槐坎乡坞冲岕山塘工程项目初步设计报告

'槐坎乡坞冲岕山塘工程项目初步设计报告槐坎乡坞冲岕山塘工程项目初步设计报告5 槐坎乡坞冲岕山塘工程项目初步设计报告目录1综合说明11.1绪言11.2水文31.3工程地质41.4工程任务和规模51.5工程布置及建筑物71.6施工81.7工程永久占地101.8环境保护101.9水土保持111.10工程管理131.11节能131.12劳动安全131.13设计概算131.14工程特性表152水文172.1流域概况172.2气象172.3水文基本资料182.4径流192.5设计洪水223工程地质263.1概述263.2库区工程地质概况273.3塘坝区工程地质条件293.4坝址区工程地质条件303.5溢洪道工程地质条件及评价363.6补充勘察成果373.7天然建筑材料425 槐坎乡坞冲岕山塘工程项目初步设计报告3.8结论与建议424工程任务与规模444.1社会经济概况444.2工程任务454.3工程建设必要性454.4工程规模464.5调洪计算485工程布置及建筑物505.1设计依据505.2坝轴线、坝型选择及工程总布置515.3大坝575.4溢洪道685.5放水建筑物725.6入库道路735.7库区开挖745.8主要工程量746金属结构777施工组织设计787.1施工条件787.2施工导流797.3料场的选择与开采807.4主体工程施工817.5施工交通运输837.6施工辅助设施布置847.7施工总布置857.8施工总进度867.9劳动力、主要材料用量及主要施工机械877.10分标规划888水库淹没处理及工程永久占地908.1水库淹没处理905 槐坎乡坞冲岕山塘工程项目初步设计报告8.2工程占地908.3政策处理补偿908.4政策处理投资概算919环境保护设计929.1环境保护目标929.2工程对环境影响的分析预测929.3环境保护设计959.4环境监测与环境管理989.5环境保护投资概算9910水土保持设计10010.1工程加固中水土流失预测10010.2水土流失防治责任范围10010.3分区防治措施10110.4水土保持监测10410.5水土保持投资概算10411工程管理设计10511.1工程管理10512劳动安全与工业卫生10712.1枢纽布置对安全卫生的影响分析10712.2工程运行中安全卫生危害因素的分析10712.3劳动安全10812.4工业卫生11112.5安全与卫生机构设置及人员配备11212.6劳动安全与工业卫生投资概算11313节能设计11413.1工程节能设计11414设计概算11814.1编制依据11814.2基础单价1185 槐坎乡坞冲岕山塘工程项目初步设计报告14.3建筑工程、机电设备及安装工程概算编制11914.4费用标准11914.5临时工程12014.6独立费用及管理工程12014.7预备费12014.8投资概算表12015经济评价1285 1综合说明1.1绪言1.1.1地理位置**县位于浙江省北部，东邻吴兴区，南毗安吉县，西界安徽省广德县，北与江苏省宜兴市接壤，自古被称为“三省通衢”。处于北纬30°43′～30°11′，东经119°33′～120°06′之间，全县总面积1430平方公里，下辖3街道9镇4乡。宣杭铁路、杭宁高铁、杭宁高速公路、杭长高速和104国道纵贯城市南北，申苏浙皖高速、318国道横贯东西，区内有黄金水道：长湖申航道，交通十分便利。槐坎乡是浙江省湖州市**县辖乡，位于**县城西北30公里，地处苏浙皖三省交界，东临太湖，西依天目之余势，总面积87平方公里，辖9个行政村，1个居委会。本工程位于**县槐坎乡祠山村西南侧，位于合溪南涧上游祠山涧的源头。1.1.2编制依据1.1.2.1主要规程规范（1）《防洪标准》（GB50201-94）；（2）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）；（3）《水利水电工程初步设计报告编制规程》（DL5021-93）；（4）《浙江省山塘综合整治技术导则》；（5）《水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范》（SL290-2009）；（6）《小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范》（SL189-2013）；（7）《开发建设项目水土保持技术规范》（GB50433-2008）； （8）《开发建设项目水土流失防治标准》（GB50434-2008）；（9）《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）；（10）《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》（GB50706-2011）；（11）《浙江省水利水电工程设计概（预）算编制规定（2010年）》，简称《编规2010》；（12）《浙江省水利水电建筑工程预算定额（2010年）》；（13）《浙江省水利水电安装工程预算定额（2010年）》；（14）《浙江省水利水电工程机械台班费定额（2010年）》；（15）其他相关规范、规程。1.1.2.2主要依据文件（1）《中华人民共和国河道管理条例》及《浙江省实施〈中华人民共和国河道管理条例〉办法》；（2）《**县水利规划》；（3）其他相关规划及文件；1.1.1编制过程2014年4月，我公司受槐坎乡人民政的委托，承担本工程的设计工作。接受委托后，我公司随即成立项目组，组织专业技术人员进行现场踏勘，收集地形、水文、规划等基本相关资料。2014年5月中旬，我公司提出了补充地质勘察和坝址区测量要求。根据完善后的地形、地质成果，我公司于2014年6月中旬完成了《**县槐坎乡坞冲岕山塘工程初步设计报告（送审稿）》。在基本资料收集、现场踏勘及报告编制过程中，得到**县水利局和槐坎乡人民政府的大力支持和帮助，在此致表示衷心的感谢。 1.1水文1.1.1流域概况本工程坞冲卡山塘位于合溪南涧上游词山涧，坝址以上控制流域面积2.1km2，主流长度1.56km，平均坡降72‰。1.1.2气象本工程地处亚热带季风气候区，气候温暖湿润，光照充足，四季分明，雨热同季，雨量充足，且时空分布不均，易农作物生长。据**站观测资料统计，多年平均气温15.6℃，极端最高气温39.8℃，极端最低气温-13.9℃，平均风速2.7m/s，多年平均最大风速13.5m/s，实测最大风速19.0m/s，相应风向为NW和SW。多年平均降水量1378.1mm。由于受季风气候的影响，每年11月～次年2月份，常受冷高压控制，天晴少雨，时有雨雪。4～7月份太平洋副热带高压北上，与北方冷气团遭遇，在本区上空常形成暴雨，从历史记录看，此种雨型为本区洪涝灾害主要原因。7月份以后，为太平洋高压控制，炎热少雨，往往形成旱灾，有时台风经过夹带暴雨造成洪水灾害。按其降水特性大致可分为梅汛、台汛和非汛期三期。其中梅雨、台风雨是本地区洪灾产生的主要原因。1.1.3设计径流本次设计采用P-III曲线对诸道岗站1957~2003年共47年径流资料进行频率分析，计算成果详见表1-2。 表1-2设计径流频率计算成果表位置集水面积（km2）多年平均流量（m3/s）CvCs/Cv各频率（%）流量（m3/s）10509095诸道岗2354.870.4227.614.592.52.06坞冲卡山塘2.10.04350.4220.06800.04100.02230.01841.1.1设计洪水洪水采用暴雨途径推求。设计暴雨采用我省2003年颁布的《浙江省短历时暴雨》图集进行查算。表1-3山塘洪峰成果表项目各设计频率设计洪水P=10%P=1%时段最大雨量Hτ（mm）52.2279.91汇流时间（h）0.250.25集雨面积F（km2）2.12.1洪峰流量(m3/s)54.0982.771.2工程地质本工程共进行2轮地质勘察工作。