1、张掖市甘州区湿地保护与绿化工程人工湖工程初步设计报告张 掖 市 甘 州 水 利 水 电 勘 测 设 计 院二 六 年 十 月- 1 -职 责批 准:陈敏俭核 定: 审 查:王立清项目负责:杨连海 周斌武设计人员:李 玲 任冬梅 陈海龙 墨冬梅 贺 军 韦 涛 张亚光 张小丽- 0 -目 录1.综合说明 11.1 绪言 11.2 工程地质 11.3 工程任务及规模 21.4 工程总体布置及主要建筑物设计 21.5 施工组织设计 21.6 工程招标设计 21.7 工程概算 21.8 结论和建议 22.工程地质 22.1 概述 22.2 场地工程地质条件 32.3 岩土工程分析评价 82.4 结论与
2、工程措施建议 83.工程任务及规模 83.1 工程建设指导思想 83.2 工程建设目标 83.3 工程建设任务 94.工程布置及建筑物 94.1 工程等别及标准 94.2 设计依据 94.3 工程总体布置 9- 1 -4.3.1 工程总体布置 .94.3.2 主要建设内容 104.4 主要建筑物设计 .104.4.1 湖岸设计 104.4.2 岛屿设计 104.4.3 进水口设计 114.2.4 出水口设计 114.5 主要工程量 .115.施工组织设计 .125.1 施工条件 .125.1.1 对外交通 125.1.2 工程布置特点 125.1.3 水文气象条件 125.1.4 水、电、通信
3、条件 125.1.5 建筑材料 125.2 天然建筑材料 .135.3 主体工程施工 .135.3.1 砂砾石施工 135.3.2 混凝土施工 135.4 施工交通运输 .145.5 施工工厂设施 .145.5.1 砂石料加工系统 145.5.2 混凝土系统 145.5.3 修配及综合加工系统 145.5.4 风、水、电、通信及照明 14- 2 -5.5 施工总体布置 .145.6.1 布置原则 145.6.2 施工场区规划 155.6.3 施工占地 155.7 施工总进度 .156.工程招标设计 .166.1 招标范围及标段 .166.2 招标组织形式 .166.3 招标方式 .167.工程
4、投资概算 .177.1 工程概况 .177.2 投资主要指标 .177.3 编制原则及依据 .177.4 编制办法 .177.4.1 基础单价 187.4.2 取费费率 197.4.3 建筑及临时工程 197.4.4 独立费用 197.4.5 预备费 207.5 工程概算表 .208.结论及建议 .2001.综合说明1.1 绪言张掖市甘州区湿地保护与绿化工程位于城区东北角。其四址是:北环路延伸段以北，屋兰路以南，东环路延伸段以东，昆仑大道以西。东西宽480米980米，南北长1530米（北二环路东西向从中穿过），总面积118.25公顷（1773.79亩）。张掖素有“塞外江南”之美称。据史料记载，
5、张掖城北，历史上即为草湖滩，明、清时期该地域就水丰、草茂、鱼多、且能行舟，古称“北湖”。春夏秋冬，万物萌长，山野大地，青青草色连成一片，碧波湖水一片汪洋，为时人游览之地。明代诗人张联元曾有“山光绿色翠相连，万里云飞万里天”的诗句描写甘州城北胜景。随着历史的变迁，气候的变化，周边农民围湖造田，时至今日，该地只剩局部水面、部分绿地。伴随着干旱、风沙对人居、良田的日益侵害，人们已开始向往“耕深健犊桃花雨，鸣蛙低伴水潺潺”的绿色景观和“天、地、人”三元合一的生活境界。为了全面加强城市湿地保护，维护城市湿地生态系统的生态特性和基本功能，最大限度的发挥城市湿地在改善城市生态环境、美化城市、科学研究、科普教
6、育和休闲游乐等方面所具有的生态、环境和社会效益，有效地遏制城市建设中对湿地的不合理利用现象，保证湿地资源的可持续利用，实现人与自然的和谐发展。甘州区依据张掖市城市总体规划（20042020），充分利用北城湿地资源优势，编制了张掖市甘州区湿地保护与绿化工程规划，规划湿地保护区由五部分组成，即:重点湿地保护区、人工湖水景区、植物园林观赏区、人工山体观景区、沿湖环线游览区。本次人工湖工程拟在湿地保护区地势低洼处恢复湖泊，营造中国版图式样的人工湖，是湿1地保护规划的重要内容之一。受张掖市甘州区湿地保护与绿化工程建管处委托，由张掖市甘州水利水电勘测设计院编制完成了张掖市甘州区湿地保护与绿化工程人工湖工程
7、初步设计报告。1.2 工程地质依据西北地质勘察基础工程总公司第五工程处编写的张掖市甘州区湿地保护与绿化工程岩土工程勘察报告，人工湖工程地质条件如下:（1）场地工程地质条件拟建场地位于黑河级堆积阶地之上，场地地形略呈北低南高，最大高差 4.3m，交通便利。场地内出露地层为第四系冲洪积物，场地地层主要划分为:层耕土（Q 4ml）；层粉质粘土（Q 4al）；层粉细砂（Q 4al）；层淤泥质粉质粘土（Q 4al）；层圆砾（Q 4al+Pl）。场地地下水稳定水位 1.001.90m，主要含水层岩性为层粉细砂、层圆砾地下水埋藏类型为潜水，主要补给来源为黑河水径流补给，水力坡度为 12%。水化学类型为 HC
8、O3-SO42-Mg2+Ca2+。（2）结论和工程措施建议:1、拟建区无新断裂构造穿越，无其他不良物理地质现象，场地稳定。但地层结构较复杂，地下水埋藏较浅，分布有在本区地震烈度下可液化土层。2、场地地层在勘探深度范围内为第四系冲洪积物，场地内层粉细砂饱和，属液化土，液化等级为轻微一中等。3、场地地基土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构均无腐蚀性。4、地下水对混凝土结构具弱腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀，对钢结构具弱腐蚀。25、本场地的抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组。根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）第 4.1.34.
