农业综合开发灌区施工方案.docx

1、农业综合开发灌区施工方案1 灌区基本情况1.1 自然地理畈上灌区分布在武宁县大洞乡畈上村，地理坐标为东经1145843，北纬292831，距县城28公里。1.2 社会经济畈上灌区涉及大洞乡畈上村，总人口，均为农业人口，耕地面积0.1328万亩，其中：水田面积0.1236万亩、旱地面积0.0092万亩。设计灌溉面积0.124万亩,现状有效灌溉面积0.108万亩，目前本灌区渠系工程未进行节水改造，现状灌溉水利用系数约为0.41。灌区内主要种植水稻、油菜等作物，灌区复种指数1.73。2010年粮食总产量913吨，农业总产值366万元。 灌区主要自然灾害。洪涝灾害：由于降雨量过分集中，大小水灾几乎年年

2、都有，这严重威胁农业生产；旱灾：一般以伏秋季节最多。每年7月以后，气候干燥、炎热高温、降水量少于蒸发量，不能满足农作物生长要求，因而几乎每年都要发生不同程度不同面积的夏旱或秋旱。大风、冰雹：大风、冰雹常与雷雨同时出现，多发生4至8月份；低温冻害：低温冻害可分为春寒、小满寒、寒露风和严寒冰冻四种类型。1.3 灌区农田水利工程状况畈上灌区是蓄水灌区，有小二型水库3座，总库容130.3万方，兴利库容76万方；塘坝4座，蓄水容积20万方，拦水堰6座，集雨面积共100平方公里；渠道总长9.098km。该灌区部分渠道年久失修，自然老化，造成渠道淤塞、渗漏，浪费水现象严重，无法达到原设计灌溉效益，灌区水利用

3、系数远低于设计规划要求，急需进行改造。3 建设范围、规模及主要建设内容3.1 水资源平衡分析根据灌区规模和水源情况，灌溉设计保证率取85%，水稻灌溉制度采用间歇灌溉，武宁县水利局编制的武宁县农田灌溉工程规划报告对本灌区的水量供需平衡作了分析计算，本次采用规划的计算成果。由于没有灌溉试验资料，在分析时采用典型年法计算，通过4-10月降雨资料排频分析，选择2007年为本次灌区复核计算P=85%的设计灌溉代表年，经计算武宁县灌溉期(4-10月)降雨量理论频率见下表：武宁县灌溉期(4-10月)降雨量理论频率计算表频率X=1073.21 Cs=3CvCvCvCvP%KpXpKpXpKpXp1251020

4、5075909599进行灌区水土资源供需平衡分析时：来水量按灌区内水库、山塘兴利库容乘以调节系数(现状年为1.5，规划年为1.2)，引水工程供水量按实灌面积计算。现状年需水量按有效灌溉面乘以综合亩毛灌溉定额计算；规划水平年需水量按设计灌溉面积乘以综合亩净灌溉定额除以灌溉水利用系数。工业需水量现状年工业用水量由调查估算确定；规划水平年采用全县万元工业增加值用水量进行估算。平均万元工业增加值用水量按110m3/万元估算。生活需水量现状水平年由调查或估算确定；规划水平年农村和城镇人均生活用水按100L/(人.日)进行估算。牲畜平均用水按40 L/(头.日)估算。环境用水量现状水平年由调查或估算确定；

5、规划水平年按上述用水总量的2%估算。武宁县农田灌溉工程规划中已分析计算灌区现状年及规划水平年的需水总量和供水总量，畈上灌区需水总量小于供水总量，可维持灌区原设计灌溉面积。3.2 建设范围、规模畈上灌区涉及大洞乡畈上村，受益人口0.1608万人。设计灌溉面积0.124万亩，有效灌溉面积0.108万亩，本次建设改造面积0.124万亩。3.3 主要建设内容(1) 水源工程：拆除重建水陂2处。 （2）灌溉渠道工程：渠道整治总长km，其中达标长度km，衬砌长度km，全部为现浇混凝土衬砌。 （3）田间工程：改造田间道1.9km。 （4）渠系建筑物 ：新建水闸11座。 灌区建设内容表见表3-1附表，灌区水源