地质勘察主要结论如下：（1）区内地震活动主要受深大断裂控制，附近无近代地震和断裂活动。按区域构造稳定性评价标准，工程区区域构造稳定性属相对稳定区，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.25s，场地地震设防烈度为6度。场地属一般场地，中硬场地土Ⅰ类。（2）库周群山环抱，地形封闭，与邻谷间不存在单薄分水岭和低矮垭口，不存在永久渗漏问题，成库条件较好。（3）塘坝左侧与中间段坝基以3-1-1层中风化砂岩（岩基）为持力层，右侧段3-1-1层中风化砂岩埋藏很深建议以2 -2层含粉质粘土碎石中下部为持力层。塘坝左侧与中间段心墙齿槽开挖至3-1-1层中风化上部嵌入1～2m，设置0.5m厚素砼盖重板，对相对不透水线下3～5m以上岩体进行帏幕注浆处理；右侧段对土基部分进行固结灌浆处理，坝轴线采用帏幕+固结灌浆处理。（4）坝基中风化上部多属中等透水，下部为弱～弱透水中带，坝基存在透水带，两岸地下水位均位于正常蓄水位以下，存在坝基和绕坝渗透问题，需进行防渗处理。建议坝基防渗帷幕应深入相对不透水线(q＜10Lu)3～5m。（5）河床开挖段为强渗透卵石层，上游来水量较大，施工排水较困难，建议施工采用围堰导流、集水坑排水等措施并应避开雨季施工。（6）建议在塘坝建设期进行施工图设计阶段和施工阶段地质工作，视设计方案、基础开挖情况，分别进行地质分析与论证，必要时进一步布孔勘察，为确定大坝基础处理措施提供更丰富的地质依据。1.1工程任务和规模1.1.1工程建设的必要性（1）是满足居民用水的迫切需要目前，祠山村等村落用水来源主要来源于自建于祠山涧沿线的简易取水堰坝、水池。由于杭长高速延长段的建设，将破坏祠山涧沿线若干引水堰坝，严重影响当地村民的饮、用水安全和用水质量。为解决当地相关村落的饮、用水问题，保证杭长高速的顺利建设，本工程的建设是十分必要和迫切的。（2）是充分利用水资源的需要拟建山塘位于祠山涧中部，坝址以上挤淤面积2.1km2 。由于工程区为流域源头，水质较好，在水源供需矛盾日益突出的今天，充分利用水资源是社会经济稳定发展的需要。2003年，**县委、县政府做出部署，对全县农村采取区域化集中供水，以解决全县农村农民的“喝水难”问题。本工程的建设是符合社会经济发展要求，是符合县委、县政府的部署要求。因此，本工程的建设是十分必要的。1.1.1工程任务本工程工程任务为供水，通过工程建设解决山塘下游祠山村等1000人口的用水问题。1.1.2工程规模（1）库容曲线成果表1-4水库水位～库容关系表水位（m）库容（m3）150.004266151.009803152.0013473152.5016107153.0019440154.0027688155.0032570（2）需水量供水人口1000人，供水区农村生活用水定额取180L/人.日，供水区日最大需水量为180m3/日。供水保证率取95%。（3）正常蓄水位本次设计选择正常蓄水位152.0m、152.5m、153.0m三个方案进行比选，相应调节库容分别为1.35万m3、1.61万m3和1.94万m3。 正常蓄水位152.5m、相应调节库容1.61万m3，是满足供水保证率95%的最小调节库容，故本次设计确定正常蓄水位152.5m。1.1.1调洪计算大坝设计洪水标准采用10年一遇，校核洪水标准为100年一遇。山塘溢洪道为无闸门控制自由溢流，山塘无防洪库容，起调水位为正常蓄水位152.50m。溢洪道宽为15.00m的开敞式宽顶堰溢洪道。表1-5洪水位计算成果表项目各设计频率设计洪水P=10%P=1%下泄流量(m3/s)54.0982.77溢流水深（m）1.652.19堰顶高程（m）152.50152.50洪水位（m）154.15154.691.2工程布置及建筑物1.2.1工程等别及建筑物级别坞冲岕山塘位于**县槐坎乡祠山村，总库容3.0万m3，是一座以供水为主的山（2）型山塘。根据《导则》及相关规范，本工程为山（2）型山塘，工程等别为VII等，主要建筑物级别为7级。大坝设计洪水标准采用10年一遇，校核洪水标准为100年一遇。1.2.2工程总体布置工程枢纽由大坝、溢洪道及放水涵管组成，并改建大坝右岸局部入库道路。大坝坝型为心墙土石坝，坝顶高程155.60m，防浪墙顶高程为156.40m，最大坝高为7.1m，坝顶长69 m，坝顶宽3.0m。大坝迎水坡坡为1：2；背水坡一级边坡为1：1.75，坝脚设置排水棱体。坝基覆盖层为砾石土，底部为中风化石英砂岩，心墙基础基岩和2-2含粉质粘土碎石层上，心墙基础采用帷幕灌浆进行防渗处理，帷幕灌浆孔均要求深入相对隔水层（q=10Lu）以下3m。溢洪道为开敞正槽式溢洪道，堰型为宽顶堰，位于大坝左岸，与大坝相邻布置。堰顶高程为152.50m，堰顶宽15.0m。溢洪道溢洪道泄槽末端采用底流消能，池长12.0m，深1.2m。砼消力池下游设置长5.0m的M7.5浆砌块石和长5.0m的干砌块石海漫与现状河床衔接，海漫末端还设置大石块抛石防冲槽。为满足供水和山塘放空需求，在大坝左侧非溢流坝段中布置一放水涵管，涵管直径为DN30cm，管材采用镀锌钢管，进口设斜拉箱涵进口，并采用铸铁斜拉平滑闸门，采用手电两用螺杆式启闭机启闭。放水箱涵出口接出池。放水涵管基础建于岩基上。大坝右岸改建道路长120m。改建道路路面宽维持3.5m，路面采用泥结石路面。库区开挖范围为80×50m（平行坝轴线方向为50m），开挖底高程为149.0m，开挖边坡为1:1.5，库区开挖量为8970m3。开挖可用料用于坝体填筑。1.1施工1.1.1对外交通工程区位于**县槐坎乡祠山村，坝址区距离槐坎乡政府所在地以约6公里处，距**县城约30公里。工程区对外交通如下：公路：G25长深高速、G50沪渝高速、G318国道、S301省道、等多条高速、省道路经县区附近，另有S10草怀线穿工程区而过，陆上交通相当便利。 由于本工程无大型机电设备，现有公路均能满足本工程所需建筑材料的运输。1.1.1施工导流本工程导流标准采用非汛期5年一遇，相应流量为1.5m3/s。导流时段为10月~次年4月。大坝施工采用分期导流、分期施工。一期施工大坝左坝段、放水涵管和溢洪道，利用现状河滩地开渠导流；二期施工大坝右坝段，利用建好的坝下涵管导流。大坝分期导流、分期施工，施工设置二期围堰。围堰高度1.0m，顶宽1.5m，两侧边坡1:1.5。1.1.2天然建筑材料工程所需砂砾石料砂砾料取自库区和坝基开挖料，粘土料和块石料从市场采购。砂料和骨料从砂砾石料中筛取。1.1.3主体工程施工（1）堤防工程施工放样→开挖清基→一期围堰和导流渠开挖→心墙底板砼、溢洪道堰体砼浇筑→帷幕灌浆和固结灌浆→堤身砂砾石、心墙填筑→溢洪道消能工施工→二期围堰→堤身砂砾石、心墙填筑→护坡（堤顶）工程。基础开挖一般采用1m3反铲挖掘机开挖。坝体填筑要求分层进行，分层厚度30～40cm。坝体填筑料采用5~8t自卸汽车运输至工作面，80~120HP推土机铺料、平整，轮胎碾碾压。坝体填筑碾压遍数，具体碾压参数应在正式填筑施工前通过试验确定。帷幕灌浆施工顺序为：钻孔→冲洗→压水→灌浆。坝肩采用150型回转式地质钻机造孔，并确保孔向、孔深符合设计要求 ，开钻后，在土体内设11cm直径套管至水泥土层，基岩以下用合金钻头成孔，孔径控制75mm。钻孔后须将残留在孔底和孔壁的岩粉冲出孔外，并将岩层裂隙和孔洞中的充填物冲洗干净为防止基岩与粘土接触面粘土被带出，冲洗压力应适当降底。灌浆设备采用柱塞式灌浆泵、高压胶管输浆管、泥浆搅拌机等，灌浆方法采用循环式，自上而下分段灌注。分三序施工，自上而下分段灌浆。灌浆孔第一段采用浓浆，自重灌浆，其余段灌浆压力控制在0.25MPa左右。1.1.1施工进度安排本工程施工总工期为6个月（2014年10月～2015年03月）。1.2工程永久占地本工程永久占地16亩，其中水库淹没11亩，建筑物占地5亩，土地类型为竹林地。