1、 湖南省 XX市 XX区XX水库除险加固工程初步设计报告目 录工程特性表4工程特性表(续)51、综合说明71.1概述71.2水文及调洪演算121.3工程地质131.4加固任务141.5除险加固设计141.6环境保护151.7工程管理161.8施工161.9投资概算192、水文212.1流域概况212.2气象气候特征212.3洪水212.4调洪演算292.5抗洪能力复核313、工程地质343.1地质概况343.2区域工程地质343.3主要工程地质问题评价353.4工程质量评价363.5天然建筑材料393.6建议394、除险加固设计404.1概述404.2大坝加固设计414.3溢洪道加固设计5142、.4输水建筑物除险加固554.5金属结构设计605、水土保持与环境保护设计625.1水土保持设计625.2环境保护设计依据635.3环境保护设计645.4环境保护管理与监测665.5环保、水保投资概算686、工程管理设计696.1管理机构现状696.2管理机构设置及人员编制696.3工程管理设施696.4工程建设期管理706.5施工期工程管理706.6工程管理运用716.7管理任务与范围717、施工组织设计747.1施工条件747.2施工导流757.3主体工程施工767.4施工交通817.5施工总布置817.6施工总进度848、工程概算878.1工程概况878.2编制依据878.3工程概算893、9经济评价909.1概述909.2计算依据909.3增量影子投资分析909.4增量效益分析919.5费用分析929.6固定资产余值回收939.7项目效益评价与结论93工程特性表序号指标名称单位安全评价本次复核备注一、水文1、坝址以上流域面积km26.96.9（1）自身集雨面积km26.96.9坝址以上干流长度Km5.755.75坝址以上干流坡降5.55.52、多年平均降雨量mm1350设计洪峰流量m3/s41.2542.80P=2%设计下泄流量m3/s8.468.60校核洪峰流量m3/s67.3369.74P=0.2%校核下泄流量m3/s14.2514.873、洪水总量设计洪水总量万m31414、.20143.20P=2%校核洪水总量万m3206.10207.30P=0.2%二、水库1、水库水位设计洪水位52.3352.35P=2%校核洪水位m52.5652.59P=0.2%正常蓄水位m51.7451.74死水位m45.2545.252、水库库容总库容万m3564568P=0.2%正常库容万m3474474兴利库容万m3443443死库容万m331313、调节特性多年调节多年调节工程特性表(续)序号指标名称单位加固前加固后备注三、工程效益指标1、防洪效益保护耕地面积万亩2保护城镇冲柳垸、八官垸、镇德桥、石公桥、韩公渡、断杆头等保护省道km5保护输电线路km25保护通讯线路km16保护人5、口人42、灌溉效益uu灌溉面积万亩1.1其中：水田亩旱地亩3养殖效益养鱼水面亩600产鱼收万元0.5四、主要建筑物1、挡水建筑物（1）大坝型式均质土坝均质土坝坝顶高程m54.5054.50坝底高程m43.65最大坝高m10.8510.85坝顶轴长m593593坝顶宽度m6.06.02、溢洪道溢流堰型式渠道渠道堰顶高程m51.7451.74堰顶宽度m2424设计下泄流量m3/s8.468.46校核下泄流量m3/s14.2514.25消能方式底流消能无3、输水建筑物设计流量m3/s0.70.7启闭型式斜拉式斜拉式闸门型式铸铁双转铸铁双转闸门尺寸m0.50.5启闭机容量t/台5/15/1涵洞断面尺寸6、m1.21.51.21.5涵洞长度m8888进口底板高程m45.2545.251、综合说明1.1概述1.1.1工程概况XX水库属冲柳高水撇洪河水系，属沅水一级支流，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖、供水、灌溉等综合利用的小（一）型水库，枢纽座落在XX区园艺场小西堰村境内，距离XX市区约20km，省道S306线400m。有乡村公路直达坝址区，交通较为方便。水库流域控制面积6.9km2，坝址上游干流长度5.75km，干流平均坡降5.5；水库正常蓄水位51.74m，相应库容474万m3；设计洪水位52.35m，相应库容532万m3；校核洪水位52.59m，相应总库容568万m3,死水位为45.25m7、，死库容31万m3。水库建于1975年，1976年3月竣工。枢纽工程由大堤、输水涵管、溢洪道等建筑物组成。大堤：均质土坝，最大堤高10.85m，堤顶高程54.50m，堤顶宽度6.0m，堤顶轴长593m，内坡1：3，未设置平台，外坡1：2，未设平台。左右岸坝肩自然山坡平缓，2025。涵管：长宽高=88m1.2m1.5m，为条石拱涵，进口底板高程45.25m。最大放水流量0.7m3/s。溢洪道：位于水库左侧山坳，距大坝端约150m，总长418m，宽24米。开挖后一直未护砌，控制段为渠道，渠底高程51.74m，渠道宽24m。水库自建成蓄水以来，大坝曾不断出现险情，长期带病运行。1.1.2工程存在的主8、要问题水库自修建以来长期带病运行，加上建设时遗留的问题多，工程老化，年久失修，各种险情明显暴露并逐年加剧，导致防洪、灌溉效益锐减。2009年底，XX集中供水工程的兴建，供水人口36000万人，水库控制运行，水量得不到保证，已到了非保安改造不可的地步，以发挥应有的效益。1.2.1.1水库存在的主要问题有：1、大坝(1)大坝存在散浸和渗漏，据水库管理人员反映，水库放空后检查发现，上游坝坡坡面上在51m高程以下有水库水入渗点17个，当水库水位在52m以上时，下游坝脚步有多处漏水点，坝坡散浸面积太20m2，总渗漏量估测约0.07m3/s。(2)大坝下游坝脚无反滤排水设施(3)大坝上游坝坡混凝土护坡体多9、处裂缝，裂缝中长满杂草，加剧了对混凝土块体的破坏，部分坝坡出现崩垮脱坡现象；同时，砼块大面积剥落。(4)坝顶路面一直未进行硬化，交通车辆在坝顶来往频繁，已使坝顶路面变得坑坑洼洼，雨天积水严重。(5)下游坝坡无坝面保护层，部分地段坝体填土裸露，坝面未设置排水沟，暴雨时形成坡面流，坡面多处遭受冲刷，水土流失严重，雨淋沟遍布，继续发展下去不利于大坝安全运行。2、泄水建筑物溢洪道属自然开挖沟渠，未护砌，泄洪时冲刷溢洪道，导致两岸塌方严重，在溢洪道内淤积，影响泄洪。严重影响住户及生产安全，离进口150m处有防汛公路通过，无公路桥，每逢水库溢洪行人和车辆都无法通行。3、输水建筑物(1)输水涵洞为浆砌石拱涵10、，洞壁多处裂缝并渗水；(2)涵洞内淤积严重，水库管理所每年都要对涵洞进行清淤处理；(3)止水橡皮与门槽不合，不止水，铸铁闸门锈蚀严重，启闭不灵活，闸室墙体的砌筑三合泥已脱落，存在渗水现象。4、管理设施大坝未安装安全监测设施，不能对大坝进行变形和渗流观测，而大坝发生过滑坡、沉陷等异常情况，因些亟待建立大坝安全监测设施。水库水位观测尺大部分损坏，直接影响水位观测精度。目前防汛公路是简易公路，全长1.5km，路面宽窄不等，最窄处仅2.5m，部分路段公路脚因塌方而悬空，存在安全隐患。由于大坝存在的各种明险及隐患已影响到水库正常运行，为保证水库下游人民生命财产的安全，一直对水库进行控制运行，汛期库水位控11、制在50m以下。1.1.3大坝安全意见针对XX水库存在以上问题，张家界市澧水水利水电勘测设计院对XX水库进行了全面的勘测和论证，对大坝进行地质勘探，并取样进行了室内土工试验，复核了水库的洪水，进行了调洪演算，采用二维有限元渗流计算方法对主坝体的渗流状况进行分析，对坝坡的抗滑稳定性进行计算分析，提出XX水库大坝安全评价报告。1.3.1.1大坝安全论证分析结论一、工程质量评价（1）大坝XX水库大坝是边设计边施工，当时施工条件落后，全部采用人工作业，工程质量较差，施工只讲进度，忽视工程质量，没有施工记录。大坝清基开挖时对基础普遍分布的、透水性中等的砂质壤土层没有清除，也没有采取开挖截水槽等防渗措施，12、工程自建成以来一直渗漏严重，水库蓄水困难，不能充分发挥效益。大坝填筑从附近岗丘的覆盖土层就近开挖取土，主要土料为粘土和粉质粘土，少数为壤土。钻探表明，坝基存在的湿软的粉质粘土屋，软塑状，现场试验其韧性和强度很低，该土层具有软强吸水性，饱水后呈流塑状态，极易产生滑动。因此，大坝存在坝坡滑动的物质条件。对大坝进行注水试验表明，坝体填土层渗透系数大于110-4cm/s，不满足碾压式土石坝设计规范要求，因些大财主存在坝体渗漏的内在因素。大坝无反滤排水设施，对降低坝体浸润线不利。（2）溢洪道溢洪道只开挖，未护砌，两侧出现大面积崩塌，淤塞溢洪道，影响泄洪，不利于溢洪道的安全运行。同时，溢洪道有交通要求，但13、没有交通桥。（3）输水涵洞输水涵管建成后未进行回填灌浆和防（截）渗处理，由于工程质量原因洞壁多处裂缝，故运行以来一直存在着漏水现象。涵洞内淤积严重，水库管理所每年都要对涵洞进行清淤处理。止水橡皮与门槽不合，不止水，闸门启闭不灵活，闸室墙体砌筑的三合泥脱落，存在渗水现象。启闭机房已损坏，属危房。工程质量评定为C级。二、大坝运行管理评价防汛管理设施不完善等病险和问题，水库长期带病运行，限制蓄水至今，水库无水情自动测报系统和大坝安全监测设施。大坝运行管理评价为差。三、防洪标准复核XX水库大坝坝顶高程54.50m，比复核所需高程54.94m低0.44m,不能满足国家防洪标准（GB50201-94）及碾14、压式土石坝设计规范（SL274-2001）的要求。溢洪道控制段导墙顶部现实际高程高于复核所需高程52.79m，控制段导墙顶高程不能满足泄洪要求。防洪安全性为C级。四、抗震复核XX水库大坝位于地震基本烈度为度地区，按水库大坝安全评价导则，需作抗震安全复核。(1)抗震液化分折大坝坝基存在含沙量较高的砂性土，基中粒径小于0.005mm的粘粒含量大于16%，项目区场地地震基本烈度为7度，液性指数LL小于0.75，根据水工建筑物抗震设计规范SL203-97规定，判断为不液化土。(2)抗滑稳定复核结论经对大坝进行抗震条件下的抗滑稳定安全复核，水库遭遇7度地震烈度时，大坝下游坝坡抗滑稳定最小安全系数K均小于15、规范SL274-2001规定的最小安全系数K=1.10，按照导则SL258-2000第7.6.4条规定，大坝抗震安全性级别为C级，需采取抗震安全结构措施。五、渗流稳定分析评价XX水库大坝为均质土坝，下游无反滤排水设施，坝基、坝肩强风化带渗漏。外坝坡、坝肩，库水位在正常蓄水位以上进，浸润线在下游坝皮，出逸高出坝脚1.1m以上，坝坡散浸严重。XX水库存在着严重的大坝渗漏现象，大坝渗流性态是不安全的，其渗流性态安全性分级我们评定为C级。六、结构稳定分析评价（1）从计算结果可知，在规范要求的工况下，大坝计算断面下游坝坡的抗滑稳定最小安全系数Ks均不满足碾压式土石坝设计规范SL274-2001要求，存在16、安全隐患，而大坝上游坝坡抗滑稳定安全系数均满足碾压式土石坝设计规范SL274-2001要求。大坝结构安全，评定为C级。（2）溢洪道未护砌，两岸塌方严重，须要进行全面护砌，同时要采取抗冲刷和稳定措施。因此，溢洪道结构不安全，评定为C级。（3）输水涵洞洞壁裂缝，渗漏严重，启闭设施老化和损坏严重，存在结构不安全的隐患，评定为C级。七、金属结构评价XX水库输水涵洞的进口设斜拉式双向转动铸铁闸门，目前设施老化，金口损坏，闸门漏水，现有的5t手摇式启闭机锈蚀和磨损严重，启闭十分困难。金属结构安全评价为C级。八、存在的主要问题坝顶高程低于复核所需高程，不满足规范挡洪要求。坝坡大面积散浸。大坝存在不均匀沉陷，17、坝基及坝肩存在渗漏。大坝上游护坡体失效。溢洪道未护砌，损坏严重，严重影响安全泄洪。输水涵管为条石构件，砌缝渗漏严重，输水涵洞出口渠道被冲毁。闸门锈蚀严重，长年漏水。1.2水文及调洪演算1.2.1自然概况XX水库属冲柳高水撇洪河水系，属沅水一级支流，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、供水养殖等综合利用的小（一）型水库，枢纽座落在XX区园艺场小西堰村境内，距离XX市区约20km，省道S306线400m。有乡村公路直达坝址区，交通较为方便。水库流域控制面积6.9km2，坝址上游干流长度5.75km，干流平均坡降5.5；水库正常蓄水位51.74m，相应库容474万m3；设计洪水位52.35m，相应库容53218、万m3；校核洪水位52.59m，相应总库容568万m3,死水位为45.25m，死库容31万m3。XX水库属亚热带季风性湿润气候区。夏暖冬寒，四季分明，气候温和，雨量充足，多年平均降雨量1335mm,并且随季节变化明显,4-6月降雨集中，雨量大。多年平均风速2.1m3/s，多年平均最大风速为17.1m3/s，多年平均气温为16.8，历史最高气温40.5。XX水库大坝为均质土坝，正常库容474万m3，大坝最大坝高10.48m，按水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）第3.1.2条，其洪水标准按山丘区标准确定。根据国家防洪标准和水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000），19、确定该工程等别为等，主要建筑物级别为四级，次要建筑物级别为五级，设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为500年一遇。1.2.2数据处理及计算方法说明XX水库没有水文观测数据，洪水复核的所有参数均只能从湖南省水利水电厅1984年编制的湖南省暴雨洪水查算手册（以下简称查算手册）查算。1.2.3设计洪水及调洪演算成果起调水位取溢洪道堰顶高程(即正常蓄水位，亦即防洪限制水位)51.74m。当洪水入库后，按自由泄流进行调洪演算，来多少，泄多少，水库水位自由涨落。此次调洪演算根据调洪演算基本方程，采用试算法，计算结果详见表1-1。表1-1 洪水计算及调洪演算成果频率水位(m)库容(104m3)洪峰流量(20、m3/s)洪水总量(104m3)最大下泄流量(m3/s)0.2%52.5956869.19207.314.872%52.3553242.35143.28.605%52.2452032.23116.66.321.2.4抗洪能力复核结论XX水库大坝坝顶高程54.5m，比复核所需高程54.64m低0.14m,不能满足国家防洪标准（GB50201-94）及碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）的要求。溢洪道控制段边坡顶部现实际高程52.65m，低于复核所需高程52.79m，控制段边墙顶部高程能满足泄洪要求。表1-2 抗洪能力复核部 位现有高程(m)所需高程(m)结 论大坝坝顶54.5054.6421、不满足规范要求溢洪道边坡顶部52.6552.79满足规范要求1.3工程地质1.3.1库区工程地质XX水库坝址区沟谷流向大致自北向南，轴走向东西。两岸侵蚀丘岗低矮，雄厚。第四系蠕虫状红土及砾卵石掩盖。丘顶高程约8090m，沟谷切深2030m。沟谷呈“”形，宽缓。谷底高程60m，两岸丘坡2025度，为缓坡。1.3.2地震评价根据湖南省地震烈度区划图，XX水库处在地震基本烈度度地区，水库枢纽属四等工程，大坝、溢洪道、输水设施等主要建筑物属四级，根据大坝安全评价导则需作抗震安全复核。1.4加固任务根据工程目前存在的问题，本次加固设计内容包括大坝、溢洪道、输水建筑物等三大部分。（1）大坝：加固项目有大坝22、防渗、坝坡整形加固、坝顶硬化、增设防浪墙、大坝上下游护坡、大坝排水设施改造等。