9、1.6 条判定场地土类型属软弱中硬土，场地类别属类场地，属可进行建设的一般场地。场地内层粉细砂饱和，属液化等级为轻微中等。6、场地季节性冻深 1.23 米。7、为防止在开挖施工过程中层粉细砂流失，建议设置反滤层对其进行保护。1.3 工程任务及规模根据张掖市甘州区湿地保护与绿化工程规划报告的要求，本次工程建设任务为:将湿地保护区低洼处改造为水景湖区，水景意境设计为静态水景，水景湖区为中华人民共和国版图图形，面积约740亩。湖中设计七个单体形状各异，既独立、又呼应的岛屿，其布局呈“北斗七星”状。各个岛屿上根据不同的地形、地貌，种植不同的乔灌木，栽植异形花草，体现一岛一品一景的风格，使其随季节形成不
10、同的自然风景线。湖与岛周围种植柳树、芦苇，使其自然生长，形成柳荫漫步、芦苇荡舟、古朴典雅的自然风光，体现一种“天地人”三元合一的精神追求。湖区设戏水区和深水区，亲水区临岸水面设穿插架空的栈道和平台或踏步，使人能够近距离甚至零距离亲近水面。戏水区水深0.4米，可供孩童戏水游戏；深水区水深2米，可供成人戏水游泳和冬季滑冰。1.4 工程总体布置及主要建筑物设计1.4.1 工程总体布置本次设计的人工湖工程位于张掖市甘州区湿地保护与绿化工程区中央，湖区设计为中国版图图形，湖中设计七个单体形状各异，既独立、3又呼应的岛屿，其布局呈“北斗七星”状。人工湖主体设计由湖南浅水区、湖北深水区和岛屿三部分组成，湖区
11、总面积 35.93 万 m2，其中浅水区 4.66 万 m2，深水区 27.83 万 m2，岛屿 3.44 万 m2。人工湖引水进口布置在人工湖南浅水区湖岸桩号 0+000 处，排水洞布置在人工湖北深水区湖岸桩号 0+000 处。1.4.2 主要建设内容人工湖工程主要建设内容为:（1）人工湖工程：修建中国版图图形人工湖一处，湖区总面积35.93 万 m2，湖岸护岸总长 4.139km（桩号 0+0004+139）；（2）岛屿工程：修建岛屿 7 座，总面积 3.44 万 m2，修建堤岸总长222km；（3）码头工程：修建游船码头 8 处，其中湖岸码头 2 处，岛屿码头6 处；（4）引水工程：修建
12、进水口 1 座，引水渠 0.8km；（5）排水工程：修建排水口 1 座，排水渠 1.5km。1.4.3 主要建筑物设计（1）人工湖设计根据规划湖区设计为中国版图图形，湖区总面积 35.93 万 m2，其中浅水区 4.66 万 m2，深水区 27.83 万 m2，湖岸总长 4.139km。人工湖深水区设计水深 2m，浅水区设计水深 0.4m，湖岸超高 0.5m。为保证游人安全，深水区湖岸 4m 范围为安全区，设计水深为 0.7m。根据项目区地形、地貌条件，结合实际，人工湖岸顶设计高程为1466.00m，设计水面高程为 1465.50m，深水区湖底设计高程为41463.50m，安全平台高程为 14
13、64.80m，浅水区湖底设计高程为1465.10m。深水区湖岸结构设计为墙坡结合式，设计水位以上为重力式挡土墙结构，设计水位以下为复合斜坡堤，上坡坡比 1:3，下坡坡比1:4，平台宽 2m，挡土墙采用细砾砼砌石砌筑，顶宽 0.3m，底宽0.47m，高 0.86m，迎水面为直立式。复合斜坡结构自下往上依次为 :粉质粘土湖岸支持层、防渗复合土工膜或反滤土工布、10cm 厚砂砾石保护层、25cm 厚干砌卵石护面。湖岸坡脚处设底宽 40cm，深50cm，内坡为 1:0.7 的干砌石齿槽。浅水区湖岸设计为台阶式，共设 4 级台阶，每级宽 0.4m，高0.2m。台阶设计为 C15 细粒砼砌石结构，厚 25
14、cm，台阶表面护5cm 厚 C15 砼，表面铺 8mm 防滑磁砖，台阶延伸到湖底。台阶下置换 50cm 厚砂砾石垫层防冻。深水区湖底设计：从湖区的地层分布来看，上部均为耕土，层底埋深 0.300.40m，层厚 0.300.40m；下部为粉质粘土，层底埋深1.904.20m，层厚 1.503.90m。其渗透系数较小,可视为相对不透水层。故不需对深水区湖底进行防渗处理。浅水区湖底设计：浅水区主要为儿童戏水而设计，设计湖底结构自下而上依次为：50cm 厚砂砾石垫层、25cm 厚 C15 细粒砼砌石、5cm 厚C15 砼、8mm 防滑磁砖。在人工湖水流由浅水区流入深水区交接处，为防止水流直接冲刷湖底，
