1、湖北省荊州市荊州區(qū)太湖港水庫除險加固工程丁家咀水庫（含金家湖水庫）壩身處理單位工程驗收工程設(shè)計工作報告目 錄1 工程概況41.1 水庫工程現(xiàn)狀及加固的理由41.1.2 水庫工程現(xiàn)狀41.1.2 除險加大加固緣由51.2 水庫樞紐建筑物的布置61.3 主要建筑物加固內(nèi)容71.4 工程所處位置的地形地貌和工程地質(zhì)條件82 工程規(guī)劃設(shè)計要點102.1 設(shè)計基本資料102.1.1水文氣象102.1.2 工程地質(zhì)102.2 設(shè)計標準112.2.1 工程等級和主要建筑物級別112.2.2 設(shè)計規(guī)程規(guī)范122.2.3 主要設(shè)計參數(shù)132.3 工程設(shè)計142.3.1 總體布置142.3.2 工程設(shè)計143 重

2、大設(shè)計變更183.1 設(shè)計變更的原則183.2 設(shè)計變更的項目183.3、設(shè)計變更的理由184 設(shè)計文件質(zhì)量管理194.1 設(shè)計文件的內(nèi)部質(zhì)量管理194.2 設(shè)計文件的對外管理195 設(shè)計為工程建設(shè)服務(wù)206 經(jīng)驗與建議217結(jié)論228附件238.1 設(shè)計機構(gòu)設(shè)置和主要工作人員情況表238.2 重大設(shè)計變更與原設(shè)計對比238.3 工程設(shè)計大事記24丁家咀水庫（含金家湖水庫）壩身處理單位工程工程設(shè)計工作報告1 工程概況 1.1 水庫工程現(xiàn)狀及加固的理由1.1.2 水庫工程現(xiàn)狀丁家咀水庫（含金家湖水庫）壩身處理工程系湖北省荊州市荊州區(qū)太湖港水庫除險加固工程項目之一，該工程位于湖北省荊州市荊州區(qū)西北

3、部25公里處的太湖港水庫。太湖港水距荊州古城最近處僅8公里，南至漢宜高速公路荊州段，西至荊江大堤萬城段。太湖港水庫為二等工程，主要建筑物為2級，次要建筑物為3級，引水總干渠及溢洪道出水渠按4級進行除險加固設(shè)計。大壩、溢洪道按100年一遇洪水設(shè)計，2000年一遇洪水校核，溢洪道消能防沖標準為50年一遇；溢洪道出水渠按10年一遇設(shè)計，50年一遇洪水校核。太湖港水庫地理位置十分重要，它保護著下游李埠鎮(zhèn)、太湖港農(nóng)場、八嶺山鎮(zhèn)、紀南鎮(zhèn)、及荊州古城，交通干線318、207國道及宜黃高速公路、荊沙鐵路、工廠、學校等，防洪保護面積16.4萬畝，人口68萬余人。設(shè)計灌溉面積為25.46萬畝，最大實灌面積為40.

4、53萬畝；多年平均農(nóng)業(yè)灌溉水量為5148.47萬立方米，多年平均工業(yè)供水量為900萬立方米，多年平均城鎮(zhèn)生活供水量為50萬立方米，多年平均發(fā)電量為400萬度；水庫有效總庫容1.22億立方米，養(yǎng)殖面積為1.1萬畝，最高成魚產(chǎn)量為50萬公斤。2000年水庫多種經(jīng)營總產(chǎn)值首次突破1000萬元，利潤首次突破100萬元。1990年，湖北省水利廳根據(jù)4座水庫之間有明渠相通，實為一體，在實際運用中早已起到了大型水庫的作用，發(fā)文“鄂水庫1990102號”，正式批復(fù)太湖港水庫為大（二）型水庫。1.1.2 除險加大加固緣由太湖港水庫為大（二）型工程，原設(shè)計的洪水標準是按各單庫的庫容（分別為中小型水庫）來確定防洪標

5、準，其防洪標準僅為50年一遇 。由于建庫防洪標準低，配套建筑物不完善、工程老化、年久失修等問題，水庫一直處于限制蓄水位及帶病運行狀態(tài)。水庫溢洪道泄洪能力嚴重不足，造成壩頂欠高，大壩防洪標準不能滿足要求。丁家咀水庫溢洪道尾水渠下涵瀕臨垮塌，紀南灌溉干渠無渠首閘。另外，引水涵閘的閘門與啟閉設(shè)備老化病害嚴重，安全監(jiān)測、防汛、通訊等設(shè)施不完善，不能滿足運行管理的基本要求。太湖港水庫存在的主要問題是：4座水庫大壩壩頂欠高，現(xiàn)有防洪能力僅為50年一遇，丁家咀溢洪道泄洪能力不足，消力池、翼墻等已破壞；丁家咀尾水渠下涵交叉建筑物過水能力不夠，老損嚴重；非常溢洪道啟用標準低；大壩無任何安全監(jiān)測設(shè)施；交通通信極不

