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2．1水库基本概况
该水库为山区水库，主要任务是以工业、城镇生活供水和灌溉为主，兼顾防洪。要求灌溉服从工业和城镇生活用水。水库所在河流上游2．5km处有国家基本水文站，具有1962～2010年49年完整的、经审编的实测水文资料，主要观测项目有水位、流量、悬移质输沙率、水温、降水、水面蒸发、气温、水质监测等。
2．2泥沙资料在水库工程设计中的运用
水库建成后，并不是全部容积都可用来进行径流调节，因为泥沙的沉积迟早会将部分库容淤满，因此要根据河流泥沙资料计算水库死水位，由此推出死库容。
(1)泥沙基本资料:水库所在河流上设置有水文站点，河流实测悬移质泥沙资料从1962年开始，共收集了该站1962～2010年共49年实测输沙率及输沙量资料。水库多年平均入库悬移质输沙量为1．53×104t，多年平均入库推移质输沙量为0．38×104t，以悬移质干容重1．3t/m3计，推移质干容重1．8t/m3计，折算成体积，该水库多年平均入库悬移质输沙量为1．18×104m3，多年平均入库推移质输沙量为0．21×104m3，则库(V/WS)为2058，属于泥沙问题不严重的水库。
(2)水库泥沙冲淤计算:各月入库流量、出库流量和相应的坝前水位采用径流调节计算的长系列成果，各月入库含沙量采用相应的实测系列值，进行水库泥沙淤积计算。水库库水位变化较大时，计算时段步长和水位根据水库径流调节成果按月进行初步划分，以水位变化0．1m为一个单位进行水位内插，根据划分的水位步长再细分时段步长，由此绘制水库不同淤积水平年淤积纵断面图，再采用一维不平衡输沙数学模型进行淤积分析计算，即可计算出水库各水平年淤积量，从而得出死库容值。见表1。最终可根据水库运行水平年确定淤积水平年为50年，故该水库死库容为247×104m3。因为泥沙计算是一门专业性很强的计算，其计算过程在河流泥沙专业书籍中均详述，该文中就不叙述了。
2．3径流资料在水库工程设计中的运用
(1)径流基本资料:该水库坝址处无实测水文资料，坝址上游2．5km处设有国家基本水文站，具有1962～2010年49年较完整的实测水文资料，根据该水文站集水面积，按径流深等值线图法计算出的区间水量，演算至拟建水库坝址，推出该水库坝址处1962～2010年49年长系列径流资料。
(2)径流调节:径流调节步骤为:①确定水库坝址处的径流资料，可直接引用水文资料最终结果;②确定水库所辖范围内的用水项，确定设计水平年，设计保证率;③进行需水预测，确定各业需水过程线;④分别就现状年和设计水平年进行水资源供需分析，确定水资源可利用量(与设计保证率相对应)、参与平衡计算的需水量，并得出供需分析结论;⑤径流调节计算，采用长系列法(利用表2中数据)逐月平衡计算，可得出水库兴利库容，再采用典型年法(与设计保证率相对应的某年)对兴利库容进行复核。该水库项目供水范围是该县工业园区、22亿m3煤制天然气项目和水库下辖灌区。主要需水项为工业用水及农业灌溉用水。现状年2011年，设计水平年为2025年。根据规范要求:工业园区工业和生活用水保证率为95%，灌区中农业常规灌溉用水设计保证率为75%，滴灌灌溉用水保证率为85%。然后按照步骤③④⑤即可计算得出水库兴利库容。该水库最终推荐长系列计算兴利库容2578×104m3，对应正常蓄水位为804．55m。具体计算过程在水利计算及水利规划等相关书籍中都有详细计算方法及过程，该文中就不叙述了。
2．4洪水资料在水库工程设计中的运用
洪水基本资料:该水库坝址上游2．5km处国家基本水文站具有1973～1991年19年实测洪水资料及1992～2010年19年洪峰流量调查资料，共计38年洪峰流量系列资料。设计洪水典型过程线的选择，主要考虑对工程控制运用较为不利，峰高、量大的洪水过程线。最终选定1988年4月29日～5月6日洪水过程作为典型洪水。选列该水库4月29、30两日不同频率设计洪水过程线，其余各日情况类似。一般为正常蓄水位;③选择泄洪方式，一般分为溢洪道单独泄洪，溢洪道与放水洞(定流量)共同泄洪等几种泄洪方式;④对应洪水标准进行洪水调节，多采用试算法。采用设计洪水过程线调节出来的为设计洪水位，对应库容为拦洪库容;采用校核洪水过程线调节出来的为校核洪水位，对应库容为调洪库容。该水库根据《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》SL252－2000的规定，本工程等别Ⅲ等，工程规模为中型，设计洪水标准采用50年一遇，校核洪水标准采用1000年一遇。该水库起调水位为水库正常蓄水位804．55m。采用溢洪洞单独泄洪方式，溢洪洞型式为侧槽式溢洪洞，根据《溢洪道设计规范》选择正确计算公式后，编制表格即可进行洪水调节计算。该水库最终计算出设计洪水位为806．64m，拦洪库容为232×104m3;校核洪水位为808．04m，调洪库容为392×104m3。具体计算过程在水利计算及水利规划等相关书籍中都有详细计算方法及过程，该文中就不叙述了。
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1.1.2现状水价绥阳县城现状供水水价(含污水处理费0.65元/m3)为生活用水1.60元/m3、工业用水为2.20元/m3、行政事业用水为2.00元/m3、经营服务业用水为2.20元/m3、特种行业用水为4.00元/m3。县城现状需水调查，现状用水量占用比重较大的主要是综合生活用水(包括生活用水、行政事业用水、服务行业用水、特种行业用水)，综合生活用水比例约为79%，工业用水比例约为21%。依据资料分析，其他行业用水占综合生活用水比例为18.75%(含行政事业用水15.2%、经营服务业用水71.5%、特种行业用水13.3%)。依次测算，现状生活用水水价为1.60元/m3，工业用水为2.20元/m3，其他行业用水综合水价为2.41元/m3，综合生活用水价为1.75元/m3，综合水价为1.84元/m3。
1.1.3市场需水分析根据绥阳县城人口、经济发展预测，2015年绥阳县中心城区人口为30万，预测城市用水需水量为6528×104m3，现有供水水源工程(在考虑在建的后水河水库正常供水的情况下)供水能力为1680×104m3，缺水量为5150×104m3，缺水率79%;2030年中心城市人口为45万人，预测城市用水需水量为9617×104m3，缺水量达8239×104m3，缺水率86%。若不新建新的供水水源工程，绥阳中心城区的供水安全将受到严重威胁，社会稳定和经济发展将受到严重影响。
1.1.4供水水价预测初步考虑水价预测水平年取2030年。依据绥阳县城经济社会发展规划及水资源规划、水资源供求关系紧张的事实，同时，全国各城镇供水水价正处于加价周期，因而外部环境好，现状水价将有较大提升空间［4］。1)综合生活可承受水价分析。根据绥阳县城城市居民2012年人均可支配收入13000万元，年均增长率按4%计算，经测算，到2030年人均可支配收入26336元。水价定价按高于成本、低利润、用户能承受的原则，以2030年可承受价作为计算期平均供水水价，参照大中型城镇居民水费投入占人均可支配收入比重的相关研究成果，结合绥阳县城实际，居民可承受水价范围为年可支配收入的1.7%～2.1%，规划2030年绥阳县城综合生活用水定额按169m3/人•a计算。经计算，可承受水价为2.65～3.27元/m3，考虑到绥阳县城缺水严重，最大可承受水价可靠上限取值;综合考虑对水价的承受能力，因而评价中计算期综合生活水价取3.10元/m3。若用水结构达到预测水平及服务、特种行业水价与居民水价上涨率相同，预测居民生活水价实际为2.83元/m3，比现状居民生活水价多1.23元/m3，执行预测水价有可行性。2)企业可承受水价分析。绥阳县城企业用水水价偏低，考虑到供水区水资源紧缺，水费支出占工业总产值的比重较大，有利于促进企业合理用水，采取节水措施，提高用水效率。同时，企业用水水价宜与地区影子水价格相当，从促进企业合理利用水资源角度出发，还可在一定幅度内高于其影子价格，因而计算期采用价格提高，取3.20元/m3。3)成本水价分析。工程总投资为26244.89万元，年供水量为592.80×104m3(其中城市供水量582×104m3/a、农田灌溉供水量10.80×104m3/a)，依据工程总成本费用分析，年均总成本费用为998.83万元，经测算，原水工程成本水价为1.68元/m3。4)水价格确定。依据现状水价调查分析，绥阳县城现状水价1.84元/m3，大于工程成本水价，小于可承受水价。故依据水库供水规模，考虑水价既要具备杠杆调节作用，又要用户能承受的原则，推荐设计水平年城市供水综合水价按1.80元/m3(扣除管网分摊水价、不含污水处理费)计。
