日照市五莲县小王疃水库初步设计专家评审意见

日照市五莲县小王疃水库除险加固工程
初步设计专家评审意见
2011年4月24日，山东省水利厅组织专家在济南对临沂市水利勘测设计院编制的《日照市五莲县小王疃水库除险加固工程初步设计》(以下简称《初设》)进行了评审。

参加会议的有山东省水利厅、日照市水利局、五莲县水利局、小王疃水库管理局、省水文水资源勘测局、临沂市水利勘测设计院等单位的领导和专家。

专家提前审阅了《初设》，于4月21日察看了工程现场，会议通过听取设计单位的汇报和建设单位有关情况的介绍，经过认真讨论，提出评审意见如下：
一、水库除险加固的必要性
小王疃水库位于五莲县许孟镇小王疃村南1km处，潍河水系涓河上游，控制流域面积33.5km2，现状总库容1723万m3，是一座以防洪为主，兼顾灌溉、城镇供水、水产养殖等综合利用的中型水库，水库枢纽工程由大坝、溢洪道、放水洞等建筑物组成。

水库于1959年10月兴建，1960年4月竣工。

由于水库始建标准低、工程质量差，经过50多年的运行，枢纽工程存在诸多质量、安全问题，2009年4月，日照市水利局组织专家对小王疃水库进行了安全鉴定，并经水利部大坝安全管理中心核查（坝函[2010]2482号），核定该水库为三类坝。

小王疃水库防洪保护下游20个村庄、1.8万人口、2万亩耕地、12家乡镇企业，以及吕街公路等基础设施的安全。

为保护水库下游人民生命财产和基础设施的防洪安全，充分发挥水库效益，促进当地经济社会发展，对该水库进行除险加固是必要的。

二、工程水文
㈠设计洪水计算
1.设计暴雨计算
小王疃水库无实测流量和暴雨资料，《初设》采用水库周围的桃林、三里庄、长城岭和枳沟4个国家级雨量站的年最大24小时实测暴雨系列资料，并进行了“三性”分析，采用地区暴雨综合频率法和暴雨等值线图法两种方法推求小王疃水库设计暴雨，并选用地区暴雨综合频率法的计算成果。

评审认为，设计暴雨计算方法符合规范要求，成果基本合理。

2.设计净雨计算
《初设》根据《山东省大、中型水库防洪安全复核洪水计算办法》确定暴雨径流关系的方法是合适的，成果基本合理。

3.设计洪水计算
《初设》采用山东省综合瞬时单位线法计算设计洪水，设计洪水计算方法正确，但应根据实测特大暴雨过程复核设计雨型。

4.设计洪水成果的合理性分析
《初设》通过地区暴雨综合法、等值线图法及“三查三定”3种成果进行对比分析，论证设计洪水成果的合理性。

评审认为，设计洪水成果合理性分析基本合适。

5．施工期设计洪水
《初设》根据枳沟雨量站1961～2009年非汛期（10月～次年5月）共49年实测暴雨系列资料，计算施工期设计洪水。

评审认为，施工期设计洪水计算方法合适。

㈡径流计算
1.天然径流量计算
《初设》提出，小王疃水库无实测径流资料，流域内无实测降雨资料，选用流域下垫面相似、气候条件一致的墙夼水库水文站作为参证站，并对参证站与小王疃水库流域进行了相似性分析，根据墙夼水库1961～2009年天然径流系列成果资料，采用水文比拟法计算小王疃水库天然径流量。

评审认为，天然径流量计算方法符合规范要求，但墙夼水库天然径流系列分析时，上游工程的拦蓄利用量应采用水库水文调查成果，并复核小王疃水库历年天然径流量计算成果。

2.水库现状来水量计算
《初设》根据小王疃水库天然径流量，扣除上游现有小型水库拦蓄利用水量，推求水库现状来水量的方法是合适的，但应复核小王疃水库历年和不同频率的现状来水量计算成果。

3.放水洞施工期来水量计算
《初设》根据小王疃水库放水洞施工期1961～2009年历年径流量系列资料，通过频率分析，确定放水洞施工期水库设计径流量的方法是合适的。

