桐柏縣毛集河張灣村抗旱水源工程施工方案

□孫 麗 □張 峰 □劉 濤（桐柏縣水利局）

一、概述

項目區(qū)位于桐柏縣毛集鎮(zhèn)，涉及一個行政村4個自然村，570人，134戶，耕地136hm2。該區(qū)屬于淺山丘陵區(qū)，河流多，地表水豐富，水質(zhì)好。耕地土質(zhì)好，適宜多種作物種植。項目區(qū)內(nèi)水利工程少，供水量小，在干旱季節(jié)制約著農(nóng)業(yè)增產(chǎn)。

項目區(qū)毛集鎮(zhèn)張灣村新建攔河壩一座，攔河壩長20m,河岸護砌20m，工程總投資30.24萬元。

工程完成后，發(fā)展改善有效灌溉面積66.67hm2，有效保護耕地面積7.33hm2；共可增收58萬元，水利灌溉分?jǐn)傁禂?shù)按40%計算，水利效益為23.20萬元。

二、項目區(qū)水利狀況

（一）水利工程現(xiàn)狀

毛集鎮(zhèn)張灣村內(nèi)水利工程少，而村內(nèi)僅有的5處塘堰，由于修建年代早，無資金維護，塘堰淤積嚴(yán)重，蓄水量減少，嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)灌溉和生產(chǎn)，使得村內(nèi)大部分農(nóng)田處于“望天收”的局面。為進一步做好今年的防旱抗旱工作以及適應(yīng)全面建設(shè)小康社會對水利發(fā)展的要求，改善農(nóng)民生產(chǎn)生活條件，加快農(nóng)民脫貧致富步伐，計劃在位于毛集鎮(zhèn)東北部7.5km處的張灣村旁的毛集河張灣段新建漫水壩一處，并同時對壩區(qū)內(nèi)50m進行清淤。工程建成后，既可調(diào)蓄洪水，同時也起到攔蓄水源，穩(wěn)定河床，消除垮岸隱患，減少水事糾紛，提高水的利用率，擴大效益面積。

（二）水文條件

項目區(qū)內(nèi)有毛集河流過，張灣村以上河流全長41km，流域面積204km2，水資源主要來自降雨徑流。該區(qū)多年平均降雨量為1143mm，保證率在95%時，多年平均徑流量為0.84億m3，保證率在75%時徑流量為0.46億m3。該區(qū)處于河道中下游，河道比降緩，斷面窄深，易修建攔河壩攔蓄地表水，且該河段上游無工礦企業(yè)等污染源，水質(zhì)符合農(nóng)田灌溉標(biāo)準(zhǔn)，可以作為農(nóng)業(yè)灌溉水源。

三、工程設(shè)計

（一）攔河壩工程規(guī)劃設(shè)計

1.攔河壩設(shè)計

水文計算采用諾模圖,計算公式為：

2.壩址的選擇

攔河壩在毛集鎮(zhèn)東北部7.5km處的張灣村旁的毛集河張灣段，壩址選擇在口小肚子大，溝道平緩，工程量小，蓄水量大的位置，工程施工需要的沙石可就地取材，降低工程造價。壩基建造在堅硬的土層上，壩頂兼顧交通，工程完成后可發(fā)展改善有效灌溉面積66.67hm2，有效保護耕地面積7.33hm2。

3.斷面形式

本次漫水壩壩址選在毛集河張灣村段斷面狹窄、蓄水面積大的部位。設(shè)計壩長20m，壩型為漿砌石重力壩，壩體為Mu7.5漿砌石(底寬分別為1.0m和1.5m)；采用土砂石填筑壩心（底寬1.6m），可以就地取材，節(jié)約投資；外部混凝土防滲溢流面板(厚度30cm)；壩頂寬2.0m；漫水壩下游拋石防沖（上寬6m，下寬3m），壩基礎(chǔ)深3.0m，在軟弱部位設(shè)置基礎(chǔ)加固樁（加固樁呈梅花型布置，間距0.5m）；壩高1.12m，溢流槽0.12m，實際攔蓄水位1.0m，為增大蓄水面積，對壩上游50m內(nèi)進行清淤，則攔蓄水量可達(dá)到4000m3（其河水四季不干涸，水源有保障）。