1.2流动资金流动资金按两个月的年运行费计算为63.23万元。流动资金在第四年初投入，本金在计算期末一次收回。
1.3资金筹措分析鉴于该项目投资较大、对地方经济发展重要以及地方财政能力有限等实际情况，结合避免出现较高水价加重企业负担、利于地方经济可持续发展原则［5］，依据业主资金筹措意向，推荐项目资金筹措方案如下:工程估算总投资26244.89万元，工程资金来源为中央补助及地方匹配。
1.4财务分析工程灌溉面积17.466hm2，属归还坝址至下游桶脚坡河段的生产(灌溉)用水，不考虑其收入。绥阳县城年供水量为588×104m3，原水综合水价1.80元/m3，正常年份原水年供水收入为1058.40万元。工程供水收入1058.40万元，大于年运行费用341.23万元，约大于工程总成本费用998.83万元，能保证工程正常运行。工程不具有贷款能力，工程建设所需资金需政府扶持。
2国民经济评价
团山水库工程开发任务以城市供水为主兼顾灌溉，因此该项目的效益主要来自于城市供水。工程费用主要包括固定资产投资、年运行费和流动资金。
2.1费用组成工程影子投资调整系数为0.90，固定资产影子投资23620.40万元。调整后影子投资计划仍按调整前计划执行，即:第一年为11554.07万元、第二年为7600.74万元、第三年为4465.59万元。年均基本折旧费为584.60万元年运行费合计1077万元;流动资金按经营成本的10%计列，为108万元。折旧费依据综合残值率取1%，综合折旧年限按40年计算，年均基本折旧费为584.60万元;年运行费按调整系数为0.90，调整经营成本为341.43万元;流动资金按两个月的年运行费计算为56.91万元。工程年总费用为折旧费加年运行费为926.03万元。流动资金在第四年初投入，本金在计算期末一次收回。
2.2经济效益分析依据工程任务及规模，工程建成后每年可向绥阳县城供水582×104m3。绥阳县城现状单位方水量创造工业产值为185元，通过实施节水措施，依据工业需水相关预测，结合绥阳县城工业发展现状，预测到2030年，单位水量可创造工农业产值的贡献程度，预测综合用水平均影子价格为4.50元/m3。按影子水价4.50元/m3、供水量588×104m3计算，正常年份供水效益为2646.00万元。
2.3国民经济评价指标根据项目费用与效益分析，测算项目国民经济相关指标见表1。经计算，工程经济内部收益率8.31%大于8%;经济净现值769万元大于零;投资回收期13.4年，故项目经济指标可行。
2.4经营、财务风险分析水作为绥阳县城当前紧缺资源，随着社会的发展，人口增加，区域水量需求不断增加，而该地区水资源开发有限，采用节水设施的节水量不可能替代水源水量，因此团山水库水量需求受影响的可能性较小。从政策对水价的影响上看，目前国家对供水企业税、费收取已较高，税、费改革政策将不会对水价造成较大影响，因而项目经营风险不大。
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针对目前孤山子水库主要建筑物存在的问题，本次除险加固工程主要对主坝、副坝、溢洪道和输水洞进行相应的加固处理设计。
2．1主坝除险加固设计
主坝坝顶长168m，宽4．3m，本次设计将坝顶清基0．1m，清基后修建0．35m厚的碎石路面，该路面由10cm砂砾石垫层、15cm石灰、炉渣、土基层和10cm的碎石修筑而成。主坝坝顶道路长度为170m，路宽4．3m，平整路面后铺设0．35m厚的碎石路面，路面坡度为1．5%，路基材料组成与主坝相同。背水坡用C20混凝土修筑4条混凝土排水沟，间距为50m，并在背水坡种植草皮护坡。主坝迎水坡护坡石风化严重，现将原来的干砌护坡石拆除，新建0．1m厚的碎石反滤和0．3m厚的干砌石护石坡。主坝背水坡干砌石排水体风化也比较严重，先将拆除重新修筑干砌石排水体。
2．2副坝除险加固设计
副坝背水坡局部断面较陡，本次加固需要通过填筑土方恢复背水坡设计坡度1∶2。其中，副坝0+030～0+080段背水坡平均坡度调整为为1∶1．85，副坝0+160～0+200段背水坡平均坡度调整为1∶1．94，副坝0+200～0+270段背水坡平均坡度调整为1∶1．86，副坝0+270～0+294段背水坡平均坡度为1∶1．70。副坝坝顶清基0．1m后修建0．35m厚的碎石路面，路面由10cm砂砾石垫层、15cm石灰、炉渣、土基层和10cm的碎石组成。背水坡用C20混凝土修建6条混凝土排水沟，间距为60m。背水坡种植草皮护坡。副坝迎水坡护坡石风化比较严重，现将原来的干砌护坡石拆除新建0．1m厚的细沙反滤和0．3m厚的干砌石护坡。副坝背水坡排水体风化严重，全部拆除并重新修筑干砌石排水体。此次设计依据孤子山水库坝基、地质情况及相关地层的防渗漏处理经验，拟通过高压喷射灌浆方式对坝基进行防渗漏处理。高压喷射灌浆施工采用单排摆喷套接技术形式，二管法施工工艺，孔间距1．4m。考虑坝基绕渗的影响，灌浆范围为桩号0+000～0+294，水平灌浆长度为294m。高压喷射灌浆施工孔轴线布置在迎水坡堤脚，孔间距为1．4m，单孔灌浆深度为0．3m。
2．3溢洪道加固设计
原溢洪道已开挖形成堰体，为了减少工程量和节约工程投资，本次对溢洪道的加固主要在原有基础上进行。溢洪道的全部加固工程主要包括在左侧堰体修建挡土墙和对两岸不稳定山体削坡两部分内容。考虑到溢洪道堰体左侧冲刷比较严重，已严重威胁到水库下游的居民和农田，本次加固将堰体左侧原浆砌石挡土墙拆除，采用钢筋混凝土修筑高4．7m、长106m的挡土墙。挡土墙基础为宽1．4m、深0．5m的钢筋混凝土结构。此外，溢洪道堰体两侧山体风化严重存在许多不稳定因素，现将两侧山体进行削坡处理，其中左侧削坡处理后坡比为1∶1．03，而右侧削坡处理后坡比为1∶1．08。
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2.1监理工作的主要内容在本工程中，监理工作的内容主要涉及以下几个方面:
2.1.1设计方面1)对设计文件进行审核，如设计图纸、技术要求、相关技术措施、操作规程等等，并反馈审查意见。2)组织并主持设计技术交底会议，对技施图进行会审。3)会同设计单位对承包人提出的与设计文件相关的意见和建议进行研究，并在监理授权的范围内进行批复实施，同时报委托人进行备案。4)按照工程总体进度计划和施工阶段的进度安排要求，对设计单位提交的施工供图计划和分项工程供图计划进行审核。
2.1.2施工方面1)对承包合同进行全面管理，并对承包人进行审查，主要内容包括组织机构、资源配置、人员资质、特殊工种是否持证上岗等等，同时对承包人所选择的分包单位和试验单位的资质进行审查，并提出相关意见。2)督促发包人根据施工合同中的具体约定，落实必须提供的施工条件，并对承包人的开工准备情况进行全面、系统检查，及时签发开工令。3)对施工组织技术文件、施工进度计划、作业规程、安全措施等进行审查，并重点对施工技术方案和施工质量控制措施进行审查。4)对施工承包商给出的测量设计方案和相关措施进行审查，并对测量控制网进行校核，直至符合水利工程相关测量规范标准要求。5)对设备调试大纲进行审查，当分部试运行不合格时不准进入整套启动试运行环节，同时参与分系统试运行和整套试运行工作，并对调试报告进行审查。6)进度控制。协助发包人对工程总体进度计划进行编制，并对承包人编制的二级网络计划进行核查、审批，同时对进度计划的执行情况进行跟踪检查，当实际进度与计划进度出现较大偏差时，及时提出调整意见和建议，采取相应的措施确保工程如期完工。7)施工质量控制。对承包人制定的质保体系及相关措施进行审查，并监督实施，同时监督承办人建立健全质量管理体系，根据有关规定对承包人进场的工程机械设备、材料、构配件、半成品进行跟踪检测，并对承包人提出的工程质量缺陷处理方案进行审核，参与重大质量事故的调查工作。8)成本控制。协助发包人对付款计划进行编制，并对承包人提交的资金流量计划进行审查，对完成的工程量进行核定，同时受理索赔申请，并针对索赔情况进行调查。9)施工安全控制。对承包人提供的安全技术措施和专项施工方案进行审查，并对措施和方案的具体实施情况进行检查，同时对防洪度汛措施的落实情况进行检查，并参与重大安全事故的调查;督促承包人加强对参与施工建设人员的安全培训，监督安全生产文明施工状况。10)根据相关规定参加工程验收，对承包人的合同执行情况进行检查，提交监理工作报告和监理日记，督促承包人做好档案编制工作。
