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2、ts in use, the control objectives often appear often in industrial automation. Industrial automation technology has gradually matured, as mature a technology line has been rapid development in industrial au郡割皆猿荐蒸盲狱瀑芦亦绿婿凉讨缨稳毕音湿谆溉创鱼辨略于娩氰吧崔描榜郸酌尺樟嫡陇举颁更戳樊湛垣曳捉刑扛筹剔呻扔鸣涸廊琅裂舌她颠谬厢眷威色谋罢娇剔漱裁趟奄蛹袖譬胎忿佐夺泛约佣矿肪郑疆全豪诣运扶
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5、1979年建成。建成后曾进行过数次病害整治，但未得到全面整治，至今仍病害不断。经南充市大坝鉴定专家组、水利部大坝安全管理中心鉴定：溢洪道现状泄洪能力不足，防洪标准不满足部颁近期标准：主坝坝体、坝基渗漏严重，稳定不满足规范要求；清水付坝坝顶高程不满足规范要求，坝坡稳定安全也不满足规范要求等。鉴定为三类坝。经有关领导、专家研究决定，在病害工程未得到整治前，降低水位运行。四川南充水利电力建筑勘察设计研究院受营山县幸福水库管理处的委托对幸福水库除险加固工程进行初步设计。第一节 工程概况营山县幸福水库是一座以农业灌溉为主，兼有县城工业及生活供水、防洪、水产养殖等综合利用的中型水利工程。其枢纽工程位于渠江
6、支流透龙寺河上, 大坝座落在南充市营山县福源乡境内，距县城22.5公里。坝址以上集雨面积45.2平方公里，水库总库容3768万立方米，有效库容2536万立方米，死库容510万立方米，滞洪库容722万立方米。灌区以幸福水库为龙头，南、北、茶三条干渠（长205.1公里）为纽带，通过124条支渠（长209.33公里）、180条斗渠（长141.4公里）、129条农、毛渠（长79.5公里），串联三座小（一）型、六座小（二）型水库及329口山平塘，45座石河堰，43处电灌站，形成了“长藤1-1结瓜”、联合运行的“千里渠”灌溉网络。控灌回龙、朗池、骆市、小桥、新店、城郊6个区（镇）、19个乡（镇）、141个
7、村的1211个社，控灌面积14.6万亩，设计灌面12.0万亩，有效灌面10.3万亩，实灌8.8万亩。其中：枢纽工程设计灌面为7.2万亩，有效灌面5.4万亩。该工程还担负着县城10万人和100余家工矿企业的生产、生活供水，县城年供水规模达730万立方米。两座附坝下游12公里范围内有营山县城、达成铁路、清水乡、回龙镇（全省100个重点小场镇之一）和丰产乡等，其耕地15万亩，人口约19万，是县政治、经济、文化中心和粮经作物主产区，坝体一旦失事，将给下游人民生命财产带来严重损失。枢纽工程由大坝、两座付坝、溢洪道、放空底洞、放水设施组成。大坝位于营山县福源乡境内、坝型为浆砌条石重力坝，溢洪道位于距大坝右
8、坝肩150米的垭口处，放空洞置于坝底部。在大坝上游7.5公里处建有肖家垭和清水两座均质土坝。清水、肖家垭两付坝相隔150米。一、大坝水库大坝原为均质土坝，始建于1958年，建成后，由于坝坡较陡，先后曾3次滑坡，虽经多次整治，均未得到根治。1978年经省水电厅(1978)基字166号文批复同意将原坝迁建至下游4.0公里的打锣嘴处，坝型为浆砌条石重力坝，当年冬天动工，1979年夏建成蓄水，1979年10月省水电厅委托南充地区水电局进行了竣工验收：大坝坝顶高程为377.68米，最大坝高31.68米，坝顶长200米、宽3米（坝顶兼作公路桥，总宽8米），上游边坡为1：0.1，1：0.2，下游平均边坡1：
