填土主要由含砾、砂低液限粘土、粉土质砂、砾组成，含有大量风化碎岩块，成分较杂，均一性较差。坝体填筑采用人挑肩运，碾压不实，施工中存在较多施工界缝，块间留有孔隙及空洞，局部存在碎石、块石集中架空现象，大坝体填筑质量较差。坝体填土局部含水率偏大，干密度偏小，孔隙比偏大，具中等压缩性，局部具高压缩性，压实度不满足现行规范要求。坝体填土渗透系数建议值K=5.44×27 水库除险加固工程初步设计报告10-4cm/s,具中等透水性，不满足现行规范对均质土坝防渗性能的要求。下游坝坡见有二处集中渗漏点，渗漏量随库水位升高而加大，坝体存在严重渗漏问题。大坝现场检查，上、下游坝坡均较陡，坝面不平整；上游坝坡块石护坡存在风化、架空、错位现象；下游坝坡柴草丛生，无排水设施；坝后无排水反滤体。综上所述，大坝填筑质量较差，碾压不实，坝体存在渗漏隐患等严重质量问题，应尽快对其进行除险加固处理。二溢洪道溢洪道位于大坝右侧山凹，全长93.50m。为开敞式明渠，进口底高程222.50m，底宽11.80m，未衬砌。进口、控制段岩石强～弱风化，节理裂隙发育，抗冲刷能力较差，边坡较陡。泄槽段为天然岩石山坡，坡度陡峭，落差20m，岩石坚硬完整，抗冲刷能力较强。泄洪水就近归入原河床出水。三输水涵洞坝下输水涵洞位于大坝右侧，全长110.20m，进口底板高程205.19m，出口底高程204.50m，为**拱形，洞径0.8×1.2米。竖井闸门位于大坝右端坝顶上游侧，现场检查：启闭机、闸门老化、锈蚀严重，操作困难，漏水严重；竖井砼老化，蜂窝麻面普通，管理房破旧。输水涵洞年久失修，砼老化剥落，洞身破损开裂，渗水严重，与坝体土存在接触渗漏问题。应尽快对其进行除险加固处理。输水涵洞基础均座落在强～弱风化基岩上，地基承载力完全可以满足设计要求。地基允许承载力建议值〔R〕=300～500kpa。另外，据调查与复核，坝顶高程满足设计要求；坝顶宽窄不一，凹凸不平；坝坡不平整，有塌陷。大坝存在白蚁危害。鉴于安鉴阶段发现上述众多病险问题，建议对**水库进行除险加固处理。3.3工程地质条件27 水库除险加固工程初步设计报告3.3.1地形地貌本区内属低山剥蚀地貌，河谷呈“V”字型，区内冲沟发育，岸坡较陡，植被发育。未见大的不良物理地质现象。3.3.2地层岩性区域内出露的地层主要有震旦系松山群老虎塘组，岩性组合为变质砂岩、板岩、夹千枚岩，分布于库区两岸并构成库盆基底，地表多呈全强风化状；第四系残坡积层主要为含砾低液限粘土，分布两岸山坡，厚度2.0～3.0米；第四系冲积层为含泥质粉土质砂、砾，分布河谷地段，二元结构不明显，厚度2.0～3.0米，两岸阶地不发育。3.3.3地质构造工程区位于华南褶皱系赣中南褶隆赣西南拗陷大地构造单元内，根据国家地震局2001年颁布的《中国地震动力参数区划图》(GB18306-2001)界定，地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，相当于地震基本烈度小于VI度区。区内无大的断裂构造通过，坝区稳定性较好。3.3.4水文地质本区属亚热带季风气候区，温暖潮湿，雨量充沛，冲沟发育，区内地下水类型主要有基岩裂隙水及孔隙潜水。3.4工程地质评价一大坝坝址地处构造侵蚀低山地貌单元，河谷呈“V”字型，河宽约20～30m，山坡较陡，坡角35°～50°。坝区基岩裸露较好，两坝肩山坡未见不良物理地质现象存在，近坝库岸稳定。坝区出露的地层主要有震旦系松山群老虎塘组27 水库除险加固工程初步设计报告，岩性组合为变质砂岩、板岩、夹千枚岩，地表多呈全强风化状。节理裂隙较发育，岩石较破碎。第四系残坡积层主要为浅黄色、浅红色含砾低液限粘土，呈稍干～稍湿，可塑状，土质较松散。分布两岸山坡，厚度2.0～3.0m；第四系冲积层为含泥质粉土质砂、砾，分布河谷地段，二元结构不明显，厚度2.0～3.0m。坝区地质构造比较简单，岩层呈单斜构造，岩层走向近NE，倾向坝下游，倾角46°。坝区没有大的断裂构造通过。浅部岩体节理裂隙、风化裂隙发育。坝址区地下水类型主要有基岩裂隙水及孔隙潜水。全强风化岩体岩质破碎，节理裂隙发育，为坝基主要含水-透水岩体。孔隙潜水主要赋存于坝下河床冲积层及人工填筑土体的孔隙中，含水较丰，受库水补给，向河床下游排泄。大坝填筑前清基不彻底，未设置截水槽，坝基仍残留有第四系冲积粉土质砂、砾层，厚度2.5m，呈湿，稍密状。渗透系数建议值K=8.50×10-4cm/s,具中等透水性，渗透变形为管涌破坏形式，建议允许水力坡降为0.25。力学指标建议值为c=0Kpa,φ=28°,允许承载力值220～300Kpa，可以满足上部坝体荷载要求，不存在沉降变形问题。坝基浅层全强风化岩体节理裂隙发育，岩质破碎，是坝基渗漏的主要因素，透水率建议值q=20～30Lu，具中等透水性。下游坝脚见有二处集中渗漏点，说明存在严重的坝基及坝肩渗漏问题，建议坝基采取防渗措施。二溢洪道溢洪道顺大坝右侧山凹开挖而成，开挖深度4.0～6.0m。出露地层为震旦系松山群老虎塘组，岩性组合为变质砂岩、板岩、夹千枚岩。进口、控制段岩石强～弱风化，节理裂隙发育，抗冲刷能力较差；边坡较陡，岩层走向与边坡交角较大，有利于边坡稳定，局部节理裂隙切割，易产生掉块、小塌方。泄槽段为天然岩石山坡，坡度陡峭，落差20m，岩石坚硬完整，抗冲刷能力较强。建议对溢洪道进口、控制段进行衬砌处理。溢洪道岩土力学参数建议值如下：永久性边坡：强～弱风化岩石：1：0.5～0.7527 水库除险加固工程初步设计报告抗冲流速：强～弱风化岩石：1.5～2.5m/s；地基承载力：强～弱风化岩石：〔R〕=300～500kpa；抗剪强度：砼/岩：f=0.45～0.55，三输水涵洞输水涵洞基础均座落在强～弱风化基岩上，地基承载力完全可以满足设计要求。地基允许承载力建议值〔R〕=300～500kpa。3.5天然建筑材料工程除险加固所需天然建材：土料需2.5万m3，砂、砾石需0.2万m3，块石需0.05万m3。1、土料坝址附近防渗土料缺乏，选定土料场位于**村后一山坡上，土料岩性为浅黄、黄色低液限粘土，无用层厚约1.0～1.5m，有用层平均厚2.0～3.0m，开采面积约2.0万m2,储量大于5.0万m3。土料质量可以满足设计要求。土料场至坝脚路况差，无上坝公路，运距约2.5km。2、砂料、砂砾石料砂、砂砾石料需从泸水河临近砂、砂砾石料销售点购买。为当地主要建筑用材料，质量和储量可满足设计要求。**村至坝脚段路况差，无上坝公路，运距约50km。3、块石料块石料需从县城北石料销售点购买。岩性主要为砂岩，其物理力学指标、质量和储量均能满足设计要求，交通条件同前，运距55km。3.6结论与建议1、工程区地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35S，相当于地震基本烈度小于VI度区。区内无大的区域断裂构造通过，场地稳定性较好。未见不良物理地质现象存在，近坝库岸稳定。2、大坝为均质土坝，27 水库除险加固工程初步设计报告坝体填土主要由含砾、砂低液限粘土、粉土质砂、砾组成，含有较多风化碎岩块，成分较杂，均一性较差。大坝填筑碾压不实，干密度偏小，孔隙比偏大，具中等压缩性，压实度不满足现行规范要求。坝体土具中等透水性，不满足现行规范对均质土坝防渗性能的要求。上游坝坡块石护坡存在风化、架空、错位现象；下游坝坡无排水设施；坝后无贴坡排水反滤体。大坝填筑质量较差，坝体存在渗漏隐患等严重质量问题，应尽快对其进行除险加固处理。大坝清基不彻底，未设置截水槽，坝基仍残留有第四系冲积层，具中等透水性。坝基全强风化岩体属相对透水层，具中等透水性，存在严重坝基及坝肩渗漏问题，需进行防渗处理。