《中泉泵站更新改造09.1.28.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中泉泵站更新改造09.1.28.doc（192页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、1 综合说明1.1项目背景为了贯彻落实十七届三中全会精神，以科学发展观统领全局，加强农业、水利基础设施建设及建设节约型社会，提高农业综合生产能力和粮食生产能力，以保障国家粮食安全、促进农民增收和农业增效，改善农业生产条件和农村生态环境，按照中共中央国务院关于切实加强农业基础设施建设进一步促进农业发展农民增收的若干意见（中发【2008】1号）文件中“扩大大型灌溉排水泵站技术改造规模和范围，实施重点涝区治理”和关于印发水利部落实2008年中央一号文件相关任务工作方案的通知（办规计【2008】80号）文件精神，结合中部四省大型排涝泵站更新改造项目将于2009年安排完毕的实际，中国灌溉排水发展中心研究
2、决定，开展全国大型灌溉排涝泵站更新改造规划编制工作。我院于2008年11月中旬受景泰县中泉电灌工程水电管理所委托，根据省水利厅安排，每个灌区做3000万元建设内容的可行性研究报告，根据规划内容，在现状调查分析，安全检测和复核评估的基础上，深入现场实地勘测，结合灌区泵站实际，进行可行性研究编制工作，2009年元月20日，省水利厅根据水利部元月19日紧急会议精神，召开了大型灌溉排涝泵站更新改造项目可行性研究编制安排紧急会议，对项目计划进行了调整，要求在2月1日前完成整个项目可行性研究报告编制工作。由于时间紧、任务重，广大技术人员，加班加点，不辞辛劳，放弃了春节假期，仅用10天时间于元月31日完成了
3、本可研报告编制。1.2工程概况中泉电力提灌工程始建于1972年，是在当时特定的历史条件下兴建的典型“三边”工程。灌区辖7个行政村，37个自然村，55个村民小组，灌区人口2.1万人。工程从中泉乡境内黄河直接取水，主干设计提水流量1.99m3/s，实际提水流量1.68m3/s，干渠末级流量1.25m3/s，设计灌溉面积4.15万亩，现实际灌溉面积3.5万亩；4处独立水源小提灌设计提水流量0.82m3/s，灌溉面积1.00万亩。干渠最大设计净扬程423.11m，最高总扬程511.23m，工程设主干提水泵站14座，装机66台套，装机容量13500kw；支渠提水泵站3座（每座均为2级），装机12台套，装
4、机容量1860kw；下辖独立水源小提灌工程泵站4座（每座均为2级），装机24台套，装机容量3560kw；灌区泵站总计21座，总装机102台套，总装机容量18930kw。设主干渠1条，长35.5km，支渠28条，总长度62.3km，斗渠119条，总长度65.9km，干渠各类渠系建筑物256座，其中渡槽14座，总长度682m，隧洞59座，总长度5714m，干渠分水口68处，量水堰56座，倒虹吸2座，总长度146m，机动车桥25座，其它建筑物32座。工程建成35kv变电所2座，变电容量22600KVA。干支泵站10kv变电站21座，安装变压器54台，变电容量10000KVA。1.3更新改造的必要性中
5、泉电力提灌工程的泵站已经历了30多年的风雨，泵站设施和设备及建筑物开始老化，锈蚀、隐患之处比比皆是，不安全因素时有发生。配套的渠渠系工程和水工建筑物也因年久失修，损坏状况突出，直接影响到泵站机组安全运行和工程效益的发挥。泵站本身机组效率下降，流量减少、能耗上升，效益降低，运行和管理费用逐年增多，泵站设备失修，出现了拼设备、拼工程的局面。机组检修次数和大修更换的配件数越来越多，大修周期缩短，形成恶性循环。泵站工程老化问题日益突出，特别是机电设备和压力管道，老化尤其严重，各种事故的潜在危险性逐年增大，直接危及泵站工程的安全运行，严重制约着灌区工农业生产、社会经济的发展和生态环境的改善。因此，为了确
