井玉沟水库初步设计报告.doc

目 录1. 综合说明 11.1绪言 11.2水文及水利计算成果复核 21.3工程地质 31.4工程任务和规模 41.5工程设计 41.6工程施工 61.7环境保护和水土保持设计 61.8工程管理设计 71.9设计概算 72. 工程概况 92.1 枢纽工程概况 92.2 工程运行状况 92.3管理机构及设施概况 103．水文 113.1 流域概况 113.2气象概况 113.3降雨 113.4 径流 133.5 洪水 143.6 泥沙 173.7 蒸发与渗漏 174.工程地质 194.1地质概况 194.2库区工程地质 204.3坝址区工程地质 214.4天然建筑材料 225．工程任务和规模 245.1水库存在的主要问题及建设的必要性 245.2 用水分析 245.3径流调节 265.4 洪水调节 275.5 水库特征值 286.工程设计 296.1工程等别及标准 296.2大坝 296.3 溢洪道 346.4输水洞 386.5其它工程 387. 施工组织设计 417.1 施工条件 417.2 施工导流 427.3 施工队伍及施工方法 437.4 主体工程施工 437.5 施工总布置 457.6 施工总进度 468. 环境保护和水土保持设计 478.1 编制依据 478.2环境保护设计 478.3水土保持 498.4结论 509. 工程管理设计 519.1 管理机构 519.2 管理及保护区范围 519.3 水库管理站设施 5110. 设计概算 5210.1 编制说明 5210.2 工程概算表 53附：《山西省小型水库除险加固项目三类坝鉴定成果核查意见表意见》附图：01 总体平面布置图02 大坝横断图03 大坝细部结构图04 溢洪道平面图、纵剖图05 溢洪道横断面图06 溢洪道细部结构图07 进水卧管平面图08 输水洞结构图09 施工组织平面布置图371. 综合说明1.1绪言1.1.1水库概况井玉沟水库位于海河流域南运河水系清漳东源张翼河支流上，地处和顺县义兴镇井玉沟村北，控制流域面积2.6km2。

水库于1974年9月建成，总库容15万m3是一座以防洪为主兼顾兴利的小（2）型水库水库枢纽工程由大坝、溢洪道和输水洞组成水库担负着下游1个村庄， 1200口人，1000亩耕地，2500间房屋，2km蔡紫公路等的防洪任务1.1.2工程存在的主要问题1、水库防洪能力达不到规范要求2、大坝上游坝坡干砌石护坡有多处塌陷，坝顶未硬化，下游坝坡稳定安全系数不满足规范要求；排水沟损坏，坝脚无排水设施坝体渗透坡降接近允许比降，存在渗透稳定安全隐患3、溢洪道局部衬砌，出口无消能设施4、输水洞老化失修，进口渗漏5、无管理房及观测设施1.1.3大坝安全鉴定结论2012年1月完成《和顺县井玉沟水库大坝安全鉴定报告》，并通过专家组鉴定，鉴定结论如下：（1）防洪安全性为C级2）结构安全性为C级3）渗流安全性为C级4）大坝抗震安全性为C级5）无管理房及观测设施综合评定为三类坝受和顺县水利局的委托，我院在编制《井玉沟水库安全鉴定报告》的基础上，进行水库除险加固初步设计报告的编制工作1.2水文及水利计算成果复核井玉沟水库位于海河流域南运河水系清漳东源张翼河支流上，地处和顺县义兴镇井玉沟村北，控制流域面积2.6km2整个流域下垫面为砂页岩灌丛山地，流域主河道长2.5km,流域平均比降为5%。