2.2监理工作流程与方法
2.2.1施工阶段监理工作流程监理的具体工作流程见图1。
2.2.2监理方法在本工程中，监理工作过程中所采用的主要方法如下:1)现场记录。具体包括每日施工现场的人员、设备、材料、施工环境、天气以及施工中出现的各种情况的记录。2)旁站式监理。监理机构依据合同的约定，在施工现场对工程中的关键工序和重要部位的施工进行旁站式监理。3)巡检。对工程项目进行定期或不定期的监督、检查及管理。4)跟踪检查。监理人员在承包人对试样进行检测的过程中实施全程监督，并对检测结果的可信性进行确认。5)协调。对参与工程项目施工建设各方之间的关系进行协调，并对施工过程中发生的问题进行调解。
2.3监理工作要点
2.3.1隧洞开挖为进一步确保本工程隧洞开挖的整体质量，在对隧洞进出口进行边坡开挖时，采用的是自上而下的开挖方式和分层梯段爆破开挖的方式。分层开挖台阶的高度为100～150cm，台阶周边采用预裂爆破，并遵循浅孔、少药、分层的爆破原则;隧洞洞身拟采用全面开挖的方式，周边采用光面爆破技术。为了有效提高钻爆残留孔率，并减少超欠挖，必须对钻孔的布置及排间距进行严格控制，若是钻孔过程中遇到围岩破碎或节理裂隙发育，应当采用短进尺浅孔少药量。在钻孔控制措施方面，因隧洞进出口采用的是手持式风钻，洞身采用的是气腿式风钻，故此必须对钻孔进度加以严格控制。在隧洞混凝土的衬砌施工措施方面，底板混凝土施工采用的是立模浇筑，标准段的边顶拱衬砌混凝土施工采用钢模台车进行立模浇筑，以此来提高混凝土浇筑成形之后的外观质量，同时还有利于加快浇筑施工进度。由于大沙河水库工程地下洞室开挖围岩岩性为砂泥岩，且地下水较多，因而在对洞室进行开挖的过程中，必须严格根据设计图纸进行及时支护，同时还需要布设相应的集水坑和抽排水设施，以确保施工的安全进行。
2.3.2大坝基础开挖为保证大坝基础开挖质量，在施工过程中采用的是自上而下的开挖方式和分层梯段爆破开挖的方式进行，大坝开挖要严格按设计坐标进行开挖放样，同时做好开挖过程的复核放样测量，控制好大坝外型轮廓尺寸。大坝趾板、垫层区及过渡区基础岩石为砂泥岩，注意控制光面爆破的效果，开挖时应采用浅孔、少药、预留保护层的开挖方式施工，防止因爆破作业损坏大坝基础。
2.3.3坝体填筑坝体填筑分为特殊垫层区、垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区。现场施工对采用划线分区，各填料区连接部位处理按设计要求进行控制，严格坝体填筑分区，铺料、找平、碾压等工序加强控制，保证坝体填筑质量。
2.3.4面板砼浇筑面板是大坝的主要防渗体，关系水库成败，是大坝施工质量控制的关键点，要从原材料质量控制、钢筋制安、止水制安保护、模板安装、砼生产、砼入仓平仓、砼振捣及抹面、滑模提升速度、砼养护等工序和阶段加强质量控制。面板砼浇筑要严格控制滑模提升速度，平均提升速度控制在1～2m/h，最大提升速度不宜超过4m/h，砼表面抹面要采取多次成形抹光。
2.3.5施工过程的监理控制要点1)在本工程中，应当对以下关键环节的施工进行旁站式监理:钢筋绑扎、混凝土仓面验收、混凝土浇筑、模板检查及重要隐蔽工程等。2)在隧洞开挖过程中，应对以下内容进行控制:贯通误差、轴线与周边孔放样、孔间距及装药量、光面与预裂爆破，并将检查的重点放在轴线、周边孔偏差、超欠挖量、残留孔率指标等方面上，一旦检查过程中发现问题，必须及时进行纠偏处理。3)混凝土浇筑情况进行严格的质量控制，必须做好各种原材料的质检工作，并对模板及具体支撑情况进行认真检查，同时还要对混凝土仓面进行质量验收，并检查混凝土的坍落度和浇捣情况，严格控制混凝土的内在强度和外观质量以及内外温差。4)大坝帷幕灌浆、固结灌浆及隧洞回填灌浆。灌浆作业可将检查的重点放在孔位、孔深、冲洗以及灌浆压力等指标的检查上，并对实际灌浆质量进行严格控制。大坝防渗灌浆应当根据先固结灌浆后帷幕灌浆的顺序进行，隧洞回填灌浆必须在衬砌混凝土强度达到设计要求的70%以上时才能进行。浆液可采用的水灰比见表1。对于空隙相对较大的部位应当灌注水泥砂浆或是高流态混凝土，砂浆的掺砂量不得超过水泥重量的200%。5)在设计规定的灌浆压力下，当浆液注入率＜0.4L/min时，应当延续灌注时间60min;如果注入率＞1.0L/min时，继续灌注90min便可结束灌注。
2.3.6施工成品质量的监理控制措施应对混凝土试块等成果进行相应的试验检测，借此来对施工成品质量进行有效控制;对施工完毕的分项工程及工序应进行相应的质量评定，对不符合设计和规范标准要求的应及时予以跟踪处理，直至合格为止。
2.3.7确保施工人员安全在隧洞等地下建筑施工中，必须确保有足够的通风和照明设备及排水设施，以确保施工人员的安全;所有进入地下建筑物进行施工的人员都必须佩戴安全防护用具;在施工过程中必须配备对有害气体的检测和报警装置，如防爆灯、报警器等等，当发现有害气体泄漏时，应及时停止施工并疏散人员;所有可能遭遇雷击的电器设备都必须安装避雷装置。
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二、在拟定施工合同过程中，施工单位应全面考虑
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1.3放水设施不完善或损毁，上坝道路狭窄现状溢洪道仅局部护砌，出口无消能设施;放水卧管、涵管出口消能设施损毁。上坝道路狭窄，难以满足防汛抢险要求。经有关部门鉴定，张家沟水库为三类病险水库。为确保水库安全运行，必须进行除险加固改造。
2除险加固工程方案设计
2.1大坝
2.1.1增设防浪墙防浪墙顶宽0.5m，高1.0m，墙顶高程1022.8m，M7.5水泥砂浆砌石结构。
2.1.2大坝坝体整修坝体的裂缝，主要是因坝体干缩、施工时坝体填筑不均匀、分段接茬处理不当等，从而造成坝基和坝体的不均匀沉降所致。孔穴、塌坑是坝体裂缝在雨水的冲刷下，土层下陷而成。本次坝坡整修，首先把现有坝坡上的杂草、灌木及腐殖土清除干净，清除厚度0.5m;然后对坝坡按设计断面进行适当补填及削坡。同时，对坝体上的孔穴、塌坑及裂缝，全断面彻底挖除并重新回填黏土夯实，压实度不低于96%。大面积土方回填和夯实采用74kW推土机摊土，8－12t羊脚碾碾压，边角处采用2.8kW蛙式打夯机夯实。小面积土方回填采用人工平土，2.8kW蛙式打夯机夯实。坝体经过整修，将上游坝坡恢复至1∶2.0，下游坝坡恢复至1∶2.5。
2.1.3坝坡护砌根据实际情况和防洪要求，拟对大坝上游坝坡清坡整平后铺设40cm厚的干砌石，下设厚20cm砂砾料垫层及15cm厚的粗砂垫层。护坡坡脚伸入淤积层以下1.0m。大坝下游坝坡采用草皮护坡。
2.1.4贴坡排水坝下游坡脚现无反滤体，本次新增贴坡排水。贴坡顶面高程1013.0m，顶宽2.41m，从外到内依次为干砌块石、碎石、砂砾料和粗砂，砌筑石块要求排砌嵌紧。
2.1.5坝坡排水为了防止暴雨冲刷坝肩和下游坝坡，将水流送至坝脚以外，在下游坝坡与岸坡结合处布设横向排水沟3条，在下游坡脚设一纵向排水沟，并与坝坡横向排水沟相连。排水沟形式为矩形断面，采用现浇C15砼浇筑。横向排水沟断面尺寸为0.3m×0.3m，坡脚纵向排水沟断面尺寸为0.5m×0.3m。