6、、道路工程及渠系建筑物特性见表3-2见下表。灌区表3-2武宁县2012年畈上灌区水源、渠系建筑物特性表序号类型所处渠道桩号主要材料主要工程特性建设性质备注一水陂1河背堰堰高平均5米，堰顶比现有河床高出0.5米可拦水入渠；清基深平均3.5-4.5米，即现新鲜基岩；堰右岸（渠道入口）侧为山体，左岸需建引水坡（浆石块石结构）设计高3.5米，河床上2米，河床下1.5米。拆除重建2合楼坪堰堰高平均5米，堰顶比现有河床高出1.5米（上游为荒滩无淹没）；清基深3-3.5米可现基岩；堰右岸侧为山体，左岸需建引5米高水坡（河床上2米，河床下1.5米，长90米。拆除重建二涵闸1水闸黄沙干渠0+000砼新建2水闸黄

7、沙二支渠0+000砼新建3水闸黄沙一支渠0+000砼新建4水闸后背河干渠0+000砼新建5水闸畈上干渠0+000砼新建6水闸新集镇干渠0+000砼新建7水闸承南山干渠0+000砼新建8水闸承南山二支渠0+000砼新建9水闸余家边干渠0+000砼新建10水闸鹤楼坪干渠0+000砼新建11水闸鹤楼坪一支渠0+000砼新建4 工程总体布置4.1 水源、干（支）渠布置4.1.1 水源工程布置本次设计对灌区2座柴草陂在原坝址拆除重建，没有新增水源。4.1.2 干（支）渠布置布置原则：1、对现有旁山的骨干渠道维持现状，有条件的地方，旁山渠道应因地制宜进行裁弯取直;2、旁山渠道有截洪要求时，应按规范要求设泄

8、洪闸；3、渠线要尽量做到短（线短）、直（顺直规整）、半（半挖半填），避开险工险段。灌区现有干（支）渠布置基本合理，本次设计在现状基础上进行改造，没有新开渠道，干（支）渠布置见畈上灌区平面布置图。4.2 田间工程布置4.2.1 渠道布置1、布置原则渠道应布置在其控制范围内地势较高处，满足自流灌溉要求。根据地形条件，采用灌排相邻布置或相间布置；布置23级固定渠道，各级渠道宜相互垂直；灌排渠系协调布置，因地制宜做到灌排分家，防止重灌轻排。2、渠道长度和间距田间各级渠道的长度宜与相应级别排水沟的长度对应一致。平原、盆地末级固定渠道(农渠)长度宜在200m600m之间，间距100m200m；斗渠长度宜为

9、800m2000m，斗渠的间距应与农渠的长度相对应，为200m600m。低山丘陵岗地应因地制宜确定渠道长度和间距。灌区现有渠系布置基本合理，本次设计在现状基础上进行改造，不另新开渠道，渠道布置见畈上灌区平面布置图。4.2.2 放水口布置(1)放水口布置应满足格田灌水要求；(2)放水口的水位应高出平整后田块进水端10cm以上；(3)放水口采用带插槽的预制混凝土构件现场安装。5 单体工程设计5.1 水源工程本次设计对灌区2座柴草陂，水陂现状尺寸。见灌区表3-2“武宁重点县2012年畈上灌区水源、渠系建筑物特性表”。水陂设计方案：因武宁县石料较多，本次水陂改造采用了M7.5浆砌石堰体外包C20混凝土

10、的方法；梯形实用堰，上下游设直立式浆砌石翼墙，迎水面防渗采用C20钢筋混凝土，防渗面层厚15cm，溢流面板浇筑10cm厚C20钢筋混凝土。上下游均设齿墙，堰下游设消力池，浆砌石护坦，厚30cm，消力池底板设反滤排水孔，间距1.5m，排水孔孔径5cm，梅花形布置。消力池深、池长根据计算结果确定。改造后水陂断面见水陂设计图。5.2 渠道工程5.2.1 渠道工作制度本次改造的畈上灌区农田区域(田间)布置2级固定渠道，支渠采用续灌方式，斗渠多数为水源直接引水，所以也采用续灌方式。5.2.2 渠道横断面形式渠道防渗措施遵循因地制宜的原则，通过技术经济比选，并结合当地常用并有成功经验的防渗衬砌类型，现浇砼