6、保中泉电灌工程能够继续发挥效益，保证灌区人民经济稳步、持续发展和全面建设小康社会的需要，实施灌区泵站更新改造成为当前以及今后一段时间内的重要任务，泵站更新改造工程是保证泵站继续发挥效益的唯一有效途径。泵站正常安全使用期一般为2025年，泵站自然老化、原规划设计不尽合理、自然条件发生变化、不能满足社会经济持续发展的需要，因此泵站技术改造迫在眉睫。1.4更新改造任务根据更新改造规划，本次泵站主要建设任务有：泵站土建：（1）移址新建泵房主干9座，原址拆除重建主干泵房2座，原址拆除重建支干、管辖的4处灌区泵房7座（均为2级）；（2）拆除新建拦污栅桥17座24处（其中7座均为2级）；（3）拆除新建前池、
7、进水池17座24处（其中7座均为2级）；（4）拆除新建压力管道管坡20处27条（其中7处均为2级）；（5）拆除新建出水池20座27处（其中7座均为2级）；（6）拆除重建管理房4座，新建管理房7座（均为2级），扩建管理房10座。机电设备：（1）19座泵站主水泵更新改造；（2）19座泵站的主电动机更新改造；（3）7座泵站的真空排水系统机组更新改造；（4）21座泵站的主变压器更新改造；（5）21座泵站的配电屏更新改造；（6）8座泵站电动机、电力电缆更新改造。金属结构：（1）更换拦污栅主干泵站10座，支干及下辖4个灌区泵站共计7座（均为2级）；（2）报废更换主干泵房起重设备12座，新增加主干起重设备1
8、座，新增加起重设备支干及下辖4个灌区泵站共计7座（均为2级）；（3）更换进出水管道、出水压力管道汇总管，伸缩节及各种管件主干泵站13座，支干及下辖4个灌区泵站共计7座（均为2级）；（4）更换泵房内水泵机组配套的进、出水闸阀主干泵站14座，支干及下辖4个灌区泵站共计7座（均为2级）；（5）增加主干14座泵站前池清污机。1.5水土保持与环境影响评价根据“谁开发谁保护，谁造成水土流失谁负责治理”的原则和开发建设项目水土保持技术规范（GB50433-2008）要求，结合现场调查，本工程水土流失防治责任范围主要为项目建设区。根据工程建设区地形、地质、土壤条件及区域水土流失状况，结合施工特点，按照工程措施
9、和植物措施相结合，对建设区水土流失进行系统、全面设计，形成完整的水土流失防治体系。本工程水土保持总投资88.54万元，其中水保专项资金60.09万元。本工程为更新改造工程，工程主要建设内容包括泵站改建、进出水池改建、压力管道更换、引水渠、防洪工程等。工程施工期间会对当地土壤环境、人群健康等方面带来一定影响，同时也会涉及到占用土地问题，主要污染源有基坑排水、生活污水、生产废水、空气污染、噪音污染、生活垃圾等。同时由于施工而破坏部分地面植被，会造成一定的水土流失。泵站更新改造后，可以提高泵站效率，改善泵站运行条件，促进农业增产和农村经济发展。改善小气候，遏制土壤生态环境恶化。1.6主要工程量及投资
10、估算本工程计划工期从2009年5月开始，2013年10月结束，完成全部11座泵站的改造任务，计划总工期为5年。本项目工程总投资9912.45万元。主体工程9750.02万元，其中建筑工程3051.52万元，机电设备及安装工程3605.41万元，金属结构及安装工程315.10万元，信息化工程830.17万元，临时工程305.36万元，独立费用756.09万元，预备费886.37万元；水土保持工程88.54万元；环境保护工程73.89万元。工程总投资中国家和地方采用8:2比例分摊，即由国家在泵站更新改造专项资金中安排80%，解决7929.96万元，地方财政配套20%，解决1982.49万元。1.7
11、经济评价结论本工程实施后，可增加灌溉面积1.65万亩，使中泉有效灌溉面积达到5.15万亩。到规划水平年增加粮食产量1895.03万，年效益达2656.36万元，粮食生产自给有余，为当地人民群众致富实现小康打下坚实的基础，为地方经济发展提供了有力的保证。为当地人畜提供饮用水源，有利于人民群众的身体健康，有利于养殖业进一步发展。为当地乡镇企业提供水源，有利于当地企业的发展。工程建成后，将使1.65万亩旱田、荒田变为绿洲。田间林网、林草地、四旁植树的种植，将有效的改善当地的小气侯环境，为农业的可持续发展提供保障。从国民经济指标看，经济内部收益率11.91，当社会折现率为8时，净效益现值2661.17
