型中水库除险加固初步设计-学位论文.doc

1 综合说明
1.1 概述
1.1.1 工程概况
XX水库位于XXX市XXX乡XXX村，工程地处XXX水系XXX支流XXX河，东经113°55′,北纬26°43′,距XXX镇7km，坝址以上控制流域面积26.5km2，是一座以灌溉为主，兼有防洪、发电、养殖等综合效益的中型水利枢纽工程。水库正常蓄水位304.40m（黄海高程，下同）；设计洪水位（P=2%）307.87m；校核洪水位（P=0.1%）309.48m，水库总库容1076万m3。水库设计灌溉面积2.08万亩，实际灌溉面积0.4万亩。枢纽主要建筑物由大坝、溢洪隧洞、灌溉及发电引水系统、坝后电站等组成。
大坝原设计为均质土坝，1985年加固时增设粘土心墙。坝顶高程310.0m，最大坝高37.0m，坝顶长132.0m，坝顶宽6.0m;粘土心墙厚1.59m，墙顶高程308.7m，底高程297.0m。上游坝坡坡比1:2.256～1:4.0，采用干砌块石护坡，在高程287.0m和299.0m各设1m宽的马道；下游坝坡坡比1：1.716～1:2.917，高程309.12～292.5m之间为块石护坡，高程280.55～292.5m之间为草皮护坡，在高程299.2m和292.5m处各设1m宽的马道。坝趾设排水棱体，棱体顶高程279.9m，顶宽2.0m。
溢洪隧洞位于大坝左侧山体中，为城门形无压隧洞。全断面均采用钢筋砼衬砌,溢洪隧洞进口为一宽顶堰，堰顶高程304.4m，堰宽13.11m，设三孔闸但无闸门，闸顶高程306.4m，厚0.53m。溢洪隧洞洞线顺直，全长150m，洞宽7.50m，高7.65m，进口底板高程303.685m，纵坡i=1/100，采用自由式跌坎消能。
发电及灌溉输水系统为一输水涵洞（简称作输水涵洞,下同）,位于左坝肩，前段为钢筋砼圆管，全长91.0m，管径2.4m，壁厚0.4m；后段为圆形隧洞，隧洞长120m，洞径2.4m，采用0.3m厚C15砼衬砌。涵管进口无闸控制，底高程279.0m，出口底高程277.95m，纵坡i=1/200。距隧洞出口45m处设有一发电进水岔洞，洞径1.0m，长60m；距隧洞出口13m处设有一竖井，由平面钢闸门控制。
坝后电站装机容量2×250kw，年发电量93万kw·h。
1.1.2 工程设计、建设过程简介
XX水库于1967年秋由原XXX专署水利处、XXX市XXX镇农水局联合进行了勘测设计，并于同年12年动工兴建。本工程建设初期正值我国“十年动乱”时期，由于受政治原因影响，工程于1970年夏在放水涵管竖井建好，大坝填至清基部位（267m至273m高程）后停工，直到1973年秋才得以重新动工续建。续建阶段主要完成了坝体填筑及溢洪隧洞的开挖衬砌，其中1977年以前完成大坝填筑（至298m止），由民工分公社、分大队、分期分批进行，1977年开始组织专业队伍用爬坡机填土至310m高程；溢洪隧洞于1978年冬开工，1980年底基本建成，工程经过十多年建设，于1980年开始蓄水运行。
据资料记载：大坝动工前由于时间紧、任务重，没有做细致的工程地质勘测工作，对大坝右岸也未作清基处理。同时因大坝填筑年代较早，填筑过程中还因故停工三年，受当时施工条件及环境因素制约，加之坝址附近缺乏粘土料，导致大坝填筑土料成份较杂，土质均一性极差，坝体渗漏严重。为此1985年至1986年曾对大坝进行加固处理，在坝顶上游侧冲抓造孔回填粘土心墙，心墙底高程为297m，宽1.59m。
溢洪隧洞于1978年冬开始施工，1980年底基本完工并于1986年6月8日投入使用。灌溉及发电引水涵洞原设计布置在坝右侧，后因掘进过程中遇滑坡体及石英岩层，无法施工，1968年5月改设在坝的左边，于1969年元月竣工。
1.1.3 工程安全鉴定结论及加固建议
XX水库枢纽工程建设初期正值我国“十年动乱”时期，受当时施工条件及环境因素制约，施工质量差、标准低。自1980年投入运行以来,存在坝坡塌陷、大坝渗漏、溢洪隧洞冲刷严重、灌溉涵洞启闭及大坝监测设施失效、工程管理设施简陋等问题，严重影响水库的正常安全运行和效益发挥。为全面评价大坝的安全状况,2004年受XXX市水务局委托,我院对XX水库进行安全评价并提交了《江西省XXX市XX水库大坝安全评价报告》。2004年6月20日,XXX市水务局主持召开了XX水库大坝安全鉴定会,经现场察看和对大坝安全评价报告评议，专家组提出了《水库大坝安全鉴定书》,主要结论如下：