（2）溢洪道：全面加固改造。（3）输水建筑物：对输水涵洞进行全面改造和灌浆处理，更新改造启闭设施，出口消力池翻修。1.5除险加固设计1.5.1大坝1）对坝顶路面进行硬化，长度593m。增设防浪墙。2）坝体进行冲抓套井。3）坝坡整形后，上游用砼预制块和生态护坡，下游用草坡护坡。4）排水设施：下游坝坡设排水沟，坡脚采用导滤砂井排水带。1.5.2溢洪道1、进口控制段（0-0300+000）：0-0300-015底板高程由51.22m升高到51.74m。0-0300-025底板宽度44m，采用0.3m厚的C20砼护砌，两侧不23、设边墙。0-0250-015底板宽度由44m渐变为24m，采用0.3m厚的C20砼护砌，边墙采用半径为10m的圆弧形式，墙高1.5m，C15混凝土结构。0-0150+000底板高程51.74m，底宽24m，采用0.3m厚的C20钢筋砼护砌，下设0.3m厚砂卵石垫层，边墙高1.5m, C15混凝土结构。2、泄槽段（0+0000+130）：底宽24m，底板纵坡i=0.002，其中0+0370+070为圆弧弯道段，中心线半径50m，圆弧夹角37，泄槽底板均采用0.3m厚的C20钢筋砼护砌，下设0.3m厚砂卵石垫层，边墙高1.5m, C15混凝土结构。3、泄槽段(0+1300+394)：本次不衬砌，只24、进行清淤疏通。底宽24m，底板纵坡i=0.002，清淤深度0.5m左右。1.5.3输水建筑物1）输水涵管进口改造：多孔取水改为立式启闭，选用12t手电两用启闭机，设工作门一道。2）输水涵管洞身改造：拆除重建。3）出口消力池翻修。1.6环境保护1.6.1环境保护设计依据1）中华人民共和国环境保护法2）建设项目环境保护管理条例3）建设项目环境保护设计规定4）地表水环境质量标准（GHZB1-1999）5）环境空气质量标准（GB3095-96）6）建筑施工场界噪声限制（GB12523-90）1.6.2环境保护的的主要措施XX水库除险加固工程任务较重，须设立专门的环境保护管理机构，机构的职责是：贯彻执行25、环境保护法规和标准，组织制定工程环境保护管理规章制度，组织进行环保设施的建设与运行操作学习，制定并组织实施施工期的环境保护规划，检查环保设施的运行情况，检查工程水土保持措施的执行情况，定期向工程主管部门和环保部门提出书面报告。管理机构的定员编制为1人。环境保护措施包括：水质保护设计、空气质量保护设计、噪声防护设计、交通保护设计、人群健康保护设计、水土保持设计等方面的措施。1.7工程管理1.7.1管理机构及人员编制XX水库由XX市XX区冲柳垸水管会管理，参照水利工程管理单位定岗标准（试点）及水利站现有管理人员情况，确定不再增加管理人员，且原管理机构不变，只需在现有管理人员中明确负责本次除险加固工26、程的维护管理的人员。1.7.2管理及保护范围工程管理范围为整个库区。主要包括工程设施和库区内的工程建设等一切对水库正常运行有影响的活动，如对外交通、道路桥梁、通讯线路、临近大坝的上游库区均为本工程的管理范围，在边界应设置明显的标志，在管理范围内严禁外单位进行放炮，开山等生产性活动。生活区、枢纽区的各种机修、起重、交通运输、供电、用电设施均为管理单位拥有。1.7.3工程监测监测的主要任务是：监视工程处理后的状态变化和工作情况，掌握工程变化规律，为正确管理运行提供科学依据，及时发现不正常迹象，分析原因，采取措施，防止事故的发生，通过对各建筑物原型观测，对原设计的计算方法及指标是行验证，监视水质变化27、，做好水质恶化预报和水土流失监测。1.8施工1.8.1施工条件XX水库位于XX区园艺场小西堰村境内，属亚热带季风性湿润气候区。夏暖冬寒，四季分明，气候温和，雨量充足，多年平均降雨量1335毫米,并且随季节变化明显,4-6月降雨集中，雨量大。多年平均风速2.1m3/s，多年平均最大风速为17.1 m3/s，多年平均气温为16.8，历史最高气温40.5。1.8.2对外交通坝址有碎石公路与砼路面公路相通，对外交通较为便利。1.8.3施工期水流控制本工程施工期主要考虑涵管和上游坝坡护坡施工的洪水控制。通过施工洪水计算，上游护坡下限为45.25m，不需要设置围堰。输水涵管施工时需要设置围堰，围堰具体布置28、见施工组织设计，围堰采用人工就近取土，挑运填筑。涵管完工后，将围堰进行拆除，人力挑运，就近弃土。1.8.4主体工程施工1.8.4.1护坡施工大坝上游坝坡46.00m高程至正常水位采用C20砼预制块护坡，正常水位以上采用生态护坡，下设砂石垫层，；46.00m以下可利用上游坝坡拆除的块石进行抛石压脚，下游坝脚设导滤砂井导渗体，下游坡面采用草皮护坡；1.8.4.2砂井导滤施工拟在下游坝坡47.65m高程处布置集渗井，井径D=1.0m，井距5m。施工时，集渗井须一直挖至基岩面，井内回填砂，井壁采用土工织物包裹。集渗井汇集坝体内渗水，通过设置水平排水部分将其排出坝体外。水平排水的埋管部分采用暗管排水型式29、。水平排水管亦采用PVC硬塑管，每个集渗井水平布置三排排水管，管内径均为50mm，坡降1/250，暗管出口接坝脚排水沟，将渗水排至坝外。施工时下游坝坡须分段开挖。1.8.4.3输水建筑物改造施工输水涵管管身渗漏严重，拟对管身进行灌浆处理,进口为多级卧管式取水方式，启闭设施老化，取水时操作十分不便。设计将原卧管取水方式改为塔式，新建启闭设施。1.8.4.4溢洪道施工溢洪道改造包括控制段、泄槽段和公路桥全部加固处理。溢洪道侧墙为M7.5浆砌石，砌筑水泥砂浆采用0.2m3砂浆拌和机制作，块石由汽车运输到现场后，人力抬运至施工地点，采用座浆法进行砌筑。1.8.5施工总布置本加固除险工程根据施工特点设施30、分布如下：(1)预制场布置在大坝左端山顶，坝顶硬化施工的砼拌和站布置在坝顶，水泥仓库、砂石堆场布置在大坝左端；溢洪道施工的砼拌和站、水泥仓库、砂石堆场布置在溢洪道附近；输水涵管施工的砼拌和站布置在进口处，水泥仓库、砂石堆场布置在大坝右端，水泥仓库和砂石堆场布置在坝脚。(2)钢筋加工厂、木材厂、机修厂、仓库、工棚布置在管理所；1.8.6施工工厂设施(1)砼系统预制场、溢洪道、输水涵管、渡槽各处分别布置1台0.4m3 拌和机。(2)风、水、电、通信及照明。施工用风主要指灌浆施工用风，选用9m3/min移动式空压机供应。施工用水主要为钻孔、灌浆、砼拌和及养护、空压机冷却以及少量机械冷却、清洗等。水泵31、(IS125-100j-250，Q=60m3/h、H=21.5m，P=11kW)直接从水库和下游坝脚池塘取水。施工用电主要包括砼生产、空压站、灌浆、加工厂、照明系统等，用电均从水库管理所电力系统直线接线供电，不另设施工变电站和备用电源。增设坝区对外通信设施，夜间设置碘钨灯照明。1.8.7施工总进度1.8.7.1设计依据根据工程特点，坝体加固、溢洪道改造分散布置，有些项目可平行施工；输水建筑物施工必须将水库放空至45.25m水位；要求总工期为8个月。1.8.7.2施工期除险加固工程施工总工期为两年，第一年9月至10月为施工准备期，主体工程施工期为第一年11月至第三年3月，第三年4月为工程扫尾期。32、1.8.7.3主要技术供应主要建筑材料：工程施工主体工程所需主要建筑材料为水泥、钢筋、钢材、木材、砂砾石等主。主要施工机械设备：工程施工所需主要机械、设备包括自卸汽车、推土机、砼拌和机、砂浆搅拌机、地质钻机、砼振捣器、钢筋加工机械等。1.9投资概算1.9.1编制原则和依据本概算编制原则执行湖南省水利厅湘水建管200816号文：关于颁发湖南省水利水电工程设计概（估）算编制规定的通知。定额采用水利部水总2002116号文发布的水利建筑工程概算定额，不足部分采用水利建筑工程预算定额；水利部水总2005389号文发布的水利工程概预算补充定额；水利部水总2006140号文发布的水利工程概预算补充定额（水33、文设施工程专项）。机电设备与安装、金属设备与安装采用水建管1999523号文发布的水利水电设备安装工程概算定额，水建199363号文发布的中小型水利水电设备安装工程概算定额。不足部分采用水建管1999523号文发布的水利水电设备安装工程预算定额，水建199363号文发布的中小型水利水电设备安装工程预算定额。施工机械台时定额采用水利部水总2002116号文发布的水利工程施工机械台时定额，1.9.2工程总投资及年度投资该工程总投资为1008.42万元，其中建筑工程费744.0万元，机电设备与安装工程23.49万元，金属结构与安装工程2.66万元，临时工程费 46.94万元，独立工程费用106.3634、万元，预备费46.17万元。环境保护水土保持部分投资38.8万元。2、水文2.1流域概况XX水库属冲柳高水撇洪河水系，属沅水一级支流，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖等综合利用的小（一）型水库，枢纽座落在XX区园艺场小西堰村境内，距离XX市区约20km，省道S306线400m。有乡村公路直达坝址区，交通较为方便。水库流域控制面积6.9km2，坝址上游干流长度5.75km，干流平均坡降5.5；水库正常蓄水位51.74m，相应库容474万m3；设计洪水位52.35m，相应库容532万m3；校核洪水位52.59m，相应总库容568万m3,死水位为45.25m，死库容31万m3。2.2气象气候特征XX35、水库位于XX区园艺场小西堰村境内，属亚热带季风性湿润气候区。夏暖冬寒，四季分明，气候温和，雨量充足，多年平均降雨量1335mm,并且随季节变化明显,4-6月降雨集中，雨量大。多年平均风速2.1m3/s，多年平均最大风速为17.1m3/s，多年平均气温为16.8，历史最高气温40.5。2.3洪水2.3.1洪水复核依据（1）防洪标准（GB50201-94）（2）水利水电工程设计洪水计算规范（SL44-93）（3）水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）（4）小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则（SL189-96）（5）碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）（6）水库大坝安全评价36、导则（SL258-2000）（7）溢洪道设计规范（SL253-2000）（8）水工建筑物抗震设计规范（SL203-97）2.3.2基本资料（1）湖南省暴雨洪水查算手册(湖南省水利水电厅，1984年)（2）水库基础资料集雨面积：6.9km2干流坡降：J=5.5干流长度：L=5.75km坝顶高程：54.50m库容曲线：见表2.5-1泄水建筑物型式:渠道堰顶高程：51.74m溢流堰宽：24m2.3.3工程等级及洪水标准XX水库大坝为均质土坝，正常库容474万m3，大坝最大坝高10.85m，按水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）第3.1.2条，其洪水标准按山丘区标准确定。根据国家防洪37、标准和水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000），确定该工程等别为等，主要建筑物级别为四级，次要建筑物级别为五级，设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为500年一遇。2.3.4设计净雨过程XX水库没有水文观测数据，洪水复核的所有参数均只能采用湖南省水利水电厅1984年编制的湖南省暴雨洪水查算手册（以下简称查算手册）查算。一、设计暴雨查算（1）五十年一遇24h点雨量根据XX水库的地理位置及控制流域面积F=6.9km2，由湖南省暴雨洪水查算手册查得H24点平均=105mm，CV=0.45，取Cs=3.5CV，查得五十年一遇Kp=2.25，则五十年一遇24h点雨量H24点=234.6038、mm。（2）五十年一遇24h面雨量水库流域位于暴雨径流一致区第六区，查得a=0.993，求得五十年一遇24h面雨量H24面=234.6mm。（3）五十年一遇设计暴雨24h的时程分配1-24h各种历时的暴雨按下面公式计算：1-6h Ht=H24*24n3-1*6n2-n3*t1-n26-24h Ht=H24*24n3-1*t1-n3查图得n2=0.628，n3=0.760，求得H1=86.37mm，H3=129.97mm，H6=168.20mm，H12=198.64mm以上查算结果详见下表。表2-1 设计暴雨与净雨过程计算表频率H24点平均CVKpH24点aH24面查图三查图四查表二H24点平均39、*Kp查图二十一H24点*a0.2%1050.453.14329.70.993327.392%1050.452.25236.250.993234.65%1.88频率n2n3H1H3H6H12查图三十四查图三十五按公式计算n2n3最大1小时最大3小时最大6小时最大12小时0.2%0.6050.728110.65115.51224.55271.142%0.6280.76086.37129.97168.20198.645%0.6450.782二、设计净雨过程的计算水库流域属产流分区第二区，流域初损值Io=27mm，扣除流域初损值即得净雨深，则地表径流深R上=R总。2.3.5设计洪水查算一、计算方法净40、峰流量及汇流时间根据下列公式计算：m=0.1450.489（22）m=0.02841.093（22100）求得=10.5，m=0.578各时段净雨强度详见计算表。净峰流量Qm=0.278*F*(R/t)汇流时间=用图解法求得Qm2%=64.3m3/s，=3.44小时。表2-2 时段净净雨强度计算表(2%)时段t1234567R上(大小)60.64915.4915.0010.638.317.776.28R上60.64976.0891.08101.71110.01117.78124.07R上/t60.64938.0430.3625.4322.0019.6317.72时段t891011121314R41、上(大小)4.864.054.032.952.401.491.30R上128.93 132.98 137.01 139.96 142.37 143.85 145.15 R上/t16.12 14.78 13.70 12.72 11.86 11.07 10.37 二、设计洪水过程线（1）用径流系数法求地面径流过程地面径流总量Qi2%=R上F/(3.6*t)=312.48m3/s峰量比Qm2%/Qi2%=0.206因此选用径流系数分配表中峰量比为0.210,调整后为0.206，求得地面径流过程Qi2%t。（2）地下径流过程的计算地下径流深R下2%=R总2% -R上2%=62.21mm，由Qi2%t过42、程知地下径流峰顶位置在第27小时处,按等腰三角形关系求地下径流峰值Qm地2%。地下径流过程Qm地2%t用三角形分配法推求。（3）设计洪水过程及洪水总量地面径流加地下径流即得设计入库洪水过程，则设计洪水总量Wm2%=0.1R总F=0.1*229*1.1=161万m3设计洪水各参数计算结果见表2-3，洪水过程线见表2-4和2-5。