3、溢洪道未衬砌，进口、控制段岩石强～弱风化，节理裂隙发育，抗冲刷能力较差；边坡较陡，局部节理裂隙切割，易产生掉块、小塌方。泄槽段岩石坚硬完整，抗冲刷能力较强。建议对溢洪道进口、控制段进行衬砌处理。4、输水建筑物基础均座落在强风化基岩上，地基承载力完全可以满足设计要求。启闭机、闸门老化、锈蚀严重，操作困难，漏水严重；竖井砼老化，蜂窝麻面普通，管理房破旧。输水涵洞年久失修，砼老化剥落，洞身破损开裂，渗水严重，与坝体土存在接触渗漏问题。应尽快对其进行除险加固处理。5、工程所需土料场位于**村后一山坡上，岩性为浅黄、黄色低液限粘土，储量和质量可以满足设计要求，土料场至坝脚路况差，无上坝公路，运距约2.5km。砂料、砂砾石料和块石料需从临近商品料销售点购买，质量和储量可满足设计用量要求。**村至坝脚段路况差，无上坝公路。27 水库除险加固工程初步设计报告**市水务局基本建设工程质量检测站实验室土工试验成果总表工程名称:某水库试验依据:SL237-1999来样日期:2011、2、20委托单位:某县水务局报告编号:T1102008报告日期:2011、2、25第1页共1页土样编号取样深度（m）天然物理状态比重-液限（%）塑限（%）塑性指数（-）粒径(%)分类名称渗透（cm/s）压缩抗剪含水率（%）湿密度（g/cm3）干密度（g/cm3）孔隙比->20(%)20~2(%)2~0.075(%)0.075~0.005(%)<0.005(%)压缩系数（Mpa-1）压缩模量（Mpa）粘聚力（Kpa）内摩擦角（度）T-12.0-2.2024.301.861.500.792.68　　　2.57.571.016.03.0粉土质砂SM4.95E-040.5413.317.0026.80T-22.0-2.2022.901.881.530.792.7436.021.015.0　13.034.031.022.0含砂低液限粘土CLS2.19E-040.3315.4115.0022.35T-32.0-2.2024.501.831.470.842.7136.523.013.54.020.522.034.019.5含砾低液限粘土CLG5.22E-040.5103.6217.0024.20T-42.0-2.2023.101.851.500.802.7036.020.515.5　29.011.534.525.0含砾低液限粘土CLG3.16E-040.3145.7218.0020.30T-52.0-2.2021.501.841.510.782.69　　　13.042.014.019.012.0粉土质砾GM1.17E-030.3355.305.0028.7627 水库除险加固工程初步设计报告4加固设计4.1工程任务和规模**水库枢纽主要建筑物由大坝、溢洪道及放水涵组成。工程的主要任务为农业灌溉，其次兼有养殖、防洪等。水库始建于1980年11月，1981年12月建成并发挥效益。水库枢纽工程为Ⅴ等，主要永久性建筑物为5级。正常蓄水位为222.50m，相应库容45.8万m3；设计洪水标准为50年一遇，设计洪水位为224.07m，相应库容50.3万m3；校核洪水标准为200年一遇，校核洪水位为224.45m，相应库容56.5万m3；死水位205.19m，死库容0.8万m3。4.2主要加固项目针对大坝存在的问题，确定加固设计项目有：（1）大坝防渗处理与坝体增厚；（2）上游护坡新建；（3）增设坝顶公路；（5）下游坝面整修；4.3设计依据4.3.1工程等别与建筑物级别本工程水库总库容56.5万m3，根据《水利水电工程等别及洪水标准》（SL252-2000）及《防洪标准（GB50201-94），确定本工程等别为Ⅴ等，永久建筑物的主要建筑物级别为5级，次要建筑物等别为5级，临时建筑物为5级。各类建筑物级主洪水标准见下表。、建筑物运用洪水标准表建筑物运行情况级别洪水重现期（年）备注正常运用（设计）非常运用（校核） 水库除险加固工程初步设计报告大坝550200溢洪道550200灌溉输水涵管550200临时建筑物5504.3.2设计基本资料（1）水文气象流域内气候温和，雨量充沛，年平均气温18℃左右，历年降雨多集中在4～6三个月，占年降雨量的48%，7、8月份后降雨逐渐减少。年平均降雨量1660mm，年均径流深900mm。（2）地基特性及设计参数地质资料为我院编制提交的**水库工程地质勘察报告及有关地质平、剖面图，坝体填筑土料及坝基岩石、溢洪道等主要建筑物基岩物理力学参数以本阶段地勘报告中提供的试验建议值为依据，并参考国内类似工程有关参数确定。（3）坝顶安全超高坝顶安全超高按《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）有关规定：确定坝顶安全超高：正常运用为0.5m，非常运用为0.3m。（4）坝坡稳定安全参数大坝上、下游坝坡抗滑稳定采用不计及条块间作用力的瑞典圆弧法计算，最小安全系数：正常运用为1.15，非常运用为1.05。（5）稳定安全系数溢洪道边墙、消力池底板等稳定安全系数见表4-1。表4-1稳定安全系数运用条件抗滑稳定安全系数（抗剪）kc抗倾稳定安全系数抗浮稳定安全系数kf基本组合1.051.51.1～1.20 水库除险加固工程初步设计报告特殊组合（1）1.001.51.00（2）1.001.31.00（6）钢筋混凝土结构构件最大裂缝宽度钢筋混凝土结构构件最大裂缝宽度的允许值：水上区允许裂缝宽度[δfmax]=0.35mm；水下区[δfmax]=0.25mm；水位变动区[δfmax]=0.20m。4.4工程总体布置**水库出险加固项目有：大坝、输水涵管金属结构及启闭设备、进坝公路等。大坝加固处理在现状布置基础上进行，大坝加固坝轴线向上游移动0.85m，加固前坝顶宽4.3m，加固后坝顶宽6m，坝顶长110m，在大坝上游坝坡增设粘土斜墙防渗提，迎水坡面放缓至1:2.5，采用C20砼预制块护坡。下游坝坡进行整坡采用草皮护坡。金属结构加固设计：安装竖井工作闸门、安装20t启闭机。有简易的进坝公路长约0.9m，但路况差，路面凹凸不平。现维修硬化上坝防汛公路，路面宽3.5m-4m，并在公路两侧设排水沟。4.5加固设计4.5.1大坝加固设计4.5.1.1坝顶高程复核**水库正常蓄水位222.50m，根据库水位-流量曲线，经调洪计算，水库校核洪水位（p=0.5%）为224.45m，设计洪水位（p=2%）为224.07m。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）及《碾压土石坝设计规范》（SL274-2001）的规定，大坝坝顶超高按下式计算：γ=R+e+y 水库除险加固工程初步设计报告式中：γ—坝顶超过（m）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，正常运用为0.5m，非正常运用为0.3m①最大波浪爬高R计算R=R5%=1.84Rm(V级土石坝取累积频率5%的爬高值)Rm=[KΔ*Kw/(1+m2)1/2](hmLm)1/2平均波长可按Lm=gT2m/2π*th﹛2πH/Lm﹜对于深水波,即当H≧0.5Lm时，上式可简化为Lm=gt2m/2π；式中：Rm—平均波浪爬高（m）；KΔ—斜坡糟率渗透系数Kw—经验系数，由w/(gh)查表确定W—计算风速，m/s;m—单坡的坡度系数hm—平均坡高，m；Tm=平均波周期，s；D—风区长度，m；Hm—水域平均水深，m；g—重力加速度，取9.81m/s。