6、方便。鑒于水庫安全存在嚴重問題，湖北省水利廳組織有關(guān)專家在對大壩安全分析評價的基礎(chǔ)上，依據(jù)水利部，水庫大壩安全鑒定辦法中的規(guī)定，于2002年6月24日對太湖港水庫大壩進行了安全鑒定。鑒定結(jié)論：太湖港水庫大壩為三類壩。大壩安全鑒定書還對大壩維修加固提出了如下意見和建議：（1）盡快采取工程措施，使其達到防洪標準。（2）對大壩采取有效的防滲與排水措施，完善護坡與護腳工程。（3）加固丁家咀進水閘。（4）對丁家咀水庫溢洪道尾水渠下涵建筑物進行重建。（5）對引水總干渠渠堤的滲漏、垮塌段進行徹底處理。（6）新建聯(lián)合水庫渠首進水閘（紀南節(jié)制閘）。（7）完善大壩監(jiān)測等管護設(shè)施，改善交通、通訊狀況，加強工程管理。

7、1.2 水庫樞紐建筑物的布置太湖港水庫主體工程由丁家咀、金家湖、后湖、聯(lián)合四座水庫和萬城引水閘組成。四座水庫分別攔截長湖水域的太湖港干支流，庫間明渠串連相通，總來水面積189.56平方公里，多年平均年經(jīng)流量9375萬立方米，水庫總庫容1.22億立方米。另在流域外沮漳河上建有4米高的橡膠壩一座，其引水閘（萬城引水閘）引水50立方米每秒，穿過荊江大堤，經(jīng)4.6公里引水干渠直接向丁家咀水庫、金家湖水庫補水并可直接分水入灌區(qū)干渠，構(gòu)成4庫連江、獨具一格的水利樞紐。引水總干渠上建有青冢子水力發(fā)電站和分水閘，可向長湖送水調(diào)劑水量。水庫庫區(qū)內(nèi)建有200多座提灌站和李家咀大型電灌站，可提水灌溉庫區(qū)范圍內(nèi)的高崗

8、臺地。是具有蓄、引、濟、提等多功能和集灌溉、防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游等為一體的水利樞紐工程。太湖港河發(fā)源荊州區(qū)西北邊境，流至荊州市關(guān)沮口注入長湖，全長64.8公里，流域總面積396.66平方公里，太湖港4座水庫控制流域面積189.56平方公里，占全流域面積的47.8%，流域地勢為西北高東南低，其中丘陵占60%，平原占40%。壩址以上主要是山丘區(qū)，以下為平原區(qū)。太湖港河是一條雨洪河流。主汛期暴雨頻繁，峰高量大，上受山洪、水土流失的威脅，下受長湖洪水頂托影響。太湖港水庫樞紐工程始建于1957年。1963年，開挖連接丁家咀-金家湖-后湖-聯(lián)合水庫的明渠，4座獨立水庫聯(lián)成一座整體水庫。1.3 主要建筑物

9、加固內(nèi)容太湖港水庫除險加固工程整個工程項目的主要建設(shè)內(nèi)容包括：（1）大壩工程：丁家咀水庫、金家湖水庫、后湖水庫、聯(lián)合水庫大壩防滲處理；聯(lián)合水庫大壩加高、迎水面護砌；后湖水庫大壩加做防浪墻。（2）溢洪道工程：丁家咀水庫、金家湖水庫、后湖水庫、聯(lián)合水庫正常溢洪道改擴建；封堵丁家咀水庫、金家湖水庫、非常溢洪道。（3）輸水建筑物工程：丁家咀節(jié)制閘改擴建；丁家咀溢洪道尾水渠下涵改擴建；新建聯(lián)合水庫渠首進水閘；引水總干渠防滲加固。（4）配套工程：四座水庫工情監(jiān)測、水雨情監(jiān)測、大壩監(jiān)測、防洪調(diào)度系統(tǒng)；水保及環(huán)境；防汛公路；管理用房。根據(jù)湖北省發(fā)展計劃委員會和湖北省水利廳“鄂計農(nóng)經(jīng)2002112號”文下達的計