11、具有运输、施工方便，质量容易控制的优点，而且单位米造价最低，所以优先选用。 渠道衬砌方案比较表项目U型槽现浇砼浆砌石断面尺寸UD30高30*宽30高30*宽30施工条件运输施工方便，适宜冬雨季节施工运输施工方便，砼冬季施工条件较差块石场内运输不便工期预制件，工期短工期较长工期较长质量控制易控制较易控制防渗难控制,主要工程量333233323332单价(元/m)适用性小断面平直渠道适用山区地形优先使用险工险段适用渠道横断面衬砌尺寸主要根据以下方法确定：首先计算出灌溉流量和排洪流量，进行对比后取两者大值确定渠道设计流量，利用明渠均匀流计算公式，结合现有渠道断面计算确定渠道最优过水断面，加上渠道衬砌

12、超高得出渠道横断面衬砌尺寸。由于本灌区位于山丘陵地区，灌区渠道设计采用现浇C15砼进行衬砌，衬砌高度控制在设计水面线以上10cm。5.2.3 渠道纵断面设计1、渠道纵断面设计主要包括渠底现有高程、渠底设计高程(渠底比降)、水面设计高程和渠堤顶设计高程。由于项目区没有农田平整项目，田面高程均为原高程。对项目区需整治的渠道渠底、渠顶高程进行全线测量，并根据沿渠各分水口的高程合理确定各级渠道的纵坡。对田间渠道进行首段、末端、分水口等控制点渠底、渠顶高程测量。根据田面高程确定沿渠各分水口高程，根据渠底现有高程确定渠底设计高程，然后根据分水口高程和渠底设计高程确定过水深，从而得出水面设计高程，水面设计高

13、程加上安全超高即为渠堤顶设计高程。2、渠道设计水面线推算的几个控制参数和要求。放水口进田水深不小于10cm；续灌渠道应按规范要求计算加大流量；渠道水利用系数衬砌渠系，采用以下值：农渠0.93，斗渠0.88，支渠0.83，干渠0.78；田间水利用系数取0.95(水田)。/s时，采用0.15m的衬砌超高，0.3m的渠堤超高。3、计算公式计算采用明渠均匀流计算公式Q=AC计算实际过流能力。过水断面积：A=(B+m*H)*H湿 周： X=B+2*H*水力半径：R=A/X谢才系数：C=R1/6/n5.2.4 灌排结合渠(沟)畈上灌区属低山丘陵岗地，大部分渠道为灌排两用渠道，排水农渠（沟）按照灌排最大流量

14、确定渠（沟）横断面。渠（沟）水位按照灌溉水位进行设计，据此确定渠堤顶高程。采用最大流量（通常是排涝流量）确定排水沟横断面，按排渍要求确定沟底高程。当水位不能满足灌溉要求时，设置节制闸抬高水位。闸门根据实际情况可选择木闸门或钢筋砼闸门，采用砼闸门时，可不做闸门槽，直接将闸门放入渠道中挡水。详见灌区节制闸布置图。在傍山（塬边）渠道有排泄坡水任务的地段，以及当干渠上泄水区段超过一定长度时，均应设泄水闸。5.2.5 渠道配水图根据其设计灌溉面积、设计流量和位置绘制配水图。灌区渠道设计成果见表5-1。（1）机耕道采用单车道，路面宽度采用3m；（2）机耕道纵坡根据地形条件合理确定，最大纵坡不超过8；田间道

15、最小纵坡以满足雨雪水排除要求为准，取0.30.4；（3）机耕道路基采用水稳定性好的土料填筑，严禁用种植土、表土、淤泥质土填筑。（4）主要田间道路面采用泥结石路面，厚度15cm。（5）生产路采用素土路面，宽2 m。5.4 渠系建筑物5.4.1 渠系建筑物布置为了满足渠道在输水、分水、抬水、排水等方面的基本功能要求，让水和渠道和谐相处，同时为适应群众生产、生活需要，本灌区布置了11座水闸。5.4.2 渠系建筑物的设计水闸包括分水闸、节制闸、泄洪闸，其中心线应与所在的渠沟中心线重合。在支、斗、农渠进水口设置分水闸；灌排结合渠道当水位不能满足灌溉要求时，设置节制闸抬高水位；在傍山（塬边）渠道有排泄坡水