12、万元，效益费用比1.29，静态投资回收年限为10.7年（含建设期5年），满足国民经济评价指标要求。本工程实施，经济效益较好，经济上合理。从财务评价指标看，农业供水按照供水成本0.22元/m3收取水费，乡镇企业按照0.3元/m3收取水费，年水费收入443.89万元，年经营成本446万元，建议适当提高水价，保证工程正常运行。2 水文2.1自然地理概况中泉电力提灌工程位于景泰县东南部，地理位置为东经1040510422，北纬36473653，灌区海拔高程在13501770m之间。灌区气候干燥，多年降水量为193mm，年内分布很不均匀，64%的降水量集中在7、8、9三个月，蒸发量为降水量的16.5倍。
13、灌区境内脑泉沟为景泰县最大的沟谷，主沟长约70km，流域面积1292km2，下游、级阶地及漫滩不同程度的有沟谷潜水出露，至西番窑以下沟谷潜水开始溢出，小股泉水溢出形成地表径流，但脑沟泉潜水为沟谷孔隙水，水质差，硬度大，不适宜农田灌溉和人畜饮水，境内又无其它地下水资源。灌区唯一可靠的水资源是中泉电力提灌工程提取的黄河水，黄河水年径流量328亿m3。中泉电力提灌工程由黄河左岸一泵站取水，现状提水流量1.68m3/s。2.2气象工程项目区地处黄土高原与腾格里沙漠的过渡地带，远离海洋，地势较高，气温日差大，降水量稀少，蒸发量大，属典型的大陆性干旱气候。根据景泰县气象站1956年1980年共24年的观测
14、资料统计，多年平均气温为8.2，极端最高气温36.6（1996年6月20日），极端最低气温-37.3（1958年1月15日）。多年平均降水量184.7mm，最大降水量295.7mm（1961年），最小降水量115.1mm（1963年）。多年平均蒸发量3040mm，最大3566mm（1958年），最小2227mm（1978年）。干燥度3.79，干旱指数为10，多年平均无霜期190天，最大冻土层深0.99m（1997年2月12日）。结冻日期一般开始于11月下旬，融冻日期一般结束于翌年3月上旬，历年最大积雪深度11.0cm，降雪日期一般在10月下旬至次年4月下旬。风向以西北风为最多，出现频率28%，
15、多年平均风速3.5m/s，其次是北风，月平均最大风速出现在4月为4.2m/s，月平均最小风速出现在12月为2.8m/s，春季（35月）风速最大，冬季（111月）风速最小，历年沙尘暴最多日数为47天，大多发生在春季与春夏交界之际。多年平均日温差12.2，年日照时数为2725.5小时，日照百分率为62%，太阳年均辐射总量为147.79千卡/cm2，大于10的活动积温为3038.2。气象要素如表2-1所示。9气象要素表表2-1项目单位一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月全年备注平均气温-7.7-4.13.310.415.920.222.020.515.18.80.5-5.78.2最高
16、气温12.916.625.430.533.336.636.536.332.226.120.713.336.6最低气温-27.3-23.0-17.6-11.6-2.83.28.85.7-1.9-10.4-23.3-24.1-27.3平均降水量Mm0.71.03.49.618.718.737.449.531.311.82.30.3134.7平均蒸发量Mm68101225344425425429373248193115673040平均相对温度%43403737404152575653494746平均日照时数H212032132192492642522432042222092192714最大风速m/s
17、21201920181820191818182021最多风向及出现频率WWNNWNWWNWSSSESWWWW%1540141211.112.1114.114.119.816.1214.1417.1414.12.3水文本地区年降水量不大，且65%的降水量集中在7、8、9三个月，境内脑泉沟为景泰县最大的沟谷，主沟长约70km，流域面积为1292km2，、级阶地及漫滩不同程度的有沟谷潜水分布，至西番窑以下沟谷潜水开始溢出，脑泉沟潜水为沟谷孔隙水，不但蕴藏量小，而且水质差、硬度大，不适宜作为农田灌溉和人畜饮水水源，唯一可靠的水资源是中泉电力提灌工程提取的黄河水。本项目涉及的黄河取水泵站包括主干一泵站、
