核桃湾渠道防渗工程实施方案.docx

1、核桃湾渠道防渗工程实施方案江口县怒溪乡骆象村核桃湾水库渠系防渗改造工程（2011年度省级冬修水利扶贫项目资金）实施方案编制单位：怒溪乡水务站二一一年八月审 批：杨华军 审 核：陆祖发 编 写：龙绪刚 参加工作人员：龙绪刚 张 谦 怒溪乡骆象村核桃湾水库渠系防渗改造工程特性表序号项目名称单位数值备 注一工程技术经济指标1设计年限a302设计保证率85%3灌溉面积亩1200其中农田200亩、茶叶1000亩。4渠道长度m24005断面尺寸m0.20.2安全超高0.15m6渠道比降1.57总需水量万m312.32二主要工程量1土方开挖m3387.362石方开挖m358.663土方回填夯实m336.00

2、4砂卵石开挖m360.805M7.5浆砌块石m361.606C15砼浇筑m3231.30三工程概算1建筑工程费万元16.64 2机电设备及安装工程费万元0.003金属结构设备及安装工程费万元0.00 4临时工程万元0.82 5独立费用万元2.07 6基本预备费万元0.587总概算万元19.94 1、综合作明1.1、基本情况怒溪乡骆象村核桃湾水库渠系防渗改造工程位于江口县城东北部，距县城27公里，距乡政府14Km，有通村公路到达工程点处，交通比较便利。全乡国土面积135.82，辖怒溪、地楼、龙眉、骆象、河口、梵星6个行政村，88个村民组，到2010年末全乡总人口20361人，其中农业人口1953

3、8人，占总人口的95.96%。全乡耕地面积921公颂，其中：田634公倾，土287公倾，人均耕地面积0.68亩；该水库地处县城东北部，有公路相通，距县城25公里，距怒溪10公里。全乡粮食产业结构以水稻、玉米、烤烟、茶叶为主，生产率低下，2010年粮食总产量8339吨，人均粮食产量仅为376.4；人均纯收入1720元。工程核心区为骆象村，工程解决灌溉面积为200亩。1.2、工程建设的必要性由于项目区驻地岩溶发育，山高水低，灌溉水源相对缺乏且距离较远，灌溉困难极为严重。加上当地的水利工程设施较少，仅有一座核桃湾水库，这严重地制约了该地区的经济的发展和社会的进步。为了解决怒溪乡骆象村200亩农田的灌

4、溉问题，在八十年代初期当地老百姓曾自发修建了干砌石抹面渠道，但目前已老化渗漏极为严重，渠道末端的农田基本无水灌溉，为此群众强烈要求对其支渠进行重新修复，以解决骆象村岑团200亩农田的灌溉及1000余亩茶叶用水问题，确保农民的正常生产、生活，并为当地农民早日摆脱贫困奔向小康打下基础。 1.3、建设的任务该工程的建设任务是渠道防渗及新建，总长2400m，断面为0.20.2m；以解决骆象村岑团200亩农田的灌溉及1000余亩茶叶用水问题。1.4、建设工期根据工程规模及工程量，拟定建设施工期为3个月。进度计划安排如下：第1个月的前15天：场地平整、施工便道维修、临时工棚及仓库。第1个月的后15天至第3

5、个月的前15天：备料、沟槽开挖、混凝土工程施工。第3个月的后15天：工程试运行及竣工验收。1.5、投资概算工程概算依据按照投资估算按水利部水总2002116号文颁发的水利工程设计概（估）算编制规定。确定人工、主要材料、施工供电、水、等基础单价，价格水平年2011年，砂、石料及水泥参考2011年第三季度市场价，建筑工程定额按“水总2002116号”文颁发的水利工程设计概（估）算编制规定和根据水利部水总2002116号文并按国办发200114号文的划分，工程所在地铜仁地区江口县为一类边远地区计算的人工预算单价（按引水工程）为:工长:6.03元/工时、高级工:5.67元/工时、中级工:4.95元/工

