公园阳明溪谷小山塘工程饮水初步设计报告

公园阳明溪谷小山塘工程饮水初步设计报告内容摘要：

熟的前提下，优选重力坝。 重力坝坝型的进一步选择 从坝型初选的比较中可看出重力坝构造简单，施工和设计的难度较小，且有大量的工程事例可供参考，经验丰富。 而其他的坝型都有共同的缺点：施工复杂，设计难度大。 重力坝有三种坝型进行比选，分别为：常态混凝土重力坝、碾压混凝土重力坝、浆砌石 重力坝，他们之间的比较列于下表： 表 重力坝各种坝型比较 常态混凝土重力坝 碾压混凝土重力坝 浆砌石重力坝 优点 断面形状简单； 机械化施工，混工艺程序简单，工期短； 节省混凝土； xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 13 凝土浇注容易； 工程经验丰富。 水化热低，散热条件好； 不设纵缝， 便于大规模机械化施工。 不需要温控措施； 施工技术易掌握； 不设纵缝。 缺点 底部扬压力大； 施工散热条件差。 工程经验相对较少； 坝体抗渗性能低； 施工强度大，对现场要求高 易产生裂缝，质量不易控制。 人工砌 筑，质量不均匀； 不易机械化施工； 工期相对较长； 要做防渗设备。 本工程坝址区砂岩块石储量丰富，且强度均能满足砌体的基本要求，为施工方便，节约工程造价，综上所述，最后确定坝型为浆砌石重力坝。 由于本枢纽使用的是浆砌石重力坝，从经济和施工方面考虑，拟采用开敞式溢流的泄水方式来宣泄洪水。 主要建筑物设计 重力坝剖面设计的主要原则是：满足稳定和强度要求，保证大坝的安全；尽可能节省工程量，力求获得最小剖面尺寸，造价最低；结构合理，利于施工，方便维修；运行方便。 xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 14 重力坝基本剖面的拟定 重力坝的基本剖面是指坝体在承受自重、水压力和扬压力三项主要荷载作用下，满足稳定和强度要求，并使工程量最小的的剖面。 本工程主要对非溢流坝段剖面进行经济设计，非溢流坝段的基本断面为三角形，其顶点高程在上游校核洪水位处，根据以往工程经验，对基本三角形稍作变化，在上游面布置一个折坡，上部铅直下部向上游倾斜，折坡点高程一般在 11()32H 处（ H 为基本三角形的高度），也即在 M～ M 处，考虑到放水洞进口底高程为 M，基本剖面有如下几个参数， m 下游面坝坡， n 上游面坝坡，采用抗剪强度公式fWK P 计算稳定，材料力学公式 26y WMBB 计算坝踵应力，列出含有 m、 n 未知数的坝基稳定方程式和应力方程式，用数值法试算当上游坝坡 n=， ， ， 时相应的 4 个 m 值，再由 4 组(m,n) 值算得相应坝踵应力 y 和基本剖面的面积 A，计算过程可参阅设计计算书，通过比较，我们选 择在坝体满足抗滑稳定的要求下，基本剖面积较小且坝踵应力为压应力的组合，最终确定 m=， n= 为坝体经济断面的基本参数。 抗滑稳定分析计算的原理和方法 在任何可能出现的荷载组合的情况下，浆砌石重力坝都必须保持稳定。 位于均匀坝基上的重力坝沿坝基失稳破坏一般有以下两种类型：①坝沿抗剪能力不足而产生滑动，包括沿坝基面或沿附近岩体的表层或浅层破坏以及沿基岩体内方向不利而又连续延伸的软弱结构面产生深层滑动；②坝可能伴随着在上游坝踵以下出现斜拉裂缝以及在下游坝趾以下出现岩石受压屈服区，两者逐渐开 展，直至连通，坝体连同部分地基产生倾倒或滑移而破坏。 xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 15 抗滑稳定分析主要就是核算坝体沿坝基面或地基深层软弱结构面抗滑稳定的安全度。 主要计算方法有两种：抗剪断强度公式（ K1）抗剪强度公式（ K2），根据我国 1991 年颁布的《浆砌石坝设计规范》SL 25— 91 中规定，本工程地质条件不错，坝体垫层混凝土与基岩接触良好，应按抗剪断强度公式计算坝基面的抗滑稳定安全系数。 抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数为： 139。 ( ) 39。 f W U c AK P   式中 : 39。 f —— 抗 剪断摩擦系数。 39。 c —— 抗剪断凝聚力； KN/M2。 A —— 滑动面面积 , M2。 U —— 作用于滑动面上的扬压力。 ∑ P—— 接触面以上的总水平力。 ∑ W—— 接触面以上的总铅直力。 抗滑稳定安全系数不应小于《浆砌石坝设计规范》 SL 25— 91 表 中规定值。 即如下表： 表 抗滑稳定安全系数 安全系数 荷载组合 3 级坝 K1 基本 特殊 1 xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 16 2 安全 系数 荷载组合 3 级坝 K1 基本 特殊 1 2 安全系数 荷载组合 3 级坝 K1 基本 特殊 1 2 施工 对外交通 工程区位于 xxx 县 xxx 公园大田村，坝址区距离 xxx 公园政府所在地以约 6 公里处，距 xxx 县城约 40 公里。 