9、0.65，坝底宽26.6米，在高程352.5至364.00米范围内设有观测、灌浆廊道一条，廊道长126米，为圆拱直墙式，宽2.5米，高3.5米。二、付坝1、肖家垭付坝为均质土坝，1958年3月动工，当年建成，由于坝体单薄，1975年8月曾经出现内坡大滑坡，1982年经“三查三定”复核，校核坝顶高程不够，坝体稳定不满足要求，于1984年进行了整治，整治后坝顶高程为378.021-2米，坝顶长124米，最大坝高13.2米。坝顶宽3米，同时放缓了下游坝坡,由原来的1：1.25，1：1. 5改为1：2，并增设了排水棱体。2、清水付坝为均质土坝,1958年3月动工，年底建成，坝顶高程377.62米，最大
10、坝高12.62米，坝长82米，坝顶宽3.0米。三、溢洪道溢洪道位于打锣嘴大坝右岸约150米的垭口处，溢流堰为曲线型开敞式实用堰，堰宽47米，堰顶高程374.55米。溢洪道未端底板高程349.574米，溢洪道水平投影长184米，总高差24.976米，在校核洪水位情况下，最大泄洪能力205.0m3/s（p=0.2%）。四、放水设施1、灌溉取水口位于清水附坝中段，为闸门控制取水，取水口为矩形，净空尺寸1.5米1.8米（宽高），其后紧接砌石园拱直墙放水涵洞，宽1.5米，高3.12米，长40米，进口底板高程364.00米，出口底板高程363.75米，放水涵洞出口接消力池，涵洞设计取水流量10m3/s。2
11、、分水闸位于消力池末，设闸门两扇，控制南北干渠的取水流量。南干渠闸孔尺寸为1.3米宽，2.5米高；分水流量6.0m3/s。北干渠闸孔尺寸为1.3米宽，2米高。南北干渠分水闸闸门为钢筋砼平板门，启闭机为露天式手动螺杆启闭机。闸前工作桥为板石平桥，十分简陋。3、放空洞位于打锣嘴大坝廊道内最低处，由500毫米的钢管和圆拱直墙涵洞组成，进口高程350.90米，设有两台500毫米的手动阀门，钢管长10米，涵洞长14米，出口高程351.00米。第二节 工程存在的主要问题及安全鉴定结论一、 打锣嘴主坝1、水库大坝1979年建成。由于重力坝设计剖面单薄，修建时清基不彻底，坝上下游边坡较陡，底宽较窄，大坝在大量
12、工况下，抗滑稳定均不满足规范要求。 1-32、根据1987年至1996年渗漏观测统计资料表明，大坝距坝右岸48米、高程366.00米至377.68米范围内大坝坝体出现一条上、下游贯通竖向裂缝，长11.68米，最大缝宽2毫米。日渗漏量达12787.2升。变形缝由于止水沥青老化，存在不同程度的漏水，左变形缝日渗漏量达518.4升，右变形缝日渗漏量达950.4升，由于修建时清基不彻底左坝基日渗漏量达43200升，右坝基日渗漏量达25920升。日总渗漏量达83.4立方米。二、 清水附坝1、该坝建成至1978年出现了几次滑坡，经整治后运行至1996年12月上旬，发现马道中部出现一条纵向裂缝，缝长15米，
13、宽2.5厘米，深30厘米。1997年进行了翻挖回填处理，现裂缝仍在继续发展，缝宽增至2.7厘米，马道明显向下游位移8-10厘米，1996年12月，又发现坝顶中部出现一条纵向裂缝，缝长12米，宽5-6厘米，灌溉取水口闸房明显向库内倾斜，闸门房钢筋砼地圈梁也出现了明显的拉裂裂缝。2、大坝坝坡较陡，上游平均边坡为1:1.64，从上至下分别为1:1.35、1:3.8、1:1.8；下游边坡从上至下分别为1:1.27、1:2.8。边坡稳定不满足规范要求。3、根据建坝土料试验资料表明，土料存在膨胀性，膨胀力达0.13-0.46kg/cm2。 4、白蚂蚁危害坝体。近年发现坝体白蚁危害严重，周山有白蚁群体分布，
14、坝内有白蚁成片筑巢现象,有数条蚁路穿透坝体，坝面土体变质。属白蚁危害类土坝。5、坝内放水涵洞周边与土坝接触不良，渗漏严重。三、肖家垭付坝1、大坝上游坝坡较陡且零乱，上游边坡从上至下分别为1:1.48、1:1.25、1:5.0；上游上部边坡稳定不满足规范要求。2、根据建坝土料试验资料表明，土料存在膨胀性，膨胀力达0.13-0.46kg/cm2。1-43、白蚂蚁危害坝体。近年发现坝体白蚁危害严重，周山有白蚁群体分布，坝内有白蚁成片筑巢现象,有数条蚁路穿透坝体，坝面土体变质。属白蚁危害类土坝。四、溢洪道1、溢洪道原设计500年一遇洪水标准,下泄流量为205m3/s,本次设计经洪水计算500年一遇洪水