三、工程地质
1.根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）确定工程区地震动峰值加速度为0.15g，其相应地震基本烈度为Ⅶ度是合适的。

2.基本查明了大坝及建筑物的工程地质条件、坝体结构和填筑质量。

大坝心墙0+000～0+025段和0+470～0+575高程115.03～117.05m以上接高部分具有中等透水性，防渗不满足规范要求，其它部位填筑质量满足心墙防渗要求；上游坝壳砾质粗砂相对密度为0.32～0.51，地震时存在液化的可能，采取工程处理措施的建议是合适的。

3.基本查明了坝基的地质结构和岩土体的渗透性，桩号0+080～0+260坝段心墙座落在上为壤土、下含土砾砂二元结构地基上，砂层上下游贯通，构成渗漏通道，存在渗漏问题；坝基细砾粗砂相对密度小于0.70，有液化可能；坝基0+260～0+470段为大理岩与闪长岩互层区，建基面下15m内岩体透水率在16～158lu，具中～强透水性，存在渗漏和渗透变形隐患，建议对坝基岩体大于10lu的坝段进行灌浆处理。

以上评价基本合适，但应补充桩号0+080～0+260坝段渗透稳定分析评价；
4.基本查明了溢洪道和放水洞的工程地质条件，对主要工程地质问题的评价、提出的物理力学参数的建议值基本合适，但应补充挡土墙与地基之间的抗剪强度建议值，复核各类岩土体的允许冲刷流速的建议值。

5．补充筑坝土料储量计算成果表和设计压实度下的物理力学参数建议值。

四、工程任务与规模
（一）工程任务与规模
工程主要任务是防洪为主，结合灌溉、村镇供水和淡水养殖综合利用。

工程规模为中型。

《初设》提出的主要工程内容为：大坝坝基截渗，心墙及上游砂壳翻压、振冲、压重加固，护坡翻修，坝顶路面及防护墙改建，下游坝坡及排水工程；西放水洞改建、东放水洞封堵；东溢洪道封堵改建为副坝，西溢洪道改建等。

评审认为，应根据本阶段工程安全复核计算，合理确定除险加固工程内容。

(二)洪水调节计算
调洪计算起调水位采用兴利水位，水位～库容～水面面积关系采用“三查三定”成果，溢洪道水位～泄量关系根据推荐方案进行计算。

评审认为，应补充根据现状西溢洪道过流能力进行调洪演算，合理确定溢洪道开挖规模。

（三）兴利调节计算
《初设》采用“计入水量损失的时历列表法”进行水库多年兴利调节计算是合适的，但应根据调整后的来水量计算成果、考虑下游河道生态用水，复核兴利调节计算成果。

（四）特征水位和库容
《初设》根据洪水调节计算成果确定水库设计和校核洪水位，死水位和兴利水位维持原设计不变，并确定了相应库容。

评审认为，水库特征水位和库容的确定方法是合适的，但应根据现状泥沙淤积情况论证死水位确定的合理性，并根据补充的调洪演算成果复核水库特征水位。

五、工程设计
㈠工程等别和标准
《初设》提出：小王疃水库工程等别为Ⅲ等；大坝、溢洪道及放水洞等主要建筑物级别为3级，出水渠等次要建筑物级别为4级，施工围堰等临时建筑物级别为5级。

设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为1000年一遇。

溢洪道消能防冲设计洪水标准为30年一遇，出水渠设计洪水标准为20年一遇，施工导流标准为施工期洪水5年一遇，交通桥荷载标准为公路II级。

地震设防烈度为7度。

评审认为，根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及防洪
标准》（SL252-2000）的有关规定，以上工程等别、建筑物级别及防洪标准是合适的。

