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摘要：随着国家经济的发展，各种工农业对于水利资源的使用要求越来越高。为了加快灌溉水源工程的建设，也为了支撑农业的可持续发展，加快农民脱贫致富的步伐，修建一个拥有合理的结构设计的水库是十分重要的。本文从消防设计、施工设计和环保设计等几个方面对长顺县干桥水库工程结构设计进行了探讨。
关键词：水库；工程结构设计
中图分类号：P343文献标识码： A
1、工程概况
长顺县位于贵州省中南部，，隶属黔南布依族苗族自治州。县城所在长寨镇位于县的中部，距省城贵阳市84km，至黔南州府都匀市178km，到安顺市85km。全县现有蓄、引、提水利水利工程共253处。其中蓄水工程处88处，总库容3421.6万m3，包括一座中型水库，总库容1339万m3。小（一）型水库7座，总库容999万m3，小（二）型以下61处，总库容1083万m3，有引水工程85处，提水工程80处。总有效灌面4.9万亩。
2、灌区现有水利资源及利用现状
本次初步设计对冗介水库供水能力进行复核，将设计保证率下冗介水库无法满足的灌面纳入到干桥水库的改善灌面。冗介水库坝址以上集雨面积1.7km2，坝址流域年均径流深为600mm，多年平均径流量102万m3，兴利库容39.3万m3，具有多年调节性能。通过调节计算，冗介水库枯水年（P=80%）径流量为70万m3，可供水量约59万m3。根据当地作物灌溉定额及灌溉水利用系数，推求水库在P=80%，保证率年份保证灌面约为1822亩，剩余938亩灌面需采用干桥水库进行补充灌溉。
3、消防设计
3.1消防方式
由于建筑物规模较小，干桥水库消防设计采用“以干粉灭火器为主”的消防方式。
3.2工程消防设计
根据SDJ278—90《水利水电工程设计防火规范》规定，在泵站厂房、管理楼、变配电房、启闭机房等各部位均设置干粉灭火器。
泵站的火灾危险性类别为丁类，可不进行防火分区。在厂房内部设置手提干粉灭火器4具。
泵站厂房为钢筋混凝土框架结构，内部分隔和外部维护结构为砖墙，屋盖承重结构为钢结构，内部装饰材料均为非燃烧体和难燃烧体，建筑耐火等级为二级。
在厂房的主要疏散通道、及安全出口处均设置火灾事故照明及疏散指示标志。在坝区的启闭机室内设置手提干粉灭火器2具，在配电房内设置干粉灭火器2具，室外主变压器设置手提干粉灭火器2具。
4施工设计
4.1施工导流
本工程坝枢需要导流的建筑物是大坝。灌区输水渠系及附属建筑物跨河、沟施工，利用枯水期施工，个别建筑物（倒虹吸、渡槽）基础水下部分需要导流施工，但从现场看，水下施工的工程量很小，利用枯水季节中最枯时段完全可以抢建出来，所以不再需另外设导流建筑物施工。
4.2导流标准
（1）水库枢纽初期导流标准
干桥水库工程为Ⅳ等工程，主体建筑物为4级。按《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004），导流建筑物为5级，采用浆砌石围堰，设计洪水标准重现期为3～5年一遇，采用土石围堰，设计洪水重现期为5～10年。
10年、5年、3年重现期三种标准下的洪峰流量分别是11.22m3/s、8.62m3/s、6.89m3/s，洪水流量相差不大，导流工程量相差不大，可以选较高标准洪水，但该导流工程保护的建筑物为砌石坝，砌石坝坝体过水对其施工质量影响不大，且水文系列较长（50年），所以，砌石围堰选择标准较低的3年洪水重现期作为导流标准，土石围堰选择较低的5年洪水重现期作为导流标准。
（2）水库枢纽施工期坝体度汛标准
汛期坝体拦洪库容小于0.1亿m3。按《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004），当拦洪库容在＜0.1亿m3时，浆砌石坝拦洪度汛洪水重现期为20～10年。根据施工进度安排，经比较后导流标准采用P=10%全年度汛洪水，导流流量为26.0m3/s。