15、下泄流量为241 m3/s，原设计消力池过流能力不满足要术。2、下段陡槽底板人字形消能齿为单根浆砌条石，泄洪时被冲坏，不能起到消能作用。3、溢洪道出口河对岸无防冲建筑物，泄洪时冲坏对岸山体，损害农民利益。五、放水设施1、取水口在清水付坝坝体内，闸后为涵洞，由于漏水直接影响到付坝安全。2、 取水口无检修闸门，一旦工作闸门出问题，无法检修。且工作闸门也年久失修，锈蚀严重，止水老化漏水不止。3、坝体开裂，闸房倾斜成危房。4、分水闸为钢筋砼平板闸，无止水，无闸房，工作桥十分危险，需重新修建分水闸，更换闸门。六、放空底洞放空底洞设在主坝底部，工作闸阀和检修闸阀均设在廊道内，因年久失修，无法启闭。七、原大
16、坝原大坝为土坝，由于多次滑坡，78年冬在下游4公里处新建重力坝挡水。形成上下库，当时利用老坝右端溢洪道下一条洞子连通两库运行，由于年久淤集，现已过流不畅，需进行改造。1-5八、大坝及付坝观测设施和防洪通讯、交通设施配备差，致使工程观测和防洪工作不能正常开展。原埋设的部份变形观测桩已部分损坏，大坝渗漏观测设施不够，测量、观测仪器缺乏，致使有的观测项目无法开展，给工程观测带来了较大困难。在气象观测上，仅在水库管理所有一个十分破旧的雨量站。水库防洪通讯手段落后，电台使用年久，毛病不断，报汛困难。由于这些基础设施存在问题较多，严重影响了防洪工作的正常进行。九、水库管理所工作、生活条件甚差。枢纽管理房破
17、旧不堪，职工长期在宿舍里办公，办公设备极差。由于无自来水，管理人员长期抽库水饮用，给身体健康带来不利影响。十、安全鉴定结论：幸福水库于1999年9月25日完成大坝安全鉴定，经南充市水库大坝安全鉴定专家组审查鉴定，大坝为三类坝，建议尽快进行全面整治。2001年7月29日水利部大坝安全管理中心对幸福水库大坝安全鉴定进行了核查，核查结论是：符合水库大坝安全鉴定办法要求。溢洪道现状泄洪能力不足，防洪标准不满足部颁：主坝坝体、坝基渗漏严重，大坝稳定不满足规范要求；清水付坝坝顶高程不满足规范要求，坝坡稳定安全也不满足规范要求等。同意该坝为“三类坝”的鉴定意见。第三节 枢纽工程整治的必要性一、幸福水库从修建
18、至今，已运行23年，病害较多，尤其大坝病害严重，经坝体渗漏及稳定分析，部分工况稳定安全系数小于规范要求。经水利部大坝安全管理中心核查，大坝为重要三类坝，必须尽快进行全面病害整治，确保大坝安全。在未整治之前，严格按限蓄水位控制运行。二、水库下游地势平坦、开阔，场镇、人口、耕地等集中，大坝及付坝一旦发生溃坝，将对下游造成严重危害和重大损失。1、受灾场镇、人口及面积大坝下游有福源、绿水、安固、新店、通天、盐井、大庙；付坝下游有1-6清水、丰产、回龙、朗池、营山县城、济川、东升、骆市、小桥、沿码、黄渡、带河、陡坑、灵鹫等县内的21个乡镇，该区域内有耕地15万亩，沿途乡镇及县城人口19万人，房屋面积50
19、0万平方米。2、重要设施交通：有横穿营山县城的达成铁路及营山火车站、有县乡公路8条长60公里，桥梁25座。邮电：有县区乡通讯光缆15条，长约120公里。电力：有4座电站，装机4850千瓦，有110KV输电线路1条、35KV线路2条、10KV线路6条及低压输电线路160条，线路总长560公里，并有回龙、城附35KV变电站2座。天然气管道：县区乡支线5条长40公里。供水：有县城供水输水管道12.1公里，日供水能力2万立方米。三座场镇供水站，日供水能力1200立方米，管网干支管长150公里，供水规模50人以上的农村集中供水站150座。水利工程：有拦河坝4座，电力提灌站8座，装机120千瓦；有精养渔池
