水库于1974年11月开工,1975年3月完工建成蓄水。水库工程等级为5等工程,主要建筑物为5级建筑物。 1.2 气象及水文
付家洼水库于宋河镇马家冲村,水库设计灌溉面积0.1万亩,水库下游保护人口0.12万,保护农田面积0.2万亩。
流域区属亚热带气候,具有气候温和,无霜期长的特点,最高气温40℃,年平均气温15℃,多年平均最大风力7—8级,雨量充沛,多年平均降雨量1074mm,降雨量年内分配不均,大部分集中在5—9月,占全年降雨量的70%。。
1.2工程建设内容
根据《湖北省京山县付家洼水库除险加固工程初步设计》,付家洼水库除险加固工程建设内容包括:
1.2.1大坝加固: (1)坝基防渗加固处理
本次设计大坝防渗加固处理坝基采取帷幕灌浆,坝体采用充填粘土浆,同孔灌浆。
帷幕灌浆主要是对基岩进行防渗处理,本方案帷幕灌浆线布臵在全坝段,在坝顶布臵单排帷幕灌浆孔,孔距1.5米。根据规范要求防渗帷幕深度深入强风化下限5米。根据规范要求,灌浆压力应先小后大。每个灌浆孔的工序安排为:钻孔—钻孔冲洗—压水试验—灌浆—全孔终了之后封孔。
充填灌浆是利用一定将浆液注入坝体隐患处,以堵塞洞穴和裂缝。提高坝体的防渗能力。灌浆管上端孔口压力应小于490KPa。
方案布臵:自大坝坝顶顺轴线方向在坝体中间布臵充填灌浆防渗
2
体,左右接大坝两岸坝肩,底部接坝基,最大深度12.0米,单排布臵于坝轴线上,孔距1.5米,灌浆孔分两序施工,Ⅰ序孔孔距3米,Ⅱ序孔孔距3米。浆液采用水泥粘土浆,水泥含量占干土总重的15%左右,渗透系数不小于1×10-5cm/s。
(2)坝面排水设计
在下游坝坡马道内侧布臵纵向排水沟一道。沿着坝坡与岸坡的连接线,设臵岸坡排水沟。排水沟采用C20混凝土现浇,排水沟之间互相连通,形成坝面排水网,将雨水排到下游。纵、横向排水沟、岸坡排水沟采用C20混凝土现浇,横向排水沟尺寸20㎝×30㎝,岸坡纵向尺寸为30㎝×30㎝。现浇排水沟每隔5米设1㎝宽伸缩缝,缝内填聚乙烯高密度闭孔塑料板。
(3)坝顶整治设计
1975年3月大坝主体工程完工时,坝顶高程实际达到146m,坝顶宽度3.0m。此次坝顶高程复核,考虑水库原规划工程任务,堰顶高程146m,净宽2.5m。此次复核洪水成果为:设计洪水位145.18m,校核洪水位145.29m,通过实测现有坝顶高程达到146米。此次设计拟将坝顶加宽并整修后,再修建坝顶防汛公路(20cm泥结石路面),使坝顶宽度达到3米。
坝顶公路为大坝防汛的道路,现状坝顶为土路面,不能满足防汛交通要求。为了改善坝顶交通条件,此次设计计划在坝顶修建泥结石路面。路肩石为C20混凝土。
(4)坝坡整治设计 1)上游坝坡设计
大坝上游面原为块石护坡,现有护坡局部隆起、塌陷。根据付家洼水库实际运用情况,自水库运行以来,最低水位一般均高于死水位
3
139.76m,此次对于上游坝坡整治拟从139.76m高程至坝顶采用砼护砌。
2)下游坝坡设计
下游坝坡将坡面整平后种植草皮,种草皮护坡是将坝坡沿轴线方向挖锯齿状的沟,在沟中铺撒腐殖土和肥料,然后选择适宜当地和坝坡质条件的草籽,掺合湿木屑和砂粒撒在腐殖土上,待草籽发芽长出草,即形成护坡。
为了管理方便,在上游、下游坝坡各设臵一道踏步,踏步宽2m,采用现浇砼结构。
(5)坝脚排水体设计
付家洼水库坝脚原无反滤排水设施,本次加固设计新建贴坡排水。 1.2.2溢洪道加固:
溢洪道位于大坝左端,仅开挖出控制段,其余未建。考虑到溢洪道布臵处的地形、地质及周边农田的实际情况,此次在对溢洪道完建时,本着尽量减少开挖量、以及水流条件较优的原则,采用开敞式宽顶堰。
(1)进口引渠段
为了提高溢洪道的泄洪能力,进口引渠的布臵应力求使进口段水流均匀、平稳,并在合理的开挖方量下减少进水渠中的流速,以减小水头损失,提高过流能力。溢洪道堰顶段前布臵10m长(桩号0-010-0+000)的引渠。
引渠渠底采用反斜坡,渠底进口高程取145.29m,底宽3m,开挖岩质边坡,坡比1:1.0。引水渠底及左边墙为岩石,本次加固将引水渠两边墙采用钢筋砼重力墙,底板为C10砼垫层。
(2)控制段
4
溢洪道控制段为开敞式无闸控制宽顶堰型,顺水流方向长10米(桩号0+000—0+010)。堰顶高程同正常蓄水位为144.39米,底宽3.0米,底板采用钢筋砼衬砌,边墙采用钢筋砼重力式挡土墙。
(3)陡坡段
控制段后接陡坡段(桩号0+010—0+040)。底宽3.0米,底板采用钢筋砼衬砌,边墙采用砼衬砌。
1.2.3输水管加固:
拆除进口分级取水口,重建输水管入口框架启闭台、启闭房、工作桥及桥栏杆,坝内重建钢筋混凝土输水管涵,配套进口工作闸门(铸铁闸门)及启闭机。采用铸铁闸门,配手动螺杆启闭机一台。
1.2.4大坝观测设施
新建上游水位尺和大坝渗漏观测设施; 1.2.5修建防汛公路
1.3工程等级及特点
根据水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)规定,枢纽工程等别为V等,主要建筑物为5级。水库防洪标准10年一遇洪水设计,50年一遇洪水校核。
1.4施工项目基本情况
(1)施工交通条件
石灰冲水库沿水库左岸通过1.378km长的简单防汛公路与主要干线公路连接。本工程对外交通直接与京山、应城连接,公路干线已形成,交通比较方便,能满足工程场外交通要求。
(2)施工场地条件
本工程为除险加固项目,各子项目工程量大,施工辅助设施所需
5
场地面积较大。而在坝顶下没有场地堆放设备和材料,在大坝左侧占用耕地160平方,作为施工辅助设施的布臵场地。
(3)建筑材料条件
工程需要使用的建筑材料主要有土料、块石、砂料、混凝土骨料、水泥、钢筋、木材等。
土料
工程加固所需土料,可从大坝下游山坡开采,山坡表层为褐红色的粘土夹碎石,厚2.0—2.5m,开采储量在15—20万m3,开采条件一般,地表植被覆盖,开采较困难,运距4.5—5.0Km,该类土呈可塑—硬塑状,含水量平均值30%以上,孔隙比1.0左右,塑性指数为20—22左右,凝聚力30—35KPa,内摩察角16—18°之间。
石料
坝区基岩裸露,两岸坝肩山体岩石为下古生界寒武系白云质灰岩,不能用于大坝的除险加固工程上,限于环保,建议到宋河石料场外购石灰岩,运距约10Km。岩石强度高,抗风化、抗冲蚀能力强,为理想料场。
砂料
工程场区无理想砂场,工程加固所需砂料需外购,运距建议到40Km的京山县砂场外购。
水泥:水泥需到京山县城购买,公路运距47km。
其它建筑材料均由市场采购,其中木材、钢筋、钢板、钢管直接从京山县城购买,公路运距47km。
京山县城可提供施工期工程机械及汽车修配加工服务。 (4)施工供水、供电条件
付家洼水库库内无工业污染,工程用水直接由水库抽取;生活用
6