水电站大坝除险加固工程初步设计报告大学论文.doc

'--县--水电站大坝除险加固工程初步设计报告--市--水利水电工程勘测设计有限公司2017年3月129 目录工程特性表i1综合说明11.1工程概况11.2工程前期工作概况11.3工程现状简述31.4大坝安全评价结论42水文112.1水文及复核112.2洪水复核202.3调洪计算292.4泥沙332.5下游河道安全性评价343工程地质353.1区域地质概况353.3水库工程地质条件383.4建筑物区工程地质条件393.5坝基（肩）渗漏分析443.6天然建筑材料474除险加固设计494.1工程等别、建筑物级别及洪水标准494.2设计依据494.3坝体安全复核514.4泄水建筑安全复核694.5大坝渗漏处理设计724.6大坝下游护岸处理设计80129 4.7除险加固处理工程量825施工组织设计875.1施工总布置875.2施工导流905.3施工工艺915.4安全文明施工915.5施工进度与工期916建设征地与移民安置937环境保护设计947.1项目区环境状况947.2环境影响分析和预测957.3环境保护设计1007.4投资概算1047.5环境影响评价结论1068水土保持设计1069设计概算1079.1工程概况1079.2投资主要指标1079.3编制依据1089.4基础价格1089.5费率计算标准1109.6工程部分概算1109.7总概算表11210经济评价11510.1社会效益分析11510.2生态效益分析115129 11结论与建议11711.1结论11711.2建议11712附件及附图11912.1附件11912.2附图目录119附件一：大坝安全鉴定报告书121附件二：工程设计概算书133129 工程特性表序号及名称单位数量备注安全评价除险加固初设一、水文　　　　1.流域面积　　　　全流域km241844184省界以上河段坝址以上km240804080　2.利用水文年限年52521962～20133.多年平均年径流量亿m328.728.7　4.代表性流量　　　　多年平均流量m3/s90.990.9　正常运用(设计)洪水标准P%3.333.33　相应流量m3/s40104010非常运用(校核)洪水标准P%0.330.33　相应流量m3/s602060205.洪量　　　　设计洪水洪量（72h）亿m3-3.13　校核洪水洪量（72h）亿m3-4.69　6.泥沙　　　　多年平均悬移质年输沙量万t-33.4　多年平均含沙量kg/m3-0.106　多年平均推移质年输沙量万t-0.16　二、工程规模　　　　1.水库　　　　校核洪水位（P=0.33%）m390.73390.73　设计洪水位（P=3.33%）m388.34388.34　正常蓄水位m380.00380.00　死水位m378.00378.00　总库容万m3896896　正常蓄水位库容万m3295295　死库容万m3243243　调节库容万m35252　129 正常蓄水位水库面积万m225.925.9　回水长度km7.557.55　校核洪水时最大泄量m3/s60206020　相应下游水位m368.24368.24　设计洪水时最大泄量m3/s40104010　相应下游水位m364.91364.91　2.水力发电工程　　　　装机容量MW2×152×15　保证出力MW4.054.05P=90%多年平均发电量亿kW·h1.3251.325　年利用小时数h44204420　水库调节性能　日调节日调节　发电引水流量m3/s　82.8　三、主要建筑物及设备　　　　1.大坝　　　　型式　双曲拱坝双曲拱坝　地基特性　灰岩灰岩　地震基本烈度　VIVI　坝顶高程m391.60391.60　最大坝高m46.346.3　坝顶长度m149.67149.67　坝顶宽度m44　坝底宽度m8.8258.825　拱坝厚高比　0.190.19　2.溢洪道　　　　型式　溢流表孔溢流表孔　地基特性　坝体坝体　堰顶高程m380380　溢流前缘宽度m8080　消能方式　跌流消能跌流消能　设计泄洪流量m3/s40104010　129 校核泄洪流量m3/s60206020　3.放空兼冲沙底孔　　　　型式　坝身式溢流表孔　进口底板高程　364.00364.00　孔身断面尺寸（宽×高）m×m2.5×2.52.5×2.5　出口断面尺寸（宽×高）m×m2.0×2.52.5×2.5　消能方式　挑流消能挑流消能　进口检修闸门尺寸（宽×高）m×m2.5×2.52.5×2.5平面钢闸门检修闸门启闭机型号　QPG-400kN-30m卷扬启闭机进口工作闸门尺寸（宽×高）m×m2.5×2.52.5×2.5平面钢闸门工作闸门启闭机型号　QPG-2×250kN-30m卷扬启闭机4.引水建筑物　　　　进水口型式　岸塔式岸塔式　地基特性　灰岩灰岩　进水口底槛高程m368.2368.2　拦污栅尺寸（宽×高）m×m10.0×8.610.0×8.6　拦污栅启闭机容量　2×125kN2×125kN台车式闸门孔口尺寸m×m6×66×6　进口闸门尺寸m×m6×66×6　闸门启闭机型号　QPG-1×630kN-23m卷扬启闭机引水隧洞型式　圆形有压隧洞引水隧洞长度m1234.551234.548　引水隧洞洞径m66　129 1综合说明1.1工程概况--水电站位于贵州省黔南布依族苗族自治州--县捞村乡--寨西北打狗河上，距--县城50km，是一项以发电为主，兼有旅游业发展等综合效益的水利水电工程。--水电站是打狗河流域梯级规划开发电站之一，其上游有已投入运行的小七孔水电站群和大七孔水电站。水库坝址以上集水面积4048km2，总库容896万m3，装机容量2×1.5万kW。工程枢纽由拦河大坝、坝顶溢洪道、冲沙兼放空底孔、右岸发电引水系统、厂房、升压站等建筑物组成。水库工程等别为Ⅳ等，工程规模为小（1）型，大坝等主要建筑物为4级建筑物，次要永久建筑物为5级，临时建筑物为5级。大坝设计洪水标准采用30年一遇（P=3.33%），校核洪水标准采用300年一遇（P=0.33%）。1.2工程前期工作概况1.2.1工程设计和审批情况--水电站勘测设计工作始于上世纪八十年代，1984年--县水电局完成了该电站的规划工作；1999年黔南州水利水电勘测设计院作了预可研工作，2002年7月黔南院在此基础上编制了《贵州省--县打狗河--水电站工程项目建议书》。2003年4月，受--县--水电站工程指挥部委托，贵州省水利水电勘测设计研究院对--水电站进了可行性研究阶段的设计工作，2003年8月22日，由省计委、省水利厅主持对《--县--水电站可行性研究报告》进行了审查，10月贵州省水利厅以黔水计[2003]56号文对《--县--水电站可行性研究报告》进行批复。2003年7月，贵州省水利水电勘测设计研究院承担了--水电站的初步设计任务，2003年12月贵州省水利厅以黔水计[2003]57号文对《--县--水电站初步设计报告》进行批复。贵州省水利水电勘测设计研究院承担了--水电站的施工图设计工作，电站施工时段为2004年4月~2006年4月。2006年3月，受--荔都水电发展有限责任公司委托，贵州省大坝安全监测中心承担了--水电站工程水库蓄水安全鉴定任务。2006年4月20日向--129 荔都水电发展有限责任公司正式提交《--县--水电站水库蓄水安全鉴定报告》。蓄水安全鉴定结论为：--水电站水库大坝枢纽布置紧凑、合理，大坝稳定及应力满足规范要求。大坝泄洪和取水建筑物设计基本合理，能满足安全应用要求。工程施工质量处于受控状态，满足设计和规范要求，金属结构制安基本满足设计要求。大坝枢纽工程形象面貌基本具备下闸蓄水条件，水库蓄水是安全的。2014年8月，--荔都水电发展有限责任公司委托贵州省大坝安全监测中心承担--水电站的大坝安全评价任务，本次为--水电站进行的第一次大坝安全评价及鉴定。2014年11月完成了《--县--水电站大坝安全评价报告》。2014年12月，黔南州水务局根据大坝安全评价报告出具了《--县--水电站大坝安全鉴定书》，大坝安全类别评定为二类坝。1.2.2工程施工情况工程于2004年4月动工，贵州省水利水电勘测设计研究院对--县--水电站工程建设进行总承包。大坝枢纽及灌浆工程施工单位为贵州省水利机械化实业总公司，引水系统进水口土建工程施工单位为贵州黔水建设工程有限公司，闸门制安及启闭设备安装单位为贵州华夏机电设备安装公司，大坝安全监测系统工程施工单位为贵州金水大坝安全工程咨询有限公司，长江委监理中心为该工程的监理单位，质量监督单位为黔南自治州水利水电工程质量监督站。2006年4月主体工程完工，并通过蓄水安全鉴定，水库下闸蓄水，同时两台机组试运行。主体工程施工过程为：大坝基础开挖：2004年7月开工，至12月30日，河床基础开挖到位并通过验收。大坝及溢洪道浇筑：2005年1月3日基础混凝土开始浇筑，2006年1月24日大坝溢流面混凝土浇筑完成，元月25日大坝主体工程完成。大坝帷幕、固结灌浆：2005年2月18日开工，在2006年4月底全部完成。取水口闸室浇筑：取水口基础于2004年4月开始开挖，12月12日开始混凝土浇筑，2005年7月结束。引水洞闸门及启闭机安装：2005年3月22日开始，2005年9月18日全部结束。导流洞闸门安装：2004年5月12日开始，9月22日全部结束。导流洞封堵：2006年3月25日开始，4月5日全部完成。放空兼冲沙底孔闸门安装：2005年9月27日开始，2006年4月15日全部完成。129 工程于2006年4月主体工程完工，并通过蓄水安全鉴定，水库下闸蓄水，同时两台机组试运行。1.3工程现状简述--水电站正常蓄水位380.0m，死水位378.0m，总库容896万m3，装机容量2×1.5万kW。根据《防洪标准》（GB50201-94）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的规定，水库工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等，大坝、溢洪道等主要建筑物为4级建筑物，次要永久建筑物为5级，临时建筑物为5级。大坝设计洪水标准采用30年一遇（P=3.33%），校核洪水标准采用300年一遇（P=0.33%）；工程枢纽由拦河大坝、坝顶溢洪道、冲沙兼放空底孔、右岸发电引水系统、厂房、升压站等建筑物组成。消能防冲洪水标准为20年一遇（P=5.0%）。工程枢纽由拦河大坝、坝顶溢洪道、冲沙兼放空底孔、右岸发电引水系统、厂房、升压站等建筑物组成。1.3.1大坝大坝体形为C15混凝土砌毛石双曲拱坝，拱冠梁上游面采用抛物线，平面拱圈为等厚圆弧拱。根据大坝基础开挖揭露情况，基岩完整，大坝建基面高程345.3m，起拱高程345.8m，坝顶高程391.6m，正常蓄水位时河谷宽高比3.9，坝顶弧长149.672m。大坝左右两岸为非溢流坝，河床段为溢流坝，长80m。拱坝坝顶宽4.0m，坝底宽8.825m，最大坝高46.3m，厚高比为0.19。最大中心角为101.961°。两岸非溢流坝380m高程以上，上游坡度m1=0，下游坡度m2=0.231。坝顶上下游侧设栏杆，坝后坡高程367.0m设有人行桥。1.3.2溢洪道溢洪道布置在拱坝的中部，为无闸控制的开敞式溢洪道，溢流段前沿宽度80m，堰顶高程380m。堰头部为椭圆方程，堰面采用WES幂曲线Y=0.084x1.85，定型设计水头为8.17m。溢流面为C20钢筋混凝土，溢流坝段平均分了4条横缝，缝间设置止水铜片。左、右各设置了厚1.5m的C15钢筋混凝土边墩。下游消能采用跌流消能，挑流鼻坎高程377.20m，反弧半径5.0m，挑流鼻坎挑角10°。129 1.3.3冲沙兼放空底孔冲沙兼放空底孔设于大坝的右岸，进口为喇叭型，进口底板高程为364.0m。孔身为尺寸2.5m×2.5m的正方形断面；经渐变压坡段后出口孔口尺寸为2.0m×2.5m（高×宽）矩形断面，出口泄槽末端采用挑流消能，挑流鼻坎高程364.08m，挑角为15°。进口设有2.5m×2.5m事故检修门和工作门，均为平板钢闸门，坝顶设置相应的启闭设备。1.3.4发电引水系统引水建筑物设在右岸，主要由发电进水口、引水隧洞、调压井和压力钢管等组成。发电进水口采用岸边塔式的钢筋混凝土结构，置于坝的右岸偏上游，进口底板高程368.2m，低于死水位378m，高于淤沙高程367.7m，喇叭口尺寸为10m×8.6m，喇叭口前设漂浮式拦渣排、活动拦污栅，拦污栅检修平台高程为380.6m，喇叭口为三面收缩的椭圆曲线方程，喇叭口末端设平面工作闸门一扇，孔口尺寸为6.0m×6.0m，闸门井顶部高程391.6m与坝顶高程齐平，通过交通桥连接，闸门井上部布置排架及启闭机室，均为C20钢筋混凝土结构。取水口后接直径为6.0m的圆形隧洞，隧洞长1234.5m。隧洞尾部设阻抗式调压井，调压井直径18.4m，阻抗口尺寸4.0m。调压井出口设快速检修门，接压力钢管，为单管双机布置。1.3.5发电厂房及升压站发电厂房设置在坝右岸下游约1km的缓坡地段，主、副厂房平行布置，内装两台2×1.5万kW的水轮发电机组。升压站紧靠副厂房上游布置。1.4大坝安全评价结论2014年11月贵州省大坝安全监测中心完成了《--县--水电站大坝安全评价报告》，大坝安全综合评价如下。1.4.1工程质量评价（1）工程区无活动性断层发育，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，相应地震基本烈度小于Ⅵ度。区域构造稳定性较好，水库蓄水后未出现诱发地震。（2）水库为峡谷性库区，水库库盆位于可溶岩中（P1m、C3m、C2hm129 ），左岸库区岸坡山体雄厚，地表分水岭宽阔，库区外侧无低洼邻谷存在，水库右岸库首虽有向更乱至九雨一带渗漏的可能性，但渗漏量不会很大。水库成库条件较好。（3）水库库岸主要为灰岩、白云岩组成的硬质边坡，多为横向谷及斜向谷。库岸整体稳定条件较好。（4）坝基（肩）岩石为C1d2-2灰黑色灰岩夹泥质灰岩及少量炭质泥岩，岩体完整性较好，坝基地质缺陷经工程措施处理后，满足建坝要求。（5）发电引水隧洞进水塔基础为C1d2-2灰黑色中厚层灰岩，基础地质缺陷经工程措施处理后，承载力满足要求，进口洞脸边坡经处理后，总体稳定。（6）坝基固结灌浆及帷幕灌浆施工质量合格。结合运行观测、现场检查及钻孔试验分析，目前防渗帷幕工作基本正常。（7）工程施工处于受控状态，大坝及附属建筑物施工采用的原材料及混凝土施工质量均满足设计及现行规范要求。目前大坝及附属建筑物外观质量完好，运行正常。（8）通过钻孔ZK1、ZK2，经压水试验、孔壁成像及声波检测，坝基物理力学性质好，坝体砌体胶结材料质量总体较好，局部砌体质量较差，坝体砌筑的质量一般。坝体质量合格。（9）通过“回弹法”检测推定的强度，水库引水隧洞取水口启闭机房梁柱、冲沙兼放空底孔启闭机房梁柱、坝后交通桥、溢流堰混凝土强度满足设计强度等级要求。（10）在本次复核中经检测：引水隧洞取水口工作闸门为A级轻微腐蚀，冲沙兼放空底孔工作闸门为B级腐蚀。钢闸门焊缝、涂层厚度、钢丝绳检测、启闭机运行性能检测均合格。1.4.2运行管理评价（1）水库管理机构健全，管理的规章、制度较齐全，制定了水库防洪应急预案及汛期调度计划，对外交通和通讯畅通，水库管理基本符合《水库管理通则》（SLJ702-81）的规定。（2）水库运行8年以来，最高运行水位为385.2m，大坝维护总体较好，各建筑物及设备运行正常。（3）大坝安全监测项目设置基本齐全，监测设施管护基本正常，日常巡视检查、观测频次及资料整编分析满足《混凝土坝安全监测技术规范》（DLT5178-2003）要求。129 （4）观测成果表明，大坝坝顶水平及垂直位移、坝体挠度、坝肩接接触缝、坝基渗透压力、坝体温度等均未见明显异常，大坝工作性态稳定，运行工况正常。（5）运行期大坝监测资料分析成果表明，大坝工作正常，运行稳定。1.4.3防洪标准复核（1）经本次复核，--水电站坝址以上集雨面积为4080km2，总库容为896万m3（初步设计中为889万m3），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）的规定，本工程为Ⅳ等小（1）型工程，大坝等主要建筑物为4级，防洪标准为30年一遇洪水设计，300年一遇洪水校核。洪水标准符合现行规范要求。（2）本次复核采用--水文站资料系列为1962年～2013年共52年实测水文资料、金城江水文站资料系列为1957年～1978年共22年实测年最大洪峰资料以及1955年～2013年共59年年最高水位资料。并采用水文比拟法对--电站洪水进行复核，综合确定--电站洪水成果。本次复核设计和校核洪峰流量较原初设修编减少了1.0%、2.3%。坝址洪峰流量均值由1840m3/s变为1866m3/s，洪峰Cv值由0.50变为0.48，均在合理范围内，故本次复核的洪水成果是合理的。（3）本次复核调洪成果与原初设修编成果相差不大，成果是合理的。洪水调节计算表明，以正常蓄水位380.00m起调，300年一遇校核洪水(P=0.33%)的最高库水位为390.73m，低于坝顶高程（391.6m）0.87m，考虑超高后的最大涌浪高程为391.49m，比坝顶高程（391.6m）低0.11m。故现有坝顶高程满足规范要求。水库大坝抗洪能力满足规范要求。（4）现状条件下，溢洪道最大安全允许泄洪流量为6119m³/s，大于校核情况下的下泄流量6020m³/s，溢洪道泄洪能力能满足要求。（5）--电站为径流式开发，对洪峰基本无削减作用。但水库不会增加下游河道的洪水威胁，水库满足下游河道现状的防洪安全要求。1.4.4结构安全评价（1）经现场检查，大坝枢纽建筑物外观结构总体完好，未见明显异常。（2129 ）经按照实测坝体温度成果，采用多拱梁法复核，各种荷载组合下坝体主应力分布均匀，无较大突变，拱端最大正应力也在地质建议的坝基承载力允许值（300×104Pa）范围内，满足规范及运行要求。各工况下坝体主应力均在规范允许范围内，因此，坝体的应力满足规范和运行的要求。（3）经采用刚体极限平衡法分析计算，正常+温降工况下，左坝肩350m高程抗滑稳定安全系数（2.07）小于3.0外，其余各层均满足规范要求。校核水位+温升工况下，左坝肩350m高程抗滑稳定安全系数（2.15）小于2.5外，其余各层均满足规范要求。经整体稳定复核，基本组合及特殊组合工况下，左坝肩的抗滑稳定均满足规范要求。堰顶高程以上非溢流坝段抗滑稳定安全系数满足规范要求。总的来说，拱坝稳定满足规范要求，该工程从稳定的角度是安全的。（4）观测资料经整编分析，大坝工作性态稳定，运行工况正常。（5）经复核计算，溢流表孔泄洪能力满足水库泄洪要求，各工况下大坝下游冲坑安全后坡均满足规范要求，但实测下游冲坑底部高程均低于大坝建基面高程，两岸岩体有明显冲刷破坏，影响坝肩稳定，目前下游消能防冲基本满足运行要求。（6）冲沙兼放空底孔结构稳定，满足水库冲沙、放空要求。（7）发电引水系统进水口布置和结构设计合理，结构性态安全，满足发电取水要求。1.4.5渗流安全评价（1）经蓄水验证，水库蓄水条件好。（2）坝基（肩）的帷幕工作性态基本正常，左坝肩中下部接触带存在渗漏。（3）坝体依靠混凝土防渗墙防渗，防渗性能总体一般，下游坝面多处存在渗漏旧痕，有白色钙化析出物，并且左坝段下游365m高程以下坝面呈湿润状。（4）经取样检测，库水对混凝土结构物无一般酸性型、碳酸型、镁离子型、硫酸盐等腐蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋无氯盐腐蚀性；对钢结构为弱腐蚀性。1.4.6抗震安全评价查《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本区地震动反应谱特性周期为0.35s，地震动峰值加速度小于0.05g，相应地震基本烈度小于Ⅵ度，区域稳定性较好。根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000129 ）的规定，可不进行抗震复核，也不对建筑物结构进行抗震安全复。1.4.7金属结构安全评价（1）冲沙兼放空底孔进口平面检修闸门及平面工作闸门结构满足规范要求，门体结构安全，启闭机的各项性能参数满足运行要求。闸门止水不严，有轻微渗漏。（2）发电进水口拦污栅、平面检修闸门结构满足规范要求，启闭机的各项性能参数满足运行要求，闸门（拦污栅）及启闭机运行状态正常。（3）金属结构设有主电源，无备用电源，基本满足运行要求。1.4.8大坝安全综合评价根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000）的规定，经本次大坝安全复核，--水电站水库工程质量评定为“合格”，运行管理“较好”，大坝防洪安全性为“A”级，大坝结构安全性为“B”级，渗流安全性为“B”级，金属结构结构安全性为“A”级。遵照《水库大坝安全鉴定办法》第六条大坝安全状况分类标准，--水电站水库大坝属二类坝。1.4.9今后工作的建议（1）加强坝体渗漏观测，坝体下游面有大面积浸润现象，必要时应对坝体进行防渗处理。（2）加强坝肩接触带渗漏量观测，必要时进行处理。（3）加强对坝后冲坑和岸坡冲刷情况观测，必要时进行处理，防止冲坑继续发展，确保大坝的运行安全。（4）经坝肩分层稳定分析计算，大坝左坝肩存在安全隐患，建议对左坝肩进行相应的处理，确保大坝的运行安全。（5）加强对溢流堰堰面裂缝的观测，必要时进行处理。（6）坝基右岸P1测点渗透压力测值较其余部位偏大，加强右岸坝基的巡视检查工作。（7）加强金属结构、设备的日常维护和检修，采取措施对冲沙兼放空底孔闸门漏水进行处理。129 1.4.10大坝安全鉴定结论2014年12月，黔南州水务局作为鉴定审定部门出具了《--县--水电站大坝安全鉴定书》，大坝安全类别评定为二类坝。工程存在的主要问题：（1）坝体与左坝肩存在接触带渗漏现象。（2）大坝下游坝面多处存在渗漏痕迹，有白色钙化析出物，在左坝肩溢流段下游365m高程以下呈湿润状。（3）下游河床和左、右坝肩岸坡冲刷严重，影响坝肩的稳定。（4）溢流堰堰面上存在5处纵向裂缝，最长的一条近2m长，少量渗水析钙。对运行管理意见和建议：（1）加强下游冲坑的巡视检查，视冲刷情况进行处理。