2.1.6坝顶道路原坝顶道路为土路面，宽2.0m。雨天泥泞，影响管理人员巡察。本次改造将坝顶拓宽至3.0m，路面采用0.2m厚泥结碎石结构，以1%横坡向下游倾斜。
2.2溢洪道本次除险加固改造，将溢洪道分为引渠段、控制段、泄槽段及消力池四部分。由于溢洪道左侧为基岩，岩体几乎垂直，不需衬砌，全段只需对右侧(靠坝体一侧)侧墙和溢洪道底板衬砌。底板为现浇C20砼，各段连接处均设齿墙，齿墙高0.5m，厚0.3m。引渠段全长20.9m，进口底高程1016.79m，纵坡1/100为倒坡，断面为矩形。引渠段右侧侧墙紧贴大坝坝坡，为挡土墙式，顶厚0.6m。侧墙由地面起逐渐加高至3.8m。控制段长度79.5m，始端底高程1017.0m，末端底高程1015.01m，纵坡1/40。泄槽段断面为梯形，底宽2.8m，右侧侧墙坡比1∶0.75。侧墙高度3.8－2.1m，为渐变形式。由于泄槽段右侧土体单薄，且形状不规则，本次对其整修成顶宽3m、外坡比1∶1.25与地面连接。消力池全长10m，池深1.0m，池宽3m。侧墙高3.1m，为挡土墙形式。消力池出口接5m长铅丝笼石护坦。
2.3放水卧管由于卧管管台砌体老化，剥蚀严重，已不能正常运行，本次重修卧管，增设孔塞。
3主要加固改造工程施工要点
3.1大坝加固施工坝体整修前，首先清除该段的杂草、腐殖土、砂、石等。坝坡培厚段要将原坝坡开挖成平顺的边坡，坡度不陡于1∶1，以便于新旧土层结合。清基采用74kW推土机施工，清基深度为50cm，清基范围应超出设计边线30－50cm。坝体上的塌坑、孔洞、裂缝按楔形缝开挖，采用机械和人工配合，回填黏土采用蛙式打夯机和人工石硪夯打相结合，使其压实度不小于96%。腐殖土、杂草等清除物由1m3挖掘机或3m3装载机挖装，8t自卸汽车运至下游弃渣场集中堆放。
3.2下游护坡施工坡面反滤料回填、干砌石(包括拆除)采用人工施工，筛选并利用部分拆除料。干砌石要自下而上砌筑，每块块石重量不小于15kg。护坡应严格按照设计要求铺砌，坡面不允许有游石、孤石、补贴石、小石等现象。砂砾料、碎石、干砌块石应优先利用原有的坝坡石料，不足部分再适当补充。干砌石护坡要逐层填实，用大石排紧小石塞严，无活石，以脚踏不动为准;坝面石选用较大石块排砌，错缝竖砌，结合平稳，不得使用垫石;石面接触严密，坝面坡度平整。下游坝坡草皮护坡的植草时间宜在春季或初夏，坝坡整平后，铺填种植土50－70mm，再铺植被网，用防滑钉固定，播洒草籽于网内，松土覆盖，轻轻压实。
3.3溢洪道施工施工内容主要为溢洪道衬砌。土方开挖采用1m3挖掘机挖装，8t自卸汽车运输至下游坝坡做培厚用土。浆砌石采用砂浆搅拌机拌制砂浆，人工砌筑。混凝土拌和采用0.4m3搅拌机，0.6m3机动翻斗车运输入仓，仓面内用高频振捣器振捣。砼施工要求为:砼表面光洁、无蜂窝麻面;在常温下，砼浇筑完毕36h后即可拆模;用草袋覆盖洒水养护不少于7d。亦可用砼养生剂养护，但必须喷洒均匀。
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2.1工程设施方面
小型水库工程的主要任务是为农田灌溉用水服务。小型水库主要水工建筑物有挡水坝、溢洪道、放水涵（闸）管和灌溉渠道等，现就其存在的问题分别作一简述。
2.1.1小型水库挡水坝，一般是均质粘土坝，标准较低，一些小（二）型水库没有进行设计就进行施工，工程设施建筑物没有达到相应的级别标准。如挡水坝高度或坝顶宽度也不够，坝的坡度较大，坝坡稳定安全系数低。相当一部分小型水库的坝基清理不完整，缺少反滤堆，坝基渗漏较大。坝体与两岸的山坡交接处，没有排水沟，山坡集水冲刷坝体。坝的上游坡面没有块石或混凝土块护坡，受水库风浪冲刷，下游坝坡也没有草皮护坡。
2.1.2小型水库的溢洪道，一般为开敞式宽顶堰溢洪道，在原山坡开挖而成。经长期的运行使用，有些两侧没有导墙、底板没衬砌的溢洪道，大部分均被破坏；而有导墙和底板的也被冲刷损坏。另外，溢洪道宽度不够宽，设计泄洪流量小，溢洪道堰顶高程与坝顶高程的高差偏小，遇到特大暴雨时，水库最高水位几乎接近坝顶。以2000年的特大暴雨洪水为例，虎跳镇小高峰小（二）型水库最高水位已漫过坝顶，严重影响大坝的安全运行。
2.1.3放水涵（闸）管分为斜涵管（或放水闸）和平涵管。涵管一般为方形浆砌体结构，经过40多年的运行使用，大部分小型水库涵管都漏水严重，渗漏水不断带走或冲刷孔洞周围的坝体土质，造成坝体有空洞，最后形成坝体塌方。例如，朝阳乡何家坝小（一）型水库，集水面积为4.1km2，总库容为265.5万m3，有效库容为208.94万m3，设计灌溉面积为4000亩。大坝为均质粘土坝，最大坝高为27m，放水涵管为M10砂浆砌石结构，断面尺寸为0.60m×0.50m.由于当时施工质量控制不严，在运行过程中涵管顶部条石断裂，造成库水渗漏，经长期的渗漏和冲刷，形成了一个直径为0.30m的孔洞，库水面出现水旋涡，库水直接从孔洞流入平涵管内，造成坝体塌方，严重影响大坝的安全。
2.1.4小型水库灌溉渠道大部分是沿地形开挖而成，多为自流灌溉农田。渠道普遍没有进行防渗处理，渠道渗漏水量大，加上农田灌溉用水多采取漫灌、串灌、渠道间歇供水，边坡塌方沉陷较多，使渠道淤塞严重，渠道水有效利用系数低。
2.2工程管理方面
小型水库工程是在计划经济时期建设的，当时均成立了相应的管理单位，负责水库工程的运行管理。水库是无偿为农村集体的农业生产提供灌溉用水服务，不收取水费，或者收得很少，水库的运行管理费用由地方政府负责解决。
随着市场经济的发展，农村体制与经济体系发生了根本变化，水利工程管理单位职能也发生了变化。用水对象由原来的农村集体单位变成了个体农户，水库运行管理维护费用要靠收水费来维持。要向习惯于无偿供水的农户收取水费和派工维护工程变得非常困难，加之水库管理体制不顺管理混乱，个别水库无人管护，一些水库设施遭受人为破坏严重，难以发挥水库工程应有的工程效益。
2.3水利工程的对外交通和通讯方面
小型水库多建于山区，远离交通干线，建库时的进库道路多是不上等级、路面狭窄、坑洼不平、弯多坡陡的临时道路。经过40多年的使用，一些水库原有道路也不能通车，即使能通车，遇到下雨也是路面泥泞，边坡塌方，车辆无法通行。目前绝大部分的小型水库缺通讯设施。如果水库出现险情，交通和通讯又不畅，容易贻误抢险时间，将产生严重后果。
3、解决问题的对策
近几年来，各级政府和有关部门，非常重视水利工作，加大了水利基础设施的投资力度，同时，也加强对病险水库工程的除险加固。作为水利工程的管理单位，要利用这难得的机遇，主动争取区、乡人民政府和上级有关部门支持，多方筹集资金，对病险水库进行处理。同时，要促使全社会关注水利工作，加快自身管理单位的经营管理制度改革，发展多种经济，增强经济实力，适应社会主义市场经济的发展需要，逐步解决水利工程管理存在的问题。
3.1小型水库的除险加固
3.1.1对坝高、坝顶宽不达标的小型水库
对坝高不够，坝顶宽偏小的小型水库，要根据水库工程级别，重新进行水文计算，复核设计洪水，确定坝顶高程和坝顶宽。对于坝坡要按规范规定和坝坡稳定计算，确定坝的坡度及护坡结构。
3.1.2关于溢洪道欠宽的问题
溢洪道欠宽的，要按校核洪水的最大泄洪流量，确定溢洪道宽度和最大过水深度，以此来确定溢洪道宽度。溢洪道未衬砌的，要进行衬砌，保证溢洪道安全泄洪，以保大坝的安全。放水斜涵（闸）管和平涵管漏水的，根据各水库工程的特点，采用相应的处理方案，进行防漏防渗加固，漏水严重的要重建。
3.1.3土坝的防渗加固
土坝要进行坝体抗滑稳定分析复核，注意检查不均匀沉陷和裂缝出现。对于坝基渗漏大、坝体填土质量差的水库，要进行坝基防渗灌浆和坝体固结灌浆处理。
3.1.4灌溉渠道防渗处理
主、支灌溉渠道一般应进行渠道防渗，以减少水量损失、提高渠道水利用系数、缩短放水时间及节约水量来确保灌区用水。目前灌溉渠道防渗可以通过政府、水管单位投资和灌区受益农户投工投劳来完成。例如，2002年虎跳镇南斗村提灌渠道受益户自筹资金6万元，对1.2km输水渠道进行砼防渗，防渗渠道的断面尺寸为0.60m×0.50m.