（1）水库按50年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核，现状大坝坝顶高程不满足规范要求，仅能满足300年一遇洪水频率。大坝粘土心墙顶高程低于校核洪水位，不满足规范要求。现状溢洪隧洞的泄流能力满足设计泄量要求，洪水下泄对大坝及下游没有影响。
（2）根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）的界定，工程场址地震动峰值加速度小于0.05g，可不进行抗震安全复核。
（3）大坝坝顶兼作交通公路，坑洼不平；大坝上游坝面现已沉陷成弧线形，沉陷陷深度约30cm；长约60cm；干砌块石护坡松动、翻起、脱落、风化、破损严重。坝体白蚁危害严重，发现多处蚁巢。
（4）大坝清基不彻底，在坝轴下游侧的坝基仍残留约2m厚的砂卵石层，渗透系数为2.7×10-2cm/s，具强透水性；坝基岩体存在中等透水带，两坝肩在正常蓄水位以下存在一定厚度的中等透水带；坝基及两坝肩均存在渗漏及绕坝渗漏隐患。
（5）大坝填土渗透系数大于10×10-4cm/s。粘土心墙回填渗透系数大于1×10-5cm/s，均不满足规范要求，心墙厚度系数大于1/4坝前水头，与坝体结合未设反滤层，不满足规范要求。排水棱体块石风化，块径偏小，设置不规范，砂中夹泥，现已被公路弃土覆盖，基本不具反滤排水作用，在设计水位、校核水位下的浸润线均在下游坝坡出逸；坝体填土、心墙的最大水平渗透坡降值均大于地质钻孔颗粒分块试验推算的允许渗透坡降。
（6）大坝上游坝坡在各种水位稳定渗流工况下，整体抗滑稳定满足规范要求，在降落工况下，自正常蓄水位、设计和校核洪水位分别降至死水位的上游坝坡的整体抗滑稳定均不满足规范要求；下游坝坡在正常蓄水位的整体抗滑稳定满足规范要求，设计和校核洪水位下的下游坝坡整体抗滑稳定无法不满足规范要求。
（7）溢洪隧洞堰体抗滑稳定满足规范要求，底板抗浮满足规范要求；侧墙高度满足要求；洞身砼衬砌强度安全满足规范要求；溢洪隧洞出口接消跌坎，跌坎及下游水渠未衬砌，淘蚀崩塌严重。影响正常泄洪。进口上部及两侧岩体风化，局部稳定性差；上部修建公路的弃渣堆体可能堵塞进口，影响泄洪安全；现状进口前舌、导墙、底板冲刷严重，影响溢洪隧洞安全运用。
（8）输水涵洞过流能力满足要求；涵管段配筋满足强度要求，抗裂满足要求；隧洞段配筋满足强度要求，裂缝宽度满足规范要求；涵洞砼管壁冲刷严重，洞、涵接缝处弃填物被冲失，若止水被破坏。将威胁大坝运行安全；岩石风化和修建公路弃渣的堆积体可能堵塞进口，影响涵洞安全运用。工作闸门锈蚀严重，螺杆弯曲、机座开裂。启闭不灵，漏水严重，无检修闸门。
（9）水库水、雨观测设施简陋；测压管失效报废，无其它大坝安全监测设施；进库及上坝公路标准低、路况差；水库管理、通讯设施简陋。
综上所述，根据《水库大坝安全鉴定办法》第六条大坝安全分类标准，XX水库属三类坝。
建议对大坝进行除险加固的意见和建议如下：
1．对大坝、溢洪隧洞、输水涵洞进行加固处理。
2．更新金属结构设备。
3．完善水、雨情观测设施，增设大坝安全监测设施，完善水库防汛、通讯、交通及工程管理设施。
4．清除溢洪隧洞进口处碎石，消除附近进口两岸边坡不稳定因素。
5．在未进行加固处理前，对工程加强观察、检查，科学调度，确保水库安全运行。
为确保水库安全，受XXX市水务局委托，我院承担了XX水库除险加固工程初步设计报告的编制工作。按照有关规范规程要求，根据大坝安全鉴定结论及本阶段勘测资料，经进一步复核和调查分析，现编制完成本报告。
1.2 水文气象
1.2.1 流域概况
XX水库位于XXX市XXX乡XXX村，XXX水系XXX支流XXX河，东经113°55′,北纬26°43′距XXX镇7.0km。
XXX水发源于分水坳，流域全长28.6km，集雨面积55km2，灵坑坝址以上集雨面积26.5km2，主河长14.8km，XXX水流域地势为西南高，向北东倾斜，河窄坡陡，水流湍急，库区内水土流失轻微。
1.2.2 气象
流域内气候温和，雨量充沛，无霜期长达280天。年平均气温18℃左右，最高气温平均为38.3℃，最低气温平均4.7℃。1～3月份占全年降雨19.2%，主要降雨集中在4～6月，占全年降雨量50.6%，7～9月分占全年降雨量21.3%，流域洪水由暴雨形成。
