一、 工程概况
1、大沟水库基本情况
西平县大沟水库,位于西平县出山镇大沟村南,始建于1973年,控制小洪河支流吉斗河大沟上游流域面积0.63km2,总库容21.57万m3,工程规模为小(2)型。水库死水位136.47m,相应库容3.46万m3;兴利水位142.21km,相应库容15.8万m3。设计水位143.96m,设计库容20.90 万m3,校核水位144.62m,校核库容21.57 万m3,工程规模属小(2)型水库,工程等级为V等,水库主要建筑物由大坝、溢洪道、输水洞、管理及观测设施工程等组成。
2、水文条件
水库控制流域属亚热带季风气候区,兼有暖温带气候特征,冬春季干燥少雨,夏秋季湿润多雨,多年平均气温15℃,极端最高气温40℃,极端最低气温-10℃,多年平均降雨量为980mm,年内分配极不均匀,汛期降雨量占全年60%,全年无霜期约240天,多年平均蒸发量为1263mm,全年无霜期约240天,年日照2180小时,最大风速20m/s。
3、大沟水库除险加固工程主要建设内容
大沟水库除险加固工程主要建设内容:
(1)、大坝加宽及防渗处理工程
大沟水库大坝全长116m,为均质土坝。设计坝顶高程与校核水位平齐为144.62m,超过部分采用防浪墙,防浪墙顶部高程为145.51米,大坝坝顶宽为3.5m,上游坝坡为1:3,下游坝坡定为1:2.5。本次设计结合大坝透水性,从大坝上游面加宽,使大坝上游面形成粘土斜墙达到防渗目的,从上游面加宽时,将基础面下淤泥层清除后进行回填。
(2)、 坝顶路面及防浪墙工程
设计坝顶路面采用0.2m厚泥结碎石路面,在大坝上游面设防浪墙,防浪墙采用C15砼,墙高1.24米。下游面设0.15m宽路缘石,路缘石每隔40m设一缺口与坝坡排水沟相连。
(3)、大坝上游坝坡砼护砌工程
大沟水库大坝上游原干砌石护坡拆除,本次水库除险加固工程设计大坝上游采用C20砼护坡,厚度14cm,护砌范围为溢洪道右岸至大坝桩号0+090之间,坡面平整度与原坡面一致,下设碎石垫层厚度10cm。横向每隔2.5m设一道横缝,纵向高差每隔0.8米设一道纵缝,在纵缝处每隔1米设UPVCΦ75mm排水孔,排水孔下设两层反滤。
(4)、大坝下游坝坡及排水工程
下游坝坡整修撒草籽护坡,并将下游坑塘回填向下游面回填10m,在回填前将坑塘内淤泥清除。
大坝桩号0-010~0+070之间下游面增设矩形排水沟工程,材料选用C15砼,排水沟底宽0.25m,深0.3m,每5米设置一道伸缩缝,缝宽2cm,填缝用闭孔低发泡沫板。
大坝桩号0-010~0+050之间下游面增设贴坡排水工程,采用厚25cm干砌石,下设二层反滤,上层用20cm厚的碎石垫层,下层用20cm厚的粗砂垫层。
(5)、溢洪道加固工程
溢洪道位于大坝左岸,由左岸土岭开挖而成,设计底宽6.5m,进口高程142.21m。溢洪道采用矩形断面,总长度72.25m,进口段长12.9m,陡坡段长46.35米,坡比0.222,消力池长度13m。
生产桥位于溢洪道桩号0+043处,属于新建生产桥,桥梁型式为重力墩式现浇板,桥面总宽5.0m,桥长6.5m,荷载等级按公路II级。
溢洪道进水渠段底板采用0.2m厚C20砼护砌,底板下铺设0,1米厚的碎石垫层,岸墙采用M7.5浆砌石重力式挡土墙。,陡坡段底板采用0.25m厚的C20砼,陡坡底板下设纵横排水设施,每条横缝的下面设一道横向排水,矩形断面,深宽均为0.45m,纵向排水设置两道,矩形断面,深0.5m,宽0.7m,排水沟中充填小石块,周围铺两层反滤料。消力池段底板采用C25砼,底板下层铺设0.3m厚砂砾石反滤层。
(6)、 维修输水洞工程