10、劃和工程實際布置情況，丁家咀水庫（含金家湖水庫）壩身處理單位工程的主要建設(shè)項目包括：1、丁家咀水庫新建副壩：副壩為均質(zhì)土壩，全長280米，壩頂高程43.00米，與主壩同高。壩頂寬5.0米，上、下游邊坡為1：3，并在上游進行混凝土護坡。2、丁家咀水庫大壩減壓排水溝及堤身處理：丁家咀大壩長1230米，最大壩高12米。錐探灌漿孔沿上游壩肩和上游壩坡布置，設(shè)灌漿孔4排，沿壩肩布置1排，上游壩坡布置3排，孔距1.5米，排距2米，梅花形布孔，造孔深度達壩基面以下1米。漿液配合比為水泥：粘土：水=1：3：15，并加滅蟻藥物。減壓排水溝深3米，底寬2.5米，邊坡1：1，貼坡頂部高程為36.5039.00米。3

11、、金家湖水庫進水閘環(huán)氧灌漿及大壩減壓排水溝：對金家湖水庫進水閘采用環(huán)氧灌漿進行防滲加固處理。對金家湖水庫大壩采用背水坡減壓排水溝進行防滲加固：排滲溝深2.5米，底寬2.5米，邊坡1：1米，貼坡頂部高程為34.0037.10米。1.4 工程所處位置的地形地貌和工程地質(zhì)條件太湖港水庫樞紐區(qū)內(nèi)地表形態(tài)多被溝蝕割,起伏較大，海拔高程多在5080m,相對高程多為20m以上,坡面多呈凹形，上陡下緩，地勢呈西北高東南低，即整體向東南傾斜的特點，屬低山丘崗與弱侵蝕堆積崗波狀平原的結(jié)合部。該區(qū)構(gòu)造部位屬新華夏系第二沉降帶江漢盆地的江陵凹陷，侏羅紀末至白堊紀初的燕山運動奠定了江漢盆地凹的基本輪廓，在盆地中的物別是

12、盆地的西北部接受了巨大的白堊紀至早第三紀的內(nèi)陸湖相堆積。在早第三紀末燕山運動最后一幕，使盆地內(nèi)前晚第三紀地層褶皺變形，并伴有玄武巖漿噴發(fā)，此時，江陵凹陷無統(tǒng)一的沉降中心，構(gòu)造幅度大，斷層多且落差大，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜。江陵凹陷西鄰鄂西隆起帶，北緊靠荊門地塹，東與潛江凹陷、丫角低凸起銜接，南受控于公安-監(jiān)利斷裂。江陵凹陷走向北西、北西西，呈開闊復(fù)式向斜，由關(guān)沮口一清水口向斜帶、中央背斜帶（復(fù)興場、沙市、資福寺背斜）和虎渡河一資福寺向斜帶（虎渡河、資福寺向斜）組成。區(qū)域內(nèi)新構(gòu)造運動的幅度不是很大，主要表現(xiàn)為以下降為主。但同時萬城隆起帶的影響，下降中又伴有間歇性和掀斜性等特點。該區(qū)地震烈度小于VI度。1、丁

13、家咀大壩壩體及壩基土層，高程43.0029.00米為相對弱透水層。高程29.0023.50米為相對隔水層，高程23.5017.97米為松散孔隙承壓含水層。經(jīng)測試，素填土滲透系數(shù)k為0.35m/d，淤泥質(zhì)粘土滲透系數(shù)k為0.0005m/d，粘土滲透系數(shù)k為0.0086m/d, 粉質(zhì)粘土滲透系數(shù)k為0.0032m/d。細砂滲透系數(shù)k為3.454.56m/d,卵石層滲透系數(shù)k為19.85m/d。、金家湖大壩體及壩基土層高程41.5031.50米為相對弱透水層，高程31.5022.70米為相對隔水層，高程22.7012.95米為松散孔隙承壓含水層。經(jīng)測試，素填土滲透系數(shù)k為0.45m/d，淤泥質(zhì)粘土滲

14、透系數(shù)k為0.0002m/d，粘土滲透系數(shù)k為0.00866m/d；細砂滲透系數(shù)k為5.76m/d,卵石滲透系數(shù)k為17.85m/d。2 工程規(guī)劃設(shè)計要點2.1 設(shè)計基本資料2.1.1水文氣象太湖港水庫攔截長湖水系太湖港干支流，樞紐控制面積189.56km2。流域兼有山區(qū)、丘陵、平原自然地貌，地形地勢呈山地一丘陵一平原緩變的臺階分布，由西北向東南傾斜。本流域?qū)賮啛釒Ъ撅L氣候，具有四季分明、雨熱同季的特點。多年平均氣溫16.2，最高氣溫38.68，最低氣溫-14.9，無霜期多年平均在256天左右，多年平均降雨量1169mm最大年降雨量1408mm；多年平均日照時數(shù)18002100h，最大風速24