（2）经坝肩分层稳定计算分析，大坝左坝肩存在安全隐患，建议对左坝肩进行相应的处理，确保大坝的运行安全。（3）建议对坝体与左坝肩存在接触带渗漏进行防渗处理，并加强渗漏巡视检查。（4）加强对溢流堰堰面裂缝的观测，必要时进行处理。129 2水文2.1水文及复核2.1.1流域概况打狗河属珠江流域柳江水系一级支流龙江的上游河段，地理位置为东经107°32′～108°25′，北纬25°10′～25°45′。习惯上将樟江作为干流，樟江发源于--县佳莹乡抱寨，由东北流向西南，与北来的水令河汇合后再折向南流，经水春、龙王洞、--县城，于王蒙与北来的方村河汇合并接纳西来的小七孔河，汇口以下始称打狗河。于界排处进入广西壮族自治区境内，再于更脚处进入贵州省境，后于捞村上游接纳南丹河等伏流后，经捞村、俞家进入广西，再经拨贡、河池，于金城江接纳大环江后汇入龙江。省界俞家处打狗河集水面积4184km2，贵州省境内主河道长（以樟江为干流计算）110km，天然落差526m，平均比降4.78‰；方村河流域集水面积1348km2，主河道长91.4km，平均比降7.58‰。打狗河流域北与都柳江分水，东南为大环江，西面与六硐河等毗邻。分水岭高程在900mm～1400m。流域形状为扇形。打狗河流域地处贵州高原的南部斜坡向广西丘陵盆地的过渡地带，流域内地势自北向南倾斜。受构造岩性影响，流域内砂页岩发育的山地、丘陵及河谷盆地与碳酸盐岩发育的岩溶地貌沿构造线相间分布。受复杂的地形、地貌影响，河流的上段穿流于峰丛、高原峡谷之间，河谷深切，坡陡流急，险滩多；河流下段穿流于--县城以下的河谷盆地，地势较低，阶地发育，两岸多为农田，水流相对较缓。流域内土壤多为黄色灰土，在砂页岩分布的山地丘陵区主要为硅铝质、硅铁质黄壤和黄红壤，局部盆地有紫色土分布。流域内植被类型属于南亚热带的长绿栎林，森林覆盖率较高，约为24%。--水电站坝址位于贵州省--县捞村乡的打狗河上，坝址以上流域集水面积4080km2，占打狗河贵州省境内流域面积的97.5%。由于坝址、厂址集水面积仅相差2km2，坝址、厂址集水面积统一采用4080km2。--水电站以发电为主，兼有促进旅游业发展等综合利用效益。--水电站是打狗河流域梯级开发规划电站之一，其上游有已投入使用的大七孔水电站，大七孔水电站位于--129 县朝阳镇下冷寨，距--县城18km，交通便利，该站属州管电站，是一项以发电为主，兼有促进旅游业发展等综合效益利用的水利水电工程。2.1.2气象概况流域属亚热带季风湿润气候区，具有多暖夏热、雨量充沛、无霜期长、积温高的特点。根据--气象站（1958年～2013年）多年观测资料统计，多年平均气温18.3℃，最冷月（一月）平均气温8.5℃，最热月（七月）平均气温26.4℃。平均相对湿度79%，年平均日照时数1213.4h。全年盛行东北风，年平均风速为1.3m/s，多年平均最大风速为9.8m/s，实测最大风速14.7m/s（1973年）。年平均冰雹日数0.6天，雷暴日数57.2天。年平均积雪日数0.3天，最大积雪深度20cm。多年平均水面蒸发量为1340mm（20mm口径蒸发皿观测值）。年平均无霜期317天。打狗河流域降水充沛，多年平均降水量在1100mm～1620mm。区内降水日数（P≥0.1mm）164.4天，暴雨日数（P≥50mm）4.1天，最大一日降水量达131.9mm。降雨类型主要为锋面雨，由于受地形的影响，降水的地区差异较为明显，以佳荣、必京、木论等地降水量最高，多年平均年降水量达1600mm左右，为流域内的多雨中心；降水量最低的为上司，多年平均降水量仅为1084.1mm。流域内各地降水年际变化不大，但年内分配不均，降水主要集中在4～10月，占全年降水量的88%左右。2.1.3水文参证站选择2.1.3.1站点基本情况--电站所在河流为打狗河，坝址以上流域面积4080km2，坝址上游设有--水文站、下游设有金城江水文站，均为国家基本水文站。是本次设计洪水复核的参证站。各站基本情况见表2.1-1。表2.1-1流域主要水文站基本情况表站名位置集水面积（km2）资料系列距--站河道距离（km）水准基面荔波贵州--县回龙角1213水位：1962～今流量：1962～今0珠江金城江广西河池县金城江镇6199水位：1957～今流量：1957～1978130假设129 （1）--水文站--水文站位于--县城西南约3km的回龙角下游约1km左右的樟江河段上，该站于1954年设立为水位站，1959年1月因河段条件差迁至下游13km的拉香，变为拉香流量站，1960年11月，因河段条件不理想考虑职工生活方便，迁回原址（--县玉屏镇），在原断面上游200米处设站，名称变为改为--县水文站，控制集水面积1213km2。该站观测项目有水位、流量、泥沙、降水等，具有1962年迄今的实测流量等水文资料。经复核，--水文站实测流量资料系列长，资料系列一致性、代表性较好，且所有资料均经贵州省水文水资源局复审汇编，资料精度高。因此，该站作为本次设计洪水复核的参证站之一。（2）金城江水文站金城江水文站位于打狗河下游的龙江河段上，于1954年6月设立为水位站，1956年改为水文站，1978年以后又改为水位站，该站控制集水面积6199km2。该站观测项目有水位、流量、降水等，具有1957～1978年共22年实测流量资料和1957年迄今的水位资料。经复核，金城江水文站流量资料系列有22年，资料系列一致性、代表性尚可，且所有资料均经广西壮族自治区水文水资源局复审汇编，资料精度较高，因此，该站可作为本次洪水复核的主要参证站。金城江水文站本次收集到了1957～1978年共22年实测年最大洪峰资料以及1955～2013年共59年年最高水位资料，本次通过建立1957～1978年实测最大洪峰与最高水位之间的水位流量关系，进而对其他年份洪峰资料进行插补延长。根据1957～1978年水位~流量资料建立的相关关系线来看，相关系数为0.97，相关关系较好，可以用于推求洪峰流量。2.1.3.2水文资料三性检验（1）可靠性--水文站位于贵州省黔南州--县玉屏镇，地理位置东经107°52′，北纬25°25′，每年观测资料经黔南州水文水资源局整编、审查，贵州省水文水资源局复审，符合“各类水文测验规范”和《水文资料整编规范》，资料精度可靠，该站有1962年至今历年资料，资料系列完整可靠。129 金城江水文站位于打狗河下游的龙江河段上，于1954年6月设立为水位站，1956年改为水文站，1978年以后又改为水位站，该站控制集水面积6199km2。该站观测项目有水位、流量、降水等，具有1957～1978年共22年实测流量资料和1957年迄今的水位资料。经复核，金城江水文站流量资料系列有22年，水位资料系列有59年，且所有资料均经广西壮族自治区水文水资源局复审汇编，资料精度较高，因此，该站水位资料系列可靠。（2）一致性--水文站、金城江水文站自建站以来，站点未发生变动，观测资料（--站流量资料、金城江站水位资料）是在一致条件下产生，所处流域气候及下垫面条件基本稳定，系列具有较好的一致性。（3）代表性①不同系列比较对--水文站、金城江水文站不同系列长度统计参数进行比较分析，成果见表2.1-2。表2.1-2水文站测站长短系列统计参数分析表洪峰（m3/s）统计参数项目年份长度（年）时段均值CvCs/Cv--水文站1984～201330全年11500.5641974～201340全年11000.5641962～201351全年11100.554金城江水文站1984～201330全年25700.3641979～201335全年25500.3641974～201340全年25100.3541957～197822全年21700.3841955～201359全年24100.374从表2.1-2可看出，--水文站、金城江水文站洪峰系列均值，CV均值基本一致，统计参数基本稳定，资料具有较好的代表性。②年平均流量差积曲线根据--水文站1961～2014年共53年(水文年)实测径流资料点绘差积曲线，见--水文站年均流量差积曲线图。129 金城江水文站具有1957～1978年共22年实测流量系列，采用--水文站月径流插补金城江水文站1979～2014年月径流成果，使其具有1957～2014年共57年月流量系列，点绘差积曲线，见金城水文站年均流量差积曲线图。129 2.1.3.3水文参证站选择经分析，--站和金城江站同处打狗河流域，测站集水面积分别为坝址集水面积的0.29倍和1.48倍，气候和下垫面条件与设计流域相似，--水文站资料系列较长，代表性、一致性、可靠性良好，而金城江站虽然实测流量资料系列较短，但经插补延长后的径流系列和洪峰流量系列代表性、一致性、可靠性较好，因此本次设计选择--水文站和金城江水文站为主要水文参证站。本次洪水复核中主要选用--水文站、金城江水文站水文资料并采用水文比拟法对--电站洪水进行复核，综合确定--电站洪水成果。2.1.4径流复核2.1.4.1径流特性设计流域属山区雨源性河流，径流主要由降水补给，径流特性与降水特性基本一致，年际变化不大但年内分配不均，洪枯悬殊，径流主要集中在汛期4～9月，占全年径流量的85%左右。该区系省内降水径流高值区之一，多年平均径流深700mm左右。统计--水文站1961～2014年实测径流资料，按水文年计，多年平均流量为28.6m3/s，最大年均流量46.1m3/s（1968～1969年），最小年均流量14.4m3/s（1981～1982年），最大年和最小年分别是多年平均流量的1.60倍和0.50倍，丰枯比为3.2，径流年际变化不大。多年平均最小月流量为3.64m3/s，模数为3L/s·km2。统计金城江水文站插补延长后的1957～2014年径流资料，按水文年计，多年平均流量为140m3/s，最大年均流量244m3/s（1968～1969年），最小年均流量72.9m3/s（1981～1982年），最大年和最小年分别是多年平均流量的1.74倍和0.52倍，丰枯比为3.3，径流年际变化不大。多年平均最小月流量为21.5m3/s，模数为3.47L/s·km2。2.1.4.2径流系列的插补延长金城江水文站具有1957～1978年共22年实测流量系列和1957～今的水位资料。由于该站下游110m处的拦河坝1967年2月以后加高建成水轮泵站，低水期经常受闸门启闭影响，水位突涨突落，变化无常，对枯水期水位的观测有较大的影响，因此采用该站水位插补枯水流量有一定难度。分析金城江水文站与--水文站月径流同步系列（1961～1978年）的相关性，其相关关系较好，相关系数为0.97，关系式为Q金城江=4.7911Q--129 +3.7398，相关关系图如下。采用--水文站月径流插补金城江水文站1979～2014年月径流成果，使其具有1957～2014年共57年月流量系列。2.1.4.3径流计算1)降水分析龙江金城江水文站以上流域内及邻近地区设有--、九阡、佳荣、茂兰、王蒙、甲良、麻尾、拉麻、里湖、南丹、金城江等25个雨量观测站，平均每站控制面积为248km2，站点分布均匀，能较好地反映降水在流域面上的分布规律。上述测站均采用人工观测和自记雨量计观测法，资料精度较高。汛期视降水特性，分别采用四段制、八段制观测，枯季一般为二段制观测。各站资料系列较长，代表性较好。各站年降水量分析计算成果见表2.4-1。表2.4-1设计流域及邻近地区各站年降水量统计表站名站别资料起始年份多年平均年降水量（mm）Cv--水文19581291.50.17--气象19561279.70.16九阡雨量19651250.70.22129 佳荣雨量19561612.10.18茂兰雨量19561473.20.18王蒙雨量19561182.60.18上司雨量19671084.10.22甲良雨量19561244.50.15麻尾雨量19561296.30.22拉麻雨量19681315.70.18里湖（拉尾）雨量19631360.60.21六寨雨量19671330.10.18岜糯雨量19681474.80.17木论雨量19691503.80.16必京雨量19591266.90.17巴平雨量19661371.10.16八下雨量19661449.10.19塘甫雨量19681620.80.16拔贡雨量19641575.20.15河池雨量19681548.40.22金城江水文19551384.90.20南丹气象19541458.00.21骆马雨量19661497.80.17八步雨量19631490.30.20大屯雨量19681577.90.15备注：1、Cs=2Cv；2、王蒙站1979年后资料以小七孔站资料代替。采用垂直平分法（泰森多边形法），计算得到--站以上流域多年平均面降水量为1344.1mm；金城江站以上流域多年平均面降水量为1339.2mm；--电站坝址以上流域多年平均面降水量为1281.9mm；--站-金城江站区间流域多年平均面降水量为1338.4mm。2)参证站径流计算将--水文站和金城江水文站实测及插补延长后的1961～2014年流量资料按水文年（4月～次年3月）、枯季半年（10月～次年3月）、最小月等时段进行统计和频率计算，并以P－Ⅲ型曲线适线，成果见表2.4-2。表2.4-2参证站径流频率分析计算成果表站名项目流量年（10～3）月最小月--站（1961.4～2014.3）统计参数(m3/s)28.68.633.64Cv0.260.640.57129 Cs/Cv22.52.5Qp(m3/s)P=10%38.5166.41P=50%28.07.233.17P=90%19.63.141.49金城江站（1957.4～2014.3）统计参数(m3/s)14043.621.5Cv0.250.540.42Cs/Cv22.52.5Qp(m3/s)P=10%18675.133.6P=50%13738.519.9P=90%97.418.811.43)坝址径流计算（1）年径流计算--电站坝址以上集水面积4080km2，是上游--水文站集水面积的3.36倍，下游金城江水文站集水面积的0.66倍，坝址附近无实测水文资料，因此，坝址径流主要依据上游的--水文站和下游的金城江水文站多年实测资料结合面上降水量的差异分析计算而得。坝址径流采用以下三种方法进行计算：方法Ⅰ：以--站为参证站，按面积比结合降水修正推求，计算公式为:Q坝址=F坝址/F--×Q--×P坝址/P--方法Ⅱ:以金城江站为参证站，按面积比结合降水修正推求，计算公式为:Q坝址=F坝址/F金城江×Q金城江×P坝址/P金城江方法Ⅲ:假定--站与金城江站区间径流量成线性变化，按面积内插推求，并考虑--站～平林电站坝址～金城江站区间降水量的差异，计算公式为:Q坝址=Q--+（F坝址-F--）/（F金城江-F--）×（Q金城江-Q--）×P--～坝址/P--～金城江上述三种方法计算的坝址多年平均流量成果见表2.4-3。表2.4-3各种方法计算之坝址多年平均流量成果表阶段方法多年平均流量（m3/s）多年平均年径流深（mm）多年平均降水量（mm）多年平均年径流系数本次复核（1961～2014年）方法Ⅰ92.071112820.553方法Ⅱ88.568412820.532方法Ⅲ89.269012820.536129 从表中可见，三种方法中最大的与最小的相差4%，经分析比较，推荐采用以--站和金城江站为参证站、按面积比结合降水修正的水文比拟法推求的方法Ⅲ之成果。年径流变差系数Cv根据面积差异结合地区变化规律确定为0.25，Cs为2Cv。本次复核的坝址径流多年平均流量为89.2m3/s，与安全评价阶段的90.9m3/s相比，减少了0.9%，本次初设采用仍采用安全评价阶段的径流成果。2.2洪水复核2.2.1洪水复核方法--水文站资料有1962年～2013年年最大洪峰资料，金城江水文站洪峰资料插补延长后有1955年～2013年年最大洪峰资料，水文站资料系列长，代表性、一致性较好，同时根据该流域水利工程建设规划，建站以来流域内未建设有大中型水利工程，因此水利工程对水文站的洪水未产生大的影响，且所有资料均经整编刊印，资料精度较高，因此，--、金城江水文站资料可作为本次水文计算的主要依据。贵州省大坝安全监测中心2014年11月完成的《--县--水电站大坝安全评价报告》中水文资料系列年限至2013年。根据洪水调查，2013年至今未发生大洪水，为平水年，安全考虑本次洪水复核沿用中原安全评价报告的水文资料，即坝址处设计洪水通过分析地区洪水规律，以--、金城江水文站洪水资料为依托，推求坝址设计洪水。根据--、金城江水文站的洪峰流量系列的年最大洪峰流量，采用水文比拟法推求--电站坝址处设计洪水。2.2.2历史洪水调查1）--水文站和金城江水文站河段历史洪水--县历史悠久，曾是江南黔州都督府东谢应州。樟江穿城而过，早在1967年长沙院就在--（菜园）河段进行过洪水调查，后于1980年黔南州水文队也对该河段进行了洪水调查，成果汇编刊印于《贵州省历史洪水调查资料》上，成果见表2-10。2000年洪水为--水文站实测最大洪水，实测洪峰流量为2800m3/s，最高洪水位为422.27m（珠江高程）。首项历史洪水重现期，主要是根据历史文献考证分析确定。据史料记载。--129 曾在1811年、1831年、1849年、1857年、1871年、1945年、1946年、1949年发生过大水。自1811年即清嘉庆十六年至今考证期为188年，如果1949年洪水列为首项，其重现期为200年左右。但从1900年之前发生的洪水记载情况来看，文字记载模糊不清，可能还有漏载情况。因此，把考证期从本世纪初算起（即1900年）则1949年首项洪水重现期为115年左右。1946年洪水第二大，相当于50～60年一遇，2000年洪水列为第三，相当于20～30年一遇左右。根据《广西壮族自治区历史洪水调查资料》，金城江站河段历史洪水成果列于表2.5-2。1970年洪水为实测最大洪水，洪峰流量为4240m3/s（1970年7月14日），最高洪水位为150.97m（假定高程）。调查最大历史洪水洪峰流量为5200m3/s（1848年）。首项历史洪水重现期，根据历史文献考证分析确定为167年左右。金城江站2000年6月11日最高水位190.86m（珠江基面，珠江基面＝假定基面＋41.603m），根据金城江站综合水位流量关系曲线，其洪峰流量为3570m3/s。表2.2-1--、金城江站河段历史洪水调查成果表--站(F=1213km2）年份1949194619682000珠江高程(m)424.80424.50420.52422.27流量（m3/s）3280304021702800可靠程度较可靠较可靠可靠可靠金城江站(F=6199km2）年份184819301970194519242000假定高程(m)153.26151.64150.97150.45150.39149.26流量（m3/s）520045604240412041003570可靠程度仅供参考较可靠可靠较可靠较可靠可靠2）坝、厂址河段历史洪水据调查，本河段曾发生过两次大洪水，首项为1946年洪水，其次为2000年洪水，2005年至今未发生过大洪水。厂址段有村民居住的捞村、更乱寨子，当地有村民把洪水发生时间及洪水位记录如下：“2000年6月21日水淹到莫家平牛圈，农历5月2日大洪水，早上9点水升高至7点；民国35年，5月17日，水涨大淹进。到洞肯组何黄再家牛圈，覃和家的牛圈。”故本次调查的洪水位较为准确。据调查人员中年龄最大的71岁的村民何绍兵、62岁的何同伦说，1946年洪水是他门所见的最大的洪水。从上、下游站历史洪水调查资料分析，--、金城江站1946、2000年均发生了大洪水，并结合--水文站1946年洪水重现期分析，推断1946年洪水历史洪水重现期为50～60年左右。根据当地居民的记载、现场指认及洪水漂浮物痕迹，河道纵横断面测量资料，采用曼宁公式计算，并与1946、2000年--站、金城江站洪峰流量协调，得到--水电站坝址、厂址河段历史洪水成果，见表2.2-2。129 表2.2-2坝址河段历史洪水成果表洪水年份1946年2000年常年水位（m）349.2347.4344.2本次复核洪峰流量(m3/s)402434001500重现期（年）50202原设计洪峰流量(m3/s)　48103740重现期（年）7020～30　备注黄海高程系统原初步设计中，将坝址、厂址河段1946年洪水重现期定为70年。由于资料收集不太充分，采用曼宁公式计算的--坝址、厂址河段1946年、2000年洪水的洪峰流量偏大。本次复核时，从上、下游站历史洪水调查资料分析，将--电站坝址、厂址河段历史洪水与--站、金城站同期发生的1946年、2000年洪水的洪峰流量协调，所推求的--电站坝址、厂址河段1946年、2000年的洪峰流量和相应重现期是合理的。3）上下游水文站历史洪水一致性根据贵州省暴雨统计参数图集资料，打狗河流域地处黔东南暴雨高区边缘，因而河流上游段（--站以上）洪水量级较大，历时较长，洪水过程陡涨缓落，但随着河流进入小七孔河流汇口以下区域，由于流域内岩溶分布较广，流域内方村河和小七孔河、南丹河下游均为伏流，虽然洪水量级依然较大，但洪水量级受流域集雨面积影响程度较--水文站以上呈降低趋势。根据对--水文站和金城江水文站历史洪水调查，两个测站历史洪水发生时间仅1946年和2000年发生年份相同，1946年发生历史洪水具体时间无统计资料，2000年--水文站发生时间为6月21日，金城江水文站发生时间为6月11日，从发生时间来看，两个测站2000年发生的洪水不为同一场洪水（上游发生洪水时间较晚），综上所述，上游--水文站发生特大洪水时，下游金城江水文站未同步发生特大洪水，上下游水文站历史洪水不具有一致性。发生上述情况的原因是由于金城江水文站洪水主要受区间洪水影响，但区间小七孔河流汇口以下区域流域内岩溶分布较广，流域内方村河和小七孔河、南丹河下游均为伏流。--电站坝址集雨面积4080km2，电站位于上述伏流下游，其洪水特性与金城江水文站更为相近，因此在分析坝址处历史洪水时主要在金城江水文站水文比拟法分析成果的基础上考虑区域变化规律，综合得到坝址处设计洪水成果。