1综合说明
1.1绪言 1.1.1工程概况
XX水库位于湖北省XX县XX镇XX村,拦截XX支流XX河。地理位置东经115°20′,北纬30°18′,坝址以上承雨面积2.7km2,总库容356.3万m3, 于1963年11月动工兴建,1965年4月竣工投入运行。该水库是一座以灌溉为主,兼有防洪、养殖等综合效益的小(一)型水利枢纽工程。
枢纽工程主要建筑物包括主坝、副坝、溢洪道和灌溉输水管。
主坝为粘土心墙坝,最大坝高22.5 m,坝顶高程47.95m(黄海高程,下同),坝顶长138m,宽5m。心墙顶高程46.25m,顶宽2m,两侧坡比1:0.2,心墙轴线距坝顶上游1.5 m。大坝由上至下临水面坡比为1: 4.0和1: 3.15,平台高程和宽度分别36.20 m和10.80m,背水面坡比为1:2.1和1:2.4,平台高程和宽度分别38.95 m和1.4m。反滤坝顶高程33.85m,高7.0m,长92.8m,内外坡比分别为1:1和1:2.1。 反滤坝顶有过坝对外交通公路,主坝迎水坡面设有0.3m厚的干砌块石护坡,背水面为草皮护坡。
钢筋砼结构过坝渠位于主坝背水坡高程35.00m处,断面b×h= 1.0×1.0m,全长90m,进口渠底高程35.50m,过流能力0.6m3/s,纵坡降1/1000。其边墙和底板厚度均为0.2m。
副坝位于库尾的三合铺,为粘土心墙坝,最大坝高5.37 m,坝顶高程47.45m,坝顶长166m,宽4.0m。副坝临水面和背水面坡比均为1:2.0左右,心墙顶高程47.45m,顶宽1m,坡比1:0.15,轴线与坝顶轴线重合。迎水坡未护砌,背水面坡脚无反滤坝,两侧坝坡灌木丛生,形状极不规则。
开敞式溢洪道位于主坝左端约220m处山坳中,未护砌。溢流堰型式为宽顶堰,宽度2.8m,堰顶高程45.83m;其后陡坡段开挖未完成,尾水无出路,。
输水管位于主坝左坝端,内径1.0m,管壁厚0.3m,为圆形钢筋混凝土坝下埋管,设计最大泄量5.0m3/s,进口高程36.07m,全长59.50m,纵坡1/200。输水管进口设有排架柱式启闭塔,内置工作闸门和检修闸门各一扇,配套15t手摇螺杆启闭机1台,启闭台与坝顶同高,高程为47.95m,启闭室3.6×3.6m,工作闸门为φ700圆筒活塞铸铁闸门,检修闸门为1×1m 铸铁平板闸门。
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XX水库原设计灌溉面积0.7万亩,保护区人口2.0万人。保护耕地1.8万亩。
1.2水文
XX流域地处亚热带季风气候区,气候温和,雨量充沛。流域多年平均降水量1410mm,年内分布不均匀,主要集中在4月~10月。根据气象部门提供的资料,水库正常运用情况下设计风速为22.5m/s,非常运用情况下校核风速为15m/s。
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》,本次初步设计确定的洪水标准为:50年一遇洪水设计、500年一遇洪水校核。
XX水库为小型水库,无实测降雨量资料。因此,本次初步设计洪水计算采用直接查算《湖北省暴雨径流查算图表》和《湖北省可能最大暴雨图集》(以下简称《图表》和《图集》)中瞬时单位线法的方法推求各种频率的暴雨,进而推求各种频率的洪水,成果为:P=0.2%时入库最大洪峰88.5m3/s,最大下泄流量7.48m3/s,库水位46.61m;P=2%时入库最大洪峰65.80m3/s,最大下泄流量2.83 m3/s,库水位46.36m。
1.3地质 1.3.1地形地貌
水库区地貌属大别山南部丘陵区,坝址位于蕲河二级支流余河港的上游,地貌上呈缓坡U形河谷地貌特征。坝址段余河巷自南西流向北东,河道宽约3-4m。坝址区为构造剥蚀丘陵地形,山顶一般呈浑圆状,高程约在62m,左岸地形较为平坦,右岸地形较陡,约在30°左右。坝区周围库岸较平缓,库岸稳定,无滑坡、崩塌等物理现象。
1.3.2地层岩性
根据《中华人民共和国区域地质调查报告》(XX幅1∶20万)区域地质资料和实地查勘,坝址区出露地层为大别晋宁期侵入岩;片麻状花岗岩(r1-2),岩石遭受比较强烈的区域变质作用,岩石的蚀变,主要为高岭石化、绿泥石化较强烈。岩性主要为片麻状花岗岩。
1.3.3地质构造与地震
本区在大地构造上为秦岭东西向构造带,淮阳山字型构造及中国东部新华夏系构
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造第二窿起带等三大构造体系相交汇之部位,是一个相当活动的构造区。XX水库位于大别晋宁期侵入岩余凉亭岩体北东部。岩体侵入福主庙向斜北翼的飞虎山组的片麻岩中,与围岩呈侵入接触,东南部为白垩第三纪所覆盖。
现场调查,坝址区主要表现为节理较发育,未见有区域断裂通过。
依据《中国地震动参数区划图》(GB18306~2001),工程区所在地地震动峰值加速度为0.05g,对应的地震基本烈度为Ⅵ度。
1.3.4水文地质条件
坝址区含水层根据其埋藏条件和含水层的性质可划分为孔隙含水层、裂隙含水层和孔隙-裂隙混合含水层三种类型。
孔隙含水层主要分布于第四系松散堆积层,河流冲积层、大坝两岸低山至坡脚处,厚度数米。孔隙-裂隙含水层主要分布于基岩强风化岩体上,主坝、坝基厚度约0.5~2.0m;副坝坝基强化风岩体未钻穿,分析最大厚度约10~20m。基岩裂隙含水层分布在上述强风化以外的基岩中,其含水量主要受节理裂隙的发育程度控制,一般含水量较少,水力联系差,局部节理裂隙密集带含水量较大。微风化与新鲜较完整岩体为相对隔水层,仅部分节理裂隙破坏其局部的隔水性能。地下水的补给方式主要为大气降水,次为地表水向下入渗补给。地下水向低洼地带径流排泄。
1.3.5主、副坝坝基及坝肩岩体结构特征及透水性
主坝坝基(肩)出露地层为大别~晋宁期侵入岩,主要岩性为片麻状花岗岩。根据岩体风化带划分标准,坝基(肩)岩体风化带可划分为强风化带、弱风化带和微风化带,各风化带厚度及分布具明显的差异特征。左坝肩对应(0+033)强风化岩体厚度0.70m,下限高程32.0;河床段对应(0+066)强风化岩体厚度0.45m,下限高程25.0m;右坝肩对应(0+096)强风化岩体厚度1.8m,下限高程29.41m。
副坝主要岩性为片麻状花岗岩,左坝肩对应(0+041),揭露强风化岩体厚度14.4m,坝基对应(0+068),揭露强风化岩体厚度14.83m,右坝肩对应(0+120),揭露强风化岩体厚度7.54m。
从压水试验可以看出:主坝坝基、左右坝肩强~弱风化岩体具中等透水性,副坝坝基、左右坝肩强~弱风化岩体具中等透水性。
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