15、m/s ,汛期多年最大風速為15m/s。由于在壩址處沒有水文站及未收集到水庫大洪水的觀測資料，且水庫的控制流域面積僅為189.56km2，因此，采用暴雨推求洪水的方法，根據(jù)湖北省暴雨徑流查算圖表，該流域?qū)俸笔∷姆謪^(qū)的第5水文分區(qū)，采用插值法求得不同暴雨的點面系數(shù)。太湖港水庫各種頻率洪峰流量見表2.1.1。表2.1.1不同頻率洪峰流量匯總表頻率（%）0.050.10.212510洪峰流量（m3/s）2262.22050.91906.51507.21313.21082.0859.02.1.2 工程地質(zhì)經(jīng)勘察，太湖港水庫樞紐各土壩及涵閘、渠屬多層結(jié)構(gòu)土體類型，土體分布及空間展布規(guī)律見工程地質(zhì)部面

16、圖，各層土的地基承載力及變形指標見相應(yīng)的參數(shù)表。壩基滿足強度、防滲要求在低山丘崗、堆積崗波狀平原區(qū)和沖洪積三級階地區(qū)發(fā)育中更新的老粘性土，具有低壓縮性、隔水性好、強度較高的特點，水利工程地質(zhì)條件較好。勘察區(qū)內(nèi)遍布發(fā)育的老粘性土，儲量豐富，且開采方便，可用于防滲、修渠。工程存在的主要地質(zhì)問題：（1）大壩沉陷丁家咀大壩從建壩到現(xiàn)在已運行了40多年，歷經(jīng)加固、培土到目前形成壩頂水泥路面，已非原貌。由于大壩未建立沉降監(jiān)測網(wǎng)站，壩體壩基具體的沉降量也無定值，據(jù)歷年的培土記錄，大壩沉降量在0.450.6m之間。其原因主要是在當時的歷史條件下，無勘察資料、就地取土、就地填筑以及人工夯實的施工水平，因而造成壩

17、體土質(zhì)混雜、不均、蟻穴鼠洞、磚渣煤、屑也時有發(fā)現(xiàn)，再加上壩基土體的強度不高和壓縮性質(zhì)，因此大壩存在較大沉陷。由于最后一次加高大壩至今也有二十余年，目前土壩的沉陷應(yīng)該是已趨于穩(wěn)定。（2）大壩滲漏管涌目前4座水庫大壩存在著程度不同的滲漏和管涌。各大壩壩體的滲漏主要是壩體土體自身質(zhì)量的問題，壩體土體的土質(zhì)不均，在勘察中反映明顯，鉆進中漏漿嚴重，試驗測試也表明各壩體均具有一定的透水性。由于各大壩都未設(shè)排水反濾設(shè)施，致使浸潤線較高，因此，滲漏逸出點均處于大壩坡面上。滲漏的長期作用攜帶走了壩體內(nèi)的大量細粒物質(zhì)，逐漸形成通道而產(chǎn)生管涌。2.2 設(shè)計標準2.2.1 工程等級和主要建筑物級別太湖港水庫總庫容1.

18、22億m3 ，根據(jù)國家防洪標準（GB50201-94）部頒水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標準（SL252-2000）等有的關(guān)規(guī)定，太湖港水庫為二等工程，主要建筑物為2級，次要建筑物為3級，引水總干渠及溢洪道出水渠按4級進行除險加固設(shè)計。洪水標準確定如下：大壩、溢洪道和進水閘按100年一遇洪水設(shè)計、2000年一遇洪水校核；溢洪道消能防沖標準為50年一遇；溢洪道出水渠按10年一遇洪水設(shè)計，50年一遇洪水校核。查中國地震基本烈度區(qū)劃圖（1990版），工程所在區(qū)域地震基本烈度小于VI度，可不設(shè)防。2.2.2 設(shè)計規(guī)程規(guī)范（1）防洪標準（GB50201-94）；（2）水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標準（

19、SL252-2000）；（3）碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范（SL272-2001）；（4）砼面板堆石壩設(shè)計規(guī)范（SL171-96）；（5）溢洪道設(shè)計規(guī)范（SL253-2000）；（6）水工隧洞設(shè)計規(guī)范（SL279-2002）；（7）水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（SL/T5013-95）；（8）水工金屬結(jié)構(gòu)防腐蝕規(guī)范（SL105-95）；（9）水利水電工程鋼閘門設(shè)計規(guī)范（DL/T5013-95）；（10）水利水電工程啟閉機設(shè)計規(guī)范（SL41-93）；（11）水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范（SL/T225-98）；（12）水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范（SL62-94）；（13）水庫工程管理設(shè)計規(guī)范（SL106-96