临时占地由施工临时占地组成，施工临时借地为10亩。本工程占地及政策处理投资概算为70万元。1.3环境保护1.3.1环境影响评价工程的建设，其有利影响是主要的，不利影响是次要的、局部的，且不利影响可采取一定措施加以减免或改善，从环境角度考虑，兴建本工程是可行的。1.3.2环境保护措施（1）环境保护措施本工程应采取的环保措施：a.施工废水处理：在集中式生活饮用水水源保护区范围内施工时，必须进行处理，拟设沉淀池进行废水处理。 b.施工生活污水处理：在施工生活区新建厕所1座，在食堂附近设砖砌隔油池1座。c.生活垃圾处理：在施工生活区设置垃圾站，及时由当地环卫部门统一清运处理，防止垃圾腐败，滋生各种有害物质，产生二次污染。d.弃渣防护：因本工程弃渣用作土地回填料，其防护费用不列入本工程。（2）环境监测规划本工程环境监测主要类别有水质监测、噪声检测、大气检测，人群健康监测。环境监测经费在施工期列入工程概算，运行期则由运行费列支。1.1.1环境保护投资概算本工程环境保护投资费用合计3.0万元。1.2水土保持1.2.1防治目标根据本项目的特点及所处区域的水土流失现状和周边环境特征，确定以下目标要求在施工期及运营期达到：（1）项目建设引起的水土流失的区域除永久建筑物、道路占地外均要治理，防治责任范围内采取工程措施和植物措施，治理度达到90%以上；扰动土地治理率达到95%以上。治理后，防治责任范围内的水土流失强度要控制在（300t/km2•a）以内，小于浙江省土壤容许流失量500t/km2•a。（2）项目结束后，防治责任范围内的可绿化面积植被恢复系数总体上达到95%，整体林草覆盖率达到25%。 （3）拦渣率：开挖土石方除本项工程利用外，其它的用于堆场和绿化带回填，并采取防护措施，拦渣率达到95%。（4）各施工裸露面除被建筑物、道路占用硬化外，应该恢复植被，减少水土流失，做到水土流失治理与景观保护相互统一。通过绿化美化建设，美化项目环境，使景观得到优化，使环境质量得到改善。避免水土流失对其他单位和个人造成危害。1.1.1防治措施（1）水土流失防治分区本工程水土流失防治分区分3个区：主体建筑防治区、施工临时设施防治区、弃渣场防治区。（2）防治措施a.主体建筑防治区做好施工规划，合理安排施工时序以减少水土流失。b.施工临时设施防治区施工临时用地包括施工设施场地、生产生活区等。施工场地的布置和施工临时房屋的修建过程中，尽量不要损坏周边农田排灌系统，减少对农田耕作的影响，也不可对临时占地范围外的植被进行扰动和破坏。施工结束后拆除临时建筑物，清理场地并清除场地中的建筑垃圾。c.弃渣场防治区弃渣场堆置时，需沿弃渣场北侧设置挡碴墙；然后进行土地平整，并采取种植水土保持植被，恢复生态功能。1.1.2水土保持投资概算据分析，本工程水土保持投资概算为15万元。 1.1工程管理山塘产权属**县槐坎乡祠山村村民委员会所有，工程运行管护主体为**县槐坎乡祠山村村民委员会。堤防管理范围为山塘库区最高洪水位线，坝顶两端侧向山坡方向各50m，背水坡坝脚外50m。1.2节能结合本工程特点，其节能主要包括合理用能标准及节能设计规范、建设项目能源消耗种类和数量分析、能耗指标、节能措施和节能效果分析等内容。（1）运行期采用节能灯具及节能光源。（2）本项目从工程布置、建筑物设计、施工组织设计、运行管理等多个方面已进行了优化设计，选用符合国家政策的先进节能设备。在施工组织设计中，合理选用了节能型施工机械，并合理安排了工期和施工秩序，符合我国固定资产投资项目节能设计要求。1.3劳动安全施工中应加强施工用电安全、开挖边坡防止坍塌、交通运输、度汛安全管理，施工现场及设施应做到安全达标，做好雨季施工措施。1.4设计概算工程概算总投资为478.08万元，其中建安工程投资为315.83万元。设计总概算表见表1-6。 表1-6总概算表单位：元编号工程或费用名称建安工程设备购置独立费用合计Ⅰ工程部分　　　　一建筑工程293.92　　293.92二机电设备及安装工程　　　　三金属结构设备及安装工程2.77　　2.77四临时工程19.14　　19.14五独立费用　　55.6255.62　一至五项合计　　　371.45　基本预备费　　　18.57　静态总投资　　　390.02Ⅱ征地和环境部分　　　　一工程建设区征地补偿费　　　70.06二水土保持工程　　　15.00三环境保护工程　　　3.00　一至三项合计　　　88.06　静态总投资　　　88.06Ⅲ工程总投资合计　　　　　静态总投资　　　478.08　工程总投资　　　478.081.1经济评价本工程是杭长高速的补偿工程，关系群众日常生活，迫切需要建设，故不从经济性和财务性角度进行评价。 1.1工程特性表表1-7工程特性表序号及名称单位整治后备注一、水文集雨面积km22.1主流长度km1.56多年平均年降雨量mm1378.1设计洪峰流量m3/s54.09P=10%校核洪峰流量m3/s82.77P=1%二、特征水位及内容校核洪水位m154.69P=1%设计洪水位m154.15P=10%正常蓄水位m152.50死水位m149.00总容积万m33.0正常容积万m31.61三、工程效益保护人口人1000供水规模m3/d180供水人口人1000受益村庄个1四、主要建筑物及设备1.大坝坝型心墙土石坝坝顶高程m155.60防浪墙顶高程m156.40最大坝高m7.1坝顶长度m69.0坝顶宽度m3.02.泄洪建筑物型式开敞式宽顶堰堰顶高程m152.50溢流宽度m15.0设计泄洪流量m3/s54.09P=10%校核泄洪流量m3/s82.77P=1%3.输水建筑物型式坝下涵管 设计流量m3/s0.26长度m36.0断面尺寸mφ0.3闸门型式及尺寸斜拉插板门/闸阀 1水文1.1流域概况**县位于浙江省最北部，地处太湖流域上游，苏、浙、皖三省交界处。辖区东北临太湖，西与安徽省广德县相邻，北靠江苏省宜兴市，西南、东南分别与我省安吉县、湖州市区接壤。**县流域总面积1445km2，以西苕溪为界，南部属西苕溪流域，北部属**地区。**县的水系主要有西苕溪、泗安塘、箬溪和乌溪，县境南部为西苕溪过境河段，中部为泗安塘，与西苕溪有河道相通，北部为箬溪和乌溪水系，箬溪至小浦镇分两支，南为**港，北为合溪新港。合溪，又称箬溪，是**县的主要水系之一。合溪分为南、北两源，南源发源于青岘岭，北源发源于苏、浙两省交界的襄王岭。本工程坞冲卡山塘位于合溪南涧上游词山涧，坝址以上控制流域面积2.1km2，主流长度1.56km，平均坡降72‰。1.2气象本工程地处亚热带季风气候区，气候温暖湿润，光照充足，四季分明，雨热同季，雨量充足，且时空分布不均，易农作物生长。据**站观测资料统计，多年平均气温15.6℃，极端最高气温39.8℃，极端最低气温-13.9℃，多年平均水汽压16.4hpa，多年平均相对湿度80%，年日照小时数1808h，平均风速2.7m/s，多年平均最大风速13.5m/s，实测最大风速19.0m/s，相应风向为NW和SW。多年平均降水量1378.1mm。 由于受季风气候的影响，每年11月～次年2月份，常受冷高压控制，天晴少雨，时有雨雪。4～7月份太平洋副热带高压北上，与北方冷气团遭遇，在本区上空常形成暴雨，从历史记录看，此种雨型为本区洪涝灾害主要原因。7月份以后，为太平洋高压控制，炎热少雨，往往形成旱灾，有时台风经过夹带暴雨造成洪水灾害。按其降水特性大致可分为梅汛、台汛和非汛期三期。其中梅雨、台风雨是本地区洪灾产生的主要原因。