20、600亩，高标准、规范化稻田养渔2万亩等。学校、厂矿、企业：有重点中学、初级中学、小学15所，在校师生0.62万人，有石油、粮食、食品、供销、交通、水利、电力、建筑等骨干企业100余家，个体私营企业上千家，固定资产上亿元。该水库大坝一旦溃坝，直接经济损失10亿元，间接损失15亿元。三、 整治是充分发挥工程灌溉效益的迫切需要。营山县位于川北革命老区，十年九旱，旱灾频繁，水资源贫乏，降雨时空分布不均匀，农作物需水时，恰好是灌区的缺水季节。供需水矛盾十分突出。随着工农业生产的发展，农村产业结构的调整和耕作制度的改变，工农业对水的需求日趋增大。缺水成了制约该县经济发展的瓶颈。由于该工程大坝和附坝均存在
21、严重病害，为了确保工程安全运行，在水库调度运用上，每年汛期限制水位都必须控制在1-7正常水位以下1.0米，导致每年减少有效蓄水476万立方米，使本来就缺水的灌区“雪上加霜”。该水库整治后能恢复正常蓄水，可改善灌面2.6万亩，新增灌面3.2万亩。因此，尽快整治枢纽工程具有明显的必要性和迫切性。综上所述，幸福水库运行年久，为营山县创造了很好的经济和社会效益，是本县工农业生产和生活极重要,必不可少的支柱产业。由于病害较多，大坝一旦溃堤将对下游造成严重的危害及重大经济损失和严重制约营山县的经济发展，必须尽快进行全面整治。第四节 水 文一、流域概况幸福水库所在河流透龙寺河属渠江三级支流，发源于营山县青山
22、、福源、清水乡境内，坝址以上控制积雨面积为45.2平方公里,河道长16.4公里，河道坡降3.17。水库流域内，地势由西北向东南倾斜，属山地和深丘地貌，有少量坡耕地。坡地上有果树、桑树、柏树等零星树木。1982年以前地面植被较差，水土流失严重，随着水土保持工作不断发展，现库区植被大有好转，水土流失得到控制。同时由于库区山高坡陡，降雨容易形成径流（径流系数约0.438），暴雨容易形成洪水。二、气候特征本区气候受西风带和副热带高压季节性进退的影响，为冬暖夏热副热带湿润气候。雨量丰沛，气候温和，无霜期长，宜于农耕。据插补延长的幸福水库40年降雨资料统计，本区多年平均年降雨量为1089mm，最大年降雨量
23、1496.2mm（1983年），最小年降雨量707.5mm（1996年），最大24h降雨量260mm。降雨年内年际分配不均，多集中在610月，约占年雨量的70%左右，有不同程度的春、伏旱现象，平均3032年有一个较大的干旱周期。三、水文复核结论水库大坝裂缝，付坝出现过滑坡等病害情况，清水付坝坝顶高程不满足防洪标准。按规范和防洪要求，必须考虑水库在1000年一遇非常洪水情况下1-8土坝的紧急处理。本次按50年一遇设计、1000年一遇校核洪水计算复核和调洪演算，按现有溢洪道泄洪能力计算，结果除清水付坝坝顶高程不够，需增加防浪墙外，其余工程均满足防洪安全要求。原安全鉴定认为：“溢洪道现状泄洪能力不足
24、，防洪标准不满足部颁近期标准”的结论是因为清水付坝坝高不足，反推设计、校核洪水位的泄洪能力与需要的泄洪能力比较作出的。溢流堰过流能力基本满足要求。消力池不满足泄洪要求。经复核计算，50年一遇洪水设计、1000年一遇洪水校核，除清水付坝坝顶高程低0.47米外，打锣嘴大坝、肖家垭大坝坝顶高程均满足规范要求。第五节 工程地质一、地形地貌及物理地质现象枢纽及库区周边地势北高、南低。北面三合寨最高达588.0M,何家梁、宝珠寺达561.80与529.90米；南面军营寨最高达577.50米,咸包坟、寨子梁达513.00米与511.30米。沟谷高程一般（马家沟）374.00米(大坝下游沟)353.00米,相
25、对高差大于200.0米,属深丘地形。 地貌受岩性与构造控制明显，并以构造剥蚀及风化堆积为主。库区及枢纽南、北为侏罗纪上统蓬莱镇组中、下部厚、巨厚层长石、石英砂岩，抗风化能力强。加之早期平面“X”构造裂隙与背斜线纵张裂隙的切割，在外营力作用下，常见脊状山、陡岭。二、区域地质库区及枢纽西、北出露侏罗纪中统遂宁组粉砂质泥岩，抗风化能力弱，上覆为蓬莱镇组砂岩，在外力作用下，多见方山、平顶山。库区及枢纽区物理地质现象主要以风化撒落为主，偶见小规模重力崩塌。库区及枢纽区出露地层属侏罗纪中、上统之遂宁组（J2Sn）与蓬莱镇组（J3P）。为一套内陆河湖相沉积地层。第四纪全新统之坡残积层和河流冲积层。1-91、