129 2.2.3设计洪峰流量计算（1）参证站设计洪峰成果根据--（1962年～2013年）、金城江（1955年～2013年）水文站洪水系列资料，结合历史调查洪水及其重现期，按照频率计算的方法确定出--、金城江水文站的设计洪峰流量成果，考虑历史洪水并进行频率分析，从计算成果来看，金城江水文站推求成果较原设计成果偏大，金城江水文站设计洪峰流量均值变大的原因主要是由于资料系列的延长，资料系列延长后年最大洪峰流量均值增加，从本次收集到的金城江水文站水位成果来看，1957年～1978年金城江水文站年最高水位均值为186.62m（黄海高程），1955年～2013年年最高水位均值为187.28m（黄海高程）。本次通过收集1955年～2013年金城江水文站水位资料，并结合1957年～1978年金城江水文站实测流量成果，插补延长后得到新的资料系列，由于资料系列的变化，设计成果有一定变化。成果见表2.2-3。表2.2-3参证水文站洪峰流量频率分析成果表单位：m3/s水文站阶段统计参数不同频率的设计值均值CVCS/CV0.33%1%3.33%5%--本次复核11300.5544168343026422370金城江22800.3745850508042203920--初设11400.5644282315026732420金城江21700.3845694493040743780（2）电站坝址天然设计洪水计算方法--电站的天然设计洪水复核以参证站洪水按照水文比拟法推求。即根据参证站的设计洪峰流量，参照地区参数分布规律，按照集水面积修正到--电站，得到--电站的洪水设计参数，进而得到--电站的设计及校核洪水设计成果。坝址处设计洪水按照下式换算为--电站坝址处的设计值。Q1=Q2×（F1/F2）n式中：Q1——--电站坝址处洪峰流量均值；Q2——参证站的洪峰流量均值，--站1130m³/s，金城江站2280m³/s；F1——--电站坝址处的流域面积，4080km2；F2——参证水文站的流域面积，--站1213km2；金城江站6199km2；n——洪峰流量消减指数，参照贵州省水文水资源分析的成果取0.67。129 图2.2-1--水文站1962～2013年年最大洪峰流量频率曲线图2.2-2金城江水文站1955～2013年年最大洪峰流量频率曲线（3）天然设计洪水成果复核及成果选择根据--、金城江水文站洪峰资料成果，采用水文比拟法可以计算得到--电站坝址处洪峰流量均值，计算成见表2.2-4。表2.2-4--电站天然条件下设计洪峰成果129 比拟测站均值CvCs/Cv流量(m3/s)0.33%1%3.33%5%--站25470.4848223690454674981金城江站17230.4845562466936983369--坝址18660.4846020506040103650由表2.2-4可知，通过--、金城江水文站计算得到的坝址处洪峰成果相差较大，通过--站计算得到的成果是通过金城江站计算到的成果的1.49倍。--站测站多年平均洪峰流量为1130m3/s，控制面积为1213km2，计算得到--水文站测站处洪峰均值模数为9.70m3/s•km2；金城江站测站多年平均洪峰流量为2280m3/s，控制面积为6199km2，计算得到金城江水文站测站处洪峰均值模数为6.56m3/s•km2；--电站坝址以上集雨面积为4080km2，从分布情况来看，--电站位于--站与金城江水文站之间，其洪峰均值模数应介于两者之间且接近金城江水文站成果，根据在--水电站坝址、厂址河段的捞村调查到的1946年、2000年和常年洪水位及当地村民的记载、现场指认和调查的洪痕，以及河道纵横断面测量资料，采用曼宁公式计算，并与--水文站、金城江水文站的1946年、2000年洪峰流量协调，得到--水电站坝址、厂址1946年、2000年和常年洪水的洪峰流量分别为4024m3/s、3400m3/s、1500m3/s，其重现期分别确定为50年、20年和2年左右，--、金城江水文站年最大洪峰流量CV值分别为0.55、0.37，按照流域CV自上游向下游逐渐减小的地区分布规律，综合确定--水电站坝址处洪峰CV取为0.48，Cs值洪峰流量取4Cv，最终确定坝址、厂址年最大洪峰流量统计参数为=1866m3/s，Cv=0.48，Cs=4Cv。（4）设计洪水合理性分析从设计洪水成果看，上游--水文站、下游金城江水文站和坝址年最大洪峰流量均值模数分别为9.70m3/s•km2、6.56m3/s•km2和7.11m3/s•km2，年最大洪峰流量Cv值分别为0.55、0.37和0.48，符合自上游向下游逐渐减小的地区分布规律。金城江水文站年最大洪峰流量均值模数仅为--水文站的0.68倍，主要是因为--站至金城江站区间岩溶较为发育，区间河流的下游基本为通过伏流后汇入。--水电站坝址与--水文站区间主要有方村河伏流、小七孔河暗河及南丹河等伏流汇入，区间伏流和麻窝地占区间集水面积的90%左右，占坝址以上集水面积的63.2%129 。据分析，方村河伏流、小七孔河暗河、南丹河伏流对大洪水有较大的削峰作用，随着洪水量级的减小，伏流的削峰作用也逐渐减小。根据上、下游水文站洪水统计计算成果，参照区间下垫面条件的差异，并结合调查历史洪水成果，确定的--水电站坝址、厂址设计洪水成果是比较合理的。从表2.2-4成果可知，--水电站坝址P=2%和P=5%的洪峰流量分别为4450m3/s、3650m3/s，与调查的1946年洪水（估计重现期为50年左右，洪峰流量为4024m3/s）、2000年洪水（估计重现期为20年左右，洪峰流量为3400m3/s）比较，相差分别为9.57%和6.8%，二者相差不超过10%，说明设计成果是合理的。本次复核的--水电站坝址设计洪水成果与原初步设计成果比较，设计洪水（P=3.33%）洪峰流量由4050m3/s变为4010m3/s，校核洪水（P=0.333%）洪峰流量由6160m3/s变为6020m3/s，设计和校核洪峰流量分别减少了1.0%、2.3%。主要是由于本次复核分析中采用金城江水文站1955年～2013年洪水成果，洪水成果通过插补延长得到，并考虑与--站、金城江站1946年、2000年洪水洪峰流量协调后而有所调整，使坝址洪峰流量均值由1840m3/s变为1866m3/s，洪峰Cv值由0.50变为0.48，设计成果也有所调整。2.2.4设计洪水过程线--水电站坝址以上集雨面积为4080km²，已经超出了1000km²，因此不可以使用《暴雨洪水计算使用手册》中的概化线进行推求设计洪水过程线，由于金城江水文站1979年后改为水位站，洪水观测资料较少，因此本次设计采用的洪水过程通过--水文站进行选择，选择典型洪水过程线中，所选的典型洪水数量要大，其洪水特征值接近设计值，放大时变形小，接近于真实情况；其次要求典型洪水有代表性，本次选用2000年6月21日10点到2000年6月24日8点--站的洪水过程作为典型洪水过程线，用同倍比缩放法确定不同频率情况下洪水过程线。各设计、校核洪水过程线，最终计算得到--水电站坝址处的相应频率下的设计洪水过程线，见表2.2-5和图2.2-3。129 图2.2-3坝址处不同频率下洪水过程线表2.2-5坝址处不同频率下洪水过程线序号t(h)Q(m3/s)t(h)P=0.33%P=1%P=3.33%P=5%Q(m3/s)1043.70947962.6572162.3219316212911733.513144713963142854421962040172013601240555318320026902130194066.5116010415034902760252078149012544045703620330088.5155014602050604010365099.51750165200437034703150109.91870184080343027202470111019302029102440194017601210.420202220401710136012401311.5242024181015201210110014132750261580133010609611513.6280028150012601000911161428003013601140906825171526703212801070851774181721703413701150911829129 19211080361660139011001010202294838189015901260115021267374020501720136012402227.77094220701740138012602330.56164417901500119010802432594461540129010309332532.65884812901080859782263359050116097877570527356825210408716906282836.5816549097646065512939.5946567836585214743041964587135994754323142948606805724534123248600626325324213833356364645854923903553457.6333665374523583263558.6329684904123262973659.3324704523803012743769.72097246038730627938712147441134627424939722087638332225523240751837836130424121941801588034028622620642洪峰60205060401036502.2.5分期洪水根据流域洪水特性，结合施工期安排，分期设计洪水考虑的分期为10～4月、10～3月、11～4月、11～3月。--电站分期洪水计算方法与年洪水相同，主要依据--站及金城江站各分期设计洪水成果，采用地区综合法推求。根据--129 水文站和金城江水文站多年资料，采用跨期选样的原则，得到--站和金城江站各分期设计洪水统计参数。通过回归分析，得出设计流域年10～4月、10～3月、11～4月、11～3月洪峰面积影响指数分别为0.470、0.464、0.519和0.600，变差系数Cv值分别为0.73、0.94、0.83和1.15，--电站施工分期洪水成果见表2.2-6。表2.2-6参证站及--电站分期洪水成果表断面名称项目分期洪水Qmp（m3/s）10～4月10～3月11～4月11～3月--水文站Qm（m3/s）279188223109Cv0.751.000.861.35Cs3.03.03.03.0P=5%699565609391P=10%547410461255P=20%397267319141金城江水文站Qm（m3/s）601401520290Cv0.720.920.821.10Cs3.03.03.03.0P=5%147011401380924P=10%11608501060651P=20%852574744405--坝址Qm（m3/s）487326414224Cv0.730.940.831.15Cs3333P=5%12019421103731P=10%944696843508P=20%6924665923082.3调洪计算2.3.1洪水标准复核根据《防洪标准》（GB50201－94）以及《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)、《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（2003年6月），--电站工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等，主要水工建筑物为4级建筑物。本次洪水复核中，大坝洪水标准按30年一遇（P=3.33%）洪水设计，300年一遇（P=0.33%）洪水校核。129 2.3.2泄洪设施--水电站水库坝顶设开敞式溢洪道，经复核，溢流堰宽为80m，堰顶高程与正常蓄水位齐平，即为380m。溢流公式采用q=MBH03/2，泄流曲线见表2.3-1。表2.3-1--水电站溢洪道泄流能力综合计算成果水位（m）流量系数泄量（m3/s）水位（m）流量系数泄量（m3/s）380003882.06537403810.49339.43892.09945303820.9862233902.12753803831.4806153912.14462603841.85411903922.15771703851.91817203932.15981003861.97523203942.15990503872.02530003952.159100302.3.3库容曲线根据1:10000地形图量算，得到的库容曲线与原库容曲线基本相符。具体复核结果及库容曲线值详见表2.3-2。表2.3-2水库水位～库容～面积曲线关系表水位（m）面积(万m2)库容(万m3)350.28003551.803.123601.9010.836510.040.237011.092.037522.517438025.929538541.546239099.080339515814404002202380129 2.3.4坝址尾水水位流量关系曲线根据项目涉及河段各个测量断面情况，利用曼宁公式计算确定断面的相应流量。断面水位流量关系成果参见图2.3-5。曼宁公式：式中：Q—流量，m³/s；n—河床糙率，（取0.06～0.065）；A—相应水位时过水断面面积，m2；R=A/X；R—水力半径，m；X—湿周，m；J—水力坡降。其中糙率的选定是根据我国《天然河道、滩地糙率参考表》，结合现场踏勘情况综合确定。比降参数的确定是参照实测的低水（测时水面线）和高水（历史洪水）来计算。各断面糙率、比降随水位的变化规律符合河道特征。表2.3-3坝址尾水水位流量关系成果表水位（m）流量（m3/s）水位（m）流量（m3/s）备注350.28036014801.黄海高程系统；2.根据纵横断面资料，以曼宁公式推求其中n=0.06～0.065；J=0.0005～0.0075。3510.79536119703528.15362247035328.4363298035463.83643510355135365406035625736646203574253675230358707368586035910603696520129 图2.3-1--电站坝址尾水水位流量关系图2.3.5洪水调节计算--水电站水库下游无特殊的防洪要求，水库的防洪主要是大坝自身的安全，因此，洪水调节计算仅考虑大坝本身的防洪要求。--水电站水库洪水调度原则为：不预留防洪库容，自正常蓄水位380m起调，因水库库容较小，基本无削峰作用，故按下泄流量等于来水流量进行洪水调节计算，调洪成果见表2.3-4。本次复核，--电站水库设计洪水位（P=3.33%）为388.34m，校核洪水位（P=0.33%）为390.73m，总库容为896万m3。2.3.6调洪计算结论由调洪结果可见：（1）本次调洪计算成果与原初步设计成果相差较较小、与安全鉴定（2006）成果有一定差距，本次复核设计洪水位比原初步设计成果低0.16m，比安全鉴定（2006）高0.43m。（2）P=0.33%来水情况下时，从380.0m起调，水库最大下泄量为6020m3/s；P=3.33%时，从380.0m起调，水库最大下泄流量4010m3/s。（3）起调水位为堰顶高程380.0m，300年一遇（P＝0.33%）洪水时的最高洪水位为390.73m，低于水库现状坝顶高程（391.60m）0.87m，30年一遇（P=3.33%129 ）洪水时的最高库水位为388.34m，低于水库现状坝顶高程（391.60m）3.26m，工程防洪能力可以满足要求。表2.3-4洪水调节成果汇总表设计频率(%)0.3313.335本次复核起调水位（m）380380380380起调库容（万m3）295295295295来水峰值Qm（m3/s）6020506040103650最大库容（万m3）896777690648最高库水位（m）390.73389.62388.34387.88最大泄量（m3/s）6020506040103650下游水位（m）368.24366.72364.91364.25安全鉴定(2006)起调水位（m）380380380　起调库容（万m3）295295295　来水峰值Qm（m3/s）564047403760　最大库容（万m3）831747659　最高库水位（m）390.3389.25388.03　最大泄量（m3/s）564047403760　下游水位（m）367.65366.2364.45　初步设计起调水位（m）380380380380起调库容（万m3）295295295295来水峰值Qm（m3/s）6160516040503680最大库容（万m3）889783685653最高库水位（m）390.89389.74388.4387.93最大泄量（m3/s）6160516040503680下游水位（m）368.45366.88364.98364.322.4泥沙本流域植被较好，水土流失较少。根据--水文站1964~2001年实测泥沙资料统计，其多年平均悬移质含沙量为0.106kg/m3，悬移质输沙模数为80.2t/km2，属我省的低值区。河流输沙主要集中在汛期的洪水季节，洪水过后水质逐渐清澈，枯水期泥沙含量较低。设计流域多年平均悬移质输沙模数根据--水文站成果结合有关等值线图取为80t/km2129 。由于--县城以上有众多的拦河坝，坝址以上集水面积4080km2的63.2%为伏流和麻窝，明流仅为1500km2，因此，对于伏流部分的悬移质考虑10%的沉沙作用，推移质扣除伏流区等面积后按悬移质的20%计。经计算，悬移质年输沙量为30.6万t，推移质年输沙量为2.4万t。2.5下游河道安全性评价电站大坝下游无重要防洪对象，河谷深切，两岸高山耸立，设计标准下河道行洪安全。--电站正常泄洪时，洪水进入下游河道，下泄流量基本等于河道洪峰流量，下泄洪水不会对下游河道造成不利影响。从水库洪水调节计算成果可知，水库对洪峰流量的基本无削减，下泄洪水不会增加大坝下游河道的洪水威胁，水库对大坝下游河道的防洪安全满足现状要求。129 3工程地质3.1区域地质概况3.1.1地形地貌工程区位于贵州高原向广西丘陵过渡的斜坡地带，地势北西高南东低，山峰最高高程1100m，最低为打狗河进入广西处高程300m，高差800m。两岸区域发育三级剥夷面，高原期地貌仅残留为构造侵蚀—溶蚀中低山山脊线，高程700m～1000m，山脊、洼地走向与构造线近一致；山盆期地貌溶蚀峰丛洼地落水洞、槽谷广布，洼地分布高程600m～850m，为狭深型，长宽比2～10倍，深10m～155m，洼地内少见地表水系。右岸在断裂部位形成岩溶管道，暗河穿行于洼地间，发育4条暗河，暗河上游部分地段明暗相间；峡谷期河流从500m高程下切，暗河在谷坡下部向河床排泄。3.1.2地层岩性区内地层由泥盆系、石炭系、三叠系、第四系地层组成，缺失侏罗系、第三系地层。出露的岩石以碳酸盐为主，其次为碎屑岩，由老到新描述如下：石炭系（C）下统岩关组（C1y）：厚度大于100m。下部为浅灰至深灰色厚层块状灰岩，强岩溶层，由上至下具似鮞状结构、泥质条带、似扁豆状结构，厚度大于70m；上部为深灰色至黑色薄层状砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩，厚度约为63m，相对隔水层。分布于水库下游捞村宽缓背斜核部——平岩～平林一带。下统大塘组（C1d）：厚度大于560m，根据不同的水文、工程地质特征分为上、下两段：下段（C1d1）主要为深灰、灰黑色薄层状泥岩、炭质泥岩夹砂岩、深灰至灰黑色中至厚层状泥质灰岩，相对隔水层，厚度大于300m，分布于坝址下游峡谷出口～厂区一带。上段（C1d2）为灰色至深灰色、灰黑色中至厚层灰岩、白云质灰岩夹泥质灰岩、白云岩，底部夹有少量炭质泥岩（位于峡谷出口一带），弱岩溶层，组成库首段库盆及坝基（肩）持力层。由老到新岩质纯度逐渐增加、单层厚度逐渐增大、强度逐渐增高，坝址一带强度较高。中统（C2区域未分组）厚度约900m129 ，为灰色、浅灰色厚层块状灰岩、生物碎屑灰岩夹白云岩，强岩溶层。分布于库尾段。上统马坪群（C3m）厚度为430m，为灰色、浅灰色～灰白色厚层块微～粗晶灰岩、生物灰岩夹微～粗晶白云岩，强岩溶层。分布于库尾段。与上覆地层呈平行不整合接触。二叠系（P）下统栖霞组（P1q）厚度约200m，为深灰～灰黑色厚层状灰厚层块状灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩，含燧石及白云岩团块，岩溶含水层。分布于库尾段。底部黄色薄层质中厚层粉砂岩，厚度不稳定，库区未见该层出露。下统茅口组（P1m）厚度约为500m，为浅灰～深灰、灰黑色中至厚层状灰岩、泥质灰岩，局部含燧石及白云岩团块，岩溶含水层。分布于库尾段，与上覆地层呈平行不整合接触。上统（P2区域未分组）厚度约380m，为灰～深灰、灰黑色中至厚层状灰岩、燧石灰岩夹多层煤，风化深度较大，风化产物形成一定固体径流。分布于库尾上游，煤层单层厚度小于1m，开采小煤窑分布高程高于水库正常蓄水位。三叠系（T）中、下统T2、T1厚度大于700m，主要为砂泥岩，分布于库尾上游，沿SW方向斜插水库右岸，其风化产物是河流固体径流的主要来源。第四系（Q）残坡积（QdL+El）砂质粘土夹碎石、粉砂土，分布于两岸缓坡地带及厂区，组成测区主要的耕地及固体径流，厚度0m～20m。冲洪积（QdL+Pl）砂卵（砾）石层、粉土，分布于河床、河漫滩及两岸一级阶地，厚度0m～8m。崩塌堆积（QcoL）块石、碎石，厚度30m～50m，粒径大小极不均匀，空隙度大，结构松散，建筑性能极差，分布于峡谷区缓坡、峡谷出口岸坡及坡体上硬下软的地质结构地带。3.1.3地质构造及地震本工程区域大地构造单元属华南褶皱带（Ⅱ129 ），库区位于广西山字型构造盾地部位，受山字型构造和华夏构造控制，地质构造较为复杂。区内构造发展经历了华力西、印之—燕山和喜马拉雅三大历史阶段。华力西期（早三叠系前）区域大面积沉降，沉积了大量碳酸盐岩建造和碎屑岩建造；印之—燕山期早期保持了华力西期地壳下沉沉积特点，沉积了大量的似复理石建造，其后发生了强烈的构造运动，结束了区内海相沉积的历史，缺失侏罗纪、第三纪沉积。全区岩层产生剧烈断裂和褶皱，奠定了本区大地构造的轮廓。