15、使湖底泥土泛起使水体变得浑浊，中间通过 1：4 干砌石缓坡形式使水流缓慢流入湖底，减少水流对湖底的冲刷。（2）岛屿设计5根据规划湖区设计为中国版图图形，湖中设计七个单体形状各异，既独立、又呼应的岛屿，其布局呈“北斗七星”状。从北至南依次称为“槐花岛”、“枣花岛”、“桃花岛”、“樱花岛”、“杏花岛”、“梅花岛”和“梨花岛”，岛屿总面积 3.44 万 m2，堤岸总长 222km。岛屿顶设计高程 1460.50m。岛屿修建堤岸采用重力式挡土墙和粉质粘土填筑堤身相结合。湖底以上 1.5m 内为粉质粘土填筑堤，堤身高度 1.5m，顶宽 1.5m，堤临水面边坡为 1:4，坡面采用干砌石护面，厚度 0.25
16、m，干砌石下面采用200g/m2长丝针刺非织造土工布防滤；坡脚下设底宽 0.5m，深 0.5m，内边坡 1:1，外边坡 1:0.7 的干砌石齿槽，干砌石内灌填砂砾石。湖底以上 1.53.0m 内采用重力式挡土墙，堤身高度 1.5m，堤顶宽度 0.5m，堤身采用 C15 细粒混凝土砌石，堤临水面边坡为 1:0.3，堤背水面边坡为1:0.5，厚度 0.51.55m；基础埋深 0.5m，基础采用 C15 细粒混凝土砌石扩大基础，底宽 2.55m，厚 0.5m；为满足地基承载力和抗滑稳定系数，基础底面置换宽 3.35m，厚 0.3m 砾石垫层。（3）码头设计本次设计在湖区修建游船码头共 8 处，码头设
17、计为驳岸式，其中湖岸码头 2 处，岛屿码头 6 处。（1）湖岸码头设计根据张掖市甘州区湿地保护与绿化工程规划要求，设计在湖岸桩号 1+167 和 3+444 处分别布置两处湖岸码头。为便于游船停靠，游船码头依靠湖岸修建，垂直堤岸边布置。设计码头长 19m，两边为台阶与平台相结合的复式结构，宽均为 5m，其中包括三部分台阶和三个平台，由 C15 细粒砼砌石砌筑。台阶与平台交错布置，便于满足不同水位时上岸和上船。台阶和平台以设计湖岸的复合斜坡堤为基础，顺堤坡将码头6挑伸到水中。中间为 9m 宽的泊船水域，便于游船靠岸。此水域的护岸为重力式挡土墙，挡土墙用细砾砼砌石砌筑，顶宽 0.3m，与堤岸齐平，
18、高2.0m，迎水面坡比为 1:0.3，迎水面坡比为 1:2,底基础宽 2.9m，高0.5m。（2）岛屿码头设计根据张掖市甘州区湿地保护与绿化工程规划要求，设计在槐花岛、枣花岛、桃花岛、樱花岛、杏花岛、梅花岛等 6 个岛屿设计游船码头。码头设计为驳岸式，设计码头总宽为 9m，两边为台阶与平台相结合的复式结构，宽均为 1.2m，其中包括三部分台阶和三个平台，由 C15 细粒砼砌石砌筑。台阶与平台交错布置，便于满足不同水位时上岸和上船。台阶和平台以设计岛屿的堤坡为基础，顺堤坡将码头挑伸到水中。中间为 6.6m 宽的泊船水域，便于游船靠岸。停船水域的护堤为重力式挡土墙，挡土墙用细砾砼砌石砌筑，顶宽均
19、0.7m，其余结构尺寸因岛屿不同而异，具体尺寸见设计详图。4.4.3 引水工程设计引水工程由引水渠和进水口组成，设计引水渠长 0.8km，设计流量1.0m3/s，设计纵坡 1/600,桩号 0+0000+100 设计为矩形暗涵,宽 1.0m,高 1.0m,采用钢筋砼与 C15 细粒砼砌石组合结构。桩号 0+1000+800 设计渠道断面为矩形明渠，底宽 3.0m，渠深 0.5m，全断面采用 C15 细粒砼砌石衬砌，厚 0.25m。进水口布置在湖南浅水区堤岸桩号 0+659 处，设计矩形宽顶堰,底宽3.0m,高 0.8m,为 C15 现浇砼和 C15 细粒砼砌石组合结构。74.4.4 排水工程设
20、计排水工程由排水渠和出水口组成，设计排水渠长 1.5km，设计流量1.0m3/s，设计纵坡 1/1000,设计渠道断面为梯形明渠，底宽 3.5m，渠深0.5m，草皮衬砌。出水口布置在湖北深水区堤岸桩号0+659处，设计矩形暗涵,底宽1.0m,高1.0m,为C15现浇砼和C15细粒砼砌石组合结构。受甘州区水务局委托，由张掖市甘州水利水电勘测设计院编制完成了甘州区南滩山洪灾害防治工程近期治理工程实施方案。1.5 施工组织设计受甘州区水务局委托，由张掖市甘州水利水电勘测设计院编制完成了甘州区南滩山洪灾害防治工程近期治理工程实施方案。1.6 工程招标设计受甘州区水务局委托，由张掖市甘州水利水电勘测设计