风壅高度计算e=式中：e—水面高度（m）；K—综合摩擦系数，取k=3.6×10-6；B—计算风向与坝轴线法线夹角，（度） 水库除险加固工程初步设计报告**水库坝顶高程复核计算表项目设计校核备注静水位224.07224.45D=500mW（m/s)1212　HM(m）9.449.72　w/gh1.851.28　Kw1.071.03　KΔ0.750.75　hm0.2130.15　Lm6.314.1　Rm0.380.25　R0.70.46　A0.50.3　e0.00140.001　Y1.20140.761　坝顶所需高程225.2714225.211　**水库大坝坝顶高程为224.2m，根据计算，大坝抗御20年一遇洪水所需求的高程为225.27m，抗御200年一遇洪水所需的坝顶高程为225.21m，大坝现有高程为225.30m由此可见，现有坝顶高程满足规范要求的抗洪标准。4.5.1.2大坝防渗加固方案大坝清基不彻底，坝基及坝肩岸坡上部岩体透水率偏大，存在渗漏及绕坝渗漏，且当地填筑坝体土质缺少，坝体土质含沙、砾较多，工程存在诸多问题，对大坝进行防渗处理，大坝防渗处理的原则主要是“上截、下排”。“上截”就是在上游封堵渗漏入口，截断渗漏途径，防止渗入。大坝防渗措施可以采用斜墙防渗、垂直防渗等几种处理措施。考虑到库区已蓄水多年，根据目前国内病险水库除险加固处理技术及本工程实际，大坝防渗方案选择粘土斜墙防渗。 水库除险加固工程初步设计报告墙体厚度确定：根据规范规定，粘土斜墙顶部宽度不宜小于1.5m，底部厚度按允许渗透坡降确定，但厚度不小于3.0m。防渗方案布置：水库放空后，在大坝上游全断面修筑围堰，将库区淤泥清理干净，1#坝将上游现状坝坡削坡整平后，填筑斜墙迎水面坡比放缓至1：2.5，斜墙底宽大于3.5m，顶宽大于1.5m，，两坝均截穿坝基粉土质砂层，至基岩下0.5m。粘土斜墙设计指标：渗透系数k≤1×10-5cm/s，允许渗透坡降为5～7，压实度不小于0.95。斜墙的土料要求：水溶盐含量不大于3%，有机质含量不大于2%。有较好的塑性和渗透稳定性；浸水与失水时体积变化小；不能采用沼泽土、膨胀土、开挖压实困难的干硬粘土、分散性粘土，塑性指数大于20和液限大于40%的冲积粘土。回填铺土要均匀平整，分层填筑，每层厚度宜控制在0.3m~0.5m。填土的含水量按最优含水量控制，允许偏差为±3%。4.5.1.3大坝加固设计（1）上游护坡加固4.5.1.3大坝加固设计（1）上游护坡加固大坝上游坝坡现状无护坡，坡面高低不平，杂草丛生。考虑到坝面的整体美观、运行管理，以及块石护坡易风化的特点，经综合考虑，本次加固设计选取砼预制块护坡方案。粘土斜墙完工后，再铺设C15砼预制块护坡，六角形板边长0.3m，厚0.1，下设砂卵石垫层，厚0.1m；每15m设一伸缩缝，缝宽20mm，内充填沥青砂；预制块上预留φ50排水孔，排水孔纵向间距1.8m，横向间距2.0m，排水孔下设置350g/m2土工织布，尺寸0.30×0.30m；砼预制板之间采用M10水泥砂浆勾平缝。护坡范围：1#坝、2#坝上游坝坡坝脚至坝顶均采用C15砼预制块护坡。① 水库除险加固工程初步设计报告砼预制板护坡厚度按《规范》（SL274-2001）附录A推荐的公式计算：式中：η—系数，对装配式护面板取1.1；hp—波高，m；—平均波长，m；b—沿坝坡方向板长；ρc—板的密度，取2.4t/m3；ρw—水的密度，取1.0t/m3；m—坡度系数。经计算t=8.2cm，取10cm。（2）下游坝坡加固大坝加设粘土防渗斜墙后，浸润线明显降低，现状下游坝坡在各种工况下均满足规范要求，故下游坝坡不需要培坡放缓。大坝现状下游以上杂草从生，无坝面排水系统，坝面冲刷严重，贴坡排水较完整,本次加固仅为清除平台以上灌木丛后采用草皮护坡。（3）坝顶细部构造本次设计在防渗斜墙施工完成后对坝顶进行硬化加固，坝顶采用C25砼路面硬化，砼厚20cm，下设20cm厚10%水稳层，并考虑施工影响，设置0.2m碎块石垫层，路面排水横坡2%，排向下游。坝顶高程取225.30m，坝顶宽6.0m。（4）大坝排水系统设计大坝现状坝顶、下游坝坡及周边均未设排水沟，为确保大坝安全运行，设计增设排水沟：上、下游坝坡与岸坡连接处排水沟采用矩形断面，断面尺寸为300×400mm（宽×高）；下游坝坡排水体顶部内侧设置一道纵向排水沟与下游排水边沟互相连通，纵向排水沟及边沟断面均采用矩形，断面尺寸为400×400mm（宽×高）。排水沟采用C15砼，厚0.15m。 水库除险加固工程初步设计报告4.5.1.4加固后大坝设计计算（1）渗流计算大坝渗流分析计算采用南京水利科学研究院编制的土石坝二维渗流计算程序UNSST2，该程序针对饱和多孔介质渗流而编制，适用于不规则边界的各向异性渗流场，能有效地解决各种类型土石坝、闸坝地基等复杂渗流状况的渗流分析问题，还可用于研究库水位上升、下降情况下的非稳定渗流状态。程序求解方法是基于三角形单元的有限元法，用改进平方根法的直接解法求解线性代数方程组。a）计算断面根据地勘资料及大坝以往运行情况，本次渗流计算大坝选取本次地质勘探查明的大坝河床段最大坝高横剖面图进行渗流计算，分析认为以采用的断面进行计算可较全面的反映整个大坝的实际渗流状况。大坝加固后渗流计算典型断面见图4-1。b）渗透系数根据本次地质勘探成果，结合大坝加固及原坝体填筑情况及坝基土层结构，计算断面的分区如下：大坝粘土斜墙为1个区，原坝体填土为1个区；坝基覆盖层粉土质砂（砾）层为1个区；坝基基岩为1个区，共4个渗透分区。坝体土、坝基粘土层的渗透系数取值以室内土工试验成果为主，渗流量计算采用土层渗透系数的大值平均值。大坝各填筑区的渗透系数见表4-3。表4-3大坝各渗透分区渗透系数取值表部位分区渗透系数给水度粘土斜墙K11.0×10-50.0021坝体填土K25.44×10-40.0502坝基粉土质砂（砾）K385×10-40.0580 水库除险加固工程初步设计报告坝基基岩K42.5×10-4—（c）计算工况根据规范规定，渗流计算应考虑水库运行中出现的各种不利条件，主要工况组合情况如下：上游正常蓄水位与下游相应最低水位；上游设计洪水位与下游相应水位；上游校核洪水位与下游相应水位。由于输水涵管放水及溢洪道下泄洪水均对大坝下游水位无影响，则各工况下其相应下游水位均取坝脚地面高程，渗流及稳定计算水位均为本次初设调洪演算结果。（d）计算成果及分析大坝加固后正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位三种工况典型断面的浸润线和渗流等势线见附图，渗流计算主要成果见表4-4~4-5。表4-4大坝加固后稳定渗流期浸润线位置表校核洪水位224.45m设计洪水位224.07m正常蓄水位222.50m浸润线坐标位势%渗透坡降浸润线坐标位势%渗透坡降浸润线坐标位势%渗透坡降XYXYXY66.97224.45进斜墙66.14224.07进斜墙62.68222.50进斜墙51.98215.27出斜墙4.2551.69215.09出斜墙4.0948.88213.44出斜墙3.5663.08213.23500.18463.04213.01500.18358.42212.25500.125 水库除险加固工程初步设计报告76.49210.99400.16776.38210.79400.16672.76210.21400.14288.91208.75300.18088.72208.61300.17785.97208.17300.154100.96206.50200.187100.53206.41200.18698.24206.13200.166107.30204.80坝坡出逸0.555107.97204.35坝坡出逸0.555107.65204.09100.217108.12204.26100.585108.20204.20100.564108.81203.79坝坡出逸0.555表4-5大坝加固后渗流计算成果表上游水位（m）下游水位（m）水头（m）最大水平坡降值计算单宽渗漏量（m3/d·m）粘土斜墙坝体填土坝基土224.45202.0022.454.250.1870.2361.401224.07202.0022.074.090.1860.2301.374222.50202.0020.503.560.2170.1921.075根据渗流计算成果可以得出以下结论：坝体土的最大水平渗透坡降值均小于允许值0.35；坝基覆盖层的最大水平坡降小于允许值0.25；在各种工况下浸润线均在排水体出逸，渗流出口有保障.