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某水库除险加固施工组织设计方案简介:
水库除险加固施工组织设计方案,通常是指在对水库进行提升其安全性能和结构稳定性的改造工程中,所制定的详细施工计划和管理方案。这个方案一般包括以下几个关键部分:
1. 项目背景和目标:首先,会详细阐述水库的现状,存在的安全隐患,以及进行加固的目的,如提高防洪能力、改善运行效率等。
2. 设计原则和标准:明确施工应遵循的设计规范和工程建设标准,包括水利行业的相关法规和行业标准。
3. 施工方案:包括具体的施工步骤,如坝体加固、基础处理、排水系统改造等,以及施工方法、材料选择和施工技术。
4. 进度计划:根据项目规模和复杂程度,制定详细的施工进度表,明确各个阶段的开始和结束日期,以及关键节点的控制。
5. 资源配置:包括人力资源、机械设备、施工车辆、材料供应等的详细计划。
6. 安全与质量管理:包括施工安全措施、质量控制流程,以及应急预案的制定。
7. 环境保护与施工文明:强调施工过程中的环保措施,以及对周边环境和社区的影响控制。
8. 施工组织与协调:说明如何有效地组织和协调各方资源,如施工单位、监理单位、业主和当地政府等。
9. 成本预算:对整个项目的预算进行详细的估算和控制。
这是一个全面的施工组织设计方案,旨在确保工程的顺利进行,同时保证施工质量和安全。
某水库除险加固施工组织设计方案部分内容预览:
ss水库流域泥沙主要来源于耕作、坡地和人工堆积。本流域内森林植被较好,地质和地势走向平缓,流域内水土流失不很严重,因此给河道带来的泥沙较轻,并主要集中于洪水季节,6—9月沙量占全年90%以上。因此不需进行水库死水位的重新复核。
3.4 水库洪水调节计算
3.4.1 起调水位的确定
ss水库起调水位定为正常蓄水位598.00mNB/T 10161-2019 煤矿井下隔爆电动风扇.pdf,相应库容9万方。
2.4.2 水位~库容曲线
ss水库水位H~库容V曲线表
3.4.3 水位~泄量曲线
ss水库溢洪道位于大坝右侧,为开敞式正堰,堰顶高程为598.00m,堰宽4.0m,本次按宽顶堰公式 计算下泄流量q,绘制H~q曲线,成果见表2—7。
ss水库溢洪道H~q曲线计算表
按照《水库大坝安全评价导则》(SL258—2000)第4.4.2条及4.4.3条的有关规定,结合本次设计洪水采用坝址洪水、汛期动库容所占比重不大的情况,调洪计算方法为静库容法。
本次调洪演算根据四川省水文局1979年编制的《水文手册》相关公式进行,采用四川省水文局编制的小型水库洪水计算程序进行调洪计算,起调水位为溢洪道堰顶高程598.00m,相应水库库容为9万m3。调洪演算结果如下表。
由上表可知:复核后的最高洪水位为599.396m,近似等于原设计校核洪水位599.404m,故水库大坝防洪标准满足,复核后的溢洪道下泄最大行洪水深为1.40m,相应溢洪道堰顶宽度为22.43m,而实际溢洪道堰顶宽度为4.0m,远小于复核后的溢洪道宽度,故溢洪道泄洪标准不够,需进行拓宽或加深溢洪道。
从调洪演算分析可知,水库的总库容为12万m3,而校核情况水库的洪水总量为97.5万m3,远大于水库总蓄水量,故水库属年调节水库,防洪限制库容设为0,即汛期空库运行,相应防洪限制水位为0。
根据当地气象部门提供的资料:该库地区多年平均最大风速Vf=14m/s,吹程D=0.35km,由此计算出风浪爬高为:
设计情况(P=5%),H设爬=0.505m
校核情况(P=0.5%),H校爬=0.304m
按有关规定安全超高取值为:
设计情况(P=5%),H设超=0.5m
校核情况(P=0.5%),H校超=0.3m
地震壅浪高度:H壅浪=1.0m
