xx河粗泥沙集中来源区拦沙工程一期项目可行性研究xx河上游右岸片拐沟中型拦沙坝典型报告(编辑修改稿)

xx河粗泥沙集中来源区拦沙工程一期项目可行性研究xx河上游右岸片拐沟中型拦沙坝典型报告(编辑修改稿)内容摘要：

Es12 抗剪强度 渗透系数 Kv 承载力 凝聚力 Cu 摩擦角 φ u MPa1 MPa kPa 176。 E03cm/s kPa 轻粉质壤土～ 重粉质砂壤土 6～ 12 100～ 300 沙及砂砾石 0 33 30～ 50 200～ 300 泥岩 200～ 400 6）坝基承载力 根据试验资料及工程经验类比，黄土承载力为 100～ 300，泥岩承载力取 200～ 400kPa。 坝基覆盖层较厚，主要岩性为沙及砂砾石，凝聚力 c 值取 0，内摩擦角 φ 值取 33˚，承载力取 200～ 300kPa。 天然建筑材料 拐沟拦沙坝采用均质土坝方案，工程需用大量筑坝土料，初估土 6 料需 求量约为 万 m3，溢洪道衬砌需用少量块石，需用少量块石、反滤料和混凝土骨料。 1） 土料 初选土料场位于坝轴线上游约 500m 两岔沟之间的山坡上，高程为 1050~1150m，经计算，可开采方量 60104m3，能满足筑坝需求；经试验，粘粒含量和含水量偏低，使用时需洒水，使其含水量接近最优含水量。 料场土料颗分、物理性质试验成果统计见表 2 27，土料击实与击实后物理力学试验成果统计见表 28，土料击实与击实后物理力学指标建议值表 29，土料质量评价见表 210。 表 26 土 料 颗分试验成果表 编号 岩性 颗粒组成（粒径 mm） 砂粒 粉粒 粘粒 2～ ～ ～ ～ % GGBLYC1 重粉质砂壤土 93 7 GGBLYC2 重粉质砂壤土 93 7 GGBLYC3 轻粉质砂壤土 94 6 GGBLYC4 轻粉质壤土 89 11 GGBLYC5 重粉质砂壤土 90 10 GGBLYC6 重粉质砂壤土 92 8 GGBTKL1 轻粉质壤 土 87 13 GGBTKL2 轻粉质壤土 86 14 最大值 94 14 最小值 86 6 平均值 表 27 土料 物理性质试验成果统计表 编号 天然含水率 w 天然密度ρ 天然干密度ρ d 土粒比重 Gs 液限 WL 塑限 WP 塑性指数 IP % g/cm3 g/cm3 % % GGBLYC1 GGBLYC2 GGBLYC3 GGBLYC4 GGBLYC5 GGBLYC6 7 GGBTKL1 GGBTKL2 最大值 最小值 平均值 表 28 土料 击实与击实后物理力学试验成果统计表 编号 击实 击实后 最大 干密 度ρ d 最优 含水 率 wop 制样 干密 度 制样 含水 率 制样 压实 度 压缩 系数 av12 压缩 模量 Es12 凝聚 力 Cu 内摩 擦角 Ф u 渗透 系数 k g/cm3 % g/cm3 % % MPa1 MPa kPa 176。 E4cm/s GGBTKL1 18 GGBTKL2 21 最大值 21 最小值 18 平均值 16 22 表 29 土料 击实与击实后物理力学指标建议值表 编号 击实 击实后 最大 干密 度ρ d 最优 含水 率 wop 制样 干密 度 制样 含水 率 制样 压实 度 压缩 系数 av12 压缩 模量 Es12 凝聚 力 Cu 内摩 擦角 Ф u 渗透 系数 k g/cm3 % g/cm3 % % MPa1 MPa kPa 176。 E4cm/s 建议值 / / / 20 表 210 土料质量评价表 项目 土料试验结果 均质坝 土料指标 SL28920xx 质量评 价 最小值 最大值 平均值 粘粒含量（ %） 10～ 30 偏低 塑性指数 7～ 17 合格 渗透系数（ 10－4cm/s） ＜ 1 偏大 有机质 含量（ %） ＜ 5 ＜ 2 合格 水溶盐含量（ %） ＜ 3 ＜ 5 合格 天然含水率（ %） 与最优含水率接近 偏低 PH值 ＞ 7 合格 SiO2/R2O3 ＞ 2 合格 坝体干容重 ＞ 合格 2）块石料 坝址区附近地层岩性为第三系上新统棕红色泥岩和第四系上更 8 新统黄土，缺乏块石料，建议施工时根据需求外购。 