那岸水電站樞紐工程初步設(shè)計(jì)

1、<p>　　大專水利水電工程建筑專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì) </p><p>　　那昭平電站樞紐工程初步設(shè)計(jì)</p><p><b>　　設(shè) 計(jì) 說 明 書</b></p><p>　　廣西水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p><b>　　水利與建筑工程系</b></p><p&

2、gt;<b>　　2006年五月</b></p><p>　　第一部分 基本資料</p><p><b>　　第一章 工程概述</b></p><p><b>　　一. 自然情況</b></p><p><b>　　1 .地理位置：</b></

3、p><p>　　臨江水電站工程地處廣西賀州市昭平縣文竹鎮(zhèn)境內(nèi)的臨江河上，近期規(guī)劃開發(fā)二個(gè)梯級(jí)水電站。其中：臨江一級(jí)水電站廠房位于臨江與古哲沖江、匯合口處。距二級(jí)站攔河壩壩址1.1公里，地理位置東經(jīng)110°49′，北緯24°17′，計(jì)劃安排在二期工程興建；臨江二級(jí)水電站廠房位于一級(jí)水電站的下游，距臨江與桂江匯合口約1.0公理，地理位置東經(jīng)110°48′，北緯24°15′，擬安排在

4、一期工程興建，兩站廠房交通距離5公理。二級(jí)電站廠房至昭平縣城交通距離11公理。</p><p><b>　　流域概況：</b></p><p>　　臨江河是珠江流域西江水系桂江的一條支流，位于廣西昭平縣，全流域面積為145.3平方公里，發(fā)源于平樂縣雞公沖山頂，由北向南流于臨江屯匯入桂江，臨江主河道長28.87公理，平均縱坡1.52%，總落差1058米。流域內(nèi)有2條主要

5、支流，一條為黃石沖長約8.5公里另一條為古哲沖長約16公里。流域海拔高程在1121~72米.之間。域內(nèi)屬高山峻領(lǐng)區(qū)，植被條件良好，森林覆蓋率達(dá)98%。水量充沛，水力資源豐富，是開發(fā)水電站的理想流域。</p><p><b>　　二. 社會(huì)概況</b></p><p><b>　　1. 土地資源：</b></p><p>　

6、　大新縣土地資源豐富。全縣總面積為2755.01平方公里，合約4132520畝。其中荒地、牧地、林地面積2779392畝，占全縣總面積67.26%；石山面積704169畝，占總面積17.03%；水域、村莊、公路面積147020畝，占總面積3.56%；耕地面積501939畝（1985年統(tǒng)計(jì)數(shù)）占總面積12.15%。全縣總面積占廣西總面積1.25%，占全國總面積0.28%。</p><p><b>　　2.

7、 礦產(chǎn)資源：</b></p><p>　　大新礦產(chǎn)資源十分豐富。錳礦儲(chǔ)量占全國四分之一，居首位。另有鉛鋅、鈾、紅銻、水晶、銅、鐵、金等20多種礦藏，儲(chǔ)量相當(dāng)豐富。</p><p><b>　　3. 農(nóng)業(yè)資源：</b></p><p>　　大新縣現(xiàn)有耕地面積49.1萬畝，糧食作物主要有水稻、玉米、紅薯等，經(jīng)濟(jì)作物主要有甘蔗、水果、

8、花生等。20年來，大新縣切實(shí)打破計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的各種框框，認(rèn)真推行和完善家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，根據(jù)市場需求，大膽調(diào)整產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，從傳統(tǒng)的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向依靠科技發(fā)展農(nóng)業(yè)上來，著眼于發(fā)展"大農(nóng)業(yè)"，大力推行規(guī)模經(jīng)營和多種經(jīng)營，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展，成為廣西主要的蔗糖、龍眼生產(chǎn)基地之一。1999年，完成農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值7.32億元，比上年增長13.97倍；糧食總產(chǎn)量12.96萬噸，比上年增長0.77%；甘蔗產(chǎn)量50萬噸；水果總產(chǎn)量達(dá)4

9、萬多噸，其中龍眼果樹面積15.73萬畝，總產(chǎn)量3萬噸。農(nóng)民人均純收入預(yù)計(jì)達(dá)到2058元，比上年增長5.65%。</p><p><b>　　4. 市政建設(shè)：</b></p><p>　　改革開放20年來，大新縣認(rèn)真貫徹落實(shí)中央有關(guān)方針政策，切實(shí)搞好工業(yè)企業(yè)改革，以市場為導(dǎo)向，以本地資源為依托，大膽調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，積極發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，加大技改力度，抓好產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，完善企

