石洞课程设计资料

1 综合说明

1.1 绪言

石洞水库位于峡江县罗田镇石洞村，坝址位于罗田镇以北约7km的黄金江支流石溪水中上游，距峡江县城水边镇35km。是一座以灌溉为主、兼有防洪、发电等效益的中型水利枢纽工程。灌区范围以罗田镇为主，部分位于巴邱镇，设计灌溉面积3.14万亩，其中新增灌溉面积1.76，改善灌溉面积1.38万亩。电站装机400kw。

黄金江是赣江中游西岸一级支流，流域面积289km2。石溪水发源于吉安县的油田乡留田村梯子岭山，自西向东流迳仓背、留田、石洞，于宋家村附近从右岸汇入黄金江，流域面积56.5km2，河长22.0km。石洞水库坝址以上控制集水面积34.7km2，河长14.1km，多年平均流量1.03m3/s，多年平均年径流量3248万m3。

1.2 水文

石洞水库坝址位于峡江县境内黄金江石溪水支流上。黄金江是赣江中游西岸一级支流，流域面积289km2。石溪水发源于吉安县的油田乡留田村梯子岭山，从右岸汇入黄金江，流域面积56.5km2，河长22.0km。石洞水库坝址以上控制集水面积34.7km2，河长14.1km，多年平均流量1.03m3/s，多年平均年径流量3248万m3。

流域属亚热带湿润季风气候区。流域内多年平均降水量为1578mm，4～6月降雨量占年降雨的47%，10～次年2月降水量约占全年的17%左右；多年平均气温18℃，多年平均蒸发量为1050mm，多年平均相对湿度82%，多年平均最大风速14.4m/s，多年平均风速3.1m/s，年平均水温20.0℃。

设计采用邻近流域距坝址约22km的神山水文站为参证站。控制流域面积36km2，有1979～2008年共30年流量、降雨、蒸发等资料。

推荐的下坝址设计洪水成果为：校核洪水标准345 m3/s （P＝0.1%)，设计洪水标准191 m3/s（P=2%）。坝址分期洪水采用神山站分期洪水按面积比的2/3次方换算，10～3月设计流量为14.9 m3/s（p=20%）。

1.3 工程地质

本区地处华南褶皱系—赣中南褶隆—赣西南（赣州—吉安）拗陷之武功山—玉华山隆断束构造单元中，地质构造背景比较稳定。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），工程区地震动峰值加速度小于0.05g，区域稳定性较好。

库区为丘陵低山地形，两岸除在下坝址上游附近地形较平坦分布有Ⅰ级阶地外，一般岸坡较陡峭，基岩多裸露。库区上、下游岩性为厚层、中厚层变质砂岩、石英片岩夹石英岩，绢云母石英片岩等，无明显的不良物理地质现象发育，库岸边坡较为稳定。库区分水岭雄厚，水库蓄水后不会产生永久渗漏问题。库区有一定的淹没损失，库周边无工矿企业，无浸没问题。未发

现矿产、文物古迹。

石洞水库可选比较坝址两个，下坝址（丁家村坝址）位于丁家村上游550m 左右，上下坝址沿河相距约1.6km。两岸地形上坝址较陡较对称且基岩裸露、河谷宽仅30m左右，下坝址相对平缓不甚对称且基本无基岩裸露、河谷宽达80~140m。

下坝址为宽“U”字型河谷，两岸地形不对称，谷底宽约80~ 140m。河谷及两岸上部第四系发育，坝基存在总厚4~6m的冲积洪积层，其中下部较强透水的砂卵（砾）石夹漂（孤）石厚2~4.4m。下覆石英片岩夹石英岩在裂隙切割及卸荷作用的影响下，岩石风化较强烈，左岸强风化带厚1.4~10.6m左右，弱风化带厚12.7~31.4m；右岸强风化带厚4.8~9.0m，弱风化带厚15.5~26.5m；河谷强风化带厚2.7~10.2m，弱风化带厚13.1~25.3m。坝基下伏岩体强度较高，坝基坝肩抗滑稳定性较好。以岩体透水率q<10Lu作为相对不透水层，则相对不透水层顶板埋深左岸13.9~22.4m、坝基13.9~22.4m、右岸16.7~19.4m。坝基坝肩渗漏和绕坝渗漏问题，需进行防渗处理。坝基土层呈中密、中等压缩性，存在一定的沉降（压缩）变形问题。基坑临时开挖边坡建议值：土夹碎块石1:0.75~1，砂卵（砾）石夹漂（孤）石1:1.5~1.75；强风化岩1:0.3~0.5。