3）反滤料 经调查，河床砂砾石含砾量低，附近没有用于制造人工骨料的石料，由于用量少，建议施工时根据需求外购。 4）混凝土骨料 经调查，河床砂砾石含砾量低，附近没有用于制造人工骨料的石料，由于用量少，建议施工时根据需求外购。 坝址区主要工程地质问题 1） 库区 库区物理地质现象不发育，两岸自然边坡稳定，库首段黄 土岸坡，当高水位运行时，有可能发生崩塌，但不会对拦沙坝的正常运行造成影响。 库区两岸山体较薄，两侧相邻支沟规模与该支沟相当，谷底高程相当，蓄水以后，库水可能沿着砂岩中的节理裂隙向下游和邻谷发生暂时性渗漏。 库区内没有大的构造，最高水位以下无明显的集中渗漏通道，不会产生严重的渗漏问题。 2） 坝址区 坝基和坝肩基岩为泥岩和黄土，地层水平，岩体较完整，泥岩为相对隔水层，黄土为相对透水层。 蓄水后，有产生绕坝渗漏的可能。 河床表层的砂砾石和两坝肩表层坡积碎石土为中等透水～强透水，建议采取相应工程处理措施。 3） 溢洪道及放 水建筑物 左岸岸坡坡度为 30176。 ~70176。 溢洪道布置在左岸，所在处上部为第四系上更新统黄土（ Q3eol）黄土，厚 20~30m，下部为第三系上新统（ N2）棕红色泥岩，地层近水平。 进口段上部 Q3eol黄土厚 23m 左右，下部为三系上新统 N2 棕红色泥岩。 出口段上部为坡积物，厚约 1m， 9 下部地层为三系上新统 N2 棕红色泥岩。 溢洪道黄土段边坡建议开挖坡比 1： ~1：。 放水建筑由卧管和排水管组成。 右岸岸坡坡度 40176。 ～ 70176。 ，卧管建议布置在坝轴线上游约 50m 的坡面上，该处上部为第四系上更新统黄土（ Q3eol）黄土 ，下部为三系上新统（ N2）棕红色泥岩，岩层近水平。 坝基河床主要为沙及砂砾石，排水管基础地质条件较好。 社经情况 社经状况 该工程属 XX 河一级支流 XX 河支流上南沟流域内。 涉及 XX 镇官王岔一个行政村。 该村总户数 137 户，总人口 570 人，总劳力 2483个，总耕地面积为 ，人均耕地 ，人均基本农田 hm2，农业生产以粮食为主，主要农作物有玉米、谷子、土豆等，粮食总产量 22 万 kg，人均粮食 386kg，人均收入 4500 元。 其次兼营林、牧、副业，经济发展主要依靠农业 和牧业和外出打工，但由于自然条件差，耕作方式落后，种植结构单一，故产出效益低下。 村、社教育相对落后，群众对新文化、新技术了解程度滞后。 现有主要植被乔木林有柳树、杨树，灌木林主要是柠条、紫穗槐，经济林为苹果、红枣等，人工草地为苜蓿、沙打旺，植被覆盖率为%。 牧业：主要以养羊、养猪为主。 收益和淹没情况 1）收益情况 工程建成后，前期工程蓄水可作为生态用水，后期可淤地，将成为收益村最好的基本农田，年可增产粮食 万 kg，而且可以大大改善区域生态环境。 10 2）淹 没情况 占压影响耕地面积 亩，占压影响林地面积 亩，占压影响其它土地面积 亩。 综合治理状况 现有梯田 ，经济林 ，乔木林 ，灌木林，人工草地 hm2，治理面积 ，植被覆盖率为 %。 坝址及其上下游沟道工程情况 拐沟中型拦沙坝上游目前没有工程，本项目规划一期新建 1 座小型拦沙坝，即：红花山圪槽小型拦沙坝。 中型拦沙坝是 30 年设计，300 年校核；小型拦沙坝是 20 年设计， 50 年校核，所以中型拦沙坝控制 坝址以上的洪水泥沙，拦蓄上游各项水土保持措施不能承受的超标准洪水和泥沙，保护下游水利水保工程不受洪水泥沙危险；小型拦沙坝可以延长中型拦沙坝的淤积年限。 气象与水文泥沙 气象 工程所在区属典型大陆性季风性气候，四季分明，春季干旱多风，夏季炎热，秋季凉爽，冬季寒冷。 