（3）灌区输水渠系跨河建筑物导流标准
输水渠系跨河建筑物为5级建筑物，根据《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004），其导流建筑物为5级，采用浆砌石围堰，根据需要导流的建筑物施工期短的实际情况，设计洪水标准取3年一遇，施工时段选择11月～次年3月。
4.3施工设计结论及建议
4.3.1、施工设计结论
（1）本区地震动反应谱特征周期为0.35s，基本地震动峰值加速度为0.05g，相应的地震基本烈度为Ⅵ度，综合评价本区域稳定性好，其他成库条件较好，库岸稳定，主要建筑材料储量和质量均满足建筑物的设计要求。
（2）干桥水库枢纽布置由首部枢纽及灌区两部分组成。首部枢纽布置为砌石重力坝+坝顶溢流表孔+导流兼灌溉放水管。灌区部分由干、支渠组成，渠道总长18.98km，其中总干渠1条，干渠2条，支渠8条，渠系建筑物总共40座，其中渡槽1座、倒虹吸1座、提灌站1座、涵洞15座、进水闸9座、节制闸4座、退水闸9座。
（3）干桥水库位于长顺县白云山镇，距白云山镇6.6km，距县城27km，由白云山鎮至工地交通方便，工程所需的物资材料及设备均可由公路运输为主。需根据施工布置特点，需布置多条施工道路。干桥水库施工总工期为24个月。
（4）工程不存在制约性的环境问题，对其不利环境影响因素，可以通过采取工程措施予以解决和减免。
（5）通过对工程的初步调查分析，该工程建设将带来一定的水土流失及其危害，必须采取相应的水土保持措施，使开发建设同环境保护同步协调发展。
4.3.2建议
（1）加强施工地质工作、及时收集、分析、整理施工开挖所揭露的地质现象，检验前期勘察成果，校核、修正物理力学参数。
（2）对施工中开挖揭露的不良工程地质问题的处理措施提出建议，同时对可能出现的不良工程地质问题进行预测和预报。
（3）根据推荐的砌石重力坝方案，施工图阶段进一步优化设计。
（4）根据灌区的总体布置，进一步优化渠道线路及渠道建筑物的设计。
（5）从环境及水土保持角度分析，本项目的建设是可行的，经济上合理可行，财务评价均在合理范围内，建议工程能够及早实施，以解决灌区内的干旱缺水及人畜饮水。
5、环境保护设计及其管理
本工程在资源综合利用方面，水库充分利用天然水能资源，通过选取较高的水库蓄水水位，大大提高了水资源的利用率。根据径流调节计算成果，干桥水库建成后水量利用系78%，水资源浪费少。新建工程对天然来水的水质也不会造成直接影响。下放环境水仍可用于下游其它用水需求，综合利用价值高。
干桥水库工程的建设投产，可优化用能结构，减少地下水的肆意开采，节约其它资源，提高水资源利用的合理性，同时减少环保投入、节约社会资源。为加强对本工程的环境管理，应制定环境管理机构的职责，工作内容和实施办法。为了解工程建设对环境影响的程度，应制定环境监测内容，确定监测点和方法，以便于为环境管理提供可行的依据。
施工期在水库坝址下游500m处、水库回水末端各设置一个监测断面，进行水质监测，确保水污染排放达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。
结语
本工程认真分析坝址区地质条件，坝址附近天然建筑材料的分布和性质，对生态的破坏降低到最少，减少了施工难度。千桥水库工程的建设，提高了片区内人民群众的人饮保证率，还为近六千亩农田提供灌溉用水，促进当地农村经济的发展，提高片区内农民群众生活水平。
参考文献：
[1]中华人民共和国水利部，《碾压式土坝施工技术规范》SL274-2001，北京，中国水利水电出版社，2002.