20、）；（14）碾壓式土石壩施工規(guī)范（DL/T5129-2001）；（15）水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范（SL62-94）；（16）水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范（SLDJ338-89）；（17）水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范（SL174-96）。2.2.3 主要設(shè)計參數(shù)本單位工程的主要設(shè)計參數(shù)見表2.2.1。表2.2.1 主要設(shè)計參數(shù)一覽表序號工程類別設(shè)計參數(shù)備注1土方工程丁家咀副壩工程a 設(shè)計土體壓實度為94%，經(jīng)湖北省水文地質(zhì)工程地質(zhì)實驗室取樣做擊實試驗，最大干密度為1.62g/cm3，控制干密度為1.53 g/cm3； b 丁家咀副壩總長120m，內(nèi)坡比1：3，外坡比1：3，壩面寬5

21、m，壩面高程為43.00m；外平臺長120m，坡比1:3，面寬19.7m，面高程為41.25m；內(nèi)平臺長120m，坡比1:3，面寬15m，面高程為39.00m。丁家咀大壩填筑段面樁號1+0001+230m，填筑高程39.0043.00m，坡比1：3，壩面寬5m。c 副壩上下游草皮護坡密植間距為5cm。丁家咀大壩減壓排水溝土方 工程a 設(shè)計土體壓實度為94%，經(jīng)湖北省水文地質(zhì)工程地質(zhì)實驗室取樣做擊實試驗，最大干密度為1.59g/cm3，控制干密度為1.50 g/cm3。b 排水溝土方開挖：總長900m，底寬2.5m，上口寬8.5m，坡比1：1，底高程為32.00034.500m，口高程為35.0

22、0037.500m。金家湖大壩減壓排水溝工程a 設(shè)計土體壓實度為94%，經(jīng)經(jīng)湖北省水文地質(zhì)工程地質(zhì)實驗室取樣做擊實試驗，最大干密度為1.59g/cm3，控制干密度為1.50 g/cm3。b 排水溝土方開挖：底寬2.5m，上口寬7.5m，坡比為1：1，底高程31.50m，上口高程34.00m。2建筑工程丁家咀大壩減壓排水溝工程a 貼坡砂墊層：總長900m，鋪厚10cm，坡比1：3，底高程為35.00037.500m，坡上高程為36.10038.6000m；貼坡卵石墊層：總長900m，鋪厚10cm，坡比1：3，底高程為35.00037.500m，坡上高程為36.10038.6000m。b 貼坡干砌

23、石塊石：總長900m，鋪厚40cm，坡比1：3，底高程為35.0037.500m，坡上高程為36.50039.00m。c 排水溝砂墊層：鋪厚15cm，坡比為1：1，底寬2.5m，溝底至溝面高程為32.00035.00m；d 排水溝卵石墊層：鋪厚15cm，坡比為1：1，底寬2.5m，溝底至溝面高程為32.15035.00m；e 排水溝回填塊石：鋪厚270cm，底寬2.5m，上口寬7.66m，溝底至溝面高程為32.30035.00m；f 排水溝樁號：0+0000+900m，總長為900m；支排水溝5條，每條長30m，分別在樁號0+150m、0+300m、0+450m、0+600m、0+750m處。

24、續(xù)表2.2.1 序號工程類別設(shè)計參數(shù)備注2建筑工程金家湖大壩減壓排水溝工程a 排水溝砂墊層和卵石墊層：鋪厚15cm，底寬2.5m，坡比1：1，底高程分別為31.50m、31.65m，上口高程均為34.00m。b 貼坡砂墊層和卵石墊層：鋪厚10cm，坡比1：3，高程由34.00m到36.70m。c 排水溝回填塊石：鋪厚2.2m，底寬2.5m，上口寬6.66m，高程由31.80m34.00m。d 貼坡干砌石塊石：鋪厚40cm，坡比1：3，高程由34.00m37.10m。e 排水溝總長400m，樁號0+0000+400m；貼坡干砌石總長500m，樁號0+0000+500m；支排水溝3條，每條長20m

25、，分別在樁號0+100m、0+200m、0+300m處。3壩身及堤身處理工程錐探灌漿及白蟻治理工程a 灌漿段面總長1125米。b 設(shè)灌漿孔4排，沿壩肩布置1排，上游壩坡布置3排，孔距1.5m，排距2m，梅花形布孔，造孔深度達壩基面以下1m。c 孔徑2535mm，灌漿壓力0.05Mpa左右，孔位偏差小于等于10cm，孔斜小于等于2%，漿液性能比為水泥:粘土:水=1:3:15。2.3 工程設(shè)計2.3.1 總體布置丁家咀水庫（含金家湖水庫）壩身處理單位工程由丁家咀副壩、丁家咀大壩減壓排水溝、金家湖大壩減壓排水溝、丁家咀大壩錐探灌漿等工程組成。2.3.2 工程設(shè)計1、丁家咀副壩設(shè)計（1）基本情況太湖港