21、院编制完成了甘州区南滩山洪灾害防治工程近期治理工程实施方案。1.7 工程概算受甘州区水务局委托，由张掖市甘州水利水电勘测设计院编制完成了甘州区南滩山洪灾害防治工程近期治理工程实施方案。82.工程地质2.1 概述张掖市甘州区湿地保护与绿化工程位于甘州区城区东北角，占地面积约 1773.79 亩，其中人工湖占地约 530 亩。依据岩土工程勘察规范（GB500021-2001） ，拟建工程重要性等级为三级，场地等级为二级，地基等级为二级，综合确定岩土工程勘察等级为乙级。岩土工程勘察工作由西北地质勘察基础工程总公司第五工程处完成。本次勘察任务为:初步查明地质构造、地质结构、岩土工程特性及地下水埋藏条件
22、；查明场地不良地质作用的成因、分布、规模、发展趋势，并对场地的稳定性作出评价；对地震设防烈度大于或等于 6 度的场地，应对场地和地基的地震效应作出初步评价；季节性冻土地区，应调查场地土的标准冻结深度；初步判定水和土对建筑材料的腐蚀性。本次勘察完成的工作量为:在场地内共布置勘探点 20 个，其中测试钻孔 7 个，分层钻孔 7 个，取样钻孔 6 个，最大勘探深度 14.7 米，勘察总进尺 233.90 米。重型动力触探测试 2.6 米，标准贯入试验 33 件，取扰动土样 12 件，原状土试样 12 件，土化学分析样 3 件，水化学分析样 1 件，并对所取土样进行了室内土工试验及水、土化学分析。2.
23、2 场地工程地质条件依据西北地质勘察基础工程总公司第五工程处编写的张掖市甘州9区湿地保护与绿化工程岩土工程勘察报告 ，人工湖工程地质条件如下:2.2.1 地形地貌勘察场地位于张掖市北环路延伸段以北，屋兰路以南，东环路延伸段以东，昆仑大道以西。地貌上属于河西走廓张掖盆地，张掖盆地南部为断块褶皱强烈隆升的祁连山，海拔一般 30004000m，北部为断块上升的中低山，海拔一般为 20003000m。张掖盆地在祁连山和北山上升影响下断块沉陷，形成断陷盆地。盆地在黑河、梨园河等水系搬运和堆积作用下形成山前洪积扇，这些洪积扇互相衔连构成洪积扇裙。黑河及山丹河在平原区形成堆积阶地，拟建场地位于黑河级堆积阶地
24、之上，场地地形略呈北低南高，最大高差 4.3m，交通便利。2.2.2 气象张掖盆地属大陆性干旱气候，主要气候特征:多年平均温度 7.5，极端最高温度 38.7，级端最低温度-31.0；年主导风向以西北风为主，大于 8 级大风多年平均 15.315.9 天，最多每年可达 39 天；年平均蒸发量 1919.8mm；山区降水量大于平原降水量，南山地区降水量大于北山地区，山区和平原区降水量相差可达 240.0mm，多年平均降水量为107.7mm；最大冻土深度 123cm。2.2.3 地层勘察表明:在勘探深度范围内，场地内出露地层为第四系冲洪积物。根据其工程地质特征，将场地地层主要划分为以下 5 个工程
25、地质层（详见工程地质剖面图）其特征描述如下:层耕土（Q 4ml）:呈灰黑色，稍湿，可塑。主要由粉土组成，含植物根系。该层在场地内均有分布，层底埋深 0.300.40m，层厚0.300.40m，层底假设高程-0.400.50m。10层粉质粘土（Q 4al）:呈杏黄色黄褐色，软塑。切面光滑，干强度中等，韧性较低。该层在场地内均有分布，层底埋深 1.904.20m，层厚 1.503.90m，层底假设高程-1.30-3.60m。层粉细砂（Q 4al）:呈灰褐色，饱和，松散。流塑状，易坍塌。该层在场地内均有分布，层底埋深 2.605.10m，层厚 1.501.60m，层底假设高程-2.00-4.50m。
26、层淤泥质粉质粘土（Q 4al）:呈灰黑暗色，软塑。切面光滑，干强度中等，韧性较低。含腐植质，具腥臭昧，底部夹有厚 3050cm 的中粗砂层。该层在场地内均有分布，层底埋深 7.9011.20m，层厚2.808.00m，层底假设高程-7.30-11.10m。层圆砾（Q 4al+Pl）:呈黄褐色青灰色，饱和，中密。砾石含量约5560%，最大粒径 150mm，一般粒径 1030mm。砾石磨圆度较好，多呈来圆形，中细砂充填，级配一般。局部夹有细砂透镜体。圆砾母岩主要为石英岩、花岗岩、辉长岩等。该层在场地内分布均匀稳定，未揭穿，最大揭露深度 14.70m，最大揭露深度 5.10m，最深揭露假设高程-14