输水洞维修工程主要为拆除重建两处进口斜卧管,拆除下游渠道100m等。输水洞下游渠道沿坝脚长100m为暗管,原为矩形槽内埋陶管,本次施工采用UPVC管替换掉。
3、本工程雨季和汛期施工的重点
大沟水库正在进行大坝上游清基、清淤、围堰修筑施工,大坝土方填筑、大坝上游护坡及大坝下游坝坡防护、输水洞斜卧管等工程的施工不可避免的面临雨季进行,如何合理选择雨季施工措施,确保施工安全度过汛期成为本工程的重点和关键。
经项目部反复研究讨论决定,整个工程施工主要围绕着雨季和汛期进行安排,先进行大坝土方填筑工程施工,要在雨季和汛期到来之前完成土方填筑施工,大坝上游护坡工程完成到标高142.21m即完成到第七搭,避免在汛期施工增加施工风险。
大沟水库施工场地相对较小,我们项目部把整个项目区作为一个防汛区域,防汛任务主要是针对该工程的围堰安全、施工导流等进行防汛部署。
二、防洪度汛方案
1、编制目的
大沟水库除险加固工程于4月中旬开始施工,汛期将至,工程的施工任务主要在汛期进行,为保证汛期到来时能正常按进度计划施工,避免汛期期间发生工程事故,贯彻落实“安全第一、常备不懈、以防为主、全力抢险”的防汛方针,使防汛工作规范化,做到临阵不乱,指挥有方,及时处置,达到防、抢、保、撤科学合理的目的,提高水库突发事件应对能力,切实做好水库遭遇突发事件时的防洪抢险调度和险情抢护工作,最大程度保障施工现场各相关部门人员生命财产安全、确保周围人民群众的财产不受损失、生产、生活不受影响,保证汛期的施工安全,力争把洪涝灾害造成的损失降低到最低限度,特制定本工程防洪度汛方案。
2、防洪度汛目标
大沟水库除险加固工程施工防洪度汛总目标:防洪抢险、安全度汛、组织保障、万无一失。施工期间必须采取切实可行的措施,防止洪涝灾害的发生,根据以往的施工经验,防洪度汛工作将采取主动控制、早研究、、早布署、早着手、早落实、防患于未然。
为保证汛期工程施工安全,请求水库管理处在3月20日前将水库水位降至水库最低运行水位或死水位, 并控制水库水位不超过136.47m高程。
3、度汛时段
大沟水库所在地汛期时段为每年的5月15日-10月31日。
4、防洪度汛方案
(1)、导流方案
根据大沟水库除险加固工程项目内容,确定大坝工程施工导流方案为:利用施工围堰挡水,溢洪道、0+056处和大坝右侧两处输水洞导流。
当水库水位在高程142.21m以下时,施工导流主要是施工围堰挡水,大坝右侧及0+065处输水洞导流;当水库水位超过高程142.21m以上时,施工导流主要是施工围堰挡水,主要利用溢洪道导流,大坝两处输水洞起辅助导流作用。
通过施工导流,确保施工期间水库水位控制在死水位(136.47m)以下,确保施工期间各个施工作业面保持干燥。
(2)、汛期施工安排
大沟水库除险加固工程在2012年汛期期间主要施工项目是:a、大坝加宽及防渗处理工程。b、 坝顶路面及防浪墙工程。c、大坝上游坝坡砼护砌工程。d、大坝下游坝坡及排水工程。e、溢洪道加固工程。f、 维修输水洞工程。
大沟水库除险加固工程汛期施工安排为:
①、大坝加宽及防渗处理工程:2012年7月10日前完成大坝上游面土方填筑及防渗处理工程。
②、溢洪道加固工程:加大人力、物力、机械设备的投入,抢修溢洪道工程,力争2012年7月10日前完成溢洪道工程,确保汛期水库高水位时溢洪道的正常导流作用。
③、输水洞维修工程:2012年7月5日前将两处斜卧管的进水口、出水口建好,保证上游来水时两处泄洪管的正常泄洪作用。
④、大坝上游坝坡砼护砌工程:2012年7月25日前完成大坝上游砼护坡工程。
