1概況1-1基本情況**溝1#骨干壩位于右玉縣北部李達窯鄉境內**溝的主溝內，大壩控制流域面積6.34km2，屬黃土丘陵溝壑區中的土石山區，主要地貌類型為梁、坡、峁、溝，地形支離破碎、溝壑縱橫，水土流失嚴重，年平均侵蝕模數為8000t/km2.ao壩址兩岸坡土層較厚，為粉狀壤土，含有少量礫石；溝底基巖裸露，多為玄武巖。取土場分布在大壩右岸，土壤相對濕度適中，顆粒級配均勻，符合筑壩土料標準。-2區域社會經濟情況**溝1#骨干壩壩控范圍全部在**溝范圍內，該區域內共有村莊6個，人口780人，耕地4858畝，人均耕地6.2畝，糧食產量388640kg，平均畝產80kg，人均糧食498kg，人均收入697元，經濟相對落后。尤其是近幾年連續遭災，當地群眾的生產、生活十分困難，廣種薄收，靠天吃飯的局面一直沒有大的改變。-3區域綜合治理現狀及規劃情況**溝是**溝小流域的一部分，流域面積11.21km2，其中耕地面積324hm2,占總面積的28.9%；林地面積272hm2,占總面積的24.3%；人工種草40hm2,占總面積的3.6%；非生產用地40hm2,占總面積的3.6%；荒地444hm2,占總面積的39.6%。小流域內耕地已全部承包到戶，并發放土地承包使用證書。從流域的治理現狀來看，農林牧各業用地比例極不協調，人均耕地達10畝左右，基本農田僅占1/10，農業生產仍是廣種薄收、靠天吃飯。從人口密度看，地廣人稀，人均土地達2.04hm2,土地利用率低下，荒地占到總面積的39.6%，亟待開發利用。為改變目前狀況，提高土地利用率，增產增收，擬在**溝片修建骨干壩2座，中型壩3座及一些小壩。工程建成后，可有效地遏制水土流失，改善基礎的生存條件，達到保水保土，改變生態環境，提高人民生活質量的目的。1?4興建該工程的目的和作用**溝1#骨干壩的興建可有效攔截區域內的洪水泥沙、消減洪峰、穩定河床、防止溝壑侵蝕、抬高侵蝕基點，提高**溝小流域壩系的防洪能力，減少下游水毀災害。淤成的壩地可促進坡耕地退耕還林還草，同時結合流域坡面治理工程，可有效改善區域生存環境。該壩的建成蓄水可解決人畜飲水困難，發展灌溉，對推動當地農業的發展具有重要作用。-5地形資料及建筑材料本工程設計前對壩址地形進行了實測，從實測的1：500壩址地形圖可以判知：右岸高差大，為26.84m，坡勢較緩；左岸高差小，為19?22m，坡勢較陡。取土場可設于壩址的右岸，最大運土距離為200m。**溝1#骨干壩的主要材料為：上壩土方、石料、沙子、水泥、鋼材、木材。土料分布在壩址的右岸，岸坡土層厚，為壤土，儲量充足，可以滿足筑壩要求，平均運土距離為80m。塊石在距壩35km的料場購買，料源充足，石質良好，用汽車運輸，購買價60元/方。沙子可從距壩址35km的砂場購買，質量和料源均可滿足工程所需，運輸工具為汽車，購買價為35元/方。水泥選用32.5#普通硅酸鹽水泥，鋼筋選用I級鋼，木材選用松木板材，均可從距壩址約32km的縣城購買，運輸工具為汽車，購買價分別為水泥280元/噸，鋼筋3600元/噸，木材1150元/方。16水文及氣象資料該流域內沒有水文、氣象測報站，其水文氣象資料來源于右玉縣氣象局提供的有關數據。多年平均氣溫3.6°C，年平均無霜期104天。溝道內無泉水出露，無徑流形成。該流域屬大陸性半干旱季風型氣候，冬長夏短，其特點為干旱。據右玉縣氣象站觀測記載，多年平均降水量414mm，最大年降水量662mm，最小年降水量115.5mm，降水在年內變化較大，汛期6一9月份降雨量占到年降雨量的77.2%，易形成短歷時洪水，并含有大量泥砂。最大24小時暴雨值55mm，年平均侵蝕模數8000t/km2.a。2水文計算-1設計依據及設計標準2.1.1設計依據：《水土保持綜合治理技術規范溝壑治理技術》（GB/T16453.3—1996）,（以下簡稱為《國標》）。《水土保持治溝骨干工程技術規范》（SL289—2003），（以下簡稱為《部頒規范》）。山西省企業標準《淤地壩工程技術規范》（晉Q834—85），（以下簡稱為省規范））。《水工混凝土結構設計規范》（SL/T191-96）。《黃土高原地區水土保持淤地壩工程初步設計要求》《水利水電工程制圖標準水土保持圖》（SL73.6-2001）。實測1：500壩址地形圖和1：10000地形圖及流域現狀調查資料。2.1.2設計標準：該壩庫容大約在100萬方以上，洪水設計標準選用30年一遇洪水設計，300年一遇洪水校核，淤積年限20年。-2水文計算2-2-1設計暴雨量計算采用《省規范》公式H24-P=KP〃H24式中：H24.p——頻率為p的24小時暴雨量（mm）；Kp——頻率為P的皮皿型曲線模比系數；H24最大24小時暴雨均值（mm）。