6、时、初级工:2.67元/工时。工程概算总投资19.94万元，其中永久工程16.64万元，临时工程0.82万元，独立费用2.07万元，基本预备费0.58万元。1.6 、新增生产能力及效益怒溪乡核桃湾水库渠系防渗改造工程实施完成后能使骆象村的200亩农田及1000余亩茶叶用水得到有效的灌溉,达到节水灌溉的目的。项目区在该引水工程建后经济效益、社会效益、生态效益指标得大幅度的提高。2、水文2.1 、气候江口县属黔北高原向湘西丘陵过度的斜坡地带，属武陵山脉西缘，河谷坝子地貌。工程区属亚热带季风湿润气候，工程区降雨量偏多，据资料统计，江口县境内年平均气温16.2，年活动积温51005200，无霜期189

7、天，年平均相对湿度81%，多年平均降雨量（19592001年）1458.6mm，49月降雨量较多，约占全年降雨量的74%。年降雨量最大为1747.7mm（1967年），最小为937.4mm（1966年），年均雨日178天，年径流深851mm，径流系数0.58。年均日照时数1257.3h，年日照率28%。多年平均风速1.4m/s，风向多为东风，汛期以西北风为主。年平均蒸发量664.5mm，当保证率p=95%时，7、8、9月的干旱指数均大于1，蒸发量大于降水量，气候偏于干旱。2.2、来水量计算怒溪乡骆象村核桃湾水库渠道防渗改造工程水源为核桃湾水库水源，核桃湾小二型水库修建于20世纪70年代中期，为

8、单曲拱坝，坝高32米，库容50万立方米，该水源水量有保证，运行可靠稳定，水位能满足引水渠取水高程，无需再做水源处理，能够保证骆象村200亩稻田的灌溉及1000余亩的茶叶用水。3、工程地质及水文地质3.1工程区域地质概况3.1.1地形地貌工程区域地处黔北高原向湘西丘陵过度的斜坡地带，工程区域的西部及西北面，可溶性碳酸盐类岩石大面积出露，白云岩为中等可溶岩，灰岩，白云质灰岩为强可溶岩，受地壳运动形成的影响，该面水平岩溶形态与垂直岩溶形式相间发育。在600800m高程以下。多以垂直形态为主，坚立、漏水洞、消坑、洼地、溶沟、溶槽、溶裂发育。本区处于偏岩背斜北西侧，该背斜与梵净山穹状背斜遥相呼应，两背斜

9、之间为江口大向斜，地层出露为第四单冲积砂砾石，砂壤土，南沱冰碛岩，岩性为灰色，深灰色无层硅的冰碛砾岩。3.1.2地层岩性工程区内主要出露地层为：（由新到老）板溪群下板溪群乌叶组一段（ptdnbw1）浅灰色薄至中厚细粒变余砂岩，含星点状黄铁矿；灰白、浅灰色中厚、厚层、厚层状变余微粒石英砂岩，夹砂质硅质绢云母板岩。灰绿色、紫灰色中厚、厚层状变余细砂岩，夹同色薄板状千板化粉砂质板岩。上板溪群清水江组一段(Ptbnbq1)灰色中厚层变余中、细粒砂岩；灰、灰绿色中厚层具条纹层理含粉砂质绢云母板岩；蓝灰、灰绿色中厚层状变余粉砂岩及细砂岩。震旦系上统，为烧组(Zaj)灰绿色绿泥石绢云母石片岩、千板岩、绿泥石

10、石英绢云母片岩、千板岩、白云母石英片岩夹变余砂岩。震旦系下流南沱砂岩组(Zan)一般分上、下二部：上部为页岩、砂质页岩、炭质页岩夹碳酸锰矿一至数层；下部为长石石英砂岩，或含砾砂岩。南沱冰碛岩组(Zann)：灰色、深灰色无层理的冰碛砾岩震旦系上流陡山沱组(Zbd)上部为炭质页岩，灯影组(Zbdn)下部为泥质白云岩。硅质岩、硅质白云岩寒武系下统牛蹄塘组(ln)上部为炭质页岩，含较多黄铁矿颗粒；磷块岩层或结核。下部为为硅质岩夹牛蹄塘组至明星寺组第一段(lnm1)厚50米。灰色、灰绿色页岩，灰黑色含炭质泥岩。灰、灰黄、暗黑、灰带紫色粘土页岩，薄层细粒钙质砂岩，炭质页岩互层。明星寺组第二段(lm2)厚3