燕山期后，测区地壳以大面积间歇形态升为主，形成了不同高程的岩溶溶洞（与剥夷面相对应）及河谷阶地。区域内无深大断裂构造分布。与工程区相近的构造主要为捞村宽缓背斜褶皱区，构造线走向为NE向，西南部因受NW向构造线干扰，走向为NE或近EW向，捞村宽缓背斜褶皱区主要包括5条褶皱和5条断裂构造。工程区上述断层构造在第四纪以来未见有活动迹象。《--县志》自1368年有记录以来，--在1805年和1822年发生有感地震，但无损失记载。根据区域资料及《中国地震动参数区划图（1:400万）》(GB18306—2015)，测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，相应地震基本烈度为Ⅵ度。区域构造稳定性较好。3.1.4水文地质条件工程区含水岩组主要为C1d2～P2灰岩、白云质灰岩，分强岩溶层与弱岩溶层；隔水岩组主要为C1d1、T1、T2砂泥岩。强岩溶层为C2、C3m、P1q、P1m、P2，分布库尾段，根据区域资料，主要组分CaO、CO2，与纯灰岩的标准值相当接近，为岩溶发育提供了良好的物质基础，岩石可溶性强，溶蚀强烈，地下水类型为岩溶水，含量丰富；弱岩溶层为C1d2，分布于库首段，岩溶弱发育，地下水类型为山区基岩裂隙水，水量缺乏；隔水层岩组C1d1分布于坝址峡谷出口下游，阻隔库水向下游的渗漏；T1、T2集中分布于库尾上游，沿SW方向斜插水库右岸。地下水为属基岩裂隙水，水量缺乏。右岸为构造集中发育部位，构造线控制了主要的径流途径和排泄方向，含水丰富。左岸构造不发育，地下水为基岩裂隙水，主要径流于裂隙、溶隙内，水量少，排泄点分散。地下水排泄方向为打狗河，因其深切，构成区域地下水排泄基准面，两岸地下水快速向其沿岸排泄。河谷为横向谷，岩层倾上游偏左岸，受层面影响，地下水顺层向上游排泄。库尾段右岸地下水排泄方式为集中的地下河、出水溶洞等，排泄点高出河面2m～15m，顺层排出；库首段及左岸无集中的岩溶管道，其排泄方式主要为分散的裂隙、溶隙泉。129 地下水埋深主要受地下水补给、径流、排泄条件和岩溶发育程度控制。据区域资料，补给区、排泄区地下水埋深0.5m～15m，补给～径流区埋深20～100余米，远高于水库正常蓄水位。3.3水库工程地质条件3.3.1地质概述--电站水库为典型狭谷型水库，两岸悬崖峭壁，库区两岸坡上溶蚀峰丛洼地、槽谷广泛分布。库区河流由西向东流，河床比降为7‰，河水面一般宽40-80m。正常蓄水位380m时，抬高水头28m，回水长约6.4Km，水面宽40-120m，面积约0.56km2。在坝址下游500m处，河流由东折向南流，河床变宽缓，河水面宽80-95m,比降为0.9‰。库区出露地层为石炭系、三叠系、二迭系、第四系，岩性以碳酸盐岩为主(主要分布于库盆)，其次为碎屑岩（分布于坝址下游）。与库区相近的构造主要有仁广断层、更备正断层、捞村压扭性征断层、垌坪正断层、更甲断层、更鼻断层、捞村背斜。据调查，上述各断层第四纪以来未见活动迹象。3.3.2水库渗漏水库区由上游至下游为P1m、C3m、C2hn，为强岩溶透水含水层，两岸可溶岩广布，山体高大雄厚，与河床高差为300m～800m，地下水位向两岸抬高，河谷水文地质结构为补给型。平面上C1d2下部、C1d1相对隔水岩组倾上游，将可溶岩围在峡谷区，但不圈闭。水库库盆虽然位于可溶岩地层中，但其岩溶水文地质特征决定了水库不会有大的渗漏问题。库首虽有向下游河床渗漏的可能，但渗漏量不大，不影响水库运行，水库成库条件较好。3.3.3库岸稳定水库峡谷全长6.4km，库岸主要由P1m、C3mp、C2hn、C1d2129 灰岩、白云岩组成的硬质边坡，长4.0km，占62.5%，其中横向谷长1.3km，占20.3%,纵向谷长1.1km，占17.2%。分段评价表明，库岸稳定主要受岩性及河谷构造类型的控制。斜向谷、横向谷段变形破坏一般表现为小规模的重力崩塌，无大规模滑坡及松散堆积体存在。纵向谷段位于库尾，岩层倾角较小，顺层未发育有泥化夹层等软弱结构面，亦未有大型构造裂隙切割。近坝段左岸存在一危岩体，处于基本稳定状态。因此，水库蓄水线在谷坡脚，不致显著改变库岸稳定地质环境，库岸边坡稳定性好。库岸自然边坡总体稳定，水库蓄水后未发生严重岸坡再造情况，但运行中还需加强库区，特别是近坝库岸的巡视检查，必要时采取工程措施进行处理。3.3.4水库淹没（浸没）水库为典型峡谷型水库，两岸悬崖峭壁，正常高蓄水位之下无居民居住、矿产、耕地分布，无淹没问题；水库雍水不高岩溶倒灌无低洼地，不存在耕地浸没地带，因此，水库蓄水后，不存在淹没、浸没损失。3.3.5水库诱发地震水库区内地震基本烈度为Ⅵ度，库内无活动性断层通过，无大型岩溶及采空现象，水库无诱发地震的可能。经近8年来的蓄水检验，水库周边未观察到水库诱发地震发生。3.4建筑物区工程地质条件3.4.1坝址工程地质条件（1）地形地貌坝址区位于捞村乡--村峡谷河段，河流由西向东流，长约600m，选有相距30m上、下两条坝线，距下游峡谷出口200m。河谷横断面为不对称“U”字型斜向峡谷，右岸坡陡峻，地形坡度700左右；左岸地形坡度稍缓，在370m高程以下坡度70°左右，以上40°～50°。枯季河水位高程354m左右，水深1m～5m，水面宽37m～55m不等，正常蓄水位380m时水面宽90m～105m不等，河谷断面有向下游逐渐变宽之势。河床纵向上，坝址处平缓，峡谷出口河段，灰岩崩塌堆积体十分发育，堵塞河床形成河滩，造成坝址河水位雍高，水深达5m～6m。峡谷出口至厂址，集中落差约15m，比降达15‰。（2）地层岩性坝区出露地层从下游至上游，自老到新依次为石炭系大塘组，第四系残坡积、崩塌堆积、冲洪积堆积：①石炭系大塘组第一段（C1d１）：薄层状泥岩、炭质泥岩，分布峡谷出口、厂房一带，厚度大于300m。距坝址600m（河道距离），在河床出露高程350m左右，在坝址埋深大于100m。129 ②石炭系大塘组第二段第一层（C1d2-１）:灰黑色灰岩夹泥质灰岩及少量炭质泥岩，分布于坝下游峡谷出口一带,厚约85m。③石炭系大塘组第二段第二层（C1d2-2）：灰至深灰中至厚层灰岩、白云质灰岩夹白云岩，岩性较单一，分布于坝址一带，厚度大于100m。④第四系:主要为崩塌（Qcol）堆积块石、碎石及少量冲洪积（QaL+pL）粘土，砂、卵（砾）石层，崩塌体分布于河床及厂房一带，在出口一带集中，坝区厚度0m～6m。峡谷出口厚度可达30m～50m。（3）地质构造坝址位于捞村背斜的NW翼，无较大断层破坏，呈单斜构造。岩层缓倾上游偏左岸，倾角20°～30°。岩性较单一，节理裂隙发育，其密集带可见小断层。裂隙间距10cm～50cm不等，线率2～5条/m不等，局部可达12条/m。主要节理裂隙走向为近EW（平行于河床）和近SN（垂直于河床）为共轭剪节理，其次为NE向纵张节理和NW向横张节理的共轭组合。其中平行于河床、倾向S（右岸）、倾角65°～85°的节理裂隙使得左岸局部岩体沿结构面产生卸荷，形成崩塌堆积或分离体。坝区地质构造统计见表3.4-1。（4）岩溶水文地质①岩溶坝址主要分布C1d2-2中至厚层灰岩、白云质灰岩夹白云岩，裂隙发育，为岩溶含水透水地层，由地下水溶蚀洞隙水补给河床，另据平硐和钻孔揭露，河床及两岸岩溶弱发育，未发现规模较大的岩溶形态，仅沿裂隙面或层面有少量溶蚀现象。②水文地质左岸高程在357m～368m，右岸高程在355m～362m，压水资料显示，岩体透水性在地下水位以下，特别在330m以下q=1Lu～2Lu，说明岩体透水性较小。钻孔压水及水位资料显示，水库正常蓄水位以下除浅层卸荷、溶蚀风化带外，岩体多为弱透水，在地下水位以下，特别是在330m高程以下（河水位以下10m～15m），岩体透水率为1Lu～2Lu，属溶孔、溶隙型弱透水含水岩体。坝址河谷水动力类型属补给型，两岸地下水埋深较大，左岸地下水水力坡度为17%，右岸地下水水力坡度为0.99%～23%。129 据水质分析成果，坝址河水为碳酸钙型水，对混凝土无侵蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。表3.4-1坝区地质构造统计表构造产状充填情况备注走向倾向倾角陡倾角陡倾角N75°～85°ESE65°～85°裂隙面多平直、光滑，方解石脉全充填，宽度一般2～5mm，局部30～50mm。3～5条/m近SNE70°～85°3～5条/mN30°～50°ESE70°～85°2～3条/mN30°～60°WSW70°～85°2～3条/m缓倾角层面N85°ESE20°～30°起伏0.5～2cm，少数层面为泥夹岩屑充填，局部溶蚀扩大70cm，主要发育于左岸。倾下游偏右岸f1N70°～80°ESE65°～85°破碎带主要为方解石脉，宽度0.05～0.30m，断距小于0.5m，沿断层带产生局部溶蚀，粘土夹岩屑充填。发育于坝址右岸坡f3N70°～80°ESE65°～85°破碎带主要为方解石脉，断层钙铁质胶结良好，断距小于0.5m，沿断层带产生局部溶蚀，粘土夹岩屑充填。发育于坝址左岸坡（5）岩石风化情况坝线两岸基岩裸露，河床钻孔揭露，河床覆盖层厚2.0m～5.0m，岩体风化特征依据波速、岩石RQD等，提供坝址的风化情况，风化深度见表3.4-2。表3.4-2坝线覆盖层及风化深度表部位覆盖层(m)强风化下限(m)弱风化下限(m)备注左岸06～712～18河床4～59～1417～20右岸09～1018～20（6）卸荷岩块坝址由于顺河向裂隙发育，在卸荷作用下，地表局部张开，形成零星分布、体积较小的卸荷岩体。据地表地质调查及平硐揭露，卸荷岩体主要沿N75°～80°E/SE（右岸）∠65°～85°裂隙形成。左岸在410m高程下，由于地形坡度较缓，卸荷裂隙分布较少，因裂隙倾向河岸，结构面在坡面很少临空，属基本稳定型。但在410m129 高程以上岸坡陡峻，卸荷裂隙发育，仍有大量卸荷岩体分布，居高临下，因此，左岸不宜进行大面积开挖，以免造成陡倾结构面临空形成卸荷垮塌；右岸岸坡陡峻，卸荷裂隙分布较多，卸荷裂隙宽1cm～50cm，充填红色粘土，卸荷带宽9m～10m。因卸荷裂隙倾向山内，卸荷岩体属稳定型。（7）坝基（肩）岩体质量及物理力学参数坝基（肩）岩性为石炭系下统大塘组第二段第二层C1d2-2中至厚层灰岩、白云质灰岩夹白云岩，主要呈弱风化至微风化，岩体完整性较好，承载力高。岩层产状320º～340º∠20º～25º，倾上游偏左岸。坝基岩体质量及物理力学参数共在坝体上完成了2个钻孔，取样4组，进行室内岩石常规及直剪试验，根据实验结果以及参照类似工程经验，坝基岩石物理力学参数建议值见表3.4-3。表3.4-3坝基岩石物理力学参数建议值项目灰岩混凝土/灰岩陡倾结构面层面结构较好泥夹岩屑容重(g/cm3)2.72湿抗压强度（MPa）55.2弹性模量（GPa）试验值48.04建议值10泊松比(μ)0.26容许承载(KPa)3000f0.70.650.50.50.25c(MPa)00000f′0.90.80.550.60.25c′(MPa)10.750.150.150.05抗冲刷系数1.23.4.2厂址工程地质厂址位于峡谷出口下游约1km平缓河段右岸一级阶地上，距崩塌堆积岩堆约400-500m，河床平缓，水面高程335.82m，水深约5m，阶地高程340～345m。岸坡为斜向（岩层倾上游）坡，地形平缓，坡度5-15º。厂址第四系地层广范分布，厚9-21m，由冲洪积堆积和少量崩塌堆积组成，从上至下依次为：（1）黄褐色粘土、粉砂质粘土夹碎石，厚4-8.0m不等，普遍夹有灰岩孤石。（2）主要成分为灰岩岩块，夹有河床冲积淤泥，结构松散，厚4-9.0m，分布厚度极不均一。（3）砂卵石层：厚1-4.0m不等。下伏地层为C1d1薄层状灰黑色炭质泥岩、泥岩，岩层缓倾上游，倾角15-25º129 ，属相对隔水层。基岩面高程326～341m，远离河岸逐渐抬升。厂区地下水高程在336-343m之间，位于第四系松散地层中补给河水。3.4.3引水线路工程地质隧洞进口底板高程为368.20m，跨越硬质岩形成的深切峡谷及软质岩形成的缓坡两个不同的地貌单元：隧洞进口位于深切峡谷内，地形陡峻，为斜向坡，坡度大于70°。沿洞线方向岸坡为顺向坡，因结构面切割，坡面分布少量分离岩块；出口为软质岩形成的斜向缓坡，调压井及压力明管均位于该段，地形坡度15°～25°，沿洞线方向坡体为逆向坡，在上硬下软的地质结构地段分布有崩塌块石、碎石。隧洞上游段长约646m穿越C1d2硬质岩，岩质坚硬、性脆，属AⅢ1类中至厚层状硬质岩，强度较高，多属Ⅲ类围岩。下游段穿越C1d1软质岩，岩质软弱，强度低，易风化破碎，多属Ⅳ类围岩。洞线位于更见压性正断层下盘，出口段紧靠断层带，受其影响，走向N70°W、倾向SW、倾角70°及走向N20E、倾向SE、倾角75°裂隙发育，裂面平直、光滑，近闭合。岩层走向N60°E，倾向NW，倾角25°。隧洞穿越灰岩含水层及泥岩隔水层，地表未发现大的岩溶泉水出露，仅在出口段陡坎下崩塌堆积体内出露一裂隙、溶隙泉水，枯流0.5～1L/s，分析为接触泉（灰岩与泥岩、断层接触）。据前期水样分析：水质为[C]CaⅡ型，水质较稳定，无碳酸盐岩、氯盐、镁盐、硫酸盐等侵蚀。3.4.4调压井工程地质调压井位于更端寨北西侧斜坡上，地面高程406～414m，地形坡度30°～35°。后坡为硬质灰岩形成的陡坎，斜向（上游）坡，坡体自然稳定性较好。根据设计资料，调压井断面为圆形，直径18.4m。覆盖层主要为残破积层砂质粘土夹碎石及少量崩塌块石，厚度1～5m。基岩为C1d1灰黑色薄层状炭质泥岩、泥岩。建筑物紧靠更见断层，走向N70°W，倾向SW，倾角70°及走向N20E，倾向SE，倾角75°裂隙发育，裂面平直、光滑，近闭合，岩体较破碎，附近有裂隙泉分布。调压井挖深45～55m，岩质软弱，抗风化能力弱，因构造及地下水影响，岩体较破碎，围岩类别较低，以Ⅴ类围岩为主，稳定性较差。3.4.5压力管线工程地质压力管线位于C1d1软质泥岩形成的斜向（上游）缓坡上，地形坡度小于10°。与调压井的连接地带，地形较陡，坡度25～30°129 ，未发现斜坡变形迹象，坡体自然稳定性较好。管线沿线分布残破积砂质粘土夹碎石及少量崩塌块石、碎石，强度低。物探测试厚度7～17m，地震波速450m/s，向厂房方向逐渐增厚。据钻孔揭露管线1#镇墩覆盖层深0.6m(为残破积粘土夹碎石)，强风化深7.3m。２#镇墩覆盖层深15.7m(为粘土、块石等)，强风化深21.7m。覆盖层结构松散，成分不均一，不宜作镇墩持力层。下伏C1d1软质泥岩可作为持力层，强风化容许承载力为200～300KPa；弱风化容许承载力为600～700KPa。3.4.6大坝下游冲刷问题大坝下游河床，主要分布C1d2-2灰黑色灰岩，为层状结构，岩质坚硬。复核实测水下地形图，测量时坝后水位为353.95m，冲刷坑底部最低高程340.65m低于建基面高程（345.3m）4.65m，形成的水垫最大水深13.3m，最底部到坝脚的水平距离约29m，深坑边缘靠近坝脚，冲坑底覆盖层及强风化基岩已被冲掉。冲坑为斜坡状，中间深，靠岸坡变浅，两岸岩体有明显冲刷破坏，下游局部抗滑岩体被冲毁，下游抗滑岩体的体积减小，在冲坑下游堆积了较多的大块石。下游右岸的C15混凝土埋毛石回填冲毁的缺口段外观完好。根据大坝下游冲坑形态观测，2014年安全评价后，冲坑未发送明显的冲刷情况。但在长期冲刷情况下，不排除对坝基（肩）抗滑岩体有一定影响，运行中应加强下游冲刷情况的巡视检查，定期对冲坑进行测量，必要时进行处理，防止冲坑继续发展，对大坝的安全造成影响。综上，岩体抗冲系数建议取值为1.2。3.5坝基（肩）渗漏分析3.5.1左坝肩绕坝渗漏分析左坝肩基础岩体岩性为C１d２-２灰～深灰色中厚～厚层状灰岩夹白云质灰岩，与初步设计报告一致，持力层为弱风化层岩体。在左岸非溢流坝段布置钻孔ZK2，钻孔深度35.4m，其中坝体钻孔深度23.9m，坝基钻孔深度11.5m，压水试验共11段。钻孔钻进到2.3m附近孔口不再返水，钻孔水从坝体下游侧流出，压水试验时6.3m以上不起压，12.3m～17.8m透水率为14.05Lu，其余孔段坝体透水率为1.61Lu～2.29Lu，坝基透水率为1.71Lu～1.06Lu。129 揭露压水试验透水率在1.71Lu以下，但钻孔未揭露坝体上游侧防渗心墙基础岩体的透水性。施工期，防渗心墙经检测防渗性能满足规范的要求。根据现场检查，左坝肩及大坝下游侧坝面有渗漏的痕迹，因此，左坝肩不能排除库水产生绕坝渗漏的可能。图3.5-1大坝左岸山体渗漏现场照片3.5.2右坝肩绕坝渗漏分析右坝肩基础岩体岩性为C１d２-２灰～深灰色中厚～厚层状灰岩夹白云质灰岩，与初步设计报告一致，持力层为弱风化层岩体。在右岸非溢流坝段布置了ZK1钻孔，钻孔深度41.1m，其中坝体钻孔深度30.4m，坝基钻孔深度10.7m，压水试验共10段。钻孔钻进到1.8m附近孔口不再返水，钻孔水从坝顶以下1.8m～12.3m的坝体两侧流出，且压水试验时12.3m以上均不起压，12.3m～17.8m透水率为12.35Lu，其余孔段坝体透水率为0.74Lu～4.83Lu，坝基透水率为0.46Lu～0.81Lu。压水试验成果表明右岸坝基透水率均在1Lu以下，此外，右岸下游未发现有渗漏痕迹，右坝肩产生绕坝渗漏的可能性小。图3.5-2大坝下游坝面渗漏现场照片3.5.3大坝渗漏分析大坝主体材料为C15混凝土砌毛石，C20混凝土防渗心墙平均厚度1.35m，防渗等级为W6，施工期经检测防渗性能满足要求，水库运行仅8年。根据现场检查，下游坝面多处存在渗漏旧痕，有白色钙化析出物。根据钻孔ZK2反映左岸非溢流坝段高程373.8m～379.3m的透水率超过10Lu，最大达14.05Lu，局部砌体质量较差，不排除大坝坝体渗漏的可能性。图3.5-3大坝左岸坝体渗漏现场照片3.5.4坝基（肩）渗漏分析结论根据以上分析，大坝右岸坝基透水率均在1Lu以下，此外，右岸坝体下游面及坝肩山体未发现有渗漏痕迹，右坝肩几坝体产生渗漏的可能性小；左坝肩及大坝下游侧坝面有渗漏的痕迹，左坝肩存在坝体渗漏和绕坝渗漏的可能较大，应采取措施进行除险加固129 处理。3.6天然建筑材料本除险加固工程涉及内容主要为补强防渗帷幕和下游岸坡防护工程，其中混凝土工程量约1000m3，需要砂石骨料较少（约1100m3），故不再单独设置天然料场，砂石骨料均就近购买。129 4除险加固设计4.1工程等别、建筑物级别及洪水标准--水电站位于贵州省黔南布依族苗族自治州--县捞村乡--寨西北打狗河上，距--县城50km，是一项以发电为主，兼有旅游业发展等综合效益的水利水电工程。--水电站是打狗河流域梯级规划开发电站之一，其上游有已投入运行的小七孔水电站群和大七孔水电站。水库坝址以上集水面积4048km2。--水电站大坝为C15混凝土砌毛石双曲拱坝，电站正常蓄水位380.0m，死水位378.0m，总库容896万m3，装机容量2×1.5万kW。根据《防洪标准》（GB50201-2014）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的规定，水库工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等，大坝、溢洪道等主要建筑物为4级建筑物，次要永久建筑物为5级，临时建筑物为5级。大坝设计洪水标准采用30年一遇（P=3.33%），校核洪水标准采用300年一遇（P=0.33%）；工程枢纽由拦河大坝、坝顶溢洪道、冲沙兼放空底孔、右岸发电引水系统、厂房、升压站等建筑物组成。消能防冲洪水标准为20年一遇（P=5.0%）。4.2设计依据4.2.1大坝安全评价结论及本阶段主要设计内容2014年12月，黔南州水务局作为鉴定审定部门出具了《--县--水电站大坝安全鉴定书》，大坝安全类别评定为二类坝。工程存在的主要问题：（1）坝体与左坝肩存在接触带渗漏现象。（2）大坝下游坝面多处存在渗漏痕迹，有白色钙化析出物，在左坝肩溢流段下游365m高程以下呈湿润状。（3）下游河床和左、右坝肩岸坡冲刷严重，影响坝肩的稳定。（4）溢流堰堰面上存在5处纵向裂缝，最长的一条近2m长，少量渗水析钙。对运行管理意见和建议：（1）加强下游冲坑的巡视检查，视冲刷情况进行处理。（2）经129 坝肩分层稳定计算分析，大坝左坝肩存在安全隐患，建议对左坝肩进行相应的处理，确保大坝的运行安全。（1）建议对坝体与左坝肩存在接触带渗漏进行防渗处理，并加强渗漏巡视检查。（2）加强对溢流堰堰面裂缝的观测，必要时进行处理。根据2014年--水电站水库大坝安全评价报告和安全鉴定报告书的结论意见，本次大坝除险加固主要大坝坝体稳定应力、拱座稳定、泄水建筑物消能防冲、坝体及坝基渗漏等内容进行复核，基于坝基存在渗漏、坝体下游冲坑较深左岸拱座单薄问题，拟采取如下处理措施：（1）对下游河床左岸高程362.0m以下岸坡进行抗冲刷处理，以减小下游岸坡冲刷影响坝肩的稳定。（2）对坝体及坝基接触带渗漏进行防渗处理，以减小坝体和坝肩的渗漏量。4.2.2设计基本资料1．水位特征资料表4.2.2－1--水电站水位、气候特征表项目名称单位数　量备　注坝址以上流域面积km24048正常蓄水位m380.00设计洪水位m388.34P＝3.33%校核洪水位m390.73P＝0.33%总库容万m3896设计最大下泄流量m3/s4010P＝3.33%校核最大下泄流量m3/s6020P＝0.33%设计下游洪水位m364.91P＝3.33%校核下游洪水位m368.24P＝0.33%2．坝址岩石物理力学参数坝体材料物理力学参数在试验成果的基础上综合取值，采用参数见表4.2.2－2。表4.2.2-2坝基岩石物理力学参数建议值项目灰岩混凝土/灰岩陡倾结构面层面结构较好泥夹岩屑容重(g/cm3)2.72湿抗压强度（MPa）55.2弹性模量（GPa）试验值48.04建议值10泊松比(μ)0.26容许承载(KPa)3000129 f0.70.650.50.50.25c(MPa)00000f′0.90.80.550.60.25c′(MPa)10.750.150.150.05抗冲刷系数1.23.地震烈度根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），场区地震动峰值加速度小于0.05g，相应地震基本烈度为Ⅵ度，地震动反应谱特征周期为0.35s，区域构造稳定性好。