（2）稳定计算（a）计算剖面及计算参数为了进一步分析大坝稳定情况，我们在渗流分析的基础上对大坝进行稳定计算。根据本阶段地勘资料和物理力学试验成果，并参考国内已建类似土石坝经验，大坝总应力强度指标C、ψ值按小值平均值选取，有效应力值强度指标，参考建议值选取，采用的有关物理力学参数见表4-6。 水库除险加固工程初步设计报告表4-6大坝填筑土料的力学指标表指标分区湿密度(g/cm3)饱和密度(g/cm3)抗剪强度有效应力指标总应力指标凝聚力（Kpa）内摩擦角（°）凝聚力（Kpa）内摩擦角（°）粘土斜墙1.861.9722.0018.0024.0016.00坝体填土1.851.9410.0026.0012.424.48坝基粉土质砂（砾）1.971.99030.0028.0坝基基岩层2.32.3（b）计算工况坝坡稳定计算是在防洪标准安全复核和渗流安全评价成果的基础上进行的。具体的计算工况如下：①上游水位为正常蓄水位222.50m时形成稳定渗流期的下游坝坡；②上游水位为设计洪水位224.07m时形成稳定渗流期的下游坝坡；③上游水位为校核洪水位224.45m时形成稳定渗流期的下游坝坡；④上游水位由校核洪水位224.45m降至正常蓄水位222.50m时的上游坝坡。偏安全考虑，按照库水位开始下降前稳定渗流的浸润线位置进行上游坝坡稳定分析。⑤上游水位由正常蓄水位222.50m降至死水位205.19m时的上游坝坡。利用斜卧管取水，涵管放水，降落速度较慢，偏安全考虑，按照库水位开始下降前稳定渗流的浸润线位置进行上游坝坡稳定分析。（c）计算方法和程序根据《规范》SL189-96， 水库除险加固工程初步设计报告坝坡静力稳定计算采用刚体极限平衡法，对于均质坝采用不计及条块间作用力的瑞典圆弧法计算。计算程序采用中国水电部新疆水利水电勘察设计院编制的土石坝边坡稳定分析程序，该程序为水利水电规划总院批准的设计程序，可以进行土石坝和坝坡的施工竣工期、正常蓄水期、库水降落等工况的有效应力分析或总应力分析及水位骤降时的总应力分析。对于稳定渗流期和库水位降落期，采用瑞典圆弧法进行稳定分析时，有效应力法抗滑稳定安全系数计算公式为：对于库水位降落期，采用瑞典圆弧法进行稳定分析时，总应力法抗滑稳定安全系数计算公式为：以上各公式中：c′、φ′—有效强度指标；b—条块宽度；W1—坝坡外水位以上条块实重；W2—坝坡外水位以下条块浮重；β—条块的重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角；Ccu、φcu—固结不排水剪总强度指标；W—土条实重；Z—坝坡外水位高出条块底面中点的距离；Ui—水库水位降落前坝体中的孔隙水压力；U—稳定渗流期和库水位降落期坝体中的孔隙水压力；γω—水的容重。（d）孔隙水压力的确定对于稳定渗流期的坝体及坝基，其孔隙水压力的计算可以根据渗流分析计算所得的流网来确定，即流网图中任意一等势线上任意一点的孔隙水压力就等于该点到该等势线与浸润线交点的铅直水头压力。（e）坝坡稳定计算结果大坝加固后的坝坡稳定计算成果见附图表4-7大坝加固后坝坡稳定计算成果表坝坡运行工况圆心坐标滑弧瑞典圆弧法 水库除险加固工程初步设计报告（上游水位）半径RCxCy总应力法有效应力法规范允许值下游坝坡222.50m30.7-18.743.71.0841.15224.07m30.7-18.843.81.0521.15224.45m30.7-18.744.71.0381.05上游坝坡224.45m降至222.50m36.3-18.044.01.8031.8391.05222.50m降至205.19m35.6-24.347.31.0871.1341.05由上表计算结果可知，大坝经过加固后，在各种工况下上、下游坝坡抗滑稳定安全系数均满足规范要求。4.5.2输水涵管加固坝下输水涵洞位于大坝右侧，全长110.20m，进口底板高程205.19m，出口底高程204.50m，为**拱形，洞径0.8×1.2米。竖井闸门位于大坝右端坝顶上游侧。现场检查：启闭机、闸门老化、锈蚀严重，操作困难，漏水严重；竖井砼老化。蜂窝麻面较多。鉴于输水涵管存在工程隐患，本次对输水涵管加固设计方案为更换安装竖井工作闸门、安装20t启闭机，环氧砂浆修补砼表面。4.5.3工程量汇总各主要建筑物加固工程量汇总见表4-10。表4-10主要建筑物加固工程量表 水库除险加固工程初步设计报告　主体工程　　一大坝工程　　（一）大坝防渗　　1土方开挖m332002粘土斜墙m3210003坝体土方填筑m310004土石围堰m328005基坑排水　　3万元（二）大坝上游护坡　　2坝坡整修m262003砂卵石垫层m39304C15预制块护坡m36905C15砼齿脚m366（三）下游坝面整修　　1坝面整修m214962草皮护坡m214963C15砼排水沟m330续表4-10主要建筑物加固工程量表4.6 水库除险加固工程初步设计报告4M7.5浆砌石台阶m32551:2水泥砂浆抹面m220二输水涵洞　　1环氧砂浆修补m2552新建启闭机房m2154.5.3防汛公路完善设计进库公路位某村至**水库坝下有简易的公路，长约900m，且离大坝尚有300m无上坝公路。进库公路路况差，路面凹凸不平，雨天车辆难以通行，严重影响防汛抢险物质的运输，本次加固设计拟将进库公路进行改造，长0.9km。具体设计为：根据《公路工程技术标准》（JTJ001-97），本着保护耕地、减少拆迁、节约用地的原则，对公路的平、纵、横三个面进行综合设计。新建混凝土路面设计：先将路基进行整平，再于其上浇筑水稳层及砼路面。防汛公路路面顶部高程设计，除考虑与新建桥梁衔接外，还以调查洪水线加0.3m超高控制，并按现行的《公路路基设计规范》（JTJ013-86）的规定：设计砼面宽3.5m（以中心纵轴线，两侧取2%的坡），两边各填0.75m土路肩（横坡3%），并以1:1.5边坡放至路基。设计路面厚0.2m，其下5%水泥稳定砂砾层厚0.15m（两侧边坡1:1.0）。路分两边对称浇筑。路面每隔4m设横缝。纵、横缝间均以沥青填缝。设计标准轴载：SZZ-100。设计路面拱度：防汛公路双向排水。 水库除险加固工程初步设计报告各类结构层的施工及材料规格符合交通部颁发的《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-93）和《水泥砼路面施工及验收规范》（GBJ97）的要求。水泥应采用强度高、收缩性小、耐磨性强、稳定性好，标号不低于425#硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；碎石料要求表面清洁、粗糙、多棱角而坚硬；料要求使用洁净而有棱角的粗（中）砂粒。