大坪箐水库供水工程设计要点
2018-11-06陈睿
陈 睿
(毕节市勘测设计研究院,贵州 毕节 551700)
1 工程概述
纳雍县大坪箐水库位于贵州省纳雍县王家寨、张家弯、水东乡三乡交界区。该水库源头为五左河一级支流,主要建筑包括1座引水小坝,主、副坝各1座,1条引水隧洞,1座防浪墙,4条无压输水隧洞。该水库距纳雍县约47 km,本次设计拟建1座垭口防浪墙、一座副坝及1座主坝。
经地质勘察,该工程区地处我国二级梯形地带云贵高原东部的斜坡地带。小区内有侏罗系、石炭系、奥陶系与震旦系、寒武系等地层出露,出露地层较齐全,累积厚度达3291 m,地质结构基本稳定。工程区各地层岩性特征由老至新依次表现为:①震旦系(Z)——②寒武系(∈)——③石炭系(C)——④二迭系(P)——⑤三迭系(T)——⑥第四系(Q)。此外,该水库工程地质所属大地构造单元分别为扬子准地台、黔北台隆、遵义断拱、毕节北东向构造变形区。工程区内有水东河、五佐河穿过,降雨较多,水库正常蓄水位高出河床约23.3 m,高程为2005.78 m。
2 大坪箐水库供水工程设计要点
2.1 坝型选择
本水库主坝址区选在非可溶岩区,水文地质简单;为增加供水所需库容,在距主坝东部830 m左右的水东河上拟修建一座副坝,副坝与木城河源头仅相隔一平缓台地;副坝建成后,将与主坝一同构成一开阔型水库。同时,在分析坝址地形、施工条件、投资、运行条件基础上,选择木城河源头下游760 m处作为本水库主坝轴线,轴向NE88.810。从工程地质层面而言,此坝型与坝轴线具有良好的运行条件,场地开阔;从施工条件层面而言,本坝型与坝址选择有利于在施工中布设相关施工设施。
2.2 主大坝帷幕灌浆设计
本水库主大坝帷幕灌浆孔采用单排孔形式布设,孔距3 m,起灌高程为坝基开挖线以上3 m。当主坝体砌筑高度达3 m时,方可进行帷幕灌浆。该水库防渗面积大,水资源有限,因此在帷幕灌浆设计时,要将河床防渗处理标准提高至1 1u,将水库岸坡处防渗标准提高至3 lu,防渗底线为两岸地下水位线。并沿主坝轴线对帷幕灌浆线布设,总长333 m,设计112个孔距为3 m的灌浆孔;主坝坝基与两坝肩帷幕灌浆孔总进尺1185 m,压水试验段为24段。
2.3 副坝防渗处理设计
在副坝防渗处理时,本工程沿副坝大坝轴线对帷幕灌浆线进行布设,总长96 m。总灌浆孔32个,孔距均为3 m;两坝肩与副坝坝基帷幕灌浆设计造孔总进尺316 m,压水试验段为6段。如表1所示为大坪箐水库副坝防渗处理参数[1]。
表1 大坪箐水库副坝防渗处理参数
2.4 导流隧洞设计
经地质勘察,导流隧洞部位出露岩性为灰褐色玄武岩,覆盖层厚0~1.5 m,主要成分为玄武岩、粉砂质黏土强风化颗粒。隧洞部位无破坏性构造通过,稳定性强,节理裂隙发育,不会对施工造成影响。因此,隧洞进口段47~56 m处采用钢筋混凝土衬砌,隧洞洞身成洞段56~152 m可不衬砌,满足施工要求即可。隧洞出口明渠段152~197 m需采用钢筋混凝土衬砌[2]。
2.5 管线平面布设
引水管线布设方案对比情况见表2。
表2 引水管线布置方案对比
综上分析对比,本工程拟采用方案2进行管线布设。
2.6 环境保护措施设计
2.6.1 施工过程中的环境保护
(1)实际施工中产生的废水,其中的悬浮物要通过沉砂池和沉淀池进行处理,达标后排放;废水中所具有的油类物质,要通过加絮凝剂的方法进行间歇处理,以及通过化粪池进行相关的生活污水处理。
(2)在施工作业过程中对道路进行洒水,降低扬尘;施工设备中的砂石料加工以及混凝土搅拌等机械设备必须要进行防尘设备的配备。
(3)控制主要的噪声源,建设施工中对施工人员加强保护措施,可以通过吸声、隔声等方式降噪,以减少噪声对施工作业的影响。
(4)指定地点堆放生活垃圾。
(5)对饮用水的水源和食品的卫生进行严格管理。
(6)针对水土流失的状况进行预防,通过排水沟的修建、砌石拦渣以及削坡开级等方式,对渣体进行覆土绿化等。
(7)施工工地上,开挖边坡的稳定一定要注重进行挡墙、喷锚等措施的建设;对零星弃渣进行施工结束后的处理,同时采取植物绿化。
(8)施工整治后,地面坡度大于24°以及土质较差的,结合植物绿化进行乔、灌、草合理种植,保持水土加快植被恢复。
2.6.2 绿化设计
(1)为了改良土壤,保证植被迅速恢复,应该选择喜光且适应性强,耐瘠薄、耐水湿的树种和具有一定观赏性的树种混种。水库枢纽工程的料场、渣场区、公路两侧的管线工程以及土山管道这些地方是主要绿化区。
(2)公路绿化,应该选择速生性和观赏性同时具有的乔木树种进行混种,采用隔株栽植的方式,保持水土的同时绿化环境。
(3)弃渣场的绿化应该用多年生的黑麦草以及白三叶。先将弃渣场进行平整,然后,利用撒播方式进行种植,改善渣面的土壤。
3 结 语
通过工程效益分析评价,大坪箐水库供水工程施工管理及设计总投资为2944.06万元。若按照该工程当前建设规模与市场水价进行计算,本水库建成后,每年可给纳雍县县城供水365万m3(日供10 000 m3),供水水价取0.75元/m3,则大坪箐水库全年可为纳雍县创造约273.75万元供水效益。