1.2.3 水文资料情况
XX水库距XXX镇7km，XXX镇具有1957年至2002年共46年实测雨量资料。本次采用XXX镇降雨资料和查《江西省暴雨洪水查算手册》（以下简称《手册》）来分析计算。
1.2.4 设计洪水采用成果
本次设计洪水计算采用江西省水文总站1986编制的《江西省暴雨洪水查算手册》中的暴雨参数和计算方法。根据《江西省暴雨洪水查算手册》使用说明，流域集雨面积小于30km2的，一般采用推理公式法，但XX水库为中型水库，本次采用推理公式法和瞬时单位线法分别推求设计洪水过程，各种方法推求的设计洪水成果见表2-8。
经综合分析采用对洪水较为不利的推理公式法计算的洪水成果。
1.2.5 分期洪水
由于坝址无实测水文资料，邻近流域XXXXXX站（F=113km2）具有1966～1977年实测水文资料，XXX水XXX水文站（F=24km2）具有1978～1990年实测水文资料，分期洪水按两站1966-1990年共25年资料系列按面积比三分之二次方换算，计算期分别为9～3月、9～2月、10～3月、10～2月、11～3月、11～2月，分期洪水成果见表2—10。分期洪水过程线按设计洪水过程同倍比缩小。
1.2.6 XX水库站网规划
水库流域站网具体布设：
1、中心站，位于水库管理局。
2、中继站1个，位于石仙岭。
3、水位雨量站1个，位于大坝处。
4、单雨量站3个，位于泥湖、坪坑、下社。
1.3 工程地质
1.3.1 坝址区地质情况
XX水库坝址区河谷呈喇叭状，两岸基岩多裸露，左岸稍陡，右岸稍缓。岩体强风化带厚2~5m，坝址区内未发现不良物理地质现象。
坝址出露地层为奥陶系中统（O2）及第四系地层，走向近NS向，倾向上游，倾角较陡，一般35○~45○，岩体节理裂隙中等发育，局部可见小范围褶皱发育，岩体表面强风化，较破碎。坝址区未见大的断裂构造，裂隙以陡倾角发育为主。近坝库岸均较陡，基岩裸露，岩性为奥陶系中统变质砂岩，表面强风化带厚约2.5m。岩体产状与河流方向斜交，无较大断层及不良物理地质现象。
坝址区地下水类型为基岩裂隙水及孔隙潜水，库水对砼具有中等溶出性腐蚀及弱碳酸型腐蚀。
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本区地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35S，区域稳定性较好，可不进行抗震稳定复核。
1.3.2 主要建筑物工程地质条件
1.3.2.1 大坝
大坝坝轴线下游侧的坝基部位有厚约2m的松散砂卵石层，出露高程约273 m，透水性强。上游侧的坝基清基较彻底，但其上覆填土为含砂（砾）低液限粉土，渗透系数偏大，坝基存在浅层渗漏及渗透稳定问题。
坝基及坝肩为强~弱风化细粒变质砂岩，基础持力层的物理力学性能较好，承载力可满足上部坝体填土的荷载要求。
坝址区左、右坝肩在正常蓄水位（304.4m）高程以下均有一定厚度的岩体，其岩体透水率q≥5Lu，属中等透水性，原施工时对此未作处理，从钻孔压水试验看，左、右坝肩均存在渗漏及绕坝渗漏问题。
1.3.2.2 溢洪隧洞
溢洪隧洞位于左岸山体中。整个洞身大部分座落于弱风化细粒变质砂岩上，少量围岩为强风化。左岸山体雄厚，裂隙发育多以倾角为主。
1.3.2.3 输水涵洞
输水涵洞位于左坝肩，前段为涵管，后段为隧洞,基础均座落于弱风化细粒变质砂岩的下部。岩体较坚硬、致密、其允许承载力能够满足上部荷载要求。
本次除险加固欲在输水涵管进口新建一闸门启闭竖井，废除原闸门及启闭竖井。新建闸门启闭竖井处岩性为灰白、青灰色弱风化薄层状细粒变质砂岩，岩性较坚硬、致密，其允许承载力为3～5Mpa，可作为闸门启闭竖井的基础持力层。
1.4 工程任务及规模
1.4.1 工程任务
XX水库于1980年投入运行,是一座以灌溉为主，兼有防洪、发电、养殖等综合效益的中型水利枢纽工程,对下游3.2万人口，3.2万亩耕地的防洪减灾、增产保灌起到了重要作用。
1.4.2 洪水标准
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），XX水库属Ⅲ类工程，主要建筑物为3级，设计洪水标准采用50年一遇，校核洪水标准为1000年一遇。