11、15.8m灰、深灰、紫红、黄灰带红色厚层至块状及薄层微晶灰岩、细晶泥质灰岩、瘤状灰岩；深灰、灰黑色薄层至中厚层细粒至微晶含泥质灰岩夹钙质页岩。明星寺组第三段(lm3)厚63.5米灰褐、黄灰、蓝灰色薄层夹中厚层细粒含钙质砂质页岩；深灰、灰绿、浅灰、灰褐色薄层至中厚层细粒至中粒砂岩及砂质页岩夹石英砂岩；灰绿带褐色薄层至薄片状细粒砂质页岩夹粘土页岩。杷榔组(lP)浅灰、灰色、灰绿色、瓦灰色薄层钙质粘土页岩，局部夹泥灰岩，含云母质页岩，底部微具炭质细层理。清虚洞组一段(lq1)灰、浅灰钙质页岩，泥灰岩夹灰岩。清虚洞组二段(lq2)灰色厚层块状、豹皮状灰岩为主，夹少量白云质灰岩、泥质白云岩。寒武系中统高

12、台组一段(lg1)上部为灰、浅灰薄层状白云岩、灰色深灰色中厚层钙质角砾状白云岩，灰色粉砂质、钙质含少量泥质岩。下部为灰、深灰色薄层至中厚层泥晶白云岩，灰色薄层粉砂质、泥质白云岩。高台组二段(2g2)上部为浅、灰色中厚层夹薄层白云岩及浅灰色肉红色中厚层白云岩，岩层面具纹状构造。下部为灰色薄至中厚层粉砂质夹泥质白云岩，风化后为黄色夹褐色条纹状粉砂岩。娄山关群一段(23lsl)浅灰至灰色厚层状、中厚层状致密、细晶白云岩，夹燧石团块、透镜体及结核、偶夹鲕状、碎屑状白云岩。娄山关群二段(23ls2)深灰色薄层至中厚层鲕状白云岩、薄层泥质白岩。桐子组(Qlt)上部为灰、深灰色中至厚层灰岩，灰质白云岩为主，

13、偶夹生物碎屑灰岩。下部为灰中厚层致密灰岩，生物碎屑灰岩夹少量白云质灰岩、泥灰岩，粘土页岩。红花园组(Olh)灰、深灰色薄层至厚层灰岩、夹生物碎灰岩、顶部偶夹燧石团块，底部偶为厚层白云质灰岩。大湾组(01d)上部为灰绿、灰黄色钙质页岩，偶夹钙质结核及灰岩透镜体。下部为紫红色中厚至厚层瘤状泥质灰岩。桐子组(Olt)第四系(Q)第四系残积堆积物(elQ)厚020米主要分布于河流中上游(松桃县境内)寒武系中上统娄山关群白云岩之上的缓坡地带及山顶，岩性为棕红、黄色、黄红色粘土。第四系坡积堆积(d1Q)厚050米主要堆积于山鹿、缓坡、沟谷、河床两岸。岩性为块石，碎块石及砂，结构松散，透水性强、易塌塌。第四

14、系冲积堆积(a1Q)厚010米主要堆积于河床两岸阶地、河漫滩和河床及沟谷之中，岩性为冲积砂卵石、砂石、砂、粉砂及淤泥。第四系崩塌堆积(ColQ)厚560米主要堆积于悬脚、陡坡、陡坎脚、河床沟谷两侧。第四系人工堆积（rQ）厚030米主要分布于人家、村寨及新修公路地带，岩性为建筑弃碴，开挖弃石、土料、人工砌体。3.1.3地质构造 该工程构造单元属：杨子准台地黔北台隆遵义断拱贵阳复杂变形区东缘与褶皱带的“焊接”过渡地带。该工程位于偏岩背斜北西侧，该背斜与梵净山穹状背斜遥相呼应，两背斜之间为江口大向斜。该区经历了武陵运动，雪峰运动，震旦纪至三叠纪若干运动及燕山运动，燕山运动以后，区内地质构造基本定型，