查《省規范》表D-4得：H=55mmC=0.55Cs=3.5C根據以上數據查《省規范》表D—3得K3%=2.43K^廣3.55將數據代入公式計算得：H=2.43X55mm=133.65mmH0%%=3.55X55mm=195.25mm2-2?2設計洪峰流量計算采用《省規范》公式：Qp=C1?H24.p?F2/3式中：Qp頻率為P的洪峰流量（m3/s）；C——洪峰地理參數，查《省規范》表3-1取C1=0.18；F——骨干壩控制流域面積，F=6.34km2其它符號同前。將數據代入公式計算得：Q=0.18X133.65X6.342/3=82.41m3/sQ033%=0.18X195.25X6.342/3=120.39m3/s?2.3設計洪水總量計算采用《省規范》公式：Wp=K?Rp?F式中：W——頻率為P的設計洪水總量（萬m3）;pK——小面積洪水折減系數，查《省規范》表3-2取K=0.8；Rp——設計暴雨的一次洪水模數（萬m3/km2）;由設計暴雨查《省規范》表D-5得:R=4.36萬m3/km2R=9.37萬m3/km2其它符號意義同前。將數據代入公式計算得：W3%=22.11萬m3W033%=47.52萬m32-2-4年來沙量計算采用《省規范》公式：Vs=（1-Ks）-S-F式中：Vs——年來沙量（萬m3）;S——年均侵蝕模數S=8000t/km2?aKs——坡面措施年均攔沙率，根據上游治理情況取筆=0;V=1.0X8000/1.35X6.34=3.76萬m3SV攔=3.76X20=75.20萬m3水文計算成果匯總如下表：控制面積暴雨mm洪峰(m3/s)洪量（萬m3）淤積量（萬m3）Km2H3%H0.33%Q3%Q0.33%W3%W0.33%年限總量6.34133.65195.2582.41120.3922.1147.522075.203工程設計-1樞紐組成通過實地勘測、調查壩址處地形、地質情況，經多方案比較，確定**溝1#骨干壩的樞紐組成為：大壩和放水建筑物（臥管、涵洞）兩大件，不設溢洪道，放水建筑物布設在大壩右岸。壩址附近有適宜的壤土，其儲量足以滿足填筑壩體的需要，溝內無常流水，壩型選擇均質碾壓土壩。3-2土壩設計3.2.1筑壩土料設計筑壩土料的平均運距為80m，土質為壤土，其有機質含量小于2%，水溶鹽含量小于5%,理化性質均能滿足碾壓土壩對土質的要求。施工時土料的最優含水量應控制在12?20%之間，壩體干容重達到1?55t/m3。3.2.2壩高一庫容一面積曲線繪制根據1：10000庫區地形圖，首先量出各層等高線包圍面積，然后計算各層間庫容及累計庫容，得到下表數據，最后繪出壩高一庫容一面積曲線。曲線的繪制要結合實測壩址地形圖確定，溝底相對高程為991m，詳見附圖。壩高--庫容--面積庫容曲線計算表高程（m）高差面積（萬m2）平均面積（萬m2）體積（萬m2）累積體積（萬m2）991041.25559952.54416219995.546.7527481003828.617.265.210059.229.619.284.4100710210.420.8105.2100910.8211.222.4127.6101111.6211.9523.9151.51013123￡?.3.2.3壩高計算采用公式H=h攔+h滯+h安TOC\o"1-5"\h\z式中：H一總壩高（m）;h攔——攔泥壩高（m）;h滯滯洪壩高（m）；h安安全超高（m）。由V攔=75.20萬m3,查曲線圖得h攔=15.06m,相應攔泥高程為1006.06m,淤地面積7.52hm2o設計情況下：V滯3%=22.11萬m3,V攔+V滯=75.2+22.11=97.31萬m3,查曲線得h攔+h滯=17.24m，相應設計洪水位高程為1008.24m,h滯3%=2.18mo校核情況下：V滯033%=47.52萬m3,V攔+V滯=75.2+47.52=122.72萬m3,查曲線h攔+h滯=19.58m，相應校核洪水位高程為1010?58m,h滯033%=4?52m。查《水土保持治溝骨干工程技術規范》（SL289—2003）表4.1.4-1,取安全超高h=1.5m，則:H=17.24+1?5=18?74m設H校=19?58+1?5=21?08m取壩高為21.1m，相應壩頂高程1012.1m。3.2.4施工渡汛期攔洪壩高計算為保證大壩施工期安全渡汛，需計算汛期攔洪壩高。壩體在汛期前必須達到二十年一遇洪水重現期防洪渡汛高程。經計算，該骨干壩二十年一遇設計標準下洪水總量為W5%=0.8X6.34X3.13=15.88萬m3,臥管第一臺階放水孔高程以下死庫容為1.30萬m3,則總庫容17.18萬m3,查H-V-F曲線知，相應壩頂高程為998.30m，取安全超高1.5m，則相應壩頂高程為999.8m。