18、龙湾、车木峡、大坪、胡麻水4处小提灌的一级泵站。自1969年上游刘家峡水库、龙羊峡水库相继建成蓄水，梯级水库的联合运用，改变了天然水沙条件和洪水地区组成以及径流的年月分配，由于水库的调蓄作用，黄河上游处于可人为调控状况。1986年4月龙羊峡水库建成蓄水以后，据统计资料，多年平均流量892.4m3/s，实测最大流量3530m3/s，设计洪枯水流量经水库调节后，受大峡下泄流量的控制，其单机下泄流量为410m3/s。考虑龙、刘两库的调蓄下泄流量与上诠至安宁渡水文站区间洪水的遭遇和组合，根据西北设计院所作大峡水电站工程重编初步设计和甘肃省水电勘测设计院的计算结果，结合取水泵站河道断面进行洪水演算，以龙
19、羊峡、刘家峡两库调节后大峡的下泄流量与安宁渡站区间洪水组合，以兰州站作为代表站，按两站天然情况下15天设计洪量与15天典型洪量的同倍比放大系数，直接放大兰州站和安宁渡的典型洪量，再相减得区间洪水过程。由此推算设计洪水流量分别为：P1%时洪峰流量7180m3/s；P5%时洪峰流量Q6050m3/s；P2%时洪峰流量Q6220m3/s；P85%时流量Q525m3/s。以此作为水源取水泵站防洪设计依据。本项目涉及的沟道主要有二泵站位于盐池沟沟边，该沟道流域面积3.265km2，泵站以上沟道长度2.3km；三、四、五、六泵站位于脑泉沟中部，该沟道主沟长70km，流域面积1292km2，泵站上游沟道长度
20、35km，流域面积364km2，沟道设计洪水采用经验公式法计算洪峰流量并进行验证选用。（1）根据甘肃省设计洪水资料经验公式：设计洪峰流量：QpqpFFKp/Fn式中：Qp设计洪峰流量；F流域面积；Kp系数，取1.91；n经验指数，为0.2。（2）经验公式计算洪峰流量：QpCpFn式中：Qp设计洪峰流量（m3/s）；F流域面积（km2）；n经验指数，取0.8；Cp随地区和频率而变化的综合系数，CP2%9.4；CP5%8.5；CP3.33%8.9。（3）水利电力科学研究所经验公式：汇水面积在100km2以内，设计洪峰流量QpKSpF2/3式中：Qp设计洪峰流量；F流域面积；K洪峰流量参数，取0.4
21、6；Sp（24）n1H24p；式中：n暴雨递减指数，取0.65；H24p净雨深。（4）公路科学研究所经验公式：汇水面积小于10km2，QpKFn（m3/s）式中：Qp设计洪峰流量；F流域面积；K径流模数，K P2%10.2；KP5%8.5；KP3.33%9.6；n面积参数，当1F10km2时，取n0.80。各种计算结果见表4-4设计洪峰流量计算结果表表4-4名 称 及 公 式脑泉沟设计洪峰流量（m3/s）盐池沟设计洪峰流量（m3/s）Qp1%Qp2%Qp5%Qp3.33%Qp1%Qp2%Qp5%Qp3.33%甘肃省设计洪水资料经验公式QpqpFFKp/Fn620.59431.75476.545
22、60.1344.0919.5921.7726.12经验公式法QpCpFn1101.13951.26996.031051.9825.7721.9024.2228.09水利电力科学研究所经验公式QpKSpF2/335.3923.8626.5730.04公路科学研究所经验公式：QpKFn29.8313.4017.7026.30由以上计算结果可以看出，各种计算方法计算结果误差不是很大，因此二泵站设防洪水因流域面积较小，按照水利电力科学研究所经验公式选用，三、四、五、六泵站的设防洪水按照甘肃省设计洪水资料经验公式作为设计依据。3 工程地质3.1概述1998年6月，我院接受景泰县电灌工程水管所的委托，对中
23、泉电灌工程进行了为期20天的外业勘测和调查，编制了白银市景泰县中泉电灌工程加固改造（调查规划报告）。本次大型灌区泵站改造工程，我院专业技术人员参考调查规划报告又对总干14座以及尾泉、三合、大青、车木峡、龙湾、大坪、胡蔴水等3座支渠泵站及4座小灌区泵站进行了进一步的现场勘察。自2008年11月1316日，历时4天，主要针对泵站基础按可行性研究阶段进行勘察工作，调查泵站基础岩性组成及其变化；灌区周边与地貌和构造的关系；含水岩层的划分及富水岩层的水文地质特征等方面进行了勘察。3.2区域地质条件3.2.1地形地貌中泉电力提灌工程位于景泰县东南边缘，属岩质丘陵与黄土粱峁丘陵地貌相间区。该区地势东低西高，