15、全区隆起成陆，在历次构造的变迁运动过程中，某些大断裂常有良好的继承性和改造过程。该区主要以新华夏系构造为主，构造线沿北东向延伸，东西向构造次之，北东向构造多被东西向构造线切断改造，发生不同程度的位移，现将主要断层分述如下：团坡断裂带：是江口片区的主要断裂。主要由两条断裂平行排列组成。团坡逆断层：西起闵孝、经江口、茶溪至匀都出境。从区域分布上看，是一条比较单一的大逆断层，局部地段为若干断层组成的断层带，时而交接成一条断层。总的走向北东6875，倾向南、倾角5885，断距约200米团坡正断层：位于团坡逆断层南侧，两者相距170-700米，平衡展布，倾向南东，倾角45-55。北北东向构造1、主要褶皱

16、1)梵净山穹状背斜及老岭穹状背斜它们处在北北东向的一联线上，总起来看是一个大背斜，因其脊线在梵净山和老岭特别隆起而显示出两个穹状背斜的特征。部由板溪群组成，西翼最新层位为三叠系，东翼最新层位为寒武系。梵净山穹状背斜的核部，出露了梵净山群组成的武陵期构造，但在梵净山、凤凰山高山顶上残留的板溪群来看，燕山运动造成的梵净山穹状背斜核部是很于缓的，岩层倾角515，四周板溪群倾角2040，两翼大致对称，轴向北北东的卵型穹隆。老岭穹状背斜和梵净山背斜很相似，但隆起较低，未出露梵净山群，核部也很平缓，见有北东向小褶曲，翼部倾角1015。因受若干断层破坏，其形态不如梵净山穹状背斜完整。2)江口向斜轴向北东，其

17、核部常因水银厂枢扭断层破坏而轴迹不清。在江口附近向南西有一份枝，大致以闵孝至张家寨翘起，这个分枝又你闵孝向斜，其核部被团坡逆断层破坏，主向斜向南西延长至岑巩县周家寨翘起结束。两翼倾向1530，东翼因断层影响局部倒转。3）偏岩背斜向北北东，在茶溪附近被团坡逆断层截接破坏，向北东在凉山溪始又显露一致延伸到区外，向南西在偏岩以南倾伏。两翼基本对称，倾角1530，西北翼常因断层破坏而局部倾角变陡。由板溪群、震旦系、寒武系地层租成。查中国地震烈度动参数区划图(GBl83062001)本区地震烈度小于6度。查中国地震动峰值加速度区划图入地震动峰值加速度小于0.05g。查中国地震动反应谱，特征周期区划图，其

18、它应谱特征周期小于0.35S。依据建筑抗震设计规范)(GBS0011201)第3、量、4款，该建筑物可不进行地震作用计算。3.1.4水文地质情况工程区域水文地质条件较为复杂，地下分水岭与地表水分水岭不一致。石灰岩与白云质灰岩、白云岩为主要含水层，灰岩溶洞、暗河强烈发育，一般流量100600l/s2，地下水径流模数5.38.6 l/s2，钻孔单位涌水量0.348 l/sm，白云岩溶洞不甚发育，但裂隙发育，含水均一，一般泉流量10109 l/s，地下水径流模数46 l/s2。砂页岩为相对隔水层，含水极弱，主要含裂隙水，一般泉流量0.10.5 l/s，地下水径流模数24l/s2，钻孔单位涌水量0.0

19、128 l/sm。第四系粘土层含水极弱，补给条件好的砂碎土、砂卵石层，含水量较好。3.2工程区工程地质条件工程区主体建筑为：骆象村核桃湾水库渠系防渗改造及新建，长2400m、断面为0.20.2m；解决骆象村骆象村岑团200亩农田的灌溉及1000余亩茶叶用水问题。由于该工程规模较小，工程地质对工程影响不大。查中国地震烈度动参数区划图(GBl83062001)本区地震烈度小于6度。查中国地震动峰值加速度区划图入地震动峰值加速度小于0.05g。查中国地震动反应谱，特征周期区划图，其它应谱特征周期小于0.35S。依据建筑抗震设计规范)(GBS0011201)第3、量、4款，该建筑物可不进行地震作用计算

