摘要:该项目是舟山镇杨溪王村下谢塘山塘综合整治工程。山塘是山(2)型山塘,主要用于灌溉。原始水坝是粘土心墙坝,在本次设计中,套井用于加固,坝体仍是粘土心墙坝,高7.52m,长49m,正常储水量约2.2万㎥,总储水量约3.9万㎥。工程级为7级。大坝,溢洪道,涵洞和其他主要建筑物均为7级。设计洪水标准为十年一遇,校核洪水标准为百年一遇。
关键词:山塘整治工程;粘土套井防渗加固;溢洪道;涵管
前言
“生态浙江”、“美丽浙江”是浙江省近几年建设的重点,亮点之一便是山塘整治工程,并由此涌现了许多成效卓著的山塘整治工程,但大多数山塘整治工程都位于乡村,灌溉着肥沃的土地,润泽着朴实的人们,让人们充分领略他的生态之美,自然之美。
一、工程概况
该项目是舟山镇杨溪王村下谢塘山塘综合整治工程。山塘集雨面积为0.0508km2,主流长为0.386km。是主要用于灌溉的山(2)型山塘。原始水坝是粘土心墙坝。在本次设计中,套井用于加固,坝体仍是粘土心墙坝,高7.52m,长49m,正常储水量约2.2万㎥,总储水量约3.9万㎥。工程等级为7级。大坝,溢洪道,涵洞和其他主要建筑物均为7级。设计洪水标准为十年一遇,校核洪水标准为百年一遇。
二、水文计算
2.1水文、气象
项目所在地流域的年平均降水量超过1400mm,年降水量及其分布不均。降雨主要集中在3月至6月的梅汛期和7月至9月的台湾汛期。
2.2设计洪水及水库调洪
由于项目附近没有水观测站,因此根据设计暴雨计算设计洪水。根据水量平衡方程,通过《浙江省短历时暴雨图集》水库的调洪计算按水量平衡方程计算。
2.2.1基本参数及设计标准
⑴从短历时暴雨图集查得H24=100mm,Cv=0.49,Cs=3.5Cv
⑵水库集雨面积F=0.0508km2,主流长度L=0.386km。
⑶洪水标准:按照《防洪标准》GB50201--94,《山塘建设标准》且为"屋顶山塘"的实际,山塘为山(2)型,水工建筑物7级,因此洪水标准:设计P设=10%(十年一遇),校核P校=1%(百年一遇)。
2.2.2洪水计算结果
⑴设计入库洪峰流量Qm10%=1.76m3/s,设计下泄流量Qm10%=1.18m3/s
⑵校核入库洪峰流量Qm1%=2.57m3/s,校核下泄流量Qm1%=1.92m3/s
2.2.3水库调洪计算
调洪计算结果如下表示:
2.2.4坝高计算
按照:坝顶高程=洪水位+风浪爬高+安全超高计算确定,其中风浪爬高按九级风速(25m/s)计算,安全超高设计洪水时取0.5m、校核洪水时0.3m;计算得坝顶高程最大值为51.35m,现有坝顶高程50.25m不能满足要求,故整治坝顶高程为50.95m,防浪墙顶高51.35m。
三、工程内容
3.1大坝加固
1、大坝采用粘土套井进行防渗加固处理。
2、坝顶宽度为4.0m,坝顶采用铺100mm厚泥结碎石路面。
3、大坝上游坝坡1∶2.0,46.76m高程至坝顶的坝坡,采用80mm厚浆砌C20砼预制块护坡。
4、下游坝坡1∶2.0,采用草皮护坡。
3.2溢洪道新建
1、溢洪道布置在大坝的左侧,为正槽式,溢流堰采用C20砼浇筑。
2、溢流堰长为2m,堰顶高程为49.76m。
3、溢洪道采用C20砼护底,坝体段挡墙为C20砼挡墙,泄槽段为C15砼灌砌块石挡墙及C20砼渠道。
3.3涵洞处理
原有涵洞出口处新建C20砼消力池,进口处新建并更换启闭设备,原有涵洞段坝头不做套井处理,采用翻挖回填粘土处理,原有涵洞保留原状。