10、業(yè)內(nèi)部管理，在順利完成經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌的同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步發(fā)展，目前已形成了冶金、制糖、電力、食品、化工、建材、輕化等七大行業(yè)，全縣共有工業(yè)企業(yè)40多家，固定資產(chǎn)原值5.5億多元，比1978年增長10.4倍，1999年實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值6.64億元。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)異軍突起，從無到有，從小到大，取得了長足的發(fā)展，1999年完成營業(yè)總收入11.96億元，實(shí)現(xiàn)利潤6630萬元，成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中一支充滿活力的生力軍。</p><p>

11、;　　三. 興建本工程的原由</p><p>　　大新縣內(nèi)興建和即將興建的大新鉛鋅礦，桂南錳礦以及518礦區(qū)等有色金屬開采和冶煉及縣內(nèi)其它工業(yè)如化肥廠、農(nóng)機(jī)廠、制糖廠等用電和居民生活用電需要，縣內(nèi)現(xiàn)在裝機(jī)容量1154KW，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足目前的需要，急需開發(fā)新的電源。</p><p>　　第二章 水文水利水能計(jì)算</p><p><b>　?、? 水文資

12、料：</b></p><p><b>　　１．徑流</b></p><p>　　根據(jù)昭平站與本流域相近并屬同一雨區(qū)，可直接采用昭平水文站1938年至2001年64年連續(xù)實(shí)測降雨量資料視為本流域降雨，直接推算臨江流域年降雨量成果表如下：</p><p>　　那岸水文站歷年逐月平均流量表</p><p><

13、b>　?。玻畾v史洪水</b></p><p>　　根據(jù)調(diào)查訪問，近百年來以1925年和1968年二次洪水最大，1968年實(shí)測洪峰流量為2430m³/s，1925年的洪水沒有訪問到確定可靠的洪水位，故未推算其洪峰流量，但據(jù)調(diào)查可以確定1968年洪水為以來的最大值。</p><p><b>　　實(shí)測洪水資料：</b></p>&l

14、t;p>　　那岸水文站歷年實(shí)測最大洪峰流量表：</p><p><b>　　㈡. 氣象資料：</b></p><p><b>　?。保畾鉁?lt;/b></p><p>　　昭平縣地處北回歸線以北，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候，夏季南風(fēng)北兩股西風(fēng)急流匯合，冷暖空氣交匯，容易形成暴雨中心，其中多年平均降雨量達(dá)2042毫米，降雨主要時(shí)段

15、集中在每年的4-6月份，年平均氣溫19.9°C，極端最高氣溫39.4°C，極端最低氣溫-2.6°C，年蒸發(fā)量1457.4毫米，多年平均風(fēng)速1.7米/秒，最大風(fēng)速20米/秒。</p><p><b>　?。玻涤炅?lt;/b></p><p>　　壩址年平均降雨量１５３２.２mm，最小年降雨量１１４３.８mm（１９６３年），最大年降雨量２１３０

16、.７mm，降雨量多集中于５——９這五個(gè)月，占年總降雨量的７５％。最大月降雨量５９２.２mm（１９６６年６月），最大日降雨量１３１.１mm（１９６６年６月１１日）。</p><p><b>　?。常舭l(fā)量</b></p><p>　　水庫蒸發(fā)損失，多年平均蒸發(fā)量如下表：</p><p><b>　?。矗疂穸?lt;/b></

17、p><p>　　歷年平均相對濕度７９.２７％，具體見下表：</p><p><b>　?。担L(fēng)力</b></p><p>　　歷年最大風(fēng)力　?。讣?jí)　　　相對風(fēng)速?。玻癿／s</p><p>　　多年最大風(fēng)速　　　　　　　　　　　?。保竚／s</p><p>　　吹程　　　　　　４Ｋm　　　　　　　　　

18、　</p><p><b>　　6．水庫泥沙淤積</b></p><p>　　壩址多年平均輸沙量29.11萬噸，主要為洪水期攜帶入庫，其中60%為懸浮物，可隨洪水下泄，40%為推移質(zhì)，是水庫淤積的主要原因。</p><p>　　淤沙浮容重 0.95T/m³</p><

19、p>　　水下淤沙內(nèi)摩擦角 Φ=18º</p><p>　　按50年淤沙年限考慮水庫淤沙高程 ▽194.5m</p><p><b>　?、? 地質(zhì)資料：</b></p><p>　　那岸工程位于黑水河中游，水庫處于石灰?guī)r峽谷地帶，庫區(qū)內(nèi)淹沒損失很小，壩址處于峽谷出口處，下游較平坦，有足夠

20、的施工場地，布置較方便。</p><p>　　庫區(qū)屬石灰?guī)r高山峰林地貌，山頂標(biāo)高400——600m，出露巖層大部分為中、上泥盆系硅酸鹽地層，以薄層、中厚層為主。一般喀斯特化不甚強(qiáng)烈。巖層走向北西，傾向南西，傾角10——15°，溶洞分布在270m高程以上，洪水期周圍兩岸地表徑流及懸掛水均補(bǔ)給河流，庫區(qū)泉水出現(xiàn)標(biāo)高均高于正常高水位，庫水向鄰滲漏的可能性不大。</p><p>　　壩址