3.2加强小型水库的工程管理
3.2.1过去我区小（一）型水库由区水电农机局主管，小（二）型水库由所属的乡（镇）人民政府配备相应管理人员负责管理，通过运存在一些弊病，双方在权利和义务上有分歧，管理体制不顺。自98年来我区进一步明确了小型水库的管理责任，区人民政府明文规定：小（二）型以上水库工程由区级水利部门主管，重新确定并配备相应的管理人员，负责水费收取和水工程的维护、运用、管理。
3.2.2加大各项宣传力度
各级政府和水管单位，要加大宣传《中华人民共和国水法》的力度，宣传水利是农业的命脉，是社会经济发展的基础；同时，水也是商品，要有价使用，要增强全社会节水意识，保护水资源。根据国家有关政策规定，按用水量对用水户征收相应的水费，共同管好水，用好水。
3.3水管单位要发展多种经济
3.3.1开展多种经营服务
根据小型水库工程的条件和特点，因地制宜，要发展适合市场经济产业，水库不能单一依赖农业灌溉用水收费来维持，要利用自身的优势，一般有条件的可建设乡（镇）供水项目，解决乡（镇）居民生活和工业用水，也可利用水库或渠道的水头落差进行引水发电，建设相应规模的小水电站，与当地电网并网供电。
3.3.2发展种植、养殖业
适合发展种植、养殖业的小型水库，要发展种植经济果树、速生丰产树林、经济竹林等。同时，利用水库进行养鱼、养鸭、养鹅，水库区周边可养鸡、养猪。以种植业促进养殖业的发展，反过来养殖业又促进种植业的发展。至于发展经济所需资金，可以通过争取国家投资、单位自筹、银行贷款和个人集资等多方面筹集。通过发展经济，增强水管单位的经济实力和市场竞争力，进一步改善工作环境，提高水管人员的待遇，稳定水管人员的队伍，做好水库工程管理工作。
3.4完善水库对外的道路和通讯
水库对外交通道路和通讯设备，是抢险工作的根本保证。它能使抢险物资和人员送达水库，险情、灾情能及时向上级汇报，避免出现重大的灾害事故。
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1.1.1设计方面
1)对设计文件进行审核，如设计图纸、技术要求、相关技术措施、操作规程等等，并反馈审查意见。
2)组织并主持设计技术交底会议，对技施图进行会审。
3)会同设计单位对承包人提出的与设计文件相关的意见和建议进行研究，并在监理授权的范围内进行批复实施，同时报委托人进行备案。
4)按照工程总体进度计划和施工阶段的进度安排要求，对设计单位提交的施工供图计划和分项工程供图计划进行审核。
1.1.2施工方面
1)对承包合同进行全面管理，并对承包人进行审查，主要内容包括组织机构、资源配置、人员资质、特殊工种是否持证上岗等等，同时对承包人所选择的分包单位和试验单位的资质进行审查，并提出相关意见。
2)督促发包人根据施工合同中的具体约定，落实必须提供的施工条件，并对承包人的开工准备情况进行全面、系统检查，及时签发开工令。
3)对施工组织技术文件、施工进度计划、作业规程、安全措施等进行审查，并重点对施工技术方案和施工质量控制措施进行审查。
4)对施工承包商给出的测量设计方案和相关措施进行审查，并对测量控制网进行校核，直至符合水利工程相关测量规范标准要求。
5)对设备调试大纲进行审查，当分部试运行不合格时不准进入整套启动试运行环节，同时参与分系统试运行和整套试运行工作，并对调试报告进行审查。
6)进度控制。协助发包人对工程总体进度计划进行编制，并对承包人编制的二级网络计划进行核查、审批，同时对进度计划的执行情况进行跟踪检查，当实际进度与计划进度出现较大偏差时，及时提出调整意见和建议，采取相应的措施确保工程如期完工。
7)施工质量控制。对承包人制定的质保体系及相关措施进行审查，并监督实施，同时监督承办人建立健全质量管理体系，根据有关规定对承包人进场的工程机械设备、材料、构配件、半成品进行跟踪检测，并对承包人提出的工程质量缺陷处理方案进行审核，参与重大质量事故的调查工作。
8)成本控制。协助发包人对付款计划进行编制，并对承包人提交的资金流量计划进行审查，对完成的工程量进行核定，同时受理索赔申请，并针对索赔情况进行调查。
9)施工安全控制。对承包人提供的安全技术措施和专项施工方案进行审查，并对措施和方案的具体实施情况进行检查，同时对防洪度汛措施的落实情况进行检查，并参与重大安全事故的调查;督促承包人加强对参与施工建设人员的安全培训，监督安全生产文明施工状况。
10)根据相关规定参加工程验收，对承包人的合同执行情况进行检查，提交监理工作报告和监理日记，督促承包人做好档案编制工作。
1.2监理方法
在本工程中，监理工作过程中所采用的主要方法如下:
1)现场记录。具体包括每日施工现场的人员、设备、材料、施工环境、天气以及施工中出现的各种情况的记录。
2)旁站式监理。监理机构依据合同的约定，在施工现场对工程中的关键工序和重要部位的施工进行旁站式监理。
3)巡检。对工程项目进行定期或不定期的监督、检查及管理。
4)跟踪检查。监理人员在承包人对试样进行检测的过程中实施全程监督，并对检测结果的可信性进行确认。
5)协调。对参与工程项目施工建设各方之间的关系进行协调，并对施工过程中发生的问题进行调解。
1.3监理工作要点
1.3.1隧洞开挖
为进一步确保本工程隧洞开挖的整体质量，在对隧洞进出口进行边坡开挖时，采用的是自上而下的开挖方式和分层梯段爆破开挖的方式。分层开挖台阶的高度为100～150cm，台阶周边采用预裂爆破，并遵循浅孔、少药、分层的爆破原则;隧洞洞身拟采用全面开挖的方式，周边采用光面爆破技术。为了有效提高钻爆残留孔率，并减少超欠挖，必须对钻孔的布置及排间距进行严格控制，若是钻孔过程中遇到围岩破碎或节理裂隙发育，应当采用短进尺浅孔少药量。在钻孔控制措施方面，因隧洞进出口采用的是手持式风钻，洞身采用的是气腿式风钻，故此必须对钻孔进度加以严格控制。在隧洞混凝土的衬砌施工措施方面，底板混凝土施工采用的是立模浇筑，标准段的边顶拱衬砌混凝土施工采用钢模台车进行立模浇筑，以此来提高混凝土浇筑成形之后的外观质量，同时还有利于加快浇筑施工进度。由于大沙河水库工程地下洞室开挖围岩岩性为砂泥岩，且地下水较多，因而在对洞室进行开挖的过程中，必须严格根据设计图纸进行及时支护，同时还需要布设相应的集水坑和抽排水设施，以确保施工的安全进行。
1.3.2大坝基础开挖
为保证大坝基础开挖质量，在施工过程中采用的是自上而下的开挖方式和分层梯段爆破开挖的方式进行，大坝开挖要严格按设计坐标进行开挖放样，同时做好开挖过程的复核放样测量，控制好大坝外型轮廓尺寸。大坝趾板、垫层区及过渡区基础岩石为砂泥岩，注意控制光面爆破的效果，开挖时应采用浅孔、少药、预留保护层的开挖方式施工，防止因爆破作业损坏大坝基础。
1.3.3坝体填筑
坝体填筑分为特殊垫层区、垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区。现场施工对采用划线分区，各填料区连接部位处理按设计要求进行控制，严格坝体填筑分区，铺料、找平、碾压等工序加强控制，保证坝体填筑质量。
1.3.4面板砼浇筑
面板是大坝的主要防渗体，关系水库成败，是大坝施工质量控制的关键点，要从原材料质量控制、钢筋制安、止水制安保护、模板安装、砼生产、砼入仓平仓、砼振捣及抹面、滑模提升速度、砼养护等工序和阶段加强质量控制。面板砼浇筑要严格控制滑模提升速度，平均提升速度控制在1～2m/h，最大提升速度不宜超过4m/h，砼表面抹面要采取多次成形抹光。
1.3.5施工过程的监理控制要点
1)在本工程中，应当对以下关键环节的施工进行旁站式监理:钢筋绑扎、混凝土仓面验收、混凝土浇筑、模板检查及重要隐蔽工程等。
2)在隧洞开挖过程中，应对以下内容进行控制:贯通误差、轴线与周边孔放样、孔间距及装药量、光面与预裂爆破，并将检查的重点放在轴线、周边孔偏差、超欠挖量、残留孔率指标等方面上，一旦检查过程中发现问题，必须及时进行纠偏处理。
3)混凝土浇筑情况进行严格的质量控制，必须做好各种原材料的质检工作，并对模板及具体支撑情况进行认真检查，同时还要对混凝土仓面进行质量验收，并检查混凝土的坍落度和浇捣情况，严格控制混凝土的内在强度和外观质量以及内外温差。