四、有关技术要求
1、土石方开挖技术要求:
土方开挖边坡为1:1.5,强风化岩基开挖边坡为1:0.7,弱风化岩基开挖边坡为1:0.3。
2、套井粘土回填技术要求:
套井回填现场应配备套井冲击钻和夯锤,并沿套井中心线成排布置。为了确保井眼的垂直倾角,通常使用垂直球检查井眼的倾角并进行连续施工。土方工程开挖完工并接受后,应立即回填,以免孔眼塌陷。在回填过程中,应建立由两班制,一台机器和一人组成的全职监督系统,监督所有施工参数的执行情况,并提醒检测人员及时取样进行检测。所有施工记录和试验记录应在套管施工期间及时进行。钻井前,将储层水位设置为静态水位,并按二奇一偶的间隔进行钻探。钻孔位置偏差不得大于3cm。孔之间的有效重叠厚度应不小于70cm,井底深度应不小于50cm。回填土不含有机杂质,回填土均匀铺好,松散的土层不超过25厘米。在回填之前,应清洁孔底的浮土和砂砾,只有在得到现场主管的批准并接受隐蔽工程后方可进行回填。回填夯实材料的落锤高度大于2.0cm,夯实次数由试验确定。这两处的渗透系数均小于1×10-5cm/s,粘土压实度后的回填不小于96%,压实干密度不小于1.55g/cm,最佳水分粘土材料的含量控制为±2%。墙体与基岩之间的100cm接触段回填了1:5的水泥土,其他技术指标均符合施工技术规范的要求。
3、粘土回填技术要求:
粘土渗透系数小于1×10-5cm/s,回填后粘土土料压实度不小于96%,粘土料的含水率按最优含水量2%控制。不准含草皮、树根,铺土厚度少于30cm,水平碾压,碾压6次以上,进行环刀试验。接头进行人工或打夯机夯实,其他技术指标应符合施工技术规范要求。
4、分缝技术要求:
大坝上游大方脚、压顶、溢洪道底板及挡墙每8m分缝,缝宽2cm,沥青松木板填缝。
五、施工度汛
根据水文分析,本地区4月16日至7月15日为梅雨期,7月16日至10月15日为台汛期,10月16日至次年4月15日为非汛期。施工主要时段应选择在枯水期进行。施工时应尽量将山塘放空,施工前期的上游来水可利用现坝下涵管导流。
六、施工注意事项
1、要求建设单位将本设计图报市水务主管部门审批或备案后方可进行施工;
2、工程施工过程中及工程完工后应竖立醒目的安全警示标志;
3、本说明中未提及的施工内容详见相关图纸,当实际地形与施工图中有出入时,应及时通知相关人员到场,任何工程变更均以工程技术联系单为准,工程量按实计取;
4、施工完成交付使用后,村或管理部门应成立山塘管理小组,进行日常巡查,对广大村民进行安全教育,禁止非管理人员靠近坝体、水域、库区。
结束语
本工程为病险山塘,参照《浙江省山塘综合整治技术导则》及相关规范对其进行综合整治。
参考文献:
[1]张子贤,拜存有.工程水文及水利计算[M].北京:中国水利水电出版社,2008:178-190.
[2]浙江省水利学会农村水利专业委员会.浙江省山塘综合整治技术导则[J].北京:中国水利水电出版社,2017.
[3]赵振兴,何建京.水力学第二版[M].北京:清华大学出版社,2010.
论文作者:叶露茜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/2
标签:山塘论文; 粘土论文; 溢洪道论文; 工程论文; 洪水论文; 涵洞论文; 高程论文; 《基层建设》2019年第27期论文;