26、水庫因始建于上個世紀50年代，擴建（大壩加高）于6070年代，由于當時經(jīng)濟等條件限制，大壩溢洪道的泄流能力不足，并始終未能擴建，為確保大壩的安全度汛，在丁家咀水庫大壩左側(cè)不遠處的天然凹槽未填筑副壩，留作非常溢洪道用，在大洪水時參與泄洪，故該天然凹槽也稱為丁家咀水庫非常溢洪道。由于此處無任何工程設(shè)施，且槽底面的高程為39.60米，低于丁家咀水庫的設(shè)計洪水位，即水庫未達設(shè)計洪水位時就開始泄洪，將沖毀或淹沒下游大片農(nóng)田和水產(chǎn)養(yǎng)殖基地，造成重大經(jīng)濟損失。故此次除險加固設(shè)計中，經(jīng)調(diào)洪演算，正常溢洪道可承擔水庫的全部泄洪任務(wù)，不需另設(shè)非常溢洪道，所以將此處建永久性副壩，用于擋水。丁家咀非常溢洪道天然凹槽緊

27、靠丁家咀大壩，根據(jù)挖探坑知，其地質(zhì)情況與丁家咀大壩基本相同。在表層0.31.0m的耕作層下部為3.54.0m的粘土層，其承載力和防滲都能滿足4.5m高均質(zhì)（副）壩的要求。為加強壩體與地基的結(jié)合，在壩基開挖小梯形槽，槽底寬2m，邊坡為1：1，深0.40m，見圖2-9。槽中回填壩體土料，且用人工或機械夯實，干重度應(yīng)與壩體相同。（2）壩體土料設(shè)計根據(jù)此處土料的蘊藏情況，有足夠數(shù)量的粘土和亞粘土可供做均質(zhì)土壩用，加之副壩較低（4.5m），且壩基長度也較短（120m），所需土料不多，基本上可做到不破壞耕地，且運距也較小。壩體填筑土料，宜采用亞粘土，要求土料的粘料含量為2035%，塑性指數(shù)以1020為宜，

28、不得含植物根莖、磚瓦垃圾等雜質(zhì)，有機混合物的含量不超過5%，易溶鹽類和中溶鹽類的含量總數(shù)不超過8%。大壩鋪筑層厚度為3035cm，采用1316T羊足碾碾壓，壓實后的厚度為1315cm。在壓實后壩體土料干重度不小16.5g/cm3，滲透系數(shù)不大于110-4cm/s。（3）大壩剖面設(shè)計根據(jù)壩體土料性質(zhì)、壩型和壩高確定剖面，根據(jù)大壩級別和防洪要求，壩頂寬度采用5.00m，壩頂高程與主壩相同，為43.00m。考慮到壩體工程量不大，工期不長，且壩頂有防汛交通要求，預(yù)沉陷量取較大值，為0.20m（壩高的4%）。由于大壩較低，設(shè)計和校核水位持續(xù)時間不長，所以下游壩腳不設(shè)排水設(shè)施，僅在上游壩坡設(shè)砼護坡，厚度為

29、12cm，護坡下設(shè)反濾層。下游壩采用草皮護坡；壩頂采用碎石路面。2、丁家咀大壩防滲加固設(shè)計（1）大壩存在的主要問題根據(jù)調(diào)查和地質(zhì)勘察資料表明，丁家咀水庫大壩存在的主要問題是：1991年在樁號0+800米處挖出白蟻一窩，但未挖出蟻王，經(jīng)處理后再未發(fā)現(xiàn)蟻情。樁號0+900米至1+100米出現(xiàn)散浸，樁號1+077米處出現(xiàn)直徑為2.2米跌窩。經(jīng)地質(zhì)勘察，大壩素填土厚13.8米（高程43.0029.20米）的滲透系數(shù)K=4.0510-4cm/s。其下為粘土層（高程29.2025.30m）和粉質(zhì)粘土層（高程25.3023.50m）為相對隔水層，滲透系數(shù)分別為K=0.99510-5 cm/s和K=3.703

30、10-6 cm/s。（2）加固設(shè)計丁家咀大壩總長1230米，最大壩高12米，錐探灌漿孔沿上游壩肩和上游壩坡布置，設(shè)灌漿孔4排，沿壩肩布置1排，上游壩坡布置3排，孔距1.5m，排距2m，梅花形布孔，造孔深度達壩基面以下1m。漿液配合比為水泥：粘土：水=1：3：15，并加滅蟻藥物。排滲溝沿壓滲平臺頂面與下游壩坡相交處布置，從壓滲平臺頂面開挖至壩基面，溝深3m，底寬2.5m，反濾層采用兩層，砂層厚15cm，碎石層厚15cm，溝中填塞塊石。貼坡排水體頂部高程為36.5m。3、金家湖水庫大壩防滲加固設(shè)計（1）大壩存在的主要問題根據(jù)調(diào)查和地質(zhì)勘察資料表明，金家湖咀水庫大壩存在的主要問題是：樁號：0+190

