水库除险加固工程设计投标文件

项目名称:湖南省邵阳县张家冲水库除险加固工程勘察与设计项目招标编号:技术标书投标时间:2014年2月11日1对本工程认识1.1工程概况张家冲水库位于东经104°30′、北纬25°59′、水库大坝座落在郦家坪镇栗树庙村,系资水二级支流槎江水系,距县城塘渡口56km,距邵阳县62km,有简易公路可达。水库控制集雨面积23.78k㎡,外引17.48k㎡,坝址以上干流长3.5km,平均坡降35‰。水库正常蓄水位425.2m,设计洪水位426.21m,校核洪水位426.57m,死水位397.63m,相应库容分别为1010万m³、1168万m³、1196万m³、死库容3万m³。是一座以灌溉为主,兼有防洪、养殖、旅游等综合效益的中型水利工程。枢纽工程由主坝、溢洪道、输水低涵、副坝、副坝输水高涵、引水渠及引水隧洞组成。主坝设计为粘土斜心墙坝,大坝坝顶高程426.99m,最大坝高33.507m,坝顶轴线长121.5m,坝顶宽6.0m,坝顶设0.8m高防浪墙。坝内坡坡比自上而下分别为1:2.0、1:2.5、1:2.9、1:3.3,在421.98m、415.48m、408.48m均设有1.5m宽的平台,外坡坡比自上而下分别为1:2.0、1:2.5、1:2.9、1:3.3、1:1.75(棱体,在421.98m、415.48m、408.48m均设有宽1.5m的平台、401.48m平台宽2.0m。溢洪道位于主坝左侧垭口,坐落于强风化岩石上,为宽浅式,溢流堰堰顶高程为425.2m,由进口段、控制段、一级陡坡段、二级陡坡段、消力池、泄洪渠组成,其中进口段长15.0m,控制段长35.5m,坡降2%,一级陡坡段长48.02m(宽×高=5m×1.8m,坡降37.3%,二级陡坡长69.28m,坡降29.2%,消力池长14m,宽5m,下接泄洪渠,未衬砌。灌溉输水低涵位于主坝中部,为圬工拱涵。进口底板高程397.63m、断面尺寸为0.9×1.2m、输水能力为2.1m³/s,卧管取水,闸门型式为悬臂铸铁闸门,启闭设备为3t手摇绞车。刘家院副坝为均质坝,坝顶高程426.99m,最大坝高12.45m,坝顶轴线长172m,坝顶宽4.0m,坝顶高防浪墙未建成。灌溉输水高涵位于刘家院副坝中部,已损毁,具体情况不明,取水设施未建成。王家皂副坝设计为均质坝,未建成。引水渠共5条,总长为19.8km,分别是地田冲、蔡家田、城天堂、付家坪、刘家院引水渠。外引集雨面积为17.48k㎡。引水隧洞共2条,总长996m,分别是喷水岩及东塘岭引水隧洞。该工程于1964年动工兴建为小(Ⅰ型水库,坝高20.6m,蓄水量556.0万m³。1978年冬,将小(Ⅰ型水库扩建改造,主坝设计坝高34.46m,设计坝顶高程427.943m,由于沉陷,实际坝顶高程426.80m,坝高33.32m。水库扩建后,由于水源问题,一直未正式批文升级。1986年3月,打通了栗树庙岩溶水入库,年增水量276.48万m³。1995年10月,打通了东塘岭岩溶水,通过引水隧道引入已建的城天堂引水渠入库,年引水量达430.62万m³。湖南省水利厅于1998年6月23日正式批复,同意张家冲水库从小Ⅰ型水库级为中型。1.2工程任务1.2.1初设报告任务篇章:(1综合说明(2水文(3工程地质(4除险加固设计(5工程管理(6水土保持和环境保护(7机电及金属结构(8施工组织设计(9投资概算(10经济评价(11综合评价和结论1.2.2招标及施工图勘测设计工作任务发包及施工图勘测设计阶段按工程计划、工程实际进展状况和业主要求,积极配合进行工程招标和施工详图设计工作,编制相关工程招标文件,提供施工技术文件及设计图纸,作好现场设代服务等。(1招标设计1根据项目前期工程实际进展状况,积极配合进行前期工程、工程招标和施工详图设计工作。2依据可研报告的审定意见,完成施工规划报告,确定分标方案,编制监理、招标文件;3开展施工控制网的设计和建立。