表21**气象站气候特征值表月份平均气温(℃)极端最高气温(℃)极端最低气温(℃)平均水汽压(hpa)平均相对湿度（%）平均蒸发量(mm)平均风速(m/s)最大风速(m/s)最大风及相应风向13.123.9-13.96.17844.32.713.7N24.428.4-11.36.77948.82.917.0N38.731.3-3.99.07980.73.113.0N415.133.5-113.578116.92.916.0WNW520.135.67.418.478146.52.719.0NW624.237.813.224.983145.32.614.0WSW728.039.817.031.183185.32.512.0ESE827.639.317.130.282185.32.916.02G922.635.610.323.485114.02.419.0SW1017.434.41.616.38297.42.412.02G1111.229.7-5.610.67871.82.413.0NNW125.124.1-10.16.77555.02.513.3WNW全年15.639.8-13.916.4801291.32.719.02G1.1水文基本资料设计流域内无实测水文站，下游有诸道岗水文站。该站控制流域面积235km2，位于**县合溪镇诸道岗，北纬31°03"，东径119°48"，设立于1957年1月，观测水位、降水量、施测流量等。该站于1957年开始观测流量资料，其成果经浙江省水文局整编，精度可靠，诸道岗站上游流域内水利工程较少，其实测流量资料能较好反映天然径流情况，可作为本工程径流计算的参证站。 1.1径流1.1.1径流特性流域径流主要有降水组成，径流与降水的年际、年内变化基本同步。流域多年平均径流深653.5mm。最丰年1449.3mm（1999年），最枯年234.8mm（1978）。丰、枯水年径流之比为6.2倍。年内水量逐月分配，通常呈现大、中、小三峰型。其中大峰发生于6月份，其月径流占年径流的15.6%，成因主要为梅雨；中峰位于9月份，其月径流占全年的11.1%，成因主要为台风（热带风暴）雨；小峰出现于3月份，其月径流占全年的10.5%，成因主要为春雨。枯水期一般在10月至翌年2月份之间。其中11月至翌年1月这三个月合计径流量仅占年总量的7.8%，最枯月12月份的径流仅占年总量的2.0%。诸道岗水文站多年平均径流月分配见表2-2。表2-2诸道岗水文站多年平均径流分配表项目1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年平均流量（m3/s）1.873.276.15.86.129.348.375.276.612.911.561.144.87径流量（万m3）501802163415031639242122421412171377940430515369径流深（mm）21.334.169.56469.810395.460.172.933.217.213653.5比例（%）3.25.210.59.710.615.614.59.111.152.621001.1.2径流系列代表性分析本次设计收集到诸道岗站1957~2003年共47年逐月径流资料系列，系列相对较长。绘制径流系列的累积均值曲线和差积曲线见图2-1、2-2。 图2-1诸道岗水文站累积均值曲线图图2-2诸道岗水文站差积曲线图 从差积曲线图中可知，此系列中包括了1962年～1968年、1981年～1983年、1995年～1997年的枯水年组、1991年～1993年、2000年～2003年的丰水年组以及1959年～1960年、1975年～1978年、1987年～1988年的平水年组。从累年均值曲线图中可知，年径流系列达到30年以上后，累年均值逐渐趋稳定。诸道岗站1957~2003年实测径流系列中大于多年均值的年份有18年，占系列的38％；小于多年均值的年份有29年，占系列的62％，并含有适量的丰、平、枯水年份，具有较好的系列代表性。1.1.1设计径流计算本次设计采用P-III曲线对诸道岗站1957~2003年共47年径流资料进行频率分析，计算成果详见表2-3。坞冲卡山塘位于合溪南涧支流祠山涧上，与诸道岗站同属合溪流域，下垫面情况基本类似，故本次设计采用水文比拟法推求坝址设计径流，计算公式如下：式中：——坞冲卡山塘流量，m3/s；——诸道岗水文站流量，m3/s；——坞冲卡山塘集雨面积，2.1km2；——诸道岗水文站塘集雨面积，235km2。计算得到坞冲卡山塘1957~2003年共47年逐月径流，其多年平均流量0.0435m3/s，径流深653.5mm，年径流量137.2万m3。 表2-3设计径流频率计算成果表位置集水面积（km2）多年平均流量（m3/s）CvCs/Cv各频率（%）流量（m3/s）10509095诸道岗2354.870.4227.614.592.52.06坞冲卡山塘2.10.04350.4220.06800.04100.02230.01841.1设计洪水洪水采用暴雨途径推求。设计暴雨采用我省2003年颁布的《浙江省短历时暴雨》图集进行查算。1.1.1流域特征值本次采用1：10000地形图对流域集雨面积、河长、比降等几何参数进行计算，成果见表2-4。表2-4山塘流域特征参数表流域面积（km2）河长（km）比降（‰）2.101.5672.131.1.2设计面雨量山塘集雨面积为2.1km2，由《浙江省短历时暴雨》图集，查得各历时[10min、1hr(60min)、6hr、24hr]的最大暴雨均值及变差系数Cv和点面系数α值（因集雨面积<10km2,α取1）；各历时点雨量值分别乘以相应历时的点面系数即为各历时面雨量，Cv值不变（即点面系数取1.0）；根据各历时面雨量值、Cv值和Cs/Cv=3.5查Kp值表，按下列公式计算得山塘设计面雨量值：Hp=KPHp：设计面雨量 ：平均面雨量KP：模比系数值表2-5设计雨量计算表历时10min60min（1hr）6hr24hr平均面雨量均值18.045.075.0115.0Cv0.350.450.500.52KPP=10%1.471.601.661.68P=1%2.112.522.742.83设计面雨量HPP=10%26.4471.93124.58193.66P=1%37.98113.40205.50325.451.1.1设计点暴雨查《浙江省短历时暴雨》图集，计算公式如下：当ti在10～60分钟之间，，n10,60=1+1.285×lg(H10/H60)当ti在1～6小时之间，，n1,6=1+1.285×lg(H1/H6)当ti在6～24小时之间，，n6,24=1+1.661×lg(H6/H24)暴雨衰减指数计算成果见表2-6。表2-6分级暴雨衰减指数计算成果表历时10min60min(1hr)6hrP=10%设计面雨量HP26.4471.93124.58暴雨衰减指数ni0.4410.6940.682P=1%设计面雨量HP37.98113.40205.50暴雨衰减指数ni0.3900.6680.668 1.1.1汇流时间内最大雨峰雨量本山塘汇流量间为0.25h（计算公式见“2.2.3洪峰流量计算”）,根据《浙江省山塘综合整治技术导则》，当小于1小时，其最大雨峰雨量计算公式如下：当在1~6小时之间，其最大雨峰雨量计算公式如下：表2-7汇流时间内最大雨峰雨量计算表频率P=10%P=1%H60min71.93113.40汇流时间0.250.25暴雨衰减指数ni0.6940.668时段最大雨量Hτ52.2279.911.1.2洪峰流量计算根据《导则》，洪峰流量的计算根据主流长度L按不同的方法计算。本山塘主流长度L=1.56km，小于2km，故洪峰流量Qm按简化公式计算。式中：——汇流时间，h；——雨峰时段雨量，mm；F——集雨面积，km2；Qm——设计洪峰流量，m3/s。汇流时间按下式计算式中：L——主流长度，1.56km。本山塘=0.25h； V——汇流速度，m/s。本山塘V=1.38m/s。经计算，本山塘汇流时间为0.25h。设计洪峰成果见表2-9。