在抽筑路槽时，若发现路基发软等强度不合要求的路段，应进行特殊处理。路面混凝土标号为C25，配合比须按所进原材料做试验确定，抗弯拉强度为4Mpa。平整度最双间隙不于5mm,抗滑构造深度TD不小于0.6mm。在培路肩时，应根据路面施工程序分层填筑压实，培路肩时，应取边沟土，不够时可取其它处土。在全线完工后，应对路线进行整修，使路线线型顺直、整齐、美观。5施工组织设计5.1施工条件**水库位于某村，坝址座落于赣江水系泸水支流**水上，距县城约45km。目前，没有进库公路，坝顶、溢洪道、上、下游坝脚无交通道路。水库属冬、春较冷，夏季炎热，秋季凉爽，气候温和，雨量充沛，四季分明，光照充足。施工时直接取用库 水库除险加固工程初步设计报告水。施工所在地有移动通讯网络，因施工期短，无需架设有线电话，可使用手机通汛。施工用电可从就近电网搭接支线作为供电电源，另需配备柴油发电机作为备用电源。工程施工前期应先行对场内交通道路进行改造及修筑，以满足施工要求。进库公路尚有900m没有修通，拟建进库公路，砼路面改造。本工程所需工程建筑材料包括天然建筑材料和水泥、钢材（筋）等。水泥、钢材（筋）等建筑材料从某县采购，运距45km。天然建筑材料土料从**村后一山坡上开采，运距约2.5km。块石料从块石料需从县城北石料销售点购买，运距55km。砂、卵石从从泸水河临近砂、砂砾石料销售点，运距约50km。5.2主体工程施工5.2.1施工总布置方案布置原则：（1）根据工程的施工特点及要求，尽量简化施工企业设施；（2）场地布置既要便于施工，又要不影响施工区现有设施；（3）根据工程特征和性质，不设大规模的临时生活区；（4）施工布置，不影响附近群众的交通便利和水库的生产。施工总平面布置：根据上述布置原则，施工现场布置施工管理营地、机械维修及停放场、水泥仓库、砂石料堆场、钢筋及木材加工厂、块石备料场、弃渣场及施工道路等。为减小临时建设设施和规模，现场施工工人员住房尽可能利用村民住房。另需设置必要的机械设备修配厂、建材加工厂等，在施工附近设置临时堆料仓库。主要施工场地布置于大坝右岸。由于工程加固项目较分散，砂石料场分别而置于右岸坝肩，大坝左肩下游台地上，弃渣场布置于大坝左侧下游山坳处。5.2.2主体工程施工（1）土石方开挖土方开挖包括岸坡土方开挖、坝顶土方开挖。土方开挖采用1.0m3反铲挖装5t自卸汽车运输出碴，开挖料弃至弃碴场，小体积的土方采用人工开挖，双胶轮车运碴。石方开挖 水库除险加固工程初步设计报告采用风镐配合人工操作完成，1.0m3反铲挖装5t自卸汽车运输出碴。（2）土方填筑利用开挖料用于相互部位的填筑，不足土料采用1.0m3反铲挖装5t自卸汽车运输从土料场开采，土方填筑采用人工配合推土机摊平、铺料，拖拉机牵引羊足碾压实，边脚用蛙式打夯机夯实。（3）砼工程混凝土工程主要包括砼排水沟、砼基座、砼踏步、砼路肩梁砼路面等。砼由两台0.4m3搅拌机集中生产，砼运输采用人工配合手推胶轮车，插入式振捣器或平板式振捣器振捣密实。护坡混凝土预制块铺砌同砌石工程施工。（4）干砌石砌体工程在基础清理、准备工作完成后进行，自下而上施工。人工铺设砂石垫层并拍实，人工砌筑干砌石。砌体工程所需块石料全部自石料场购买，采用自卸汽车运至工作面附近。5.3施工总进度除险加固工程拟在1个枯水期跨二个年度施工。自第一年10月开始施工准备，11月主体工程开始施工，至第二年3月底全部工程完成，总工期7个月。具体安排如下：（1）第一年10月施工准备；（2）第一年11月——次年2月进行大坝加固等，工期4个月。（3）进库公路为满足施工期间材料运输要求，第一年8-9月份施工准备期间，对路面进行临时整修。第二年2月份工程完成后进行进库公路施工，4月底以前完成。（4）第二年2月～4月进行管理站房施工及监测设施的完建等，工期3个月。局部工程施工在时间进程上可以有适当的交叉，以平衡基建投资及施工劳力，具体进度安排详见图集。5.4施工度汛与施工安全 水库除险加固工程初步设计报告依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）和《水利水电施工组织设计规范》的有关规定，本工程永久性主要建筑物为5级，次要建筑物为5级，临时性建筑物级别采用5级。大坝下部加固时间选在枯水期，当施工围堰垒筑前，施工时利用原涵管导流，在大坝前原涵管进口填筑粘土围堰，围堰底埋设一φ80cmPVC管与涵管进口衔接，围堰断面类型为梯形断面，堰顶宽3.0m，上下游边坡1:1，围堰高3.6m。设计围堰长约180m。表5-1施工进度表工程名称时间第一年次年10月11月12月1月2月3月4月进场及施工准备工作大坝加固工程进库公路管理站房及监测设施其他零星工程 水库除险加固工程初步设计报告6工程管理设计6.1原管理机构**水库由某村委会具体负责本工程的管理、运行和维护，保证工程安全运行和发挥效益。现状水库无水情、雨情观测设施及大坝安全监测设施。水库现有管理设施简陋，给工程管理、维护、职工生活及防汛抢险带来诸多困难。现主要管理设施情况及存在问题如下：⑴无管理房，不能满足工程运行管理及防汛要求；⑵无通电、通讯设施；⑶监测设施：未设置大坝安全监测设施；水库水情、雨情观测设施简陋，不利于监控大坝的运行状况；6.2管理机构设计**水库隶属于**乡政府，某村委会具体负责本工程的管理、运行和维护，保证工程安全运行和发挥效益。**水库既承担防洪、水土保持等公益性任务，有灌溉等经营性功能的水利工程管理运行维护任务，但不具备自收自支条件，定性为准公益性事业单位。按照“因事设岗，以岗定责，以工作量定员”的原则，结合水库除险加固后的实际情况来合理确定水库人员定员2人。在大坝及溢洪道各设置1组水位标尺。为满足工程运行管理及防汛要求，新建一值班房，面积25m2。6.3工程管理范围和保护范围**水库管理范围包括工程区和生产生活区。工程区管理范围包括：大坝、溢洪道等建筑物和水库土地征用线以内的库区；生产、生活区管理范围包括办公室、防汛调度室、仓库、车库、油库、机修厂、加工厂、职工住宅及其文化、福利设施。工程管理范围具体如下：大坝：上游库水向上不少与100m，下游坝脚线向下不少与150m。溢洪道：沿线两边向外不少于80m，上游至水面线以外不少于80m。 水库除险加固工程初步设计报告其它建筑物：从工程外轮廓向外不少于20~50m。工程保护范围如下：大坝、溢洪道等主要建筑物保护范围在工程管理范围边界线外延不少于200m，次要建筑物在工程管理范围边界线外延不少于50m。库区保护范围为两岸土地征用线以上至第一道分水岭脊线之间的陆地。为规范水库工程运行管理，水库管理范围和保护范围应尽快按国家有关法规完成确权划界。7水土保护与环境保护设计7.1水土保持设计（1）弃渣治理区弃渣主要包括土石方开挖、砼拆除。这些弃渣需要进行合理安置，以避免由此产生新的水土流失。根据主体工程施工布置特点以及施工进度，工程弃渣时段在枯水期，拟对弃渣弃土按“先弃后拦”的原则采取措施防护，即对堆渣形成的边坡坡角及时采取护坡工程措施，工程护坡的上方坡面采取植草护坡，并辅以排水工程措施。主要措施如下：1）拦挡工程为了防止弃渣被暴雨冲刷，淤塞周边水道，拟对弃渣场四周采用浆砌石挡墙进行防护，挡墙高度0.90m，总长度约50m，需挡墙25m3。2）排水工程根据弃渣场周边地形条件，部分坡面径流可排入道路系统排水沟，拟在渣场坡脚以外布设排水沟，引排渣场汇流进入水塘。排水沟断面为梯形，底宽0.3m，深0.3m，浆砌石衬砌厚度0.3m，排水沟总长度50m，需浆砌石21m3，土方开挖12m3。