26、遂宁组（J2Sn）侏罗纪中统遂宁组，以紫红色、棕红色粉砂质泥岩，泥岩为主，间夹泥质粉砂岩薄层或透镜体。粉砂质泥岩、泥岩以泥质、钙泥质胶结为主，致密。其内见白灰色砂质条（团）带与钙质结核。亲水性强，抗风化弱。泥质粉砂岩、棕色、褐灰色，以钙、泥质胶结为主，性硬，抗风化能亦差。该组主要分布于清水、肖家垭付坝及其以南一带，层厚410米。2、蓬莱镇组（J3P）侏罗纪上统蓬莱镇组，以灰白、青灰色巨厚层长石、石英砂岩为主，其中，上部间夹粉砂及泥岩与泥岩、粉砂岩薄层或透镜体。粉砂质泥岩、泥岩，紫红色，致密，性软，抗风化力弱，且岩相变化大。该组主要分布于水磨滩（老土坝）及其以东北一带，层厚680米。3、第四纪全
27、新统之坡残积层（el+dlQ4）和近代河流冲-洪积层（al+plQ4）。前者以紫色、褐紫色、亚粘土，轻亚粘土为主，其内夹碎、块石，厚03.0米。主要分布于山（腹）麓台地及沟谷洼地。后者多为深灰色、紫褐色粘土夹少量粉细砂层，厚0.510米,主要分布于沟谷。与下伏基岩呈不整合接触。三、地质构造库区及枢纽工程位于四川中台拗，川中拱营山背斜NE翼，岩层产状：走向SE110120/NE46，未见新构造运动形迹与大的构造断裂存在。仅见两组早期平面“X”型裂隙分布，其产状为：第一组，走向NW285291，倾向SW，倾角7589，裂面光滑，延伸远；第二组，走向NW1030，倾向SE，倾角6085，延伸不远，受
28、第一组的制约。1-10其次见与岩层产状基本一致，倾角1025缓倾角裂隙与层面裂隙。根据1991年版1/400万中国地震基本裂度图查，库区及枢纽工程区地震基本裂度为度，对建筑物安全无不利影响。四、水文地质库区及枢纽区位单斜构造翼部，不具备大型储水构造，地下水类型亦简单，主要为潜水。据其储载条件，可分为孔隙性潜水和裂隙性潜水两种。孔隙性潜水：主要分布于沟谷及洼地第四纪松散沉积层中，水量丰沛，受季节影响很明显，大气降雨补给。裂隙性潜水，主要储藏于次生“X”裂隙与沟谷风化裂隙中。水量视其“X”裂隙与风化裂隙带是否构成统一储水体，形成统一体者，水丰较丰，反者次之。受大气降雨与河水补给。库区山脊高，分水岭
29、较厚，不存在向库外渗漏的问题。据地下水水质分析，枢纽工程及库区地下水属弱碱性HCO3-Ca水。五、天然建筑材料枢纽区分布有J3P层砂岩，亦储藏着丰富的石料和石碴料。在坝址上游河段（库区）两岸0.22.0km范围内,选择石料场七处,总储量24500立方米。岩体大部裸露，复盖层最大厚度2.00米,其盖山比1,具12个开采面。砂砾石用量不大，可在蓬安嘉陵江边购卖。六、工程地质结论及建议枢纽工程位于云山背斜N.NW翼,岩层产状平缓,未见有新构造运动形迹与大型构造断裂存在,地震基本裂度小于度，属构造稳定区。1、 打锣嘴坝大坝坝址区地层为侏罗纪蓬莱镇组之砂岩，泥质粉砂岩与粉砂质泥岩不等厚互层。坝基下分布着
30、厚度大，岩石完整，质地较坚硬的砂岩，具有修筑重力坝的条件。虽局部含软弱及脉状石膏夹层，构造挤压（层面）破碎带，但其埋藏均深，对坝基（肩）的稳定影响不大。岩层倾向下游偏左岸，右坝肩近岸边层面裂隙与岸边卸荷裂隙发育，岩1-11体完整性差；局部其走向与坝段河流走向交角约3565的两组构造裂隙发育，使之相互交切，将岩石切割成棱形块体，且连通性好，为库头渗漏提供了通道。左坝肩为一凸岸，且多面临空，其岩层分布为粉砂质泥岩，裸露地表，风化较深，上游迎水面大，为库水入渗与排泄亦创造了一定的条件，所以，坝基（局部）顺层渗漏与坝肩绕坝渗漏是存在的。2、溢洪道溢洪道基础在平流段为粉砂质泥岩，陡槽段为砂岩，风化较强，
31、完整性差，但已用浆砌条石衬护。溢流埝基岩为泥质粉砂岩，岩性质地较硬，岩石较完整，基础条件好，且已用浆砌条石衬护，不存在沉陷和稳定问题。3、清水、肖家垭付坝两付坝均属低坝，坝体填筑土为粉质粘土，不均一，夹少量粉砂质泥岩碎块。填筑密实，质量较好。坝体土具有中等膨胀性，属类膨胀土。肖家垭付坝坝基清基不彻底，在上游坡残留有2.00米左右的冲-洪积塑软塑状粘土层，其力学性能较坝体土差。两坝坝基基岩由于风化所致，深1317.0米范围(=0.0100.726升/分.米.米)具有微-中等透水性，但其水力梯度不大，不存在渗透变形。坝身填筑土透水甚微。4、天然建筑材料、分布广、储量大，质量好，能满足工程建设的需要