16、任务的地段，以及当干渠上泄水区段超过一定长度时，均应设泄水闸。闸门根据实际情况可选择木闸门或钢筋砼闸门，采用砼闸门时，可不做闸门槽，直接将闸门放入渠道中挡水。详见灌区水闸布置图。5.5 主要工程量土石方开挖m3，土石方回填m3，现浇砼m3，砌石m3，m3，模板4868m2。5.6 主要材料、设备数量水泥t、卵石m3、钢筋m3、砂m3等。灌区表 5-1 畈上灌区渠道设计成果表灌区表 5-2 畈上灌区主要工程量表6 施工组织6.1 施工条件1、施工场地及对外交通条件项目区位于大洞乡畈上村，属于丘陵地带，对外交通条件较差，大洞乡距武宁县28公里，如少数渠段不能通车，需修建临时道路抵达工程附近，再经过

17、人工抬运至施工现场，施工场地一般可利用堤面或农田。2、天然建材条件施工所需钢材、水泥、砂、碎石等主要材料需到武宁县城购买，平均运距30公里。沿渠荒丘土料储量丰富，其数量和质量均能满足要求，所需土料可就近取得，运距0.51.0km。3、施工期供水供电条件施工期供水：施工用水可以从附近塘堰和河道中直接取水，生活用水可取自当地村庄处地下水。施工期间用电：工程点多面广线长，沿渠村庄分布有致，施工用电可就近搭临时线路供电。6.2 施工方法及工艺流程本工程主要施工项目为土方挖、回填和砼工程。施工点较分散，施工方法较简单，各项目施工相互独立，施工干扰少，实施方便。本工程土方开挖以人工开挖、小型机械运输为主。

18、本工程土方回填应自下而上进行，铺土厚度以不大于30cm为宜，填土主要采用人工平土，边脚用蛙式打夯机夯实。1)骨料的筛洗堆放粗细骨料要按粒径分别堆放，堆放前要清洗其中夹杂泥土。筛洗时要尽量减少砂石流失，已浑浊污水不要重复利用。筛分后的骨料要分级堆放，而且在筛洗过程中要经常检查筛孔尺寸和堆放时的自由落差(不大于3m)，以减少石子的超逊径和骨料分离。淘洗后的砂石要经24小时自然脱水后使用。2)混凝土拌和配料要选好盛装工具，将其分类编号，按编号称出自重，然后按配料单每次拌和所用的骨料用量装入分类编号的工具内过磅，在扣除工具自重达到规定标准后，分别表明装料高度。拌和配料时即按盛装工具计量，袋装水泥以袋计

19、量。拌和一次所需要的材料要全部用编号工具一次装好，由专人负责检查，然后进料拌和，施工期内，需定期定量检查，然后用料准确，以保证能拌制成合格成品。拌和的自落鼓筒式拌和机拌和。利用拌和筒旋转，使装入筒内的材料被叶片升到一定高度，靠自重跌落互相掺合。普通硅酸盐水泥混凝土配合比按规范要求，混凝土配合比要根据现场材料实验确定。结合实际工程经验及相关规程规范，江西省小型农田灌溉渠道及建筑物设计实用手册(试行)对设计中涉及的强度等级为C20及C15混凝土常用配合比数据进行了总结。普通硅酸盐水泥混凝土配合比抗压混凝土标号水泥强度等级水灰比材料用量(kg/m)水水泥砂小石(0.52cm)中石(24cm)C201