因此不进行抗震复核计算。4.2.3设计采用的主要技术标准、规范GB50201－2014《防洪标准》；SL252－2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》；SL25-2006《砌石坝设计规范》；SL282-2003《混凝土拱坝设计规范》；SL253－2000《溢洪道设计规范》；SL319－2005《混凝土重力坝设计规范》；DL5077-1997《水工建筑物荷载设计规范》；SL191-2008《水工混凝土结构设计规范》；SL62－2014《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》；SL52－2015《水利水电工程施工测量规范》；《水力设计手册》；《贵州省暴雨洪水计算实用手册》；《工程建设标准强制性条文》（水利工程部分）。4.3坝体安全复核4.3.1坝体结构布置129 大坝体形为C15混凝土砌毛石双曲拱坝，拱冠梁上游面采用抛物线，平面拱圈为等厚圆弧拱。根据大坝基础开挖揭露情况，基岩完整，大坝建基面高程345.3m，起拱高程345.8m，坝顶高程391.6m，正常蓄水位时河谷宽高比3.9，坝顶弧长149.672m。大坝左右两岸为非溢流坝，河床段为溢流坝，长80m。拱坝坝顶宽4.0m，坝底宽8.825m，最大坝高46.3m，厚高比为0.19。最大中心角为101.961°。两岸非溢流坝380m高程以上，上游坡度m1=0，下游坡度m2=0.231。坝顶上下游侧设栏杆，坝后坡高程367.0m设有人行桥。溢洪道布置在拱坝的中部，为无闸控制的开敞式溢洪道，溢流段前沿宽度80m，堰顶高程380m。堰头部为椭圆方程，堰面采用WES幂曲线Y=0.084x1.85，定型设计水头为8.17m。溢流面为C20钢筋混凝土，溢流坝段平均分了4条横缝，缝间设置止水铜片。左、右各设置了厚1.5m的C15钢筋混凝土边墩。下游消能采用跌流消能，挑流鼻坎高程377.20m，反弧半径5.0m，挑流鼻坎挑角10°。4.3.2复核计算基本资料4.3.2.1水库特征水位根据调洪计算结果及有关工程资料，水库特征水位见下表：表4.3.2—1水库特征水位表项目名称单位数　量备　注正常蓄水位m380.00设计洪水位P＝3.33%m388.34相应下游水位364.91m校核洪水位P＝0.33%m390.73相应下游水位368.24m死水位m378.00现状淤沙高程m361.50淤沙浮容重12kN/m3，内摩擦角12°4.3.2.2地震烈度根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），场区地震动峰值加速度小于0.05g，相应地震基本烈度为Ⅵ度，地震动反应谱特征周期为0.35s，区域构造稳定性好，因此不进行抗震复核计算。4.3.2.3气象资料分别采用--县气象站统计温度和埋设的温度计实测坝体温度成果进行复核对比。气温采用--县气象站多年观测资料统计：多年平均气温18.3℃，最热月（七月）平均温度26.4℃，最冷月（一月）平均气温8.5℃。日照对年平均气温的影响：2.0℃；日照对气温年变幅的影响：2.0℃；气温年变幅（温降、温升）：10.95℃；129 库水表面多年平均温度：20.3℃；库水表面水温年变幅（温降、温升）：8.95℃；库底温度：11℃；坝体封拱温度：12.5℃。4.3.2.4坝体温度分析电站从2006年运行至2014年，温度采用坝体混凝土内埋设的温度计实测坝体温度统计资料：坝体平均温度17.8℃；坝体多年平均最高温度22.9℃，最高温度出现在每年的9月附近；坝体多年平均最低温度13.9℃，最低温度出现在每年的3月附近。坝体温度年变幅（温降）：3.9℃；坝体温度年变幅（温升）：5.1℃。在拱冠梁372.0m高程，距坝体上游表面约10cm处布置1支温度计T9。经统计分析可知，T9实测的温度平均值可作为运行期库水表面多年平均温度，值为18.1℃。库水表面水温多年平均最低温度为11.7℃，库水表面水温多年平均最高温度为24.8℃，库水表面水温年变幅为13.1℃。坝体封拱温度：12.5℃。4.3.2.5坝基岩体参数基岩材料：C1d2-2灰黑色灰岩夹泥质灰岩；容重：2.75t/m³；弹性模量：右坝肩、坝底及左坝肩365m高程以上坝基岩体的弹性模量为12GPa；左坝肩365m高程以下坝基岩体的弹性模量为10GPa；线膨胀系数：右坝肩、坝底及左坝肩365m高程以上坝基岩体的线膨胀系数为6.8×10-6；左坝肩365m高程以下坝基岩体的线膨胀系数为7.0×10-6；泊松比：右坝肩、坝底及左坝肩365m高程以上坝基岩体的泊松比为0.27；左坝肩365m高程以下坝基岩体的泊松比为0.28。坝基允许承载力：3MPa。4.3.2.6坝体力学参数坝体材料力学参数见下表：129 表4.3.2—2坝体材料力学参数表参数名取值备注坝体砌石体容重2.3t/m3　坝体材料弹性模量1.1GPa《砌石坝设计规范》（SL25—2006）坝体砌石体泊松比0.22　坝体混凝土线膨胀系数0.70×10-5　4.3.2.7拱坝体型参数拱坝体型参数见下表：表4.3.2—3拱坝体型参数表4.3.3应力复核4.3.3.1复核工况一、基本荷载组合工况一：正常蓄水位+相应尾水位+自重+设计温降+扬压力+泥沙压力+浪压力（以下简称正常+温降）；工况二：设计洪水位+相应尾水位+自重+设计温升+扬压力+泥沙压力+浪压力（以下简称设计+温升）；工况三：死水位+相应尾水位+自重+设计温升+扬压力+泥沙压力+浪压力（以下简称死水位+温升）；二、特殊荷载组合工况四：校核蓄水位+相应尾水位+自重+设计温升+扬压力+泥沙压力+浪压力（以下简称校核+温升）；129 4.3.3.2控制标准大坝为C15混凝土砌毛石砌筑，毛石饱和抗压强度Rs为50MPa，按《砌石坝设计规范》（SL25—2006）表A.0.7，基本荷载组合工况下砌石体容许压应力为3.7Mpa，最大拉应力控制在0.83MPa以内。特殊荷载组合工况下容许压应力为4.3MPa，最大拉应力控制在1.0MPa以内。4.3.3.3复核方法坝应力分析计算采用拱梁分载法，将坝体大致均分为8拱17梁，采用中国水利水电科学研究院研发的ADASO程序进行应力分析计算。图4.3.3—1拱坝应力分析网格划分图4.3.3.4复核结果一、最大应力情况经计算，各工况最大应力情况见下表：表4.3.3—1拱坝最大应力统计表（MPa）工况上游坝面下游坝面σ1maxσ2maxσ1maxσ2max基本组合工况1-0.081.69-0.561.06[5R-4C][6R-2C][7R-1C][8R0C]工况2-0.802.12-0.472.10[8R0C][2R0C][7R-1C][1R7C]工况3-0.631.86-0.481.83[8R0C][3R0C][7R-1C][8R0C]特殊组合工况4-0.071.78-0.550.93[5R-4C][7R-2C][7R-1C][5R-4C]说明：129 1、σ1max为最大拉应力，σ2max为最大压应力；2、R表示拱圈编号，顶拱为1R，向下渐增，如8R表示第8层拱圈底部高程处；3、C表示梁的编号，拱冠梁为0C，左坝段为负值，右坝段为正值。如-4C表示左坝段第4号梁。根据《砌石坝设计规范》（SL25-2006）表A.0.4及表A.0.7，该坝胶凝材料为C15混凝土，其强度取值为0.59MPa，坝体砌石体极限抗拉强度按0.7×2ft计算，为0.83MPa；毛石饱和抗压强度Rs为50MPa，基本荷载组合式砌石体容许压应力为3.7MPa，特殊荷载组合时为4.3MPa。从上表中的拱坝应力计算成果看，基本组合最大拉应力为0.80MPa，最大压应力为2.12MPa，特殊组合最大拉应力为0.55MPa，最大压应力为1.78MPa，由此可知应力情况均满足规范要求。二、应力等值线图工况一（正常+温降）1、上游面主拉应力等值线2、上游面主压应力等值线129 3、下游面主拉应力等值线4、下游面主压应力等值线工况二（设计+温升）1、上游面主拉应力等值线2、上游面主压应力等值线129 3、下游面主拉应力等值线4、下游面主压应力等值线工况三（死水位+温升）1、上游面主拉应力等值线129 2、上游面主压应力等值线3、下游面主拉应力等值线4、下游面主压应力等值线129 工况四（校核+温升）1、上游面主拉应力等值线2、上游面主压应力等值线3、下游面主拉应力等值线129 4、下游面主压应力等值线4.3.4拱座稳定复核4.3.4.1计算方法与假定大坝坝肩稳定分析采用刚体极限平衡法，为简化计算，做如下假定：1）将滑移的各岩体视为刚性体，不考虑其中各部分的相对位移；2）忽略拱坝的内力重分布作用，认为拱端作用在岩体上的力系为定值；3）根据两坝肩岩层产状为缓倾上游，将底滑面假定为层面；4）坝址处发育裂隙情况，计算时侧滑面参数考虑70%的连通率，取裂隙面与岩石/岩石的抗剪断参数进行折算。5）坝址处基岩裸露，计算底滑面面积时，扣除地表2m范围岩体，作为裕度。计算过程中对渗透压力的假定如下：129 1）分层计算稳定时，底滑面扬压力按单位高度计，即1.0m；2）上游侧的渗透压力水头取该处的水头；3）下游侧即出口处的渗透压力水头取为零；4）渗透压力沿程为直线变化，考虑帷幕灌浆的影响，扬压力折减后取0.35倍上游水头。4.3.4.2计算工况拱座稳定分析时，基本荷载组合下的三种工况水位相差甚微，取正常+温降工况，特殊荷载组合取校核+温升工况。一、基本荷载组合工况一：正常蓄水位+相应尾水位+自重+设计温降+扬压力+泥沙压力+浪压力（简称正常+温降）；二、特殊荷载组合工况二：校核蓄水位+相应尾水位+自重+设计温升+扬压力+泥沙压力+浪压力（简称校核+温升）；4.3.4.3稳定控制标准本工程等别为Ⅳ等，大坝为4级建筑物，最大坝高46.3m，坝体材料为C15混凝土砌毛石，坝体应力采用拱梁分载法计算，坝体的主压应力和主拉应力控制标准根据《砌石坝设计规范》（SL25-2006）的规定取值。坝肩抗滑稳定控制指标详见下表：表4.3.4—1拱座稳定控制标准表4.3.4.4工程地质条件坝基（肩）岩性为石炭系下统大塘组第二段第二层C1d2-2中至厚层灰岩、白云质灰岩夹白云岩，主要呈弱风化至微风化，岩体完整性较好，承载力高。岩层产状320º～340º∠20º～25º，倾上游偏左岸。129 基础开挖过程中，右岸及左岸上部岩体质量好，岩石强度较高。左坝肩350m～371m高程裂隙较密集，局部有夹泥现象，在356m、362m、370m高程分别发现有三层溶蚀风化层。左岸靠坝中轴线约5.0m处发育一顺河向贯通坝基、宽约3cm的裂隙，方解石充填。在高程371m以上发育有贯通裂隙，张开型，裂隙充填泥及砂砾石，宽约2cm～8cm。右坝肩360m高程存在一断层（断距＜0.5m），充填方解石，铁质胶结。坝基局部开挖至343.9m高程时，基岩完整。坝址附近主要裂隙有四组，均为陡倾角裂隙，缓倾角裂面仅发育于左岸，其中左岸NE与NW向裂隙较为发育，SN向次之，NEE向裂隙不发育；右岸NEE向裂隙最为发育，NE、NW向裂隙次之，SN向裂隙不发育。右岸据平洞揭露，右岸岸坡4m～5m处发育有一条f1小断层，断层性状见下表：表4.3.4-2坝区地质构造统计表构造产状充填情况备注走向倾向倾角陡倾角陡倾角N75°～85°ESE65°～85°裂隙面多平直、光滑，方解石脉全充填，宽度一般2～5mm，局部30～50mm。3～5条/m近SNE70°～85°3～5条/mN30°～50°ESE70°～85°2～3条/mN30°～60°WSW70°～85°2～3条/m缓倾角层面N85°ESE20°～30°起伏0.5～2cm，少数层面为泥夹岩屑充填，局部溶蚀扩大70cm，主要发育于左岸。倾下游偏右岸f1N70°～80°ESE65°～85°破碎带主要为方解石脉，宽度0.05～0.30m，断距小于0.5m，沿断层带产生局部溶蚀，粘土夹岩屑充填。发育于坝址右岸坡f3N70°～80°ESE65°～85°破碎带主要为方解石脉，断层钙铁质胶结良好，断距小于0.5m，沿断层带产生局部溶蚀，粘土夹岩屑充填。发育于坝址左岸坡根据地质勘探及地质人员提供的资料，抗剪断公式的地质参数取值如下：表4.3.4-3拱座岩体物理力学参数取值表129 4.3.4.5拱端力系拱坝坝肩抗滑稳定计算中首先是“移走”大坝代之以力，因此在截取计算面时，拱坝基础面上剩下来的只有拱坝传来的空间力系，力系由坝体应力计算“ADASO”程序提供，拱座稳定以此进行计算。采用应力计算成果，工况一拱端力系见下表：表4.3.4-4工况一拱端力系表节点号顺河向力横河向力绕竖向弯矩绕切向弯矩竖向力推力角吨／米吨／米吨·米／米吨·米／米吨／米度1.1358E+03-.1130E+03.5378E+02.0000E+00.0000E+0039.772.1681E+03-.1962E+03.2847E+02.8785E+02.1385E+0349.423.2637E+03-.2608E+03-.2229E+03.2467E+03.3684E+0344.694.3223E+03-.1998E+03-.5543E+03.2093E+03.3087E+0331.805.3734E+03-.1688E+03-.7174E+03.2560E+03.3693E+0324.336.4962E+03-.1480E+03-.9767E+03.8298E+03.7068E+0316.607.7247E+03-.6805E+02-.1016E+04.1504E+04.1260E+045.368.3008E+03.3067E+02-.2886E+03.6854E+03.5364E+03.009.3573E+03.2394E+03.1668E+02-.4715E+03.5043E+03.0010.1449E+03.2543E+03.3084E+03.5485E+03.5366E+03.0011.7313E+03.7051E+02.1013E+04.1004E+04.1220E+045.5112.6023E+03.1518E+03.1030E+04.9006E+03.9359E+0314.1513.4373E+03.1962E+03.6502E+03.7525E+03.6852E+0324.1714.2785E+03.1840E+03.3328E+03.2874E+03.3238E+0333.4515.2076E+03.1788E+03.1959E+03.7621E+02.7789E+0240.7416.1885E+03.2109E+03.9837E+02.7208E+02.7764E+0248.2117.1598E+03.1504E+03-.4623E+02.0000E+00.0000E+0043.26采用应力计算成果，工况二拱端力系见下表：表4.3.4-5工况二拱端力系表节点号顺河向力横河向力绕竖向弯矩绕切向弯矩竖向力推力角吨／米吨／米吨·米／米吨·米／米吨／米度1.3255E+03-.2596E+03.1392E+02.0000E+00.0000E+0038.572.4514E+03-.3610E+03-.3854E+03-.3140E+02.1870E+0338.653.6925E+03-.4240E+03-.1001E+04-.4087E+03.4386E+0331.484.7006E+03-.3316E+03-.1275E+04-.5862E+03.3388E+0325.335.6623E+03-.3074E+03-.1264E+04-.5504E+03.4462E+0324.906.7268E+03-.3126E+03-.1476E+04-.3399E+03.7599E+0323.277.8716E+03-.2358E+03-.1368E+04-.1623E+03.1348E+0415.148.3054E+03-.3929E+02-.3478E+03-.1806E+03.5136E+03.009.3682E+03.2456E+03.1747E+02-.1655E+04.4484E+03.0010.8585E+02.2804E+03.3733E+03-.3807E+03.5044E+03.0011.8773E+03.2219E+03.1374E+04-.8794E+03.1270E+0414.1912.9052E+03.3277E+03.1580E+04-.7934E+03.9710E+0319.9013.8148E+03.3644E+03.1276E+04-.3180E+03.7852E+0324.1014.5967E+03.3343E+03.9159E+03-.1934E+03.3914E+0329.2615.4894E+03.3192E+03.7355E+03-.1943E+03.1232E+0333.1216.4989E+03.3696E+03.6524E+03-.4109E+02.1177E+0336.5317.3756E+03.3367E+03.2076E+02.0000E+00.0000E+0041.87129 拱端力系说明：表格中每一行上的七个数分别表示：从左岸顶拱拱端起的基础节点序号；顺河向力单位：吨／米(朝下游为正)横河向力吨／米(朝右岸为正)绕竖向弯矩吨·米／米(按右手法则,朝下为正)绕切向弯矩吨·米／米(按右手法则,朝右岸为正)竖向力吨／米(朝下为正)推力角度4.3.4.6计算公式采用《混凝土拱坝设计规范》（SL282-2003）中拱座稳定计算公式，如下：式中：K1—抗滑稳定安全系数，根据《混凝土拱坝设计规范》（SL282—2003）中规定，对于3及大坝，基本荷载组合时：K1≥3.0；非地震特殊荷载组合时：K1≥2.5。--拱坝为4级，按3级大坝标准控制。N—垂直于滑裂面的作用力；T—沿滑裂面的作用力；A—计算滑裂面的面积；f1—抗剪断摩擦系数；c1—抗剪断凝聚力。4.3.4.7拱圈平切图分层稳定计算的拱圈平切图见下图。从平切图中，我们可以看出380.0m高程、374.0m高程、368.0m高程坝肩地形没有受下泄洪水冲刷的影响，但在362.0m高程、356.0m高程、350.0m高程两坝肩岩体有明显冲刷破坏，下游抗滑岩体的体积减小。冲刷有向两岸发育的趋势，按此趋势发展，两坝肩抗滑岩体将逐渐减少，危及坝肩的稳定。129 图4.3.4-1380.0m拱圈高程平切图图4.3.4-1374.0m拱圈高程平切图129 图4.3.4-2368.0m拱圈高程平切图图4.3.4-3362.0m拱圈高程平切图129 图4.3.4-4356.0m拱圈高程平切图图4.3.4-5350.0m拱圈高程平切图129 表4.3.4-2拱端滑移体结构参数表高程（m）380374368362356350左坝肩侧滑面长度L(m)20.226.425.125.821.823.0抗滑岩体面积A(m2)69.3115.6104.088.841.641.7岩体重量W2(t)183.7306.3275.6235.3110.1110.4右坝肩侧滑面长度L(m)50.652.351.873.836.228.6抗滑岩体面积A(m2)222.5199.3327.0427.4240.4241.3岩体重量W2(t)589.5528.1866.61132.6637.1639.64.3.4.8复核结果根据大坝基础物理力学参数，按以上公式进行坝体抗滑稳定计算，计算结果见下表，由表中结果可知，除左坝肩校核洪水位+温升工况高程350.0m左拱端安全系数为2.4，小于规范规定值2.5以外，大坝左右拱肩岩体抗滑稳定安全系数均满足规范要求。表4.3.4-3坝肩抗滑岩体稳定分析成果表高程工况一工况二左坝肩右坝肩左坝肩右坝肩3805.4116.593.3817.323745.2118.333.4918.893685.5315.173.6315.643625.7615.653.6215.873564.2412.002.5811.803503.717.402.407.694.4泄水建筑安全复核4.4.1溢洪道布置溢洪道布置在拱坝的中部，为无闸控制的开敞式溢洪道，溢流段前沿宽度80m，堰顶高程380m。堰头部为椭圆方程x2/2.212+(1.34-Y)2/1.342=1，堰面采用WES幂曲线Y=0.084x1.85，定型设计水头为8.17m。溢流面为C20钢筋混凝土，溢流坝段平均分了4条横缝，缝间设置止水铜片。左、右各设置了厚1.5m的C15钢筋混凝土边墩。下游消能采用跌流消能，挑流鼻坎高程377.20m，反弧半径5.0m，挑流鼻坎挑角10°。4.4.2泄流能力复核开敞式幂曲线实用堰的泄流能力按下式计算：129 式中：Q——流量(m3/s)；B——溢流堰总净宽(m)，B=80.0m；H0——计入行进流速的堰上水头(m)；g——重力加速度(m/s2)；m——流量系数；综合流量系数；C——上游面坡度影响修正系数；ε——侧收缩系数；σm——淹没系数。计算结果见表4.4.2-1。表4.4.2-1溢洪道泄洪能力计算成果表库水位(m)380.0381.0382.0383.0384.0385.0386.0综合流量系数M1.5161.6271.7471.8481.9271.9922.049下泄流量Q(m3/s)0129393764122717732397库水位(m)387.0388.0389.0390.0391.0392.0393.0综合流量系数M2.0922.1272.1552.1672.1732.1692.165下泄流量Q(m3/s)3084383146325454630971768077表4.4.2-2溢洪道泄洪能力计算成果表设计标准消能标准P=5%设计标准P=3.33%校核标准P=0.33%库水位(m)387.88388.34390.73综合流量系数M2.1232.1372.174下泄流量Q(m3/s)373840976081设计下泄流量Q(m3/s)365040106020由计算可知设计、校核两种工况下的泄流量均略大于调洪计算成果相应的下泄流量，溢洪道泄流能力满足要求。4.4.3消能防冲复核水舌挑距按下式计算：式中：L——自挑坎末端起算的挑流水舌外缘挑距(m)；129 v1——坎顶水面流速(m/s)；θ——鼻坎挑角(°)，θ=10°；h1——坎顶铅直方向水深，h1=cosθ(h为坎顶平均水深)(m);h2——坎顶至河床面高差(m)；g——重力加速度(m/s2)。