4)大坝帷幕灌浆、固结灌浆及隧洞回填灌浆。灌浆作业可将检查的重点放在孔位、孔深、冲洗以及灌浆压力等指标的检查上，并对实际灌浆质量进行严格控制。大坝防渗灌浆应当根据先固结灌浆后帷幕灌浆的顺序进行，隧洞回填灌浆必须在衬砌混凝土强度达到设计要求的70%以上时才能进行。对于空隙相对较大的部位应当灌注水泥砂浆或是高流态混凝土，砂浆的掺砂量不得超过水泥重量的200%。
5)在设计规定的灌浆压力下，当浆液注入率＜0.4L/min时，应当延续灌注时间60min;如果注入率＞1.0L/min时，继续灌注90min便可结束灌注。
1.3.6施工成品质量的监理控制措施
应对混凝土试块等成果进行相应的试验检测，借此来对施工成品质量进行有效控制;对施工完毕的分项工程及工序应进行相应的质量评定，对不符合设计和规范标准要求的应及时予以跟踪处理，直至合格为止。
1.3.7确保施工人员安全
在隧洞等地下建筑施工中，必须确保有足够的通风和照明设备及排水设施，以确保施工人员的安全;所有进入地下建筑物进行施工的人员都必须佩戴安全防护用具;在施工过程中必须配备对有害气体的检测和报警装置，如防爆灯、报警器等等，当发现有害气体泄漏时，应及时停止施工并疏散人员;所有可能遭遇雷击的电器设备都必须安装避雷装置。
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2.1河流水库工程因降水减少蓄水量也逐年减少
当地降水量的变化是影响河流水库取用水工程蓄水量的直接因素，水库的蓄水量随着降雨的减少而逐步减少，这主要是当地的自然环境的变化或者生态环境的改变所引起的。另外降水的分布不均匀等因素，形成地表径流偏少，从而影响了河流水库的蓄水量。当然除了这些自然因素外，也有人为因素的影响。比如在河流水库的上游地区，兴建一些水利工程，影响了河流的流量，导致水库蓄水量的影响。
2.2农田灌溉渠系设施落后，维修养护经费没有保障
当地的农田灌溉设施比较落伍，难以有效地发挥水库农田灌溉的效益，在灌溉渠道引水工程建设方面，未能达到减少渗漏率的标准。农田灌溉机械化程度比较低，仍采用传统落后的灌溉方法和方式，既容易造成大量的河流取用水浪费，也容易在引水过程中造成大量的渗漏水。除了落伍的灌溉设备和方式外，农田灌溉工程的后期维保经费跟不上发展的步伐，仅仅依靠当地政府的财政拨款等方式，难以实现农业灌溉设备的更新维护，难以有效地保障农业灌溉的发展，更难以对整个灌溉渠系进行维修保护。陈旧的设备、落后的灌溉方式、难以为继的后期养护等，直接影响了河流水库取用水工程的农业灌溉效益。
2.3河流水库取用水工程管理机制缺失
河流水库工程因大小、重要性、影响力等不同划分不同的管理等级，大型水库由国家专门机构进行规划管理，小型水库归当地政府，甚至是当地的村委会进行管理。对于那些小型水库的管理工作，主要分为汛期和非汛期，非汛期对于河流水库的管理工作容易造成工作人员缺失的现象，村委会对管理工作不重视，没有安排专门人员进行水库管理，或者水库管理工作存在粗放式的混乱局面。到了汛期，为了保障在蓄水量达到标准时进行开闸放水，会安排专门人员进行管理，但因没有配备足额的汛期费用，会造成管理人员对水库管理的不重视。另外很多小型水库放水设施大多数是梯级混凝土孔塞开关，启闭不便、不安全，没有水位尺，在对水库进行放水作业时，没有科学的依据，仅仅靠季节性种植物生长需水情况昼夜自流供水，放水时间没有记录，造成了这些小型水库的农业灌溉效率低下。
3河流水库取用水工程管理的对策分析
河流水库取用水工程的主要用水需求在于农业灌溉，目前很多河流水库的农业灌溉效率低下，河流水库的设计灌溉面积要远远大于它的实际灌溉面积，最终造成大量的水资源浪费，因此有必要加强河流水库取用水工程的管理，提升河流书库的农业灌溉率。
3.1建立健全河流水库的管理组织
河流水库的分布主要集中在乡镇地区，因此有必要建立健全河流水库的乡镇水利站，督促乡政府就近加强辖区河流水库的管理工作。在河流水库的管理中，当地的乡政府要配备专业的水利工程技术人员，人员储备情况要根据河流水库的实际面积及大小进行足额配置，提升水利站工作人员的工作积极性和专业性，督促工作人员定期下水库进行安全检查和工作抽检，在配置工作人员的同时，可在河流水库周边村屯进行人才发掘，并加强业务培训和技术指导工作。
3.2落实加强灌溉渠系配套设施建设
为了提升河流水库取用水工程的灌溉效益，应该着力提升灌溉渠道的规划管理与建设，构建农业灌溉的配套设施建设，制定完备的灌溉渠系建设，加强统筹管理工作。对于农业灌溉用水，要严格准入制度，并通过合理完备的制度建设来提升农业灌溉的效益，在农业用水收费制度上，要保证数据收集制定的合理性，制度科学合理的用水制度。加强农业灌溉设备设施的维护建设，鼓励广大灌溉农户积极采用农业灌溉设施，减少灌溉用水的渗漏率，通过积极采用节水灌溉设备与设施，提升河流水库取用水工程的灌溉效率。
3.3加大投入提升河流水库工程的养护管理
河流水库取用水工程是存在一定的使用寿命和期限的，在河流水库的规划建设中，要提升工程的质量，从原材料、设计、施工等环节来延长河流水库工程的使用年限。对于那些即将到了规划期限的河流水库工程，要加大病害的预防及检查工作，组织工作人员定期对水库进行维修检查，一旦发现病害要及时进行河流水库的加固工程，在加固过程中，要根据河流水库的实际灌溉面积及实际使用情况，进行适当性的加固工程，以免造成维护养护费用的浪费。对于那些公益性的河流水库工程，在进行维修养护的资金投入上，要加大公共财政的投入，并鼓励社会捐赠资金对河流水库工程的养护，同时提升河流水库工程的养护水平。
3.4提升小型河流水库的管理水平
小型河流水库工程因灌溉面积小等，往往在管理中被忽视。其实小型水利工程对于水库周边的农业用水作用很大，要加强对小型水利工程的管理，定期清淤，定期检修，提升管理水平。
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该大坝于1985年5月开工兴建，1989年5月水库开始蓄水，1989年9月封顶。建成后历史最高水位为519.99m（1996年8月1日），历史最低水位约为479.00m（1998年12月）。2001年12月，水库水位降至480.50m后，检查中发现左岸上、下游面及坝顶均可见有一条沿径向的贯穿性1#垂直裂缝，长约20m，缝宽约1mm～2mm，裂缝经过处部分坝面砼预制块也拉裂。另外在坝顶还发现11条小裂缝，左岸7条，右岸4条，长度小于1m，缝宽均为1mm以内，且均未向下发展。未发现水平裂缝。对大坝进行水平和垂直位移观测结果表明位移量很小，均在规范控制值范围内。大坝左岸拱端山体稳定。裂缝位置示意图见图1。
图1拱坝裂缝位置示意图
2大坝应力复核
坝体采用100#细石砼砌块石，上、下游坝面为100#水泥砂浆浆砌毛条石并深勾缝，施工时中上部坝面采用150#砼预制块取代条石。坝体基础采用0.5m厚150#砼垫层。砌石坝体不分缝。坝顶外缘弧长128.22m。中间溢流段外缘弧长50.19m。双曲拱坝基本尺寸见表1。
表1拱坝基本尺寸表
高程(m)拱圈厚度(m)上游坐标(m)拱圈内半径(m)左中心角(度)右中心角(度)
522.42.600064.50559.450.1
518.03.700063.40559.249.8
512.24.0601.74058.11556.747.8
506.44.3213.30651.85453.646.4
500.64.8134.69843.96151.145.9
494.85.5735.91635.96448.645.4
489.06.3056.67029.65445.245.8
483.27.1817.13425.11244.544.5
477.48.2097.30821.57442.542.5
471.69.3467.13418.86941.041.0
460.012.0005.6849.80038.038.0
应力复核考虑的荷载组合为：
①基本荷载组合：正常蓄水位压力+淤沙压力+自重+均匀温降；
