团风县下石冲小型农田水利工程施工组织设计方案(55页)-工程设计(编辑修改稿)

团风县下石冲小型农田水利工程施工组织设计方案(55页)-工程设计(编辑修改稿)内容摘要：

项目区可供水资源量 水库水量该项目区灌溉主要由牛车河与下石冲水库联合水量供给，两水库兴利库容 6666 万方，本工程位于水库下游，紧靠水库渠首。 供水量远满足蓄水要求，但是由于水库灌区较大，水资源还是比较短缺，故节水工程也是当前水利主要工程。 水量平衡分析 根据以上分析计算，该项目区不同水平年可供 水资源与需水量平衡分析见下表。 由下表分析可以看出，通过该项目工程的实施，水资源供需平衡是满足的，工程还可以节水 万方。 项目区水资源供需平衡表 项 目 需水量（万 m3） 可供水量 余缺水量 农业 （万 m3） （万 m3） 现 状 地表水 改造后 地表水 + 由以上分析可以看出，通过该项目工程的实施，水资源供需平衡是满足的，工程还可以节水 万方。 5 项目区建设内容及工程技术设计方案 项目 区建设内容 编制依据 报告编制主要依据以下规范、标准和有关参考文献： (1)《重点大型灌区续建项目建设管理办法》国家计委农经 [1997]1927 号文 (2)《灌溉与排水工程设计规范》（ GB5028899） (3)《渠道防渗工程技术规范》（ SL1891） (4)《节水灌溉技术规范》（ SL20798） (5)《水利建设改造经济评价规范》（ SL7294） (6)《水工设计手册》第 8 分册“灌区建筑物” (7)《湖北省团风县小型农田水利工程建设规划（ 20202020）》 (8)《 2020 年“民 办公助”小型农田水利工程建设项目可行性研究报告编制提纲》 项目建设内容 项目区建设的原则：一是因地制宜，充分利用区内现有渠道和河道，采取多种工程技术措施，达到节水、节能、节地、降低生产成本，促进农业生产稳定持续发展。 二是引进、利用、开发、推广国内外各种先进的田间节水灌溉技术、提高农业的科技含量和管理水平，达到节水增产、增收的目的。 根据《团风县水利发展十一五年规划》中大力调整和优化农业结构、发展节水型农业、努力提高农民收入的精神，项目区建设以提高农作物的水分生产率为主。 以下石冲流域为主线，改造 下石冲干渠，建设下石冲一河两岸田间沟渠。 项目区的内容为：水库 干渠开挖 ，土方。 浆砌块石护坡 125m，石方 ；硬化干渠 ，砼 方。 防渗处理 3 处 250m,粘土 200方 ,渠道防渗 275m，土工膜 1375m2。 田间开挖疏浚沟渠 12km，衬砌灌溉渠道 12条 ，新建小型泵站 4座。 人行桥 4 座 ,其它配套建筑物 15座。 河道维修拦水堰 3座，新建拦水 堰 1 座，兴修水闸 15 座，新建农桥 8 座。 项目工期为 150 天。 工程布置原则 ⑴项目区以自流灌溉为主，结合塘、坝小范 围取水。 在进行沟渠布置时，因地制宜，堰、塘取水与自流结合统一规划布置。 ⑵项目区沟渠尽可能按照行政区划布置，同时兼顾上下游。 ⑶充分利用当地水利资源，拦蓄当地径流，以保证水量充足，满足农业灌溉、人畜饮水及工副业生产要求。 ⑷结合当地实际和发展要求，发展节水灌溉。 工程技术设计方案 工程总体布置 本项目区的节水灌溉选型是根据该项目区的自然地理条件，因地制宜，干渠采用梯形渠道，在飞行坳段 ，断面维持原设计断面不变，根据本项目区地形条件，田间的选用 U型渠槽灌排为 主。 整治项目区中间最低洼处原有一条纵向主排水渠，再在适当位置布设支排水渠，使项目区内做到排灌有机结合，提高水的利用率。 详见附图《下石冲小型农田水利工程项目平面布置图》。 主体工程设计 灌溉渠道设计 ⑴水源工程渠道防渗 项目区主要水源工程为下石冲水库干渠，存在的主要问题：一是没有按设计要求完成，防渗衬砌，只开挖成型；二是渠道输水运行时间长、工程老化，输水损失已达 50%；因此，工程效益不但没有达到 设计效益，反而逐年减少。 为了充分提高用水利用率，促进项目区农民生产和稳定增长，满足项目区的供水需求 ，本次工程规划拟对项目区内 长的下石冲干渠进行土工膜防渗处理，宽度为。 该段渠道为梯形渠道，底宽 ，渠深 ，两侧边坡为 1：。 