流域属温带大陆性气候，春季干燥多风、春寒如冬，夏季干燥多风、无盛署，秋季凉爽、阴雨较多，初冬飞雪，冬季漫长而寒冷多年平均气温6.2℃，极端最高气温为34.4℃，最低气温为－32.14℃，封冻日期平均为 147天，无霜期一般为119天，最大冻土深度1.08m全年主导风向为西南风，冬季多西风，极端最大风速达18m/s1.2.1降雨量井玉沟水库控制流域内无水文测站，无任何实测资料在和顺县城附近设有蔡家庄水文站，有1959～2006年的实测降雨系列，由于水库控制流域距该水文站较近，采用蔡家庄水文站的降雨资料作为水库控制流域的面降雨量进行分析计算该流域年雨量均值为545.6mm1.2.2年径流依据《山西省水文计算手册》,本流域年径流均值为17.68万m31.2.3洪水设计洪水采用《山西省水文计算手册》（2011年）进行计算计算成果见表1-1表1-1 洪水计算成果表 频率Ｐ(％)流程历时(小时)上涨历时(小时)洪 峰(m3/s)最大一日洪量(万m3)57.251.528.212.40.5102.552.2926.61.2.4泥沙泥沙年均淤积量540m31.3工程地质1.3.1工程地质及水文地质条件评价水库在区域地质构造上位于沁水块坳之沾尚——武乡——阳城北北东向褶带的北部东缘。

区内地貌属低中山区，库坝出露的地层主要为中生界二叠系下统基岩及第四系中、上更新统、全新统松散堆积物据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），区内地震动反应谱特征周期为0.40s，地震动峰值加速度为0.10g，依据地震动峰值加速度确定的本区地震基本烈度属Ⅶ度区1.3.2坝址区工程地质问题大坝坝基、左坝肩及右坝肩下部均与基岩相接坝两岸稳定性较好水库在蓄水运行中，坝基及两坝肩未发现有渗水现象坝体填筑土岩性为浅黄色、褐黄色、棕红色等杂色低液限粘土1.3.3溢洪道工程地质溢洪道进出口段坐在二叠系下统下石盒子组（P1x）黄绿色厚层中粗粒砂岩夹杏黄、黄绿色砂质泥岩上，中段左侧基础为中更新统洪积（Q2pl）灰黄、棕红色低液限粘土1.3.4输水洞工程地质输水洞座在二叠系下统下石盒子组（P1x）黄绿色厚层中粗粒砂岩中，现洞进口有渗漏现象1.3.5天然建筑材料水库除险加固需要的主要天然建筑材料为：块石、碎石、砂工程所用石料（块石、碎石）从和顺县城附近的灰岩区料场就近选用，砂从河北邢台购进1.4工程任务和规模1.4.1径流调节调节成果见表1-2表1-2 径流调节成果表频率%正常蓄水位(m)兴利库容（万m3）来 水 量（万m3）灌溉总用水量（万m3）灌溉面积（万亩）501284.346.269.04.050.031.4.2调洪成果结果如表1-3。

表1-3 洪水调节计算成果表 单位：m,m3/s,万m3频率堰宽起调水位最高洪水位最大泄量溢洪道进口底高程P=0.5%101280.61285.9134.41284.34P=5%1284.989.381.5工程设计1.5.1大坝除险加固改造设计1.5.1.1坝顶现状坝顶宽度为3.5m为满足防汛抢险需要以及对坝体的保护，现状坝顶需硬化，采用20cm厚泥结石路面，路面向下游侧设置2%单向坡坝顶上游侧增设防浪墙，防浪墙为M7.5浆砌石挡土墙型式，墙顶高程1287.36m,顶宽50cm，坝顶以上高1.1m，基础深0.6m坝顶下游侧设C15砼路肩石1.5.1.2上、下游坝坡改造将现状上游坝坡塌陷的干砌石等清理并夯实后，铺设复合土工膜，复合土工膜铺好后，上覆厚40cm的碎石垫层，垫层上面砌筑40cm厚的干砌石护坡下游坝坡进行清坡，边坡为1:2.25，并种植草皮进行护坡，高程1275.24m以下增设贴坡排水，贴坡排水采用干砌石护坡，干砌石厚40cm，边坡为1:2.25，干砌石与坝体之间设一层反滤土工布(紧贴坝体)和一层过渡层，反滤土工布规格为200g，过渡层厚40cm。

