环江毛南族自治县水利局:
报来由广西河池水利电力勘 (略) 编制的《环江毛南族自治县南川水库除险加固工程初步设计报告》(项目代码:2208-*-04-01-*)及相关材料收悉,经广西柳州水利电力勘 (略) 审查并复核,批复如下:
一、工程建设的必要性
南川水库位于环江毛南族自治县下南乡下南社区境内,地处上忙地下河的上游源头新川河河段,坝首距县城70km,距下南乡政府1.2km。水库坝址以上集雨面积5.51km2(含上纳引洪渠集雨面积 4.8km2),总库容139.*m3,是一座以灌溉为主的小(1)型水利工程。水库设计灌溉面积2000亩,实际灌溉面积1360亩,保护下游村屯人口3000人,耕地3000亩及省道S303环江下南至南丹车 (略) 0.8km。南川水库1957年开始建设,1958年春筑坝高8m,建成蓄水。1959年、1974年又分别进行加高培厚,基本形成现在的规模。之后水库大坝又经历了1998年、2006年、2007年、2010年的改造和除险加固。由于当时的历史条件,工程是典型的边设计、边施工、边修改的“三边”工程,虽经历年的除险加固,但水库建筑物仍存在诸多安全隐患,严重影响到水库的安全运行。2020年,环江毛南族自治县水利局委托广西河池水利电力勘 (略) 对南川水库大坝进行安全评价论证工作。2022年7月7日, (略) 水利局以河水建发〔2022〕29号文印发了核查意见,南川水库鉴定为三类坝。因此,为保证水库安全运行,确保下游农田灌溉用水和水库下游村屯居民生产、生活的安全,再次对南川水库进行除险加固是非常必要的。
二、水文
(一)基本同意采用水文比拟法推求的径流计算成果,南川水库多年平均径流量*m3,多年平均流量0.1546m3/s。
(二)基本同意采用暴雨推求的洪水成果。南川水库50年一遇洪峰流量为23.7m3/s、500年一遇洪峰流量为32.1m3/s。
(三)基本同意提出的南川水库施工期(10月~次年3月)五年一遇洪峰流量为2.41m3/s。
三、工程地质
(一)根据《中国地震动参数区划图》(*),工程区地震动峰值加速度为0.05g,反应谱特征周期为0.35s,相应地震基本烈度为Ⅵ度。
(二)基本同意对南川水库主坝、副坝、溢洪道、输水建筑物及管理房的工程地质评价。
1.主坝
坝体填筑土为粘性土,填筑土土料基本物理特性及抗剪、压缩各项指标基本上满足有关规范要求。主坝坝体压实度不满足规范规定95%~97%的压实度要求。上次加固劈裂灌浆心墙填筑土渗透系数平均值为7.25×10-4cm/s,属中等透水,不满足规范规定坝体心墙渗透系数应不大于1×10-5cm/s的要求。坝体其它部位属中等透水,不满足规定坝体渗透系数应不大于1×10-4cm/s的要求。
上游坡面局部砼面板有开裂现象, (略) 面有轻微下沉现象。主坝下游排水棱体顶部以上存在3处面积较大的散浸带,总面积达263m2。主坝排水棱体局部淤堵失效。
2.副坝
1#、2#、3#副坝坝体填筑土为粘性土,填筑土土料基本物理特性及抗剪、压缩各项指标基本上满足有关规范要求。1#、2#、3#副坝坝体压实度不满足规范规定95%~97%压实度要求。填筑土渗透系数平均值为5.69×10-4cm/s,属中等透水,不满足规范规定坝体渗透系数应不大于1×10-4cm/s的要求。
副坝存在的问题:①1#副坝右坝脚一带存在渗漏带,渗漏带长15m,渗漏总量0.15L/s,为沿接触带以上的坝体渗漏。②2#副坝左坝脚存在2个漏水点,漏水点流量均为0.15L/s,渗漏总流量为0.3L/s;右坝脚也存在渗漏,渗漏流量为0.05L/s。2#副坝两坝脚渗漏为沿接触带以上的坝体渗漏。
3.溢洪道
位于1#副坝左坝肩旁,为天然山槽开挖而成。溢洪道沿线为第四系残坡积粘土,下伏基岩为石炭系下统岩关阶(C1y)薄层~中厚层炭质页岩夹泥岩。溢洪道进口段、泄槽段、出口段等各主要构筑物均布置于粘土上,下伏基岩为炭质页岩夹泥岩,地基承载力满足要求,地基稳定性较好。