32、。第六节 枢纽工程整治设计一、 大坝整治设计根据大坝病害状况，采取如下措施1、增加坝体重量以保证大坝抗滑稳定。大坝抗滑稳定不能满足规范要求，最主要原因是大坝坝身单薄，且在两1-12坝肩坝基岩石强度低，摩擦系数小。因该库承担县城常年生活供水，不可能放水在上游加坝，只能在下游增大坝体断面，不增加坝体宽度，仅培厚下游坝坡至公路桥桥台处374.31米高程，加坝后坝顶（374.31米）宽7米，下游边坡1：0.70。加坝后，大坝稳定得以保证，基底应力也满足要求。2、大坝帷幕灌浆及排水孔大坝两岸坝体均置于风化的粉砂质泥岩和泥质粉砂岩上，基岩破碎，漏水严重，且右坝肩与溢洪道之间，山体单薄，存在绕坝渗漏，为减小
33、坝基扬压力及坝基渗漏，在左、右两坝肩及左坝肩与溢洪道之间设置单排帷幕灌浆，孔距2米，伸入相对不透水层（w=10吕容）以下35米。为减小坝基扬压力，重力坝亦在帷幕后设置排水孔，本坝在1996年已设6个排水孔，需增加排水孔，布置在灌浆帷幕下游1米处，孔距4米，直径15厘米。3、坝身裂缝堵漏大坝开裂数条，裂缝已趋于稳定，但裂缝造成大量渗漏，处理较为困难。枯水季节在上游面沿裂缝开凿30x20的”V”型缝，缝内人工填筑环氧砂浆。且在坝顶裂缝两侧钻二排交叉孔进行化学灌浆。4、放空底孔闸阀更换放空底孔因闸阀锈蚀失灵而失去其使用功能，需进口临时堵塞后更换二个闸阀。二、清水付坝为了节省投资，经三个方案比较后推荐
34、，对原土坝和放水洞进行整治。对原坝体进行部分削除，使上游坝坡变缓到1：2.75，坝顶高程为377.62m，坝顶设60cm高的防浪墙，新坝轴线较老坝轴线下移7.4m；下游培厚坝体用石渣碾压回填，其边坡为1：2.25，为防止渗漏，上部部分坝体碾压回填粘土，顶厚2.0m，上下游坝面均用30cm厚干砌条石护坡，上游护坡作30cm砂卵石做1-13垫层。坝顶用10cm厚C20砼硬化。由于坝轴线下移，增加坝体，放水洞尾端需延长12.6米。钻孔压水试验知：轴线上360.44米高程以上，=0.133升/分.米.米,属较严重透水；360.44米高程以下,=0.0145升/分.米.米,属于微透水。根据病害水库整治要
35、求，低坝基岩的吸水率应满足0.10升/分.米.米，坝基360.44m高程以上都沿坝轴线布置一排灌浆孔，孔距2.0m，进行帷幕灌浆，防止坝基渗漏。在填筑坝体时渗加防白蚁药剂，以防白蚁的侵蚀。三、肖家垭付坝: 经稳定计算，肖家垭付坝上下游坝坡稳定均符合要求，只是上游坝坡比较零乱，局部坡度偏陡而稳定不满足要求，本次整治设计，自坝顶开始，将上游边坡放缓至1：2.5到372.213m高程，并用干砌条石护面，372.213m高程以下及下游坝面保持不变。在填筑坝体时渗加防白蚁药剂，以防白蚁的侵蚀。四、溢洪道1、堰前清淤清除堰前淤积土，清后进口底板高程371.98米。2、拆除部分消力坎原消力坎高3米，顶高程3
36、64.957，拆至363.457，坎高降为1.5米。3、出口对岸河岸衬护采用M7.5浆砌条石衬护河岸，总长45米，顶高程351.50,底板高程344.87米。五、放水设施1. 取水口: 清水付坝内取水洞延长12.6米，并进行回填灌浆防止渗漏;更换工作闸门,增设检修闸门;改造闸房。2.分水闸1-14分水闸位于取水口消力池末端，为南北干渠分水闸。本次设计，改多孔闸为一孔闸，改砼闸门为钢闸门，改石板桥为钢筋砼公路桥，改简易启闭机为手电两用启闭机，增设闸门房。南干渠分水流量为6立方米.秒，北干渠分水流量为4立方米.秒。3、放空底洞放空底洞位于打锣嘴大坝底部。由于检修闸阀和工作闸阀年久失修，需更换。六、