②基本荷载组合：死水位水压力+淤沙压力+自重+均匀温升；
③特殊荷载组合：校核洪水位水压力+淤砂压力+自重+均匀温升；
④特殊荷载组合：死水位水压力+淤沙压力+自重+均匀温降。
封拱温度取多年平均气温20.3℃，气温年升幅7.7℃，年降幅9.7℃。应力分析采用全调整的改进多拱梁分载法软件计算，主应力计算成果汇总表见表2。典型应力等值线图见图2。
主应力计算成果汇总表
表2单位：MPa
计算工况上游坝面最大主拉应力上游坝面最大主压应力下游坝面最大主拉应力下游坝面最大主压应力
工况①-1.11[6R0C]2.35[6R0C]-0.77[9R0C]3.79[7R-5C]
工况②-0.52[6R0C]1.73[6R-6C]-0.94[5R-7C]1.54[7R0C]
工况③-1.15[9R-3C]1.99[5R0C]-0.27[3R-9C]4.17[7R-5C]
工况④-1.67[1R11C]1.46[11R1C]-0.92[2R10C]1.37[7R0C]
从应力复核成果可以看出，工况①、工况②及工况③坝面的主应力值基本满足规范要求，但特殊荷载组合工况④出现最大拉应力超标较多，即死水位遇温降工况，最大拉应力达1.67MPa，出现在左岸坝顶上游拱端。其中1#裂缝处最大拉应力计算值约为0.6MPa。
图2工况④上游面第一主应力等值线图
3裂缝成因分析
大坂水库拱坝是固接于基岩的整体结构，坝身不设永久性伸缩缝。由应力复核成果及大坝没有水平裂缝的迹象表明，本工程不是因为拱坝超载而开裂。通过对拱座基岩的详细勘察及大坝位移观测，未发现基岩有移动和变形迹象，可以排除本工程拱坝裂缝是由于拱座失稳或基岩不均匀沉陷引起的。1#裂缝的发展方向为规则的垂直方向，裂缝经过处灰缝及坝面石均开裂，据此可基本排除开裂是因坝体施工质量引起的。
由于1#裂缝产生的时间是冬季枯水期，结合应力计算成果可以基本断定开裂原因是由温度应力造成的。由于大坝上部施工时段为6月～9月，实际封拱平均气温达26.8℃，冬季气温骤降后，温降幅度远比计算值9.7℃大，因此实际温降应力比理论分析值更大。若根据施工实际气温情况来确定封拱温度，对死水位遇温降工况再进行应力计算，计算结果左岸上游坝顶拱端拉应力高达2.37MPa，已大大超过材料抗拉极限。其坝体应力等值线图见图3。
图3按实际封拱温度计算的上游坝面第一主应力等值线图
理论分析温度应力最大值位于拱端，而1#裂缝并不在拱端出现，而距拱端有一定距离，这是因为拱端处基岩会产生变形，使应力松驰；同时，在水压等各种荷载迭加的条件下，实际拉应力最大值并不一定发生在拱端。坝顶拱厚最小，温降荷载则最大，当超限拉应力出现后，沿拱轴产生的拉力使拱圈自顶向底径向开裂。另外，砌石拱坝灰缝较多，建成后不可避免地有一个干缩过程。梯形河谷底面与斜坡的交叉点处，是干缩量由大变小的界线，其作用类似不均匀沉陷。由于坝址左岸489m高程以下坝基较陡，坡度达60°～70°，左岸上部相对较缓，坡度约45°～50°，坝基岸坡有突变现象。岸坡的突变使得砌缝干缩量产生较大差异，结果必然在顶部相当于它们之间界面的投影位置处，比较容易形成裂缝。这就是温降造成的1#竖直裂缝，其位置接近于左岸下部岸坡变化点的原因。
4结论及裂缝修补措施
根据上述裂缝成因分析，导致本工程拱坝开裂的主要原因是水库低水位时的气温骤降，因温度应力超负荷引起的。由于砌石拱坝一般不设结构缝，多采用均匀上升、层层封拱的施工方法，设计计算考虑的封拱温度一般低于多年平均值，而夏季施工时，混凝土的入仓温度及封拱温度较难控制，造成实际温降应力大大高于计算值。许多经历夏季施工的砌石拱坝在第一个冬季后就有不同程度的开裂。
本工程拱坝出现较大拉应力主要出现在水库水位较低时，拉应力较大区域也主要分布在大坝上部两岸拱端，一般不致引起较大渗漏。当库水位较高时，在外荷作用下，拱的内力以压为主，有的小裂缝还会在水压力作用下会自行闭合。坝体开裂后形成的二次拱，也会阻止裂缝的发展。因此单纯由温度应力造成的裂缝危害性并不大。
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水管单位发掘资源优势，弘扬水文化，坚持安全、资源、环境协调发展的原则，结合治水新理念，加强水利风景区的创建，发展水利旅游，实现经济效益和社会效益的有机统一，实现可持续发展。是采取生态措施实现治水事业发展的最高境界，是实现人与自然和谐相处的有效途径。
1、 马河水库的基本情况：
马河水库地处滕州市城区东北15km处。博士论文，水利旅游。。交通便利，总库容1.38亿m3.控制流域面积240平方公里，常年可利用水面近8000亩，是一座集防洪、灌溉、工业供水、养殖、发电等综合效益为一体的大（二）型水库。也是滕州市唯一一座大型水库，本身蕴藏着丰富的人文与景观资源。
2、 马河水库发展水利旅游的必要性与可行性分析
（1） 从国民经济发展的角度看
滕州市地理位置优越，气候宜人，经济发展迅速，特别是改革以来，全市经济社会蓬勃发展。近年来，滕州市市委市政府十分重视旅游业的发展。先后开发建设了大量的旅游景点。市内有墨子纪念馆、王学仲艺术馆，汉画像石馆、鲁班功德堂、莲青山省级地质公园、龙山旅游风景区等丰富的旅游资源，如颗颗珍珠散落在古滕大地，马河水库风景区的创建必将为市民提供更多的选择机会，极大的丰富滕州的旅游市场，增加大量的就业机会，为全市国民经济发展作出新的贡献！
(2)从马河水库的工程现状、开况来看
马河水库建成于1960年5月，2001年被列为省级重点建设项目，进行除险加固、工程总投资1.12亿元。工期二年半。除险加固后的马河水库不仅防洪标准由千年一遇提高到5000年一遇，而且为滕州市的经济社会发展提供充足的水源保障，同时在市区北部形成了一道亮丽的风景线，为市民提供了一处休闲旅游的好去处。
水库管理处在除险加固的基础上做了许多实际的工作：a、积极改善周边生态环境，保护水源。具体做法是：第一，干部职工加强与水库周边群众的联系，大力宣传水利法规，让广大群众认识到保护水源的重要性。维护工程，保护水源。第二、积极配合市水务局水政监察大队，严厉打击上游河道非法采砂行为，制止滥采现象。减少水土流失，稳固河床。博士论文，水利旅游。。第三科学引导水面养殖向有利于保护水质的方向发展。第四、积极引导群众在水库周边种植核桃、山枣、油桃、樱桃等经济林木。合理调整种植结构，发展生态农业。增加植被，涵养水源。b、不断加大招商引资力度，2007年6月，由澳门宝天投资有限公司兴建，总投资近5000万元的龙湖休闲服务中心在马河水库西岸正式开工建设。该中心包括餐饮、宾馆、垂钓中心、沙滩浴场等多个建设项目。2007年底峻工。2008年8月试营业。随着开发项目不断增加，景区建设逐步完善。
（3）从地位位置看
马河水库东侧的莲青山地质公园和西侧的龙山旅游风景区已初具规模。博士论文，水利旅游。。博士论文，水利旅游。。声名远播。水库处于两大景区之间，区位优势明显。站在新修的大坝上，以水库为中心，西眺龙山，有“龙岭晴云”东望莲青山，有“谷翠双峰”，几大景点都与之呼应、互为一体。“山因水而秀美，水因山而灵动”，景区绵延数里，山水相连，风光独特。是极具旅游开发价值的。风水宝地。
（4）从市场前景来看
滕州市是全国县域经济百强县，随着人们生活水平的提高，旅游需求也日益增加，短线游、近郊游日益火爆。马河水库水利风景区的创建在设计定位上以水利工程为依托，借助周边的众多风景名胜、旅游景点等有利条件。以独特的水文化优势，必将吸引广大游客的到来。博士论文，水利旅游。。
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王屋山水库位于河南省济源市西北部60公里逢石河支流铁山河上，是一座以防洪为主，结合灌溉、供水、发电等综合利用的中型水库。总库容690万立方米，兴利库容523万立方米，控制流域面积101平方公里。大坝为混凝土双曲拱坝，最大坝高77.3米，坝顶高程712.3米。溢流堰为厚1.6米，高3.8米的拱形薄壁堰，堰顶高程705.6米。
该水库溢洪道主要有两个问题：一是溢流堰施工质量差，下泄水流紊乱，汇洪能力小；二是溢洪道下游陡坡段基岩风化严重，冲恻成深槽，严重危及水库正常泄洪。为解决溢洪道上述问题，本文就该水库溢洪道除险加固方案进行分析。