27、.60m。2.2.4 地下水勘察区处于黑河级阶地，勘察期间场地地下水稳定水位1.001.90m，主要含水层岩性为层粉细砂、层圆砾，地下水流向为NE 向，椐调查水位随季节变化，变幅 0.51.5m。一般在阳历 10 月份至来年的阳历 3 月份属高水位季节，从阳历 4 月份至阳历 9 月份属低水位季节。地下水埋藏类型为潜水，主要补给来源为黑河水径流补给，水力坡度为 12%。水化学类型为 HCO3-SO42-Mg2+Ca2+。112.2.5 土的物理力学性质为研究各层土的物理力学性质，为设计提供可靠的技术参数，本次勘察现场进行了原位测试，并取土试样进行室内常规土工试验。其原位测试成果见附表 2，土工
28、试验成果见附表 3，各岩土屋的物理力学性质指标统计见附表 4。综合成果评价如下:层耕土稍湿，可塑。层粉质粘土软塑。标准贯入试验平均击数 N=3.6 击，天然含水量平均值 W=34.6%，孔隙比平均值 e=0.987，液性指数平均值 I1=0.83，压缩模量平均值 Es=3.67MPa，压缩系数平均值 a1-2=0.54MPa-1，属高压缩性土。层粉细砂饱和，松散。标准贯入试验平均击数 N=2.1 击。不均匀系数平均值 Cu=2.8，曲率系数平均值 Cc=1.21，有效粒径平均值d10=0.08mm。层淤泥质粉质粘土软塑。标准贯入试验平均击数 N=3.1 击，天然含水量平均值 W=43.4%，孔
29、隙比平均值 e=1.044，液性指数平均值I1=0.95，压缩模量平均值 Es=3.28MPa，压缩系数平均值 a1-2=0.62MPa-1，属高压缩性土。层圆砾饱和，中密。重型动力触探平均击数 N=15 击。不均匀系数平均值 Cu=37.9，曲率系数平均值 Cc=2.11，有效粒径平均值d10=0.41mm。122.3 岩土工程分析评价2.3.1 场地的稳定性和适宜性经勘察，本区地貌单元单一，无滑坡、崩塌、泥石流等不良物理地质现象，拟建区无新断裂构造穿越，场地稳定。但地层结构较复杂，地下水埋藏较浅，分布有在本区地震烈度下可液化土层。2.3.2 场地土均匀性评价场地内各土层分布稳定，经对工程地
30、质剖面图上各岩土层的层面坡度进行计算，其层面坡度值均小于 10%，层粉质粘土、层淤泥质粉土属高压缩性土，层粉细砂属液化土，属非均匀性地基。2.3.3 地基土腐蚀性评价本次勘察对层粉质粘土 3 件土样进行了土化学分析，综合评价见表 2.1、表 2.2，场地环境地质条件土的腐蚀性评价为干旱区含水量W20%的弱透水土层，环境类别划分为类。表 2.1 土对混凝土结构的腐蚀性评价腐蚀介质环境类别评价标准实测值腐蚀等级综合评价硫酸盐含量SO42-(mg/kg)375139.68-173.28 无镁盐含量(mg/kg) 150036.60-43.32 无无腐蚀表 2.2 土对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价
31、评价项目 类别 评 实测值 腐 评13价标准 蚀等级 价结果土中 CI-含量(mg/kg)W20%的土层250193.65-227.57 无 无根据工程土分析结果，PH 值 6.95.5，据此评价，地基土对钢结构无腐蚀性。由以上介质评价可知，场地地基土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构均无腐蚀性。2.3.4 地下水腐蚀性评价水的腐蚀性评价为干旱区含水量 W20%的弱透水土层，环境类别划分为类，本次勘察对所采取的 1 件水样进行化学分析，综合评价见表2.3、表 2.4、表 2.5、表 2.6。表 2.3 受环境类型影响水对混凝土结构的腐蚀性评价腐蚀介质环境类别评价标准实测值腐蚀等级综合
32、评价硫酸盐含量SO42-(mg/kg)250-500 281028 弱镁盐含量(mg/kg)1000 128.16 无总矿化度(mg/L)10000 1013.73 无弱腐蚀表 2.4 受地层渗透影响水对混凝土结构的腐蚀性评价PH 值（B）腐蚀等级HCO3-（ mmol/L）腐蚀等级综合评价14评价标准实测值评价标准实测值5.06.5 无 1.01024 无 无表 2.5 水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价评价项目 评价标准实测值腐蚀等级综合评价结果备注土中 CI-含量(mg/L)5000185.04 无 无 长期浸水表 2.6 水对钢结构腐蚀性评价评价项目 评价标准 实测值 腐蚀等级PH