表2-3 XX水库洪水参数查算成果表项 目P=0.2%P=2%P=5%集雨面积6.9km26.9km26.9km2H24点平均()105.0105.0105.0Kp3.142.251.88H24点(mm)329.7236.25197.4H24面(mm)327.39234.43、60196.02a0.9930.9930.993n20.6050.6280.645n30.7280.7600.782H1()110.6586.3776.70H3()115.51129.97113.29H6(mm)224.55168.20144.89H12(mm)271.14198.64168.530.700.700.7R总(mm)300.1207.4168.82R上(mm)210.1145.2118.1720.120.120.1m0.6290.6290.629Qm面(m3/s)69.1942.3532.23Qm地(m3/s)2.383.013.60(h)4.415.556.74Qi(m3/s)44、460.60298.42242.96计算出XX水库的入库洪水过程线如表2-4所示。表2-4 XX水库设计洪水过程线t(1h)0123456789Q0.2%0.115.2910.9441.9569.7455.0944.5936.4030.0525.09Q2%0.093.517.2325.4742.8034.7228.1623.4119.8716.93Q5%0.0.072.875.9118.8732.5827.6923.5519.9016.7514.09t(1h)10111213141516171819Q0.2%21.5118.8516.6514.9213.1811.9110.6639.829.045、18.20Q2%14.6012.8811.4610.349.228.407.887.376.856.34Q5%12.1710.769.598.677.746.826.155.724.774.41t(1h)20212223242526272829Q0.2%7.387.036.686.335.985.635.284.934.57Q2%5.825.315.104.884.674.464.254.033.82Q5%4.264.123.973.833.683.393.253.102.96洪水计算成果如下表：2-5 XX水库洪水计算成果表频 率0.2%2%5%洪峰流量(m3/s)69.1942.3532.46、23洪水总量(104m3)207.3143.2116.62.3.6施工洪水(1)降雨资料根据当地降雨径流情况分析，11月份至第二年的2月份为枯水期，特别是12月份至第二年的1月份为最枯季节，施工围堰期拟定为第一年的11月份至第二年的2月份。依据SL252-2000水利水电工程等级划分及洪水标准和SL303-2004水利水电工程施工组织设计规范，本工程施工期使用的临时性挡水建筑物级别为5级，其洪水标准按施工围堰期5年一遇的重现期确定。水库本身无枯水期径流资料，但有1977-2006年共30年的最大日降雨量资料，降雨量统计最小时段为1天，观测时段为8时至次日8时，无小于24h的时段降雨量资料，最大47、24h降雨量按最大日降雨量的1.1倍进行放大。选用枯水期(11月-次年2月)最大24h的设计暴雨推求设计洪水。表2-6 XX水库11月-次年2月最大24h降雨量计算表年份序号11-2月最大24h降雨量(mm)11-2月最大24h降雨量由大到小(mm)P=m/(n+1)1977110760.032197821266.70.0651979314.7600.0971980423.349.30.1291981512440.1611982626.7400.1941983716.7360.2261984812.734.70.2581985923.3300.2901986108300.3231987111848、.726.70.3551988122026.70.38719891326.726.70.4191990143025.30.45219911520.724.70.48419921624.723.30.5161993175.323.30.5481994186020.70.58119951916.7200.61319962044200.64519972149.318.70.6771998223616.70.71019992325.316.70.74220002434.714.70.7742001253012.70.80620022666.7120.83920032740120.8712004282049、100.9032005297680.93520063026.75.30.968（2）施工期设计暴雨推求施工期设计洪水根据11月-次年2月最大24h降雨资料推求，具体计算方法如下：按5年一遇的重现期(P=20%)选取设计暴雨，此处取经验频率值40.0mm（相应经验频率P=19.4%）作为设计暴雨，按下列公式计算1-24h各种历时的暴雨：1-6小时 Ht=H24*24n3-1*6n2-n3*t1-n26-24小时 Ht=H24*24n3-1*t1-n3查图得n2=0.709，n3=0.930，求得H1=19.5mm，H3=26.8mm，H6=33.56mm，H12=35.80mmXX水库位于湖南省50、暴雨一致区第六区，其雨型查查算手册,按设计洪水计算方法求得R总=28mm，推出洪水总量为W=30.50万m3。2-7 施工洪水计算成果(P=20%)频 率20%洪峰流量(m3/s)7.54洪水总量(104m3)30.502.4调洪演算2.4.1调洪演算的基本方程根据时段内水量平衡原理进行调洪演算计算，基本方程为：式中：Q入库流量（m3/s）q出库流量（m3/s）DV蓄水变量（万m3）Dt计算时段长（s）2.4.2下泄流量计算库容曲线由水库管理所提供，见表2-8。XX水库溢洪道为宽顶堰，溢流堰顶高程51.74m，按下面公式计算泄流量：上游堰面倾斜，流量系数m取决于上游堰高a与水头H的比值a/H和51、进口型式，其变化范围在0.320.385之间，ctg=0.92，假设不同的a/H值，查水力学（第三版）（科学出版社）表11-7（上游面倾斜的宽顶堰的流量系数m值）得流量系数m。侧收缩系数按下式计算：k：边墩系数，本溢洪道k=0.70：闸墩系数，取0ss：淹没系数，根据淹没度查水力计算手册b：单孔堰顶宽，24m。n：孔数，1孔求得溢洪道下泄流量曲线见表2-9。表2-8 XX水库水位库容表水位（m）库容（万m3）水位（m）库容（万m3）43049200446502804524513804654524904784536264813253.3670表2-9 XX水库泄流曲线Z(m)52.4452.7752、53.0553.3153.5553.7853.99Q(m3/s)102030405060702.4.3调洪演算成果起调水位取防洪限制水位，即堰顶最低高程51.74m。按无闸门控制泄流进行调洪演算，当入库洪水流量小于溢洪道泄流能力时，来多少，泄多少，当入库洪水流量大于溢洪道泄洪能力时，水库滞洪，库水位上涨，下泄流量增大；当泄流量增大至入库流量时，库水位达到该次洪水的最高值；随后，入库洪水流量小于泄流量，库水位下降，最后回落至汛限水位51.74m。此次调洪演算采用试算法编制调洪演算程序，计算结果见下表。 表2-10 洪水及调洪演算成果表频率水位(m)库容(104m3)洪峰流量(m3/s)洪水总量(53、104m3)最大下泄流量(m3/s)0.2%52.5956869.19207.314.872%52.3553242.35143.28.605%52.2452032.23116.66.322.5抗洪能力复核根据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001），大坝坝顶高程应等于水库静水位与坝顶超高之和。水库静水位与坝顶超高分别按不同运用情况进行计算，坝顶高程取相应组合的最大值。2.5.1大坝坝顶超高计算按碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）要求计算。（1）最大波浪爬高按蒲田实验站公式计算波浪平均爬高K糙率渗透性系数，上游边坡采用卵石护坡，取0.9KW经验系数，依据由规范查附表确定m坝坡系数，54、m=3.0平均波高，利用蒲田实验站公式计算，详见下表平均波长（m）表2-11 风浪要素计算表运用gH/W2gD/W2(m)T(s)(s)正常0.20321.0530.4672.73411.656非常0.46547.3700.3012.1937.505表2-12 波浪爬高计算表(设计波浪爬高RP取R2%)运用(m)(s)KW(m)RP(m)正常0.46711.6562.2221.150.7642.077非常0.3017.5051.4671.020.4361.564（2）风壅水面高度式中：K综合摩阻系数，取3.6*10-6W计算风速，非常运用条件下取多年平均最大风速17.1m/s，正常运用条件下取55、多年平均最大风速的1.5倍H水域平均水深，此处取坝前水深D吹程，1550m风向与坝轴线法线所成的交角，此处取0表2-13 风壅水面高度计算结果运用计算风速(m/s)风壅水面高度(m)正常运用25.650.013非常运用17.10.006（3）安全加高按规范表5.3.1确定，正常运用取0.5m，非常运用取0.3m。（4）坝顶超高坝顶超高按下式确定：Y=R+e+A式中：Y坝顶超高（m）R最大波浪在坝坡上爬高（m）e风壅水面高度（m）A安全加高（m）表2-14 大坝坝顶超高计算结果运用ReAY备注正常1.7770.0130.51.79非常1.5640.0060.31.572.5.2大坝坝顶高程计算根56、据规范第4.4.3条和第4.4.4条,求得XX水库所需坝顶高程,见表2-15。表2-15 大坝坝顶高程计算结果运用静水位(m)超高(m)所需坝顶高程(m)备注正常52.351.7954.64现坝顶实际高程54.50m非常52.591.5754.462.5.3溢洪道控制段导墙顶部高程复核依据溢洪道设计规范(SL253-2000)第2.3.7条，控制段边墙顶部高程在渲泄校核洪水时不应低于校核洪水位加安全超高值。溢洪道属四级建筑物，安全超高值取0.2m，则溢洪道控制段导墙顶高程不应低于52.79m。溢洪道控制段导墙顶部现实际高程52.64m，小于复核所需高程0.14m，控制段导墙顶高程不能满足泄洪要57、求。2.5.4抗洪能力复核结论XX水库大坝坝顶高程54.50m，比复核所需高程54.64m低0.14m,不能满足国家防洪标准（GB50201-94）及碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）的要求。溢洪道控制段导墙顶部现实际高程52.64m，低于复核所需高程52.79m，控制段导墙顶高程不能满足泄洪要求。3、工程地质3.1地质概况3.1.1地形地貌XX水库位于冲柳高水撇洪河，XX区园艺场小西堰村，为较典型丘陵山地。海拔高度约6080m。地形坡度2025地势北高南低。库坝区区域地貌属侵蚀构造低山丘陵区的高丘宽谷地貌，外围由板溪群、震旦系浅变质岩组成。丘顶多呈锥圆形，定向排列，呈脊状。其一侧或58、两侧多为断裂控制。丘脊走向与断裂构造线基本一致。丘坡一般2025度，沟谷宽缓，多为“U”型，冲积、洪积层粘土、亚粘土掩盖，残积坡积层很薄。依据区域地质资料，并通过现场地质勘察。坝址区位于洞庭湖边缘高阶地，属滨湖岗丘地形，在湖南省工程地质分区中属丘陵岗地松散岩类工程地质区的棕红色粘土、砂砾石工程地质亚区，库坝区广泛出露第四系地层。3.1.2地震XX水库位于新华夏系洞庭湖沉降带第四纪沉降区。库堤区周围无较大断裂构造，据GB18306-2001版1400万中国地震动峰值加速度区划图和中国地震动反仪应谱特征周期区划图，本区地震动峰值加速度为0.15g；地震动反应谱特征周期为0.35s；对应地震基本烈度59、为度区。3.2区域工程地质坝址区冲积层较厚，平均层厚4.Om左右，包括粘土层、砂质壤土层和泥卵石层，上部粘土层多被侵蚀，砂质壤土层厚13m，泥卵石沉积层厚540m。由区域地质资料和本次地勘资料可知，坝址区位于洞庭湖边缘高阶地，属滨湖岗丘地形，在湖南省工程地质分区中属丘陵岗地松散岩类工程地质区的棕红色粘土、砂砾石工程地质亚区，库坝区广泛出露第四系地层。自新到老分述如下：第四系全新统(Qs)：大坝素填土，褐黄色粘土，厚O1O.85m，稍密，稍湿，局部夹硅质砾石，砾石粒径1cm左右。第四系全新统(Q4pd1)：冲积层，褐黄色粘土，稍密，湿，可塑状。第四系中更新统(Q2pd1)：冲积洪积层，上部为棕红60、色蠕虫状粘土，1O-20m，沟谷中仅0-2m，夹铁锰结核，红色粘土层可作为地基，其允许承载力2.4-3.8105Pa。下部为砂砾石层，厚5-4Om，粒径3-5cm，含有较多泥砂，砾石成份除硅质岩、石英砂岩外，见有白垩系至下第三系紫红色泥质粉砂岩，砾石、碎石分选、磨圆度较好。砂砾石层与蠕虫状粘土层之间夹1-5m厚的灰白色粘土，吸水，呈软塑状态，韧性及干强度低，对坝基稳定不利。松散，稍密，湿，砂粒大小均匀，成份为岩屑、石英等，含少量泥质。该套地层主要广泛分布于库坝区。下第三系(E)：紫红色泥质钙质泥岩及泥质砂岩，库坝区无出露。本次勘探揭示，大坝坝基存在一砂质壤土层，砂质壤土覆盖于泥卵石层之上，砂质61、壤土层厚1-3m不等，砂粒含量达52%，其粘粒含量不到50%(见ZK1-3)，现场注水试验其渗透系数达9.81O-4cm/s(见ZK3)，接近11O-3cm/s，属中等透水性。砂质壤土层下广泛分布透水性强的泥卵石层，这说明坝基存在严重渗漏的地质条件。3.3主要工程地质问题评价（1）大坝现场工程地质调查及钻孔勘探了解，坝基地层为第三系红层泥质粉砂岩，节理裂隙发育，岩体强风化钻孔岩心呈碎块状，短柱状。钻孔压水试验，浅部风化带透水率q=1122.6Lu，属中等透水。岩体强透水为表层接触部位及岸坡砾卵石架空岩土。根据钻孔压水注水试验，坝肩下游属水逸出点特征，说明大坝主要存在坝基岩体渗漏及松散岩土渗漏和62、堤体含水。根据室内试验成果和现场注水试验，认为坝体填筑土料，孔隙较大，干密度较小，粉粘粒含量偏高，大颗粒偏少，大坝存在较强渗透性，建议进行大坝渗透稳定验算。（2）溢洪道溢洪道座落于第四第系中更新统沉积层之上，两岸为岗丘地形，丘顶粘土层覆盖，多被侵蚀，溢洪两侧及底板见有泥卵石沉积层出露。（3）输水涵管输水涵洞位于大坝左端，为条石结构的拱涵，基础为第四系中更新统粘土层，涵洞建成后未进行回填灌浆和防（截）渗处理，同时由于工程质量差，涵洞洞壁多处裂缝。3.4工程质量评价3.4.1大坝XX水库于1975年动工，1976年3月底竣工，大南边设计边施工，当时施工条件落后，全部采用人工作业，工程质量较差，施工63、只讲进度，忽视工程质量，没有施工记录。据当时参加修建的老同志回忆，大坝中部是老河床，宽约350m，清基开挖时对基础普遍存在的细砂层（本次勘探为砂质壤土层，透水性中等）没有清除，也没有采取开挖截水槽等防渗措施，所以工程自建成以来一直渗漏严重。大坝为均质土坝，但坝体填筑疏密不均，对大坝进行注水试验表明，对应于坝体中部以下的填土层其渗透系数均为10-4cm/s级，不满足碾压式土石坝设计规范要求。但对应于坝体上部的填土层其渗透系数大于110-4cm/s，不满足规范要求，因此大坝存在坝体渗漏的内在因素。 3.4.2溢洪道工程质量评价溢洪道未护砌，两侧出现大面积崩塌，淤塞溢洪道，影响泄洪，不利于溢洪道的安64、全运行。溢洪道工程质量不合格，评定为C级。3.4.3输水涵管工程质量评价涵洞内淤积严重，水库管理所每年都要对涵洞进行清淤处理。止水橡皮与门槽不合，不止水，铸铁闸门锈蚀严重启闭不灵活，闸室墙体的砌筑三合泥已脱落，存在渗水现象。输水涵管工程质量评定为C级。3.4.4大坝结构分区根据大坝岩土工程地质特征的差异，结合坝体填筑土料物理特性，渗透性，力学参数等，对坝体土石料进行工程性质分区，了解大坝不同土料的填筑部位。