3.2.5壩體斷面尺寸確定⑴壩頂寬度壩頂有交通要求，壩高在10m以上，考慮交通要求，取壩頂寬B=4m。⑵壩坡根據壩高、筑壩土料土質，并參考已成工程經驗數據確定：上游壩坡1：2.5、1：2.0;下游壩坡1:2、1:1.5,并在上、下游壩坡設置馬道馬道寬2.0m。⑶壩坡排水為防止暴雨沖刷壩面，在下游馬道內側設橫向排水溝，在壩體與岸坡結合處設縱向排水溝，縱橫排水溝相互連通，將水流送出壩腳以外。為防止壩肩兩岸排水匯流壩頂形成洞穴，慮及壩體安全，必須設置壩肩排水溝，與縱問排水溝相連。排水溝為矩形斷面，馬道排水溝斷面20cmX20cm（寬X深），壩肩及岸坡排水溝尺寸為20cmX20cm（寬X深），邊墻、底板厚均為20cm，用M7.5水泥砂漿漿砌塊石砌筑，M10水泥砂漿勾縫。⑷壩基、岸坡、結合槽處理壩體填筑前，必須對壩基和岸坡進行處理，清基范圍應超出壩的坡腳線0.5m，清基平均深度20cm。凡在清基范圍內的地面表土、亂石、草皮、樹木、腐殖質等均要清除干凈，不得留在壩內做回填土用。與壩體相連的岸坡應開挖成平順的正坡，土質岸坡不陡于1:1.5，巖石岸坡不陡于1:0.75。為增加壩體穩定性，防止土壩與溝底結合面上透水，沿壩軸線方向從溝底到岸坡開挖一道梯形斷面結合槽。結合槽底寬1m，深1m，邊坡比1:1。⑸壩體防滲穩定處理為有效排出滲流，降低壩體浸潤線，防止下游壩腳遭受尾水淘刷，增加下游壩坡穩定性，在下游壩腳設棱體式反濾排水，查《省規范》表D—6,結合下游壩設計情況，取反濾體高2.8m，頂寬1.5m，底寬9.2m,外坡1:1.5,內坡1:1.25，粗砂層厚0?2m，碎石層厚0.2m，反濾體每米用料，塊石13.5m3,碎石2.6m3,砂子2.7m3o⑹壩體施工要求沿壩軸線方向分層均勻鋪土，用履帶拖拉機碾壓，壓跡重疊10?20cm，每層鋪土厚度不超30cm，壓實后測25cm，壩肩人工夯實。大壩回填整體土干容重平均達到1.55t/m3，每層鋪土前應對碾壓表面刨毛、灑水。-3放水建筑物設計放水建設物的組成：大壩放水建筑物由放水臥管、輸水涵洞及出口三部分組成，放水臥管布設在大壩上游右岸原坡開挖基礎上，涵洞及出口段布設在大壩右岸堅實地基上。3.3.1臥管設計臥管采用箱式方型結構，底坡1：2,用M7.5漿砌塊石砌成臺階狀，用M10水泥砂漿抹面。臥管臺階高0.4m，蓋板采用C20鋼筋混凝土預制板。⑴放水流量的確定根據《黃土高原地區水土保持淤地壩工程初步設計要求》，骨干壩按5天放完一次設計洪水總量計算放水量：Q放=^%=22.11*10000/(5*86400)=0.51m3/s根據《省規范》對設計淤積年限10年以上的骨干壩，10天內排完攔蓄庫容的50%的水量計算放水量:Q放=5°%W0.33%=0.5X475200/864000=0.28m3/s經上述兩種方案計算比較，取大值0.51m3/s為設計放水流量。⑵放水孔徑的計算臥管臺階高0.4m，每臺設一孔，同時開啟3孔放水，孔徑計算公式為：d=0.68：。放.\：、H+52+氣式中：d放水孔直徑（m）;H「鳥、H3——別為三孔的作用水頭（m）,其中：H〔=0.4mH2=0.8mH=1.2m;Q放設計放水流量Q=0.51m3/s將以上有關數值代入公式計算得：d=0.68X°51=0.30m、:.應+幣+q⑶臥管斷面尺寸確定考慮在實際運用中，由于水位變化而導致的放水孔調節，臥管內流量比正常運用時加大20%,故臥管斷面設計時要按加大流量計算，取Q加=1.2Q放=1.2X0.51=0.61m3/s。管內水流近似于明渠均勻流，水力計算求出正常水深。擬定臥管底寬為0.5m。采用Q加=可七聲公式式中：Q加臥管過水流量（m3/s）,Q加=0.61m3/s；b臥管斷面底寬（m）,b=0.5m;W——過水斷面積（m2）,W=bXh=0.5h00C——謝才系數，C=(1/n)R1/6R——水力半徑，R=W/X,X為濕周X=0.5+2h0n——糙率，n=0.023;i——底坡i=1/2將上述有關數值代入公式，求得臥管內正常水深為h=0.18m。為保證放0水孔水流跌落臥管時，水柱的躍高不致淹沒進水孔底緣，使臥管內不形成壓力流，對方形臥管，其高度應為臥管正常水深的3?4倍，則臥管斷面高為:H=3X0.18=0.54m取H=0.6m臥管斷面尺寸確定為(寬X高)0.5mX0.6m。⑷臥管結構尺寸確定：依據規范并參考已成工程經驗，取側墻頂寬0.4m，側墻底寬0.7m，基礎外伸0.15m，基礎厚0.4m，蓋板搭接長度0.15mo臥管軸線與涵洞軸線夾角為80.4度，臥管斜長42.2m，沿底板從下至上每間格5m設一道斷面為50cmX50cm的齒墻，共8道，以增加其穩定性。