3）植物措施 水库除险加固工程初步设计报告堆渣完毕后对堆渣体进行全面平整，为稳固堆渣坡面，拟对于浆砌石挡墙上方坡面采取植草护坡，并采用植树造林措施恢复植被。树种选择以水土保持功能强、防风效果显著为原则，尽量选用当地乡土乔木树种。规划植被恢复总面积约0.04hm2，植树总计30株。（2）取土场治理区在开采前进行表土剥离0.3m，暂时堆放在取土场一角并加以保护。取土完工后，避免地表裸露和生态环境质量减低，结合当地实际情况，对取土场进行土地整治，将表土均匀返还，恢复植被。主要措施如下：a．工程措施①拦挡土埂在料场附近选择适当的一块位置，堆放首期开挖的覆盖层弃渣，并采取编织袋装土挡护埂进行临时防护，避免暴雨冲刷并可为后期回填利用。设计编织袋挡护埂按均高1.0m、均宽0.5m计，长12.5m，编织袋装土方量约29m3。②排水沟为排除降雨对料场施工作业面的冲刷而造成水土流失，拟在开采区周边布设临时排水沟。设计排水沟断面为矩形，底宽0.3m，沟深0.3m，浆砌石衬砌厚度0.3m，排水沟长度约45m，土方开挖25m3，需浆砌石25m3。③迹地恢复为减少大片开挖裸露面积造成水土流失，料场开采应规划分片取料，逐步开采，即开采完毕一片，整理开采面，并利用下一片采区剥离表层土覆盖其上，进行整治，为植被恢复创造有利条件。初步估算迹地整治覆土回填工程量约250m3。b．植物措施料场开挖结束覆土后，结合场地改造对采区布设防护林。规划采取乔、灌、草相结合，混交栽种方式，栽种按带状混交林或行状混交方式布置，密度1112-1667株/hm2。植树总计356株。7.2环境保护设计7.2.1水质保护（1）保护标准 水库除险加固工程初步设计报告施工期间工程所在水域、水质维持现状水质类别：岸边水域执行《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中II类标准；施工废污水排放执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准。（2）污染源施工期间对水质产生影响的施工活动主要有：施工中的基坑经常性排水，施工机械车辆保养冲洗废水、混凝土砌体养护、冲洗废水以及施工人员产生的生活污水等。（3）保护措施a．砂石料冲洗废水处理根据工程施工布置，设置一个混凝土沉淀池对砂石料冲洗废水进行处理。在砂石料场地四周布置B×H=0.5×0.5m的砖混集水沟。沉砂池停留时间0.5h，沉淀池水力停留时间3.0h。格栅采用人工清污，沉砂池、沉淀池人工定期清除泥渣。泥渣统一运至弃渣场处理，不得在处理构筑物附近随意堆弃。处理流程见图7-l。絮凝剂出水沉淀池沉砂池格栅废水泥渣泥渣栅渣弃渣场图7-1砂石料加工废水处理流程示意图b．施工机械冲洗废水处理工程施工机械主要有挖掘机、装载机、推土机、混凝土拌和机、混凝土泵等机械，在机械停放与保养场布置1个油废水处理设施。机械保养场四周布置集水沟，集水沟尺寸为0.5×0.5m（高×宽） 水库除险加固工程初步设计报告，底面与两侧用砖头衬砌，水泥砂浆抹面，两侧上边缘需高于地面0.1m。在保养、停放场地势最低处布置矩形浆砌石处理池，尽量使废水自流。含油污水进入处理池后，由于池内水平流速很小，进水中的轻油滴浮在水面上，通过设在地面的集油管收集浮油。由于污水量较小、处理池结构简单，无需机械设备和维护，仅需在运行过程中人工清理浮油，各构筑物结构均为砖砌。处理流程见图7-2。图7-2含油废水收集、处理流程示意图c．施工碱性废水处理施工基坑废水中主要悬浮物和混凝土养护碱性水，在基坑废水排入水体前，适当静置并加酸中和有效减少悬浮物浓度，达标排放。混凝土预制有碱性污水排放，可在混凝土预制场地设置碱性废水收集池，采用中和沉淀法处理污水。碱性废水收集池布置见图7-3。 水库除险加固工程初步设计报告图7-3碱性废水收集池布置图d．施工营地生活污水初级处理为了防止生活污水直接排入水体污染水质，对营地的生活污水进行处理（三格化粪池），粪池布置在生活营地的下风口位置，结合生活营地临时设施修建。格化粪池规格为2m×1.5m×2m（长×宽×深），其中一池、二池、三池容积比为2:1:3，一池和二池之间管道直径为l0cm，二池和三池之间管道直径为6cm，化粪池采用砖砌建造，池壁表面用防水砂浆抹平。施工完毕后，所修建的临时厕所和生活污水处理池要经无害化处理后予以拆除。生活污水初级处理流程见图7-4。临时卫生厕所三格化粪池排放图7-4生活污水初级处理流程7.2.2环境空气质量保护（1）保护目标施工区为农村地区，根据施工区环境背景状况，按《环境空气质量标准》（GB3095-1996）中环境空气质量功能区划分为二类区，相应执行二级标准；施工废气执行《大气污染物综合排放标准》（GB16267-1996）的二级标准；所有燃油机械和车辆尾气排放应执行《汽车大气污染物排放标准》。（2）污染源 水库除险加固工程初步设计报告由于工程区地势开阔，大气扩散条件较好，施工区内居民住地相对分散，区内无大的环境敏感点，故工程施工对环境空气质量的影响较小，且影响的时间和范围有限，一旦施工结束，影响源即不复存在。（3）保护措施a．混凝土拌和系统降尘措施：混凝土简易拌和站进行生产时，应设置袋式除尘器，对其产生的粉尘浓度应控制在《工业“三废”排放试行标准》（GBJ4-73）规定的标准以内。当拌和站处于工作状态时，除尘设施要同时运转，平时应加强除尘器的维护保养，使其始终处于良好工作状态。b．多尘物料运输过程中的除尘措施：土料和水泥运输过程中应注意防止空气污染。在晴朗多风天气，装载土料时，应适当加湿或用帆布覆盖；运送散装水泥车辆的储罐应保持良好的密封状态，运用袋装水泥必须覆盖封闭。车辆在施工布置区和居民区行驶时，车速不得超过15km／h；施工区应配备洒水车，在无雨天每日对施工运输经过的环境敏感地段进行洒水4～6次，同时道路应及时清扫。c．物料堆积时的防尘：土料堆积过程中，堆积边坡的角度不宜过大，弃土场应及时夯实；散装水泥应尽可能避免露天堆放。晴朗多风天气应对露天堆放的临时堆放的料适当加湿，防止被风吹散。d．燃油废气控制措施：施工机械及运输车辆应定期检修与保养，及时清洗，确保施工机械及运输车辆始终处于良好的工作状态。加强大型施工机械和车辆的管理，执行定期检查维护制度（I/M制度）；承包商所有燃油机械和车辆尾气排放应执行《汽车大气污染物排放标准》（GBl4761.1-14761.7-93），若其尾气不能达标排放，必须配置消烟除尘设备；施工机械使用无铅汽油等优质燃料；严格执行《汽车报废标准》，推行强制更新报废制度，特别是对发动机耗油多、效率低、排放尾气严重超标的老旧车辆，应予以及时更新。e．劳动保护：对处于产尘量较大的土方开挖、混凝土拌和等施工现场作业的人员，按照国家有关劳动保护的规定，发放除尘用品，如防尘口罩等。7.2.3噪声防治 水库除险加固工程初步设计报告（（1）保护目标施工噪声按《建筑施工场界噪声限值》（GB12523-90）控制；交通干道两侧执行4类标准；施工区周围环境噪声参照《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）2类标准评价。（2）污染源施工区噪声主要来自施工机械设备和运输车辆。根据噪声影响预测，混凝土拌和机影响范围白天为100m，夜间为300m，施工交通干道交通噪声范围约50～100m。根据现场查勘和调查，施工机械设备产生的噪声对周围环境影响较小，但对现场施工人员影响较大，需采取劳动保护措施。交通噪声对公路两侧居民区和施工人员办公、生活区有一定的影响。（3）保护措施a．噪声源控制：改进施工技术，尽量选用低噪声的设备和工艺；机动车辆的喇叭选用指向性强的低噪声喇叭；加强机械设备的维修和保养，减少运行噪声；车辆穿行居民区、学校时，应减速行驶，禁止高音鸣笛。