㈡工程总体布置
《初设》提出加固后的坝轴线基本沿原坝轴线布置，溢洪道位于大坝右端，西放水洞位于大坝桩号0+495处(原位置)，水库管理设施位于大坝左端下游侧。

评审认为，水库枢纽总体布置是合适的。

㈢大坝工程加固设计
1.大坝横断面设计
《初设》确定的大坝顶高程、坝顶宽度、坝坡和戗台基本合适,建议根据复核后的防洪演算成果、结合溢洪道加固方案合理确定防浪墙的高度。

2.大坝坝坡加固设计
《初设》提出，大坝现状上游砂壳存在液化可能，经多方案比选，采用砂壳上部翻压、下部振冲与压重结合方案进行大坝上游坡加固。

评审认为，对大坝上游坡进行加固是必要的，但应补充说明加固范围的确定依据，建议采用二级压重平台，取消上游坡下部振冲加固措施。

3.大坝上游坡护坡设计
《初设》通过干砌石、砼预制块和现浇砼三个方案比选，确定对大坝上游坡采用干砌石护坡加固。

评审认为，《初设》确定的加固方案基本合适，但应适当减小护坡反滤中粗砂和碎石厚度。

4.下游坝坡及排水设计
《初设》提出，对大坝下游坝坡换土整平并植草皮护坡，坡面排水采用预制钢筋砼矩形排水沟，坝体排水采用贴坡排水，主河槽段利用原棱体排水修筑。

评审认为，《初设》采用的坡面和坝体排水形式是合适的，但应补充说明坝体排水设置范围，并根据下游坡逸出点高程确定贴坡排水顶高程。

建议将贴坡排水15cm厚0.5～2.0cm碎石改为300g/m2土工布。

5.心墙加固设计
《初设》提出，对大坝0+000～0+030及0+510～0+570段，经方案比选，采用挖除重建心墙坝方案。

评审认为，对以上两坝段进行加固处理是必要的，建议采用均质坝方案。

6.坝基加固处理
《初设》提出，对大坝0+075～0+265段坝基覆盖层为粉土质砾砂层，采用高压旋喷截渗处理；0+030～0+510段基岩属中～强渗透性，拟用帷幕灌浆截渗处理；对0+260～0+470段下游坝基①层砾质粗砂采用振冲加固。

评审认为，对坝基进行截渗处理是必要的，采用的坝基加固方案基本合适，但应优化基岩帷幕灌浆的孔距及深度;补充下游坝基采用压重平台抗液化加固措施的方案比选。

㈣溢洪道工程加固设计
《初设》提出，现状水库有东、西两个溢洪道，拟对东溢洪道封堵，西溢洪道进行加固。

1.进口段
《初设》对进口段采用浆砌石重力式圆弧形翼墙方案。

评审认为，应根据现状进口情况，采用护坡方案。

2.控制段
《初设》通过对新建宽顶堰和新建3孔6×3.5m溢洪闸方案进行技术经济比选，确定采用新建宽27.4m开敞式宽顶堰方案，堰顶高程112.34m。

建议补充在现状溢洪道宽度上新建溢流堰方案，进行比选，合理确定控制段宽度。

2.泄槽段
《初设》提出，泄槽采用矩形钢筋砼结构，纵坡1:45，上段为渐缩式布置，收缩角4°，下段为等宽式布置，护底厚0.5m，边墙为悬臂式钢筋砼挡土墙。

评审认为，现状溢洪道泄槽段河床岩石抗冲能力低，对溢洪道泄槽段进行加固是必要的，选用的加固方案基本合理。

3.消能防冲设计
《初设》通过挑流和底流两种消能形式进行技术经济方案比选，确定采用底流消能方案。

评审认为，采用底流消能形式基本合适，但消力池后应采取适当防冲措施。

4.出水渠设计
根据调整后20年一遇下泄流量调整出水渠设计。

㈤放水洞工程
《初设》提出，现状东、西放水洞均为浆砌石结构，西放水洞已废弃，东放水洞砌石廊道漏水，经方案比选，推荐封堵东放水洞、改建西放水洞方案。

改建西放水洞位于大坝桩号0+495处，其中进口段长12.0m、底高程105.50m，闸室控制段长8.5m、宽6.0m，输水涵洞洞身采用1.2×1.5m钢筋砼箱涵。

