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1、长阳县丹水撇洪渠出口左岸地质灾害治理工程初步设计报告XXXX建筑设计院XXXX年八月目录前言11、概述32、工程地质条件73、坡稳定性计算及评价124、方案比较及拟定205、推荐方案工程设计256、工程监测设计397、施工组织设计438、环保规划设计499、投资概算52概算附表及图纸见报告后面丹水撇洪渠出口左岸地质灾害治理工程治理工程初步设计报告前 言0.1 任务由来丹水撇洪渠位于长阳土家族自治县，是高坝洲水库区津洋口镇大防护工程的一个组成部分，于1999年动工修建，至今已有五年。撇洪渠渠底高程78m，进口高程78.2m，出口高程77.3m，渠长580m。出口处左岸坡顶高程111m，为一宽80
2、120m的平台，左岸边坡上部为自然边坡，下部为人工边坡。平台上有一35kv高压线塔，撇洪渠水位一般7880m，最高水位85m。南侧有几处居民住房。在潘家淌至邓家榜的公路两侧分布有大量的冲积沙砾石及漂砾，山体自然坡度3545，丹水撇洪渠出口左岸蠕变形区边坡呈视顺向坡，平均坡度46。2003年下半年，发现覆盖层下的强风化岩体中有小裂缝，现在裂缝有进一步发展的趋势，对边坡的稳定性产生极不利的影响，对居民生命财产、35kv高压铁塔的稳定和撇洪渠的正常运行构成威胁，亟需治理和加固。受长阳县移民局委托，我院承担了该段边坡的治理工程初步设计的任务。本次治理工程初步设计报告是以丹水撇洪渠出口左岸边坡工程地质勘
3、察报告为基础进行设计的。0.2 地理位置及交通条件 高坝洲水利枢纽是清江梯级开发的最下一个梯级，是隔河岩枢纽的反调节水库，设计正常蓄水位80m，死水位78m。津洋口镇位于隔河岩水利枢纽下游4km、长阳县城上游5km处，临近318国道，另有公路与宜昌、宜都相通。丹水撇洪渠为原津洋口镇大防护工程的一部分，撇洪渠位于丹水左岸七里湾电站与潘家堂淌之间，利用曾经开挖的雏形渠道这一有利地形垭口对丹水撇洪渠口进行布置。丹水撇洪渠全长580m，其中进口渐变段长195m。 工程所在地临近清江高坝洲水库库区，有山区3级公路直达长阳县城，距县城5km。水、陆交通较为方便。0.3 设计依据（1） 业主委托书（2）丹水
4、撇洪渠出口左岸边坡工程地质勘察报告2003年12月 （3）湖北省发展计划委员会鄂计地区（2001）1428号文（4）建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）（5）岩土工程勘察规范（GB50001-2002）（6）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）（7）湖北省三峡库区滑坡防治地质勘察与治理工程技术规程（8）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）（9）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB500862001）（10）建筑抗震设计规范GB500112002；其他国家现行相关设计规范和施工规范。第一章 概 述1.1 工程概况丹水撇洪渠出口左岸变形边坡紧邻横跨撇洪渠的潘家淌公路桥