合理制定“三材”及土料运输线路，尽可能绕过集镇街区、居民区及学校等敏感区域。b．合理安排施工时段：施工物料运输车辆经过村庄时车速不得超过15km/h，并严禁鸣笛c．劳动保护：改善施工人员作业条件，高噪音环境下的施工作业人员，每人每天工作时间不多于6h；同时，承包商应给受高噪声影响的施工作业人员定期配发噪声防护用具，如耳塞、防声棉、耳罩和头盔等。d．补偿措施：建设施工活动不可避免对周边环境敏感区域产生影响，由于施工影响时间较短，并随施工活动的结束而消失。若出现采取隔声措施范围大、实施较困难的情况，可对受噪声影响区域的敏感点居民给予一定的经济补偿。 水库除险加固工程初步设计报告总之，采用噪声较低的生产设备和生产工艺，加强对机械设备的维修和保养，减少运行时产生的噪声。运输车辆途径居民区和施工人员办公、生活区时要适当减速，禁止使用高音喇叭。对噪声较大的机械，尽量远离噪声敏感区布置，并控制施工时段，禁止夜间10时至清晨6时施工作业，白天施工时应设置隔声屏。7.2.4人群健康保护（1）保护目标施工区医疗卫生设施达到一定的标准，保证施工人员健康。（2）影响因素分析工程所在区域主要传染病种有痢疾、伤寒、疟疾、乙脑、血吸虫等。施工人员由于工作强度较大，生活条件较差，抗病免疫力下降，患传染病和其它疾病的可能性增加。（3）保护措施a．生活饮用水保护根据施工总布置，施工人员一般居住在施工区内，卫生设施较缺乏，没有现成的饮用水处理设施，应因地制宜，安全用水，采取挖浅井、沙缸滤水、药物消毒加热杀菌后饮用，有条件可配备饮水机。施工现场设立开水供应点。为避免饮用水源遭人畜粪便污染，距水源30m内不得修建厕所、堆放垃圾等污染源。b．施工区卫生清理在施工前应结合场地平整，对办公生活区原址进行一次性清理和消毒，清理的重点是杀虫灭鼠以及消毒，采用鼠夹法或毒、饵法（溴敌降颗粒）进行灭鼠工作。选用石碳酸用机动喷雾器消毒，同时清理固体废物。c．施工人员卫生防疫施工人员进场前，对其中20％的人员进行检疫。根据施工人员来源地的疾病构成和芤行状况，拟定检查项目，对患者隔离治疗，切断传播途径。按《全国计划免疫工作条例》规定，对施工人群采取服药预防疾、接种疫苗预防乙肝等免疫措施，增强其免疫能力。发现新病种，应及时针对病情进行治疗并采取有效措施防止扩散。 水库除险加固工程初步设计报告水土保持及环境保护工程投资共计3万元。8设计概算8.1编制说明8.1.1工程概况**水库位于某村，坝址座落于赣江水系泸水支流**水上，距县城约45km，是一座以灌溉为主兼有防洪、养殖等综合效益的小（2）型水库。本次除险加固及完建工程主要有：大坝加固、完善通讯管理设施及防汛公路。主要建筑工程量：土方开挖：0.4 万m3土方填筑：0.38万m3混凝土：0.08万m3粘土斜墙：3.0万m3主要材料用量：水泥：0.027万t砂：0.034万m3卵石：0.06万m3施工总工期7个月，施工总工时1.99万工时。8.1.2投资主要指标工程静态总投资为204.7万元，其中工程静态投资200.7万元，征用、拆迁费1万元，环境保护、水土保持投资3万元。8.1.3编制原则和依据8.1.3.1概算编制原则和依据本工程投资概算执行江西省水利厅赣水建管字（2006）242号《江西省水利水电工程设计概（估）算编制规定》、江西省水利厅赣水建管便字（2011）10号及赣水定字（2010）5号文。水利水电工程设计工程量计量规则；施工组织设计。 水库除险加固工程初步设计报告定额采用：建筑工程采用（2006）《江西省水利水电建筑工程概算定额》（试行）。个别定额不足部分，采用其它定额，或按施工方法参照相关定额补充；安装工程采用（2006）《江西省水利水电设备安装工程概算定额》（试行）。机械台时费采用（2006）《江西省水利水电工程施工机械台时费定额》（试行）。价格水平计算采用2011年一季度市场价格。8.1.3.2基础单价江西省水利厅赣水建管字（2006）242号《江西省水利水电工程设计概（估）算编制规定》，人工预算单价工长为4.37元/工时，高级工为3.93元/工时，中级工为3.51元/工时，初级工为2.91元/工时。主要材料、施工用电、砂石料等基础单价均采用现行市场价格；施工用水、用风通过公式计算所得。8.1.3.3费用计算标准及依据⑴其它直接费建筑工程按基本直接费的1.8%计算。⑵现场经费、间接费表8-1现场经费、间接费率取值表项目类别计算基础取费费率（%）现场经费间接费现场经费费率间接费费率土石方工程基本直接费直接费55混凝土工程基本直接费直接费54.5钢筋制安基本直接费直接费4.54模板基本直接费直接费4.54其他工程基本直接费直接费4.54.5⑶计划利润率为7.0%。 水库除险加固工程初步设计报告⑷税金率为3.22%。8.2工程部分概算表表8.2.1总概算表单位：万元序号工程或费用名称上报概算投资审核投资备注建安工程费用设备购置费用独立费用合计(万元)一第一部分建筑工程　　　173.01165.56　1大坝工程157.71　　157.71148.96调整工程项目及单价2输水涵洞1.45　　1.453.20调整工程项目及单价3防汛公路10.00　　10.0010.00　4安全运行及管理设施3.85　　3.853.40调整工程项目及单价二第二部分机电设备及安装工程　5.00　5.005.00　三第二部分金属结构及安装工程0.902.70　3.603.60　四第四部分临时工程5.19　　5.194.97　五第五部分独立费用　　　22.4921.57　1建设管理费　　4.484.484.29　2工程建设监理费　　5.375.375.14　3科研勘测设计费　　11.6411.6411.14　4大坝安全评估费　　1.001.001.00　　一~五部分合计179.107.7022.49209.29200.70　Ⅰ工程部分投资　　　209.29200.70　Ⅱ征用、拆迁费　　　1.001.00　Ⅲ环境、水土保持工程投资　　　3.003.00　一环境保护投资　　　1.001.00　二水土保持投资　　　2.002.00　 水库除险加固工程初步设计报告Ⅳ总投资　　　213.29204.70　表8.2.2建筑工程概算表序号工程或费用名称单位数量单价（元）合价（元）　第一部分建筑工程　　　1655635.68一大坝工程　　　1489635.68（一）大坝防渗　　　967340.001土方开挖m340008.7735080.002粘土斜墙m33000028.67860100.003坝体土方填筑m3320022.5572160.00（二）大坝上游护坡　　　382095.483砂卵石垫层m393071.4866476.404C15预制块护坡m3690425.10293319.005C15砼齿脚m366337.8822300.08（三）下游坝面　　　140200.201坝面整修m214961.612408.562草皮护坡m214968.5412775.843C15砼排水沟m330337.8610135.80 水库除险加固工程初步设计报告续表8.2.2建筑工程概算表序号工程或费用名称单位数量单价（元）合价（元）4M7.5浆砌石台阶m350200.6810034.0051:2水泥砂浆抹面m2207.90158.006干砌块石m3550125.3668948.007砂反滤层m325071.4817870.008卵石垫层m325071.4817870.00二输水涵洞　　　32000.001环氧砂浆修补m2100160.0016000.002新建启闭机房m220800.0016000.00三防汛公路　　　