二、溢流堰改建方案分析
该水库溢洪道原溢流堰为拱形薄壁堰，由于施工质量差，过堰水流紊乱紊乱，泄洪能力小需要改建，那么采用什么方案进行改进呢？我们经过研究提出三个改建方案：
（一）在溢洪道平台上游建实用堰方案
该方案需要拆除原拱形薄壁堰，在溢洪道平台上游建实用堰，实用堰下游底板进行钢筋土护砌。实用堰堰面为WES曲线，下游接反孤段，堰顶宽50米不变。根据计算，堰顶高程为705.28米，相应兴利库容492万立方米，溢洪道最大下泄流量1932立方米每秒，工程费用36.5万元。
（二）在溢洪道平台下游建实用堰方案
该方案需要拆除原拱形薄壁堰，在溢洪道平台下游建实用堰，实用堰上游底板进行钢筋混凝土护砌。堰顶宽及堰面曲线同上。根据计算，堰顶高程为705.3米，相应兴利库容494万立方米，溢洪道最大下泄流量1935立方米每秒，工程费用27万元。
（三）溢洪道上建迷宫堰方案
由于该水库位于资源十分紧缺的山区，迫切需要水库能增加蓄水量。迷宫堰是我国近十几年才引进的一种新技术，堰顶轴线呈折线型，泄流能力大大高于传统的直线堰，在堰顶宽不变情况下，既能满足泄洪要求，还能抬高堰项高程，增加兴利库容，从而同时满足泄洪和增加水库蓄水量两个要求。
根据计算、研究，迷宫堰采用倒四宫，单宫宽12.5米，单宫堰展长32.5米，展宽比2..6，堰顶宽50米，堰高4.26米，堰顶最大水头5.44米，最大水头堰高比1.277，堰顶高程706.56米，相应兴利库容543万立方米，工程费用49万元。
（四）方案分析
该水库溢洪道除险加固三个方案主要技术经济指标见表1。
通过对上述三个方案进行技术经济比较我们认为，虽然建迷宫堰方案比前两个方案工程费用多一些，但该方案不仅能满足泄洪要求，还能使水库兴利库容提高51万立方米（提高10%），这对于水资源十分宝贵的山区来说，是非常重要的。所以溢流堰改建方案确定采用在溢洪道上建迷宫堰方案。
三、溢洪道下游陡坡段加固方案分析
溢洪道平台出口至下游河床落差较大，岸坡陡峭，基岩风化严重，经二十多年运行，已形成三道深槽，急需加固处理，为此我们提出以下两个加固方案：
（一）下游陡坡护砌方案
由于陡坡上部岩石节理发育，风化较严重，而下部岩石较完整坚硬，因而主要对陡坡上部护砌。没东西向节理面开挖后做混凝土护面，护面长度为25米。陡坡下部的冲坑和几条较大张开节理做适当开挖后用混凝土浇筑填平。在接近下游处建垂直陡坎。由于顺陡坡水流流速很大，直接威胁河对岩防汛道路，故对岩防汛道路也需要护砌。该方案工程费用为97万元。
（二）挑流方案
溢洪道下游修挑流鼻坎，通过迷宫堰的水流经挑澈卤坎直接挑落到下游河床内，使溢洪道陡坡免受冲刷。落水点至挑流鼻坎水平距离控制在75~160米，垂直距离为35.7米。挑射角采用25o。经计算，河床冲刷坑深度为13.9米，挑射距离为83.7米，其工程费用为55万元。
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曲靖市现有小水库607件，其中小（一）型水库107件，小（二）型水库500件，总库容3.93亿m3，占曲靖市已建水库总库容的24.1％，为曲靖市乡村或重要集镇的生产生活用水，是支撑农村经济发展的主要水源。
1.1 自然概况
曲靖市位于东经103°03 ～104°50′北纬24°21′～27°03′之间，属于滇东北地区。西与云南高原湖盆相邻，东向贵州高原倾斜过渡，中部为长江、珠江流域分水岭地带。南北长约302km，东西宽约103km，国土面积28904km2，占云南省面积的13.6%，其中山区面积约占88%，坝区面积约占12%。
曲靖市位处滇东高原，具有典型高原地貌特征。整体地势西北高，东南低，呈面向东南方的倾斜状。北部和南部由于受河流强烈切割，地形比较破碎，中部高原面保存完好，顶部平缓，呈较大的块状分布。
受地形和大气环流的影响，主要为亚热带季风气候，四季温差小。冬春受大陆性季风影响，气候温和干燥，夏秋受海洋性季风影响，气候凉爽潮湿。全市多年平均气温14℃，月均最高温为19.7℃（7月），最低温为6.0℃（1月）。由于地处低纬高原，地貌类型复杂多样，气候垂直差异明显，立体气候显著。
市境内河流水系发达，主要有南盘江、北盘江、黄泥河、牛栏江等，分属长江和珠江两大流域。马龙县、沾益县、陆良县水利化程度较高，小型水利工程分布较多。
1.2 水库现状
曲靖市病险小水库较多。水库主要集中分布在西南部和东北部，中部次之，受地形影响，西北部、东南部水库较少，只有零星几件水库。由于多数水库分布在山间盆地和半山区，距离各县市水务局较远，交通条件较差，小（一）型水库大多由所属乡镇水管站分管，小（二）型水库大多由当地村委会分管。
2．安全评价
根据资料条件，结合曲靖市的小水库分布状况等各方面因素，对380件小水库的大坝安全进行复核。
通过对小水库大坝抵御洪水的能力进行复核，结果为39.2％的水库能够抵御相应标准的设计洪水（按照《水利水电工程水文计算规范》的规定，小（一）型水库校核洪水标准300年一遇、设计洪水标准30年一遇，小（二）型水库校核洪水标准200年一遇、设计洪水标准20年一遇），60.8％的水库不能抵御相应标准的设计洪水，大坝或溢洪道存在安全隐患。
2.1 小（一）型水库
小（一）型水库安全比例低，只有41.9％的水库大坝安全，完全能够抵御300年一遇的非常洪水，其余水库不同程度的存在安全隐患，有16.2的水库能够抵御200年一遇的非常洪水，41.9％的水库只能抵御3～50年一遇的洪水。
2.2 小（二）型水库
小（二）型水库安全比例较低，只有38.6％的水库大坝安全，完全能够抵御200年一遇的非常洪水，其余水库不同程度的存在安全隐患，有2.0％的水库能够抵御100年一遇的非常洪水，59.5％的水库只能抵御3～50年一遇的洪水。
3．存在问题
⑴ 水库防洪能力普遍偏低，有60.8％的水库不能满足防洪要求，大坝及泄洪设施存在安全隐患。本次复核选用的代表站资料系列较长，大多在50年左右，分别采用暴雨推求、推理公式法、短历时暴雨等值线法等多种方法进行防洪能力复核，分析结果真实、客观。与水库原有洪水分析结果相比存在较大差异。少部份水库建设时水文分析不合理，导致泄洪建筑物建设不合理（有溢洪道底高高于坝顶高程的情况），不能满足防洪要求；大多数原因是泄洪建筑物功能下降或损坏，经过水文复核后，建筑物泄洪能力低于防洪要求，水库不同程度的存在安全隐患。
⑵ 工程管理较差。大多缺乏安全监测设施，病害问题限于表面所观察的现象，重大病险有巡视检查及病害记录。绝大部份水库没有基本观测设施，没有运行观测和记录。大坝维护状况差，普遍存在重建轻管的现象。水费难以收起和基本收不起来的问题，使水的商品属性得不到真正体现，工程管理多为粗放型，责、权、利不明确，综合效益低。受传统计划经济管理影响，小型水利工程长期作为"福利设施"使用，造成管理无责任、维护无资金，导致大量工程老化失修，积病成险，效益衰减，严重影响水利工程的运行效益，使水资源的开发利用和可持续发展受到严重制约。
⑶ 水库资料差。建设资料(设计、施工、竣工或基本的水位库容关系等)残缺，水库运行期的记录、观测资料不全，一件水库出现多套互不相同的基础资料，水库特征值不全或多套资料相互矛盾，收整管理或分析比较差。
⑷ 水库规模与实际运行状况不附。曲靖市的小水库大多建设于二十世纪五十年代，由于水文资料及分析方法等限制，多数水库出在现汛限水位渡汛时水库不安全，泄洪设施不能满足防洪要求，工程不能抵御非常洪水；实际运行时为确保水库安全，汛期一般不蓄水，也即空库渡汛，这样就存在库大水少的问题，到汛末即使遇到非常洪水，水库蓄水也达不到预设的正常库容，难以发挥水库效益。
⑸ 管理费用缺乏保障。由于多年来形成的"大锅水"、"福利水"的传统管理体制和运行机制，没有收取必要的水费，导致工程缺少必要的管理费用，使工程无法发挥应有的效益。
4．建议
⑴ 收整水库基本资料，核定水库特征值，为今后进一步的水库安全复核和维修管理奠定基础，为准确、客观的评价水库性能提供保障。