工程区对外交通如下： 公路 xxx 区位优越，洛湛铁路、 207 国道、永连公路穿境而过，距永州机场、衡昆仅半小时车程，北上长沙、南下广州均可朝发夕至。 目前新建的 xxx 县火车站正式投 入使用， 永蓝高速 （ 二广高速公路 永州段）已经建成 ，将为规划区新的发展机遇条件。 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。 xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 17 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。 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 ，顶宽 ，两侧边坡1:。 工程所需砂砾石料 砂砾料 可从 xxx 县城购买，质量优良，块石就地取材，能满足施工要求。 （ 1）堤防工程施工 放样 → 开挖清基 → 一期围堰和导流渠开挖 → 底板砼、溢洪道堰体砼浇筑 → 帷幕灌浆和固结灌浆 → 左岸坝体浆 砌石砌 筑 → 溢洪道消能工施工 → 二期围堰 → 右岸坝体浆砌石筑砌 → 坝顶 工程。 基础开挖一般采用 1m3 反铲挖掘机开挖。 坝体浆砌 要求分层 满浆满缝 进行， 各项指标要符合规范要求， 分层厚度 30～ 40cm。 坝体块石采用 5~8t 自卸汽车运输至工作面。 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。 xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 18 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 左右。 本工程施工总工期为 3 个月（ 2020 年 10 月～ 2020 年 01 月）。 工程永久占地 本工程永久占地 亩 ，其中水库淹没 亩，建筑物占地 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 6 亩。 本工程占地及政策处理投资 概算为 万元。 环境保护 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）环境保护措施 本工程应采取的环保措施： ：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。 ：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。 ：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。 ：因本工程弃渣用作土地回填料，其防护费用不列入本工程。 xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 19 （ 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。 本工程环境保护投资费用合计 万元。 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，小于湖南省土壤容许流失量 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 75%。 （ 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。 xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 20 （ 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。 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。 据分析，本工程水土保持投资 概算为 15 万元。 阳明溪谷小（ 2）型山塘产权属永州市阳明生态农业发展有限公司所有，工程运行管护主体为永州市阳明生态农业发展有限公司。 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。 xxx 县 xxx 公园阳明溪谷小（ 2）型山塘工程初步设计报告 xxx 21 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。 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。 工程概算总投资为 万元 ，其中建安工程投资为 万元。 设计总概算表见表 16。 总概算表 表 16 序编号 序 工程费用名称 建安工程费用 设备购置费。