I区-坝体填筑土区，粉质粘土。据原状样室内试验，土样以粉粘粒为主，含量在70%以上的频率为85.7%，天然含水量均值20.8%，干密度均值1.62g/cm3，湿密度均值1.98g/cm3。，65、孔隙比均值0.71，土粒比重2.74，塑性指数均值16.79，偏高，液性指数均值-0.43，硬塑。土样内摩擦角均值：快剪1453。，慢剪15.4。，内聚力均值：快剪21.43kPa，慢剪23.70kPa。土工试验渗透系数垂直1.0110cm/s，水平2.631Ocm/s。II区-坝基沙质壤土，含泥质，现场注水试验，渗透系数9.810.cm/s。Ill区-坝基原状土，粉质粘土，土样以粉粘粒为主，含量在85%上。天然含水量3-31.4%，均值28.1%，干密度1.41-1.63g/cm。，均值1.48g/cm3，湿密度均值1.90g/cm3，孔隙比均值0.85，土粒比重2.73，塑性指数均值16.66、84，偏高，液性指数均值0.16，硬塑。土样内摩擦角均值：快剪14.85。，慢剪15.20。，内聚力均值：快剪19.90kPa，慢剪20.23kPa。土工试验垂直渗透系数大于1.07。1.0-5cm/s，水平2.031O-3cm/s。Iv区一一坝基泥卵石层，含泥或粉土，透水性强。各区物理力学指标建议值确定原则为：根据坝体土样室内试验统计值，按物理力学性质指标对坝体渗透稳定，抗滑稳定等因素影响，分别选取统一平均值的0.85或平均值，具体确定推荐如下：含水量、孔隙比：推荐值取试验值的大值平均值。干密度、内摩擦角，内聚力，推荐值取统一平均值的0.85；湿密度，塑性指数，液性指数，取算术平均值。慢剪的67、抗剪强度指数，根据固结块剪指标结合工程类比法提出。各区岩土物理力学指标推荐值附表3-1.XX水库大坝岩土物理力学指标推荐值表表3-1工程分区岩性含水量（%）湿密度（g/cm3）干密度（g/cm3）孔隙比渗数系数（cm/s）固结快剪固结慢剪饱和抗压强度（Kpa）抗剪断强度备注（0）（Kpa）（0）（Kpa）f/c/( Mpa)坝身填土20.81.981.620.71KV=1.0110-5Kh=2.6310-514.5321.4315.423.70/砂质壤土24.952.01.560.74KV=9.810-4Kh=9.810-4205205/粉质粘土28.101.901.480.85KV=1.0768、10-5Kh=2.0310-514.8519.9015.220.23泥卵石/2.1/KV=1.010-3Kh=1.010-3255255/3.5天然建筑材料本次勘察依据除险加固对天然建筑材料的需求，对各类材料进行了调查，各类天然建筑材料概况分述如下：3.5.1砂砾卵石工程区不产砂砾石料，需到XX市砂石场采运，距离约25-30km，品种，规格齐全货源充足交通方便。3.5.2块石料工程区不产块石、片石，距离30-35km，蔡家岗采石场采运。岩性坚硬抗风化，有利水工建筑物结构交通方便。3.5.3粘土料工程区为第四系冲积，洪积层粘土分布区，蠕虫状，网纹状粘土，粉质粘土掩盖储量丰富。不含砂砾杂质，取之不69、尽质地优良，可作为大坝置换灌浆材料。基本满足工程需求。3.5.4木材本区为浅丘产粮区不产木材，需到XX市木材市场采运，距离约20km。3.6建议一、大坝采用冲抓套井，边坡整形。二、坝基接触棉农强风化带采用浅层固结灌浆或帷幕防渗。三、溢洪道衬砌加固。四、涵管拆除重建，加固进出口消力池翻修。五、加强工程地质水文地质监测。4、除险加固设计4.1概述4.1.1设计标准及工程等级本次复核，XX水库总库容为568万m3，按照防洪标准（GB50201-94）和水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）确定枢纽工程为等工程，其主要建筑物级别为四级建筑物，次要建筑物级别为五级建筑物。最大坝高为10.70、85m，坝顶高程54.5m，坝顶宽6m，坝顶轴长593m。洪水标准按山丘区确定，主要建筑物设计洪水为50年一遇，校核洪水标准为500年一遇。消能防冲标准为20年一遇。4.1.2设计依据(1)文件依据湖南省XX区XX水库大坝安全鉴定报告书，XX市水利局，2007年5月。(2)主要技术规范依据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)碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）4)水电水利岩土工程施工及岩体测试造孔规程（DL/T5125-2001）5)水工砼结构设计规范（SL/T191-96）6)水工混凝土施工规范（DL/T5144-200171、）7)溢洪道设计规范（SL253-2000）8)水工建筑物荷载设计规范（DL/T5077-1997）9)水利水电工程土工合成材料应用技术规范（SL/T225-98）10)土坝坝体灌浆技术规范（SD266-88）11)水工建筑物抗震设计规范（SL203-97）12)水库工程管理设计规范（SL106-96）13)水利建设项目经济评价规范（SL72-94）(3)基础资料1)XX水库洪水演算书（XX县水电局制，1991.3）2)XX水库大坝安全评价报告（张家界市澧水水利水电勘测设计研究院，2007.5）4.1.3加固内容本次加固设计内容包括大坝、溢洪道、输水建筑物及工程管理设施四大部分。（1）大坝：大72、坝防渗、坝坡整形、坝顶硬化、大坝上下游护坡、增设大坝排水设施及坝面排水等。（2）溢洪道：全面衬砌加固改造。（3）输水建筑物：进口改造、涵洞重建。4.2大坝加固设计XX水库大坝目前存在以下问题：1、大坝存在散浸和渗漏，据水库管理人员反映，水库放空后检查发现，上游坝坡坡面上在51m高程以下有库水入渗点17个，当库水位在52m以上时，下游坝脚有多处漏水点，坝坡散浸面积达20,总渗漏量估测约0.07m3/s.2、大坝下游坝脚无反滤排水设施。3、大坝上游坝坡混凝土护坡体多处裂缝，裂缝中长满杂草，加剧了对混凝土块体的破坏，部分坝坡出现崩垮脱坡现象；同时，砼块大面积剥落。4、坝顶路面一直未进行硬化，交通车辆73、在坝顶来往频繁，已使坝顶路面变得坑坑洼洼，雨天积水严重。5、下游坝坡无坝面保护层，部分地段坝体填土裸露，坝面未设置排水沟，暴雨时形成坡面流，坡面多处遭受冲刷，水土流失严重，雨淋沟遍布，继续发展不利于大坝安全运行。针对以上问题，对大坝采取相应的加固措施。具体措施通过方案比选后确定。4.2.1大坝防渗4.2.1.1防渗方案拟定大坝防渗包括坝体防渗和坝肩、坝基防渗，其设计方案从以下两个方案中选优。方案一：坝顶54.50m至40.30m冲抓套井。防渗中心线布置在坝顶平台54.50m，套井孔距0.788m单排孔，钻孔直径1.1m；方案二：坝体高压旋喷灌浆+坝基、坝肩帷幕灌浆坝体高压旋喷灌浆孔布置在坝顶，74、单排孔，孔距0.8m，分两序施工。高压旋喷灌浆钻孔至基岩下1m，基岩以下为帷幕灌浆，帷幕灌浆单排孔，孔距2m，分二序施工。帷幕灌浆钻孔深至相对不透水层q=10Lu处作为帷幕深度设计值，灌浆帷幕伸入坝体两端的深度由水库正常蓄水位与相对不透水层在两端的交点确定。灌浆材料均为纯水泥浆。施工时先帷幕灌浆，后高压旋喷。帷幕灌浆灌至基岩面止，帷幕与高压旋喷衔接长度为1m。以上大坝防渗两方案比选如下表。表4-1 大坝防渗方案比选方案方案一方案二工程量冲抓套井钻孔10686m冲抓套井10686m高压旋喷钻土层8485m高压旋喷钻岩层741m高压钻砂卵石层3773m高压旋喷灌浆12999m帷幕钻土层7749m帷75、幕钻岩层2965m帷幕灌浆钻砂卵石层1509m帷幕灌浆2965m投资(万元)186.39385.68优缺点总投资较少，效果好，施工复杂。总投资较多，工序较少，施工简单。方案比选推荐方案通过以上方案比较可知：方案一总投资较少，效果较方案二好，故选用方案一。二、防渗设计1、坝基和坝肩帷幕灌浆设计灌浆孔布置帷幕灌浆孔布置在坝顶（54.50m），帷幕深度应达到相对不透水层（q=10Lu）。单排孔，孔距2m，共布297孔；大坝两端延至水库正常蓄水位与相对不透水层相交处。灌浆范围0+0000+593桩号段。灌浆工艺a、灌浆方法和方式帷幕灌浆按分序加密的原则进行，单排帷幕灌浆孔分三序施工。同序孔距6m。造孔76、应保证铅直，偏斜不得大于孔深的2%。设计采用自下而上分段灌浆法，灌浆段长度根据岩石的裂隙发育程度、破碎情况、渗透性以及设备条件确定。参照省内灌浆取得的成功经验并根据工程的具体情况，要求灌浆段长56m，基岩条件较好的灌浆段取大值，裂隙发育、岩石破碎的灌浆段则取小值，甚至34m。b、灌浆压力灌浆压力是影响灌浆质量的重要因素，选定基岩帷幕灌浆压力的原则是：在不破坏岩石结构的前提下，尽量采用较高的压力，以便有效地将浆液压入岩石裂隙中，但在表层段的灌浆压力应不小于设计水头值。灌浆压力的大小与孔深、岩层性质、浆液浓度及灌浆段长以上有无压重等因素有关，目前尚无精确的灌浆压力计算方法，施灌时通过试验来调整灌浆77、压力。设计要求以回浆压力为准，压力随孔深而逐渐增大，最小灌浆压力为水头的2倍。c、浆液稠度浆液稠度应根据基岩单位吸水量不同而改变，一般当=0.050.1时，起始水灰比采用8:1，以后由稀到浓，逐级变换，浆液水灰比采用3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1，个别灌浆段视具体情况可采用0.5:1，浆液稠度的变换原则：当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比；当某一比级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达1小时，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级；当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。d、结束标准符合下列条件78、之一，即可结束灌浆：在设计规定的灌浆压力下，灌浆段已停止吸浆或吸浆量小于0.4L/min，持续30min以上时；在设计规定的灌浆压力下，当吸浆量徘徊于1.0L/min，时间达1小时以上时。e、灌浆质量要求灌浆后，检查孔的数量按总工程量的10%控制。检查孔各段压水试验测得的q值原则上须10Lu，大于10Lu的试验段总数不得超过检查孔总试验段数的10%，且所有试验段的q值均必须小于10Lu，才认为该孔符合标准。灌浆材料帷幕灌浆采用水泥强度等级32.5的普通硅酸盐水泥，灌浆材料为纯水泥浆，为加速浆液凝结，加入适量水玻璃，水玻璃最佳掺入量为水泥干重的5%左右。灌浆结束和封孔在灌浆过程中，对于每一个灌段79、都应严格按照规程、规范的要求结束灌浆，以确保工程质量，对于较深的帷幕灌浆孔，在最后一段灌浆结束后即采用浓浆封孔。2、坝体高压旋喷灌浆设计灌浆孔布置坝体高压旋喷灌浆孔布置在坝顶54.50m处，灌浆范围0+0000+593桩号段，单排孔，孔距0.8m，布741孔，钻孔深入基岩1m。灌浆参数灌浆工艺参数：由于本灌浆工程位于同一地层，变形较小，所受外力不大，地层反力系数基本相同，所以没有单独进行高喷板墙的强度计算，而参照同类工程的设计选取，详见表4-2。表4-2 高压喷射灌浆参数表项 目控制范围相应要求备 注钻孔孔距0.8m孔径0.13m误差小于0.1%孔斜率小于1%高压水压力3036MPa排量75L80、/min喷嘴直径1.82.0mm，水泵选3B型喷嘴小,压力高压缩空气压力68kg/cm2排量0.4.2m3/min气嘴与水嘴间隙mm排量小,升扬置换作用强浆液比重1.51.7浆压0.20.5MPa排量60160L/min新鲜425#普通硅酸盐水泥回浆比重不小于1.25喷管提升速度填筑土612cm/min基岩与填筑土接触处静喷2min施灌形式旋喷灌浆材料：灌浆材料为新鲜32.5强度等级普通硅酸盐水泥。在施灌过程中若地下水活动频繁，回浆比重达不到设计要求，应在水泥浆中加入一定比例的硅酸钠（水玻璃）或其它速凝剂，以加速浆液的凝固，加硅酸钠的比例根据其浓度决定，一般浓度在30玻美度范围内加入4%。施灌81、次序：本工程高压喷射灌浆分两序进行，按孔号的奇偶分序，即奇数孔号为一序，偶数孔号为二序，同序孔距1.6m。对于双排孔，先灌上游排，再灌下游排。喷射灌浆：喷射灌浆的质量直接影响防渗效果，因此，施灌过程一定要严重按照有关规范和技术设计的要求进行，本工程要求，首先在孔底静喷23min，待孔口冒浆且比重达1.25以上时再开始提升，提升速度因地层而异，同时，在施灌过程中若孔口不冒浆应立即停止提升，直到孔口冒浆且比重达1.25以上方能提升。当喷杆提升到设计高度后即可移机。封孔回填灌浆：封孔回填灌浆是保证防渗板墙顶部质量的关键。当喷射完毕后，在孔周围形成浆泥,应随时用回浆池中的浆液向孔内输入余浆作静压灌浆，82、同时应做到随沉随补，直到浆液不再析水下沉为止。施工要求：灌浆施工过程中，必须严禁格遵守有关规范和操作规程，切实按照技术设计所提交的设计图纸和有关施工要求施工，同时要加强质量检查，确保工程质量。3、冲抓套井防渗设计（1）套井平面布置套井布置在坝顶，单排孔轴线长593m。套井防渗墙在平面上按主、套井相间布置，一主一套相交连成井墙。套井为整圆，主井被套井切割。呈对称蚀圆。（2）套井深度冲抓孔深厚至40.30m，即最大孔深为14.2m，在坝肩部位深入到接触面以下1.0m。（3）回填土料选择根据坝体填筑质量确定，回填粘土要求做到填筑质量密实。回填土料质量是套井回填成功的关键，对所选土料必须做土的物理力学83、指标试验，与原坝体指标对比加以确定，要求是非分散性土料，粘粒含量在3550%，渗透系数小于110-5cm/s，干密度不小于1.55g/cm3，最优含水量控制在塑限附近，含水量大于25%要翻晒，小于19%时要洒水。（4）套井孔距计算孔距按下式计算：L2RCosa式中：R套井半径,R=0.55m a主套井最优切割角度，a=45计算得L0.788m（5）技术控制钻孔：钻孔要铅直，钻孔的偏斜率应不大于1/50，造孔顺序为先主井，后套井。回填：钻孔达设计深度后应立即回填，按先主井、后套井的原则，填土分层进行，回填一层，夯实一层，不得边填边夯。填土层厚度为0.5m至0.7m。夯实：夯实方式应视现场试验确定84、，夯实过程中，确保夯锤稳定，不碰撞井壁，以提高夯压效果。当夯实10m以下的井段时，可适当加大夯锤的冲击作用，扩大对周围土体的挤压影响。当接近井顶部位时，则减小夯锤落距，以防坝面开裂或孔周土体隆起。（6）质量检查为保证施工质量，应及时进行检测。检测内容为钻孔的深度与孔的偏斜、土料的水量、夯实后土料的干容重，确保其符合设计与规范要求。4.2.2上游坝坡加固处理大坝上游坝坡现为干砌卵石护坡，目前绝大部分护坡体已被破坏，需翻修。大坝上游坝坡46.00m高程至正常水位采用C20砼预制块护坡，正常水位以上采用生态护坡，下设砂石垫层，46.00m以下可利用上游坝坡拆除的块石进行抛石压脚。首先将混凝土块体拆除85、，然后清除杂草、乱渣，再进行坡面平整，将坡面整理规则后进行扣板生态护坡和C20砼预制块护坡。经施工洪水计算，施工期洪水位将达到46.5m，因45.25m至46.5m高程工程量不大，在洪水来之前抢修完成。1、三维生态护坡是集土木工程结构、绿化、环保、节能降耗于一体，由具备特殊功能及特定技术参数要求的组件构成。组件主要包括：生态袋、扎口带及满足多向排水功能与强度要求的网肋型联结扣等。2、生态袋：以聚丙烯为主要原料，具有抗紫外线、抗酸碱、透水不透土等功能。