24、高程在1350m1770m之间。3.2.2地层岩性白垩系（k1）：浅红、砖红色细砂岩夹泥质页岩，分布于二泵。第三系中新统（N1）：桔红、棕红色钙泥质粉质砂岩；单层厚0.5l.5m，夹薄层粘土质粉砂岩，为钙泥质或泥钙质胶结，抗风化能力较低，遇水易软化。第四系（Q）：有砂卵石、砂砾石；砂碎石及亚砂土、亚粘土、粉细砂等，在区内广泛分布。马兰黄土；浅灰黄色，疏松均一，富含钙质结核。一般厚810m，属自重强湿陷性黄土。全新统（Q4）：碎石层及砂土层（Q4PL+aL）碎石主要由各种砂碎屑及少量砂质泥岩组成，厚23m，碎石含量60左右，砂土含量占40左右。分选性差，蚀圆度差，结构疏松，下伏为第三系红色砂岩。
25、3.2.3区域地质构造本区位于祁连山地槽和银川坳陷，属陇西系旋转构造与东径104左右南北构造带复合地带，是一个褶皱、断裂较发育的地区。主要构造线方向北西西南东东，表现为石门倾伏背斜，马鞍山背斜。石门复背斜的轴向近东西，由于其影响，岩层挤压褶皱剧烈。从大地构造上看，本区是一个不稳定地区，喜马拉雅运动在本区有明显的反映、表现为继承性的断陷运动，产生了一些断陷盆地及山间盆地。根据中国地震动峰值加速度区划图（GB 183062001，1/400万），工程区地震动峰值加速度为0.2g，局部地区0.3g（相当于地震基本烈度8级），工程区位于景泰地震亚带上，工程按8度设防。3.3物理地质现象区内物理地质现象
26、主要表现为冲沟发育。泵站所涉及冲沟部分要作好防洪排水设施。风化作用是工程区物理地质现象的另一种表现形式。泵站基础置于基岩上，施工时应尽量清除风化层，将建筑物置于新鲜岩石上。3.4水文地质该区按地下水的埋藏条件可分为两种类型：第四系孔隙潜水层和基岩裂隙水。第四系孔隙潜水层埋藏于灌区沙河及其它沟床、低漫滩，一般埋藏深在24m。其基本特征为补给区与分布区一致，受气候、水文、地形和地质条件影响。泉水在脑泉以下出露较发育，中泉以下已汇集成小溪顺河东流而下。基岩裂隙水出露于各级泵房深挖基坑中，四周向泵房渗入。其基本特征为层状裂隙水，聚集于成层裂隙或区域构造裂隙中，常具有成层性，由于各裂隙交织在一起，构成地
27、下水运动和贮存的网状通道。省水利厅地质队在1986年对六泵出露的地下水进行取样分析；水化学类型为钾钠氯硫酸（K+Na+Cl-SO42-）型水。其中硫酸根离子含量6102012mgl，矿化度303916698 mgl，ph值大于7。分析结果：地下水对普通硅酸盐水泥均具硫酸盐性侵蚀。3.5泵站及其主要建筑物工程地质条件与评价本次灌区泵站改造拟对总干11座泵站，尾泉、三合、大青3座支渠泵站，车木峡、龙湾、大坪、胡麻水4座所辖小提灌泵站进行拆除重建或移址新建，其中总干9座泵站移址新建。 一泵站：位于黄河左岸，尾泉口沙河右岸。泵房座落在基岩上，岩性为浅红色中细粒钙泥质砂岩，层间夹紫红色泥质页岩，个别层位
28、夹浅灰色条带状砂岩，岩性较硬。岩层走向SW320，倾角38，倾向NW，构造节理不发育，移址重建工程地质条件良好。二泵站：前池及泵房位于中泉沙河下游盐池子沟高漫滩上，上覆岩层为洪积砂砾石层，夹细砂透镜体，层厚约9m，较密实；下伏为白垩系细砂岩夹泥质页岩。地下水埋藏深4m，水量不大。压力管道及出水池位于岩质山坡上，前一段地形平缓，分布有残积、坡积砂土、洪积砂壤土，厚约0.58m。三泵站：位于尾泉村NW2.5km的沙河右岸。岩性为上覆砂砾石层，下伏红砂岩。出水池基础坐落在砂砾层上，泵房基础坐落在基岩上，无地下水渗出。四泵站：位子尾泉村北端。岩性上覆为黄土层，富合钙质结核；中部为砂砾石层；下伏为红砂岩