冲坑最大水垫深度按下式计算：式中：T——自下游水面至坑底的最大水垫深度(m);q——单宽流量(m3/s.m)；H——上下游水位差(m)；K——冲坑系数，根据目前20年一遇洪水和最大冲坑深度反K=1.6。计算结果见下表。表4.4.3-1各频率洪水泄流、挑流消能计算成果表洪水频率水库水位(m)下泄流量(m3/s)下游水位(m)至冲坑底部挑距L(m)最大冲坑深t(m)坑底高程(m)冲坑后坡iP=0.33%390.736020.00368.2454.2915.93337.070.29P=3.33％388.344010.00364.9145.6113.79339.210.30P=5.0％387.883650.00364.2543.9513.32339.680.30从上表可看出，最大冲坑深15.93mm，冲坑底高程337.07m，各工况安全后坡均满足规范容许[i]≤0.333的判别标准。在消能防冲洪水工况、设计洪水和校核洪水工况下，冲坑底部高程均低于大坝建基面高程。经现场检查和坝后冲坑测量，冲坑底部最低高程340.65m低于建基面高程（345.3m）4.65m，最大下泄流量为2913.6m3/s,计算的P=5%工况冲坑高程基本一致，说明计算基本合理。综上所述，溢洪道结构布置合理，下游消能防冲基本满足运行要求。长期冲刷，对坝基（肩）抗滑岩体有一定影响，建议运行中应加强下游冲刷情况的巡视检查，定期对冲坑进行测量，必要时进行处理，防止冲坑继续发展，确保大坝的运行安全。129 4.5大坝渗漏处理设计4.5.1大坝渗漏基本情况根据2014年《--县--水电站大坝安全评价报告》，通过现场查勘了解情况，发现大坝左岸非溢流坝段及左侧溢流坝段以下呈浸润状，有白色钙化析出物。据现场运行管理人员介绍，该渗漏情况在大坝竣工下闸蓄水即存在。大坝渗漏照片见下图。图4.5.1-1大坝左岸渗漏现场照片根据现场情况推测大坝渗漏范围为大坝桩号坝横0+086.0~坝横0+120.0m，高程365.0m~345.3m，具体范围见下图。图4.5.1-2大坝左岸坝体渗漏范围示意图另外根据现场检查，左坝肩及大坝下游侧坝面有渗漏的痕迹，渗漏位置位于大坝坝肩下游约15m~25m，渗漏高程约365.0m~355.0m，因此，左坝肩不能排除库水产生绕坝渗漏的可能。图4.5.1-3大坝左岸坝肩山体渗漏现场照片129 根据以上情况可知，大坝左岸下游坝面及左岸坝肩存在渗漏情况，大坝右岸未发现有渗漏情况。4.5.2坝体渗漏分析大坝主体材料为C15混凝土砌毛石，C20混凝土防渗心墙平均厚度1.35m，防渗等级为W6，施工期间取坝体抗渗性试样，送贵州省建筑科学研究检测中心检测，共抽检12组，其中11组检测结果全部大于或等于W6，1组试件出现渗水现象，基本符合设计要求。从现场检查结果来看，大坝防渗性能总体一般，下游坝面多处存在渗漏旧痕，有白色钙化析出物。坝体防渗心墙的防渗性能满足规范要求，通过钻孔资料分析，左坝段坝体毛石料与混凝土胶结较好，局部胶结较差，存在空洞、松散情况，砌石坝防渗心墙后的坝体没有防渗要求，库水通过绕渗沿坝基裂隙渗漏进入坝体，使365m高程以下坝面长期呈湿润状。坝体混凝土抗渗性总体一般。4.5.3坝基（肩）渗流分析坝基（肩）已采用帷幕灌浆进行处理，大坝帷幕线长212.96m，左岸灌浆平洞内帷幕线长30.0m，右岸灌浆平洞内帷幕线长30.0m，拱坝坝体基础帷幕线长152.16m。防渗帷幕采用单排布置，孔距3.0m，以透水率小于3Lu控制。坝基帷幕下游未设排水孔。查施工资料，实际实施帷幕灌浆79孔，检查孔9孔，压水实验透水率均小于设计要求的防渗控制标准3Lu，坝基帷幕灌浆质量满足设计要求。4.5.3.1坝基渗流观测成果分析坝基渗透压力监测包括坝基横向和纵向渗透压力监测，在建基面高程挖坑埋设渗压计，渗压计均位于帷幕线后。监测断面选取在拱冠梁和左右坝端，拱冠梁处共布置3支渗压计，等距布置，监测横向渗透压力分布情况；坝基左右坝端各布置1支渗压计，监测纵向渗透压力分布。共布置5支渗压计。监测仪器埋设位置见图4.5.3-2。根据2008年1月～2014年10月水库运行期帷幕后建基面渗压计P1、P2、P4、P5（P3已于施工期损坏）测点观测资料，坝基渗透压力特征值统计详见表4.5.3-1，渗透压力变化过程线详见图4.5.3-1。表4.5.3-1坝基渗透压力特质值统计表特征值测点编号及渗透压力测值(2008年1月~2014年10月)P1P2P4P5129 最大值(MPa)0.2330.1060.1630.115日期2014/4/142008/8/222008/8/222014/4/14库水位（m）380.5381381380.5最小值(MPa)0.1210.0450.0830.037日期2008/2/292009/3/262008/2/292009/2/14库水位（m）380379.3380379.6变幅0.087-0.0140.0150.01最大折减系数0.860.380.590.42备注1.坝基渗透压力测值“+”表示受正压，“-”表示受负压；2.P1布置在河床右岸，P2、P4布置在拱坝中心线位置河床处，P5布置在河床右岸。由特征值统计表可以看出，左坝肩P5渗压计实测渗透压力最大值为0.115MPa，对应库水位为380.50m，最大渗压折减系数为0.42，均小于《混凝土拱坝设计规范》（SL282-2003）的规定。说明坝基渗透压力未见明显异常。图4.5.3-1坝基渗透压力变化过程线图由坝基渗透压力变化过程线图可以看出，坝基渗透压力随着库水位变化上下波动，但整体较为平稳；2012年2月库水位放空至365.80m，库水位下降了13.70m，实测坝基渗透压力最大变幅为-0.07MPa（P1测点），坝基渗透压力未见明显异常。4.5.3.2坝基裂缝监测成果分析在高程355.50m、372.00mm水平拱圈上的两拱端分别布置裂缝计2套，对坝肩位置的混凝土与基岩接触面的缝隙进行观测。仪器布置分别距上下游坝面1.5m，共布置裂缝针8套。裂缝计布置位置见下图，其中K3、K4位于高程355.0m，K7、K8位于高程372.0m。129 图4.5.3-2大坝监测仪器下游立视图坝体与基岩接触缝隙开合度特征值统计详见表4.5.3-2，各测点缝隙开合度变化过程线详见图4.5.3-3、图4.5.3-4。表4.5.3-2坝体与基岩接触缝开合度特征值统计表单位：mm特征值测点编号及接缝开合度测值(2008年1月~2014年10月)K1K2K3K4K5K6K7K8蓄水前开合度-1.45-0.080.09-0.86-0.34-0.17-0.09-0.26运行期最大开合度-1.190.020.14-0.720.29-0.120.00-0.20发生日期13/9/1312/8/808/5/813/7/2914/9/1414/9/1414/6/1414/6/14库水位379.7380.5380.6378.5379.3379.3380.1380.1蓄水至今变幅0.260.100.050.140.050.050.090.06备注1.缝隙开合度测值“+”为缝隙张开，“-”表示为缝隙闭合；2.K1、K4~K5均表现为闭合，K2呈微小张开，K3呈微小张开。129 图4.5.3-3355.50m高程裂缝计开合度变化过程线图4.5.3-4372.00m高程裂缝计开合度变化过程线由开合度特征值统计表可以看出，水库运行以来坝体与基岩接触缝除左岸355.50m高程K3测点外均表现为闭合状态，各测点蓄水至今缝隙开度变幅在0.05mm～0.26mm之间；K3测点呈微小张开趋势，最大开度为0.14mm，发生在2008年5月8日，观测时库水位为381.10m，该测点蓄水前开度为0.09mm，运行以来开度变幅为0.05mm，蓄水以后其开度基本保持不变。4.5.3.3坝基及坝体钻孔压水试验成果分析左坝肩基础岩体岩性为C１d２-２灰～深灰色中厚～厚层状灰岩夹白云质灰岩，与初步设计报告一致，持力层为弱风化层岩体。2014年大坝安全评价时，在左岸非溢流坝段布置钻孔ZK2，钻孔深度35.4m，其中坝体钻孔深度23.9m，坝基钻孔深度11.5m，压水试验共11段。1）孔段0.0m～23.9m为坝体混凝土砌毛石：芯样总体较破碎，多呈短柱状、碎块状及颗粒状，柱状节长5cm～30cm，碎块直径2cm～8cm；孔段25.7m～28.8m芯样破碎，呈颗粒状及粉状。毛石料为完整的弱风化灰岩，节理裂隙发育，充填方解石脉；混凝土骨料大小分布不均匀，局部胶结较差；混凝土与毛石料分布不均匀，胶结总体较好。2）孔段23.9m～35.4m为坝基岩石：岩芯总体较完整，多呈长柱状和短柱状，节长6m～45cm，部分呈碎块状，碎块粒径多为2cm～9cm。岩性为深灰色弱风化灰岩，节理裂隙发育。钻孔钻进到2.3m附近孔口不再返水，钻孔水从坝体下游侧流出，压水试验时6.3m以上不起压，12.3m～17.8m透水率为14.05Lu，其余孔段坝体透水率为1.61Lu～2.29Lu，坝基透水率为1.71Lu～1.06Lu。129 揭露左岸坝基压水试验透水率在1.71Lu以下，坝基渗流可能性较小；坝体（非防渗层）在高程373.8m以上压水试验透水率透水率大于14.05Lu，以下为1.61Lu～2.29Lu，防渗效果较差，但钻孔未揭露坝体上游侧防渗心墙基础岩体的透水性。不排除防渗心墙漏水的可能性。4.5.3.4坝基渗漏分析总结根据以上分析可知，由于大坝左岸坝体及坝肩有渗漏情况，且坝体非防渗心墙渗透系数较大，坝基K3裂缝计存在微小张开，坝基渗漏原因为：1）坝体防渗心墙渗漏；2）坝体与坝基接触带渗漏；3）绕坝渗漏。4.5.4大坝左岸渗漏处理设计根据以上分析，拟对采取补强帷幕灌浆措施对坝体左岸渗漏进行处理，处理范围为桩号坝横0+080.0至原设计帷幕端点，帷幕线长102m，布置在原设计帷幕灌浆线下游约1.0m处；帷幕灌浆底限以深入不低于0.5倍该处挡水高度，并深入推测地下水位以下2m为界，相应的帷幕底限高程为330.0m~358.0m，帷幕灌浆顶限为高程368.0m~380.0m。防渗帷幕采用单排布置，孔距1.5m，坝基以透水率小于3Lu控制，坝体以透水率小于1.5Lu控制。帷幕线总长102m，帷幕灌浆孔共69个，最大孔深为50m，帷幕灌浆钻孔总进尺3033m，其中有效进尺2065m。具体灌浆布置范围见下图。129 图4.5.4－1大坝左岸帷幕灌浆纵剖面图4.5.5灌浆施工技术要求1）帷幕灌浆应按分序加密的原则进行，单排孔帷幕应分三序灌浆。2）帷幕灌浆孔中应布置先导孔，先导孔共布置5个，先导孔间距约24m。先导孔应自上而下分段进行压水试验，试验采用一级压力的单点法压水试验。3）帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法，分段长度一般控制在5m左右，灌浆方式采用循环式灌浆。4）混凝土和基岩的接触段帷幕灌浆应先行单独灌浆并应待凝，接触段在岩石中的长度不得大于2m。5）帷幕灌浆孔应进行孔斜测量。在帷幕灌浆钻孔前应复核帷幕灌浆孔与大坝上下游面的相互关系，灌浆孔距上下游表面具体不得小于1.0m。帷幕灌浆孔孔底的偏差不应大于下表的规定，否则必须采取补救措施。深孔钻进时，应重点控制孔深20m以内的偏差。表4.5.5－1帷幕灌浆孔孔底偏差值孔深(m)20304050≥60129 允许偏差值(m)0.250.500.801.151.506）帷幕灌浆压力初拟0.5MPa～1.0MPa，初始段孔深在0～10m范围采用0.5MPa，10～20m范围采用1.0MPa，20m以下采用1.5MPa。灌浆压力宜通过灌浆试验确定，而后在灌浆施工过程调整确定。7）灌浆浆液应由稀到浓逐级变换。帷幕灌浆浆液水灰比可采用5、3、2、1、0.8、0.5六个比级。灌注细水泥浆液时，水灰比可采用2、1、0.6或1、0.8、0.6三个比级。8）帷幕灌浆的结束条件：灌浆段在最大设计压力下，注入率不大于1L/min时，继续灌注30min，结束灌浆。9）每个帷幕灌浆孔全孔灌浆结束后，须进行验收，验收合格的灌浆孔才能进行封孔。10）帷幕灌浆检查孔的数量不少于灌浆孔总数的10%，一个坝段或一个单元工程内至少应布置一个检查孔。帷幕灌浆检查孔应按本技术要求的规定采取岩芯，绘制钻孔柱状图。4.6大坝下游护岸处理设计根据大坝安全评价报告，大坝下游河床，主要分布C1d2-2灰黑色灰岩，为层状结构，岩质坚硬。复核实测水下地形图，测量时坝后水位为353.95m，冲刷坑底部最低高程340.65m低于建基面高程（345.3m）4.65m，形成的水垫最大水深13.3m，最底部到坝脚的水平距离约29m，深坑边缘靠近坝脚，冲坑底覆盖层及强风化基岩已被冲掉。冲坑为斜坡状，中间深，靠岸坡变浅，两岸岩体有明显冲刷破坏，下游局部抗滑岩体被冲毁，下游抗滑岩体的体积减小，在冲坑下游堆积了较多的大块石。长期冲刷，对坝基（肩）抗滑岩体有一定影响，运行中应加强下游冲刷情况的巡视检查，定期对冲坑进行测量，必要时进行处理，防止冲坑继续发展，对大坝的安全造成影响。下游冲刷见下图。129 图4.6.1－1大坝下游冲坑现场照片图4.6.1－2大坝下游冲坑实测地形由上图可知，大坝下游冲坑范围为顺水流方向长度50~70m，宽50~55m，由于溢流堰偏左岸布置，冲坑位置略偏左侧，致使左岸岸坡冲刷比右岸严重，结合拱座稳定计算成果分析，随着下游冲坑的进一步冲刷，大坝左坝肩存在一定安全隐患，应加强下游冲刷情况的巡视检查，定期对冲坑进行测量，必要时进行处理，防止冲坑继续发展，对大坝的安全造成影响。本次除险加固工程为减小下游冲坑对大坝左岸坝肩的影响，拟对冲坑进行初步加固处理措施，处理方法为下游左岸混凝土护岸。根据泄水建筑物消能防冲复核计算成果，挑流水舌最大挑距约55m，考虑一定富余，加固处理范围拟定为大坝下游左岸大坝下游面以下60m范围的左岸岸坡，高程为362.0m以下，处理方式为沿岸坡浇筑C25钢筋混凝土板，钢筋混凝土板厚度初步拟定为80cm，钢筋混凝土板与岸坡岩体采用M25砂浆锚杆锚固连接，锚杆直径φ25，长度L=6.0m，入岩深度不小于5.0m，间排距2.5m，钢筋混凝土板上布置φ50排水孔，排水孔深2.0m，其中深入岩体不小于0.5m，间排距2.5m。经以上处理方案后，左岸拱座滑移体结构参数见下表。表4.6.1-1拱端滑移体结构参数表高程（m）380374368362356350129 左坝肩侧滑面长度L(m)20.226.425.125.821.823.0抗滑岩体面积A(m2)69.3115.6104.088.841.641.7岩体重量W2(t)183.7306.3275.6235.3110.1110.4根据大坝基础物理力学参数，按4.3.4节公式进行拱端抗滑稳定计算，计算结果见下表，大坝左右拱肩岩体抗滑稳定安全系数均满足规范要求。表4.6.1-2坝肩抗滑岩体稳定分析成果表高程左坝肩工况一[K≥3.0]工况二[K≥2.5]3805.413.383745.213.493685.533.633625.763.623564.612.803504.022.614.7溢流面裂缝处理经现场检查，溢流面上存在5处纵向裂缝，最长的一条近2m长，裂缝宽度小于0.2mm，少量渗水析钙。该处裂缝对坝体稳定及渗流影响不大，本阶段拟采用化学灌浆方法对该处裂缝进行灌浆处理。裂缝处理要求主要是防渗堵漏和补强加固，防渗堵漏就是要求缝内化灌后，充填密实，充填物有较高的抗渗性和抗老化性能，能阻止外来水汽碳化混凝土和锈蚀钢筋，满足结构耐久性和安全运行要求。补强加固要求缝面浆液固化后，与两侧混凝土有较高的粘结强度，最终要求能恢复混凝土结构的整体性。图4.7.1－1溢流面裂缝现场照片化学灌浆施工工艺流程：缝两侧混凝土面清理→贴灌浆嘴封缝→试气检查→灌浆→灌后贴嘴处理→灌后检查。1　缝面处理沿缝两侧用锉刀铲除混凝土表面析出物、灰尘，用钢丝刷或电动打磨机磨光，打磨后，用高压水冲洗缝面，使混凝土面洁净、新鲜。清洁宽度为裂缝两侧各2cm～3cm，总宽度4cm～6cm。2　贴嘴封缝129 贴嘴：在裂缝上粘贴灌浆嘴，间距30cm左右，缝面用专用封堵材料进行封缝。3　试气检查封缝1d后进行试气检查，试气压力由小到大，最大风压为0.3MPa。缝面封闭检查：堵塞除进气灌浆嘴以外的其余灌浆嘴，用洗涤水满刷封闭裂缝表面，通气时如有漏气会有冒泡现象，对漏气部位重新进行封闭，直到不再外漏为止。畅通性检查：缝面检查的同时进行灌浆嘴畅通性检查，堵塞除进气灌浆嘴以外的其余灌浆嘴，按裂缝的走向从下至上，一边向另一边依次检查。方法为，依次打开灌浆嘴，引管至透明水瓶，如有冒泡现象则为畅通；如无冒泡现象则为不畅通，对不畅通者需将该灌浆嘴凿掉重新埋管直至畅通为止。4　灌浆1)灌浆材料：应采用低粘度、可灌性好、性能稳定、不易老化、与两侧混凝土结合强度高的材料，建议以LPL注射环氧树脂(麦斯特公司)和CW系列较合适。2)灌浆设备：采用麦斯特公司LilyCD15双液自动稳压灌浆泵。3)灌浆顺序：对一般性裂缝从下向上或从裂缝一端向另一端采用逐嘴灌注，当后续灌浆孔出浆后，封住灌浆嘴，开始下一灌浆孔灌浆；对水平贯通性裂缝，应从裂缝两端向中间逐嘴灌浆。4)灌浆压力:由小到大，缓慢升压，控制最大压力≤0.3MPa5)水平缝灌浆应有专人持裂缝检查镜进行定时观察裂缝张开度，当裂缝张开度超过100μm时，及时报告灌浆记录员停止灌浆，并作好记录。6)每个灌浆嘴灌注时间必须大于30min。当敞开嘴溢浆时，如进浆嘴灌浆时间小于30min，可临时扎闭溢浆嘴，直到注浆嘴灌注时间≥30min；当敞开嘴溢浆时，进浆嘴注浆时间已达30min时，则将注浆管换至溢浆嘴。7)灌浆过程中发现泄漏时，应暂停该嘴注浆，用丙酮洗净表面的浆液，用堵漏剂堵漏之后，再接着从该嘴注浆。8)灌浆过程中，如发现灌浆缝面无浆液溢出，或开始灌浆不进浆，该部位应重新调整孔位、孔向，进行补灌。9)结束标准注浆设备的显示器停止进浆且压力不下降，屏浆30min后即可结束灌浆。5灌后表面处理129 灌浆结束，并且灌后质量检查合格后，方可进入表面封闭处理环节。4.9除险加固处理工程量表4.7-1--水电站大坝除险加固处理主要工程量表序号项目名称单位工程量备注一补强帷幕灌浆工程1钻帷幕灌浆孔（洞外）m2353.3间距1.5m2钻帷幕灌浆孔（洞内）m679.5洞高3.5m3帷幕灌浆（洞外坝体）m498.0间距1.5m4帷幕灌浆（洞外岩基）m1142.6间距1.5m5帷幕灌浆（洞内岩基）m424.3洞高3.5m6裂缝化学灌浆处理延m10二下游护岸工程1石方明挖m3952M25砂浆锚杆（φ25L=6.0m入岩5.0m）根189间排距2.5m3C25混凝土（R28二级配）m31008平均厚度80cm4钢筋制安t50含钢率50kg/m35钻排水孔（φ50L=2.0m）m342间排距2.5m129 5施工组织设计5.1施工总布置施工总布置原则：（1）合理利用场地，尽量少占和不占耕地；（2）场地规划和布局符合有利生产、方便生活、容易管理，经济合理的原则，并符合国家有关安全、防火、卫生和环保等专门规定；（3）一切临时建筑物和施工设施的布置，必须满足主体工程施工的要求，互相协调，避免干扰，尤其不能影响主体工程施工和运行；（4）临时施工设施防洪标准，根据其规模，使用年限和重要程度，在5～20年重现期内选用。5.1.1施工条件（1）工程概况--水电站位于贵州省黔南布依族苗族自治州--县捞村乡--寨西北打狗河上，距--县城50km，是一项以发电为主，兼有旅游业发展等综合效益的水利水电工程。--水电站是打狗河流域梯级规划开发电站之一，其上游有已投入运行的小七孔水电站群和大七孔水电站。水库坝址以上集水面积4048km2。--水电站正常蓄水位380.0m，死水位378.0m，总库容896万m3，装机容量2×1.5万kW。根据《防洪标准》（GB50201-94）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的规定，水库工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等。工程枢纽由拦河大坝、坝顶溢洪道、冲沙兼放空底孔、右岸发电引水系统、厂房、升压站等建筑物组成。大坝体形为C15混凝土砌毛石双曲拱坝，大坝建基面高程345.3m，起拱高程345.8m，坝顶高程391.6m，正常蓄水位时河谷宽高比3.9，坝顶弧长149.672m。大坝左右两岸为非溢流坝，河床段为溢流坝，长80m。拱坝坝顶宽4.0m，坝底宽8.825m，最大坝高46.3m，厚高比为0.19。最大中心角为101.961°。两岸非溢流坝380m高程以上，上游坡度m1=0，下游坡度m2=0.231。坝顶上下游侧设栏杆，坝后坡高程367.0m设有人行桥。溢洪道布置在拱坝的中部，为无闸控制的开敞式溢洪道，溢流段前沿宽度80m，堰顶高程380m。堰头部为椭圆方程，堰面采用WES幂曲线。左、右各设置了厚1.5m的C15钢筋混凝土边墩。下游消能采用跌流消能，挑流鼻坎高程377.20m，反弧半径5.0m，挑流鼻坎挑角10°。129 冲沙兼放空底孔设于大坝的右岸，进口为喇叭型，进口底板高程为364.0m。孔身为尺寸2.5m×2.5m的正方形断面；经渐变压坡段后出口孔口尺寸为2.0m×2.5m（高×宽）矩形断面，出口泄槽末端采用挑流消能，挑流鼻坎高程364.08m，挑角为15°。进口设有2.5m×2.5m事故检修门和工作门，均为平板钢闸门，坝顶设置相应的启闭设备。（2）除险加固主要施工项目除险加固的主要项目包括：1．大坝补强帷幕灌浆工程。帷幕线总长102m，帷幕灌浆孔共69个，最大孔深为50m，帷幕灌浆钻孔总进尺3033m，其中有效进尺2065m。2.下游护岸工程。下游护岸范围为大坝下游左岸大坝下游面以下50m范围的左岸岸坡，高程为362.0m以下，处理方式为沿岸坡浇筑C25钢筋混凝土板，钢筋混凝土板厚度初步拟定为80cm，钢筋混凝土板与岸坡岩体采用M25砂浆锚杆锚固连接，锚杆直径φ25，长度L=6.0m，间排距2.0m，钢筋混凝土板上布置φ50排水孔，排水孔深入岩体0.5m，间排距3.0m。（3）水文气象条件流域属亚热带季风湿润气候区，具有多暖夏热、雨量充沛、无霜期长、积温高的特点。