采用无纺针刺工艺经单面烧结制成，袋体材料不含对环境有危害性影响的联苯胺等23种禁用的可分解芳香胺成分；生态袋材料质量100g/m2，其力学参数和等86、效孔径指标满足国标（纵向4.5KN/m、横向4.5KN/m、CBR顶破强力800N、等效孔径95为0.07-0.20mm）要求；对植物非常友善，植物根茎能自由穿透袋体快速生长；其常用型号为LB-M，规格为815440（mm），袋体成型规格为580X330X150(mm) （产品规格和成型规格误差范围均为5%）；其缝袋线、扎口带必须是黑色且具有抗紫外线性能。3、三维排水联结扣：将生态袋单体联结成一个整体，使护坡结构达到安全稳定的构件。4、生态袋的黑色扎口带必须具有抗紫外线和单向自锁结构功能。5、生态袋的填充物应根据不同工程、坡体岩土状况和植被品种的具体要求进行选配（植被方案另行专项编制）, 由专87、业技术单位提供必要的技术和施工方案。6、混凝土预制块厚10cm，下为10cm厚砂垫层。坡面设排水孔，呈梅花型布置，纵横向孔距均为3m。坡面每隔10m分一条伸缩缝，沥青杉板嵌缝。7、其他相关技术要求由专业技术单位的工程技术人员, 到施工现场进行技术指导与方案优化。8、阻滑墙设计护坡下限（坡脚）设M7.5浆砌石阻滑墙，要求阻滑墙底部埋入土中0.5m（具体见设计图）。4.2.3坝顶硬化及防浪墙设计坝顶宽6m，路面硬化5.45m，硬化结构由下至上为：150厚碎石基层、100厚C10砼垫层、200厚C25砼路面，路肩为C15预制砼块。坝顶设2%横坡降以便于横向排水。路面每隔5m分一条横缝，缝内填沥青杉板88、。由于洪水复核坝顶高程不满足要求，所需坝顶高程54.64m，本次设计新建防浪墙。防浪墙顶部高程为55.00m，底部高程为53.80m，矩形断面，墙顶面宽0.3m，防浪墙为C15砼结构。防浪墙每5m设伸缩缝，缝内填沥青杉板，塑料止水带止水。4.2.4坝体排水系统改造水库大坝下游无排水设施，不能有效排水，导致坝脚出现散浸。本次加固设计采用砂井导滤。拟在下游坝坡47.65m高程处布置集渗井，井径D=1.0m，井距5m。施工时，集渗井须一直挖至基岩面，井内回填砂，井壁采用土工织物包裹。集渗井汇集坝体内渗水，通过设置水平排水部分将其排出坝体外。水平排水的埋管部分采用暗管排水型式。水平排水管亦采用PVC硬89、塑管，每个集渗井水平布置三排排水管，管内径均为50mm，坡降1/250，暗管出口接坝脚排水沟，将渗水排至坝外。施工时下游坝坡须分段开挖。4.2.5 坝面排水系统设计为保证大坝坝面排水畅通，需要完善大坝下游坝坡的坝面排水系统。设计在下游坝坡平台内侧设排水沟，紧贴坝端山体设竖向排水沟，矩形断面，断面尺寸为0.30.3m（bh），排水沟采用厚10cm的C15砼衬砌。4.2.6下游坝坡护坡坡面铲除杂草并整平，再在上面种植草皮。范围从坝顶到坡脚，总面积8616m2。4.2.7大坝渗流与结构安全复核4.2.7.1荷载组合根据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001）第812条规定，渗流计算应考虑下列水位90、组合。1.上游正常蓄水位与下游相应的最低水位。2.上游设计洪水位与下游相应的水位。3.上游校核洪水位与下游相应的水位。4.上游库水位快速降落时，对上游坝坡稳定最不利情况。根据XX水库洪水标准复核成果，正常蓄水位51.74m，设计洪水位为52.33m，校核洪水位52.56m，上游不利水位取大约三分之一坝高处水位，此处取47.267m，下游相应水位43.65m。4.2.7.2加固后大坝渗流及稳定复核采用北京理正渗流稳定分析程序进行大坝渗流计算和坝坡稳定复核。大坝渗流和稳定分析计算断面取XX水库大坝标准断面，位置见图4-1，断面分区见图4-2，计算方法采用简化Bishop法，其结果表示为K，断面分区91、指标如下表。表4-3 大坝计算断面分区力学指标及渗透系数工程分区岩性饱和密度湿密度固结快剪固结慢剪渗透系数备注（g/cm3）（g/cm3）()C（kPa）（）C（kPa）Kv/kh坝身填土1.891.8611.317.513.2112.51.01E-4/2.63E-4坝壳土砂质壤土2.001.9710.6310.8413.529.789.8E-4/9.8E-4坝壳土粉质粘土1.07E-5/2.03E-5坝基土冲抓+高喷1.0E-3/1.0E-3本次坝坡抗滑稳定分析的控制稳定时期只考虑稳定渗流期和库水位骤降期，强度计算方法为：稳定渗流期下游坝坡稳定计算只采用有效应力法，库水位骤降期上游坝坡稳定计92、算则分别用有效应力法和总应力法两种方法计算。上游库水位快速降落曲线按下面方法确定：假设计算时段内无降雨，闸门全开，输水涵管以设计最大流量快速向下游渲泄(水位从校核水位降至正常水位时溢洪道参与泄洪)，得出XX水库加固后库水位降落曲线。据此分成两个时段进行非稳定渗流计算，各时段库水位及其相应间隔时间见表4.2.9-2。表4.4 加固后非稳定渗流计算时段及水位时间（d）库水位（m）备 注052.59起始水位，校核洪水位3048.5575845.25死水位大坝加固后上下游坝坡抗滑稳定复核结果见下表。表4.5稳定渗流期大坝加固后抗滑稳定计算结果（有效应力法）运用条件上游水位(m)下游水位(m)CxCyR93、K备 注非常正常蓄水位51.7443.65 19.27510.8523.3371.270下游坝坡正常设计洪水位52.3343.6519.27510.8523.3371.375下游坝坡正常校核洪水位52.5643.6518.9910.7723.271.456下游坝坡正常上游低水位47.2743.65-22.5318.44530.9451.568上游坝坡表4.6 非稳定渗流期大坝加固后上游坝坡抗滑稳定计算结果（有效应力法）运用条件起始水位(m)降落水位(m)CxCyRK非常52.5948.557-21.44517.3629.8541.423非常52.5945.25-23.61517.3629.8594、21.451表4.7 非稳定渗流期大坝加固后上游坝坡抗滑稳定计算结果（总应力法）运用条件起始水位(m)降落水位(m)CxCyRK非常52.5948.557-21.44517.3629.8541.654非常52.5945.25-23.61519.5332.011.325表4.8稳定渗流期大坝遭遇地震坝坡抗滑稳定计算结果（有效应力法）运用条件上游水位(m)下游水位(m)CxCyRK非常正常蓄水位51.7443.65 19.27510.8523.3371.150正常设计洪水位52.3343.6519.27510.8523.3371.12正常上游低水位47.2743.65-22.5318.44530.95、9451.304.3.9.3大坝安全评价根据碾压式土石坝设计规范（SL274-2001），对级坝，按简化Bishop计算的坝坡抗滑稳定最小安全系数应不小于下列数值：正常运用情况K1=1.25，非常运用情况时K2=1.15。 正常运用条件包括正常蓄水位和设计洪水位与死水位之间各种水位的稳定渗流期。非常运用条件包括校核水位下稳定渗流、库水位降落。从计算结果看，大坝采取防渗措施后，在各种工况下，上下游坝坡处于稳定状态，各种安全系数满足规范要求。4.3溢洪道加固设计4.3.1加固缘由溢洪道位于水库左岸，距左边坝端约150m，全长424m（桩号0-0300+394）。控制段为渠道，整个溢洪道实为一条泄洪96、渠，进口控制段30m，泄槽段394m，泄槽段底板纵坡i=0.002,净宽24m。经过泄洪能力复核，溢洪道进口控制段边墙顶部高程52.65m，低于复核所需高程，不满足要求。溢洪道开挖后一直未衬砌，运行多年后现已经淤塞严重，杂草丛生，原状边坡也有多处出现垮塌，尤其是桩号0+060处弯道附近，极大影响了水库正常泄流。溢洪道宽24m，一直没有设置交通桥，影响到水库防汛保安工作以及两岸交通方便。由于以上原因，需对溢洪道进行全面加固改造，包括：进口控制段30m加固改造，泄槽段130m加固改造，泄槽段交通桥新建，泄槽段264m清淤整形。4.3.2设计标准及工程等级本溢洪道属级建筑物，采用50年一遇洪水设计，97、500年一遇洪水校核，消能防冲采用20年一遇洪水设计。根据水文计算结果，各洪水的水位及下泄流量列于下表。各种洪水标准的水位及流量洪水标准水位(m)流量(m3/s)0.2%52.5914.872%52.358.65%52.246.324.3.3溢洪道总体布置溢洪道为宽顶堰，全长424m，由进口控制段及泄槽段组成。本次对进口控制段30m及泄槽段130m进行加固处理，总长度160m（桩号0-0300+130），对余下264m进行清淤整形。1、进口控制段（0-0300+000）：0-0300-015底板高程由51.22m升高到51.74m。0-0300-025底板宽度44m，采用0.3m厚的C20砼护98、砌，两侧不设边墙。0-0250-015底板宽度由44m渐变为24m，采用0.3m厚的C20砼护砌，边墙采用半径为10m的圆弧形式，墙高1.5m，C15混凝土结构。0-0150+000底板高程51.74m，底宽24m，采用0.3m厚的C20钢筋砼护砌，下设0.3m厚砂卵石垫层，边墙高1.5m, C15混凝土结构。2、泄槽段（0+0000+130）：底宽24m，底板纵坡i=0.002，其中0+0370+070为圆弧弯道段，中心线半径50m，圆弧夹角37，泄槽底板均采用0.3m厚的C20钢筋砼护砌，下设0.3m厚砂卵石垫层，边墙高1.5m, C15混凝土结构。3、泄槽段(0+1300+394)：本次99、不衬砌，只进行清淤疏通。底宽24m，底板纵坡i=0.002，清淤深度0.5m左右。4.3.4进口控制段设计（桩号0-0300+000）西洋坡水库校核水位52.59m，进口控制段底板高程51.74m，取0.3m超高，控制段导墙顶高程要达到52.89m，墙高设为1.5m高。 0-0300-015底板高程由51.22m升高到51.74m。0-0300-025底板宽度44m，采用0.3m厚的C20砼护砌，两侧不设边墙。0-0250-015底板宽度由44m渐变为24m，采用0.3m厚的C20砼护砌，边墙采用半径为10m的圆弧形式，墙高1.5m，C15混凝土结构。0-0150+000底板高程51.74m，100、底宽24m，采用0.3m厚的C20钢筋砼护砌，下设0.3m厚砂卵石垫层，边墙高1.5m, C15混凝土结构。4.3.5 泄槽段设计（桩号0+0000+130）4.3.5.1水力计算一、起始断面及水深的计算根据溢洪道设计规范附录A中A.3，泄槽起始断面定在泄槽首部，水深h1取泄槽首端断面计算的临界水深hk。所以泄槽段起始计算断面在泄槽段起始断面，且均按临界水深计算：式中：起始计算断面单宽流量， m3/(s.m)； 流速系数，取1.05；二、临界底坡的计算 式中：重力加速度，；动能修正系数；临界水深时的谢才系数，；水力半径，；临界水深时的湿周，；临界水深时的底宽，；A过流面积，。经计算：泄槽为陡坡101、。三、正常水深的计算正常水深的计算采用明渠均匀流公式 式中：过流量；过水面积，；对矩形断面；谢才系数，； 水力半径，；泄槽底坡；湿周，；对矩形断面。（6-4）式经整理得 水力计算结果见以下两表。正常水深计算频率糙率底板纵坡正常水深底宽水力半径断面积流量nih(m)b(m)R(m)A(m2)Q(m3/s)0.20%0.017 0.0020 0.426 24 0.41 10.22 14.87 2%0.017 0.0020 0.306 24 0.30 7.34 8.60 5%0.017 0.0020 0.255 24 0.25 6.12 6.32 起始水深及临界坡降计算频率hk(m)Qk(m)Bk(102、m)1k(m)Ak(m2)Rk(m)Cknik0.20%0.345 14.87241.0524.69 8.28 0.34 49.03 0.0170.0038 1.1 2%0.240 8.60241.0524.48 5.75 0.23 46.20 0.0170.0043 1.1 5%0.195 6.32241.0524.39 4.68 0.19 44.68 0.0170.0045 1.1 4.3.5.2边墙高度设计溢洪道泄槽为缓坡，水面线为壅水，边墙高度由正常水深控制，边墙高度采用设计洪水时水面线高度加1.2m超高确定。设计洪水时正常水深为0.306m，设计墙高取1.5m。4.3.5.3边墙结构103、设计边墙采用C15混凝土结构，墙高1.5m。挡墙采用矩形断面，顶宽0.3m，墙背坡比1:0.3，墙体设50的PVC排水孔，间距2m，管后设砂卵石三级导滤，土工布包扎。墙体分缝与底板横缝保持一致，用沥青杉板填缝，塑料止水带止水。4.3.5.4底板结构设计底宽24m，底板纵坡i=0.002，其中0+0370+070为圆弧弯道段，中心线半径50m，圆弧夹角37，泄槽底板均采用0.3m厚的C20钢筋砼护砌，下设0.3m厚砂卵石垫层。底板分块浇注，横缝间距10左右，不超过15m，具体桩号见图。底板两侧各设一道纵缝，纵缝采用平接缝，横缝采用搭接缝，底板设齿墙，深入原状土0.3m以上。4.4输水建筑物除险加104、固4.4.1基本情况、加固缘由及措施原输水涵管尺寸为1.2m1.5m，浆砌石拱涵，进口底板高程45.25m。最大放水流量0.7m3/s。斜拉式取水。目前输水涵洞为条石拱涵，洞壁多处裂缝并渗水；涵洞内淤积严重，水库管理所每年都要对涵洞进行清淤处理；止水橡皮与门槽不合，不止水，铸铁闸门锈蚀严重启闭不灵活，闸室墙体的砌筑三合泥已脱落，存在渗水现象。本次设计将涵管进口改造为立式排架，同时洞身拆除重建。4.4.2重建输水涵管重建的输水涵管位于大坝左侧，轴线与大坝轴线垂直。断面型式为单孔方涵，孔口尺寸1.21.5m，钢筋砼结构。涵管进口底板高程为45.25m。4.4.1.1涵管水力计算为便于涵身检修，拟定105、涵管孔径为1.21.5m拱涵，洞身长60.0m。洞前水深：H=5m 洞高D=1.5mH/D=3.33 H=3.33D 1.5D同时因下游出口水深低于洞顶，因此判别其流态为非淹没压力流。按非淹没出流公式计算校核： 式中：流量系数，W过水断面积（平米）H洞前水深（米）2修正系数，取0.85涵管损失系数， 经计算Q=9.89m3/s，故按拟定尺寸可满足过流流量的要求。经计算，涵管出口断面水深，涵管出口断面流速水头。判别下游水流衔接型式，确定是否需要设消力池。（1）涵管上游总能头（2）计算收缩水深及跃后水深收缩水深按式3-36（涵管）试算:流速系数，试算得。跃后水深按式3-35（涵管）计算b1=b2,106、将hc值代入上式，得（3）判别是否需要设消力池下游水深：，因，下游发生远离水跃，应做消能工。现拟做消力池。（4）求消力池深度按式（3-46）（涵管）计算临界水深：，因下游水深小于临界水深，下式（3-34）、（3-37）中hs均由hk代替。按上面公式采用试算法求解。求得消力池深d=0.5m（1） 求消力池长度L按下面公式计算。经计算，消力池长L =7.93m。本次设计消力池长8.0m，满足要求。4.4.1.2地基承载力复核涵管为拱涵，断面尺寸1.21.5m，顶部填土高度H=7.45m，回填土容重r=18KN/m3，内摩擦角=15，地基土为粉质粘土，地面设计活荷载为汽-10（单车行驶）。外荷载计算107、如下。