4.防滲處理

（1）壩體防滲處理長度計算：

L=CHS

式中：HS上下游最大水位差（m）；C系數(shù)（查滲流長度系數(shù)表）。經(jīng)計算防滲的有效長度為20m。

（2）采用C15混凝土防滲面板，壩下游為拋石鋪蓋，該方案優(yōu)點防滲結(jié)構(gòu)簡單，便于施工，沙石材料不需外購。

5.消能計算

消能形式以底流消能為主。以壩址處斷面作為典型斷面，進行水力計算，糙率n=0.03，比降i=2‰。

壩上游按照明渠均勻流計算：消力池高度3m，消力池長度=6m。

（二）護岸工程設(shè)計

在張灣段新建攔壩，為減小水流對水壩的沖刷，保證水壩安全，對壩兩端連接壩端的河堤進行護砌。

1.斷面形式：護砌結(jié)構(gòu)采用漿砌石擋土墻式。邊坡1:0.4，頂寬0.5m，底寬1.27m，高3m，基礎(chǔ)開挖至堅硬基巖。

2.護岸長度：攔河壩兩端上下游各護砌5m，共護砌長20m。

四、工程投資估算

（一）預(yù)算編制依據(jù)

1.2006年省水利廳、發(fā)改委、財政廳頒布的《河南省水利水電工程概估算定額及設(shè)計概估算編制規(guī)定》。

2.基礎(chǔ)單價

（1）工資單價：工長5.18元/工時，高級工4.84元/工時，中級工4.15元/工時，初級工2.22元/工時。

（2）主要材料：采用近期市場調(diào)查價。

（3）機械臺時：采用2006年頒布的機械施工臺時定額。

（二）工程投資

新建攔河壩一座，同時壩端河岸護砌20m，投資30.24萬元。

五、經(jīng)濟效益分析

（一）年費用包括年管理運行費和折舊費

1.年管理運行費1.42萬元。

2.工程折舊費：d=K0/n=30.24/15=2.02萬元。

（二）經(jīng)濟效益計算

1.漫水壩左岸為石山，右岸為土堤，村莊農(nóng)田都不在淹沒范圍。項目的實施，能改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，增強抗御自然災(zāi)害的能力，提高了防洪標(biāo)準(zhǔn)，有效保護耕地面積7.33hm2，再加上區(qū)內(nèi)農(nóng)網(wǎng)改造完畢，交通方便，通訊發(fā)達(dá)，為經(jīng)濟發(fā)展提高了良好的基礎(chǔ)。毛集鎮(zhèn)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)是農(nóng)業(yè)，依托資源優(yōu)勢，花生、林果、畜牧、用材林業(yè)近幾年來發(fā)展十分迅猛，農(nóng)民獲益匪淺。項目實施后，調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，發(fā)展優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)，主要從事高產(chǎn)水稻、花生種植、林果生產(chǎn)。調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，發(fā)展改善有效灌溉面積66.67hm2，其中種植高產(chǎn)水稻53.33hm2，公頃平均收入1300元，增收6000元，可增收800×400＝32萬元；種植花生13.33hm2，每公頃收入3000元，每公頃增收1300元，每公頃年凈增效益19500×200＝390萬元；共可增收19500萬元。水利灌溉分?jǐn)傁禂?shù)按40%計算，水利效益為23.20萬元。

2.保護耕地6.67hm2，每畝按平均收入1200元，每年減少12萬元損失。

（三）經(jīng)濟效益分析

采用動態(tài)法，以動態(tài)還本年限、效益費用比和內(nèi)部收益率來表示。

1.動態(tài)還本年限

經(jīng)計算（2.7）年，動態(tài)還本年限＜3。

2.效益費用比

效益費用比＞1.0。

3.內(nèi)部收益率

經(jīng)計算，I≈0.38=38%。內(nèi)部收益率大于社會折現(xiàn)率12.8%。

以上3項效益指標(biāo)符合規(guī)定，因此該工程在經(jīng)濟上是合理的、可行的。

六、施工組織設(shè)計

（一）施工條件

項目區(qū)所處的位置在毛集鎮(zhèn)張灣村的，交通便利，工程所需的沙石材料可就地取用，儲量豐富，運距近。水泥、鋼筋在當(dāng)?shù)厥袌鼍涂少徺I。

（二）施工組織與進度安排

水源工程建設(shè)是改善生產(chǎn)條件、增加農(nóng)業(yè)發(fā)展后勁的一項戰(zhàn)略措施，要深入宣傳發(fā)動，調(diào)動廣大干群的積極性，千方百計高質(zhì)量完成任務(wù)。為了保證工程的順利實施，成立抗旱水源工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，下設(shè)辦公室，毛集鎮(zhèn)人民政府具體負(fù)責(zé)工程的規(guī)劃、設(shè)計和施工技術(shù)，嚴(yán)把工程質(zhì)量關(guān)，提高施工工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，及時解決好施工中的具體問題，確保工程項目的順利實施。

七、建后管理

工程竣工后，建立工程卡，以利于監(jiān)測和維修；并交由毛集鎮(zhèn)張灣村受益群眾管理，負(fù)責(zé)工程的建后使用和維修，確保工程長期運行，發(fā)揮長久效益。