5、，变形边坡区南北投影长约49m，东西宽约42m，投影面积约2062m2，前缘高程约77m，后缘高程112m，高度约35m，整个地势向南微倾，山咀顶部地形宽坦。长江水利委员会清江地质大队对丹水撇洪渠左岸进行了地质勘察，并根据左岸边坡存在变形迹象与特征，将边坡划分为稳定区和轻微（蠕变）变形区两个区。轻微（蠕变）变形区大致位于剖面以南，P4、P3、P2、P1探槽以西，P1至撇洪渠所围限的约2000m2地段为轻微变形区。稳定区则是轻微（蠕变）变形区外围区域。稳定计算成果表明，如果蠕变区域出现边坡滑塌事故，将引起撇洪渠出口堵塞，导致渠水回流，淹没撇洪渠上游的村镇60户及农田近400亩。更为严重的是，边坡
6、滑塌将直接危及铁塔的安全运行。因此治理工作迫在眉睫。根据建筑边坡工程技术规范（GB503302002）表3.2.1边坡工程安全等级的规定，本边坡工程的治理工程等级为级，治理后相应边坡稳定安全系数应不小于1.30。1.2 稳定分析根据工程地质调查和建筑边坡工程技术规范GB50330-2002，在边坡稳定计算中，对于断层破碎带和覆盖层厚的土质边坡采用圆弧滑动法计算，对于结构面发育的岩质边坡采用折线滑动法计算。1计算工况及荷载本计算工况分为基本工况和特殊工况。基本工况为天然条件下不考虑裂隙饱水的情况；特殊工况为天然条件下考虑裂隙饱水1米时的情况；计算荷载主要包括土条自重、房屋及铁塔荷载、地下水。由于
7、本区地震基本烈度为度，故按照规范规定，可不考虑地震荷载作用。2稳定分析为评价整个蠕变区的稳定性，本计算在分别选取剖面（见图3-13-6）进行分析研究，各剖面在不同工况下的稳定性见表1-1。表1-1各剖面安全系数工 况剖 面基本工况特殊工况剖面1.030.99剖面1.000.97剖面（局部失稳1）1.06剖面（局部失稳2）1.181.15剖面（整体）1.131.08剖面（整体）1.161.13根据边坡地质勘察资料和边坡稳定的计算成果，可得出如下结论：-剖面及-剖面在两种工况下的稳定性均不满足规范要求，在暴雨条件下边坡可能整体失稳；-剖面及-剖面的在两种工况下基本稳定，但仍不满足规范要求；大致位于
8、剖面以南，P4、P3、P2、P1探槽以西，P1至撇洪渠所围限的约1700m地段的轻微（蠕变）变形区，其内稳定性较差，基本工况时边坡稳定性处于临界状态，在遭遇暴雨条件下边坡极可能失稳；35千伏铁塔前沿的整体稳定性不能满足规范要求，特别在暴雨条件下边坡可能整体失稳；失稳后，边坡可能沿铁塔基座附近发生二次滑动，并直接危及长阳供电主干线铁塔的安全。一旦本边坡失稳，将引起撇洪渠出口堵塞，导致渠水回流，淹没撇洪渠上游的村镇60户及农田近400亩，造成极为严重的灾害损失。因此迫切需要对该边坡采取治理防护工程措施。1.3 治理方案比较在比较本区的几种可能治理方案中，迁高压塔+削坡减载方案因实施过程难度大，故不
9、将其作为比较方案。边坡治理常用工程措施有：抗滑桩、锚杆（索）、锚桩、喷混凝土、挡墙等。初拟两套方案进行比选：方案一：抗滑桩方案，治理工程边坡分为A、B、C、D四个区。在A区，在适度清挖坡面之后，拆除原渠道混凝土护坡，采用现浇混凝土锚杆挡墙护坡，同时埋设坡面排水管；在B区，采用抗滑桩来加强对蠕变深层滑动的治理；在C区，以李家住宅及其工厂所在的平台为起点，以1：1的边坡进行开挖削坡，并砌筑截水沟、排水沟，对拉张裂隙进行刻槽嵌缝处理，削坡面喷护植被混凝土。在D区，首先拆除向宅，再在边坡上加设锚杆，最后在紧邻A区边坡约161m2的投影范围内采用浆砌石挡墙护坡，并设置坡面排水孔。其工程量见表4-1。方案