（1） 垂直土压力H/D=4.44，查图5-1得ks=1.075，则作用于洞顶单位长度上的垂直土压力强度为：qB=GksrH=1.11.075187.45=158.6(KN/m)（2） 侧向土压力的计算作用于洞顶侧向土压力强度：q1=rH1tg2（45-/2） 作用洞底侧向土压力强度：q2=rH2tg2（45-/2）（3） 顶板自重0.325=7.5KN/m（4） 侧墙自重0.32.125=15.75KN（5） 作用涵管底部的地基反力 现有地基为粘土，根据地质资料承载力为240kPa，故满足要求，不需作地基处理。涵管结构计算略。4.4.1.3进出口工程结构设计（一） 启闭机台及闸室启闭机108、台面板高程53.09m，断面尺寸1.8m2.5m，面板厚10cm，启闭机台排架柱0.30m0.30m，4根，高5.34m，闸室边墩厚0.75m，高2.5m，长2.5m。（二） 栈桥栈桥两座全长18.4m，桥面高程53.09m，宽1.3m，栈桥型式为单跨悬壁梁桥，悬挑长为2m，每座设2个排架，每个排架柱为0.3m0.3m，2根，基础座落在涵管顶板上。（三） 进、出口设计进口采用M7.5浆砌石，底板长为8m，宽1.22m，厚0.40m，挡土墙高由2.5m渐变为0，面宽0.5m。出口边墙、底板均采用M7.5浆砌石结构。消力池长8m，宽5.813.2m，底板厚0.4m，边墙高1.8m，面宽0.5m。（109、四） 结构计算A、 启闭机台闸门提升时启门力100KN，启闭机及机墩重10KN，由两根梁承受，则每根梁承受作用于跨中的集中荷载为QK=55KN，承受人群荷载估计为qk=2.5KN/m。梁自重：g1=rGbhr=1.050.200.325=1.58KN/m启门力,Q=r0QK=1.1055=60.5KN人群荷载q=rQqK=1.202.5=3KN/m面板重:q2=rGbhr=1.052.60.125=6.83KN/m计算跨度L0=1.58m。 该启闭机梁砼强度采用C25,并选用级钢筋。由钢筋砼书附录二表1和表3查得材料强度设计值fc=12.5mm2,混凝土重力密度r=25KN/m3。 弯矩计算:110、跨中弯矩设计值为: 配筋计算（正截面配筋）选配314的钢筋。B、 栈桥板自重:g=0.11.51.0525=3.94KN/m梁自重:g=0.250.45251.05=2.95KN/m人群荷载:1.22.5=3KN/m,启闭机10KN。该梁砼强度等级采用C25，并选用级钢筋，混凝土重力密度,设计状况系数，荷载分项系数G=1.05，。计算跨度为：5.13m内力计算跨中弯矩计算剪力计算配筋计算（正截面配筋）选配316，因剪力值较小，只需弯起116满足抗剪要求。4.5金属结构设计输水涵管进口闸门设计 闸门启门力计算a、 考虑设计洪水位50.04m，水头8.61m，门叶尺寸为1.551.6mb、 门体重111、量为：13.3KNc、 启闭力计算闸门总水压力P=1/210(28.61-1.55)1.551.6=193KN启闭力FQ=nt(TZd+TZs)+nGG+Ws。式中：nT摩擦阻力的安全系数，一般取1.2; nG计算启门力和持住力用的门重修正系数，一般取1.1； G闸门活动部分的自重（KN）； TZd支承摩擦阻力（KN） TZs止水摩擦阻力（KN） TZd=f2P Ws作用在闸门上的水柱压力式中：P闸门上的总水压力（KN）； PZs作用在止水上的水压力（KN）； f2滑动摩擦系数（0.4），镶铜片止水 f3止水与止水座的滑动摩擦系数（橡皮对钢板为0.65）。计算得： 选用启闭机根据上述计算工作闸112、门选用12T螺杆式手电两用启闭机一台。5、水土保持与环境保护设计5.1水土保持设计1）防治原则谁开发、谁保护谁造成水土流失谁负责治理。2）防治目标贯彻“二十四字”防治方针，严格执行“三同时”制度、“水土保持设施补偿”制度，对因项目建设造成的水土流失进行防治，达到项目建设期尽量减少水土流失和项目建成后水土流失为轻度流失的防治目标。3)防治责任范围本工程的防治责任范围包括：两个坝区、料场区、弃渣场区、施工临建工程区，防治责任范围1.85km2。4)防治措施坝址区在施工中主体工程已考虑了大坝坝坡护坡、溢洪道岸坡、输水建筑物进出口浆砌石护坡等有利于水土保持的措施。弃渣区本项目设1处弃渣场，位于大坝下游113、坝脚荒地。渣场面积0.28hm2，弃渣量为0.55万m3。为了防止弃渣随径流冲刷而流失，在渣场出口外侧修建28m浆砌石挡渣墙。挡渣墙断面的主要参数如下：顶宽0.6m，高3.0m，内侧坡比1:0.3，外侧垂直，埋深1m，基础开挖边坡比为1:1，抗滑稳定安全系数、抗倾覆安全系数分别大于1.2、1.5。根据1:2000地形图，经实地查勘，共修筑长230m的排洪沟；断面尺寸为：底宽1.0m，高1.5m，内外边坡均为1:1。弃渣场共需土方开挖164m3，土方填筑135m3，浆砌石160m3，砼65m3，平整土地0.28hm2营造柏木与紫穗槐混交水土保持林0.3hm2。柏木种植株距与行距为23m，紫穗槐种114、植株距与行距为11m。施工临时工程区平整土地0.2hm2，草皮护坡0.2hm2。5.2环境保护设计依据5.2.1环境影响评价结论XX水库除险加固工程对环境的影响可分为有利影响和不利影响两方面，其中有利影响均发生在工程实施后，影响较深远；而不利影响大部分发生在工程实施过程中，影响相对较轻。6.1.1.1主要有利影响工程实施，能消除大坝安全隐患，免除了因大坝可以生事故对下游群众生命财产安全的巨大威胁和社会负面影响，其社会效益、经济效益显着。工程实施后，坝体稳定性大大提高，能保证水库防洪效应的发挥，大大减轻了坝址下游河段因洪灾损失对社会环境、自然环境及生态环境造成的严重破坏，为区域经济发展提供了可靠115、的保证。随着大坝建设资金的投入，对改变区域偏僻状况，带动区域经济在建材、交通、劳务及物质供应等方面的发展，促进区域经济发展有着重要的作用。6.1.1.2主要不利影响工程施工期，由于施工人员相对集中，工地临时生活区卫生条件差，如预防不力，极易造成某些传染病，如呼吸道传染病、肠道传染病等暴发流行。施工期间施工废水、废气排放及机械施工噪声污染，将对周围环境产生短期不利影响。项目区水土流失。项目区新增水土流失主要发生在项目建设期建设期，生产运行过程中不需扰动地面，不会新增水土流失，水土流失预测时段划分为项目建设期和影响期，时间均为两年。5.2.2环境保护任务XX水库除险加固工程环境保护的主要任务是具体116、落实环境影响评价中提出的各项环境保护措施，着重对施工期施工区进行环境保护设计，并提出环境保护管理和环境保护投资概算。5.2.3环境保护设计依据1）中华人民共和国环境保护法2）建设项目环境保护管理条例3）建设项目环境保护设计规定4）地表水环境质量标准（GHZB1-1999）5）环境空气质量标准（GB3095-96）6）建筑施工场界噪声限制（GB12523-90）7）中华人民共和国水土保持法及其实施条例；8）中华人民共和国水法；9）中华人民共和国土地管理法；10）湖南省实施中华人民共和国水土保持法办法；11）湖南省水土保持设施补偿费、水土流失防治费征收管理试行办法。5.2.4技术标准及规范1）开发117、建设项目水土保持方案技术规范（SL204-1998）；2）土壤侵蚀分类分级标准（SL190-1996）；3）水土保持综合治理技术规范（GB/T16453-1996）；4）XX水库大坝安全论证报告集。5.3环境保护设计5.3.1施工区环境保护设计5.3.1.1水质保护设计XX水库除险加固工程主要包括大坝加固、溢洪道整治、输水建筑物翻修、其他工程和管理设施建设四部分，施工废水主要产生于工程施工砼浇筑及机械检修等过程，其中，砼浇筑工程产生的废水主要为悬浮物；机械设备运行、检修，设备冲洗产生的废水主要为含油废水。在施工废水处理中，考虑到经济性和可操作性，设计重点对施工废水排放较集中的砼块预制施工废水和118、坝体部门的砼施工废水进行处理，采用明沟或污水泵先集中将废水收集入初级处理池，然后经沉淀泥沙处理悬浮物。初级处理池长度设计为4m，宽度为1m，池深为1.5m，在砼预制场内以及大坝施工区附近各设置一处，以满足砼废水处理要求。初级处理池沉淀泥沙由人工定期处理施工期间，对于机械检修产生的废油应集中回收。同时，在砼预制场及大坝施工区附近各设置一个机械集中冲洗点，由明沟集中收集冲洗，废水入油水分离池进行处理。油水分离池设计为三格，单元格长度为2m，宽度为1.5m，池深1.5m。5.3.1.2空气质量保护设计施工区主要空气污染物为TSP、CO、NOx，其中CO、NQx主要是施工燃油机械排放尾气所致，TSP则119、主要为施工产生的粉尘和汽车运输带来的扬尘所致。因坝址紧靠肖伍铺村，居民相对较集中居住，坝址施工运输车辆尾气排放对区域空气质量影响较大，因此运输车辆应使用优质燃油并严禁超负荷运行，确保车辆尾水达标排入。同时，由于各施工区工程施工、车辆运输等产生的粉尘、扬尘在感观上对施工区及其周围区域空气污染较大，因此运输车辆应文明施工，车厢应加盖遮蓬，避免沿途洒散；同时应定期对运输干道进行清扫、洒水，以控制道路扬尘。 5.3.1.3噪声防护设计施工噪声主要为各种施工机械运行产生的噪声和汽车运输产生的交通噪声，由于其分布较为分散，因此对噪声的控制主要采用强化工程管理的办法，严格控制高噪声设备的运行时间，工程施工应120、在夜晚22时至翌日6时、中午12时至14时禁止高噪声设备的施工；对于噪声大于90dB的机械设备，应有隔声装置。对于汽车运输产生的交通噪声，主要是控制超载、禁止鸣放高音喇叭和限速。同时对于生产第一线高噪声环境下作业的施工人员，每天工作不超过6小时，并配备相应的防噪设施，如耳塞、防声头盔等。5.3.1.4交通保护设计工程施工时，各种施工车辆的运行将充分利用坝区原有交通道路，这将加重当地交通压力，对当地交通带来不利影响。为避免这种不利影响，施工承包商应安排专职人员进行交通指挥疏导，在部分交通要道应开辟临时交通线路并作出临时改线或绕道告示，在重型车辆如运土车辆通行较多的地段应注意道路路面的维护工作。5121、.3.1.5人群健康保护设计施工期间，大量施工人员聚集，工地卫生条件差，如预防不力，极易造成某些传染病的暴发流行。因此在施工准备期必须对施工人员进行卫生检疫，有传染病的施工人员不能进场施工；施工过程中要加强对施工人员及其临时生活区卫生监督与管理，专人负责公共饮用水消毒、垃圾消除和其它废弃物的收集、填埋，保持临时生活区环境卫生；在施工区应设立临时简易厕所，并定期清理、消毒。同时可委托当地卫生防疫部门对施工人员进行疾病预防和宣传教育，发放保健药品和防疫药品，并定期抽检，发现疫情及时处理和防范。施工期间，根据蚊蝇孽生情况，可适时运用石灰杀灭蚊蝇幼虫等。5.4环境保护管理与监测5.4.1环境保护管理X122、X水库除险加固工程任务繁重，必须设立专门的环境保护管理机构，机构的职责是：贯彻执行环境保护法规和标准，组织制定工程环境保护管理规章制度，组织进行环保设施的建设与运行操作学习，制定并组织实施施工期的环境保护规划，检查环保设施的运行情况，检查工程水土保持措施的执行情况，定期向工程主管部门和环保部门提出书面报告。5.4.2环境监测计划XX除险加固工程项目涉及面较广、工程量较大，为了能够及时掌握工程施工对施工区环境的影响，在工程施工期必须对工程施工全过程进行环境监测。6.3.2.1水质监测任务：监测工程施工对水环境的影响。断面布设：监测水质断面设于坝址下游约1km处。监测项目：主要为SS、COD、石油123、类。监测时期：为施工期，共1年。监测频次：从头年10月份至次年4月份（与施工期一致），每2个月1次，共3次，每次连续采样3天，每天取水样1个。样点布设：在取样断面主流线上以及距两岸不少于0.5m且有明显水流的地方，各设一条取样垂线，共三条；取样点为每条垂线水面以下0.5m处。6.3.2.2大气监测任务：监测施工区域以及施工区附近敏感大气污染程度。样点布设：根据施工区大气污染源分布，结合本工程实际情况，共设置样点4个，3个位于具有代表性的施工地段； 1个位于穿石村。样点具体位置应视当时具体施工地段而定。监测项目：TSP、NOx。监测时期：为施工期2年。监测频次：从第一年9月份至第三年2月份，每2124、个月1次，共6次。每次连续采样3天，07时、14时、18时各1次。6.3.2.3噪声监测任务：监测施工噪声对周围环境的影响。样点布设：设置样点4个，3个位于正在施工地段，1个位于施工附近居民区(与上述大气监测相同)，样点具体位置应与工程施工活动紧密配合，随工程施工情况的变化而变化。监测时期：为施工期2年。监测频次：从第一年9月份至第三年2月份，每2个月1次，共6次。每次连续采样3天，每天测2次，每次连续读取100个数据。5.5环保、水保投资概算列入XX水库除险加固工程环保、水保投资的项目为减免本工程不利影响所需采取的保护措施，环保水保投资为38.8万元。6、工程管理设计6.1管理机构现状本工程125、以灌溉、防洪为主，结合供水、养殖等具有综合效益的中型水利工程。水库目前由XX区冲柳垸水统一管理，现编制为4人。现状管理所建筑面积150m2，现有房屋已成危房。6.2管理机构设置及人员编制本工程是以灌溉为主，兼顾防洪、养殖、供水等综合利用的中型水利工程。冲柳垸水管会的现编制为XX区水利局管辖的正科级事业单位，隶属XX区政府，事业性质企业管理。参照本次依据水利部水库工程管理设计规范（SL106-96）、水利工程管理单位编制定员试行标准（SL705-81）及冲柳垸水管会人员情况，XX水库管理机构岗位置设置如下。表6-1 岗位设置人员分工负责表序号岗位类别岗位名称人数1单位负责类单位负责岗位12技术管126、理类工程技术管理岗位13财务与资产管理类财务与资产管理岗位14运行维护类工程运行与维护岗位117合计4为了稳定职工队伍，充分发挥工程效益，根据工程规模，业主应参照水利部有关工程管理的有关规定设置一套完整的运行管理机构，以确保工程安全，经济运行。6.3工程管理设施1、防汛公路改造本次设计改造库外防汛公路1.5km，公路设计路面宽4.0m，采用150mm厚碎石基层、100厚C15砼垫层、再在上面铺200mm厚C25砼路面。公路临山侧设M7.5浆砌石排水沟，设计为距形断面，底宽0.3m，深0.4m。2、管理所危房改造根据水库工程管理设计规范SL106-96，水库管理单位办公用房职工住宅和生产用房标准127、：办公室（含会议室）应按管理人员人数人均10-15m2计算；职工住宅及文化福利房屋含后方基地应按职工人均综合指标计算，按35-37m2/人。根据这个标准，对现有管理所房屋进行改造，面积200m2。6.4工程建设期管理工程建设项目经理部全面负责工程建设期各项管理工作。工程项目严格按基建程序办事，完善项目申报制度。建立健全工程质量保证体系。强化质量意识，实行工程质量终身负责制，各项工程项目实行质量一票否决制。切实实行“三制”：业主负责制、招标投标制、工程监理制。工程设备实行：政府采购制度。有效协调监理、设计、施工各方面关系。有效抓好工程项目建设进度计划及器材管理，抓好工程各阶段验收及竣工验收的组织128、管理。工程建设过程中所有技术和质量文件，施工和监理纪录，资料都要建档保存，以便备查和追索。实行严格的工程建设财务管理制度。6.5施工期工程管理在除险加固工程施工期间，建议由XX区水利局组建项目法人，负责工程建设管理，为有效地对本次除险加固工程质量及投资进行控制，工程建设应实行项目法人责任制、招标投标制和工程建设监理制，同时由湖南省水利厅工管局和XX市水利局进行质量监督管理。在施工收尾阶段，对工程管理范围内和料场的环境进行恢复和完善有关绿化工作，并参与加固工程的验收。6.6工程管理运用本工程运用期管理的任务是：监视工程处理后的状态变化和工作情况，掌握工程变化规律，为正确管理运行提供科学依据，及时129、发现不正常迹象，分析原因，采取措施，防止事故的发生，通过对各建筑物原型观测，对原设计的计算方法及指标实行验证，监视水质变化，做好水质恶化预报。