31、0+240m處出現(xiàn)散浸、明漏兩處。樁號0+156m處出現(xiàn)小型管涌，管涌孔徑2cm，管涌流量達0.005m3/min。地質(zhì)勘察壩體素填粘土最大厚度7.5m（高程39.0031.50m）的滲透系數(shù)K=5.2110-4 cm/s，其以下為粘土層（高程31.5022.7m），滲透系數(shù)K=1.0010-5 cm/s.（2）加固設(shè)計金家湖大壩全長810米，排滲溝沿壓滲平臺頂面與下游壩坡相交處布置，從壓滲平臺頂面（高程34.00m）開挖至壩基面（高程32.00m）以下0.5m處，溝深2.5m，底寬2.5m，反濾層采用兩層，砂層厚15cm，碎石層厚15cm，溝中填塞塊石。貼坡排水體頂部高程為36.5m。3 重

32、大設(shè)計變更3.1 設(shè)計變更的原則設(shè)計變更的原則：（1）不影響和改變總體設(shè)計；（2）使設(shè)計更加優(yōu)化，更符合地形地質(zhì)條件，更便于施工和節(jié)約工期、投資。 3.2 設(shè)計變更的項目由于汛期和其它因素，在本工程的施工過程當中對一些工程部位進行了必要的設(shè)計變更。其主要設(shè)計變更有：1、丁家咀副壩上游護坡原設(shè)計為現(xiàn)澆混凝土護坡，設(shè)計變更為：高程38.50米以上為草皮護坡。2、金家湖水庫大壩減壓排水溝原設(shè)計長度為500米。設(shè)計變更為貼坡排水減壓排水溝長400米和干砌塊石貼坡排水混凝土預(yù)制塊排水溝100米。3.3、設(shè)計變更的理由1、丁家咀副壩上游高程38.50米以下已全部采用現(xiàn)澆砼護砌，高程38.50米以上直接擋水

33、的機率很小，改為草皮護坡即可美化工程環(huán)境，又可節(jié)省工程投資。2、金家湖大壩直接擋水長度為400米；原設(shè)計減壓排水溝長度為500米，但大壩上游有100米高程超過39.50米的土地可直接擋水，故改建下游為貼坡排水和截流溝，并依照現(xiàn)場地形進行布設(shè)。4 設(shè)計文件質(zhì)量管理4.1 設(shè)計文件的內(nèi)部質(zhì)量管理嚴格按ISO9001質(zhì)量體系程序進行設(shè)計文件質(zhì)量管理，明確職責；嚴格設(shè)計文件成果校審、簽發(fā)程序，嚴把設(shè)計輸入、輸出關(guān)，對重大設(shè)計問題和設(shè)計變更需經(jīng)院會審有設(shè)計文件均建立質(zhì)量記錄六，指定專人負責保管。4.2 設(shè)計文件的對外管理施工單位有關(guān)設(shè)計優(yōu)化、設(shè)計修改的所有意見、建設(shè)需報監(jiān)理審核，并附審核意見報建管辦，建

34、管辦審核后發(fā)設(shè)計單位研究修改設(shè)計。所有設(shè)計文化均以局面“設(shè)計通知”或“聯(lián)系函”形式按統(tǒng)一格式發(fā)出，有關(guān)設(shè)計變更均從工程實際出發(fā)，在保證工程質(zhì)量、節(jié)省工程投資、簡化施工程序、縮短施工工期原則下，按相應(yīng)的設(shè)計變更程序確定。5 設(shè)計為工程建設(shè)服務(wù)一是做好項目設(shè)計，使設(shè)計最優(yōu)、投資最優(yōu)、投資最省、安全可靠、施工更快。二是工程招標、施工進場期間，設(shè)計為施工單位和監(jiān)理單位技術(shù)交底，說明設(shè)計意圖及主要施工技術(shù)要求。三是組建施工現(xiàn)場設(shè)計代表組，直接為工程施工服務(wù)。現(xiàn)場設(shè)計人員出席各種協(xié)調(diào)會議，了解施工中出現(xiàn)的與設(shè)計有關(guān)的問題并及時解決。四是根據(jù)工程需要積極做好設(shè)計變更，滿足工程施工及工期的需要。五是按照設(shè)計質(zhì)