37、老土坝溢洪道改造由于打锣嘴大坝的修建，老土坝将库区分为老库和新库，为了充分利用库容，在老坝溢洪道处挖一条长70米的沟，沟底高程364米，作成底宽2米，1:0.75边坡的梯形明渠。连通渠上石拱人行桥拆除两跨改用钢筋砼平板桥。第七节 水土保持设计根据项目区内水土流失的特点，水土保持措施以植物措施为主，护坡、护堤、挡土工程相结合，形成较完整的防护体系。一、工程措施1、付坝外坡两岸水土流失防治措施。大坝外坡工程设计时已用条石封闭，坝坡与两岸接触处应设置纵向排水沟，使坡面、岸坡水顺畅排至下游。2、溢洪道边坡水土流失防治措施。为使溢洪道边墙以上的裸露坡面尽可能少受水流冲刷，在其开挖线以外应设置沿山排水沟，
38、将山坡洪水及溪沟水引走。对风化严重，有碎石崩落的坡面，采用削坡开级或条石护坡或二者结合使用。3、石料场水土流失防治措施。按“谁开发谁保护，谁造成水土流失或负责治理”的办法，石料场面积不大（约80平方米），且为山坡，为防止开采后固体废弃物堆积体被冲蚀或发生滑塌，并考虑项目完工后对其进行覆1-15土还林还草，拟采用重力式挡渣墙，墙体材料就地取材。二、植物措施1、幸福水库道路的整修。公路整修完成后，应实施水土保持措施，这实际上也是项目区道路绿化美化、旅游业开发的组成部分。采取的植物措施主要是在公路两侧种植公路防护林，如柏木、桑树、马桑、黄荆等树种。外坡应种植以当地乔木、灌木为主的边坡防护林；内边坡以
39、当地藤本攀缘植物为主，并种植在边坡上缘，让其倒挂成帘，覆盖坡面。2、溢洪道两侧。植物措施以山坡防护林为主，有工程护坡的地方，可采取植物与工程措施相结合的方法。斜坡上种植以柏木、青杠、马桑、黄荆等为主的乔灌草混交林带，平缓处可种植以杉木、杨树等速生丰产的防护纯林。边墙以上边坡，若为土质坡面，可种草护坡，选用生长快、耐旱、耐瘠薄、根系发达且固土作用大的草种。3、大坝下游坡两岸。前面已采取了工程措施，对开挖裸露面，可种植草皮，草皮护坡应采用如同前述的草种。种草后1-2年内，应进行必要的封禁和抚育管理，发挥其绿化美化的功能，使其成为枢纽工程的一个美丽宜人的旅游风景观赏点。4、绿化工程除上述的进库公路、
40、大坝的植物措施已明显具有的道路绿化、枢纽绿化功能外，本着“因路制宜、美化环境、防护道路”的原则，项目的居住区、办公区、接待区也应进行园林绿化：种植各类可观赏树种、风景林等；种植各种花卉，布设花台、花墙；种植可观赏草种，几者有机地紧密结合，美化环境。道路两侧可各栽一行树冠较大的行道树，人行道绿化带可与两侧建筑物的基础绿化带相配合，绿化带上栽种小乔木、灌木、花卉或铺设草皮。树种要形态美观、高大，枝繁叶茂，适应性强，病虫害少，没有种毛、飞絮、散发异味等污染环境的不良现象产生。结合绿化，可栽种一些梅、桃、梨、柑等果树，建立起各类果园，以形成园林景观，充分发挥其潜在的经济效益。1-16第八节 环境保护设
41、计幸福水库除险加固工程的不利影响及对策措施为:一、工程占地。主要包括石料场占地和施工临时占地，不存在库区淹没占地。对开采后的石料场地覆土后植树、种草，恢复植被。工程完工后对临时用地中的非耕地还林、还草，将临时用地中的耕地复耕。 二、施工。施工期间不利影响主要表现在对工区附近水域环境、空气质量、声环境、交通环境、人群健康几个方面。1、水域环境根据施工组织设计，估算日排放各类生产生活废水约150m3/d，废水以冲洗砂石骨料的生产废水为主，占总排量的90%，污染物则是泥砂类悬浮物和少量油污。生活污水中氨氮类有机污染物和大肠杆菌含量较高。从排污量比较，施工期间的水质污染来源主要来自生产废水，生活废水所
42、占比例较小，因此生产废水是该时段水体质量控制和保护的主要目标。根据施工分区布置，废水控制重点应放在枢纽工区。对枢纽工区废水的处理，利用下游河道地形特点，利用料场开采的大块石分别干砌三处拦蓄水设施，高度在0.5 m左右，蓄水设施底部垫以粗质砂，将废污水集中进入蓄水凼后利用砂料进行吸附沉淀，经两级处理后再顺河排放进入河道。施工人员集中在枢纽区，产生的生活废水污染性较强，在生活区配置相应容量的附属设施如厕所、垃圾站等，进行坑储清运，定点处理。水质监测：加强对施工期污废水的监测工作，也是掌握水质变化、控制水体质量的一个重要手段。根据河道特点，在二级拦蓄工程以下10m河段设置一处水质监测断面，拦蓄设施以