块石料由工程区东部沙坊大屋仔商品块石料场采购；砂及卵（砾）石料由工程区东部蒋沙商品砂砾料场采购；粘土料勘查初选场地有6处，符合设计要求的粘土料场共有3处，分别为下邹土料场、丁家村东土料场和江背坑-岭口土料场。石渣混合料利用建筑物开挖料和在坝址附近自采。

1.4 工程任务和规模

1.5 工程布置及建筑物

1.5.1工程等别、建筑物级别与洪水标准

石洞水库是以灌溉为主，兼有防洪、发电等综合利用的水利工程。水库正常蓄水位129.00m，总库容1154万m3，灌溉面积3.14万亩，电站装机容量400KW。根据《防洪标准》(GB50201-94)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)的规定，确定石洞水库工程等别为Ⅲ等，属中型水库，其主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级，临时性建筑物级别为5级。

相应洪水标准：挡、泄水建筑物按50年一遇洪水设计，相应洪峰流量为191m3/s；1000年一遇洪水校核，相应洪峰流量为345m3/s。溢洪道消能防冲按30年一遇洪水设计，相应下泄流量144 m3/s，水位91.10m。水电站厂房按50年一遇洪水设计，相应洪峰流量162m3/s（下泄），水位91.19m；200年一遇洪水校核，相应洪峰流量227m3/s，水位91.51m。

1.5.2工程选址

综合分析流域地形、地质条件，将坝址选择范围确定在中游河段。从充分利用河流水量、水能资源的角度考虑，结合淹没影响范围和工程实施难度，通过实地勘察，选择了上坝址（狮子井坝址）和下坝址（丁家村坝址）两个坝址，作为本阶段的比较坝址。上坝址（狮子井坝址）位于石洞村下游1km

左右，下坝址（丁家村坝址）位于丁家村上游550m左右，上下坝址沿河相距约1.6km。两坝址间河段河流流向大体由W—E向（之间有5处大转折），河床标高上游101.5~102.5m、下游88.3~87.5m。本次推荐下坝址为工程坝址。

下坝址枢纽建筑物主要由粘土心墙土石坝、溢洪道、引水建筑物和渠首发电厂房等组成。工程总布置为：坝轴线长395.0m，最大坝高51.4m；溢洪道为无闸控制实用堰，堰顶高程129.00m，溢流净宽30m，总长284.7m；引水建筑物布置于右岸山体中，全长363m，其中隧洞段长193.4m。隧洞出口接灌溉渠首和发电厂房，尾水与灌溉渠首衔接。

1.5.3工程布置与主要建筑物型式

工程总体布置如下：

粘土心墙土石坝坝顶轴线长395.0m，防浪墙顶高程133.0m，坝顶高程132.0m，最大坝高51.4m，坝底最大宽度209m。坝顶宽度6.0m，上游坝坡1：2.5、1：2.75，在高程116.0m处设马道宽2.0m，101.5m处结合上游围堰设马道宽6.0m。下游坝坡1：2.0、1：2.25，在高程116.0m处设马道宽2.0m。粘土心墙位于坝顶上游侧，顶部高程131.75m，顶宽3.36m，上游坡比1：0.25，下游坡比1：0.2，底部最大宽度39.12m。大坝下游河床段设排水棱体，顶高程95.0m，顶宽3.0m。坝坡设人行踏步宽3.0m，踏步两侧设横向排水沟；坝顶下游侧、下游坝坡马道内侧、排水棱体顶设纵向排水沟，坝坡与岸坡连接处设梯形排水沟。

溢洪道进口选在距右坝肩上游约145m的垭口处并顺冲沟展布，溢流净宽30m，由进水渠、控制段、泄槽、底流消能等组成，全长284.7m。进水渠长93.2m，底高程127.5m；其末端布置控制段长7.0m，为开敞式WES实用堰，堰顶高程129.00m；泄槽段长144.5m，纵坡为0.32，下接底流式消力池长40m、深4m。消力池后设抛石海曼与河床相接。

1.6 机电及金属结构

1.7 施工组织设计