1.4.3 洪水调节
1.4.3.1 水库库容曲线
XX水库采用1982年XXX地区水电局编制并且经“三查三定”认定的水位～库容曲线。水库库容曲线见表4—1及附图4-1。
1.4.3.2 调洪原则及计算结果
溢洪隧洞闸首底板高程为304.4m，宽度13.11m，闸后洞口底板高程为303.685m，洞宽度7.5m。洪水调节计算原则为：库水位高于正常蓄水位304.4m时，溢洪隧洞自由泄洪。
除险加固后水库特征水位和库容参数如下：
正常蓄水位：304.4m，相应库容802.7万m3;
设计洪水位：307.87m，相应库容985万m3;
校核洪水位：309.48m，相应库容1076万m3;
死 水 位：279.0m，相应库容15.0万m3。
1.5 工程布置及建筑物加固设计
1.5.1 大坝加固设计
1.5.1.1 坝顶高程复核及加固
根据安全鉴定复核计算, XX水库大坝坝顶要求高程为310.7m,现状大坝的实测高程为309.6～310m，低于坝顶要求高程，其处理措施为采用设置防浪墙的方式加高坝顶,在坝顶上游侧设净高1.0m的砼防浪墙，防浪墙顶宽0.4m，防浪墙顶高程311m。设计坝顶宽度仍为6m，坝顶高程为310m。为改善大坝防汛交通条件，坝顶设C25砼路面，厚度为20cm，砼路面下设厚20cm的水泥稳定碎石基层。路面向下游侧倾斜，坡度为2%，并在下游侧增设排水沟，上游侧增添照明设施。
1.5.1.2 大坝防渗加固
XX水库大坝坝身、坝基、坝肩均存在渗透问题，需对大坝进行防渗处理。根据本工程地质情况和考虑到目前较为成熟且应用较为广泛的是垂直防渗技术，本次加固设计防渗处理采用塑性砼防渗墙方案。
为控制坝基及坝肩绕渗，防止大坝发生渗透破坏，对坝基及坝肩进行帷幕灌浆处理,帷幕灌浆伸入相对不透水层下5m，单排布置，孔距2m。向两岸延伸帷幕的长度根据《碾压式土石坝设计规范》，按至正常蓄水位与相对不透水层相交处原则确定，帷幕向右岸延伸约27m，向左岸延伸约32m，以使大坝形成完整的防渗体系。
1.5.1.3 坝坡加固设计
根据安全鉴定及本次对大坝复核计算：本工程大坝下游坝坡在设计洪水位和校核洪水位下抗滑稳定安全系数均不满足规范要求，需进行加固处理，其加固方案：将下游坝坡放缓至1:2.5，在高程295m处设一马道，宽1.5m。上游坝坡整平、护坡。大坝加固后断面详见图5-7。
大坝上游坡原为干砌石护坡，本次现场开挖检查原块石护坡下未设置砂砾石垫层，部分护坡块石粒径偏小，厚度不足，块石松动、翻起、脱落，风化、破损严重；下游草皮护坡不标准，坡上杂草丛生。
1.5.1.4 坝坡排水设计
为避免雨水漫流冲刷坝坡，在下游坝坡上设置纵、横排水沟，纵向排水沟设置3条，位于坡顶下游侧、下游马道内侧及下游坝脚处；横向排水沟垂直坝轴线方向布置于下游坝面，设置1条；大坝下游坡面与两岸交线处各设一条竖向排水沟，纵、横排水沟相互连通成为整体。排水沟均为矩形断面，尺寸为30×40cm，采用浆砌石砌筑，浆砌石厚30cm，表面用水泥砂浆抹面。
1.5.1.5 大坝及周边蚁害治理
为治理蚁害，2003年XX水库委托江西省水科所堤坝白蚁防治中心进行了实地检查，并提出治理方案。大坝坝体及周边50m范围内山体设置一次性带毒灭蚁诱杀盒，其间隔为10m，呈梅花形布置，一个月后对治理范围内的诱杀效果进行检查，诱杀药物采用水利部推广的“JSSO型灭蚁毒饵包”。大坝蚁穴充填灌浆采用密孔灌浆，充填坝身四通八达有蚁巢和蚁道。其主要工程量：主坝外坡蚁穴灌浆2.676万m,主坝内坡蚁穴灌浆1.632万m,坝顶蚁穴灌浆0.183万m,主坝坝体白蚁灭杀1.412万㎡,主坝两岸50m内山体白蚁灭杀0.8万㎡。
1.5.2 溢洪隧洞加固设计
本次加固采取保持原溢洪隧洞规模不变的前提下，在原址进行加固：清除洞口原有塌方石碴堆积体;对洞口周围原有不稳边坡加设浆砌石挡墙;拆除进口砼闸墩、堰体并重建进口宽顶堰，结构尺寸同原堰体;对溢洪隧洞原裂缝采取环氧树酯砂浆补强加固。
1.5.2.1 泄洪能力计算
溢洪隧洞进口新建宽顶堰结构尺寸同原堰体,库水位较低时，泄流量受洞前宽顶堰控制；库水位较高时，泄流量受溢洪隧洞控制。其临界点是宽顶堰和溢洪隧洞泄流曲线的交点，即库水位为306.45 m时。水库水位与泄流量关系见表5-14。