表2-9山塘洪峰成果表项目各设计频率设计洪水P=10%P=1%时段最大雨量Hτ（mm）52.2279.91汇流时间（h）0.250.25集雨面积F（km2）2.12.1洪峰流量(m3/s)54.0982.77 1工程地质1.1概述根据勘察的任务和要求，本次勘察采用资料收集、地质调查、钻探、室内岩土试验、现场水文地质测试等手段的勘察方法，沿坝轴线布设勘探孔，勘探孔以机钻孔为主，并进行适量的槽探，除在机钻技术孔内取原状土样或扰动土样做土工试验外，还按规范要求自上而下分段进行现场水文地质注（压）水试验。根据设计和《中小型水利水电工程地质勘察规范》（SL55-2005）的相关要求，本次勘察以测绘、钻探、原位测试和室内岩土试验等多种手段进行勘察。钻探孔主要布置在坝址区，坝址沿拟建坝轴线布置1条勘探剖面线，坝轴线布置6个钻孔。其中于2014年2月20日开始至2014年3月5日完成第一次勘察工作，2014年5月15日开始至2014年5月26日完成补充勘察工作。主要工作量：（1）完成钻孔6个，总进尺156.00m。（2）采取扰动土样21件，岩芯样11/4（件/组）；钻孔内取水试样1组；（3）注水试验20段/次；压水试验25段/次；N63.5重型（Ⅱ）动力触探试验5.92m。（4）各钻孔均采用跟管钻进。各勘探点坐标、高程为1980西安坐标系、1985国家高程系统。 表3-1各勘探点坐标参数表勘探点编号假设坐标假设高程1980西安坐标系85国家高程xymxymZK19989.70510007.824100.843435637.533465292.020152.85ZK210001.7979979.77996.853435662.018465274.033148.90ZK310008.3629957.74396.603435678.940465257.706148.61ZK410015.2399940.45799.643435692.810465247.181151.79ZK1-13435615.456465306.773165.84ZK4-13435703.913465236.064160.121.1库区工程地质概况1.1.1地形地貌工程区位于浙北低山丘陵区，地势由西向东倾斜，为天目山余脉，发育数条小溪，在库区汇合为泗安塘干流。水库三面环山，大坝坝址位于山间河谷带，呈“U”型谷，左、右岸山坡比较缓，自然坡度约30°~40°。1.1.2地层岩性工程区内最古老的地层为古生界下志留统安吉组，地层由老至新分述如下：（1）古生界（Pz）志留系（S） 下志留统安吉组（S1a）：上部粉砂岩和泥质粉砂岩，水平微层理发育。中部细砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩互层。下部厚～块状砂岩或含砾砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩。厚224.00～1742.00米。（2）新生界（Kz）区内新生界主要分布于河谷阶地以及山前沟谷地带，根据岩性组合和成因类型可分出上更新统和全新统。上更新统（Q3）：有残积－坡积（Q3el＋dl）和坡积－洪积（Q3pl＋al）两种类型，为灰黄色含粉质粘土碎石，厚2.50～9.50m，主要分布于山坡缓坡、沟谷坡岸地带。全新统（Q4）：大部分为冲积－洪积类型（Q4al＋pl）由漂卵石层、砂砾石、含砾砂土构成，厚度3.00～4.00m，主要分布于沟谷区域。1.1.1地质构造和地震本区位于扬子准地台（Ⅰ1）→钱塘台褶带(Ⅱ2)→安吉-**陷褶带（Ⅲ2）→泗安－**拗断褶束（Ⅳ1）地质构造单元内。位于湖州-嘉兴大断裂以北，**-奉化大断裂以西。查《中国地震动参数区划区图》，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.25s，场地地震设防烈度为6度，场地属一般场地，中硬场地土Ⅰ类。区内地震活动主要受深大断裂控制，附近无近代地震和断裂活动。按区域构造稳定性评价标准，工程区区域构造稳定性属相对稳定区。1.1.2水文地质条件区内河流属太湖水系，西苕溪支流，向东流入太湖。工程区属于亚热带季风气候，雨量充沛，四季分明，降雨多集中在4～6月的梅雨季节和8～9月的台风季节，多年平均降水量1266.70mm，其中60%的降雨集中在5－9月。根据地下水赋存条件，测区地下水可划分为潜水和基岩裂隙水二 种类型，上层潜水赋存于第四系冲洪积、坡积，水量丰富，主要由大气降水和地表水补给，与沟水联系密切，水位变幅较大，季节变化明显。裂隙水赋存于基岩裂隙内，富水性主要受岩石风化程度、地质构造、地形地貌和植被控制，受大气降水补给，以间歇性下降泉的形式排泄于下游河谷中，水量贫乏。1.1塘坝区工程地质条件1.1.1库区基本地质条件该拟建塘坝库区位于**县槐坎乡祠山村，属太湖水系西苕溪支流，塘坝坝址位于祠山村，库面呈条带状，东西宽约81m，东西长约40m。区内山势呈南面高，北面低，左岸地形坡度60°～62°，右岸55°～57°,属不对称“U”型沟谷，左岸第四系覆盖层较薄2.40m，右岸第四系覆盖层较厚达9.50m。库区植被茂盛，竹林丛生。塘坝库区、坝址主要发育古生界下志留统安吉组（S1a）砂岩。第四系地层主要为黄、灰黄色卵石、碎石土属冲积、洪积和坡积成因，分布于岸坡、坡脚及河谷中，厚度约2.40~9.50m。1.1.2库岸稳定及渗漏问题塘坝库区两岸地形封闭，设计蓄水位与邻谷间不存在单薄分水岭和低矮垭口；两岸和库盆主要由下志留统安吉组（S1a）砂岩，中风化岩体呈块状，富水性和透水性均较弱，不存在向邻谷渗漏问题。1.1.3塘坝浸没库区不存在压矿问题，库内多为山地，无工矿企业和民居，但库区两岸及沟谷存在较多量的竹林，水库蓄水后将淹没。1.1.4库岸稳定库盆右岸为较厚的第四系洪坡积碎石土边坡，稳定性较差。左岸第四系覆盖层较薄 ，之下为基岩，植被良好，目前未见整体失稳现象，塘坝蓄水后，可能存在局部小规模的崩塌现象，但不会引起大范围的库岸再造问题。蓄水后，在波浪冲刷、水软化和风化作用下，右岸上、下游岸坡分布有第四系块碎石夹粉质粘土，局部块石富集，结构松散，胶结差，水库蓄水后，可能引起失稳，但范围不大。1.1坝址区工程地质条件1.1.1坝址区基本地质条件1.1.1.1地形地貌拟建坝址区位于祠山村南面约1.8km，处于西苕溪支流小溪上，坝址处河道较为曲折，坡降约为3.1%。右岸覆盖层较厚。库区植被茂盛，竹林丛生。河床宽4.00~6.00m，高程变化在95.76～98.57m之间，为不对称阶地，为不对称型“U”型河谷。主要地形受构造运动作用成山，后受风化、剥蚀、冲蚀成沟，地貌表明为低山区丘陵。1.1.1.2地层岩性坝址区地层为下志留统安吉组（S1a）砂岩和第四系（Q）覆盖层由新至老分述如下：㈠第四系上更新统（Q3）和全新统（Q4）覆盖层第（2-1）层（Q4al-pl）卵石层：褐黄；亚圆；稍密～中密；稍湿～湿；粒径大于20mm卵石含量63.9%～85.2%，粒径以5～9cm为主，个别达15cm，亚圆状为主局部夹棱角状，成分以砂岩为主：粒径2～20mm砾石含量5.4%～15.7%；砂粒含量3.4%～11.2%，以中粗砂为主，其余为少量黏性土。层顶高程96.60m～96.85m，层厚3.40m～3.70m，分布于沟谷底部。第（2-2）层（Q3pl-dl）含粉质粘土碎石：灰黄、褐黄；棱角；中密～密实；稍湿～湿；粒径大于20mm碎石含量50%～67.5%，粒径以 3～8cm为主，个别达12cm，棱角状，成分以砂岩为主：粒径2～20mm砾石含量8.8%～15.7%；砂粒含量4.5%～6.9%，以中粗砂为主，其余为黏性土含量15%～37%。层顶高程99.64m～100.84m，层厚2.40m～9.50m，广泛分布于沟谷二侧、缓坡带。㈡下志留统安吉组（S1a）砂岩（按工程、水文地质性质划分）第（3-1-1）层（S1a）中风化砂岩（上部）:紫红局部呈棕红浅灰色；岩芯碎块状为主，少量短柱状，裂隙很发育，裂隙面内有铁锰氧化物薄膜充填，岩石质量指标很差，属BⅣ1类岩体。层顶埋深2.40m～9.50m，层顶高程91.34m～97.24m，层厚6.50m～13.60m，分布全区。