[1]邱明月，邹棋，王亚东．青龙山水库土坝边坡稳定计算分析[J]．黑龙江水利科技．2007，35(6)
关键词：水库；工程结构设计
中图分类号：P343文献标识码： A
1、工程概况
长顺县位于贵州省中南部，，隶属黔南布依族苗族自治州。县城所在长寨镇位于县的中部，距省城贵阳市84km，至黔南州府都匀市178km，到安顺市85km。全县现有蓄、引、提水利水利工程共253处。其中蓄水工程处88处，总库容3421.6万m3，包括一座中型水库，总库容1339万m3。小（一）型水库7座，总库容999万m3，小（二）型以下61处，总库容1083万m3，有引水工程85处，提水工程80处。总有效灌面4.9万亩。
2、灌区现有水利资源及利用现状
本次初步设计对冗介水库供水能力进行复核，将设计保证率下冗介水库无法满足的灌面纳入到干桥水库的改善灌面。冗介水库坝址以上集雨面积1.7km2，坝址流域年均径流深为600mm，多年平均径流量102万m3，兴利库容39.3万m3，具有多年调节性能。通过调节计算，冗介水库枯水年（P=80%）径流量为70万m3，可供水量约59万m3。根据当地作物灌溉定额及灌溉水利用系数，推求水库在P=80%，保证率年份保证灌面约为1822亩，剩余938亩灌面需采用干桥水库进行补充灌溉。
3、消防设计
3.1消防方式
由于建筑物规模较小，干桥水库消防设计采用“以干粉灭火器为主”的消防方式。
3.2工程消防设计
根据SDJ278—90《水利水电工程设计防火规范》规定，在泵站厂房、管理楼、变配电房、启闭机房等各部位均设置干粉灭火器。
泵站的火灾危险性类别为丁类，可不进行防火分区。在厂房内部设置手提干粉灭火器4具。
泵站厂房为钢筋混凝土框架结构，内部分隔和外部维护结构为砖墙，屋盖承重结构为钢结构，内部装饰材料均为非燃烧体和难燃烧体，建筑耐火等级为二级。
在厂房的主要疏散通道、及安全出口处均设置火灾事故照明及疏散指示标志。在坝区的启闭机室内设置手提干粉灭火器2具，在配电房内设置干粉灭火器2具，室外主变压器设置手提干粉灭火器2具。
4施工设计
4.1施工导流
本工程坝枢需要导流的建筑物是大坝。灌区输水渠系及附属建筑物跨河、沟施工，利用枯水期施工，个别建筑物（倒虹吸、渡槽）基础水下部分需要导流施工，但从现场看，水下施工的工程量很小，利用枯水季节中最枯时段完全可以抢建出来，所以不再需另外设导流建筑物施工。
4.2导流标准
（1）水库枢纽初期导流标准
干桥水库工程为Ⅳ等工程，主体建筑物为4级。按《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004），导流建筑物为5级，采用浆砌石围堰，设计洪水标准重现期为3～5年一遇，采用土石围堰，设计洪水重现期为5～10年。
10年、5年、3年重现期三种标准下的洪峰流量分别是11.22m3/s、8.62m3/s、6.89m3/s，洪水流量相差不大，导流工程量相差不大，可以选较高标准洪水，但该导流工程保护的建筑物为砌石坝，砌石坝坝体过水对其施工质量影响不大，且水文系列较长（50年），所以，砌石围堰选择标准较低的3年洪水重现期作为导流标准，土石围堰选择较低的5年洪水重现期作为导流标准。
（2）水库枢纽施工期坝体度汛标准
汛期坝体拦洪库容小于0.1亿m3。按《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004），当拦洪库容在＜0.1亿m3时，浆砌石坝拦洪度汛洪水重现期为20～10年。根据施工进度安排，经比较后导流标准采用P=10%全年度汛洪水，导流流量为26.0m3/s。
（3）灌区输水渠系跨河建筑物导流标准