臥管總高度18.4m，共46臺，46個出水孔，46塊蓋板。為防放水時產生真空，在臥管頂部設通氣孔，通氣孔頂高程1010.98m，最低放水孔高程1010.98m。⑸臥管未端消力池斷面尺寸確定為使水流平順入涵洞，在臥管未端與涵洞連接處設消力池，消力池為矩形斷面，用M7.5水泥砂漿漿砌塊石砌筑，用M10水泥砂漿抹面，蓋板采用C20鋼筋混凝土現澆板。、判斷是否設消力池采用公式h=、「［1+虹-122'Igh31-10」式中：q單寬流量q=0.61/0.5=1.22ms/s；h2第二共軛水深（m）;h0臥管正常水深（m）,h0=0.18m;a流速不均勻系數a=1.1；g重力加速度（ms/s）,g=9.81ms/s。將上述有關數值代入公式得：h=1.28m2下游涵洞正常水深h=0.63m（可從涵洞水力計算得知），h>h，故發s2s生遠離式水躍，需設消力池。、消力池斷面尺寸確定池深計算：采用公式d=1.1h2-h式中：d——消力池深（m）;h2消力池的躍后水深（m）,h2=1.28m；h緊接消力池出口的下游水深（m）,h=0.63m。將以上有關數值代入公式計算得：d=0?78m。池長計算：采用公式Lk=（3一5）h2式中：氣一消力池長（m）;h2消力池的躍后水深（m）,h2=1.28m；將以上有關數值代入公式計算得：Lj（3—5）X1.28=3.84—6?4m,取池長Lk=5.5m。池寬計算：B=b+0.4=0.5+0.4=0.9m,取池寬B=0.9m。根據以上計算可確定消力池斷面尺寸為：長X寬X深=550cmX90cmX78cmo、消力池結構尺寸確定依據《水土保持治溝骨干工程技術規范》,參照已成工程經驗，確定消力池結構尺寸為：側墻頂寬60cm,底寬145cm,基礎外伸20cm,基礎厚50cm,蓋板搭接長度30cmo消力池底高程990.22m，蓋板頂高程992.58m。⑹蓋板配筋計算A、臥管蓋板配筋計算臥管蓋板采用鋼筋砼預制板，蓋板為80cmX105cm，擬定蓋板厚度為15cm,砼強度等級為C20,相應的抗壓強度f=10N/mm2，鋼筋采用熱軋I級0鋼，相應抗拉強度f=210N/mm2oy取鋼筋砼容重r砼=2.5t/m3=25KN/m3,淤泥飽和容重r淤=2t/m3=20KN/m3，水容重r水=1t/m3=10KN/m3,砼保護層25mmo蓋板上淤泥厚度h淤=13?48m。蓋板上水深h水=4.52m,跨度方向板長80cm,而蓋板寬度方向則為105cm。蓋板內力按簡支板計算，每塊蓋板配筋量計算如下：均布荷載計算荷載標準值計算自重荷載gk1=r砼?b?h=25X1.05X0.15=3.94KN/m淤泥壓力荷載電=r淤?b?h淤=20X1.05X13?48=283.1KN/m水壓力荷載gk3=r水?b?h水=10X1.05X4.52=47.46KN/m荷載設計值計算板自重荷載分項系數%=1.。5,淤泥壓力荷載分項系數%=1.2,水壓力荷載分項系數％=1?0。g=rGi?gKi+rG2?電=1.05X3.94+1.2X283?1=343?86KN/mq=rQ-g^=1.0X47.46=47?46KN/m板的計算跨度按下公式計算取最小值：L=L0+aL=1.1XL0式中：L。——板的凈跨mL0=0.5ma搭接長度ma=0.15m將以下有關數據代入公式計算得：L=0.5+0.15=0.65mL=1.1X0.5=0.55m取L=0?55m跨中彎矩設計值采用公式：M=1^(g+q)L280甲支座截面剪力設計值采用式：V=1r甲(g+q)LTOC\o"1-5"\h\z200式中：r0——結構重要性系數％=0?9平設計狀況性系數甲=1.0其它符號意義同前。將上述有關數值代入公式計算得：M=1X0.9X1.0X391.32X0.552=13.32KN?m8V=1X0.9X1.0X391.32X0.5=88.05KN2配筋計算a、采用公式M=1XfXaXbXh2求arcs0sda=七xMsfxbxh；式中：a——受拉鋼筋合力點到受壓區邊緣的距離s七結構系數，七=1.2M——跨中彎矩，M=10?15KN?m=10.15X1O6N?mmf砼抗壓強度，f=10N/mm2b板的寬度，b=1.05m=1050mma砼保護層厚度a=25mmh0蓋板有效厚度h0=h-a=150-25=125mm將上述有關數值代入公式計算得：a=0.074b、根據a計算受壓區相對相對高度&S采用公式：&=1二.1-2as將有關數值代入式得：&=0.077。判斷是否滿足&<&b條件，該工程采用熱軋I級鋼，&b=0.614。