溢洪道存在的问题:①溢洪道进口位置处修建有 (略) ,溢洪道堰顶 (略) 面被抬高约20cm。②溢洪道进口左边墙在2019年曾发生过滑塌现象,后作浆砌石挡墙护坡处理,但浆砌石挡墙无排水孔,未护坡至边坡顶部,易再次发生滑塌,影响行洪。③泄槽段左边墙有一段长10m的挡墙受墙背填土挤压有变形倾斜现象。
4.输水建筑物
输水建筑物有2个,分别位于主坝和1#副坝上。主坝输水建筑物由放水塔、工作桥、输水涵洞组成。1#副坝输水建筑物为梯级放水涵管及穿坝涵管。
输水建筑放水塔基础置于弱风化炭质页岩夹泥岩上,地基稳定性较好。工作桥桥墩置于残坡积粉质粘土或弱风化炭质页岩夹泥岩上,桥基稳定性较好。主坝右坝肩的输水涵洞为钢筋砼结构,全线普遍存在渗水现象,局部呈线状滴水,渗水主要在两侧洞壁。
1#副坝的梯级放水涵管,调查低位放水孔已被封闭,但仍能听见涵管内有水声且可见出口处有少量水流出,涵管存在局部渗漏。
5.管理房
水库管理房位于主坝左岸平缓坡上,管理房基础置于第四系残坡积粘土上,土层力学强度较高,地基稳定性较好,调查未发现管理房有不均匀沉降、倾斜、变形、开裂等现象。管理房周边一带边坡较稳定,无崩塌、滑坡等不良地质现象。
(三)基本同意对天然建筑材料的评价意见。工程所需块石料、砂砾料可到金城江区东江镇加辽村附近合法采石场购买,平均运距 53km。工程所需土料可在 1#副坝南面的山坡上取土平均运距 1km。
四、工程任务和规模
(一)南川水库是一座以灌溉为主的水利工程,设计灌溉面积 2000 亩,实际灌溉面积 1360 亩。
(二)南川水库的总库容为139.*m3。根据《防洪标准》(*)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(*)的规定,确定本工程等别为IV等。
(三)基本同意水库特征水位复核成果:正常水位378.80m,相应库容126.*m3;死水位为368.13m,相应库容6.*m3;设计洪水位379.41m(P=2%),校核洪水位379.63m(P=0.2%),相应库容139.*m3。
五、工程布置及主要建筑物
(一)基本同意工程主要建筑物级别及洪水标准。根据《水利水电工程等级划分及防洪标准》(*),本工程主要建筑主坝、副坝、溢洪道和放水设施级别为4级;其它次要建筑物级别为5级。本次水库除险加固采用的洪水设计标准为:设计洪水标准为50年一遇;校核洪水标准为500年一遇;溢洪道消能设计洪水采用20年一遇。工程区地震基本烈度值等于VI度。按照《水工建筑物抗震设计标准》(*)的规定,本工程可不进行抗震计算。
(二)基本同意的主、副坝除险加固方案:
1.主坝
(1)防渗采用高压旋喷灌浆方案。旋喷灌浆轴线沿坝轴线布置,灌浆范围为全坝段,并向左、右岸山体延伸11~13m,总长168m(桩号主坝0-011~主坝0+157)。旋喷灌浆孔单排布置,孔距0.80m,上限为379.63m,下限嵌入基岩1.0m,最大孔深15.0m。为保证坝下输水涵管周边的防渗效果,在旋喷灌浆轴线与坝下输水涵管的交汇处,沿坝下输水涵管两侧布置3排劈裂(充填)灌浆孔,每排2个孔,排距2.0m,中间排布置在旋喷灌浆轴线上。劈裂(充填)灌浆范围为涵管顶以上5m至涵管底以下5m。
下阶段应根据现场灌浆试验成果,优化灌浆孔孔距。
(2)拆除重建主坝坝 (略) 面、路肩及栏杆,新建坝上游 (略) 灯。新建坝顶宽5.0m,采用C25 (略) 面,路面高程380.85m。 C2 (略) 面厚0.2m,水稳层厚0.2m,坝顶上游侧新建C2 (略) 肩及青石栏杆,路肩尺寸0.4×0.6m(宽×高,下同),青石栏杆有效拦挡高度1.2m。下游侧新建C2 (略) 肩及警示墩,路肩尺寸0.5×0.8m,警示墩尺寸0.5×0.4×0.3m(长×宽×高,下同),间距0.5m; (略) 面上游侧设 (略) 灯,路灯间距30m。