20、。4、建设规模怒溪乡骆象村核桃湾水库渠道防渗改造工程主要是解决骆象村200亩农田灌溉及1000余亩茶叶用水问题，工程的建设对增加当地农民收入使其早日摆脱贫困起作基础和积极的作用。工程总体建设规模如下：骆象村核桃湾水库渠系防渗改造及新建，长2400m、断面为0.20.2m。5、工程设计5.1 项目区水资源概况项目区内水资源比较充足，目前开发利用率低，缺水主要是工程性缺水，在完善现有水利设施，提高灌溉水利用系数，节水用水，科学用水的同时，应加大开发力度，确保国民经济各部门用水需要。5.2 设计保证率（P85）可供水量预测、需水量预测、项目区供需水量平衡5.2.1供水量分析工程区内的引水源为骆象村核

21、桃湾水库水，该水库属小二型水库，库容20万方，灌溉面积750亩，完全能够保证骆象村岑团200亩稻田的灌溉及1000余亩茶叶用水。5.2.2需水量预测5.2.2.1灌溉制度及作物组成项目区农作物以水稻为主，种植面积较大的还有油菜、烤烟等，据统计，该项目区复种指数为1.80，其中田复种指数为1.7，土复种指数为2.0。该项目区地处山区，地形变化大，各片区间土壤及气候差异不明显，由于项目区无实验资料，参照贵州省参考作物需水量及水稻需水量等值线图研究进行本项目区灌溉制度设计。5.2.2.2灌溉保证率根据灌溉与排水工程设计规范（GB5028899），丰水地区以水稻为主的灌溉设计保证率为80%95%，考虑

22、本灌区的实际情况，确定本灌区灌溉设计保证率为P=85%。5.2.2.3水稻灌溉制度根据节水灌溉技术规范（SL207-98），水稻灌溉用水量应根据“薄、浅、湿、晒”灌溉模式确定，旱作物等灌溉用水量应按产量高，水分生产率高的节水灌溉制度确定。根据贵州省水利厅、水科院2003年11月编制贵州省灌溉用水定额成果报告，江口县属于区，水稻生长期灌溉净定额273m/亩，打田期平均泡田用水量按70m/亩计算、每亩净灌溉用水为273+70=343m/亩、Cv=0.20、p=85% 、kp=1.214则设计年灌溉净定额为：343*1.214=416.4m/亩。茶叶净灌溉用水量按水稻1/100计算则为4.16 m/

23、亩。按灌溉水利用系数为0.71，拟定本灌区水稻设计灌溉定额 如表5-1。 灌区水稻设计灌溉定额（P=85%）表作物名称生长期平均年灌溉净定额（m3/亩）设计年灌溉定额（m3/亩）毛灌溉定额（m3/亩）备注水 稻58月343416.4586.5M均=343、Cv=0.20、Cs=2Cv（净定额包括：打田泡田用水）茶叶58月3.434.165.87.2.2.4灌溉水利用系数的确定第一、渠系水利用系数分析渠系水量损失包括渠道沿程渗漏损失和管理不善造成的损失两个部分。该项目区灌溉范围不大，渠系较短且交通比较方便，通过对渠道配套改造防渗处理后，节水效果显著。加强管理，也是节水的重要手段。应迅速提高管理水

24、平，建全机构，完善量水设施，合理调度，计划用水，科学用水。按节水灌溉技术规范要求及灌区实际规模，渠拟定渠系水利用系数为0.75。第二、田间水利用系数由于好的地形条件，项目区内田分布集中，水源由高到低，损失较小，通过田间工程配套改造后，按节水灌溉技术规范要求结合该项目区的实际情况，田间灌溉水利用系为0.95。第三、灌溉水利用系数根据渠系水利系数和田间水利用系数确定项目区灌溉水利用系为0.750.950.71。5.2.2.5灌溉需水量计算工程设计设计解决农田灌溉面积为200亩，灌溉需水量为586.50.02=11.73万m；茶叶用水面积为1000亩，灌溉需水量为5.870.1=0.59万m；总需水

25、量为12.32万m。5.3 设计依据1、灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）2、水工设计手册；3、建筑材料手册；4、农田水利学5、灌溉与排水设计规范5.4 总体布局项目区灌溉渠系防渗工程总体平面布置遵循以下几个原则:（1）灌溉渠系尽量布置在高地和分水岭上,以便控制较多的自流灌溉面积,并尽量减少交叉建筑物和过大的挖方填方；（2）规划布置渠道时，应同时考虑排水沟的布置，避免相互干扰；（3）渠线应尽量做到短、直、半，避开难工险段；（4）注意与行政区化相结合，尽量使用水单位有独立的引水口，并应考虑机耕、土地规划和用水管理的方便。根据以上基本原则进行布置。5.5 工程设计5.5.1灌溉渠系工程