因&=0?077V&尸0.614，滿足條件，說明不需要加大截面積尺寸或提高砼強度等級。c、計算鋼筋截面面積As采用公式：As=&XbXh0Xf將相關數據代入yA=0.077X1O5OX125XJ!=481.25mm2210條件d、檢驗配筋率是否滿足p>Pmin條件設計臥管配筋I級p訕=0.15%采用公式：P=&f將有關數值代入公式計算得：fyp=0.077X10=0.4%>p=0.15%210mine、選配合適的鋼筋直徑和根數查表每塊蓋板選用7^10的受力鋼筋，分布筋選用5甲8的鋼筋。f、斜截面抗剪校核首先按以下公式驗算截面尺寸是否滿足因為h/bV4所以采用V<1X0.25XfXbXh進行計算：rc0d1X0.25XfXbXh=295313N>V=88050Nrd說明截面尺寸滿足要求。B、消力池蓋板配筋計算消力池采用C20鋼筋砼預制蓋板，蓋板長1.5m，蓋板寬0.6m，擬定蓋板厚度為20cm。參用數據同臥管蓋板數值相同，砼保護層25mm。蓋板上淤泥厚度h淤=13.48m，蓋板上水深h水=4?52m。蓋板內力按簡支板計算，每塊蓋板配筋量計算如下，步驟同臥管計算相同）。①均布荷載計算gk1=25X0.6X0.20=3KN/m電=20X0.6X13.48=161.76KN/mgk3=10X0.6X4.52=27.12KN/mg=1.05gk1+1.2電=1.05X3+1.2X161.76=197.26KN/mq=1.0X27.12=27.12KN/m板的計算跨度按以下計算取最小值:L=L+a=0.9+0?3=1.20m0L=1.1L=1.1X0.9=0.99m取L=0?99m0跨中彎矩設計值：M=1%中(g+g=1X0.9X1.0X224.38X0.9928=24.74KN〃m支座截面剪力設計值：V=1r小(g+q)L20中0=1X0.9X1.0X224.38X0.92=90.87KN②配筋計算=0.161=0.18<&b=0.614滿足條件，不需加大截面或提高砼強度等級。計算鋼筋截面面積asA=&XbXh0Xf'y=0.18X600X175X=900mm2210=fp=&fy=0.18X10=0.9%>p=0.15%210min選配主筋5平16，分布筋選用10?8的鋼筋。④抗剪校核因為h0=28°=0.18<4b1000所以采用V<1X0.25XfXbXh進行計算：rc0d1X0.25X10X600X175=218750N>V=151500Nrd說明截面尺寸滿足要求。3-3-2涵洞設計采用漿砌石拱根據地形條件，涵洞布置在高程為991.0m左右的溝槽內，涵，用M7.5水泥砂漿漿砌塊石砌筑，M10水泥砂漿勾縫。涵洞底坡為1/100,進口與臥管陡坡末端消力池連接，出口為喇叭口。涵洞與臥管末端消力池夾角為80.4度。采用漿砌石拱涵洞內水深計算采用明渠均勻流公式Q=WC頃i式中:符號意義同前臥管。Q=0.61m3/sb=0.8mW=b?h0=0.8h0C=R1/6R=W/X=0.8h/(0.8+2h)0.02300i=1/100將上述有關數據代入式中,經試算得涵洞內正常水深為h=0.63m。0涵洞允許最大水深為：h允=0.75Xh=0.75X1.2=0.9mh允＞h0，故涵洞內不會出現有壓流。涵洞斷面尺寸確定：涵洞采用等截面半圓拱形式，依據涵洞水力計算結果，同時考慮到檢修方便，取涵洞底寬0?8m,高1.2m,拱圈矢高0.4m。涵洞結構尺寸確定：涵洞基礎寬0.90m，拱圈厚0.4m,墩高1.2m,起拱面寬0.4m,洞凈高1.2m,跨度0.8m。涵洞全長95.1m，進口高程991.0m，出口高程990.0m，為適應地基不均勻沉陷，防止溫度伸縮引起裂縫，沿涵洞軸線每隔10m設一道沉陷縫，并與溫度縫結合在一起，共9道。為防止洞身與壩體結合時，沿洞壁產生集中滲流，結合沉陷縫設截流環，截流環頂厚0.6m，底厚1m，四周均凸出洞壁0.5m，沉陷縫寬2cm，用瀝青麻刀回填。涵洞洞身用粘土做0.2m厚的涵衣，人工夯實，干容重達到1?6T/m2以上。-3?3涵洞出口段設計涵洞出口建筑物為喇叭型明渠段，明渠段水平長5m，喇叭型入口寬0.8m，出口寬3m，側墻采用重力式擋墻形式，頂寬40cm,迎水面鉛直，背水面放坡，底寬70cm;基礎厚80cm，寬80cm;底板厚40cm。出口段底坡水平，底板高程990?0m。4工程量計算土壩工程量根據壩址地形圖和土壩平面布置圖確定，最大壩高21.1m,壩頂長89.4m,按分層累加法計算求得原地面以上壩體填土方量為30616.1m3,詳見下表。再加上壩體清基、岸坡清理、結合槽開挖的土方量，可得壩體填土方量為33320m3。其他建筑物按幾何輪廓尺寸計算。