20、812926421293167269645633714C151812386861293167220686633714混凝土凝结后的强度关键在控制用水量上，用水量略有增加，就会使混凝土强度有较大下降，在实际工作中应严格掌握。机械拌和混凝土应将所有用料投入滚筒，转动数次后再加水拌和，直到拌和均匀，石料无裸露现象为止。3)混凝土运输 混凝土运输采用人工传送入仓。应注意以下事项：防止运输工具途中漏浆或是出现砂石分离现象。如发生石子与砂浆分离，入仓前应再拌和一次。尽量缩短运输时间，以防止混凝土初凝。在任何情况下都严禁加水入仓后再用。拌和、运输和运转工具(如溜槽、漏斗等)使用完毕后必须把残渣和砂浆冲洗干净

21、，整齐存放，以备再用。4)混凝土浇筑准备工作a工作量大的仓面要根据拌和机生产率、运输条件和建筑结构要求，确定分层分缝的部位，以及入仓次序和运输路线等，并做好仓内清扫排水工作。b浇筑混凝土基础时要检查地基处理情况，如土基要排除积水清除浮土，然后整平夯实，粘土地基要防止扰动和被水浸泡发软。c继续在老混凝土上施工，浇筑前要先期将浇筑的老混凝土表面的杂物和水泥膜清除干净，重要部位或者间隔时间较长的新老结合面凿毛，以便于新老混凝土的结合。入仓铺料a混凝土由运输工具直接倒入仓内，称为卸料，如果仓面水平，可以从进料相反的一端开始卸料。b铺料前，先在基岩或老混凝土面上铺上一层23cm厚的水泥砂浆。其水灰比与混

22、凝土相同。c分层浇筑指混凝土入仓按水平分层连续逐层铺填，直至规定的浇筑高度。d铺料时上下层混凝土浇筑的间歇时间(自出料算起至覆盖完下层的混凝土为止)，不允许超过表中规定，否则按施工缝处理。浇筑混凝土的允许间歇时间浇筑混凝土时气温()允 许 间 隙 时 间 (min)普通硅酸盐水泥矿渣及火山灰硅酸盐水泥2030901201020135180510195注：本数值未考虑外加剂、混合剂以及其他特殊施工措施影响。e铺料厚度，人工捣实时每层不宜超过20cm；机械振捣时，使用表面式振捣器不宜超过25cm(双层钢筋则为12cm)，使用插入式振捣器的不宜超过3040cm，并不超过软轴振捣器插头长度的1.25倍

23、或是风动、电动振捣器工作长度的0.8倍。振捣一般分为人工振捣和机械振捣。在小型水利工程中，常用机械振捣。5)平仓抹面浇筑到面层经捣振后随即平仓，平仓时多使用人工，也有机械平仓的，要求混凝土表面略高于模板，待混凝土干缩后表面和模板齐平，平仓时不宜另加砂浆粉面，也禁止混凝土初凝后采用砂浆抹面，以免面层结合不好，降低强度。6)养护在混凝土终凝后(浇筑完毕后1218h内)开始养护，天气炎热、气候干燥时应适当提前。养护方法如平面混凝土可以用湿麻袋或草席覆盖经常洒水保持潮湿；垂直面可以在模板上洒水养护；低于5的要采取防冻措施。养护时间，普通水泥不少于14天；矿渣、火山灰质等水泥不少于21天。7)混凝土的冬

24、季施工寒冷地区的日平均气温在5以下，或最低气温稳定在-3以下时，温和地区的日平均气温稳定在3以下时，均应按混凝土冬季施工方法施工。由于低温时水泥水化作用缓慢，强度增长也缓慢，0时水化作用几乎停止，因此，混凝土容易受冰冻破坏。当气温回升后，强度虽可以继续增长，但强度损失却很大，新浇筑的混凝土受冻越早，后期强度损失也就越大。冬季施工可掺入促凝剂，也可采用材料保温和预热措施。用热水拌合是最简单也是最容易控制的办法。如仍达不到要求，在考虑预热骨料，但水泥不得直接加热，拌合用水温度也不宜超过60。拌和时先将热水与骨料拌和，然后再加水泥，以免水泥假凝。浇筑完成的混凝土要迅速封闭保温，充分利用水化热和加热骨