第（3-1-2）层（S1a）中风化砂岩（下部）：紫红局部呈棕红浅灰色；岩芯碎块、短柱状，裂隙发育，大多闭合，岩石质量指标较差，属BⅢ2类岩体。层顶高程82.10m～84.84m，层厚4.00m，未钻穿，分布全区。1.1.1.1水文地质条件(1)地下水类型及补排关系坝区地表水流量受季节及降水影响变化明显。出露的地层有第四系松散层，主要存在第四系孔隙潜水和基岩裂隙水，第四系松散层覆盖内的潜水与地表水联系密切，雨季受大气降水或地表水补给，旱季以下降泉或间歇性下降泉形式排泄于沟谷中。基岩裂隙水主要埋藏于基岩风化卸荷带及裂隙中，其含水性与岩体裂隙发育程度相关，坝址处砂岩富水性弱，水量贫乏，主要受大气降水补给，以下降泉或间歇性下降泉形式排泄。(2)岩（土）体透水特征现场钻孔内水文地质试验成果表明：2-1层卵石层渗透系数1.04×10-1～4.11×10-2cm/s,为强透水性；2-2含粉质粘土碎石渗透系数 4.48×10-3～8.80×10-4cm/s,为中等透水性,3-1-1层中风化岩体上部透水率为9.87～27.30Lu，属弱～中等透水性，3-1-2中风化岩体下部透水率为3.54～5.68Lu，属弱透水性～弱透水性中带，岩体透水特征总体上具有随深度增加而透水性逐渐减弱的趋势，详见附表5、6。(3)地下水水质及腐蚀性评价本次在场地ZK2钻孔内所取1组的地下水水样进行的水质化学简分析试验，并依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-20012009年版）第12.2章节中腐蚀性评价条款，按Ⅲ类场地环境类型、强透水层地下水及干湿交替环境条件考虑，评价如下：表3-2潜水对混凝土和混凝土中钢筋腐蚀性评价表内容水对混凝土结构的腐蚀性评价水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价按环境类型（Ⅲ类）按地层渗透性（强透水层A类）干湿交替长期浸水SO42-(mg/L)Mg2+(mg/L)总矿化度(mg/L)PH值侵蚀CO2(mg/L)CL-(mg/L)微腐蚀性规定＜500＜3000＜50000＞6.5＜15<100<10000弱腐蚀性规定500-30003000-400050000-600006.5-5.015-30100-50010000-20000中等腐蚀性规定3000-60004000-500060000-700005.0-4.030-60500-5000/ZK2-s1504.47104.506.03.239.909.90腐蚀性评价微腐蚀性弱腐蚀性微腐蚀性微腐蚀性微腐蚀性注：（1）依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009年版）12.2节腐蚀性评价相关条款；（2）按Ⅲ类环境地下水、强透水层及干湿交替环境条件考虑。经以上结果分析：判定本项目场地的地下水对混凝土结构有弱腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋微腐蚀性。 本次勘探未专门对场地土样进行化学成分分析。根据本次现场地质环境调查，本项目场地内及周边未见化学污染源存在。由于本场地潜水位总体埋深较浅，主要接受大气降水及地下同层侧向径流的补给，经过大气降水常年的淋滤作用，场地浅部土层的腐蚀性基本与潜水的腐蚀性相同，故场地岩土层的腐蚀性视同潜水对各建筑材料的腐蚀性。1.1.1.1岩石（体）物理力学性质中风化砂岩（上部）：岩体破碎，节理裂隙发育，强度较低，岩石质量指标很差，局部裂隙面风化成土，饱和抗压强度31.70～58.3MPa，原位N63.5动力触探试验7段次,N63.5≥51击/10cm。中风化砂岩（下部）：饱和抗压强度33.2MPa，岩芯呈碎块～短柱状，岩石质量较差，岩体完整性差，为中硬岩石。1.1.1.2岩体风化特征及质量分类据钻探野外鉴定结合室内测试结果，从基岩风化程度、结构特征、色泽和完整性等，可划分为中风化带和中风化带下部。中风化带上部：紫红局部呈棕红浅灰色；岩芯碎块状为主，少量短柱状，裂隙很发育，裂隙面内有铁锰氧化物薄膜充填。岩石质量指标RQD为0～20％，岩石质量指标很差，岩体完整性较差，饱和抗压强度一般，属BⅣ1类岩体。中风化带下部：紫红局部呈棕红浅灰色；岩芯碎块、短柱状，裂隙发育，大多闭合，岩石质量指标较差。岩石质量指标RQD为10～40％，岩石质量指标较差，岩体完整性较差，饱和抗压强度33.2MPa，属BⅢ2类岩体。 1.1.1粘土心墙土石坝工程地质条件评价及建议1.1.1.1大坝工程地质条件粘土心墙土石坝以1－1＇勘探剖面为坝轴线，设计正常蓄水位（假设高程）100.0m，坝顶高程103m，坝长约81m。以坝顶与左岸坡交点处为桩号0＋000，自左至右分三段叙述如下：(1)第一坝段：桩号K0＋000～K0＋011左岸坝基及岸坡。地面高程97.00~103.00m，地形坡度18～60°，坝基和岸坡由第四系覆盖，覆盖层厚约2.4～3.4m，岩体中风化带厚度为＞17.6m，中风化岩体顶板埋深2.4～3.4m，上部岩体质量为BⅣ1类，表3-3坝址轴线风化分带厚度及中风化顶板埋深表项目位置覆盖层厚(m)强风化厚(m)中风化厚(m)中风化顶板埋深(m)左岸2.4~3.40＞17.602.4~3.4河床3.4~9.50＞14.303.4~9.5右岸3.7~9.50＞10.503.7~9.5（RQD＝0～20％），下部岩体质量为BⅢ2类，（RQD=10～40％）。左坝段未见断层通过，但有陡倾角裂隙发育，裂隙内有泥质或铁锰氧化物充填。通过现场水文地质试验表明，左坝段岩体上部中风化为中等透水，下部为弱透水～弱透水中带，岩体相对透水层厚度10.5～11.0m。(2)第二坝段：K0＋011～K0＋050河床段坝基。地面高程96.60～97.00m，第四系覆盖层厚度约3.4～4.5m，岩体中风化带厚度为＞14.3m，中风化岩体顶板埋深3.4～4.5m，中风化未揭穿。中风化上部岩石质量为很差，呈碎裂结构，岩体质量为BⅣ1类，（RQD＝0～20％），中风化下部岩石质量指标较差，（RQD=10～40％），岩体完整性很差～差，岩体质量为BⅢ2类。 河床段未见断层通过，但有陡倾角裂隙发育，裂隙内有泥质或铁锰氧化物充填。通过现场水文地质试验表明，河床段第四系覆盖层为强透水性，中风化岩体上部为中等透水性，中风化岩体下部为弱～弱透水中带，岩体相对透水层厚度8.0～10.5m。(3)第三坝段：K0＋050～K0＋081，为右岸坝基及岸坡。地面高程97.00~103.00m，地形坡度9～60°，岩体中风化带厚度为＞10.5m，中风化岩体顶板埋深4.5～9.5m，中风化未揭穿。中风化上部岩石质量为很差，呈碎裂结构，岩体质量为BⅣ1类，（RQD＝0～20％）。中风化下部岩石质量指标很差～差，（RQD=10～35％），岩体完整性差，岩体质量为BⅢ2类。右坝段未见断层通过，但有陡倾角裂隙发育，裂隙内有泥质或铁锰氧化物充填。通过现场水文地质试验表明，右坝段第四系覆盖层为中等透水，中风化上部为中等透水，中风化下部为弱～弱透水中带，岩体相对透水层厚度5.00～8.00m。1.1.1.1坝基岩体的应用左、右岸坡及河床分布的第四系覆盖层，土层厚薄不均，压缩变形大，透水性强，不宜作塘坝粘土心墙地基，应予清除。中风化岩体上部，岩芯破碎，岩石质量指标很差，完整性差，工程地质条件一般，属BⅣ1类岩体，为中等透水性，作为心墙地基宜采取帏幕注浆防渗处理。建议心墙地基两坝肩及河床段以中风化上部为建基面，垂直开挖深度：2.40～9.50m，心墙齿槽宜嵌入中风化面1.00～2.00m。 1.1.1.1两岸边坡稳定性评价坝址两岸岸坡：左岸覆盖层较薄，右岸覆盖层较厚，基岩由砂岩组成，边坡以碎石土为主，产生大范围滑坡的可能性较小，右岸局部存在不稳定块体，发生小范围崩坍的可能性较大，建议在边坡开挖时设排水沟等措施，并及时清除不稳定块体。