1、枢纽工程检查经常检查：枢纽管理单位对各建筑物的各个部位，闸门及启闭机械，动力设备、观测设备、通讯设施、水流形态、库区岸坡稳定等进行经常检查，由专职人员负责。定期检查：每年汛期、汛后抬高水位运行时应对挡水建筑物作定期检查。定期检查由管理单位负责人组织领导，并结合各建筑物所埋设的观测设备和观测数据进行分析，做出检查方案。特别检查：当发现特大洪水，暴风暴雨，地震等工程非常运行情况(或发生重大事故)，管理单位及时组织力量检查，必要时请上级主管部门共同检查。2130、枢纽工程观测本工程观测项目为：巡视检查、大坝表面变形、大坝渗流量、坝体渗流压力、上、下游水位、降水量、气温等项目。通过建立的大坝安全监测系统，可以监测大坝运行期间的工作状态，充分发挥效益。加强巡视检查，及时处理和分析观测资料，以确保大坝安全运行。必须全面对建筑物进行监测，根据监测数据对建筑物的工作状态进行详细分析，并与设计数据验证对比，作出全面分析报告，检查书面报告，必要时报上级主管部门。6.7管理任务与范围1、管理任务根据水库工程管理设计规范和水库工程管理需要，结合自然地理条件和当地情况，枢纽区及生产区的征地范围，包括对外交通、道路桥梁、通讯线路、临近大坝的上游库区均为本工程的管理范围，在131、边界应设置明显的标志，在管理范围严禁外单位进行放炮、开山等生产性活动。生活区、枢纽区的各种机修、起重、交通运输、供电、用电设施均为管理单位拥有。枢纽管理单位的任务是确保工程安全、充分发挥工程效益、开展综合经营、不断提高管理水平。主要工作内容：贯彻执行有关方针政策和上级部门的指示。熟悉本工程的规划、设计、施工和管理运行等资料，水库运行与电站生产等情况。进行检查观测、养护修路、随时掌握工程动态，处理工程隐患。做好水文预报，掌握雨情水情，了解气象预报，做好工程的调度运行和工程的防汛工作。做好水质监测。制定库区绿化、水土保持和发展生产规划。加强管理培训，提高全体干部职工的思想素质和管理水平及业务能力。132、经常向群众进行爱护工程，保护水源和防汛保安的宣传教育，结合群众利益，发动群众共同管好水利工程。定期对全部监测设施进行检查、校正、维护、更新和完善。定期整编和分析监测成果，建立监测技术档案。按工作需要设置岗位，按岗定人，合理安排各岗位人员。利用水库有利条件，积极开展多种经营，发挥水库综合效益，在搞好生产供水的同时，积极搞好生活供水项目和开展水库旅游事业。设立常年工程维修队伍，每年从总收入中提取10%的经费作为工程维护费，做到专款专用，确保工程及时维修，延长工程使用寿命。2、管理范围工程管理范围包括工程区和生产、生活区。工程区管理范围包括：大坝、溢洪道、输水隧洞、观测设施，专用通信及交通设施等各类133、建筑物周围和水库土地征用线以内的库区。XX水库大坝管理范围上游从坝轴线向上不少于100m，下游从坝脚线向下不少于150m，上下游均与坝头管理范围端线相衔接。其他建筑物管理范围从工程外轮廓线向外不少于20m。生产、生活区管理范围包括：办公室、防汛调度室、值班室、仓库、职工住宅及其他文化、福利设施，其占地面积按不少于3倍的房屋建筑面积计算。水库工程管理范围的土地应与工程占地和库区征地一并征用，并办理确权发证手续，待工程竣工时移交水库管理单位。工程保护范围：在工程管理范围边界线外延，主要建筑物不少于200m，一般不少于50m。水库保护范围：由坝址以上，库区两岸（包括干、支流）土地征用线以上至第一道分134、水岭脊线之间的土地。工程和水库保护范围内的土地不征用，应根据工程管理的要求和有关法规制订保护范围的管理办法。在管理范围的边界应设置明显的标志，管理范围严禁外单位进行放炮，开山等生产性活动。生活区、枢纽区的各种机修、起重、交通运输、供电、用电设施均为管理单位拥有。7、 施工组织设计7.1施工条件7.1.1工程条件XX水库属冲柳高水撇洪河水系，属沅水一级支流，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖、供水等综合利用的小（一）型水库，枢纽座落在XX区园艺场小西堰村境内，距离XX市区约20km，省道S306线400m。有乡村公路直达坝址区，交通较为方便。水库流域控制面积6.9km2，坝址上游干流长度5.75k135、m，干流平均坡降5.5；水库正常蓄水位51.74m，相应库容474万m3；设计洪水位52.35m，相应库容532万m3；校核洪水位52.59m，相应总库容568万m3,死水位为45.25m，死库容31万m3。本次枢纽加固工程项目为：（1）大坝：加固项目有大坝防渗、坝顶硬化及防浪墙、大坝上下游护坡、大坝排水设施改造等。（2）溢洪道：全面加固改造。（3）输水建筑物：输水涵管进口改造和洞身翻修。主体工程主要工程数量见主体工程主要工程量表。本工程所需建筑材料来源及运输情况如下：水泥从XX市采购，经公路运20km至工地；砂石料从石板滩砂石场供应，距工地运距为25km；木材从当地木材市场采购，运距10km136、；钢筋、钢材、油料、生活物资从XX市建材市场采购，汽车运输20km至工地。施工用水：从水库直接取水，在施工现场设置10t水池。施工用电：由水库管理所电网供电，并自备50kW柴油发电机组。施工用风：钻机自备移动式空压机供风。7.1.2自然条件XX水库位于XX区园艺场小西堰村境内，属亚热带季风性湿润气候区。夏暖冬寒，四季分明，气候温和，雨量充足，多年平均降雨量1335mm,并且随季节变化明显,4-6月降雨集中，雨量大。多年平均风速2.1m3/s，多年平均最大风速为17.1m3/s，多年平均气温为16.8，历史最高气温40.5。7.2施工导流7.2.1导流标准确定根据水利水电工程等级划分及洪水标准（137、SL252-2000）和水利水电工程施工组织设计规范（SL303-2004），导流建筑物级别为5级，根据工程特点和下游防护要求，确定本工程洪水重现期为非汛期5年一遇洪水标准。7.2.2施工导流方式根据施工进度安排，工程跨汛期施工，因此施工导流方式应根据泄水建筑物底高程和坝前工程工作面顶高程以及施工总进度计划安排。为减少导流工程量，确定汛前导流采用腾库调蓄方式，即工程开工前先将库水位放至死水位，然后在新建输水涵管前修筑围堰，利用腾出的库容调蓄上游来水。7.2.3施工调洪计算按照施工进度安排，输水涵管施工期定于113月，即汛前完工。施工期间应尽量降低水位，确保施工安全，按3年一遇洪水标准。按洪水过138、程线作调节计算确定围堰高程。设计以现有涵管作为施工导流洞，起调水位为死水位45.25m，采用调洪演算程序进行调洪演算，求得最高洪水位46.5m。根据水利水电工程施工组织设计规范SL303-2004第3.4.10条，取超高0.5m，计算风速17.1m/s，吹程为800m，坡度系数3.0，坡面为抛填块石，渗透性系数取0.55，设计波浪爬高采用累积频率为5%的爬高值，则当起调水位45.25m时，计算求得风浪爬高及围堰顶高程见下表：表7-1 围堰顶高程表 (单位:m)设计工况静水位风浪爬高雍高安全超高围堰顶超高围堰顶高程正常运用46.50.4360.0040.50.9447.447.2.4围堰设计本工139、程施工期施工围堰主要考虑新建涵管进水塔基础施工的水流控制。输水涵施工必须将水库放空至45.25m水位，利用加固前的涵管作为施工导流洞，并做围堰。围堰布置呈L形，垂直隧洞轴线方向50m，沿隧洞轴线方向长15m，围堰顶部设计高程47.44m，围堰顶宽3m，堰高3.22m，围堰自然边坡定为1:2.5，背水坡定为1:2.0，编织袋装石碴护坡。围堰填筑后，应尽快排除堰内积水。先期进行基坑内排水，然后进行经常性排水。经常性排水采用明排方案，即在基坑四周开挖排水沟，排水沟内设一眼集水井，用电动潜水泵将基坑渗水排至库区内。围堰填筑采用人工填筑、压实。围堰填筑自两侧向中间进占，合龙后，上部围堰填筑与编织袋装土护140、坡及初期排水同时施工，编织袋装土护坡采用人工抛填。涵管完工后，将围堰进行拆除，人力挑运，就近弃土。7.2.5围堰筑、拆施工输水涵管前围堰填筑一般料场运土，拖拉机运输压实。围堰填筑自两侧向中间进占，合龙后，编织袋装石碴护坡及初期排水同时施工，编织袋装石碴护坡采用人工抛填。涵管洞口工程施工完毕应立即拆除围堰，拆除料粗料部分运至大坝坝前堆砌至死水位以下作为压脚。细碴土采用1.0m3反铲挖掘机配8.0吨自卸车挖运。根据现有施工设备情况，开挖水下石碴采用长臂反铲挖掘机，并采用自卸车运至大坝坝后堆存。7.3主体工程施工7.3.1土方开挖本工程土方开挖包括大坝坝坡整形、排水设施改造、输水涵管进口及洞身的开挖141、等。施工中严格控制超挖量，特别是闸室段的土方开挖应严格控制，不允许欠挖。开挖后的碴土采用1m3挖掘机配8吨自卸车分别运至弃碴场，详细数量见土石方平衡表。7.3.2砌石与砼拆除包括溢洪道浆砌石边墙和混凝土底板、原输水涵管进口及洞身等，浆砌石与砼拆除采用人工或电锤拆除，拆除的石渣用拖拉机运输至弃碴场堆存。7.3.3砌石工程 砌石工程采用人工施工，水泥砂浆采用灰浆搅拌机拌制，人工胶轮车运输至工作面。进场后的石料，采用人工选修后搬运就位。浆砌石主要为溢洪道两侧导墙和护坡阻滑墙，采用座浆法施工。砌筑砂浆用0.2m3移动式拌和机拌制，人工砌筑，砌筑砂浆为M7.5，另采用M10砂浆勾缝。砂浆先做配比试验，所142、用块石要清洗干净，块石间的空隙要用小块石和砂浆填密实。砌石工程施工应严格遵守砌体工程施工及验收规范(GB50203-98)。7.3.4防渗工程大坝防渗处理包括冲抓套井、帷幕灌浆及高压旋喷灌浆，施工程序按冲抓套井-坝基帷幕灌浆-坝身高压旋喷次序施工；同时高喷与冲抓和帷幕分别套接1m。7.3.4.1冲抓套井回填冲抓套井回填施工操作过程分为造孔、回填、夯实、质量检查四个步骤。钻孔：钻孔要铅直，钻孔的偏斜率应不大于150，为防止井孔偏斜，造孔时钻头中心要对准桩点，三角架应保持平稳不得移位，挂钩器要经常保持水平，造孔回填采用二序法进行，先主井，后套井。钻孔采用8JZ-95型自动挂御冲抓式打井机。在输水涵143、管部位冲抓时回填：回填土料的粘粒含量、含水量、含砂量等必须符合设计要求，填土应分层进行，回填一层，夯实一层，不得边填边夯。填土层厚度为0.5m至0.7m。夯实：夯实击实是提高井墙防渗能力的重要环节，填土击实采用马蹄形砼夯锤，夯击时一般控制夯距3m，夯击2030次，在落夯时，应保持12秒的稳定时间，以免夯锤晃动，碰撞孔壁，降低夯击功能。当夯实10m以下的井段时，可适当加大夯锤的冲击作用，扩大对周围土体的挤压影响。当接近井顶部位时，则减小夯锤落距，以防坝面开裂或孔周土体隆起。质量检查为保证施工质量，应及时进行检测。检测内容为钻孔的深度与孔的偏斜率、土料的含水量、夯实后土料的干容重。下井检测时由于井144、壁受到鼓形钻头的挤压，只要及时下井检测，井壁一般不会崩塌，但为保证下井人员的安全，应置钻头和夯锤于井口1m以外，清除井口边的不稳定因素。另外孔口中心吊垂线至井底可以测量孔的深度与孔的偏斜率，干容重的测定用环刀取样采用酒精烧后称重。7.3.4.2帷幕灌浆对坝基、坝肩基础进行帷幕灌浆，单排孔，孔距2.0m。高压旋喷灌浆应伸入基岩1.0m与帷幕灌浆衔接。工艺流程：测量放线定孔位钻机就位造孔钻至设计深度检查灌水泥浆封孔下一孔位。施工方法：采用150型地质钻机造孔，钻孔穿过砂卵层深入基岩深度按岩石透水率q=10Lu控制，灌浆采用自下而上分段循环灌浆。每孔分二三段，每段一般56m，灌浆之前进行孔内冲洗，灌145、浆压力以回浆管孔口压力为准，最小压力0.2MPa，最大0.6MPa，压力大小随孔深而逐渐增大。帷幕灌浆材料为纯水泥浆，浆液稠度应根据基岩单位吸浆量不同而调整。采用200L双筒立式搅拌机制浆，YGB5-10全液压式灌浆泵灌浆，分三序孔进行灌浆，结束灌浆标准应在设计规定压力下，当灌浆基本停止吸浆或吸浆量小于0.4L/min时，持续45min，当吸浆量1.0L/min内持续1.5小时以上可结束灌浆。灌浆结束后对停灌面以上钻孔采用粘土球封堵。5.3.4.3高压旋喷灌浆对坝基以上的坝体部分进行高压旋喷灌浆，钻孔采用单排孔，孔距0.8m。一般工艺程序如下：布孔钻孔下喷射装置制浆喷射定向、摆动提升成板墙冲洗146、静压灌浆钻孔：采用回转式钻机钻孔，每孔均要求一次性钻成，确保孔向、孔深符合设计要求，力求钻径上下均一、孔壁平整。冲洗及简易压水试验：采用清水冲洗钻孔，直至回水澄清，无砂和岩粉为止。灌浆前，选孔作压水试验，并以简易压水试验所得之q值来确定开灌水灰比。灌浆：灌浆设备采用活塞式灌浆管，高压胶管输浆管，灰浆搅拌机，泥浆搅拌机等，灌浆方法采用循环式，自下而上分段灌注，分三序施灌。施工质量检查主要是对板墙体的防渗性能的检查，一般均采用与墙体形成三角形的围井，布置在施工质量较差的孔位处，做压水试验，测定值或K值，与设计值比较，判断其是否达到要求。7.3.5砼浇筑工程本次加固工砼工程，分属于大坝上游护坡、坝顶147、硬化、溢洪道底板，输水涵管翻修等工程。砼浇筑方量较少的可就近设置砼拌制系统。混凝土工程事先要做配比试验，施工过程中要严格控制材料用量和水灰比，用机械搅拌和振捣，加强养护，严把质量关，以保证砼达到设计强度，各种埋件要事先作好预埋，避免浇筑后返工。混凝土工程包括C10垫层，C15护坡结构混凝土、C20混凝土。根据各单项建筑物工程砼浇筑强度和施工条件，确定采用JG50、0.4m3移动式拌和机拌制。C10垫层混凝土采用手推车运经溜筒入仓，C20涵管及上部结构采用手推车运转料斗装0.25m3吊罐，采用5T卷扬机运0.25m3吊罐入仓。入仓后的砼分别采用插入式或平板式振捣器振捣密实。砼与钢筋砼施工应严格遵148、守下列规范：（1）水工混凝土施工规范(DL/T5144-2001)（2）水工混凝土试验规范(SDJ105-82)7.3.6毛细透排水带施工先用机械在下游坡面上，从设计高程开挖500mm厚至坝脚，然后，人工进行整形，保证仓面平整，然后在坡面上铺设0.05m厚砂垫层。用PVC管作为毛细透排水带的集水暗管，先按设计要求用电锯顺管线方向每隔1m锯出一条20cm长的裂口，毛细透排水带铺设前先按管段下料并安插于PVC管中，用胶封好毛细透排水带平整面（过滤窄沟背面）与PVC管裂口的缝隙，但不能封住过滤窄沟。为防止细小土粒堵塞滤水孔，毛细透排水带未插入PVC管的一端也应用胶密封好。毛细透排水带安插端稍进入PV149、C管即可，千万不能抵至PVC管壁，否则会阻碍渗水排泄至管中。以上工序完成后即可将毛细透排水带紧贴坝坡敷设，毛细透排水带底部不得悬空。各管段之间以及集水暗管与排水暗管的连接均现场对接。铺设完成后，回填粘土。回填粘土采用人工夯实，以防止对已敷设好的坝内设施产生破坏。7.3.7钢筋工程 钢筋出厂应有合格证明书或试验报告单。钢筋运至工地后，应根据不同等级、钢号、规格及生产厂家分批分类堆放，不得混淆，并应按施工规范要求，对钢筋分批抽样做拉力、冷弯和焊接试验。不符合规定时，应重新分级，级别不明的应检验合格后方可使用。钢筋应先在加工厂内加工，然后运至现场安装绑扎。钢筋加工包括冷拉、冷拔、调直、剪切、弯曲、焊150、接等工序。钢筋混凝土衬砌的扎筋步骤：先在岩石上打孔架立锚筋，然后扎外圈纵向分布筋，再安扎外圈主钢筋，而后安扎内圈纵向分布钢筋和内圈主钢筋。7.3.8金属结构制作安装本工程金属结构制作内容主要是输水涵管改造工程。金属结构必须持有生产许可证的厂家制造和安装。闸门埋件采用二期砼固定。闸门制作完成后可整扇运输至施工现场，由汽车式起重机结合安装就位的启闭设备吊装就位。启闭机的组装，工作宜在生产厂内进行，经组装的部件运至安装现场后，由汽车式起重机吊装就位，然后再进行整机组装。