10、二：预应力锚索方案，治理依然分为A、B、C、D四个区。在A、C、D三个区域，治理措施与方案一相同，但在B区采取预应力锚索加固措施。其工程量见表4-2。经技术经济比较，推荐采用方案一。1.4 推荐方案设计A区，属于渠道左岸水下和水位变动区域。渠底高程约为78m，渠顶高程约为90m，撇洪渠水位一般7880m，最高水位85m。治理区域南起潘家淌公路老桥下游侧，投影长50m，宽约12m，治理面积约600m2，上部高程约为90m。该区在适度清挖坡面之后，拆除原渠道混凝土护坡，采用现浇混凝土锚杆挡墙护脚治理。B区，属于变形边坡体的中部区域，位于水上。下部紧接A区上部，高程约为90m，上部高程约为10197
11、.4m，南起向、李两家住宅边缘，北跨李家住宅及其工厂，南北投影长约36m，东西投影宽约20m，投影面积约720m2；治理区域往北延伸约5m，投影长约42m，宽约20m，投影面积约820m2。该区域采用抗滑桩进行治理。C区，属于变形边坡体的顶部区域，位于水上。下部紧接B区的李家住宅及其工厂，高程约为10197.4m，上部至变形边坡顶部，高程约为112m，南起向家住宅，向上游南北投影长约36m，东西投影宽约15m，投影面积约532m2；治理区域往北和东延伸约5m，投影长约45m，宽约20m，投影面积约880m2。该区采用大削坡措施，然后辅以喷洒植被混凝土护坡。D区，属于变形边坡体的南端区域，位于水
12、上。下部紧接A区上部，高程约为90m，上部高程约为10197.4m，南起桥东公路，北靠李家住宅，横跨向家住宅的南北投影宽约13m，东西投影长约30m，投影面积约380m2；治理区域南北投影宽约17m，东西投影长约34m，投影面积约585m2。该区域采拆除向家住宅，再在紧邻A区的边坡约161m2的投影面积范围内采用锚杆加固，再用浆砌石护坡。1.5监测设计通过监测可以对撇洪渠出口左岸边坡在施工期及运行期的工程安全做出定量的评价。从而可正确判断工程的安全状态，确保边坡的安全。具体监测项目见表1-2。表1-2 监测项目一览表序号名称数量测点代号要求1地表变形校测基点1A测出水平向及垂直向位移量工作基点
13、2B1、B2下部测点2C1、C2上部测点2D1、D2铁塔测点1E2抗滑桩钢筋应力监测8Z4R-1，2，3，4Z5R-1，2，3，4钢筋受拉区抗滑桩变位监测7F1、F2F7布置在桩顶3地面裂缝2J1、J2测裂缝宽度，长度缝两侧高差及开裂深度1.6 施工组织设计治理工程A区施工属于渠道左岸水下和水位变动区域， 需修建施工围堰。施工总有效工期按六个月进行。1.7 环境设计本工程应选择合适弃方场地，施工中使用的有毒和危险物品实行专人保管。施工应注意减少扰民、降低噪音。本治理项目的实施不会引起其他的环境问题。1.8 工程概算工程总投资为197.13万元，其中：建筑工程费为为151.19万元，工程监测费6
14、.33万元，其他临时工程费为3.11万元，独立费用为27.08万元，基本预备费为9.39万元。第二章 工程地质条件2.1 自然地理撇洪渠位于长阳土家族自治县，是津洋口镇大防护工程的一个组成部分，于1999年动工修建，2000年竣工。撇洪渠渠底高程78m，出口处左岸坡顶高程111m，为一宽80120m的平台，左岸边坡上部为自然边坡，下部为人工边坡。撇洪渠水位一般7880m，最高水位85m。2.2 地形地貌丹水撇洪渠是在上个世纪六十年代丹水（后河）改道工程（为切弯取直，造地）所挖沟渠雏形（未完成）的基础上顺势开凿而成的。原渠底高程为8388m，两侧山体坡度为3548，局部达73。1999年撇洪渠开挖时，事前也未经过充分设计而施工的。现渠底高程进口为78.2m，出口为77.3m，渠长580m，底板平均坡降为1.55，由北向南呈S状展布。撇洪渠左岸与七里湾电站沟谷之间构成河间地块宽约百余米，坡顶高程北高