1.1.1.2基抗滑稳定性评价坝基岩体为层状结构，中风化岩体强度一般，岩石质量指标较差，节理裂隙较发育，完整性较差，工程地质条件一般，属BⅣ1类岩体。左右坝段和河床段无断裂构造带通过，虽有节理裂隙发育，多为陡倾角，抗滑稳定性条件较好。1.1.1.3坝基渗漏及渗透稳定性评价椐现场水文地质试验表明，坝基中风化岩体上部多属中等透水，中风化下部岩体为弱～弱透水中带，相对不透水层埋深13.00～15.50m，坝基存在透水带，两岸地下水位高程96.07～96.77m，均位于正常蓄水位以下，可见存在坝基和绕坝渗透问题，需进行防渗处理。建议坝基防渗帷幕应深入相对不透水线(q＜10Lu)3～5m，防渗帷幕水平延伸长度：左岸8.00m，右岸11.00m。1.2溢洪道工程地质条件及评价1.2.1溢洪道工程地质条件及评价右岸第四系覆盖层较厚，因此拟建溢洪道宜布置于左岸，拟采用正槽式溢洪道，与坝轴线成90°，全长约30.00m，宽15m，进口底高程152.5m。第四系残坡积层覆盖较薄，进口段、上游泄槽段底部岩性为中风化砂岩。 开挖面建议：建议表层的第四系坡积层全部挖除，底板置于中风化基岩，由于岩体抗风化和抗软化能力差，建议设砼护面，心墙轴线下设防渗帷幕，帷幕深入相对不透水层(q＜10Lu)3～5m，并向左侧山体延伸约8.00m，并要求与大坝防渗帷幕形成封闭状。1.1.1溢洪道边坡稳定性评价溢洪道位于左岸，左岸地形边坡坡度为60～62°，溢洪道开挖后将形成高陡边坡，上部残坡积土将失去支撑，在雨水作用下易沿中风化界面发生崩塌，从而导致溢洪道堵塞，影响溢洪道泄洪安全，因此建议进行分级开挖，对岸坡上不稳定块体进行清除，必要时采取挡墙、护坡等工程措施。建议开挖允许坡比坡残积土为1：1，中风化为1：0.35。1.2补充勘察成果1.2.1地层岩性补充说明⑴第（2-2）层（Q3pl-dl）含粉质粘土碎石：灰黄、褐黄色，中密～密实；稍湿～湿；粒径大于20mm碎石含量50%～67.5%，粒径以3～8cm为主，个别达12cm，棱角状，成分以砂岩为主；粒径2～20mm砾石含量8.8%～15.7%；砂粒含量4.5%～6.9%，以中粗砂为主；其余为粘性土，含量15%～37%。层顶高程151.79m～165.84m，层厚2.40m～17.70m，广泛分布于沟谷二侧、山坡地带。⑵第（3-1-1）层（S1a）中风化砂岩（上部）:紫红色，局部呈棕红、浅灰色，岩芯碎块状为主，少量短柱状，裂隙很发育，裂隙面内有铁锰氧化物薄膜充填，岩石质量指标很差，属BⅣ1类岩体。层顶埋深2.40m～9.50m，层顶高程143.35m～154.02m，层厚6.50m～19.40m，分布全区。 ⑶第（3-1-2）层（S1a）中风化砂岩（下部）：紫红色，局部呈棕红、浅灰色，岩芯碎块、短柱状，裂隙发育，大多闭合，岩石质量指标较差，属BⅢ2类岩体。层顶高程134.11m～136.85m，层厚14.50m，未钻穿，分布全区1.1.1水文地质条件补充说明(1)ZK1-1、ZK4-1钻孔注水试验成果表表3-4钻孔注水试验成果表孔号-段号起止深度(m)渗透系数渗透性等级试验方法岩土层号岩土名称单段平均k(cm/s)k(m/d)k(cm/s)zk1-1-10.0-2.05.586.46E-031.92E-03中等透水带注水2-2层含粉质粘土碎石zk1-1-22.0-6.02.112.44E-03中等透水带注水zk1-1-36.0-8.00.667.64E-04中等透水带注水zk1-1-48.0-10.00.394.51E-04中等透水带注水zk1-1-510.0-12.00.546.25E-04中等透水带注水zk1-1-612.0-14.01.541.78E-03中等透水带注水zk1-1-714.0-17.03.654.22E-03中等透水带注水zk4-1-10.0-2.01.111.28E-03中等透水带注水zk4-1-22.0-4.00.434.98E-04中等透水带注水zk4-1-34.0-6.00.546.25E-04中等透水带注水注：岩土渗透系数K＜E-06属极微透水带，E-06≤K＜E-05属微透水带，E-05≤K＜E-04属弱透水带，E-04≤K＜E-02中等透水带，E-02≤K＜E-0属强透水带。 (2)ZK1-1、ZK4-1钻孔压水试验成果表表3-5钻孔压水试验成果表层号风化带名称孔号-段号深度(m)段长(m)透水率q(Lu)渗透性等级单段平均3-1-1中等风化上部ZK1-1-118.00-23.005.021.3314.65中等透水带ZK1-1-222.00-27.005.016.77中等透水带ZK1-1-326.00-31.005.05.89弱透水带ZK4-1-16.50-12.005.517.32中等透水带ZK4-1-211.00-16.005.019.83中等透水带ZK4-1-315.00-20.005.015.64中等透水带ZK4-1-419.00-24.005.05.75中等透水带3-1-2中等风化下部ZK1-1-430.00～35.005.03.844.42　ZK1-1-534.00～39.005.05.17弱透水带ZK1-1-638.00-45.007.03.87弱透水中带ZK4-1-523.00-28.005.05.12弱透水带ZK4-1-627.00-35.008.04.09弱透水中带注：岩体透水率为0.1Lu≤q＜1Lu属微透水带，1Lu≤q＜3Lu属弱透水下带，为3Lu≤q＜5Lu属弱透水中带，为5Lu≤q＜10Lu弱透水带，10Lu≤q＜100Lu属中等透水。1.1.1岩（土）体物理力学性质⑴ZK1-1、ZK4-1钻孔第2-2层土工试验成果表 表3-6土工试验成果表土样编号取样深度颗粒组成岩芯饱和抗压强度frc按规范确定土的名称粒径范围（mm)60~4040~2020~1010~22~0.50.5~0.250.25~0.075<0.075<0.005m%%%%%%%%%(MPa)ZK1-1-010.7-0.911.923.85.98.32.45.92.439.3　砾砂ZK1-1-022.7-2.942.02.03.04.02.04.01.042.0　角砾ZK1-1-035.7-5.918.28.24.77.13.53.51.253.5　砾砂ZK1-1-047.7-7.953.84.62.37.73.83.80.823.1　碎石ZK1-1-059.7-9.920.47.06.19.63.54.80.947.8　砾砂ZK1-1-0611.7-11.964.43.51.71.71.11.71.124.7　碎石ZK4-1-010.7-0.927.713.85.711.73.54.31.132.3　角砾ZK4-1-025.7-5.948.113.42.58.38.32.93.213.4　碎石ZK4-1-y16.7-6.971.3砂岩ZK4-1-y214.1-14.370.4砂岩ZK4-1-y319.1-19.374.1砂岩⑵中风化砂岩（上部）：岩体破碎，节理裂隙发育，强度较低，岩石质量指标很差，局部裂隙面风化成土，饱和抗压强度31.70～74.1MPa，中风化砂岩（下部）：饱和抗压强度33.2MPa，岩芯呈碎块～短柱状，岩石质量较差，岩体完整性差，为中硬岩石。 1.1.1大坝工程地质条件补充说明⑴粘土心墙土石坝以1－1＇勘探剖面为坝轴线，设计正常蓄水位（国家85高程）154.0m，坝顶高程155.6m，坝长约88m。以坝顶与左岸坡交点处为桩号0＋000，自左至右分三段，现对第一坝段（左）和第三坝段（右）叙述如下：(2)第一坝段：孔号ZK4-1～K0＋011左岸坝基及岸坡。地面高程149.00~160.12m，地形坡度18～40°，坝基和岸坡由第四系覆盖，覆盖层厚约2.4～6.1m，岩体中风化带厚度为＞28.9m，中风化岩体顶板埋深2.4～6.1m，上部岩体质量为BⅣ1类，（RQD＝0～20％），下部岩体质量为BⅢ2类，（RQD=10～60％）。