根据设计洪水及防洪安全复核成果可知：水库设计洪水位（P=2%）为307.87m，相应下泄流量为117m3/s；校核洪水位（P=0.1%）为309.48m，相应下泄流量为185m3/s。
1.5.2.2 溢洪隧洞进口设计
本次处理方案对溢洪隧洞进口上部及两侧弃碴堆体进行清除后新建浆砌石导墙。拆除进口砼闸墩、堰体并重建C20砼进口宽顶堰，结构尺寸同原堰体,新建挡土墙采用M7.5浆砌块石砌筑，其截面尺寸详见附图。
1.5.3 输水涵洞加固设计
输水涵洞前段为坝下涵管，后段为有压隧洞,坝下涵管段结构为钢筋砼圆管，压力隧洞段采用钢筋砼衬砌。涵管进口因修建上坝公路产生弃碴堆体，可能出现局部塌落而造成进口堵塞, 本次加固对其进行彻底清除，部分碴料可用于填筑临时围堰工程。坝下涵管段结构满足规范要求,其破坏主要为局部冲刷，采用环氧树脂砂浆进行补强加固。压力隧洞段结构满足规范要求,其破坏主要为局部底板冲刷严重,此次加固对其冲洗凿毛后重新浇筑C15砼进行修补。
输水涵洞闸门不能正常启闭，且闸门竖井位置布置不太合理，此次加固拟重新修建进水口，设计采用塔式进水型式，并与原坝下埋管进口相接，进口采用喇叭形进水口，底板高程仍为279m。设有二道闸门，前为检修闸门，后为工作闸门，过水断面为2.4×2.4m，设有通气孔尺寸为0.6×0.6m，兼作进人孔。
1.5.4 防汛公路加固设计
本次防汛公路加固主要针对XXX乡政府至大坝之间3.011km长公路进行，按四级公路标准设计，在原公路路线基础上将路基拓宽至6.0m，路线纵坡控制不超过8%，设计路面高程264.90~310.0m，路基以半挖半填为主，尽量挖填平衡，地面横坡较陡的路段，设置浆砌石挡墙。在公路两侧设置浆砌石排水沟，排水沟尺寸0.5×0.5m。
1.5.5 大坝安全监测设计
1.5.5.1 大坝变形监测
本次设计增设水准校核基点，起测基点，垂直位移标点。
XX水库大坝垂直位移观测断面共设3个横断面和4个纵断面，在大坝最大坝高及左、右坝段各设一横断面；工作基点分别设在每一排测点两端的岸坡上。用精密水准仪进行坝体垂直位移观测。
水平位移的测点分别为工作基点和水平位移标点，采用视准线法观测。
XX水库大坝水平位移测点与垂直位移测点，按规范要求共用同一观测点。
1.5.5.2 大坝渗流监测
为了解加固后坝体浸润线和坝基的渗流情况，在大坝坝身布置了监测断面，它们分别位于：左岸坡坝段、主河床坝段、右岸坡坝段。在每个渗流监测断面的防渗墙前各布设1支测压管，墙后布设4支测压管，用来监测坝体浸润线；在每个渗流监测断面的坝顶和下游坝坡高程295m马道上各布设1支测压管，用来监测坝基渗流，共计15支测压管。
1.5.5.3 上、下游水位监测
在大坝上、下游各设置1组水尺和1支水位计，用来监测水库的上下游水位。
1.5.5.4 监测自动化系统
XX水库安全监测自动化系统可概略为：一个中心监测站、二个采集站单元。
1.6 金属结构及启闭设备
XX水库金属结构主要指新建进水口处的工作、检修闸门及启闭设备。XX水库灌溉兼发电涵洞进口采用平板钢闸门控制，设工作闸门和检修闸门各一扇，闸门孔口尺寸（宽×高）为2.4m×2.4m，设计水头29.7m。启闭机经选型比较采用QPQ2×400KN启闭机。
1.7 施工组织设计
1.7.1 对外交通及场内施工运输条件
坝址区河谷呈喇叭口状,坝址建于峡谷段,坝址上游地形较开阔,下游则较狭窄。河谷呈“V”字形。坝上游侧地势较平，施工临时设施可布置于此。
本工程现有交通公路通坝址，水库大坝距XXX镇7km，XXX乡政府至水库间的路面较差，需扩建修整。
工程施工前期应先行对进库公路进行改造，以满足施工要求。
1.7.2 施工导流和渡汛
依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000）和《水利水电施工组织设计规范》的有关规定，本工程永久性主要建筑物为3级，次要建筑物为4级，临时性建筑物级别采用5级。导流围堰属临时性5级建筑物，洪水标准采用5年一遇。相应导流标准洪水位为284.5m。
XX水库除险加固工程主要包括大坝加固、溢洪隧洞续建、输水涵洞续建，改造进库道路。根据施工安排和水文特性，导流时段为12月。