其具体工程量见下表。 下石冲干渠清淤及防渗衬砌工程量表 防渗长度 清淤长度 土方开挖 石方开挖 土石回填 浆砌石 砼 钢筋 （ km） （ km） (m3) (m3) (m3) (m3) (m3) (t) 15630 670 359 1686 ⑵田间工程渠道防渗 根据项目区水稻节水灌溉项目区的具体情况，所有的田间渠道则根据其 通过的流量，采用不同型号的“ U”型渠槽。 连接处用 1:2 的膨胀水泥砂浆填缝。 为了使灌溉水能够顺利地进入田间，末级渠道的渠底比田面高 1020cm。 a、各渠段的流量设计 各渠段所要通过的流量由最大旬灌溉定额和该渠道所控制的灌溉面积确定，其表达式为： Q=mA/t/η 1/η 2 式中： Q—— 渠段必须通过的流量（ m3/s）； m—— 最大旬灌溉定额（ m3/亩）； A—— 渠段控制的灌溉面积（亩）； t—— 时间（ s）； η 1—— 渠系水利用系数； η 2—— 田间水利系数。 通过对项目区水量平衡分析，得出该地区 9月 中旬灌溉用水 量最大，十天灌溉用水量为 60m3/亩。 本节水工程建成后可节水 20%，故旬灌水定额为 48 m3/亩。 同时，根据《节水灌溉技术规范》（ SL20798）第 条及第 条的规定，并考虑项目区的具体情况，渠系水利用系数取 ；田间水利系数（水稻区）取。 将 m、 t、η η 2 代入上式则得： Q= 105A 各渠段所须通过的流量均可根据其控制的灌溉面积由上式求出。 b、渠槽底坡的确定 根据项目区的地形、混凝土渠槽的抗冲能力（流速 V≤ ）和不淤流速（参照有关资料采用 V≥ ）确定斗渠的底坡采用1/500。 c、槽型的确定 要确定各渠段所采用的“ U”型槽型号，首先要求出各种“ U”型槽在不同底坡情况下的过流能力。 根据混凝土“ U”型槽的断面形式并参照武汉水利电力大学编辑、水利出版社出版的《水力计算手册》，混凝土“ U”型槽的过流能力可采用均匀流的公式计算，其计算式为： RiACQ 式中： Q—— 流量（ m3/s）； A—— 过水面积（ m2）； C—— 谢才系数， 6/11RnC ； n—— 糙率，光滑混凝土 n=； R—— 水力半径， R=A/x。 X—— 湿周（ m）； h2—— 圆弧以上的水深（ m）； α —— 压口板与铅垂线的夹角（176。 ）； i—— 渠道底坡。 上述各参数中，除了底坡以外，同一型号的“ U”型渠槽的参数均为一定值。 所以同一型号“ U”型渠槽的过流能力只随底坡的变化而变化。 不同型号的“ U”型渠槽在不同底坡情况下的过流能力见表52。 表 52 预制砼“ U”型渠槽过流能力表 型号 断面面积（ m2） 上口宽 （ cm） 槽深 （ cm） 不同比降的过流能力（ L/S） 1/250 1/300 1/500 1/1000 1/2020 B600 60 48 332 303 235 166 118 B500 50 32 163 149 115 82 57 B400 40 28 90 82 63 45 32 B300 30 24 53 48 37 26 186 根据“ U”型渠槽的过流能力和各渠道的底坡，确定田间渠道采用 B400mm 的“ U”型渠槽。 排水沟设计 ⑴设计原则 根据项目区的实际情况，排水沟全部采用 B500mm “ U”型渠 槽。 为了将田间的冷浸水及有毒物质及时排出，排水沟的底部高程要比田面高程低 3040cm， “ U”型槽底部及两侧均铺 10cm 厚的砂卵石作为垫层。 ⑵排水沟的流量计算 根据《湖北省暴雨图集》和《湖北省暴雨洪水查算手册》，项目区历年最大一日降雨量为 232mm；多年平均最大一日降雨量为 106mm；10年一遇的一日暴雨量为 150mm；多年平均降雨量大于 106mm的日数为 天，降雨量大于 50mm 的日数为。 按照有关规范的要求，设计暴雨采用 10年一遇的一日降雨量，三日排至水稻的耐淹深度。 由此，可得排水流量的计 算式为： q= 105（ Wb） A 式中： q—— 排水流量（ m3/s）； W—— 设计日降雨量，此处为 150mm； b—— 水稻的耐淹深度，此处取 90mm； A—— 面积，单位为 hm2。 