表3-7坝址轴线风化分带厚度及中风化顶板埋深表项目位置覆盖层厚(m)强风化厚(m)中风化厚(m)中风化顶板埋深(m)左岸2.4~6.10＞28.902.4~6.1河床3.4~9.50＞14.303.4~9.5右岸3.7~17.70＞27.303.7~17.7左坝段未见断层通过，但有陡倾角裂隙发育，裂隙内有泥质或铁锰氧化物充填。通过现场水文地质试验表明，左坝段岩体上部中风化为中等透水，下部为弱透水～弱透水中带，岩体相对透水层厚度10.5～19.2m。(3)第三坝段：K0＋050～ZK1-1，为右岸坝基及岸坡。地面高程149.00~155.00m，地形坡度9～60°，岩体中风化带厚度为＞27.3m，中风化岩体顶板埋深4.5～17.7m，中风化未揭穿。中风化上部岩石质量为很差，呈碎裂结构，岩体质量为BⅣ1类，（RQD＝0～20％）。中风化下部岩石质量指标很差～差，（RQD=0～35％），岩体完整性差，岩体质量为BⅢ2类。 右坝段未见断层通过，但有陡倾角裂隙发育，裂隙内有泥质或铁锰氧化物充填。通过现场水文地质试验表明，右坝段第四系覆盖层为中等透水，中风化上部为中等透水，中风化下部为弱～弱透水中带，岩体相对透水层厚度5.00～27.20m。1.1天然建筑材料该工程若采用土石坝方案按料场蓄量要求需碎石土坝壳料约0.8万m3，防渗粘土料约0.2万m3。其碎石土坝壳料可以在库区处开采，主要由2-1层卵石和2-2层含粉质粘土碎石土构成，其表层0.5m含植物（竹根）根系为无用层，可开采厚度1.80～5.00m，其蓄量基本能满足要求，运距1km内。经对库区踏勘调查，库区范围内未见有符合要求的防渗粘土料场，故防渗粘土料需外运。1.2结论与建议（1）区内地震活动主要受深大断裂控制，附近无近代地震和断裂活动。按区域构造稳定性评价标准，工程区区域构造稳定性属相对稳定区，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.25s，场地地震设防烈度为6度。场地属一般场地，中硬场地土Ⅰ类。（2）库周群山环抱，地形封闭，与邻谷间不存在单薄分水岭和低矮垭口，不存在永久渗漏问题，成库条件较好。（3）塘坝左侧与中间段坝基以3-1-1层中风化砂岩（岩基）为持力层，右侧段3-1-1层中风化砂岩埋藏很深建议以2-2层含粉质粘土碎石中下部为持力层。塘坝左侧与中间段心墙齿槽开挖至3-1-1层中风化上部嵌入1～2m，设置0.5m 厚素砼盖重板，对相对不透水线下3～5m以上岩体进行帏幕注浆处理；右侧段对土基部分进行固结灌浆处理，坝轴线采用帏幕+固结灌浆处理。（4）坝基中风化上部多属中等透水，下部为弱～弱透水中带，坝基存在透水带，两岸地下水位均位于正常蓄水位以下，存在坝基和绕坝渗透问题，需进行防渗处理。建议坝基防渗帷幕应深入相对不透水线(q＜10Lu)3～5m。（5）河床开挖段为强渗透卵石层，上游来水量较大，施工排水较困难，建议施工采用围堰导流、集水坑排水等措施并应避开雨季施工。（6）建议在塘坝建设期进行施工图设计阶段和施工阶段地质工作，视设计方案、基础开挖情况，分别进行地质分析与论证，必要时进一步布孔勘察，为确定大坝基础处理措施提供更丰富的地质依据。 1工程任务与规模1.1社会经济概况**位于浙江省北部，与本省的安吉县、湖州市吴兴区、安徽广德县和江苏宜兴市接壤。它处于北纬30°43′～30°11′，东经119°33′～120°06′之间，水陆交通便利，距湖州20公里，上海180公里，杭州市中心90公里，318国道、104国道、杭宁高速公路和正在兴建的申苏浙皖高速公路在境内汇合，省级重点宣杭复线、新长及杭牛三条铁路大动脉横穿东西；航道通航里程262km，船只可达湖州、杭州、上海、苏州等地。**县辖10个镇6个乡，2010年底户籍人口62.31万人，其中非农业人口16.22万人，全县实现国内生产总值283.71亿元，全县人均国内生产总值达45629元，财政收入40.1亿元，城镇居民人均可支配收入26046元；农村居民人均纯收入13305元。全县现有耕地面积67.87万亩，其中水田面积29.73万亩，粮食种植面积达到65.13万亩，粮食总产量28.36万吨。槐坎乡地处**西北，合溪水库的上游，东临小浦镇，南通泗安镇，西接安徽广德县新杭镇，北与煤山镇、白岘乡接壤。全乡辖9个行政村，农业人口15100人。区域面积87平方公里，其中水田9600亩，旱地2200亩，山地5000余亩。山林98000余亩，其中毛竹73000亩，新炭林25000余亩，是一个以林业为主的山区乡镇。根据**县工业经济发展的统一部署，重点发展电子产业。经过34年的发展，槐坎乡已成为电子元件相对集中的生产地之一，主要产品分为薄膜电容器、磁环、电感、LED等电子元件，产品上百种系列，上千种规格。2008年8月成立“**县电子行业协会”，同年被中电元协授予“ 中国节能灯电容器之乡”，2010年3月被浙江省工商局、浙江省商标协会授予“浙江省电子元件电容器专业商标品牌基地”，2011年11月成立“**电子产业园”。截止2012年底，槐坎乡现有电子企业75家，年产各类电子元器件120亿只，产值6.2亿元，其中电容器占全国薄膜电容器产量的30%以上，占全国节能灯电容需求量的40%，磁性材料和电感占全国市场的15%。槐坎乡始终坚持“工业立乡、工业强乡、生态优乡”战略，致力于建设大平台、引进大项目、发展大产业、培育大企业，全乡综合实力迈上新台阶。2012年财政收入可达1.76亿元；农民人均收入达17948元；工业总产值39.5亿元。1.1工程任务本工程工程任务为供水，通过工程建设解决山塘下游祠山村等1000人口的用水问题。1.2工程建设必要性1.2.1是满足居民用水的迫切需要目前，祠山村等村落用水来源主要来源于自建于祠山涧沿线的简易取水堰坝、水池。由于杭长高速延长段的建设，将破坏祠山涧沿线若干引水堰坝，严重影响当地村民的饮、用水安全和用水质量。为解决当地相关村落的饮、用水问题，保证杭长高速的顺利建设，本工程的建设是十分必要和迫切的。1.2.2是充分利用水资源的需要拟建山塘位于祠山涧中部，坝址以上挤淤面积2.1km2。由于工程区为流域源头，水质较好，在水源供需矛盾日益突出的今天，充分利用水资源是社会经济稳定发展的需要。2003年，**县委、县政府做出部署，对全县农村采取区域化集中供水，以解决全县农村农民的“ 喝水难”问题。本工程的建设是符合社会经济发展要求，是符合县委、县政府的部署要求。因此，本工程的建设是十分必要的。1.1工程规模1.1.1供水对象本工程工程任务为供水，供水对象为祠山村等村落，供水人口约1000人。1.1.2需水量分析根据《湖州市水资源配置规划专题报》和《**地区水利规划》相关数据成果，确定供水区农村生活用水定额取180L/人.日，则供水区日最大需水量为180m3/日。1.1.3供需平衡计算（1）库容曲线成果表4-1水库水位～库容关系表水位（m）库容（m3）150.004266151.009803152.0013473152.5016107153.0019440154.0027688155.0032570（2）水库损失水量入库径流采用水文分析的1957~2003年共47年逐月长系列资料，水库多年平均入库径流量为137.2万m3。水库损失水量与坝址处地质条件、水库水位、水面面积等有关。参考类似工程，据估算水库平均每月渗漏水量损失和蒸发水量损失为入库水量的1%。 （3）供水分析计算原则供水保证率取95%。供水调节计算采用时历法，即根据1957年～2003年共57年逐月库径流、水库水量损失、水库库容调蓄等，求得长系列逐月的水库蓄水量，试算判断水库满足供水保证率的供水量是否满足需水量。水库水量平衡方程式：V末=W入-W供+V初如果计算得V末>V正常，取V末=V正常，水库发生弃水。如果计算得V末