骨干1#原地面以上壩體土方工程量計算表樁號m)距離面積m2)991529299310652995143529971741310001983210021978210041878210061641210081297210108852.11012.1357平均面積2)體積m3)累計體積(m3)7971594159412502500409415883176727018625586128561980.539611681719283856206731759.5351924192146929382713010912182293126211304.130616.1建筑物主要工程量表編號工程項目單位概算工程量一土壩1壩基清理m31518.002岸坡清理m3620.003結合槽開挖m3566.005十.壩填筑m333320.006排水溝十.方開挖m3131.007排水溝十方回填m364.008M7.5漿砌石排水溝m356.309塊石（貼坡排水或棱體）m3226.0010碎石（貼坡排水或棱體）m344.0011粗砂（貼坡排水或棱體）m345.1012砼網格護坡m23690.00二放水建筑物1臥管十方開挖m3463.502臥管基礎夯實m2103.003臥管十方回填m3185.404臥管M7.5漿砌石基礎m337.805臥管M7.5漿砌石側墻m341.206臥管預制C20鋼筋砼蓋板m35.347臥管預制C20砼蓋板孔塞m30.518臥管鋼筋kg203.009消力池十方開挖m3120.0010消力池基礎夯實m236.9011消力池十方回填m354.0012消力池M7.5漿砌石基礎m319.5013消力池M7.5漿砌石側墻m344.3014消力池預制C2砼蓋板m32.3015消力池鋼筋kg156.0016涵洞十方開挖m3418.0017洞周十方人工夯填m3504.0018粘十涵衣m3694.0019涵洞M7.5漿砌石基礎m3124.0020涵洞M7.5漿砌石側墻m387.4021涵洞M7.5漿砌石拱圈m318.1022涵洞M7.5漿砌石截流環m345.0023涵洞出口十方開挖m3102.0024涵洞出口基礎夯實m218.7525涵洞出口十方回填m340.0026涵洞出口M7.5漿砌石m318.505工程概算5.1概算編制依據**溝1#骨干壩工程投資概算執行了水利部頒發的水總[2003]67號文精神，按照《水土保持生態建設工程概（估）算編制規定》及《水土保持生態建設工程概算定額》進行編制計算。對于缺項定額參照水利部[2002]116號文頒發的《水利建筑工程概算定額》編制。5.2基礎單價編制人工工資單價根據山西省水利廳水保局關于《黃土高原地區水土保持淤地壩工程初步設計要求》精神，人工工資單價為1?5元/工時。材料預算價格本工程中所需要的鋼材、木材、水泥均采用右玉縣的市場價格，另計運雜、采保費進行計算；柴油、汽油等其他材料均采用目前市場售價加計運雜費；當地材料即：塊石、碎石、砂子均采用該工程附近石料廠的售價再加運雜費。材料采購及保管費按運到工地倉庫價格的2%計取。施工用電價格根據《水土保持生態建設工程概（估）算編制規定》施工用電0.6元/kwh。機械使用費根據《水土保持生態建設工程概算定額》（2003）的《施工機械臺時費定額》進行計算。砂漿、砼單價砂漿、砼單價根據《水土保持生態建設工程概算定額》（2003）的附錄二-7計算。5.3建安工程單價編制建安工程采用《水土保持生態建設工程概算定額》（2003）及《黃土高原地區水土保持淤地壩工程初步設計要求》。其他直接費：其他直接費按基本直接費3.5%計取。間接費：間接費按直接費7%計取。企業利潤：企業利潤按直接費及間接費之和的3.5%計取。稅金：按直接費、間接費及企業利潤之和的3.22%計取。5.4獨立費用及基本預備費計算依據獨立費用計算依據《水土保持生態建設工程概（估）算編制規定》及《黃土高原地區水土保持淤地壩工程初步設計要求》進行計算。建設管理費:①項目經常費按工程措施費的1.6%計取。（2）技術支持培訓費按工程措施費的0.6%計取；工程建設監理費按工程措施費的2.5%計取；勘測設計費執行了國家計委、建設部發布《工程勘察設計收費管理規定》計價格[2002]10號文精神計取，水土流失監測費按工程措施費的0.6%計取；工程質量監督費按工程措施費的0.25%計取。基本預備費按工程措施費與獨立費用之和的3%計取，不計價差預備費。5.5總投資**溝1#骨干壩工程總投資62.56萬元。其中基本預備費1.82萬元。本工程主要工程量為：土石方挖填39.5萬方，砌石工程718.2方，砼8.15方。工程主要材料用量：鋼材0.38噸，木材0?23方，水泥52.13噸，砂子239.22方，碎石52.46方，塊石819.48方,柴油57.81噸。