35、量體系程序文件的要求，認真做好文件資料的整理及歸檔工作。6 經(jīng)驗與建議荊州市太湖港水庫除險加固工程，工程規(guī)模不大，但項目齊全，設(shè)計要求高，建設(shè)項目實施完工后，運行管理單位加強觀測，收集數(shù)據(jù)并反饋給我院，以便共同總結(jié)提高。7結(jié)論 經(jīng)分部工程驗收資料顯示和外觀質(zhì)量評定，該單位工程建設(shè)滿足設(shè)計文件，提出的要求。8 附件8.1 設(shè)計機構(gòu)設(shè)置和主要工作人員情況表表8.1.1 設(shè)計機構(gòu)設(shè)置和主要工作人員情況表機構(gòu)名稱年齡（歲）職稱職務(wù)備 注武漢大學設(shè)計研究總院55教授院長52教授總工程師武漢大學設(shè)計研究總院太湖港水庫除險加固工程設(shè)計代表組54教授設(shè)計負責人48教授技術(shù)負責人48教授設(shè)計人50高工設(shè)計代表4

36、0高工設(shè)計代表8.2 重大設(shè)計變更與原設(shè)計對比表8.2.1 重大設(shè)計變更與原設(shè)計對照表序號工程項目原設(shè)計內(nèi)容變更文號變更內(nèi)容備注1預(yù)制塊排水溝2004計量1號增加預(yù)制塊排水溝468m2拆除漿砌石2004計量1號增加18.8m33拆除預(yù)制塊2004計量2號增加148.7m34拆除混凝土2004計量2號增加25.0m38.3 工程設(shè)計大事記2002年2月10日，根據(jù)工程實際進展情況，委派樂孝金高級工程師和樊公孝高級工程師為我院駐太湖港水庫除險加固工程設(shè)計代表，同日設(shè)計代表進駐施工現(xiàn)場。2002年2月16日，設(shè)計代表參加建設(shè)單位組織召開的湖北省荊州市荊州區(qū)太湖港水庫除險加固2002-1工程第一次工地

37、例會。2002年2月20日，根據(jù)現(xiàn)場施工實際情況，下達001號設(shè)計修改通知書，將丁家咀副壩土方回填原設(shè)計按干容重16.5KN/m3控制，改為按壓實度94%，壓實后滲透系數(shù)仍按不大于110-4cm/控制。2002年3月21日，設(shè)計代表樂孝金和凡公孝參加由監(jiān)理機構(gòu)組織的太湖港水庫除險加固2002-1工程設(shè)計交底和圖紙會審會議，向與會單位作了設(shè)計交底說明，并對施工單位在圖紙會審中提出的有關(guān)問題逐一作出了答復(fù)。2002年5月15日，設(shè)計代表樂孝金和凡公孝參加由業(yè)主組織的外觀質(zhì)量評定。2002年5月26日，荊州市水利水電工程質(zhì)量監(jiān)督站言鴿站長和張全根高級工程師到工地現(xiàn)場開展質(zhì)量監(jiān)督工作，設(shè)計代表樂孝金和

38、凡公孝到工地現(xiàn)場匯報了工程設(shè)計情況。2003年6月15日，設(shè)計代表樂孝金和凡公孝參加丁家咀大壩錐探灌漿及白蟻治理分部工程驗收，該分部工程質(zhì)量等級評定為優(yōu)良。2004年2月15日，設(shè)計代表樂孝金和凡公孝參加業(yè)主組織召開的工程專題會議，討論工程進度、質(zhì)量及安全事宜。2004年3月10日，設(shè)計代表樂孝金和凡公孝參加業(yè)主組織召開的工程專題會議。設(shè)計代表樂孝金和凡公孝參加會議。會議要求加快施工進度，嚴格程序，保證施工質(zhì)量。2004年6月18日，設(shè)計代表樂孝金和凡公孝參加業(yè)主組織的分部工程驗收。經(jīng)建設(shè)、設(shè)計、監(jiān)理、施工、運行管理等單位有關(guān)人員組成的分部工程驗收小組察看施工現(xiàn)場和施工資料，綜合評定丁家咀副壩大壩減壓排水溝土方及貼坡護砌工程、丁家咀大壩減壓排水溝主體工程（一）、丁家咀大壩減壓排水溝主體工程（二）、丁家咀大壩減壓排水溝主體工程（三）等四個分部工程質(zhì)量為優(yōu)良，金家湖大壩減壓排水溝分部工程質(zhì)量等級為合格。2004年7月18日，徐云修教授和石自堂教授到太湖港水庫參加荊州市水利水電工程質(zhì)量監(jiān)督站組織的單位工程外觀質(zhì)量評定。