33、值 311 6.5（CI -+ SO42-）含量（mg/L）500 396.3弱根据以上判定地下水对混凝土结构具有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。2.3.5 场地土的液化判定（1）砂土液化初判经勘察本场地地下稳定水位 1.001.90m，场地内层粉细砂饱和，依据建筑抗震设计规范（GB500112001）进行判定，初步判定结果15为:场地内饱和的层粉细砂有可能为液化土层，应需进一步进行液化判别。（2）液化势的微观判定本次勘察砂土液化判别主要采用标准贯入试验，根据建筑抗震设计规范（GB500112001）对层粉细砂进行砂土液化判别。经试验判别判定，层粉细砂为可液化
34、土。（3）液化势的微观判定根据建筑抗震设计规范（GB500112001）4.3.2 公式:对层粉细砂进行砂土液化等级判定:n1ilediWNcrI0I le=3.496.8315，属轻微中等液化。2.3.6 地基土强度及变形参数根据各层土的物理力学性质及原位测试结果，结合地区性建筑经验，各层土的承载力特征值、压缩模量 Es/变形模量 E0建议如下:层耕土 不宜利用层粉质粘土 fak=100Kpa Es=3.67MPa层粉细砂 不宜利用层淤泥质粉质粘土 fak=80Kpa Es=3.28MPa层圆砾 fak=350Kpa Es=26.5MPa2.3.7 场地地震效应根据国家标准建筑抗震设计规范（
35、GB500112001），本场地的抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 0.10g，设计地震分组为第一组。根据第 4.1.1 至 4.1.6 的规定，从场地土的性质及中密度叛定，场地土属软弱中硬场地土，场地类别为类，属可进行建设的一16般场地。场地地下水稳定水位 1.001.90 米，场地内层粉细砂饱和，属液化土，液化等级为轻微中等。2.4 结论与工程措施建议1、拟建区无新断裂构造穿越，无其他不良物理地质现象，场地稳定。但地层结构较复杂，地下水埋藏较浅，分布有在本区地震烈度下可液化土层。2、场地地层在勘探深度范围内为第四系冲洪积物，场地内层粉细砂饱和，属液化土，液化等级为轻微一中等。
36、3、场地地基土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构均无腐蚀性。4、经勘察，拟建场地稳定水位 1.001.90 米，主要含水层岩性为层粉细砂、层圆砾。地下水流向为 NE 向，据调查水位随季节变化，变幅 0.51.5m，一般在阳历 10 月份至来年的阳历 3 月份属高水位季节。从阳历 4 月份至阳历 9 月份属低水位季节。地下水埋藏类型为潜水，主要补给来源为黑河水径流补给,水力坡度为 12%。水化学类型为 HCO3-SO 42-M g2+C a2+。地下水对混凝土结构具弱腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀，对钢结构具弱腐蚀。对建筑材料的防护，应符合现行国家标准工业建筑防腐蚀设计规范（GB
37、50046）的规定。5、本场地的抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组。根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）第 4.1.34.1.6 条判定场地土类型属软弱中硬土，场地类别属类场地，属可进行建设的一般场地。场地内层粉细砂饱和，属液化等级为轻微中等。6、场地季节性冻深 1.23 米。177、本场地假设高程起算点以拟建场地北侧钻孔 ZK1 处，自然地面为0.00 米。8、为防止在开挖施工过程中层粉细砂流失，建议设置反滤层对其进行保护。3.工程任务及规模3.1 工程建设指导思想根据甘州区人口、资源、生态和环境的特点，以维护城市湿地系统生态平衡、保护