29、。泵房座落在基岩上，有地下水渗出。主要的工程地质问题是砂岩的遇水软化以及地下水的排水。五泵站：位于尾泉村南西2km处沙河左岸。岩性为第三系（N1）桔红色泥钙质细砂岩夹薄层泥岩，泵房基坑有地下水渗出。主要的工程地质问题是砂岩的遇水软化以及地下水的排水。六泵站：位于三合曾家湾之间沙河左岸的岩质山坡下。岩性为第三系（N1）桔红色泥质粉砂岩，遇水易软化，泵站基坑有地下水出露。主要的工程地质问题是砂岩的遇水软化以及地下水的排水。十泵站：位子大路岘子北坡。上覆地层为坡积黄土层，下伏为第三系红色砂岩夹少量泥化夹层，风化层约30cm。泵房基础坐落在基岩上，基坑内有地下水渗出。十一泵站：位于十泵北偏东约1km。
30、岩性上覆为黄土层，富含钙质结核；中部为洪积（pLQ）砂砾层；下伏为第三系（N1）桔红色细砂岩。泵房置于基岩上，无地下水出露渗入。十二泵站：位于距十一泵北偏东2.4km的滩地。岩性上覆黄土层，厚度13m；下伏为黄、灰绿色砂质泥岩、岩层较厚，强风化。泵站有地下水渗入。十三泵站：位于沙河右岸的川心奓。上覆岩层为砂砾石层，厚度13m；下伏为第三系（N1）桔红色细砂岩。泵房基础置于基岩上。泵站有地下水渗入。十四泵站：泵站位于省道217东侧1km处。上覆岩层为砂砾石层，厚度13m；下伏为第三系（N1）桔红色细砂岩，泵房基础置于基岩上。泵站有地下水渗入。总干14座泵站的压力管道及出水池位于黄土梁峁上，覆盖有
31、1m左右的坡洪积砂壤土及风洪积粉质壤土夹砂碎石层。土层具有弱湿陷性。管道镇墩基础以及出水池基础进行原土夯实后直接座落在该地层上。若覆盖层薄，也可直接座落在基岩层上。综上所述，总干泵站基础都座落在基岩上，就岩性、岩体的物理力学性质、承载力而言，该地层为较良好的地基持力层。但需要特别指出的是，红砂岩在水的作用下，承载性能和抗剪强度都会大幅度降低。通过对拟建泵站基坑位置探查以及原爬坡管道断面踏勘，表层为冲洪积重粉质壤土层夹砂碎石层，厚度13m左右，其下为褐红色砂质粘土岩或砂质泥岩，厚度一般为310m，表层属强风化层，风化层厚度0.9m，根据岩土试验得知，泵站地基岩石弹性模量E380.43488.95
32、MPa。泊松比0.290.34。单轴抗压强度3.373.98MPa，饱和抗剪凝聚力c0.0015 MPa，内摩擦角21.8，建议基坑永久性边坡1:0.751:1。3座支渠泵站，尾泉泵站位于总干三级，地理位置在尾泉村沙河右岸。岩性为砂砾石层，下伏红砂岩。出水池基础坐落在砂砾层上，泵房基础坐落在基岩上。无地下水渗出。三合泵站位于总干六级，位于三合曾家湾之间沙河右岸的山坡下。岩性为第三系（N1） 桔红色泥质粉砂岩，遇水易软化。泵站基坑有地下水出露。主要的工程地质问题是砂岩的遇水软化以及地下水的排水。大青泵站位于总干末端，岩性为第四系冲洪积砂砾石层，厚度13m；下伏为第三系（N1）桔红色细砂岩。泵房基
33、础看置于砂砾石层上，地质条件良好。车木峡一泵站、大坪一泵站位于黄河级阶地上，地质条件相同。基础地层为第四系冲洪积层，上部岩性为0.51m的土黄色壤土，具中等湿陷性及压缩性，下部为灰色砂卵石层，厚1015m，基础可坐落在该地层上。地下水埋深较浅，约2m左右，直接向现代河床方向迳流，地下水对普通水泥有浸蚀性。建议泵站基础采用抗硫酸盐水泥。压力管道墩基岩性与泵站地基相同，上覆1m左右的坡洪积砂壤土及风洪积粉质壤土夹砂碎石层。施工时，应将覆盖层清除。车木峡二泵位于黄河级阶地的坪上。根据现场勘察，场地地形地貌简单，泵站基础坐落在第四系上更新统冲洪积层，上部为黄土状粉质壤土层，厚4050m；下部为白垩系砖
34、红色块状厚层状中细砂岩夹紫红色粘土岩。岩土层结构稳定，黄土状粉土层可作为持力层时，建议建筑物基础按中湿陷性黄土地基处理，基础型式应选为浅基础，以筏板基础为宜。大坪二泵站位于黄河级阶地，泵站基础坐落在第四系上更新统，岩性为砂壤土层洪积层或碎石坡积层，该层厚度稳定，结构密实，承载性能好，泵站基础置于洪积碎石层上，工程地质条件良好。龙湾一泵站、胡麻水一泵站位于黄河级阶地上，地质条件相同。地基结构为碎石层为主，天然容重2.032.14g/cm3，基本承载力为34kg/cm2，地质条件良好。龙湾二泵站和胡麻水二泵站位于黄河级阶地，地基结构为坡积碎石层，该层厚度稳定，结构密实，承载性能好，泵站基础置于洪积