根据规范,土石坝波浪爬高和风壅高度以上为安全超高,在正常运用条件下为0.50m,在非常运用条件下为0.30m。
(1)坝顶高程=设计洪水位+风浪爬高+安全超高
(2)坝顶高程=校核洪水位+风浪爬高+安全超高
(3)坝顶高程=正常蓄水位+校核情况风浪爬高+校核情况安全超高+地震壅浪高度
设计情况(P=5%),H坝顶=600.004m
校核情况(P=0.5%),H坝顶=600.008m
考虑地震情况, H坝顶=599.604m
坝顶高程取以上三种成果中最大值,即599.604m,经复测,现水库坝顶实际高程为600.00m,故水库坝高满足要求。
3.6 水雨情观测和通讯设备
ss水库位于广元市元坝区白果乡境内的黄金寺河,坝址地理坐标为东径105°33′,北纬32°24′,坝区附近属高山深沟,地形切割较深。河床为“V”型河谷,两岸陡坡地段多基岩裸露,属幼年期河床特征。
库区内出露地层主要为百垩纪下统城墙岩群地层,其次是第四系地层,另有侏罗上统地层出现和继侏罗系沉积之后又一大套河湖相红色碎屑岩构成,砾岩、砂岩、泥岩呈互层产出,厚度在1300m左右,岩相岩性变化较大。区内构造较缓,岩层倾角多在6—8°以下,岩性以泥岩与砂岩、砾岩软硬相间为主,厚层砂岩形成陡岩和鸡爪梁状,泥岩形成缓坡圆丘和平坦边沟等低山地貌状态。
第二节 区域工程地质条件
水库位于梓潼向斜北西翼,为平缓的单斜构造,岩层产状平缓,倾向南东30°,倾角3°,未见大的断裂构造,岩层裂隙发育,多为“X”剪切裂隙,次为风化裂隙。“X”剪切裂隙多发育于砂岩层中,主要有两组“X”剪切构造裂隙,一组裂隙走向72°,倾向162°,倾角79~87°,另一组裂隙走向340°,倾向70°,倾角72~85°。该“X”裂隙微张,面平直,延伸6~20米,裂隙间距1.5~2.1米,临岸地带由于卸荷,张开度0.02~2.0厘米。裂隙一般在砂岩中延伸较远较长,是坝基、坝肩岩体渗漏的主要通道,砂质泥岩中裂隙一般开张小、尖灭或闭合。
区内水文地质条件简单。地下水主要为松散堆积层中的孔隙型潜水和基岩中的脉状裂隙型潜水。接受大气降水与库水的补给,动态变化的季节性明显。
孔隙型潜水主要赋存于沟底松散土层中,水量一般丰富,地下水位高。裂隙型潜水主要赋存于基岩内各种裂隙中,一般以泉的形式排泄。由于水库的修建抬升了水位,在水库下游地下水具有弱承压性。砂岩裂隙发育,连通性好,充填差,透水性较强。
据附近同地层的工农水库钻孔压水试验,基岩强、弱风化带岩石透水率一般为37.98~92.13吕荣,属中等~强透水层。微风化及新鲜完整岩石透水率一般小于5.68~25.33吕荣,属中等~弱透水层。
本工程地质构造简单,岩层产状平缓,无大断裂构造存在。地震动峰值加速度为0.1g,动反应谱特征周期为0.2S,对应地震基本烈度为VII度。
坝址区工程地质条件简单,大坝坝基为强风化砂质泥岩,强度能满足大坝的承载力要求和抗滑稳定要求。两坝左右坝肩为强风化砂质泥岩夹薄层砂岩,岩坡基本稳定,修建本工程类型的土石坝是适宜的。
为满足大坝整治设计需要,根据《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001的要求,现根据取坝体土进行的室内土工试验成果资料,同时结合坝体土的不均匀性,并参照近邻水利工程,综合分析拟定坝体土及块石有关物理力学性质建议指标值。供设计进行坝坡抗滑稳定安全计算及整治初步设计使用。块石棱体、抛石指标采用其它水利工程设计值,并考虑风化影响。见下表。
ss水库大坝坝体土物理力学性质指标值表
条石:工程附近多石山,且质地坚硬,料场近,可就近开采。
砂、砾石料:工程附近无砂砾石料场,但嘉陵江河坝的砂砾石料十分丰富,可以大量开采运输,且砂砾有机质和泥沙含量少,质量好,完全能满足工程需要。