据当地气象站建站以来资料统计，多年平均气温 ℃ ，极端最高气温 ℃ ，极端最低气温 ℃ ，多年平均无霜期 192 天，平均风速 ，最大风速 15m/s。 流域内多年平均降水量 ，多集中在汛期 79 月 份，占全年降雨量的60%，年最大降雨量 648mm，其特点是年际变化大，年内分布不均匀，降雨多以暴雨形式出现，历时短，强度高，造成灾害性大。 多年平均蒸发量 1785mm。 最大冻土深度 95cm，一般每年 11 月低冻结，到第二年 3 月份中旬解冻。 自然灾害主要为旱灾和沙尘暴。 11 水文 1）地下水类型 根据含水介质特征、地下水的赋存条件和水力性质等，可将库区地下水分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙孔隙水。 松散岩类孔隙水：含水层为砾卵石及淤泥质粉细砂层，厚度一般23m，地下水位埋深。 由于含水层厚度薄， 泥质含量高富水性差。 水化学类型为 HCO3 NaMg 型水，矿化度小于 1g/L。 基岩裂隙孔隙水：含水层为侏罗系下统砂岩、泥岩互层，以砂岩为主，风化带厚 2030m，地下水埋深 58m, 富水性强。 水化学类型为 HCO3 NaMg 型水，矿化度小于 1g/L。 2）地下水补排条件 第四系松散岩类孔隙水以大气降水补给为主，也接受阶地后缘山区基岩裂隙孔隙水的侧向径流补给，河谷上游地表水的补给，大气降水大部分以径流的形式流出，只有少部分渗透到地下，补给地下水；排泄以蒸发、径流为主。 基岩裂隙孔隙水主要接受大气降水及 邻区侧向径流补给，大气降水通过节理裂隙渗入，也接受上游含水层的侧向补给。 排泄主要以径流形式排泄，径流方向受地貌条件的控制。 坝址区未见泉水出露，地下水主要为松散岩类孔隙水，赋存于冲洪积砂砾石及粉细砂中。 主要接收大气讲述补给和来自基岩裂隙 孔隙水的补给，直接排泄于沟谷。 坝址区河床覆盖层为砾卵石及淤泥质粉细砂，根据工程经验，渗透系数分别为 103cm/s。 泥沙 泥沙主要来源于各级沟道两岸黄土丘陵大面积裸露区及沟谷坡。 12 流域侵蚀产沙过程主要集中在汛期，而汛期的输沙又往往集中于几场大暴雨，由 于强度大，超渗产流洪量大，加之流域呈相对均匀的羽毛状分布，创造了较好的产汇流条件，形成的洪峰一般为尖瘦型，即峰高、历时短、洪量大、含沙量高的特点。 据统计分析，小流域汛期输沙量占全年输沙量的 %。 最大年输沙量与最小年输沙量之比达 倍，年际变化大。 该流域多年平均侵蚀模数为 万 t/km2a。 详见表 26 流域水文气象特征表。 表 26 流域水文气象特征表 气温 (℃ ) ≥10176。 积温 (℃ ) 年日照时数 (h) 无霜期(d) 大风日数 (d) 年降水量 (mm) 多年平均暴雨次数(次 /年 ) 年最高 年最低 多年平均 最大 最小 多年平均 2637 192 6 648 280 建筑材料 拐沟 拦沙坝采用均制土坝方案，工程需要大量建坝土料，初估土料需求量约为 m3, 初选土料场位于坝轴线上游约 120m 两岔沟之间的山坡上，高程为 1050~1150m，经计算，可开采方量 60104m3，能满足筑坝需求；根据地 质 勘探报告：粘粒含量和含水量偏低， 见 表29 试验测定表和 表 210 料场土土料质量评价 表。 土料除含 水量偏低外，其他各项指标均满足《水利水电天然建筑材料勘查规程》（ SL25120xx）和《水土保持治沟骨干工程技术规范》（ SL28920xx）要求。 因此，土料在使用时需洒水，使其含水量接近最优含水量。 工程 需要少量块石、反滤料和混凝土骨料 ， 石料场选在距 坝址32 km 处的老君殿镇， 石料场 为砂岩。 砂子、水泥、钢材、木材等材料需在 XX 县城采购，运距 57km；购价采用榆林地区 20xx 年第三季度价格水平。 1 3 水文计算 水文计算内容 按照《水土保持治沟骨干工程技术规范》（ SL28920xx）。