输水涵洞施工时需在进水口前沿修筑围堰，围堰型式为土围堰，堰顶高程284.5m，围堰最大高度5.5m，内外边坡均为1：2。输水涵洞进水口处围堰轴线长112m，围堰方量为8624m3。库区考虑排水，采用潜水泵抽排，布置2台型WQ2520-620-300潜水泵（Q=720m3/h,H=18米）。
1.7.3 主体工程施工
1.7.3.1 土方开挖
土方开挖采用人工配合挖掘机挖装，自卸汽车运输至堆渣场放。
1.7.3.2 坝风化料回填
风化料从土料场开采及利用开挖料。人工配合推土机摊平、铺料厚度20～30cm，10t振动碾压实，边脚用蛙式打夯机夯实。
1.7.3.3 塑性混凝土防渗墙
塑性混凝土防渗墙施工经综合比较选用液压抓斗成槽建造混凝土防渗墙施工技术进行施工。混凝土的配合比应经试验确定，满足设计强度及抗渗等要求，具体施工工艺及施工技术、材料配制要求等应严格按照《规范》中规定实施。
1.7.3.4 帷幕灌浆
坝基帷幕灌浆采用在坝体混凝土防渗墙内预埋灌浆管法施工，坝肩采用钻孔灌浆，帷幕灌浆施工分两序孔作业。采用钻机造孔，自上而下灌浆法施工。自动记录仪与之配套使用。
1.7.3.5 砼浇筑
一般立、柱式混凝土施工采用分层浇筑法，插入式振捣器振捣，平台面混凝土施工采用平板式振捣器振捣。
溢洪隧洞堰体砼浇筑采用0.4m3移动式拌和机现场拌制，砼采用胶轮车推运入仓，人工平仓，机械振捣。
1.7.3.6 浆砌石挡墙
浆砌石砌筑石料由载重汽车运至施工场地，再人工搬运至工作面，浆砌时，填满填实砂浆，并要求错缝砌筑块石，风化石料不能上工作面。
1.7.4 场内交通及施工总布置
施工区内交通路网已初步形成，现有道路直达大坝坝脚。场内交通适当修建支线公路至临时设施布置点和弃渣场。
本工程施工作业区有大坝、溢洪隧洞、输水涵洞，其施工作业面相距远，按二个施工区布置。大坝下游附近地势平坦，可在此布置施工生活管理用房、仓库、钢材加工厂。新建生活用房及水泥仓库、炸药仓库及其它仓库600m2。分别在大坝上、下游设置砼搅拌站，搅拌站各配置1台0.4m3砼搅拌机。弃碴能利用的就近堆放，弃料弃渣1至2km处。
1.7.5 施工总进度
本工程施工总工期为2年，即从第一年的8月份至第三年的7月份，详见施工总进度表。
1.8 环境保护和水土保持
1.8.1 环境保护
本工程建设主要环境影响时期为施工期，因此工程对环境的主要影响体现在施工过程中，三废排放和噪声对施工区周围的环境影响，以及施工对地表植被的破坏，产生新的水土流失。工程区植被多为一般性常见的乔灌木、草丛，其生态分布幅度广，工程施工不会造成物种损失，对植被影响不大。
由于工程涉及范围较广，土石方需求量较大等因素，将对环境产生一定的影响。根据建设项目环境保护有关规定，建设项目的初步设计应当编制环境保护篇章，对不利影响提出减免措施和环境保护对策，并落实环境保护措施投资概算。
1.8.2 水土保持
本工程施工项目主要有土石方开挖与填筑、砼浇筑、原干砌石护坡(排水棱体)拆除、砼防渗墙、砼预制块护坡、抛石固基、草皮护坡等。由于工程施工将扰动原有地貌，损坏植被，特别是土石方开挖产生的弃土弃渣，将对区内水土保持产生一定的影响。因此，需对建设项目进行水土流失预测和制定相应的水土保持措施，力求减小工程所造成的水土流失影响。
1.8.3 环保投资概算
环保费用包括施工期环保费用和水土保持费用，总投资为68.31万元。其中施工期环保费用为21.49万元，工程水土保持费用为46.82万元。
1.9 工程管理
1.9.1 管理机构
根据《江西省水利工程管理体制改革实施方案》（赣府发[2004]22号）及水利部、财政部《水利工程管理单位定岗标准（试点）》（水办[2004]37号）和《水利水电管理单位编制定员试行标准》（SLJ705-81）的规定，确定水库定员级别为4级，定员17人，全面实行人员聘用制度，实行职工竞争上岗，按岗择优聘用，签订聘用合同，建立严格的考核标准和工作责任制度。水库编制定员详见表9-1。
1.9.2 工程管理范围和保护范围
工程区管理范围如下：大坝：上游库水向上不少于100m，下游坝脚线向下不少于150m。溢洪隧洞：沿线两边向外不少于80m，上游至水面线以外不少于80m。其它建筑物：从工程外轮廓向外不少于20~50m。
工程保护范围如下：大坝、溢洪隧洞、电站等主要建筑物保护范围在工程管理范围边界线外延不少于200m，次要建筑物在工程管理范围边界线外延不少于50m。库区保护范围为两岸土地征用线以上至第一道分水岭脊线之间的陆地。