根据--气象站（1958年～2013年）多年观测资料统计，多年平均气温18.3℃，最冷月（一月）平均气温8.5℃，最热月（七月）平均气温26.4℃。平均相对湿度79%，年平均日照时数1213.4h。全年盛行东北风，年平均风速为1.3m/s，多年平均最大风速为9.8m/s，实测最大风速14.7m/s（1973年）。年平均冰雹日数0.6天，雷暴日数57.2天。年平均积雪日数0.3天，最大积雪深度20cm。多年平均水面蒸发量为1340mm（20mm口径蒸发皿观测值）。年平均无霜期317天。打狗河流域降水充沛，多年平均降水量在1100mm～1620mm。区内降水日数（P≥0.1mm）164.4天，暴雨日数（P≥50mm）4.1天，最大一日降水量达131.9mm。降雨类型主要为锋面雨，由于受地形的影响，降水的地区差异较为明显，以佳荣、必京、木论等地降水量最高，多年平均年降水量达1600mm左右，为流域内的多雨中心；降水量最低的为上司，多年平均降水量仅为1084.1mm。流域内各地降水年际变化不大，但年内分配不均，降水主要集中在4～10月，占全年降水量的88%左右。（4）建筑材料及水、电供应本工程主要外购材料为水泥、钢材和砂石料等。水泥、钢筋由--县供应，运距50km，砂石料考虑就近购买，运距20km。129 施工用水可从大坝下游河沟内抽取，生活用水从附近村寨接入；施工用电可就近使用农网电。5.1.2施工临时设施（1）砼拌合站本次加固工程混凝土需要量总计约0.1万m3，根据施工进度计划，在左坝肩附近布置1台0.4m3移动式砼拌和机，供应整个工程所需的砼。（2）施工营地、加工厂及仓库为了满足施工需要，本工程还需修建适量的钢筋加工、制浆站、仓库、工棚等施工临时设施，上述临时设施可布设于电站厂区、坝顶或坝下游河岸坡。施工营地和仓库用房可利用原电站建设在电站厂区的房屋。5.1.3施工交通运输现有简易乡村公路已经到达库区右岸，对外交通较方便。满足施工需要及后期大坝运行管理和防洪调度。本次设计无重大件运输，外来物资（包括水泥、钢筋、钢材、木材、油料等）采用汽车运输至工地。5.1.4施工风、水、电布置本工程施工用风主要包括灌浆钻孔和岸坡开挖，根据建筑物的布置情况，在坝顶布置两台3m3/min移动式空压机供大坝施工开挖用风。施工生产用水从水库取水解决。在左岸设置单级单吸离心式IS50-32-125型水泵一台，流量8m3/h，扬程20m，电机功率2.2kW。本工程施工用电负荷不大，施工用电可就近使用农网电。5.1.5料场的选择与开采本工程砂石骨料用量较少，拟采用外购砂石料方式，不在另行开采料场。据同类别省内其他相似工程资料，灰岩岩块容重2.73g/cm3，比重2.71，干抗压强度70～80MPa，饱和抗压强度50～60MPa，软化系数0.75～0.85，平均吸水率75%，饱和弹性模量平均值为45GPa。129 5.1.6土石方平衡及弃渣规划本工程仅有少量开挖弃渣（约100m3），开挖弃渣拟运至电站厂区空地，不在另行规划弃渣场。5.1.7施工临时占地本工程施工占地主要包括场内外交通占地、弃渣场、施工单位管理营地、施工工厂设施占地等，由于原电站厂区范围较大，可用满足每次除险加固工程的施工临时占地需要。表5.1.7—1施工临时占地一览表序号项目名称单位数量地类1料场m202施工营地m250利用现有房屋3施工工厂设施m2100利用现有房屋4渣场m205合计m21505.2施工导流5.2.1导流标准本加固工程总库容为896万m3，为四等小（1）型工程，临时性建筑物级别采用5级。导流围堰属临时性5级建筑物，根据《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004规定，导流标准采用3年一遇洪水标准。5.2.2导流时段的选择本工程施工工程量较小，水下施工范围小，可在一个枯水期即可施工完毕，施工时段选择最枯的11月到次年的2月。5.2.3导流方案本工程除险加固主要作业项目为大坝左坝肩帷幕灌浆施工和大坝下游左岸边坡护岸施工。其中在高程380.0m平台施工的帷幕灌浆安排在流量最枯的1月进行，在坝顶高程391.6m平台施工的帷幕灌浆孔不受洪水影响，可根据施工需要灵活安排。大坝下游左岸边坡护岸主要工程量为约1000m3护坡混凝土施工，由于该处位于下游冲刷坑内，冲坑深度达到10m以上，且常年积水，不具备施做高大围堰的条件，拟在基坑做高约129 1m的围堰，并配备一定数量的抽水泵进行基坑抽水，保证基础混凝土在干地施工。为减小施工风险，需要做好以下几点：1）高程353.0m以下混凝土施工应安排在最枯的1月份施工；2）施工机械设备尽量采用便于转移的轻便设备，随时做好人员、机械设备的撤离工作；3）施工期间应加强水情预报工作，及时提供水情预报结果给建设各方；4）配备适量的抽水泵，减小基坑堰面的风险。5.3施工工艺（1）混凝土施工混凝土采用0.4m3砼搅拌机拌制，5t自卸汽车运输转人工胶轮车入仓；人工平仓，2.2kw插入式(或平板式)振捣器振捣密，上层砼振捣时应插入下层砼5cm～10cm，振捣器插入的间距应根据试验确定。砼表面采用人工洒水养护。砼浇筑时应保持连续性，及下层砼初凝前进行上层砼浇筑，如超过砼初凝时间，则需要进行层面处理。5.4安全文明施工建设该项目工程的安全生产、文明施工保证体系对施工生产全过程的安全生产、文明施工进行全方位的控制管理，认真贯彻“安全第一，预防为主，群防群治，防治结合”的方针，处理好安全与进度、安全与效益、安全与质量的关系。为了及时发现存在的安全隐患及时处理，施工现场应注意以下安全事项：（1）做好消防安全工作，在施工场内生活区、物资材料存放区、有关施工设备及停放区等配备足够数量的消防和灭火设备器材，并配备相应的消防人员组建消防队。（2）加强机械设备管理，操作人员必须经过培训持正上岗，并实行专机专人操作，按时对设备进行维修保养，杜绝因机械原因引起的安全事故。（3）加强工地用电安全管理，凡可能漏电伤人或容易受雷击的电器设备及建筑物,均设置接地和避雷装置,定期派专业人员对线路进行检查维护,确保工地用电安全。（4)加强爆破作业安全施工管理,爆破前在爆破警戒线外各路口设置专职警戒员,摇旗鸣笛,经检查确定所用人员均撤离危险区后,方可进行施爆,爆破后清理瞎炮完毕后,才能放人通行。5.5施工进度与工期5.5.1施工总进度编制原则（1）本电站大坝加固处理工程施工总工日约4800工日，施工总工期为4个月，施工高峰人数约35人；129 （2）由于工程规模不大，施工时以小型机械为主，为了实现除险加固的目标，施工时应合理组织施工、加强管理；（3）依据水利部编制的有关定额，根据工程特点和选用的施工方法及相应的施工机械，参照已建类似工程的资料，分析确定机械生产率，以期使施工进度经济合理。5.5.2准备期施工进度本工程准备期的主要工作内容有：施工场地平整、施工辅助企业的修建、施工用风、水、电系统等建设，施工准备期安排为0.5个月。5.5.3主体工程施工进度工程于第1年11月份开工，灌浆工程施工安排在第1年11月～第2年2月。基坑排水工程施工安排在第1年12月进行，预计基坑排水时间为5~10天；贴坡砼浇筑施工安排在第2年1月～第2年2月。129 6建设征地与移民安置本项目为大坝除险加固工程，除险加固主要工作内容为大坝帷幕灌浆和大坝下游左岸护岸混凝土浇筑，施工临时设施布置均在大坝现有管理范围内，无需另行征地和移民安置，故不做建设征地与移民安置设计。129 7环境保护设计7.1项目区环境状况7.1.1工程概况--水电站位于贵州省黔南布依族苗族自治州--县捞村乡--寨西北打狗河上，距--县城50km，是一项以发电为主，兼有旅游业发展等综合效益的水利水电工程。--水电站是打狗河流域梯级规划开发电站之一，其上游有已投入运行的小七孔水电站群和大七孔水电站。水库坝址以上集水面积4048km2，总库容896万m3，装机容量2×1.5万kW。工程枢纽由拦河大坝、坝顶溢洪道、冲沙兼放空底孔、右岸发电引水系统、厂房、升压站等建筑物组成。水库工程等别为Ⅳ等，工程规模为小（1）型，大坝等主要建筑物为4级建筑物，次要永久建筑物为5级，临时建筑物为5级。大坝设计洪水标准采用30年一遇（P=3.33%），校核洪水标准采用300年一遇（P=0.33%）。工程区植被良好，无工矿企业、污染少，水质良好。本区位于贵州高原与广西盆地过渡的斜坡地带，地势总体北高南低，中低山地形，喀斯特地貌发育，主要有峰林盆地、峰林洼地、峰丛洼地及峰丛漏斗等地形地貌。出露地层岩性为出露石炭系中统—至三叠系地层灰岩、泥质灰岩、砂岩，岩体相对较完整。流域内自然土壤主要有黄壤、黄棕壤、石灰土、紫色土等四大类，尤以黄壤分布最广。水库及坝区无区域性活断层存在，相邻区域史上也未有过较强地震的发生，属地震活动较稳定地区，地震基本烈度小于Ⅵ度。7.1.2环境保护目标及标准根据主体工程初步设计平面布置图复核环境保护敏感目标与工程的相对位置关系，环境保护敏感目标见下表。表7.1.2-1环境保护敏感目标一览表129 环境要素保护目标分布位置及规模影响源保护要求1生态环境土地资源、生物资源工程施工区工程施工占地减少工程施工对当地土地资源造成不利影响；保护工程区表土资源，及时进行复垦，改善生态环境2水环境大坝、厂房下游河道区大坝、厂房下游3km河段砂石加工系统废水对水环境的影响；施工人员生活污水对水环境的影响预测不对原河道水质产生影响3空气、声、社会环境周边居民点，施工营地原电站周边1km粉尘、噪声《声环境质量标准》2类；《环境空气质量标准》二级区域应达到的环境质量标准或功能要求见下表。表7.1.2-2区域应达到的环境质量标准或功能要求环境要素保护区域环境质量标准或功能要求生态环境工程施工区土地资源：保护工程建设范围以外的林地和耕地，合理利用工程所需永久占地和临时工程占地，减少工程施工对当地土地资源造成不利影响生物资源：施工期间严禁偷伐盗猎，若发现重点保护植物，进行异地移栽；工程竣工后，进行施工区裸露土层地表植被恢复。保护工程区表土资源，及时进行复垦水土保持：防治由于工程建设可能造成的水土流失，达到建设类水土流失防治标准一级，改善生态环境水环境大坝、厂房下游河道《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）III类空气环境施工区《环境空气质量标准》（GB3095-2012）二级声环境施工区《声环境质量标准》（GB3096-2008）2类社会环境施工区施工人员有足够的卫生防护；保证周居民环境质量良好7.2环境影响分析和预测7.2.1评价标准及规程规范主要技术规范：（1）GB3838—2002《地表水环境质量标准》（2）GB3096—1993《城市区域环境噪声标准》（3）GB3095—1996《环境空气质量标准》（4）GB16297—1996《大气污染物综合排放标准》（5）GB12523—90《建筑施工场界噪声限值》（6）GB8978—1996《污水综合排放标准》129 （7）《环境监测技术规范》（国家环境保护局1986年）主要法律法规：（1）《中华人民共和国环境保护法》；（2）《中华人民共和国环境影响评价法》；（3）《中华人民共和国水法》；（4）《中华人民共和国水污染防治法》；（5）《中华人民共和国大气污染防治法》；（6）《中华人民共和国环境噪声污染防治法》；（7）《中华人民共和国固体废弃物污染防治法》；（8）《中华人民共和国野生动物保护法》；7.2.2环境影响分析1、施工期环境影响分析（1）施工污、废水影响施工期污废水主要有生产废水和生活污水，分别叙述如下：生产废水主要产生于混凝土拌合、浇筑、养护等。该废水为碱性，同时含有高浓度悬浮物，如废水直接外排，将对施工区河段及其下游产生不利影响。尤其是涨水时冲洗废水携带的泥沙进入河流，可能造成河水浊度大幅度增加。本工程施工人员进驻施工现场，每天要排放一定量的生活污水，生活污水的BOD5和CODcr含量较高，一般为150mg/l和300mg/l左右，若直接外排将会造成受纳水体的有机污染。（2）施工废气施工对大气环境的污染主要是交通运输、机械燃油等产生的粉尘、SO2、NOX、CmHn等物质。本工程施工期将使用一定燃油，根据同类工程类比，废气排放量较少，故施工废气不会使该区域的大气环境明显下降。但在特殊施工场所，施工废气对施工人员健康影响很大，必须采取劳动保护措施。施工运输车辆产生的扬尘也对大气环境产生一定的影响。但施工区的森林覆盖率较高，能够阻挡、过滤和吸收有害气体，从而达到净化空气的作用。（3）施工噪声129 本工程施工噪声主要来自施工开挖、混凝土浇筑等施工中的机械运行、车辆运输和加工修配等；大部分机械设备的噪声声级约在75～120Db(A)范围内，加之自卸汽车等交通运输工具产生的噪声源，属于流动噪声源，其声级范围为75～92dB（A），如施工中无防护设备，将对施工人员及其周围环境产生一定的不利影响。（4）固体废弃物本工程固体废弃物主要有混凝土基础开挖产生的弃渣及生活垃圾。弃渣运至渣场集中堆放。由于施工废渣基本上属无毒害，其影响主要为：一是占压土地、损毁植被、影响自然景观；二是新增水土流失，工程弃渣或存渣初期易受雨水冲刷，施工过程中和完工后若不进行施工期的临时防护和场地植被恢复、永久工程防护等水土保持工作，则产生的水土流失是严重的。施工人员生活垃圾处理不当将影响局部环境卫生，一旦生活垃圾在涨水时期被冲入河道，则将造成水边河的水质污染。（5）工程占地由于本工程为除险加固项目，因此不会造成新的永久占地。临时占地的增加也是很少的一部分，通过工程措施以及植物措施可以恢复，其影响较小。另外，工程施工开挖、占地对森林植被和景观不可避免造成损坏，将在一定程度上降低工程区域的植被覆盖率，增加工程区域的水土流失，对施工区的生态环境会产生一定的影响。（6）对人群健康的影响本工程施工人员数量不大，但生活、卫生条件差，介水传染病容易流行，虫媒传染病、自然疫源性疾病也会因病媒或宿主孳生地蔓延而发生流行。在采取环境卫生宣传与管理、卫生防疫措施后，对人群健康产生的影响很小。2、水库淹没及移民安置对环境可能产生的影响工程主要是针对大坝进行除险加固，无水库淹没和移民安置的问题，因此水库淹没和移民安置对环境基本没有影响。3、工程运行期对环境可能产生的影响对于水库蓄水、径流调节、对局部气候的影响、对泥沙的影响、水库与土壤植被的相互影响、库岸稳定性影响这些问题，因为本阶段除险加固工程不会直接涉及，因此其对影响微乎其微。129 7.2.3环境影响预测1、水环境影响预测（1）工程施工对水环境的影响预测①混凝土拌合系统废水对水环境的影响预测工程施工对水环境的影响主要体现在：混凝土拌合系统废水直接排放将影响河水水质，将破坏周围土壤，影响下游河段水质。本工程混凝土拌和系统废水产生量为2m³/d，其pH值可达11~12，悬浮物浓度约为5000mg/L。废水经过处理后回用于混凝土拌和，不排入下游河道，对河道水质无影响。②施工人员生活污水对水环境的影响预测本工程整个施工期产生大量生活污水，生活污水中COD和BOD5含量较高，根据同类工程相比较，污水排放到河流中，经完全混合后，生活污水排放对河流水质的影响不大；但对生活污水必须采取措施进行处理，使其达到GB8978-1996《污水综合排放标准》表4第二类污染物一级排放标准。（2）水库淹没与移民安置对水环境的影响本工程由于不增加水库淹没，没有移民安置，不增加淹没植物残体、生活污水与库面降水等途径引入的总磷，水体富营养水平仍维持现有水平，不会发生富营养化。没有房屋建设和配套设施建设中排放的废水，对水环境的影响不大。对整个评价区域来说，对水质总体上基本不会产生影响。2、生态环境影响预测（1）对植被的影响预测原水库淹没及电站建设施工占地将使部分植物将受到影响及破坏，但在原水库淹没区未发现有保护的珍稀濒危植物，因此，原水库淹没对常规植物的淹没，对生态景观影响极小。由于主要是对大坝进行除险加固，对植物资源和植被影响甚微。（2）对动物的影响预测本阶段并未对水库工程进行任何改造，对动物影响甚微。3、其它环境影响预测（1）对土地资源的影响预测129 本工程没有增加水库淹没，没有移民安置问题，但工程建设征地是水电工程施工过程中不可避免的，本工程占地相对较少，且临时用地可以进行复耕或种植经济林，能产生一定的经济效益。因此，工程对土地资源的影响是比较小的，不会造成当地种植业收入的大幅下降，不会造成当地土地利用结构发生大的变化。（2）大气环境影响预测分析由于主体工程施工活动主要集中在大坝内，且周围没有其它空气污染源，故施工产生的废气污染影响将随施工结束而停止；但为了减小施工产生的粉尘对环境的影响，在施工中采取先进的施工工艺和必要的除尘降尘措施。（3）声环境影响预测分析根据工程可能产生的环境影响分析，本工程施工中产生的施工噪声基本超过了国家标准，对施工人员健康和野生动物产生一定的不利影响。污染较严重的区域为生产区、交通运输道路等区域。（4）对环境地质的影响本工程库区两岸大多为悬崖峭壁，原水库淹没对原有的自然条件改变不大，不会对库岸边坡的稳定性产生大的不利影响。本阶段没有淹没，不会对库岸边坡的稳定性产生影响。（5）施工固体废弃物对环境的影响工程施工弃渣会占压部分林地，会造成植被的减少，破坏原有自然景观；若弃渣乱堆乱放，将会新增水土流失。施工期施工人员产生的生活垃圾，若不进行妥善处理，将成为蚊蝇孳生繁殖的场所，对施工人员及周围居民的生活环境产生不利影响，并有可能引发一些传染病，对人群健康产生不利影响；在移民安置中清理的废渣和施工弃渣，若不进行定点堆放，而是乱堆乱放，不仅会破坏自然景观，还会产生新的水土流失。（6）对人群健康的影响工程开工后，由于大量人员进入施工现场，人群密度陡增，疾病传染源、传播途径和易感人群多，若施工区卫生条件、生活服务设施得不到改善，则易给蚊蝇孳生和鼠类提供场所；随着移民安置规划的实施，将改善其饮水条件，增加卫生防疫机构和人员，有利于改善安置区的环境卫生条件，逐步改变居民的不良卫生习惯，对人群健康是有利的。129 7.3环境保护设计7.3.1施工区环境保护设计1、水环境处理设计（1）混凝土拌和系统废水处理施工区混凝土拌和系统冲洗废水排放量为2m³/d，SS浓度为5000mg/L，pH=11~12。针对混凝土拌和系统为间断排水的特点，拟设“沉淀池+回用水池”，采用间歇式自然沉淀并投加絮凝剂的方法去除易沉淀的沙粒。将每班末的冲洗废水排入池内，静置沉淀，回用于混凝土拌和系统的冲洗，沉淀时间达到6h以上，池的出水末端设置为活动式，便于清运和调节水位。定期清理水池，沉淀物处理后部分回用于生产，部分自然干化后运至弃渣场处理。处理工艺如下图。图7.3.1-1混凝土拌和系统冲洗废水处理工艺流程图沉淀池、回用水池典型设计参数见下表。表7.3.1-1混凝土拌和系统废水处理系统主要工程量一览表构筑物名称数量设计尺寸土方开挖石方开挖混凝土备注沉淀池1座3.0m×2.0m×1.0m6m³3m³3.6m³砼结构回用水池1座3.0m×3.0m×1.0m6m³3m³3.6m³砼结构（2）生活污水处理本工程施工期在施工区布置1个集中生活营地。施工高峰人数25~35人，生活污水产生量为3m³/d。生活污水主要污染物为BOD5、COD及NH3-N，浓度分别为150mg/L、200mg/L、30mg/L。生活污水如不经处理，直接排放，将影响施工河段岸边水域水质。为了保护施工区环境卫生和人群健康以及地表水水质，必须进行处理。由于129 施工人员不多，而现电站厂区有配套的生活污水处理系统，故本除险加固工程不在另建生活污水处理系统。生活污水处理达到《污水综合排放标准》一级标准后排入下游河道。2、大气环境保护设计（1）粉尘防治措施本项目粉尘防治措施除了常规的防治措施（洒水降尘，以无明显扬尘为准，非雨日每天洒水不少于5次；对装卸易产尘物料，尽量降低落料高度，并在起大风时（风速大于5m/s），停止装卸作业外，还应针对各主要产尘点采取如下措施：①爆破施工a.爆破钻孔时采用湿式作业，爆破钻孔设备要选用带除尘器的钻机打孔；b.工程爆破方式应优先选择凿裂爆破、预裂爆破、光面爆破和缓冲爆破技术等，小药量松动爆破，以减少粉尘产生量。c.爆破时采用橡胶皮等覆盖爆破面。②混凝土拌和时应采取：a.混凝土拌和采用成套封闭式拌合楼进行生产，并保证拌合运输容器良好的密闭状态；b.上方安装抽风机，将含尘废气排入气厢脉冲袋式除尘器处理（除尘效率99.9%），处理后废气达到《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）二级标准后排入大气；c.水泥运输采用封闭运输；d.水泥卸车时，尽量降低落料高度，并在起大风时（风速大于5m/s），停止卸车作业。（2）含二氧化氮废气防治措施①为控制施工废气排放对大气环境的污染，减少NO2污染物，施工单位应选用符合国家有关标准的施工机械和运输工具，使其排放的废气能够达到国家标准。②严格执行《在用汽车报废标准》，推行强制更新报废制度。特别是发动机耗油多、效率低、尾气排放严重超标的老旧车辆，应予以更新。加强对燃油机械设备的维护和保养，使设备处于正常、良好的工作状态。3、声环境保护措施129 施工单位必须选用符合国家有关标准的施工机具，如运输车辆噪声符合GB1495-79《机动车辆允许噪声》，其它施工机械符合GB12523-90《建筑施工场界限值》，从根本上降低噪声源强。另外，可以给施工人员配备隔声耳罩等。4、弃渣处置及生活垃圾处理工程施工中的弃渣必须按“水土保持方案”进行处理，不得随意堆弃，避免对河道的淤塞，避免对水质产生影响；工程完工后，对弃渣场要进行覆土整治，并种植一些灌木、草皮等，使工程弃渣的水土流失量降到最低。在施工区设置垃圾箱，由环卫人员收集后，运至垃圾处理场进行集中处置。根据垃圾产生量的大小，选择地质条件较好、容量适当的山沟作为垃圾堆放场地，避免垃圾的随意丢弃而对环境产生影响。5、生态环境保护措施对施工区可绿化的土地上要全部进行绿化，如施工营房周围、砂石加工系统周围以及施工道路两侧等，以尽可能地减少施工废气和噪声对环境产生的影响。工程完工后，要全面拆除并清除临时施工建筑，对场地进行平整和覆土，并种植一些经济林、草皮等，能起到水土保持作用，又有一定的经济效益。6、人群健康保护加强施工人员的饮食卫生管理，防止传染性疾病的发生；加强饮用水水源的保护，防止水介传染传播；在施工区配备必要的医疗机构和卫生防疫人员，负责施工区和移民安置区的疾病检测和防疫工作，有效地控制传染病的流行。