43、下水质按施工废水标准控制并进行相应的监测。2、空气质量施工开挖、取料放炮等造成的空气中悬浮物增加。从工区周围自然环境1-17及人群分布情况分析，由于工程地处偏远地区，影响范围较窄，加之周围良好的植被和受河谷内自然风作用将使其很快得到沉积过滤。因此，施工粉尘所造成的空气质量下降问题，在本工程施工过程中属于非敏感性因素。砂石料运输过程中加以润湿，多尘料如水泥的运输则应密闭。工区附近空气环境质量控制标准不得超过环境空气质量标准(GB30951996)二级的规定。3、噪声环境施工噪声源来自施工机械作业、车辆行驶。类似于空气质量一样，噪声对周围环境产生的不利影响是不明显的。枢纽工区的施工人员，应加强噪声
44、防护。施工运输安排在白天进行，避免对沿线居民和经过集镇的噪声干扰。4、施工交通施工区现有交通道路尚不能满足施工运输要求，建筑材料的运输要求对部分路面进行处理。运输所经地点是受运输不利影响最大敏感点，需加强施工期安全管理，确保交通畅通和安全。在施工时段应加强运输安全，在主要路口设置专门交通安全管理员，负责疏导行人和车辆。平时，在主要路口和集镇进出场口设置安全警视标志，并加强公路沿线安全意识宣传。5、人群健康保护施工人员主要集中于枢纽工区，对施工人员的健康保护和劳动防护以枢纽工区为重点，设置专门医疗点，安排专职医务人员，负责施工期卫生防疫和工人健康保护工作。二、 水土流失。本工程新增水土流失主要产
45、生于工程整治期，主要表现为破坏原生地貌和弃渣流失等，其治理措施详见第五章。1-18第九节 工程管理幸福水库工程管理包括枢纽工程和灌区工程管理，枢纽工程由大坝、付坝、溢洪道和放水设施组成；灌区工程包括南干渠、北干渠、茶干渠、总长205.1公里,支渠124条长209.33公里。为适应改革和工程建设管理的需要，营山县幸福水库工程设“建设管理处；属科级自收自支事业单位，下设行政办公室、计财科、工程管理科和综合经营科。打锣嘴枢纽工程管理站、清水枢纽工程管理站、南干渠管理站、北干渠管理站、茶干渠管理站；按规范规定，建设管理处编制人员88人，其中生产人员47人，管理人员27人，服务人员14人。承担幸福水库除
46、险加固工程建设和枢纽工程及灌区工程管理。工程管理范围依据规范规定，经县水行政主管部门和国土部门认可，并由国土部门进行确权、划界和颁证，工程管理单位根据国土部门确认的范围进行埋桩、定界，并同当地乡镇、村、社签定工程管理责任书。要以邓小平理论和党的十五大精神为指针，以理顺管理体制，完善运行经营机制，加强工程管理，提高工程经济效益和农业综合生产能力为目标，对工程的管理体制、运行机制、投入机制、水价及人事制度等方面进行全面改革，实现水资源的优化配置和高效利用，使工程走上良性运行和持续发展的轨道。第十节 工程概算及施工组织设计一、概算编制依据及投资1、定额：依据川水发（1997）建495号文通知，执行四
47、川省、重庆市水利水电建筑工程预算定额、四川省、重庆市水利水电工程施工机械台班费定额。2、费用及项目划分：依据川水建管1998379号文颁布的四川省、重庆市水利水电工程设计概（估）算编制规定执行。3、施工队伍及工期：对有一定技术难度的砼及灌浆工程采用专业队伍施1-19工，按三级以上施工企业考虑，人工预算单价分别为24.34元/工日及18.52元/工日；其它土石方工程、砌石工程均采用民工施工，按三级施工企业以下标准计算，人工工资12元/工日。根据工程投资及施工组织安排，工程施工期为二年（含施工准备期），跨两个施工年度。4、主要材料：水泥、炸药由厂家直供,钢筋、木材、油料等由营山县物资部门供应，市场价格采用2001年第四季度市场价进行计算。炸药原价采用兵总爆（1996）117号文规定计算。地方材料：砂、卵石均在蓬安县城嘉陵江砂卵石料场购买。条石在距幸福水库枢纽工地 3 km以内的料场购买，用汽车运至工地。进入工程单价的主要材料价格，按川水建管（1997）7号文发布价格直接进入单价。