闸门埋件的除锈、喷锌、刷漆等防腐处理，按设计要求进行。闸门及启闭设备安装调试完毕，应作全程试运行三次。金属结构设备制造及安装应严格遵151、守下列规范：（1）水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范(DL/T5018-94)（2）水利水电工程启闭机制造安装及验收规范(DL/T5019-94)（3）压力管道制造安装及验收规范(DL5017-93)（4）水工金属结构防腐蚀规范(SL105-95)（5）水电站压力钢管设计规范（SL281-2003）7.4施工交通本工程场内和场外交通运输主要指建筑材料及施工设备运输，溢洪道加固施工、大坝上下游坝坡加固工程和输水建筑物加固施工利用现有进场公路。工程施工所需外来建材及施工设备均可利用现有公路运输至工地。7.5施工总布置7.5.1施工总布置的原则施工总布置方案遵循因地制宜、有利生产、方便生活、易于管152、理、安全经济的原则进行。主要考虑以下几点：根据本工程施工场地较为狭小，项目分别位于大坝、输水涵管和溢洪道，较为集中，且工程量不大，故生产设施尽量共享。尽量租用水库管理所的设施，利用地形条件，搭设临时工栅。料场选择：就近选择质量和数量均满足设计要求的块石料场和土料场。7.5.2施工总布置本加固除险工程根据上述原则与施工特点设施分布如下：预制场布置在大坝左端上游坝坡，坝顶硬化施工的砼拌和站布置在坝顶，水泥仓库、砂石堆场布置在管理所内；溢洪道施工的砼拌和站、砂石堆场布置在溢洪道附近；输水涵管施工的砼拌和站布置在进口处，砂石堆场布置在大坝左端上游坝坡。钢筋加工厂、木材厂、机修厂、仓库、工棚布置在管理所153、；7.5.3施工工厂设施砼系统预制场、溢洪道、输水涵管、渡槽各处分别布置1台0.4m3 拌和机。(2)风、水、电、通信及照明。施工用风主要指灌浆施工用风，选用9m3/min移动式空压机供应。施工用水主要为钻孔、灌浆、砼拌和及养护、空压机冷却以及少量机械冷却、清洗等。水泵(IS125-100j-250，Q=60m3/h、H=21.5m，P=11kW)直接从水库取水，设置10m3的蓄水池。主坝区施工用电主要包括砼生产、空压站、灌浆、加工厂、照明系统等，用电均从水库管理所电力系统直线接线供电，不另设施工变电站和备用电源。增设坝区对外通信设施。夜间设置碘钨灯照明。表7-2 主要临建设施项目一览表项目名154、称建筑面积占地面积备 注(m2)(m2)砼拌和站4021002溢洪道、预制场203503公路钢筋加工厂80200共享木材加工厂80200共享修配厂30150水泥仓库50100砂石堆场4002施工设备、物资库200300其它150300生活福利设施4501000利用300m2合 计118032655.5.4土石方平衡（一）本工程土石方项目包括：1、大坝坝坡整形与护坡、反滤排水设施改造、排水沟和新增踏步土方开挖及回填等。2、溢洪道土石方开挖及回填。3、输水涵管改造时的土石方开挖与回填。4、围堰填筑及拆除。（二）本工程拆除工程项目包括：1、大坝上游坝坡护坡体拆除；2、输水涵管砼及砌石拆除；（三）土石155、方平衡与调配本工程土石方挖填与拆除项目虽不多，为节省工程投资，必须进行合理平衡与调配。平衡与调配的原则如下：1、自身开挖土方应首先满足自身填筑要求；2、自身平衡后剩余的开挖土石方及拆除方应由近至远用于其他项目的填筑，充分利用开挖与拆除方；多余和不能利用的弃料运至渣场。3、主体工程项目完工后的零星项目开挖剩余方，应就近整平堆放，减少弃土占地量。4、下游坝脚清淤回填的工程量和围堰没在参与土石方平衡计算。根据以上原则，确定平衡与调配方案，土石方挖填平衡见表7-3和表7-4。表7-3 土方平衡计算表（单位：m3）本处土方开挖本处需求本处利用弃方主坝3197145517201477溢洪道00输水建筑物6156、206744758960总计2721117113781343表7-4 石方平衡计算表（单位：m3）拆除料本处土方开挖本处需求本处利用弃方主坝15001500溢洪道042254503775输水建筑物17862067447总计1678104317897052757.6施工总进度7.6.1设计依据（1） 本次加固工程要求在枯水期完成，根据库区工程水文特点，每年的10月至次年4月的枯水期为最佳施工期。（2） 各加固项目独立性强，互相干扰很小，可独立完成施工体系。7.6.2施工期施工总进度根据水库除险加固项目轻重缓急，施工难度程度、工程量大小、资金供应情况等因素，并考虑建设单位意见进行安排，水库灌溉用水157、季节为每年的48月，其他时段一般无灌溉供水要求，施工进度计划主要按两个枯水期进行编制。第一年10月至次年汛前，根据此间库水位较低的施工条件，集中完成输水涵管加固工程、大坝上游改造及其他零星工程项目。第二年至第三年汛前，完成大坝加固其他工程、溢洪道开挖护砌工程、管理设施及其他工程。除险加固工程施工总工期为两年，第一年9月至10月为施工准备期，主体工程施工期为第一年11月至第三年3月，第三年4月为工程扫尾期。7.6.3施工总进度整个工程分为两年完成，具体安排见施工进度表。7.6.4主要技术供应主要建筑材料本工程施工主体工程所需水泥、钢筋、钢材、木材、砂砾石等主要建材数量见表汇总表。表7-5 主体工158、程主要工程量汇总表项 目单 位工程数量备 注土方开挖m32618.00 土方回填m33957.00 M7.5浆砌石m3252.00 干砌砌石m3铺草皮m24400.00 砂卵石反滤层m398.00 粗砂垫层m31223.00 钻孔m1512.00 帷幕灌浆m1092.00 高喷灌浆m34.23 钢材t2162.35 砼及钢筋砼m32608.00 表7-6 主体工程主要材料量汇总表名 称单 位数 量备 注水泥t1788.26块石m3297.36砾石m31873.402砂m32607.94钢材t34.23木材m335.00劳动工日万个5.5主要施工机械设备本工程施工所需主要机械、设备见表7-7。表159、7-7 主要施工机械设备汇总表名 称型 号单位数量自卸汽车8t辆5推土机74kW辆2反铲1m3辆2汽车8t辆5砼拌和机0.4m3台4砂浆搅拌机0.2m3台2双胶轮车0.2m3辆12手风钻台3地质钻机150型台1灌浆泵YGB5-10台1灰浆搅拌机200L双筒立式台1砼振捣器插入式2.8kW台4震动碾12t台1水泵IS125-100j-250台2空压机9m3/min台2钢筋加工机械套1切缝机台1砼振捣器平板式台3砼块定型钢模板套508、工程概算8.1工程概况XX水库属冲柳高水撇洪河水系，属沅水一级支流，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖等综合利用的小（一）型水库，枢纽座落在XX区园艺场小西堰村境内，160、距离XX市区约20km，省道S306线400m。有乡村公路直达坝址区，交通较为方便。水库流域控制面积6.9km2，坝址上游干流长度5.75km，干流平均坡降5.5；水库正常蓄水位51.74m，相应库容474万m3；设计洪水位52.35m，相应库容532万m3；校核洪水位52.59m，相应总库容568万m3,死水位为45.25m，死库容31万m3。水库自建成运行以来，对促进当地经济发展起到了重要的促进作用，产生了较好的社会效益和经济效益。水库设计灌溉面积20000亩，目前实际灌溉面积约11000亩。本次加固设计内容包括大坝、溢洪道、输水建筑物三大部分。（1）大坝：加固项目有大坝防渗、坝坡整形处理161、坝顶硬化及防浪墙、大坝上下游护坡、大坝排水设施改造等。（2）溢洪道：全面加固处理。（3）输水建筑物：输水涵管拆除重建。8.2编制依据1、本次估算编制依据执行湖南省水利工程设计概（估）算编制规定（湘水建 2008第16号）。2、工程堪察设计收费标准采用国家计委、建设部发布工程勘察设计收费管理规定计价格【2002】10号。3、监理收费标准采用国家发改革委、建设部建设工程监理与相关服务收费管理规定发改价格【2007】670号。4、采用定额为：建筑工程执行水利部水总（2002）年116号文颁发的水利建筑工程概算定额。施工机械台时费执行水利部水总（2002）年116号文颁发的水利工程施工机械台时费定额162、。安装工程执行水建1999523号文颁发的小型水利水电设备安装工程概算定额及水建199363号文发布的中小型水利水电设备安装工程概算定额。2005年部颁水利工程概算补充定额。5、估算编制：根据XX水库大坝除险加固工程技施设计报告编制。6、建筑工程取费标准如下：（1)其他直接费：按基本直接费的百分比计算。其中建筑工程为3%，安装工程为4.1%。（2)现场经费：按直接费的百分比计算。其中土石方工程为3.5%，砌石工程为5.5%，模板工程为5%，砼工程为5%，钻孔灌浆工程为6.5%，其他工程为6%，安装工程按人工费的40%计算。（3)间接费：按直接费的百分比计算。其中土石方工程为3.5%，砌石工程为163、5.5%，模板工程为5%，砼工程为4%，钻孔灌浆工程为6.5%，其他工程为6%，安装工程按人工费的45%计算。（4)施工利润：按直接费与间接费之和的7%计算。（5)税金：按直接费、间接费与施工利润三项之和的3.22%计算。7、基础价格（1) 估算编制水平年为2010年第三季度。（2)人工工资：根据国家有关规定和水利部企业工资制度改革办法，并结合水利工程特点，分别确定了枢纽工程、引水工程及河道工程六类工资分级工资标准。工长：9.87元/工时；高级工：9.32元/工时；中级工：7.22元/工时；初级工：5.6元/工时；（3)材料预算价格：主要材料按XX市建设造价和当地运价资料进行计算，次要材料采用164、XX市物价信息最新分布材料价格计算。8、独立费用按水利部水总2002第116号文“关于印发水利工程设计概（估）算编制规定费用标准的通知”的规定进行计算。8.3工程概算该工程总投资为1008.42万元，其中建筑工程费744.0万元，机电设备与安装工程23.49万元，金属结构与安装工程2.66万元，临时工程费 46.94万元，独立工程费用106.36万元，预备费46.17万元。环境保护水土保持部分投资38.8万元。工程概算详见附表9经济评价9.1概述本次除险加固项目的建设，主要是在现有枢纽工程的基础上，对正在影响或将要影响枢纽工程正常运行的险工隐患及建筑物进行除险加固与更新改造，使其能正常运行，提165、高工程运行保证率和灌溉供水能力，减少失事风险损失，达到或超过灌区的设计效益。根据水利建设项目经济评价规范（SL72-94）的原则规定，本次国民经济评价，系针对实施除险加固项目后的增量费用和增量效益进行评价。9.2计算依据社会折现率Is：12%工程建设期为一年，正常运行期从工程竣工后开始，计算期共32年，折现基准年定在施工年，各项效益在施工期末发生。9.3增量影子投资分析完成本次项目设计总投资1008.42万元。国民经济评价工程投资作如下调整：（1）剔除国民经济评价内部转移支付的费用工程总投资中计划利润60.51万元，税金23.46万元，共计83.96万元。（2）工人、材料及设备费的调整根据规范166、要求，人工、材料及设备费用需按影子价格进行调整，在设计概算中，以上各项费用的价格比较接近影子价格，故不予调整。（3）年度投资分配计划本工程工期两年，总投资1008.42万元，按两个年度投放，第一年647.51万元，第二年360.91万元。详见分年度投资表。进行国民经济评价时，扣除内部转移部分，调整后的影子投资为766.4万元，则分年度投资为第1年投资493.56万元，第2年投资为272.84万元。9.4增量效益分析9.4.1期望经济效益综述根据项目实施计划，将主要在以下几个方面收到社会效益：一是提高工程抗风险能力；二是增加灌区供水量；三是增加养殖效益。9.4.2期望经济效益计算（1）提高工程防167、洪能力，减少下游风险损失。XX水库是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖等综合利用的小(一)型水利工程，水库原设计灌溉面积1.1万亩，因水库控制运行，目前实际灌溉面积0.7万亩。本除险加固工程完成后，无疑减少了水库出险机率，提高了下游抵御洪水的能力，根据XX区水利局调查资料,其防洪效益按可按年均100万元估算，由于社会经济不断发展，工程效益亦随之加大，按每年3.0%递增。（2）增加灌溉效益计算灌溉效益主要是指工程除险加固扩大灌溉面积得到的农业灌溉增产效益，本次评价采用分推系数法。计算公式如下：式中：第i种作物灌溉分摊系数； Ai第i种作物播种面积； Ci第i种作物影子价格 、分别为有、无除险加固工程168、第i种作物产量； B年效益工程采取措施后，直接扩大灌溉面积0.4万亩。计算灌溉效益时，只包括灌区内有工程补水灌溉的作物，本灌区的主要作物是水稻。参考其它灌区的资料，水稻的灌溉分推系数取0.43，水稻影子价格为1.2元/kg。扩大灌溉面积灌溉效益：B=0.430.41.2150=30.96万元原有灌溉面积灌溉增产效益：工程采取措施后，原有灌溉面积0.3万亩上的农作物增产因素很多，农业灌溉只是其中的一个因素，其灌溉增产效益按扩大灌溉面积上相应农作物灌溉增产效益的10%计算，则年效益： B=0.430.31.215010%=2.32万元以上二项合计，则年灌溉效益为33.28万元。（3）其他效益由于蓄169、水量增多，可增养殖效益6万元；供水效益8万元。9.5费用分析（1）年运行费运行管理费年运行管理费按调整后投资的2%计算，为15.33万元。工程维护费包括大修理费及经常修理费，本项目参照类似工程分析，年维修费取费率按调整后投资的2.27%计算，为17.4万元。年运行费合计为32.73万元。（2）流动资金流动资金包括维持工程正常运行所需购置燃料、材料、备品备件和支付职工工资的周转金，由于本工程为除险加固工程，因而不考虑流动资金。（3）折旧费固定资产形成率取88.95%，折旧率为2%，则年折旧费为13.63万元。9.6固定资产余值回收固定资产余值按固定资产投资的10%考虑，固定资产余值为76.64万170、元。9.7项目效益评价与结论9.7.1项目的社会效益XX水库担负着下游1.1万亩农田的灌溉重任，是当地农业生产的命脉。由于历史的原因，该水库建成以来一直带病运行，水库失事还直接威胁下游的人民生命财产安全。因此，XX水库的除险加固工程已具有社会公益性质。9.7.2国民经济评价根据水利建设项目经济评价规范（SL72-94）第2.1.5条，对属于或兼有社会公益性质的水利建设项目，可同时采用12%和7%的社会折现率进行评价。本次评价选取国民经济净现值、经济效益费用比和社会折现率等几项指标。经济净现值（ENPV）采用下式计算： ENPV=（B-C）t（1+is）-t式中：ENPV经济净现值； is社会折171、现率经济效益费用比（EBCR）用下式计算： 式中：EBCR经济效益费用比 Bt第t年的效益 Ct第t年的费用经济内部收益率（EIRR）采用下式计算：（B-C）t（1+EIRR）-t=0计算求得：本加固工程总投资为1008.42万元，经国民经济评价，社会折现率按12%计算时，ENPV=86万元，EBCR=1.1;试算求得经济内部收益率为13.56%，大于12%，从兼顾社会公益性质和经济效益两方面考虑，项目都是可行的。综上所述，XX水库对当地生产的发展和居民的生活必不可少，是当地的经济命脉，但它同时又是一座病险十分严重的水库，水库失事直接危及下游人民的生命财产的安全，还会破坏下游的重要基础设施，给国家和地方带来巨大的经济损失，因此，对XX水库进行除险加固是必需的，也是可行的。