(3)拆除重建排水棱体,新建棱体后集渗排水沟。重建后的排水棱体顶部高程为370.10m,顶部设0.1m厚,宽2m的C15砼压顶,棱体底宽3.4m,内坡1:0.5,外坡1:1.5;在排水棱体后新建C20混凝土集渗排水沟,集渗排水沟断面尺寸0.5×0.5m。
(4)新建引水渠。为沟通主坝下游左岸灌溉渠道,在集渗排水沟下游新建一条引水渠。引水渠平行于集渗排水沟,采用C20砼浇筑,断面尺寸0.5×0.5m。
2.1#副坝
(1)防渗采用高压摆喷灌浆方案。高压摆喷灌浆中心线沿坝轴线布置,总长90m(桩号坝0+000~坝0+090)。摆喷灌浆孔单排布置,孔距1.0m,上限为379.63m,下限嵌入基岩1.0m,最大孔深10.0m。为保证坝下输水涵管周边的防渗效果,在旋喷灌浆轴线与坝下输水涵管的交汇处,沿坝下输水涵管两侧布置3排劈裂(充填)灌浆孔,每排2个孔,排距2.0m,中间排布置在旋喷灌浆轴线上。劈裂(充填)灌浆范围为涵管顶以上5m至涵管底以下5m。
下阶段应根据现场灌浆试验成果,优化灌浆孔孔距。
(2) (略) 面上游侧设 (略) 灯,路灯间距 30m。
(3)下游坝坡脚新建贴坡排水,厚0.5m,坡比1:2.6,顶部高程为375.76m,设0.1m厚C15砼压顶。贴坡排水下游侧新建 M7.5浆砌石集渗排水沟,1:2水泥砂浆抹面,排水沟断面尺寸0.5×0.5m。
3.2#副坝
(1)防渗采用高压摆喷灌浆方案。高压摆喷灌浆中心线沿坝轴线布置,总长56m(桩号坝0+000~坝0+056)。摆喷灌浆孔单排布置,孔距0.80m,上限为379.63m,下限嵌入基岩1.0m,最大孔深8.05m。
下阶段应根据现场灌浆试验成果,优化灌浆孔孔距。
(2)左坝肩新增一段防浪墙与原防浪墙相连接, (略) 边缘延伸,总长16m。新增防浪墙采用C20混凝土浇筑,顶宽0.3m,底宽0.6m,高1.5m,墙顶高程381.85m; (略) 面上游侧设 (略) 灯,路灯间距30m。
(3)下游坝坡脚新建贴坡排水,厚0.5m,坡比1:2.0,顶部高程为378.60m,设0.1m厚C15砼压顶。贴坡排水下游侧新建M7.5浆砌石集渗排水沟,1:2水泥砂浆抹面,排水沟断面尺寸0.5×0.5m。
4.3#副坝
(1)坝顶上游侧新增混凝土防护墩(防浪墙)。新增防护墩(桩号坝0-002.5~坝0+037.5)采用C20混凝土浇筑,长40m,宽0.5m,高0.8m,墙顶高程381.10m;在坝顶上游侧增 (略) 灯,路灯间距30m。
(2)下游坝坡脚新建贴坡排水,厚0.5m,坡比1:2.3,顶部高程为378.49m,设0.1m厚C15砼压顶。贴坡排水下游侧新建 M7.5 浆砌石集渗排水沟,1:2 水泥砂浆抹面,排水沟断面尺寸0.5×0.5m。
(三)基本同意溢洪道除险加固方案:
1.进水段。拆除进水段 (略) 面。 (略) 面C20混凝土厚0.2m,水稳层厚0.2m。 (略) 面高程378.80m,长10.06m。两侧采用斜坡连接,左侧连接2#副坝,长5.22m,坡比1:17,右侧连接1#副坝,长 12.2m,坡比1:10。
2.泄槽段(桩号溢0+041~溢0+061)。拆除原浆砌石挡墙,新建C15埋石混凝土挡墙,挡墙长20m,墙顶宽0.5m,墙底宽1.5m,高1.5m。
3.新建泄槽段出口消力池。新建消力池(桩号溢0+105~溢0+117.9),池长12.9m,池宽1.5~4.0m,池深0.83m,底板及消力坎厚均为0.5m,均采用C25 混凝土浇筑。边墙采用C20埋石混凝土重力式挡墙,顶宽0.5m,底宽1.83~2.25m,高1.33~2.37m。
(四)基本同意输水设施除险加固设计方案:
1.主坝输水设施
(1)拆除重建放水塔工作闸门底槛。