将有关数据代入上式可得： q= 103A ⑶排水槽型确定 根据各排水沟的排水流量决定排水沟选用 B500mm 的“ U”型渠槽。 排水系统 区内小溪为主排水沟，以区内原有排水系统为基础，并对部分地段进行裁弯取直，改造长度 ，改造后平均坡降为 1/500，断面尺寸 b h= 1m，最大泄洪流量 达 m3/s，可以满足水库泄洪及排水要求。 在无排水沟区域新开纵向排水沟，断面尺寸 b h= 1m，每隔 300500 米设一条支排水渠，全部采用明沟形式，坡降按实际地形确定。 典型工程设计 （ 1）干渠 具体说明：将原有土渠清淤，按测量桩号，放线、放坡、整形，纵向坡比 1： 1000；侧面预制板护坡，底宽 ，边坡 1： ，渠深 ， 水泥砂浆先灌缝再勾缝。 底板及渠顶现浇 C20 细石砼。 回填土 ,渠成形 ,路成形。 农渠及农沟（预制砼 U形渠道安装） 具体说明：按现场所定路线， 放纵向坡 1： 1000，每 30m 设一标准断面带线，以所砌农渠采用 U400mm，农沟采用 U500mm，精修渠床，切勿挖大。 衬砌时， U 形槽之间接缝宽度为 ， 1： 浆勾缝（推荐掺加水泥含量 12%的澎胀水泥），勾缝前用水将接缝冲洗，涂水泥浆一层；保证 U形槽安装水平；留好分水口。 渠道成形后，必须回填土整形， U形槽不得有外露现象。 拦水堰 具体说明： 按图尺寸（图中尺寸单位为 cm）挖脚到硬基层。 坝体砼 C20；坝顶溢流面分三段，上段为曲线段，中段为直线段，下段为圆弧段；闸口面为微曲直线。 护坦为 ，表面现浇 C20 砼 5cm，海漫为干铺石块。 闸墩前端钢筋混凝土半圆形，后面为 水泥砂浆砌块石，并粉刷一新。 两岸上下游各 水泥砂浆砌块石做八字墙 3m，每边护岸为 9m，侧面勾缝，上表面粉刷。 农桥 具体说明： 选好桥址，尽量将河沟底挖平，不能挖平就分级挖成平坎； 清好基后 ,立模，现浇 C15 砼底脚 厚 ,再在上面 水泥砂浆砌块石桥墩 ,上下游两岸分别做 水泥砂浆砌块石八字墙 3m 长 ,面宽 ,底宽。 侧面勾缝 ,上表面粉刷 宽。 浆砌石桥墩上先现浇 10cm 厚的 C15 素砼，再预制空心板作模板 ,布钢筋网纵向 Φ12＠ 10,横向 Φ12＠ 20，现浇 C20 钢筋砼平板桥 宽； 回填土，整形。 台渠 具体说明： 沿山脚路边定台渠线，尽量靠山边放直线； 以 所测路边土渠底为基准点，全长 90m，纵向放坡 1： 300； 每 3m一垱挖脚至硬基， ： 24cm宽 50cm长 H 高， H为 ； 搭接 3m 长预制板，板上现浇 C20 砼 5cm 厚，并拉钢筋纵向 4φ 4， 横向φ 4＠ 40； 水泥砂浆砌砖做台渠身： 6cm宽 36cm 高，支墩及渠身统一 1： 水泥砂浆粉刷一新； 出水池部分：支墩做 1m宽，搭接 3m 板 2块板，砖池做 12cm厚 60cm高 ,底现浇 C20 砼 5cm厚，并拉钢筋纵向 8φ 4， 横向φ 4＠ 40, 统一 1： 水泥砂浆粉刷一新。 施工管理 首先做好施工准备工作，包括制定施工计划，材料和机具准备，施工场地布置，拟定施工管理制度和施工细则，做好施工导流和排水方案等。 施工放 样时，对轴线和中心桩的位置、高度进行认真校核，保护好水准点和边线桩和轴线桩。 基础清基范围应比坡脚线宽，同时清除地面的表土。 施工基础以人工开挖为主，最好挖成微向上倾斜的齿状。 在铺砌石料前应将其表面洗刷干净，砌筑时再用水洒湿。 建筑物的表面采用料石或较规则的大块石按一丁一顺的方式砌筑。 岸坡基础开挖应有一定坡度，土质岸坡不陡于 1:1～ 1:。 砌筑石料选择均匀、无裂缝、坚硬的新鲜岩石。 浆砌石的砌筑应做到“平、稳、紧、满”，砌筑前先将石料洗净，洒水润湿，砌体内不得允许出现空洞或虚缝。 混凝土施工砼施工包括素砼和钢筋砼 ， 砼搅拌采用 拌和机施工，砂、卵石料运送采用双胶轮车，砼振捣采用 振捣器捣实。 钢筋制作采用机械化切割，人工制作安装。 模板采用坚实的松木板，机械化制作，人工安装。 所有工程制作安装施工均按现行国家施工规程规范标准施工操作。 施工质量控制：一是砌石控制，不合格的石料不加工；从下向上。