25、料的自身散热，保持仓内有适宜的温度，可以防止冻害。混凝土衬砌渠道施工方法1)施工准备阶段混凝土用的碎石，要冲洗干净不能含有风化石，砂含量应在5%之内。定线放样。严格测定渠道中线和纵横断面各点的位置和高程。清基整坡。无论是铺筑预制块或是现浇混凝土，都要进行清基整坡，并挖好上下齿墙。混凝土预制块的预制。一般用机械拌料与平板振捣器振捣，预制场要整平或用低标号砂浆打好地板，保证预制块的均厚。2)混凝土浇筑分块立模。边坡每2.5m立好与浇筑厚度一样的隔板，并以隔板检验整坡的尺度，渠底每隔510m立隔板。配料拌和。按照配料比控制下料，严格控制水灰比。一般要求用机械拌和，如人工拌要做到“三干三湿一条龙”，并

26、且要有垫板。浇筑振捣。先浇边坡后浇底，用料桶或是铁斗车运料。边坡上熟料要用料桶从下而上倒料，不准以铁铲甩料，避免砂石分离，进料后要用刮板刮平，再用平板振动器振压密实。光面养护。振捣后先用灰刀抹平一遍，不平整的地方细抹压实、磨光。光面后随即指定专人洒水养护14天。混凝土预制板的铺砌，水平缝一条线，垂直缝上下错开，缝宽2cm。铺平预制板后，清除缝中的混土杂草，洒水洗缝面，用规定标号的水泥砂浆填缝压实、抹平，初凝后定期洒水保养。6.3 施工进度安排施工进度的安排原则是保证工程在总工期内完成，施工程序衔接合理、有序，土方挖填合理调配，施工强度尽量均衡，以及遵循安全、快速、经济的原则。考虑到灌区渠道灌溉

27、供水的需要，所有工程安排在非灌溉期实施，本工程项目任务不多，确定本工程施工总工期为195天(2012年9月1日2013年3月15日)，各项具体施工进度详见表绘制施工进度横道图。施工进度安排横道图项目名称2012年2013年9月10月11月12月1月2月3月施工准备阶段渠道衬砌水源及渠系建筑物渠道土方工程资料整编及工程验收7 投资概算7.1 编制说明本概算依据江西省农村水利工程定额进行编制。(1)工程概算包括建筑工程费、设备购置及安装费、项目建设管理费(含技术咨询费、监理费、设计资料编制费等)；(2)建设管理费费率的计取，按县级及以上财政补助资金的2%，其中中央和省级财政补助资金的建设管理费费率

28、以省财政厅、水利厅发布的2011年小农水建设补助专项资金实施方案为依据；(3)设备安装费按设备费的15%计算；(4)人工预算单价：工长8.39元/工时；高级工7.6元/工时；中级工6.73元/工时；初级工5.6元/工时；(5)电、风、水价：按当地价格确定；(6)主要材料预算价格：按2012年第一季度武宁县的工程造价信息建筑材料价格，并结合小农水工程的特点综合考虑，主要材料基价按赣水定字20121号文执行(详见附文)，(附材料预算价格汇总表)；(7)次要材料价格：参考当地建筑工程造价管理站发布的同一价格水平期工业与民用建筑材料市场价格；(8)主要设备的预算价格：根据设计选用的型号和规格，通过调查

29、生产厂家或供货单位确定。主要材料、预制构件的运输条件、运输距离详见第六章。7.4 资金筹措方案1、表7-2 建筑工程概算表 2、表7-3 建筑、安装工程单价汇总表3、表7-4 主要材料预算价格汇总表4、表7-5 施工机械台时费汇总表 5、表7-6 施工用电、水、风价格计算表6、表7-7 主要材料预算价格计算表7、表7-8 混凝土和砂浆材料单价计算表8 经济效益分析8.1 改善农业生产条件方面灌区工程实施后，渠道通畅，保障了农田灌溉用水，缓解了水事矛盾，促进社会的安定和谐，同时有力地推动受益农民积极投劳筹资，大力开展农田水利基础设施建设，为当地农业发展夯实了基础。1、提高灌溉能力：工程实施后，进一步提高工程的灌溉效益，改善农业生态条件，为粮食稳产高产打下坚实基础。2、改善灌