输水渠系跨河建筑物为5级建筑物，根据《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2004），其导流建筑物为5级，采用浆砌石围堰，根据需要导流的建筑物施工期短的实际情况，设计洪水标准取3年一遇，施工时段选择11月～次年3月。
4.3施工设计结论及建议
4.3.1、施工设计结论
（1）本区地震动反应谱特征周期为0.35s，基本地震动峰值加速度为0.05g，相应的地震基本烈度为Ⅵ度，综合评价本区域稳定性好，其他成库条件较好，库岸稳定，主要建筑材料储量和质量均满足建筑物的设计要求。
（2）干桥水库枢纽布置由首部枢纽及灌区两部分组成。首部枢纽布置为砌石重力坝+坝顶溢流表孔+导流兼灌溉放水管。灌区部分由干、支渠组成，渠道总长18.98km，其中总干渠1条，干渠2条，支渠8条，渠系建筑物总共40座，其中渡槽1座、倒虹吸1座、提灌站1座、涵洞15座、进水闸9座、节制闸4座、退水闸9座。
（3）干桥水库位于长顺县白云山镇，距白云山镇6.6km，距县城27km，由白云山鎮至工地交通方便，工程所需的物资材料及设备均可由公路运输为主。需根据施工布置特点，需布置多条施工道路。干桥水库施工总工期为24个月。
（4）工程不存在制约性的环境问题，对其不利环境影响因素，可以通过采取工程措施予以解决和减免。
（5）通过对工程的初步调查分析，该工程建设将带来一定的水土流失及其危害，必须采取相应的水土保持措施，使开发建设同环境保护同步协调发展。
4.3.2建议
（1）加强施工地质工作、及时收集、分析、整理施工开挖所揭露的地质现象，检验前期勘察成果，校核、修正物理力学参数。
（2）对施工中开挖揭露的不良工程地质问题的处理措施提出建议，同时对可能出现的不良工程地质问题进行预测和预报。
（3）根据推荐的砌石重力坝方案，施工图阶段进一步优化设计。
（4）根据灌区的总体布置，进一步优化渠道线路及渠道建筑物的设计。
（5）从环境及水土保持角度分析，本项目的建设是可行的，经济上合理可行，财务评价均在合理范围内，建议工程能够及早实施，以解决灌区内的干旱缺水及人畜饮水。
5、环境保护设计及其管理
本工程在资源综合利用方面，水库充分利用天然水能资源，通过选取较高的水库蓄水水位，大大提高了水资源的利用率。根据径流调节计算成果，干桥水库建成后水量利用系78%，水资源浪费少。新建工程对天然来水的水质也不会造成直接影响。下放环境水仍可用于下游其它用水需求，综合利用价值高。
干桥水库工程的建设投产，可优化用能结构，减少地下水的肆意开采，节约其它资源，提高水资源利用的合理性，同时减少环保投入、节约社会资源。为加强对本工程的环境管理，应制定环境管理机构的职责，工作内容和实施办法。为了解工程建设对环境影响的程度，应制定环境监测内容，确定监测点和方法，以便于为环境管理提供可行的依据。
施工期在水库坝址下游500m处、水库回水末端各设置一个监测断面，进行水质监测，确保水污染排放达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。
结语
本工程认真分析坝址区地质条件，坝址附近天然建筑材料的分布和性质，对生态的破坏降低到最少，减少了施工难度。千桥水库工程的建设，提高了片区内人民群众的人饮保证率，还为近六千亩农田提供灌溉用水，促进当地农村经济的发展，提高片区内农民群众生活水平。
参考文献：
[1]中华人民共和国水利部，《碾压式土坝施工技术规范》SL274-2001，北京，中国水利水电出版社，2002.
[1]邱明月，邹棋，王亚东．青龙山水库土坝边坡稳定计算分析[J]．黑龙江水利科技．2007，35(6)