100000.00　防汛公路　　　100000.00四安全运行及管理设施　　　34000.001办公设施　　　10000.002管理设施　　　24000.00　新建办公室m230800.0024000.00 水库除险加固工程初步设计报告表8.2.3金属结构设备及安装工程概算表序号名称单位数量单价(元)合计(元)设备费安装费设备费安装费Ⅲ第三部分金属结构设备及安装工程　　　　27000.009000.002闸门购安T11800060001800060003启闭机台19000300090003000表8.2.4机电设备及安装工程概算表序号名称单位数量单价(元)合计(元)设备费安装费设备费安装费Ⅱ第二部分机电设备及安装工程　　　　50000　　水雨情监测系统　　　　50000　表8.2.5临时工程概算表序号工程及费用名称单位数量单价(元)合价（元）Ⅳ第四部分施工临时工程　　　49668.00　施工临时工程建安工作量（1684305.68元）的3%49668.00表8.2.6独立费用概算表序号工程及费用名称编制依据及计算说明概算价Ⅴ第五部分独立费用　215716.00一建设管理费　42857.501人员经常费按建安工作量的1%17143.00 水库除险加固工程初步设计报告2工程管理经常费按建安工作量的1%17143.003工程技术经济咨询费按建安工作量的0.5%8571.50二工程建设监理费按建安工作量的3%51429.00三科研勘测设计费　111429.501勘测设计费按建安工作量的6.5%111429.50四大坝安全评估费　10000.009附件1、安全鉴定报告2、工程地理位置图3、工程地质图（共3张）4、加固设计图（共6张）附件一：江西省小（2）型水库大坝现场安全检查报告水库名称**水库所在地点某村主管单位**村委会所在河流赣江泸水河 水库除险加固工程初步设计报告原设计单位某县水利局原施工单位村组自建坝型均质土坝最大坝高23.3米竣工日期1981年12月首次蓄水时间1982年3月正常蓄水位98.14m死水位78.9m设计洪水位/重现期99.85m/20年校核洪水位/重现期100.07m/200年运行期最高水位99.92m运行期最低水位78.9m时间1982年6月15日时间/年/月/日检查时运行情况水库水位81.3m检查日期2009年10月18日检查部位及内容检查情况大坝坝顶位移迹象无裂缝、错位无顶面凹凸不平上游坡护坡无护坡，多为风化石料。裂缝无其它无下游坡隆起和塌坑在离坝脚5-10米处有隆起和塌坑护坡风化料铺在外坡散浸、渗水渗水严重其它无坝肩绕坝渗漏两坝肩有绕渗裂缝无错动无排水体裂缝无剥蚀剥蚀严重隆起和塌坑无其它无溢洪道进口段堰体无堰底板基岩底板，弱风化。两岸边坡右边坡较陡 水库除险加固工程初步设计报告泄槽段底板基岩底板，弱风化。边墙（边坡）右边坡较陡其它挑流消能设施形式/长度/宽度/存在的问题挑流消能出口下游情况接下游老沟坝内涵管或隧洞工作闸门工作平台简陋闸门锈蚀严重操作情况不灵活启闭设备老化、锈蚀　裂缝有裂缝磨损、冲刷严重伸缩缝止水橡胶老化出口接明渠管理设施管理人员情况1名道路交通情况无上坝顶公路通信情况无通电情况无库区近坝地区水面漩涡无塌陷坑无水库渗漏无库区四周植被情况一般库内道路工具小路库区塌陷无塌岸滑坡滑坡无其它无  附件二：江西省小（2）型水库现场访谈记录报告水库名称**水库访谈时间2009.10访谈地点某村 水库除险加固工程初步设计报告建坝主要情况**水库建于1980年11月，1981年12月竣工，均质土坝，但由于当地筑坝土质缺少，坝体土质含砂、砾较多，并于1985年在内坡做过粘土料墙铺盖，1997年对大坝进行了冲抓造粘土心墙处理。历年运行主要情况该库每年4月份下闸蓄水，汛期水位控制在溢洪道底板以下1.5米，枯水期死水位离溢洪道底19.2米，第2年4月又下闸蓄水。获取的主要基础资料集水面积3.23km2，总库容60万m3，最大坝高23.3米，坝顶长110米，放水洞为**拱形，洞径0.8×1.2米，溢洪道为开板式，底宽8.5米。初步分析结论：根据现场勘察和访谈当地管理人员，初步得出该库建坝的填筑质量差，溢洪道未衬护，无消能防设施，闸门漏水，启闭机老化失修，需进一步对其库进行安全评价。参与访谈人员签名：附件三：江西省小（2）型水库大坝安全综合评估报告水库名称**水库所在地点某村总库容60万m3 水库除险加固工程初步设计报告主坝坝型均质土坝最大坝高23.3m坝顶高程100.0m评估时间2009.11现场检查时间2009.10当日库水位81.3m安全评估组织工作2009年11月某县水利局组织专业人员、管理人员对该库进行安全评估。水库效益及重要性灌溉农田900亩，保护下游农田1300亩，村庄1.5km，人口40人。防洪能力现状设计洪水20年一遇，校核洪水200年一遇，溢洪道无消能防冲设施，溢洪道断面能满足泄洪要求。安全评估发现的主要问题大坝结构大坝内、外坡无护坡，多为风化料，风化石料较多，又不平整，排水棱体剥蚀严重，坝面无排水系统，涵管与坝体间有接触渗漏，漏水点明显。大坝结构安全性评价为C级。大坝渗流大坝渗漏严重，在外坡坝面中部一带有多达20多处渗水点，尤其水库水位至设计高度时，渗漏点明显多又量大，两坝肩有绕坝渗漏。大坝渗流安全性评价为C级。输泄水建筑物溢洪道为开敞式，挑流消能，进口段、控制端、泄槽段为砂岩边坡、底板，基岩较完整，呈弱风化，挑流利用天然基岩消能，基岩叫完整，溢洪道结构安全性评价为B级。输水洞为**形，磨损、冲刷严重，局部有裂缝输水建筑物结构安全性评价为B级。金属结构启闭机老化失灵锈蚀较重，闸门锈蚀严重。金属结构安全性评价为C级。　运行管理该坝为集中全乡之力建成，为村管水库，现只有一名管理人员兼报汛员，该坝曾于1985年和1997年已做过防渗处理，无水、雨情况观测设施和安全监测设施，无上坝公路，没有通讯也没有通电。大坝管理评价为差。 水库除险加固工程初步设计报告评估结论：1、水库按20年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核，坝顶高程满足防洪要求，溢洪道无消能防冲设施，无出水渠，泄流性态不安全，大坝防洪安全性评价为C级。2、大坝清基不彻底，坝基及坝肩岸坡上部岩体透水率偏大，均见中等透水性，存在渗漏和绕渗问题，上、下游坝坡面多为风化料、无护坡无排水，外坡较陡，大坝下游在设计水位、校核水位工况下抗滑稳定安全系数不符合规范要求，大坝结构安全评价为C级。3、大坝填筑土料较差，多为风化料，具中等透水性，漏水点多且明显，大坝渗流安全评价为C级。4、溢洪道为开敞式，挑流消能，进口段、控制端、泄槽段为砂岩边坡、底板，基岩较完整，呈弱风化，挑流利用天然基岩消能，基岩叫完整，溢洪道结构安全性评价为B级。5、启闭机、闸门老化锈蚀严重，操作困难，放水涵洞磨损，冲刷严重，局部有裂缝，竖井砼老化，输水建筑物结构安全性评价为B级。6、无上坝公路，无观测设施，无通汛设施未通电，和全库结构安全性评价为C级。综上所述，根据《江西省小（2）型水库大坝安全评估技术规定（试行）》标准，**水库大坝为三类坝，估算投资250万元。评估专家组组长：（签名）2009年月日评估专家组成员名单姓名专家组职务从事专业技术职称工作单位或部门签字组长水工工程师某县水利局　副组长水工工程师某县水利局　成员地质高级工程师某县水利局　成员水文工程师某县水利局　成员　水管员某村　县级水行政主管部门的意见：负责人（签名）：单位（印章）：年月日设区市水行政主管部门的意见：负责人（签名）：单位（印章）：年月日'