35、碎石层上，工程地质条件良好。3.6天然建筑材料（1）总干及支渠部分、龙湾泵站总干及支渠部分、龙湾泵站所需的天然建筑材料，块石料、砂砾石料资源十分丰富，采集方便。砂砾料有四个料场，分别是：陈家墩，炭窑沟，野驴沟和红山帮沟。砂料场有1个，分布于尾泉口附近的黄沙沟里。块石料有石房子沟和大沟料场，分布于沙河右岸基岩出区，距六泵18km，有大车道可通。陈家墩料场在水管所以上3km的沙河右岸支沟中，开采方便，交通便利，料场砂砾各粒径组中，针片状矿物及风化岩块含量小，是当地较好的料场之一。经过踏勘，平均厚度2m左右，储量丰富，可满足本工程的需求。野驴沟，红山帮，炭窑沟料场三个料分布于砂河左岸支沟中，料场砾石
36、呈次棱角状、成份以灰绿岩，砂质板岩为主，次为石英砂岩，粒径一般260mm，其中含有风化软弱岩块，含泥量较大，级配和质量可满足小建筑物对粗骨料的要求。砂料场在尾泉口附近的黄沙沟里，距六泵8.5km。经取样分析，属中砂，平均厚度2m，储量和质量均可满足工程要求。块石料分布于沙河右岸基岩出区，有石房子沟和大沟料场，距六泵18km，有大车道可通。两岸山高坡陡，岩层裸露，构造、风化裂隙发育，岩性为青灰色砂岩、砂质板岩夹灰岩、致密，较坚硬，开采率约50，储量丰富。（2）车木峡泵站和大坪泵站在距五佛乡政府1km的地方有1处大型砂石料场，在储量、质量上均可满足工程所需各种级配的混凝土骨料的需求，可直接购买，运
37、输也十分方便。（3）胡麻水泵站在胡麻水泵站东侧有常生大沙河料场，开采方便，交通便利，料场砂砾各粒径组中，针片状矿物及风化岩块含量小，是当地较好的料场之一。经过踏勘，平均厚度2m左右，储量丰富，可满足本工程的需求。施工用水：工程区水源贫乏，施工用水必须由已建工程提灌黄河水供给，其各项指标满足要求。中泉大沙河内的高矿化度水不能作为施工水源。3.7结论及今后工作意见综上所述，本工程总干以及总干支渠泵站基础都座落在第三系红砂岩上，该地层为较良好的地基持力层。所涉及的主要工程地质问题是红砂岩遇水易软化，承载性能和抗剪强度都会大幅度降低，基坑及基础开挖时，应预留0.20.5m厚的保护层，同时应该加强排水措
38、施保护层开挖后应及时浇筑砼，并防止基坑进水。车木峡泵站、大坪泵站、胡麻水泵站、龙湾泵站位于黄河级阶地，泵站基础坐落在第四系上更新统，岩性为砂壤土层洪积层或碎石坡积层，厚度稳定，结构密实，承载性能好，工程地质条件良好。压力管道墩基施工时，应将覆盖层及风化层清除。将管道镇（支）墩直接座在新鲜基岩石上。工程区地震动峰值加速度为0.2g，局部地区0.3g，工程按8度设防。地下水对普通硅酸盐水泥均具硫酸盐性侵蚀，建议基坑内水下砼工程采用抗硫酸盐水泥。天然建筑材料资源丰富，采集方便，储量和质量均可满足工程要求。施工用水：由已建工程提灌黄河水供给，其各项指标满足要求。施工中遇到的其他工程地质问题应及时与勘察
39、设计单位联系解决。4 工程任务和规模4.1社会经济发展状况中泉电力提灌工程是景泰县所属唯一的高扬程提灌中型灌区，也是白银市骨干水利工程。位于景泰县东南部的中泉乡，东临黄河，西至包兰铁路，距白银市区55km，距景泰县城55km。灌区垂直高差420m，东西长36km，南北宽15km，全灌区60多平方公里，地势西北高，东南低，逐渐倾斜，比较平坦。区内交通相对便利，白（银）景（泰）公路（省道217线）从灌区西侧经过，大（水）龙（湾）公路横穿灌区，乡村道路为铺砂路面，标准相对较低，但形成网络，交通较为方便。中泉电力提灌工程始建于1972年，是在当时特定的历史条件下兴建的典型“三边”工程。灌区辖7个行政村
40、，37个自然村，55个村民小组，灌区人口2.1万人。工程从中泉乡境内黄河直接取水，设计提水流量1.99m3/s，实际提水流量1.68m3/s，干渠末级流量1.25m3/s，设计灌溉面积4.15万亩，现实际灌溉面积2.5万亩；4处独立水源小提灌工程设计提水流量0.82m3/s，设计灌溉面积1.0万亩。干渠最大设计净扬程423.16m，最高总扬程511.27m，工程设主干提水泵站14座，装机66台套，装机容量13500kw；支渠泵站3座（每座均为2级），装机12台套，装机容量1860kw；下辖4个独立水源小提灌工程泵站4座（每座均为2级），装机24台套，装机容量3560kw；灌区泵站总计21座，总