(2)加固管身。在涵管内钻孔,对涵管管壁进行回填灌浆,范围为顶拱中心角1200区域,孔距、排距均为1.5m,孔深钻透混凝土背后的空腔,进入坝体 10cm。
(3)在涵管出口新建消力池。新建消力池首部接涵管出口,尾部接下游渠道,池长7.2m,池宽2.2~4.8m。边墙为C20埋石混凝土重力式挡墙,边墙顶宽0.5m,底宽1.97~2.65m,高1.67~3.38m,底板采用C25钢筋混凝土浇筑,底板厚为0.5m,底板高程366.83m。
2.1#副坝输水设施
增设1#副坝梯级放水斜管两侧防护栏杆。
建议一阶段将梯级放水孔砼塞更换为不锈钢定型阀门。
(五)引洪(水)渠改造加固
1.上纳引洪渠
(1)修复上纳引洪渠左支渠距水库约40m处(桩号上纳支渠0+000~0+030)塌方渠道段,长30m,采用C20混凝土矩形断面,断面尺寸0.5×0.55m,渠道底板、边墙厚均为0.2m,底板下设厚0.2m的碎石垫层。
(2)加固上纳引洪渠左支渠入库段渠道(桩号上纳支渠0+060~0+090),长30m,采用C20混凝土矩形断面,断面尺寸0.5×0.55m,渠道底板、边墙厚均为0.2m,底板下设厚0.2m的碎石垫层。
2.贵南高铁上韶隧道引水渠
贵南高铁上韶隧道引水渠长407m。桩号高铁渠 0+000~高铁渠0+152段为新建,桩号高铁渠 0+152~高铁渠0+407段为拆除重建。引水渠采用 C20 混凝土矩形断面结构,断面尺寸0.5×0.55m,底板、边墙厚均为0.2m,底板下设厚0.2m碎石垫层。
(六)基本同意新增管理用房方案。新增两层砖混结构管理房,建筑面积150m2。
(七)基本同意大坝安全监测方案。本次除险加固设计增设2组水位标尺,1 套自计水位计(主坝)、5个视频图像监视点(主、副坝)、3套渗流量监测点(主、副坝)和1组坝体表面形变监测点(主坝)。
六、机电及金属结构
基本同意本次除险加固仅更换工作闸门闭门止水装置。
七、消防设计
基本同意《报告》提出的消防设计方案。
八、施工组织设计
(一)本工程主要建筑级别为4级,次要建筑物级别为5级,按照《水利水电工程施工组织设计规范》(*),导流建筑物为5级,导流设计洪水标准为5年一遇。
(二)基本同意《报告》提出的工程施工组织设计方案,施工总工期为8个月。
(三)主坝和1#副坝钻孔施工时应查明坝下输水涵管的空间位置,避免钻孔破坏涵管结构。
(四)主坝下游反滤棱体拆除施工时应注意基坑防护。建议分段进行施工,并不得将开挖土石方堆放在下游坝坡上。
九、建设征地与移民安置
(一)基本同意本工程建设用地总面积为5.40亩,其中永久用地0.20亩,临时占地5.20亩,均不涉及基本农田和生态公益林。
(二)基本同意本工程建设征地移民补偿总投资4.*元。
十、环境保护设计
基本同意本工程环境保护内容分析及保护措施。本工程的环境保护投资估算为12.*元。
十一、水土保持设计
(一)基本同意《报告》提出的水土流失的防治责任范围。
(二)基本同意《报告》提出的水土流失预测、水土流失的防治分区、水土保持措施总体布局及水土流失监测设计。
工程水土保持总投资34.*元。
十二、节能设计、劳动安全与工业卫生
基本同意报告提出的能耗分析和主要节能降耗措施。
基本同意报告提出的施工期劳动安全、工业卫生有害因素分析结果及主要防范措施。
十三、工程管理设计
基本同意报告提出的工程管理、运行维护方案,工程建成后交由环江毛南族自治县下甫水库管理所负责工程运行管理。
十四、设计概算
同意报告设计概算的编制依据、方法、费用构成和取费标准。经审查,工程的设计概算总投资为1267.*元,费用构成详见项目概算总表。
工程招标控制价以财政部门投资评审中心审定为准。
(略) 水利局
2022年8月19日
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