38、城市湿地功能和湿地生物多样性，实现资源的可持续利用为基本出发点，坚持“全面保护、生态优先、合理利用、持续发展”的方针，按照生态园林保护与开发相促进，生态园林保护与促进城郊农村新产业发展相结合的原则，加强湿地保护与绿化工作，全力推进“生态立区”战略。合理利用湿地开展休闲与游览，充分利用地理条件和交通区位潜在能力，通过北城湿地公园旅游，提升张掖城市对外形象；通过湿地保护与绿化工程的适度开发，充分发挥城市湿地在城市建设中的生态、经济和社会效益。3.2 工程建设目标全面加强城市湿地保护，维护城市湿地生态系统的生态特性和基本功能，最大限度地发挥城市湿地在改善城市生态环境、美化城市、休闲游乐等方面所具有的
39、生态、环境和社会效益，有效地遏制城市建设中对湿地的不合理占用现象，保证湿地资源的可持续利用，实现人与自然的和谐发展。通过对现有湿地的保护，合理开发利用湿地，增加城市绿地面积，改善城区生态环境。同时带动城郊乡镇新农村建设，推动全区经济社会持续、快速、健康、协调发展。183.3 工程设计理念本次设计在保护、恢复湿地的基础上主要以体现“亲水环境、植物景观、人性空间”的设计理念；突出“塞上江南”水乡风情，以水景和植物造景为主，配以人文景观，建成四季常绿、鸟语花香、苇溪连片、湖水荡漾的生态型园区；恢复“山庄草色翠相连、鸣蛙低伴水潺潺的北城旷览的”独特风貌；提升城市区位优势，优化区域投资环境，增强区域经济
40、活力，把北城湿地公园建设成为人们游览、休憩、赏景的旅游胜地。3.4 工程建设任务根据张掖市甘州区湿地保护与绿化工程规划报告的要求，本次工程建设任务为:将湿地保护区低洼处改造为水景湖区，水景意境设计为静态水景，水景湖区为中华人民共和国版图图形，面积约 740 亩。湖中设计七个单体形状各异，既独立、又呼应的岛屿，其布局呈“北斗七星”状。各个岛屿上根据不同的地形、地貌，种植不同的乔灌木，栽植异形花草，体现一岛一品一景的风格，使其随季节形成不同的自然风景线。湖与岛周围种植柳树、芦苇，使其自然生长，形成柳荫漫步、芦苇荡舟、古朴典雅的自然风光，体现一种“天地人”三元合一的精神追求。湖区设戏水区和深水区，亲
41、水区临岸水面设穿插架空的栈道和平台或踏步，使人能够近距离甚至零距离亲近水面。戏水区水深 0.4 米，可供孩童戏水游戏；深水区水深 2 米，可供成人戏水游泳和冬季滑冰。194.工程布置及建筑物4.1 工程等别及标准本次设计的人工湖湖面面积31.5万m 2，蓄水量约53.7万m 3。根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000）和堤防工程设计规范（GB5028698）等有关规范和技术标准，本工程规模为小（2）型V等工程，湖岸及主要建筑物级别为5级。4.2 设计依据1、水文、气象根据调查、分析计算，设计中所采用的水文、气象参数见下表:设计采用的水文、气象参数表序号 项目名称 单位 数量 备
42、注1 多年平均最大风速 m/s 9.02 设计情况计算风速 m/s 13.53 吹程 m 5004 正常水深 m 2.02、地震基本烈度依据张掖市甘州区湿地保护与绿化工程岩土工程勘察报告，项目区地震动峰值加速度为0.1g，相应地震基本烈度为7度。3、坝基岩石物理力学指标(1)地基承载力耕土:不可利用粉质粘土:100Kpa粉细砂:不可利用20淤泥质粘土:80Kpa圆砾:330Kpa(2)建筑物的稳定安全系数基本组合:K1.05特殊组合:K1.0抗滑稳定安全系数 KC1.3抗倾稳定安全系数 K01.5（3）挡土墙对基地摩擦系数粘性土:f=0.30.35砾石:f=0.40.5（4）坝体物理力学参数设
43、计采用坝体物理力学参数见下表:设计采用坝体物理力学参数表抗剪强度饱和慢剪参数岩性含水量(%)孔隙比容重g/cm3饱和容重g/cm3（度）C(KPa)压缩系数(Mpa-1)压缩模量(MPa)渗透系数m/d粉质粘土34.6 0.9871.44 1.85 18 21 0.54 3.67 0.054、设计采用的技术规范、标准水利水电工程等级划分及洪水标准（SL2522000）碾压式土石坝设计规范（SDJ21884）及其补充规定小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则（SL18996）水工钢筋混凝土结构设计规范（SL/T19196）公园设计规范（CJJ48-92）21城市湿地公园规划设计导则(试行)张掖市张