26、5.5.1.1渠系布置本次工程设计为骆象村核桃湾水库渠道防渗。基本上沿以前的老渠道布置，只有少部分对以前转弯过多的地方作改直处理，使渠中水的流态平稳过流能力更强，同时也可减少渠道中的淤积，渠道坡降为1.5/1000。5.5.1.2渠道设计1）渠道流量计算渠道设计流量采用设计保证率最大用水量进行控制计算，经分析表明7月中旬为最大，结合江口县当地实际情况设计灌溉方式采用续灌方式，根据各级渠道的田、土比例，田占100%,土占0%。设计渠系水利用系数为0.75，田间水利用系数为0.95。灌溉水利利用系数0.71代入公式：经计算水稻设计灌水率为1.07（m3/s.万亩），本工程取（1.0 m3/s.万亩

27、）。则将灌水率带入公式：Q=Fq=0.02*1=0.02m/s Q设计流量 F灌溉面积=0.02万亩q灌水率=1.0 m/s.万亩可得项目区设计总流量为：0.02m3/s。2）、渠道纵断面设计在满足灌区大部分灌面自流灌溉高程要求的前提下，结合实际地形，渠道采用1.5/1000比降。3）、渠道横断面设计渠道横断面按接近水力最佳断面的实用经济断面，结合贵州山区地形特点进行设计，并考虑建后的维护方便。渠道断面采用半挖半填，矩形断面，统一采用10cm厚的C15砼作为边墙，渠底为10cm厚碎石垫层上浇10cm厚的C15砼。4）、渠道设计糙率本引水渠道工程，渠道断面设计为矩形，统一采用10cm厚的C15砼

28、作为边墙，渠底为10cm厚碎石垫层上浇10cm厚的C15砼，过水断面糙率为0.017。5）、渠道水力计算根据灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）的规定，渠道水力计算应遵循以下三个原则：（1）、用设计流量计算正常工作下的水力要素，平均流速应满足V不冲V设计V不淤条件；（2）、根据加大流量加大渠堤超高值，以加大流量验算渠道的不冲条件；（3）、最低控制水位应按最小流量计算确定，并用最小设计流量验算渠道控制水位以下的不淤流速。在设计计算中假定流量在一定渠段内保持不变，用均匀流公式进行渠道过水能力计算。Q=AV式中：Q流量（单位：m/s）A过水断面面积（单位m） V断面平均流速（单位：m/s）

29、谢才公式： V=C式中：C谢才系数i渠道底坡=1/1000=0.001R水力半径怒溪乡骆象村核桃湾水库渠道防渗改造工程，主要是渠道防渗，农田灌溉面积为200亩，茶叶用水面积1000余亩，设计流量均为0.04m/s，断面设计为0.20m0.20m,安全超高为0.10m；。计算成果见表5-2：灌溉渠道水力计算表 表5-2渠道名称流量(m/s)比降糙率断面面积(m)渠宽(m)水深渠高骆象村核桃湾水库渠系防渗0.020.00150.020.040.20.150.26、工程管理设计本工程管理设计，主要为支渠工程渠的正常运用，工程安全和充分发挥工程效益创造条件，促进支渠工程管理正规化、制度化、规范化，不断

30、提高现代化管理水平而进行。该工程的建设属社会公益性建设，工程建成后的运行管理由工程所在地的受益村组推荐一名责任心强的群众进行维护管理使用，在每年在耕种前对渠道进行清理及维护，并收取一定的管理维护费用，以确保工程长久正常发挥效益。7、施工组织设计7.1 施工条件7.1.1施工条件工程区距县城25公里，该区域属我县怒溪乡骆象村，有通村公路到达工程点，交通比较方便，施工人员、施工机具、建筑材料等可一次性到达施工工地。施工用电可直接接入周围已架设好的高压线路，砂、石料可到工程点附近的石场购买，运距为2km，施工用水由人工或抽水机从附近沟中抽取,水泥、方板材等到县城购买，施工条件便利。7.2 施工总体布