⑤、 坝顶路面及防浪墙工程、大坝下游坝坡及排水工程:2012年8月10日前完成大坝下游坝坡干砌石及排水沟工程;2012年8月5日前完成防浪墙工程,坝顶路面及路缘石等零星项目8月底前全部完成。
(3)、雨季和汛期施工的要点
①雨季土方开挖方案
工程地质条件较差,地下水较大段的边坡,采取措施加强边坡稳定性。加强渗水监测,当渗水浑浊,水从边坡渗出即带有土壤颗粒或沙粒时,密切关注此坡段,采取处理措施,防止坍塌发生。
a地质松散的边坡,大雨来临之前,坡面覆盖塑料布,防止边坡遭雨水冲刷。
b当局部出现滑坡时,清除堆积物,将装土的编织袋堆砌放在坡脚处进行压坡处理。
c坡肩削土,边坡稳定性差的地段,将坡肩土清除移走,加大边坡坡比。
d车辆机械远离边坡行驶,防止震动引起边坡失稳。
e加强排水疏导,保证排水通畅,使积水及时排出基坑。排出的水及时引开防止倒流。
土区开挖,在土区周围挖截流排水沟,在靠近内侧设挡水埂,挡水埂断面形状为梯形,顶面宽0.5m,高0.5m,边坡1:1.5。排水沟断面为梯形,底宽设为30cm,深50cm,边坡设为1:1.5,在排水沟内每隔30~50m挖集水井,排水沟内的水疏导入集水井内,各井内设置立式污水泵随时抽排集水,保证雨水或地表水不流入取土区内。集水井的间距可根据具体情况调整,并备好水泵,及时抽排地下水、雨水等,保证土料的含水量在允许范围以内。
在凹地进行作业时,在周围设置挡水埂和开挖周边排水沟、集水坑抽水等措施,阻止场外水流进入施工场地,并有效排除积水。
②雨季土方回填方案
a雨前及时压实作业面,并使坝面中央凸起向上下游倾斜,以利雨水排泄;
b填筑过程中作好防雨和保护措施;作好雨情预报,雨前快速压实表层松土,保证填筑面平整,以防雨水下渗,且避免积水,雨后填筑面应晾晒或处理,经监理工程师检查合格后方可复工。
c作好坝面保护,下雨或雨后不许践踏坝面,禁止车辆通行;
d坝的临时坡应做好排水保护措施,以防降雨冲坏坡面;
e加强雨后排水工作,对于施工区内的积水,用人工及时清除,以尽量缩短雨后的复工时间。
③雨季砼施工方案
a注意天气预报和天气变化,做好雨季生产的准备工作。
b进入雨季前使砂石料场的排水设施畅通无阻;
c培高施工道路并作成中凸形,并加强养护和排水,运输工具应有防雨及防滑设备。
d准备足够量的防雨棚布,雨前运至施工现场备用。
e加强骨料含水量的测定工作
f不要在下雨时开盘浇筑砼,尽量不在雨天进行砼施工。砼浇筑过程中如遇大雨应停止浇筑,已浇砼应马上覆盖,雨后应根据砼浇筑间歇时间长短,按规定采取再浇筑措施。浇筑过程中如遇中小雨,可采取覆盖措施继续浇筑,并根据情况减少砼拌和用水量。
g已浇完砼的仓面,应马上用雨布覆盖,以防下雨时被雨水冲刷。
h做好雨季施工记录,方便日后查询。
(4)、汛期险情抢护方案
①汛期险情检测和巡查
汛期险情巡查分为日常巡查和特殊巡查,汛期日常巡查一天一次;当连续降雨或发生大暴雨、洪水等特殊时期,巡查小组采取分时段、沿线、定点相结合的办法进行昼夜险情监测和巡查。险情巡查的主要部位为:施工现场高边坡、深基坑、重要建筑物、水库水位、大坝等。险情巡查的重点为:
a、大坝坝顶是否有裂缝等异常变形;大坝迎水坡是否有坍塌、滑坡等迹象;大坝背水坡及坝脚是否有滑坡、塌坑、渗漏、漏洞或管涌等现象;水库水位是否异常;溢洪道是否完好,有无影响溢洪道分流泄洪功能的障碍物;输水洞与大坝的结合部位有无裂缝、位移、滑动、漏水、不均匀沉陷等迹象。
b、巡查发现问题要登记造册,险情发生部位做好标记(如白天插红旗,夜晚挂红灯等),并及时向业主防汛指挥部报告险情基本情况,立即采取抢护措施。
c、重要建筑(如临设工棚、班组工棚、储备仓库等)测量出地形标高与历年最高汛期水位比较,地形低洼处在平面图上做好标记,重点巡视。