用工36132工時。詳細計算見后面的附表。6效益分析依據《水利經濟計算規范》、中華人民共和國國家標準《水土保持綜合治理效益計算方法》GB/T15774-1995進行經濟效益分析計算。6.1經濟效益本工程達到淤積年限后，可增加壩地7.52hm2，壩地利用率按90%計算，保收率按85%計算，種植玉米產量按7500Kg/hm2、1元/Kg計算，秸桿飼草按7500Kg/hm2、0.3元/Kg計算,年可增加收入5.6萬元。6.2攔泥效益根據流域的徑流、泥砂特征，考慮到沒有該工程時泥沙的1/4將沉積在下游河道中,按每清淤1m3泥沙15元計算，每攔蓄一方泥沙的間接效益為3.75元，攔泥效益按工程建成后可節約下游河道清淤費用形成的間接效益計算。工程建成后將在20年的淤積年限內攔蓄泥沙75.2萬m3,總攔泥效益為282萬元。6.3生態效益該壩建成后，可有效控制水土流失面積6.34km2,新增攔泥能力75.2萬m3,年可攔蓄泥沙3.76萬m3,還可對訊期洪水起到調節作用，通過有效的滯洪，不僅將高含沙洪水一部分轉化為地下水，另一部分轉化為清水，通過泄水建筑物排放到下游河道，增加了溝道長流水，涵養了水源，而且提高了**溝小流域壩系的整體防洪能力。新增的7.52hm2壩地，可鞏固與促進4hm2坡耕地退耕還林還草，加快了水土流失治理速度，促進了區域生態環境的良性循環。6.4社會效益該壩建成后年可攔蓄泥沙3.76萬m3,加上坡面其它水土保持治理措施，可有效控制水土流失，減少入河泥沙。新增的7.52hm2溝壩地和保護下游的溝坪地，可為山區群眾提供高產穩產的耕地資源，改善農業生產條件，提高土地利用率，為優化土地利用結構，發展高效農業，實現集約化經營創造條件。同時，還可溝通一個村莊的交通道路，為山區商品流通和群眾與外界交流提供了方便，加快全面建設小康社會的步伐。7施工組織設計7.1施工條件**溝1#骨干壩工程位于右玉縣北部李達窯鄉境內**溝的主溝內，多年平均氣溫3.6°C，無霜期104天，多年平均降雨量414mm，一年四季干旱多風，冬春多為西北風，夏秋多為東南風，每年有3?4次沙塵暴發生。該區的農事活動一般在每年的4月份以后開始，10月底終結。而工程的施工期亦一般為每年的4?10月份。但是考慮到該區農田較少，每年外出打工人員較多，亦即有較富余的剩余勞力，且有一定的技能，故此，盡管農事活動與工程施工期沖突，但不會對工程造成影響。該壩址位于主河道，有寬敞的施工場地，交通方便。另外壩址區距村民生活區較近，施工用電可從村莊接取，施工用水亦可從村旁泉水引用。7.2施工質量要求7.2.1土壩施工質量要求清基厚度0.3—0.5m，將表土清基后腐殖質等全部清除到壩體輪廓1m以外，并將左、右岸的岸坡全部削成1：1.5,而后根據壩軸線定出各個施工階段的鋪底寬度，沿壩軸線方向分層均勻鋪土，用履帶拖拉機碾壓，壓跡重疊10?15cm。每層鋪土厚度不超過30cm,壓實到25cm。壩肩用梅花套打法夯實，夯跡重疊1/3,鋪土厚度不超過20cm，夯實到10?14cm,夯實干容重不低于1.55t/m3。每層鋪土前應對碾壓表面刨毛、灑水。7.2.2放水建筑物施工質量要求：1、臥管嚴格地基處理程序。由于岸坡較陡，必須進行削坡處理，人工夯實底坡后方可砌筑，并要選擇合格的塊石，幾何尺寸不小于15cm，重量不小于1.5公斤。嚴格按照砂漿配合比攪拌砂漿，確保砂漿標號，然后按照設計要求砌筑。砌筑完工后，應請監理進行灌水或放煙試驗，經檢查合格后灑水養護5?7天，方可進行回填夯實。2、涵洞由于壩址處溝道彎曲需先進行清基取直，然后進行機械壓實，方可砌筑，砌筑時要選擇規格的塊石，攪拌砂漿時按照砂漿配合比干拌三遍，濕拌三遍，確保砂漿標號，要座漿飽滿，尺寸符合設計要求，不得偷工減料，確保工程質量。7.3施工組織**溝1#骨干壩是國家資助、地方匹配、群眾投勞，共同組建的基本建設項目。因此，在工程施工中依照基建工程項目管理。本工程建設單位是右玉縣水利局，施工單位應通過有資質的單位招標選擇。為了加強工程的管理，成立骨干壩工程領導組，由行政領導、技術人員和鄉鎮領導及村民委員會共同組成。行政領導負責工地征用和勞動力調配，村民委員會負責受益村的勞力調配及工地糾紛工作，縣水利局負責工程的技術管理和指導工作，如發現不符合要求，應停止撥款，縣水利局根據工程施工進度決定工程的撥款進度。7.4施工進度計劃**溝1#骨干壩工程計劃2006年4月1日開工，將施工道路，工棚建好后，開始清基、削坡，開挖結合槽、備料。4月30日前完成涵洞和消力池砌筑，并請監理檢查驗收，合格后回填夯實涵洞周圍。從5月份開始，進行臥管的砌筑，同時推土機、裝載機填筑壩體并碾壓，到主汛期前將壩體土方填筑高度達到攔洪壩高。