7.3.2移民安置区环境保护措施本工程没有增加淹没区域，因此无移民安置问题，如有此问题，应采取以下措施：1.在移民安置区的生产开发活动和基本建设过程中，要尽量避开植被生长良好和森林植被分布较集中的区域，最大限度地减小因开荒、工程占地对植被的破坏。2.加强农村集中居民点周围及分散建房四旁和道路两侧的树木种植，以美化环境，减少水土流失。3.在土地开发中，对水土流失严重的按水平梯田梯地的要求进行开垦和改造，加强田间地头的植树绿化，以减少水土流失量。4.在进行配套设施建设时，要积极防止弃渣产生的水土流失，应设置集中堆渣场，并采取相应的绿化等水土保持措施；在配套设施建设综和完工后，利用设施周围的空闲地，种植一些适应性强、生长迅速、具有一定经济效益的树木，既达到保土的目的，有能起到绿化美化安置区环境的目的。129 7.3.3环境管理与监测本工程环境管理机构为工程环境保护办公室，作为工程环境管理的职能部门，具体开展电站环境保护管理工作，该项目环境管理机构至少需安排专职环境管理人员1人，明确专人负责施工期和运行期的环境保护管理工作。除机构建设要搞好外，还要建立与当地政府各级主管部门间相互协调、分工负责、互相配合的综合环境管理体系。7.3.3.1施工期环境监测计划（1）水环境监测监测点：砂石加工系统污水排放口、施工人员集中居住点生活污水排放口处各设一个废水监测点。监测项目：生产废水排放口——pH值、悬浮物；生活污水排放口——BOD5、COD、总磷、总氮、NH3—N。监测频率：一个水文年内，按枯水期监测一次，每次监测两天，施工高峰期适当增加监测次数。监测方法：监测单位根据《地表水及污水监测技术规范》(HJ/T91－2002)标准，连续两天进行实地观测和取样，依据《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）标准中规定的分析方法进行分析。（2）噪声监测监测点：为了解该工程施工噪声对周围声环境的影响，在电站职工生活营地设一个监测点，共设1个监测点。监测时间及项目：昼间和夜间的等效声级dB（A）。监测频率：每季监测一次，每次两天。监测方法：监测单位按《环境监测技术规范》（噪声部分）进行。（3）大气监测监测点：为掌握工程施工中的施工活动（采石、混凝土搅拌等），施工机械运转燃油，附属企业生产和生活燃煤等对工区大气环境的影响程度，在电站职工生活营地设1个监测点。监测项目：TSP监测频率：每年1次，每次连续监测3天，每天1次。监测方法：监测单位按《环境监测技术规范》（大气部分）执行。129 （4）人群健康监测点：为保障施工人员的身体健康，县疾病控制与预防中心应定期对施工区和移民安置区进行必要的预防服药和预防接种工作，定期检查和消灭与疾病有关的媒介生物，进行卫生防疫和宣传工作。疫情指标：疫源、病种、发病率等。监测人数和频率：疫情监测要求按施工人员的10%比例，进行一次流行病学的抽样检查。7.3.3.2运行期环境监测计划（1）水文、泥沙监测水文、泥沙监测建议委托当地水文站负责，环保部门的监测站协助完成。重点是水库蓄水量、每年流入水库的泥沙量。水文、泥沙与水质监测同步进行。7.4投资概算--水电站所提供的清洁能源能节约大量煤矿资源，降低废水、废气、废渣的排放，同时还避免了火电站运行过程中的费水、费热污染问题。可见本工程经济上合理，社会经济效益较好，在国民经济上是有利的；同时可减小对环境的污染，具有较大的环境效益。根据上述拟定的环保措施，依照水利部《水利水电工程环境保护设计概（估）算编制规程》及其他有关规定，按现行物价水平，初步估算本工程环境保护投资为9.65万元。表7.4－1工程环保投资概算一览表项目单位数量单价投资备注(万元)(万元)第一部分：环境保护措施　　　0.2　一、生态环境保护　　　0.2主要为宣传费用第二部分：环境监测费用　　　1.69　一、施工期环境监测费用　　　0.5　1、水环境监测次10.150.15　2、大气环境监测次10.250.25　3、声环境监测次10.040.04　4、人群健康监测　　　0.06　4.1建档及疫情调查人300.0010.03　129 4.2疫情抽查人30.010.03按高峰10％计二、运行期环境监测费用　　长期监测　列入工程管理费用第三部分：环境保护仪器设备及安装工程　　　0.1　一、环境保护设备　　　0.1　1、生活污水处理：化粪池套200续用电站已建化粪池2、集油坑（基建费）套10.10.1　3、垃圾收集、处理套100续用电站已建收集系统第四部分：环境保护临时措施　　　3.25　一、废污水处理　　　2.5　1、沉淀池（基建费）套10.50.5　2、沉淀池配套设备套10.50.5　3、回用水池（基建费）套10.50.5　4、回用水池配套设备套10.50.5　5、化粪池（基建费）套10.30.3　6、运行管理费年0.330.60.2　二、噪声防治　　　0.15　1、车辆标志牌个50.0040.02　2、施工人员防护年0.330.40.13　三、固体废物处理　　　0利用水电站已建1、垃圾中转站个100　2、垃圾填埋处理年0.3300　3、垃圾清运年0.3300　四、环境空气质量控制　　　0.5　1、除尘设备台10.50.5　五、人群健康保护　　　0.1　1、预防应急药品和器材年0.330.30.1　六、生态环境保护投资　　　0.07　1、环境保护宣传年0.330.20.07　第五部分：环境保护独立费用　　　4.13　一、建设管理费用　　　1.26　1、管理人员经常费　5.243%0.16一～四部分之和的3％2、环境保护竣工验收费　　　1根据实际发生量调整3、宣传教育费及技术培训费　5.242%0.1一～四部分之和的2％129 二、环境监理费人·年1/0.330.30.3年三、环境保护科研勘测设计咨询费　　　2.47　1、环境影响评价费　　　2参照《建设项目环境影响咨询收费标准》2、环境保护勘查设计费　5.249%0.47一～四部分之和的9％四、工程质量监督费　5.242%0.1一～四部分之和的2‰第一至第五部分合计　　　9.37　第六部分、预备费　　　0.28　1、基本预备费　9.373%0.28一～五部分之和的3％环境保护总投资　　　9.65　7.5环境影响评价结论通过对--电站大坝除险加固工程的环境现状、环境污染预测分析以及环境保护措施的分析和评价可以看出本工程的兴建，带来的有利影响是主要的，不利影响是局部和短期的，且通过采取相应的环境保护措施后可以得到一定程度的减免和弥补；工程建设对施工区内的生态环境和水环境、空气质量等有一些影响，但程度不大；因此，从环境角度审议，不存在制约工程建设的环境问题，本工程建设是可行的。8水土保持设计本项目为大坝除险加固工程，除险加固主要工作内容为大坝帷幕灌浆和大坝下游左岸护岸混凝土浇筑，工程施工不会造成水土流失，故不做水土保持设计。129 9设计概算9.1工程概况--县--水电站位于贵州省黔南布依族苗族自治州--县捞村乡--寨西北打狗河上，距--县城50km，是一项以发电为主，兼有旅游业发展等综合效益的水利水电工程。--水电站是打狗河流域梯级规划开发电站之一，其上游有已投入运行的小七孔水电站群和大七孔水电站。水库坝址以上集水面积4048km2，总库容896万m3，装机容量2×1.5万kW。工程枢纽由拦河大坝、坝顶溢洪道、冲沙兼放空底孔、右岸发电引水系统、厂房、升压站等建筑物组成。水库工程等别为Ⅳ等，工程规模为小（1）型，大坝等主要建筑物为4级建筑物，次要永久建筑物为5级，临时建筑物为5级。大坝设计洪水标准采用30年一遇（P=3.33%），校核洪水标准采用300年一遇（P=0.33%）。工程枢纽由拦河大坝、坝顶溢洪道、冲沙兼放空底孔、右岸发电引水系统、厂房、升压站等建筑物组成。大坝体形为C15混凝土砌毛石双曲拱坝，最大坝高46.3m，厚高比为0.19，坝顶弧长149.672m。溢洪道布置在拱坝的中部，为无闸控制的开敞式溢洪道，溢流段前沿宽度80m，堰顶高程380m。除险加固的主要项目包括：1)大坝补强帷幕灌浆工程。帷幕线总长102m，帷幕灌浆孔共69个，最大孔深为50m，帷幕灌浆钻孔总进尺3033m，其中有效进尺2065m。2)大坝下游护岸工程。下游护岸范围为大坝下游左岸大坝下游面以下60m范围的左岸岸坡，高程为362.0m以下，处理方式为沿岸坡浇筑C25钢筋混凝土板。9.2投资主要指标工程概算总静态投资为396.88万元。其中：工程部分投资387.23万元，移民、水保及环境部分投资9.65万元。建筑工程：268.63万元；机电设备安装工程：0.0万元；金属结构及安装工程：0.0万元；施工临时工程：25.17万元；独立费用：58.23万元；基本预备费：35.20万元；征地移民投资：0.0万元；水土保持投资：0.0万元；129 环境保护投资：9.65万元；本工程的建设工期为4个月，施工总工日1.4万工日。9.3编制依据（1）编制依据黔水建[2012]6号文颁布的《贵州省小型水利水电工程设计概（估）算编制规定（试行）》（以下简称“编制规定”）；黔水建[2012]6号文颁布的《贵州省水利水电建筑工程概算定额（试行）》(2011版)；黔水建[2012]6号文颁布的《贵州省水利水电设备安装工程概算定额（试行）》(2011版)；黔水建[2012]6号文颁布的《贵州省水利水电工程施工机械台班费用定额（试行）》(2011版)；水利水电工程设计工程量计算规则（SL328-2005）；省水利厅、省发改委关于印发《贵州省小型水利水电工程营业税改增值税计价依据调整实施意见（试行）》的通知（黔水建[2016]69号）；项目相关设计文件及图纸；有关合同协议及资金筹款措方案等；（2）编制的价格水平年按2017年1季度价格水平编制。9.4基础价格本工程地处贵州省黔南州--县境内，属于二类地区。根据人社部发[2012]78号文艰苦边远地区津贴为240元/月。经计算人工预算单价为：技工61.14元/工日，普工52.50元/工日。1．材料原价：根据设计拟定的主要材料来源地，在调研材料供应厂（商）市场成交价或生产厂家出厂价的基础上，确定材料原价。材料来源地及运输方式根据施工组织设计确定如下：表9.4-1主要外来材料供应情况表材料名称来源及供应比例至工地运距（km）备注水泥--县、100%50公路运输129 木材--县、100%50公路运输钢材--县、100%50公路运输汽、柴油--县、100%50公路运输火工材料--县、100%50公路运输砂石料瑶山乡、100%17公路运输2．运输保险费：运输保险费按市场调研资料分析确定。3．材料运杂费：材料运杂费根据施工组织设计确定的供货地点、场内外运输方式和运输距离计算，公路基本运价根据当前运输市场行情按0.80元/t.km确定。4．材料采保费：材料采购及保管费按材料运到工地仓库价格的2%。5．材料预算价格主要材料和砂石料预算价格低于表9.4-2规定的基价时，按预算价格进入工程单价；若主要材料和砂石料预算价格高于基价时，按基价进入工程单价，按基价计算工程直接费、间接费和利润，预算价格与基价差额以补差形式计算列入单价表中“材料价差”项中，并按规定计取税金。表9.4-2主要材料预算价格一览表序号材料名称单位除税价格预算价限价1钢筋t2991.453116.8025603普通硅酸盐水泥P.O42.5（散装）t320.00386.572554汽油t82758496.7434005柴油t72557454.3034006炸药t116501165051507碎石m37087.73708砂m37592.8470汽、柴油价按发改2017年2月28日通知执行，次、主要材料预算单价按当地建筑材料市场价及2017年第1期《贵州省建设工程造价信息》编制确定。（4）主要设备价格的编制依据主要设备价格参照有关生产厂家和近期市场价，并结合贵州省在建工程机电设备及金属结构设备安装工程报价拟定。（5）电、风、水单价根据施工组织设计施工用电比例采用：电网供电100％，按黔价格[2011]217号文，基本电价为0.7124元/kw.h，同时计入变配电设备及配电线路损耗后，经计算施工用电综合预算价格为0.778元/kWh。129 根据施工组织设计工艺，按照“编制规定”及有关定额计算，施工供风综合预算价格为0.212元/m3。按施工组织设计工艺，按照“编制规定”及有关定额计算，施工用水综合预算价格为0.788元/m3。（6）砂石料单价根据施工组织设计及现场情况，砂石料采用外购，现场17km内分布有多家砂石料生产厂。经计算砂石料预算价为：砂92.84元/m3；碎石87.73元/m3。（7）混凝土材料单价根据设计提供的混凝土强度、级配、标号，参考《贵州省水利水电建筑工程概算定额（试行）》附录6混凝土、砂浆配合比及材料用量表计算。9.5费率计算标准建筑安装工程单价费率按下表执行表9.5建筑安装工程单价费率表序号费用项目建筑工程安装工程一措施费6.7%7.80%二间接费75.00%1土方开挖工程6%2石方开挖工程8%3土石填筑工程8.5%4模板工程6%5混凝土工程10.5%6钻孔灌浆工程7.0%7钢筋制安6%8锚固工程9%9绿化工程7%10其他工程7%三利润7%7%四税金11%11%9.6工程部分概算（1）建筑工程主体建筑工程投资按设计工程量乘以工程单价进行编制。主体建筑工程量按《水利水电设计工程量计算规定》(SL328-2005)计算。129 其他参考类似工程估列。（2）机电设备及安装工程机电设备及安装工程由设备费和安装工程费两部分组成（3）金属结构设备及安装工程设备费按设计的设备清单工程量量乘设备单价计算。设备费按设备原价、运杂综合费分别计算。运杂综合费由运杂费、运输保险费、采购及保管费组成。（4）临时工程办公、生活及文化福利建筑按一至四部分建筑安装工作量（除临时房屋和其他零时工程投资）的2%计算。其他施工临时工程投资一至四部分建筑安装工作量（不含其他施工临时工程）之和3%计算。（5）独立费用①项目前期工作费按有关规定结合项目实际发生计列。②建设管理费包括建设单位开办费、建设单位人员经常费和工程管理费，建设管理费以第一至第四部分建安工作量为计算基数，按“编制规定”中表16所列费率，按差额定率累进法计算。③招标业务费根据国家发改委发改价格[2011]534号文和黔价房[2011]69号文的规定计算。④项目经济技术服务费以一至四部分建安工作量和永久设备费分别作为计算基数，按“编制规定”中表17所列费率按差额定率累进法计算。⑤工程建设监理费按发改价格[2007]670号《建设工程监理与相关服务收费管理规定》并结合贵州省物价局、贵州省建设厅黔价房（2011）69号文件规定计算。⑥生产准备费本项目不计生产准备费⑦科学研究勘测设计费工程科学研究试验费按工程建安工作量的0.5％计算。工程勘测设计费按发改价格【2006】1352号、计价格【1999】1283号及计价格【2002】10号文颁发的《工程勘测设计收费标准》计算并分阶段计列，并考虑本工程勘察设计合同签订金额确定。129 ⑧工程保险费，按工程一至四部分投资的0.5%计算。（6）预备费①基本预备费根据工程规模、施工年限、地质条件和不同设计阶段，按工程项目划分一至五部分投资合计的10％计算。②价差预备费不计价差预备费。9.7总概算表工程概算总静态投资为396.88万元。其中：工程部分投资387.23万元，移民、水保及环境部分投资9.65万元。总概算表见表9.7-1。表9.7-1工程概算总表编号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合价占一至五部分百分率(%)Ⅰ工程部分投资359.55第一部分建筑工程268.63　　268.6369.37一补强帷幕灌浆工程171.43　　171.4344.27二下游护岸工程97.20　　97.2025.10　第二部分机电设备及安装工程　　　　　　第三部分金属结构设备及安装工程　　　　　　第四部分施工临时工程25.17　　25.176.50一施工导截流3.52　　3.520.91二施工临时房屋13.09　　13.093.38三其他临时工程8.56　　8.562.21　第五部分独立费用　　58.2358.2315.04一项目前期工作费　　　　　二建设管理费　　11.7511.753.03三招标业务费　　2.872.870.74四项目经济技术服务费　　2.942.940.76五工程建设监理费　　8.738.732.25六科研勘测设计费　　30.4730.477.87129 七其他　　1.471.470.45　一至五部分合计　　　352.03　　基本预备费　　　35.20　　静态总投资　　　387.23　　价差预备费　　　　　　建设期贷款利息　　　　　　总投资　　　387.23　II专项部分投资　　　9.65　一建设征地移民安置补助费　　　0.00　二水土保持工程费　　　0.00　三环境保护工程费　　　9.65　专项部分总投资　　　9.65　III项目总投资(I+II)　　　369.88　129 10经济评价10.1社会效益分析水库除险加固后，解除水库自身的安全隐患，恢复和发挥水库功能，解决下游村庄汛期度汛安全问题。10.2生态效益分析水库除险加固后可以改善水库消落环境、水域环境，调节当地气候，增加植被保水性，减少水土流失。129 11结论与建议11.1结论（1）根据《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000）的规定，经本次大坝安全复核，--水电站水库工程质量评定为“合格”，运行管理“较好”，大坝防洪安全性为“A”级，大坝结构安全性为“B”级，渗流安全性为“B”级，金属结构结构安全性为“A”级。遵照《水库大坝安全鉴定办法》第六条大坝安全状况分类标准，--水电站水库大坝属二类坝。需要做适当的加固处理措施，减小电站安全隐患，确保人民生命财产安全。（2）根据2014年--水电站水库大坝安全评价报告和安全鉴定报告书的结论意见，本次大坝除险加固主要内容如下：a）对下游河床左岸高程355.0m以下岸坡进行抗冲刷处理，以减小下游岸坡冲刷影响坝肩的稳定。b）对坝体及坝基接触带渗漏进行防渗处理，以减小坝体和坝肩的渗漏量。（3）工程概算总静态投资为396.88万元。其中：工程部分投资387.23万元，移民、水保及环境部分投资9.65万元。施工总工期为4个月。11.2建议（1）加强坝体渗漏观测，必要时放空水库对坝体上游防渗面板进行检查，确定下游坝面湿润原因。（2）加强对坝后冲坑和岸坡冲刷情况观测，必要时进行处理，防止冲坑继续发展，确保大坝的运行安全，尤其是左坝肩的安全。（3）加强金属结构、设备的日常维护和检修，采取措施对冲沙兼放空底孔闸门漏水进行处理。129 12附件及附图12.1附件（1）大坝安全鉴定报告书（2）工程设计概算书12.2附图目录序号图号图名1------除险-初设-水工-01大坝结构设计图(1/2)2------除险-初设-水工-02大坝结构设计图(2/2)3------除险-初设-水工-03左坝肩补强帷幕灌浆设计图(1/2)4------除险-初设-水工-04左坝肩补强帷幕灌浆设计图(2/2)5------除险-初设-水工-05左岸下游护岸设计图(1/2)6------除险-初设-水工-06左岸下游护岸设计图(2/2)129 附件一：大坝安全鉴定报告书129 129 129 129 129 129 129 129 129 129 129 129 附件二：工程设计概算书一、工程项目概算总表--------------------------------------------------------------------------1二、总概算表--------------------------------------------------------------------------------------2三、建筑工程概算表-----------------------------------------------------------------------------3四、施工临时工程概算表-----------------------------------------------------------------------4五、独立费用概算表-----------------------------------------------------------------------------5六、主要材料预算价格汇总表-----------------------------------------------------------------6七、次要材料预算价格汇总表-----------------------------------------------------------------7八、施工机械台班费计算表--------------------------------------------------------------------8九、主体工程工时数量汇总表----------------------------------------------------------------10十、人工预算单价计算表----------------------------------------------------------------------11十一、混凝土材料单价计算表-------------------------------------------------------------------14十二、施工用电水风价格计算表----------------------------------------------------------------15十三、建筑工程单价分析表----------------------------------------------------------------------18十四、独立费用计算表----------------------------------------------------------------------------36129'