41、装机102台套，总装机容量18930kw。设主干渠1条，长35.5km，支渠28条，总长度62.3km，斗渠119条，总长度65.9km，干渠各类渠系建筑物256座，其中渡槽14座，总长度682m，隧洞59座，总长度5714m，干渠分水口68处，量水堰56座，倒虹吸2座，总长度146m，机动车桥25座，其它建筑物32座。工程建成35kv变电所2座，变电容量22600KVA。干支泵站10kv变电站21座，安装变压器54台，变电容量10000KVA。各级泵站主要特性如表4-1所示。中泉灌区是一个以农业为主的典型灌溉农业区，受益区包括中泉乡7个行政村，37个自然村，55个村民小组，共有人口2.1万人
42、。灌区粮食作物种植主要以小麦玉米为主，经济作物以豆类、胡麻、啤酒大麦、瓜果、蔬菜等为主，现状粮经种植比例为7:3，其中粮食作物种植面积2.45万亩，经济作物种植面积1.05万亩。近年来，灌区农民积极适应市场需求，小杂粮的种植呈逐年上升趋势，复种指数达到1.38。中泉电灌工程的建设，彻底改变了中泉地区干旱少雨，靠天吃饭的贫穷落后局面，从根本上改善了灌区的农业生产基本条件，使昔日的雨养农业发生了质的变化。随着灌溉面积的不断扩大，优质高效农业科技得到广泛的普及和推广应用。2007年底，灌区实灌面积3.5万亩，占全乡耕地面积的55.56%，粮食亩产由上水前的不足60kg增加到433kg，2007年粮食
43、总产量达1514.5万kg，总产值达4760万元，灌区农民人均纯收入达到2370元。同时中泉电灌工程的建设运行，解决了2.1万人和1246头大牲畜、13995只小牲畜的饮水困难问题，为国家节约了数百万元的抗旱拉水资金，对中泉乡的经济发展起到了至关重要的作用。如今灌区内绿树成荫，林茂粮丰，充满了生机和活力，灌区范围的扩大有效地阻止了腾格里沙漠南移，对保护和改善当地生态环境起到了积极的作用。在灌区号召加快优化调整农业种植结构，满足市场需求，提高经济效益，拓宽市场销路的大环境下，有效调动了广大群众参与产业结构和种植业调整的积极性，使整个农村社会经济面貌发生了根本性的转变，对全面建设小康社会起到积极的
44、推动作用。主干、支干现状各级泵站主要特性表表4-1序号泵站名称现状流量（m3/s）灌溉面积（万亩）装机台数（台）总功率（kw）渠道长度（km）净扬程（m）总扬程（m）主要建筑物（座）设计有效1一泵站1.684.152.5410202.7830.4036.54242二泵站1.684.152.5410202.24626.4432.50153三泵站1.684.062.41410202.69225.9732.25194四泵站1.683.952.3510952.47828.9236.44135五泵站1.683.822.17510753.24829.0035.25246六泵站1.653.692.04714
45、351.49240.6756.66137七泵站1.593.421.97410802.21040.9346.74248八泵站1.503.351.90511103.66132.7039.88349九泵站1.453.161.71612103.42740.1049.842110十泵站1.403.131.8756151.19121.9825.39811十一泵站1.402.761.6556152.13920.8824.891512十二泵站1.322.621.5748102.41426.5630.051613十三泵站1.291.771.0648552.14435.4339.941814十四泵站1.251.420.8545500.37823.1824.901215尾泉泵站0.200.250.0546202.178.0096.00716三合泵站0.200.230.0346201.773.0085.00617大青泵站0.200.260.0646202.281.0089.0015小 计781537038.52844处独立水源小提灌工程泵站特性表续表