1、坝料的选择、开采和运输,根据参与建库老同志的介绍,当时取土料场十分匮乏,大坝周边多为砂质泥岩,土层较薄,难以满足用量要求。筑坝料场选在大坝周围100m以上的农田,清除表层土后的田间土作为筑坝土料,人工开采,用架子车、人力挑担运输,采用石磙子和履带拖拉机压实的填筑方法。由于当时属于农民大集体施工,没有专门的质量监督机构和质量检测手段。根据本次坝体土挖探坑取原状土样作的土工试验,坝体土颗粒组成平均为:砂粒10.9~25.7%,粉粒43.4~52.4%,粘粒28.6~38.6%,胶粒17.8~24.4%。粘粒、胶粒含量较大。塑性指数13.2~18.5,按塑性图属低液限性粘性土(CL),按颗粒组成及塑性指数划分属粘土或粉质粘土。故该大坝的填筑土料多属粘土和粉质粘土,原选择的筑坝材料是符合现行规范要求的。
2、填筑方法与压实标准,大坝原填筑为人工挖运土,石磙子和履带拖拉机压实的填筑方法,坝高较低时,采用架子车推和人力担运土上坝;坝高较高时,人工挑、背土上坝,当时只控制上坝土料直径不超过10cm,铺土厚度不大于30cm。由于填筑过快、田土含水量偏高,施工技术的限制,压实度不均,坝体填筑质量较差。
3、排水棱体、护坡及反滤层等施工,在大坝填筑时,在下游坝脚设计了排水棱体,顶宽1.5m,外坡1:1.5,内坡1:1,棱体外部用干砌条石护面;块石棱体与坝体土之间设有砂卵石反滤层。从运行管理情况看,没有发现排水棱体有失效和破坏现象。
1、工程区在大地构造上位于四川沉降带之川北褶皱带内,区内无大中型断裂通过,构造简单。据《中国地震动参数区划图》动峰值加速度为0.1g,动反应谱特征周期为0.2S,对应地震基本烈度为VII度。
水库处于单斜岩层,产状平缓,岩体完整地段未发现大中型断裂构造,地质构造简单,山体雄厚,库坡稳定。
2、工程为已建病害工程,经鉴定为三类坝。大坝为均质土坝,工程开始时施工质量控制较好,但在工程修建后期,为了完成进度,忽视了工程质量,致使大坝未按设计要求完工,大坝在后期加高过程中内外坡比未按要求进行施工建设,坡度太陡,内坡未进行护坡处理,风浪淘涮严重、溢洪道泄流能力远达不到设计标准,5.12汶川大地震后,导致坝顶纵向裂缝,内坝滑坡,工程就这样带病运行,始终是没有得到整治,因此尽快对水库进行除险加固势在必行。
ss水库位于广元市元坝区白果乡境内的黄金寺河,坝址地理坐标为东径105°33′,北纬32°24′,工程距元坝城镇58km,距广元城区80km。下游居住人口700多人,保护耕地1400亩,是一座以农田灌溉为主,兼顾防洪、水产养殖等综合效益为一体的小(二)型水利枢纽工程。灌区以农业为主,灌区主要经济作物是油菜、棉花、烤烟、花生、水果,主要粮食作物是水稻、玉米、红苕、小麦等,灌溉面积220亩。
2008年6月,元坝区水务农机局委托广元市元坝区水利水电勘测设计队及邀请广元市水利农机局的相关专家对ss水库大坝进行了安全鉴定。通过鉴定,查清了水库存在以下几个方面的病害:
1、内外坡度太陡,内坡未进行护坡处理,风浪淘涮严重;
2、内坝坡无堆石体,经稳定计算不稳定,已出现上坝坡内滑坡;
3、5.12汶川大地震导致坝顶纵向裂缝;
4、大坝右坝段坝基渗漏;
6、溢洪道泄流能力远远不够,尾段无消能设施;
7、防洪抢险公路不畅;
8、无大坝位移观测设施;
CECS 328:2012 整体地坪工程技术规程.pdf第二节 安全鉴定综合评价
广元市元坝区ss水库经安全鉴定为三类坝,属病险水库大坝。为确保工程安全,特提出下述建议:
1、培厚内外坡,按坡比要求对内外坡进行整形,内坡采用C15砼预制块进行防护处理;
2、清除滑坡体,重新回填碾压内坝坡,增加内坡堆石体,增强内坡的稳定性;
3、结合内坡整治、坝顶拓宽,对大坝坝顶裂缝进行整治;
4、对大坝右坝段进行防渗帷幕灌浆;
6、拓宽加深溢洪道深基坑施工组织设计4,增加尾端消能设施;
7、整修防汛抢险公路;
8、增设大坝位移观测设施;