1.9.3 管理设施的完善与改建
按有关规范拟设置以下主要管理设施。
（1） 水工建筑物监测维护设施:新增大坝变形观测设施和渗压观测及渗流量监测设施，并设计了相应的安全监测自动化系统。
（2） 水情、雨情信息及数据处理设施:拟设立水、雨情自动测报、调度自动化系统，确保水库的安全运行。
（3） 通信设施:在管委会建立运行调度中心和计算机局域网，对各水雨情遥测站发送回来的实时数据进行处理后，通过局域网发送到各职能科室及运行调度中心，对水库及各建筑物及时进行运行调度，以便上级部门及时进行防洪决策与调度。
（4） 交通设施:按《水库工程管理设计规范》（SL106-96）规定，配备防洪专用车一辆，机动船一艘。
（5） 办公、生产用房和生活用房:管委会现有办公楼及大部分面积的辅助生产用房始建于70年代，大部分为砖木结构，目前房顶漏雨，门窗腐烂，需加以维修拆除重建。
（6）水库对外交通及防汛公路:水库大坝距XXX乡政府现有进库公路为枢纽工程唯一对外交通道路标准低，雨天路面泥泞，人车难行，需进行道路完善加固。
（7）工程管理和职工生活福利区绿化:根据“见缝插绿”的原则，结合房屋，道路合理规划，进行园林绿化，种植观赏树种，绿篱；铺设草坪，布设花坛，花台，绿化美化环境。工程管理和职工生活福利区绿化率应大于35%。
1.9.4 管理办法
依据《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》、《水库大坝安全管理条例》和《江西省河道管理条例》等法律法规性文件，制订工程管理规程和条例,管委会应严格按照制订的有关规程和条例进行管理和经营。
制订各级和各类（项）管理规章制度以及教育职工严格、自觉地执行规章制度，协调好灌溉和发电用水关系,充分发挥工程效益，研究和执行优化调度运行。
1.9.5 施工期工程管理
施工期间，管委会及上级部门派人进行现场管理，并参与工程质量检查、监督、参加工程验收，协助协调各方关系。为更好地对除险加固工程施工进行控制，实行项目法人与工程监理制。
1.10 工程概算
1.10.1 编制原则及依据
本工程投资预算执行赣水计字（1993）031号文，赣水计字（1999）032号文。
定额采用：建筑工程采用水利电力部1988年《水利水电建筑工程概算定额》及水利部1994《水利水电建筑工程补充预算定额》；安装工程采用1992《（中小型）水利水电设备安装工程预算定额》。
机械台班费采用能源部、水利部1991《水利水电工程施工机械台班费定额》并按赣水计字（1999）032号文调整机械台班费中一类费用标准。价格水平计算采用2005年一季度市场价格。
基础单价:根据赣水计字（1999）032号文，人工工资为20.83元/工日。主要材料、施工用电、砂石料等基础单价均采用现行市场价格。施工用水、用风通过公式计算所得。
各项费率均按赣水计字（1999）032号文取费标准。工程质量监督费及工程监理费分别按建安工作量的0.25%和2%计列。勘测设计费按规定计列，基本预备费率取5%。
1.10.2 主要建筑工程量及投资主要指标
主要建筑工程量:
土方开挖：16861 m3 石方开挖：2654 m3 砼防渗墙：4290 m2
混凝土：5509 m3 钢筋制安：98.33 t 帷幕灌浆1438m
浆砌石：4515m3
主要材料用量：
水泥： 2965t 钢筋：107.23 t 木材：27.14 m3
砂：7090 m3 卵石：9333 m3 块石：9262 m3
施工总工期2年，施工总工日65321工日。
1.10.3 投资主要指标
工程静态总投资为1298.01万元，其中环境保护投资21.49万元，水土保持投资46.82万元。
1.11 经济评价
本次根据《水利建设项目经济评价规范》（SL72—94）,国家计委和建设部(1993)530号文关于《建设项目经济评价方法与参数》，并结合当地经济发展水平与实际情况进行评价。
1.11.1 国民经济评价
按《规范》中的经济评价计算的原则和方法，经计算，XX水库除险加固工程的国民经济主要评价指标如下：
i=7%EIRR：11.177%， ENPV：+488.206万元，B/C：2.452
表1-7 XX水库工程特性表
序号
名 称
单位
数 量
备 注
85年加固设计
安全
鉴定
本次加固设计
一
水文