评审认为，西放水洞改建是必要的，加固方案基本合适。

六、电气设计
《初设》提出，大坝防汛照明、通讯调度设备用电为二级负荷，放水洞启闭设备、办公用电负荷等为三级负荷；为保证二级负荷供电可靠性，采用一路市电和一台备用发电机组双电源供电，在水库管理局设置变配电设施和备用发电机组，大坝防汛照明、水库管理局、放水洞用电等均由低压母线引接电源；水库设置自动化监控系统实现水库自动监测、监控；将原架设于坝顶的10kV线路移至坝后。

评审认为，电气设计基本合适，但应补充、修改以下内容：
1.复核放水洞启闭机电动机启动计算、发电机组容量。

2.取消电容补偿屏，优化电气主接线和电气设备布置。

3.建议借用大坝照明金属灯杆兼作大坝防雷装置，并提出大坝照明及户外用电系统防人体间接接触电击的措施。

七、工程管理及水文设施
1．《初设》根据水管体制改革要求，将水库定性为纯公益性事业单位，并进行了水库管理机构定岗、定员及工程管理费、维修养护费的测算。

评审认为，水库的分类定性及“两定”、“两费”测算基本合理。

2．《初设》提出的工程管理和保护范围基本合适。

3．水库现有管理设施不适应运行管理需要，《初设》提出改建办公及辅助生产用房、配备交通工具与通信设施,以及防汛路硬化等是合适的，但应补充办公用房面积计算依据。

4.水库调度运用方案基本合理。

5.大坝、溢洪道的安全监测设计基本合适，建议调整坝体管的位置、增设坝基管，补充放水洞监测设计内容。

6．水库现状无水文站和完整的水文监测系统，难以满足水库防汛和水资源调度的要求，《初设》提出，新建水文站。

评审认为，适当增设降雨、水位、流量等观测设施是必要的；但水文土建工程、水文仪器与设备的配备应与水库管理设施及周边水文站点设施统筹考虑，并优化水文设施设计。

八、施工组织设计
《初设》对本工程的施工交通、供电、供水以及建材供应等均进行了分析,对导流建筑物进行了设计，提出了主体工程的施工方法，并进行了施工总平面布置。

评审认为，施工组织设计内容基本符合有关规范要求，施工导流建筑物的级别、导流标准及施工总工期2年基本适宜，但应复核围堰工程量及取土区临时占地数量，明确弃土区位置及占用地性质。

九、工程消防设计与节能设计
工程消防设计基本合适，节能设计应按规定报有关部门批准。

十、水土保持与环境保护设计
水土保持与环境保护设计应按规定报有关部门审批。

十一、工程迁占补偿
《初设》中提出临时占地36.1亩，乔木2635棵。

评审认为，应按《水利水电工程建设征地安置规划设计规范》（SL290-2009）编制本章节。

十二、工程概算
工程概算的项目划分、定额采用和取费标准基本符合现行有关规定，但应补充、
调整以下内容：
1.大坝土方工程应按施工组织设计确定的施工方法选用定额。

2.复核柴油、汽油、土工布等材料价格。

3.复核临时道路单价及工程量，取消临时生活用房费用；塑料薄膜斜铺改为土工膜斜铺。

4.取消预算定额编制管理费，补充设计费、监理费、放水损失费计算过程，补充大坝安全鉴定费计列依据；工程质量检测费费率应由0.2%调整为0.5%。

5.水文设施概算中，应复核地形测量费用、通道勘测费用、坝上自记水位台中临时工程费用、水尺数量、洪水预报软件开发研制费、砌砖基础单价、办公生活用房单价。

6.根据工程设计方案的变更相应调整工程概算。

十三、经济评价
《初设》采用的国民经济评价方法基本符合《水利建设项目经济评价规范》(SL72-94)的有关规定，但财务分析中应补充供水成本、水价测算内容。

附：日照市五莲县小王疃水库除险加固工程初步设计评审专家签名表
专家组
二〇一一年四月二十四日。