汛期可以繼續施工；10月30日前工程全部竣工，包括壩坡、取土場的整理。11月資料整編，竣工驗收。7.5渡汛方案7.5.1防汛標準及進度要求根據水土保持治溝骨干工程防汛工作“安全第一，預防為主，防重于搶，有備無患”的方針，在汛前壩體填筑應達到防汛壩高，即攔蓄二十年一遇洪水。因此，必須嚴格按照施工進度計劃安排工程建設內容，如遇特殊情況與進度計劃有較大出入時，必須增加勞力和機械，加大施工進度，確保2006年6月15日前達到攔洪壩高。7.5.2防汛機構及制度在縣防汛抗旱指揮部的領導下，成立縣治溝骨干工程防汛領導組，負責全縣治溝工程的防汛工作。施工期防汛要在縣治溝骨干工程防汛領導組的統一領導下，由項目建設單位負責人、工程所在的鄉政府和村委負責人、施工單位負責人組成防汛搶險領導組，負責該工程施工期的防汛搶險工作。汛前組織一支40人29的搶險隊伍，并進行編組培訓，搶險演示，確保一有險情招之即來，來之能戰、戰之能勝，統一指揮，協調作戰。防汛管理實行行政首長負責制，分級管理，分級負責，明確責任，任務到人，層層簽訂安全渡汛責任書。出現較大洪水時，各級防汛機構成員必須堅守崗位，盡職盡責，密切觀測雨情、水情變化，做好記錄。視洪水發展情況，及時組織搶險隊伍上壩搶險，力爭做到搶早、搶小，避免險情擴大。防汛辦公室要建立值班制度、聯系匯報制度、通訊制度、災情報告制度等。7.5.3防汛管理汛前儲備充足的編織袋以及搶險需用的工具、土料等，并運到指定地點保管，不得挪作他用。堅持汛前檢查與汛期檢查相結合，發現問題及時處理。發生險情或出現災后事故，要立即通告有關水行政主管部門。8建設與運行管理科學而嚴格的工程建設管理是確保工程質量，有效使用資金和工程效益正常發揮的關鍵。因此，要建立嚴格的工程管理制度，制定切實可行的管理辦法，保證淤地壩建設的順利實施和獲得良好的社會效益、經濟效益和生態效益，實現規劃的總體目標。8.1建設期管理建設期管理的核心是建立工程建設管理的三項制度，即項目法人制、工程招投標制和工程監理制。本項目的建設管理將建立和健全這三項制度，搞好項目的建設期管理。8.1.1組織機構設置為了組織和協調項目實施，根據項目建設的需要，要設立相應的領導組織機構。項目建設的領導機構是：縣、鄉兩級設立工程建設指揮部、分部（由縣分管農業的領導掛帥，縣水利局牽頭），組成縣級指揮部，指揮部下設辦公室、財務室、工程管理室。指揮部機構設在縣水利局。項目區所涉鄉也參照縣級機構設置設立相應的分部領導管理機構。項目領導組織機構負責項目實施的組織和協調工作，包括勞力、機械及設備的調配，落實產權，協調施工單位與當地糾紛等工作，領導機構要配置必要的辦公設施，在勤儉節約的原則下，增設辦公設施，具體方案是：汽車一輛，電腦三臺，電話兩部以及其它日常辦公用品。其費用按國家有關規定列支。8.1.2施工組織形式治溝骨干工程、淤地壩可由縣水利水保部門招標，專業施工隊施工，當地鄉、村組織協調勞動力及建設用地等事宜，項目建設單位組織檢查驗收。8.1.3三項制度運行項目法人制：實行項目法人制度，在項目的建設期建設單位是項目的法人，對項目的實施負全責，負責審查和上報項目的年度施工計劃、財務報表、控制資金流和物流、年度檢查和驗收、定期到工地檢查和技術指導、解決工程中遇到的技術難題。另外指定和招聘監理單位和人員。施工單位負責具體工程的實施，派員到工地現場施工，解決施工中的具體問題。定期上報工程進度，檢查和監督工程施工，編制年度財務報表。項目法人制要采取有法律效力的合同形式確定建設單位和施工單位的權利和義務，嚴格履行合同，增強對施工行為的約束，確保項目資金的有效使用和工程質量。工程監理制：實行項目的工程監理制度，要服從上級有關部門監理人員的監理，同時招聘基層監理人員長期協助上級監理人員工作，監理人員要對項目的工程建設過程合理監理，從材料、工序、施工質量等各個工程環節展開監理，定期或不定期地深入工地檢查施工；嚴格執行有關的監理手續，確保工程質量。工程項目招標制：建設單位要組織公開的招標，確定合理的起始標底，同時要對投標單位和承包工隊的資質、技術、施工設備等進行嚴格的審查，保證招投標的公正和施工的質量。除了建立上述三項制度外，還要搞好報帳制，根據工程進度和階段驗收情況實行報帳制，做到專款專用，不得挪作它用，定期不定期地開展自查與審計工作，管好用好項目資金。要嚴格財務制度，自覺接受審計等財務監督部門的審查，確保資金的合法使用。搞好工程的初步設計，設計單位受項目法人委托，按照合同和行業有關技術規范進行工程設計，并就合同委托的設計任務對項目法人負責，保證設計質量。同時對骨干工程實行工程質量終身制，應對工程設計、施工單位的工程質量、社會監理的質量