44、掖市甘州区湿地保护与绿化工程规划聚乙烯土工膜防渗工程技术规范（SL/T231-98）土工合成材料应用技术规范（GB50290-98）4.3 工程总体布置4.3.1 工程总体布置本次设计的人工湖工程位于张掖市甘州区湿地保护与绿化工程区中央，湖区设计为中国版图图形，湖中设计七个单体形状各异，既独立、又呼应的岛屿，其布局呈“北斗七星”状。人工湖主体设计由湖南浅水区、湖北深水区和岛屿三部分组成，湖区总面积 35.93 万 m2，其中浅水区 4.66 万 m2，深水区 27.83 万 m2，岛屿 3.44 万 m2。人工湖引水进口布置在人工湖南浅水区湖岸桩号 0+000 处，排水洞布置在人工湖北深水区湖
45、岸桩号 0+000 处。4.3.2 主要建设内容根据以上布置，人工湖工程主要建设内容为:（1）人工湖工程：修建中国版图图形人工湖一处，湖区总面积35.93 万 m2，湖岸护岸总长 4.139km（桩号 0+0004+139）；（2）岛屿工程：修建岛屿 7 座，总面积 3.44 万 m2，修建堤岸总长222km；（3）码头工程：修建游船码头 8 处，其中湖岸码头 2 处，岛屿码头6 处；（4）引水工程：修建进水口 1 座，引水渠 0.8km；（5）排水工程：修建排水口 1 座，排水渠 1.5km。224.4 主要建筑物设计4.4.1 人工湖设计根据规划湖区设计为中国版图图形，湖区总面积 35.9
46、3 万 m2，其中浅水区 4.66 万 m2，深水区 27.83 万 m2，湖岸总长 4.139km。人工湖深水区设计水深 2m，浅水区设计水深 0.4m。为保证游人安全，深水区湖岸4m 范围为安全区，设计水深为 0.7m。根据项目区地形、地貌条件，结合实际，人工湖岸顶设计高程为1466.00m，设计水面高程为 1465.50m，深水区湖底设计高程为1463.50m，安全平台高程为 1464.80m，浅水区湖底设计高程为1465.10m。4.4.1.1 湖岸形式设计由于本工程所在地为平原区，无特殊地形。湖区以挖湖筑堤形成，因此，设计工程中回填湖岸形式为石料护面的土坝。4.4.1.2 湖岸建筑材
47、料设计（1）主体材料选择根据碾压式土石坝设计规范（SDJ218-84）要求，筑坝土石料选择应遵守“就近，就地取材，减少弃料，并优先考虑枢纽建筑物开挖料的利用”的原则，湖岸建筑材料就近采用湖区的开挖料。根据湖区的地质勘察结果，湖区的开挖料中包括耕土（Q 4ml）层、粉质粘土（Q 4al）层，层粉细砂（Q 4al）层、淤泥质粉质粘土（Q 4al）层等，除粉质粘土外，其他均不宜作为筑坝土料，因此选择开挖出的粉质粘土为筑坝土料。鉴于湖区所在地的地下水位较高，开挖的粉质粘土中存在含水率较高的情况。根据碾压式土石坝设计规范（SDJ218-84）要求，“塑性指数大于20 和液限大于 40%的粘土不宜作为筑坝
48、材料”，因此填筑坝的粉质粘土23必须满足“塑性指数不大于 20 和液限不大于 40%”的要求，且必须是1.7t/m3的夯填土。（2）护坡材料选择根据碾压式土石坝设计规范 （SDJ218-84）要求，坝表面为土、砂、砂砾石等材料时应设专门护坡。从结构稳定、便于施工和景观效果等多方面综合考虑，选择采用干砌卵石作为护坡材料。4.4.1.3 断面形式设计由于湖岸线布局为不规则线条组成，且湖区由深水区和浅水区组成，要达到其整体效果并满足深、浅水区的要求水位，湖岸结构需进行相应变化。本次设计从结构稳定、景观效果和便于施工等多方面综合考虑，选择以下两种湖岸结构进行比较选择:方案一:墙坡结合式结构（图 4-1）距湖底 2m 以上部分，即湖中正常水深以上为重力式挡土墙结构，正常水深以下为带有平台的复合斜坡堤，上坡坡比 1:3，下坡坡比 1:4，平台宽 2m。挡土墙用细砾砼砌石砌筑，顶宽 0.3m，底宽 0.47m，高0.86m，迎水面为直立式，土工膜从墙后绕过。复合斜坡堤为开挖或堆填碾压后，铺设复合土工膜，上覆 10cm 厚砂砾石保护层，再以 25cm 厚干砌卵石护面。坡脚下设底宽 40cm，深 50cm，内坡为 1:0.7 的干砌石齿槽。方案二:一坡到底式结构（图 4-2）