4按照批准审定的可研报告及相关规程规范要求,开展招标设计工作,完成招标设计文件及图纸(分标段5工程永久占地(不含水库和施工期征地范围图6围绕工程建设项目招标的需要,复核初设阶段的地质资料和结论,补充查明遗留的工程地质问题,为完善和优化设计及落实招标合同有关的问题提供地质资料。(2施工详图设计1按照工程计划和与业主签订的施工技术文件及设计供图计划,进行枢纽建筑物、引水建筑物及各专业设计,提供工程建设所需各专业施工详图。2组建满足工程进展的常驻现场的设计代表处,做好现场设计服务工作。a.工程开工后组建设计代表部,配备办公生活用品,派驻设代人员,提供现场设计服务。b.遇到工程技术问题时派出相关专业人员参与研究,提出处理意见和技术方案。c.应业主要求参与各种以外情况的处理工作,如防洪、度汛,质量事故的处理等。3进行施工地质工作,检验、核定前期勘察的地质资料和结论,提出工程地质问题处理措施建议,补充论证专门性工程地质问题。分析施工其地质检测和监测资料,提出完善施工期和运行期的工程地质监测和检测内容、布置方案和技术要求建议。4施工期分年提供的工程度汛报告。5阶段性设计报告。包括水库蓄水、加固验收等阶段性工作报告,并参与工程安全鉴定。;6施工控制网的设计、建立、稳定期观测及资料移交等报告;(3设计总结及项目后评价1编制施工设计报告及阶段性验收、竣工验收所需相关设计文件和报告。2配合业主开展各专项验收及工程竣工验收工作。3编制技施设计报告等。4按照《水利工程建设项目后评价报告编制规程》的规定,配合业主开展项目后评价工作。1.2.3勘测设计工作任务(1勘测工作量详见本设计大纲部分。(2科学试验、专题研究的工作规划见本大纲部分。(3张家冲水库除险加固的工程方案进行综合比较,选择动能指标较优的方案。(4研究枢纽总布置方案,进行多方案比较,从而选择推荐的枢纽布置方案。(5施工导流布置方案,施工总进度布置,场内交通布置,主体工程施工方法也必须进行多方案比较论证,一般比较方案不少于2个。(6其它项目按对初设报告的深度要求进行论证。1.3工程规模张家冲水库大坝座落在邵阳县郦家坪镇栗树庙村,系资水二级支流槎江水系,距县城塘渡口56km,距邵阳县62km,张家冲水库集雨面积23.78k㎡(库区6.3k㎡、外引17.48k㎡,坝址以上干流长3.5km,平均坡降350%。该水库以农田灌溉为主(总体灌溉两个镇39个行政村的农田,设计灌溉面积3.49万亩,现实际灌溉1.80万亩,旱涝保收1.6万亩,兼有防洪养殖、旅游等综合效益。枢纽工程主要由主坝、刘家院副坝、主坝溢洪道、主坝输水涵洞、副坝高涵、5条引水渠及2条引水隧洞组成。主坝为粘土心墙坝,最大坝高33.51m,水库正常水位425.2m,相应库容为1010万m³,校核洪水位为426.57m³,死水位397.63m,相应库容3万m³。按《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000第3.1.2条,其洪水标准按山丘区标准确定。根据《防洪标准》(GB50201-94,确定等别为Ⅲ等工程,中型水利工程。主要建筑物级别为3级,次要建筑物级别为4级,设计洪水标准为100年一遇,校核洪水标准为1000年一遇。溢洪道消能防冲洪水标准为30年一遇。1.4工程认识1.4.1对现场安全检查存在的问题的认识张家冲水库运行40多年来,出现过一系列隐患,这些隐患部分虽已处理过,1998年进行过扩建改造,但由于配套资金不足,前期工作时间早,深度不够等原因,大坝加固处理不彻底,仍存在部分工程隐患及问题有待进一步改进处理,以保证大坝的安全运行,现以建筑物分序分述存在的主要问题。