XXX水系XXX支流XXX河
1
所在河流

坝址以上流域面积
Km2
25.5
26.5
26.5

多年平均降水量
mm
1515
1553
1553

设计洪峰流量(P=2%)
m3/s
188（p=1%）
263
220

校核洪峰流量(P=0.1%)
m3/s
269
393
340

二
水库特性

正常蓄水位
m
304.4
304.4
304.4

设计洪水位
m
P=1%
307.8
P=2%
307.78
P=2%
307.87

校核洪水位(P=0.1%)
m
308.7
309.26
309.48

死水位
m
279.0
279.0
279.0

调节性能

年调节
年调节
年调节

总库容
万m3
1007
1066
1076

调节库容
万m3
204
263
273

有效库容
万m3
788
788
788

死库容
万m3
15
15
15

三
下泄流量及相应下游水位

设计洪水位时最大下泄量
m3/s

113.2
117

续表1-7 XX水库工程特性表
序号
名 称
单位
数 量
备 注
85年加固设计
安全
鉴定
本次加固设计

校核洪水位时最大下泄量
m3/s
165
175.2
185

四
工程效益

保护人口
万人
3.2
3.2
3.2

设计灌溉面积
万亩
2.08
2.08
2.08

电站装机
kw
2×250
2×250
2×250

五
主要建筑物

1
大坝

坝型

粘土心墙坝
粘土心墙坝
塑性砼心墙坝

动峰值加速度
g
<0.05
<0.05
<0.05

坝顶高程
m
310
310
311

最大坝高
m
37
37
37

坝顶长
m
132
132
132

坝顶宽度
m
5
6
6

2
溢洪隧洞

进口型式

开敞式宽顶堰
城门型无压洞

堰顶高程
m
304.4
304.4
304.4

洞口尺寸
m×m
7.5×7.65
7.5×7.65
7.5×7.65
续表1-7 XX水库工程特性表
序号
名 称
单位
数量
备 注
85年加固设计
安全
鉴定
本次加固设计

洞长
m
150
150
150

最大下泄流量
m3/s
165
175.2
178.4

3
发电引水涵管

断面尺寸
m
φ2.4
φ2.4
φ2.4
圆管

进口底高程
m
279
279
279

出口底高程
m
277.95
277.95
277.95

闸门型式及尺寸
m×m
2.4×2.4
2.4×2.4
2.4×2.4

启闭设备及容量
KN
2×300
2×300
2×400

六
施工

1
主要工程量

土石方开挖
m3

19515

土石方回填
m3

34621

续表1-7 XX水库工程特性表
序号
名 称
单位
数量
备 注
85年加固设计
安全
鉴定
本次加固设计

混凝土防渗墙
m2

4290

帷幕灌浆
m

1438

混凝土
m3

5509

钢筋制安
t

98.33

浆砌块石
m3

4515

2
主要建筑材料

木材
m3

27.14

水泥
t

2965

钢筋
t

107.23

总工日
工日

65321

3
总工期
月

24

七
经济指标

1
静态总投资
万元

1298.01

建筑工程
万元

851.54

机电设备及安装
万元

85.98

金属结构设备及安装
万元

26.25

续表1-7 XX水库工程特性表
序号
名 称
单位
数