下游坝脚设排水沟下游坝坡增设两岸坡排水沟排水沟为M7.5浆砌石结构，断面尺寸为30cm×30cm，和下游坝脚排水沟互相连通1.5.2溢洪道改造改造后的溢洪道水平投影全长63.5m，进口底高程1284.34m溢洪道从桩号0+000至桩号0+010为控制段，且为弯道段，轴线弯道半径25m； 0+010至0+060.5为陡坡段，其中0+010～0+052底纵坡为i=1/50，0+052～0+060.5m底纵坡为i=1/5；0+060.5～0+063.5m段为挑流消能段1.5.3输水洞改造将输水洞前30m及进口卧管拆除重修新建输水洞部分仍采用原断面尺寸，即断面为城门洞型，底宽0.6m，直墙高0.5m ,拱高0.25m，M7.5浆砌石结构洞身每8m设一道伸缩缝，并在伸缩缝下游侧2m处设截水环一道进口卧管顶高程1284.34m，底高程1276m，共16级，M7.5浆砌石结构，每级长2m，宽 1.2 m，高0.5m并增设C30盖板1.5.4其它工程水库现状无管理房，此次设计新建50m2的管理房并整修硬化1.5km的防汛道路路面宽4m，20cm厚泥结碎石路面1.6工程施工水库坝址附近有县乡公道路通过，对外交通比较方便。

为方便施工，在施工场地修建临时施工道路1km，主要用于建材及施工机械运输等大坝上游改造、溢洪道改造及输水洞进口等施工要求在非汛期施工，考虑到有基流，修建施工围堰围堰为土石围堰，顶宽3m，上、下游边坡为1:2，高3m主体工程施工要求：土工膜铺设：土工膜铺设前，首先按设计将坝坡整平，土工膜铺设时，将土工膜与坝面台阶贴紧，不留空隙另外，严禁穿钉子鞋在土工膜上行走土工膜铺好后，将土工膜两端固定好，然后上覆滤料进行保护施工期1年1.7环境保护和水土保持设计井玉沟水库除险加固工程对环境的不利影响主要表现在施工期，但是这些影响都是短期的且经过相应的措施处理后基本可以避免运行期对周边环境是有利的，水库的安全性增强，风险性减少，能更好地发挥经济、社会、环境效益从环境角度看，本工程是可行的本工程可能造成的水土破坏主要集中于施工临建区对施工临时建筑拆除的场地，进行废物清理和土地平整，栽植树木、草类，恢复植被 1.8工程管理设计本工程为除险加固工程，宜采用现行实际管理及保护区范围水库管理站需修建房屋50m2，并整修硬化1.5km的防汛道路1.9设计概算1.9.1编制依据1、水总【2002】116号文（关于发布《水利建筑工程预算定额》、《水利建筑工程概算定额》、《水利工程施工机械台时费定额》及《水利工程设计概（估）算编制规定》的通知）；2、晋水规计（2003）716号文关于发布《山西省水利水电工程设计概（估）算编制规定》的通知；3、晋水规计（2009）891号文关于《山西省水利水电工程设计概（估）算编制规定》补充调整的通知；4、发改价格[2007]670号文《国家发展改革委、建设部关于印发<建设工程监理与相关服务收费管理规定>》的通知；5、《水利建筑工程概算定额》（2002）；6、《水利工程概预算补充定额》（2005）；7、《水利工程施工机械台时费定额》（2002）；8、概算采用晋中建设工程造价管理信息的价格水平(2011.4)；9、山西省水利厅晋水办规计[2011]70号文《关于转发水利部、财政部小（2）型病险水库除险加固工程初步设计指导意见的通知》。