1.4.1.1主坝存在的主要问题a主坝基岩节理裂隙较发育,且由于清基不彻底,坝基存在厚约7.0m左右的中等透水带,特别是接触带透水率较大,当库水位处于401.0m高程时,下游坡脚有明显的漏水现象,渗量达2.5L/s左右,且随库水位上升而加大;b主坝填筑质量差,夯压不密实,造成主坝沉陷,坝顶累计沉陷量达最大达0.52m(现坝顶高程左岸最高427.01m、中间最低为426.47m及右岸为426.80m;且整体渗透系数较大,未达到规范要求,当库水位为424.8m高程时,主坝外坡415.5m高程平台以上左端出现大面积散浸,面积约为90㎡,漏水量最大达到1.0L/s;c主坝排水棱体局部淤堵严重,排水效果差,导致坝体浸润线及逸出点升高,危及大坝结构稳定;d坝体内坡护坡块石脱落,损坏严重,外坡杂草丛生,原草皮护坡损毁严重,坡面排水沟部分毁坏、淤堵。1.4.1.2刘家院副坝存在的主要问题a坝基施工质量差,清基不彻底,坝基存在5.0m左右中等透水带,高水位时下游坝脚、平台部位出现渗漏现象;b刘家院副坝坝体填筑质量较差,干密度偏低,坝身存在渗漏隐患,当库水位为424.8m时,坝体有7处漏水点、漏水量1.2L/s。c副坝内坡护坡块石脱落,损坏严重,外坡杂草丛生,原草皮护坡损毁严重,坡面排水沟部分毁坏、淤堵。1.4.1.3溢洪道存在的主要问题a溢洪道泄槽及消力池底板混凝土质量较差,存在开裂现象;b溢洪道基础未处理彻底,表层存在5.0m左右中等透水带,破碎严重,存在渗漏隐患;c溢洪道进口年久失修,损毁严重,堰顶水平段未铺盖,尾水渠利用自然水沟,未衬砌;d溢洪道进口上坝公路左侧山体有一不稳定崩塌体,最大厚度达5.1m,面积达500㎡,体积约800m³,由于一直未处理,对溢洪道及大坝存在极大安全隐患;e溢洪道进口处无公路桥,行人、车辆直接从进口平台上坝,存在较大安全隐患。1.4.1.4输水建筑物存在的问题张家冲水库库区存在问题的输水建筑物主要包括:主坝输水涵洞、副坝高涵、喷水岩引水隧洞、东塘岭引水隧洞及库区的5条引水渠。(1主坝涵洞存在的问题主坝涵洞施工质量差,洞身衬砌不彻底,漏水严重,当库水位达到401.0m时,实测漏水量达2L/s,当水位继续上升时,最大渗量达5L/s,存在严重的安全隐患,且启闭机已锈蚀毁坏,无法使用,卧管损毁严重。(2副坝高涵存在的问题由于配套资金未到位等原因,副坝高涵取水设施一直未建成,现高涵已损毁弃用。(3引水隧洞存在的问题喷水岩、东塘岭引水隧洞由于年久失修,且原本未衬砌,存在渗漏隐患。(4引水渠存在的问题库区的5条引水渠普遍存在衬砌质量差或未衬砌,局部垮塌、渠中淤堵、渗漏严重,引水利用率极低。具体如下:付家坪引水渠已垮塌废弃;蔡家田、地田冲引水渠未衬砌,内侧边坡多处垮塌,阻塞渠道;城天堂引水渠未衬砌;刘家院引水渠已垮塌废弃。1.4.1.5其他问题a拟建的王家皂副坝坝址处现有高程423.20m,小于水库的正常蓄水高程427.79m,不满足要求,存在安全隐患;b库尾存在库底岩溶渗漏通道,当库水位为401.0m时,实测渗量达3L/s,且随库水位升高而不断加大,影响大坝的蓄水和功能的正常发挥;c部分防汛公路砼路面长期受过往载重汽车碾压,损坏严重;大坝观测设施需改造。1.4.2对工程质量评价的认识1.4.2.1工程地质及水文地质张家冲水库位于东经104°30′、北纬25°59′,坝址区属剥蚀、溶蚀丘陵地区,河谷较狭窄,两岸山体低矮,基岩裸露,山坡较缓,植被发育。海拔高程为400-500m。坝址区水文地质条件简单,坝址区地下水分孔隙水、基岩裂隙水和岩溶水以及承压渗水。区内第四系松散层内孔隙水和基岩裂隙水亦较贫乏,岩溶水较为发育。地下水主要靠大气降水补给,向低洼处排泄。岩溶水和库水相互补给。承压渗水是库水经基岩裂隙在下游出溢,随库水位升降而变化。经调查,工程区内存在的不良地质现象为岩溶和塌滑。塌滑发生在上坝公路左侧,接近主坝,影响到溢洪道进口。库区东侧大多为灰岩,岩溶发育,库水位高时形成漏水通道。1.4.2.2工程实际施工质量复查经现场调查,张家冲水库原为小(Ⅰ型水库,坝高为20.6m,1964年由当地政府组织村民施工,无完善的质量管理措施。坝基施工时只清除了表层杂土,未清除风化破碎带,未做防渗处理,导致坝基渗漏:库水位401.0m时,实测涌水量达2.5L/s,且随库水位上升而变大。坝体填筑土取自库内山坡,由人工填筑和夯压,没有完全控制土的质量和夯实的质量。19