21、地段屬“U”型河谷。左岸由泥盤系槽江組薄層，中厚層的石灰?guī)r組成，產(chǎn)狀平緩，微傾上游，一般走向東南160º—170º，傾向南西，傾角4—9度，喀斯特深蝕不發(fā)育，條件尚屬良好，巖石抗壓強(qiáng)度均達(dá)320Kg/cm²以上。</p><p><b>　　二. 水文計(jì)算</b></p><p>　　1． 那岸水電站水庫水位——庫容關(guān)系曲線</p

22、><p>　　2． 下游水位——流量關(guān)系曲線</p><p><b>　　低水放大</b></p><p><b>　　水庫特征水位</b></p><p>　　⑴. 電站最低尾水位</p><p>　　黑水河在那岸電站處的最低水位為178.9m，如按天然河道最低水位確定電站最

23、低水位，則有一臺(tái)機(jī)組要抬高尾水位7.6m，保證出力減少6720KW，年發(fā)電量減少5.4萬度，同時(shí)廠房部分多挖巖石5560m³，開挖深度達(dá)10.6m，施工困難，更嚴(yán)重的是校核洪水時(shí)，下游尾水位超過發(fā)電機(jī)層5.95m，給廠房設(shè)計(jì)和今后的運(yùn)行帶來很大的麻煩。如按灌溉水位186.5m確定電站尾水位，則電站廠房地質(zhì)條件不允許，需抬高大壩7.6m，增加投資185萬元，上一級(jí)捻底電站被淹7.7m，碩龍——下雷公路受洪水威脅，綜合上訴最后確定

24、電站最低尾水位為180.00m。</p><p><b>　?、? 正常高水位</b></p><p>　　經(jīng)過三個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，并經(jīng)報(bào)上級(jí)機(jī)關(guān)批準(zhǔn)，最后選定水庫正常高水位為219.00m。</p><p><b>　?、?水庫死水位</b></p><p>　　根據(jù)淤沙情況及電站動(dòng)能經(jīng)濟(jì)指

25、標(biāo)，作了三個(gè)方案比較，最后選定水庫死水位為219.00m。</p><p><b>　?、?電站裝機(jī)容量</b></p><p>　　本電站由于缺乏典型負(fù)荷，故未編制負(fù)荷圖，也未進(jìn)行電力電量平衡。裝機(jī)容量的選擇，以充分利用水能為原則，并考慮機(jī)組制造等情況，最后確定選用金城江水力發(fā)電設(shè)備廠的產(chǎn)品，電站裝機(jī)容量4×3200KW。</p><p

26、><b>　　三.水利水能計(jì)算</b></p><p><b>　　水利水能計(jì)算結(jié)果：</b></p><p><b>　　水庫特性</b></p><p>　　情形 上游 （m） 下游（m） 泄洪量（m³/s

27、）</p><p>　　設(shè)計(jì)洪水位 224.00 188.55 2600</p><p>　　校核洪水位 225.30 190.65 3340</p><p>　　死水位

28、 210.00</p><p>　　正常尾水位 180.00</p><p>　　最低尾水位 178.90</p><p>　　水庫正常高水位 217.00</p><p>　　

29、相應(yīng)水庫面積 102.5 萬㎡</p><p>　　有效庫容 544 萬m³</p><p>　　死庫容 1070 萬m³</p><p>　　溢流堰頂高程 213.00 m</p><p><b>

30、;　　水電站特性</b></p><p>　　裝機(jī)容量 1.28萬KW</p><p>　　保證出力 2620 KW</p><p>　　多年平均發(fā)電量 65.5百萬度</p><p>　　年利用小時(shí) 5600</p&

31、gt;<p>　　水電站最大水頭 43 m</p><p>　　水電站最小水頭 24 m</p><p>　　設(shè)計(jì)水頭 30.5 m</p><p>　　單機(jī)引用流量 12.60 m³/s</p><p&g

32、t;　　第二部分 樞紐布置部分</p><p>　　第三章 樞紐總布置</p><p>　　水利樞紐布置的原則：</p><p>　?、?樞紐布置要保證各建筑物在任何工作條件下都能正常工作。</p><p>　?、?在滿足建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定安全條件下，使樞紐的總造價(jià)和年運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較低。</p><p>　?、?

33、充分發(fā)揮樞紐的綜合效益，盡量使一個(gè)建筑物發(fā)揮多種用途。</p><p>　?、?樞紐布置應(yīng)與施工導(dǎo)流、施工方法和施工進(jìn)度結(jié)合考慮，應(yīng)使施工方便，并盡可能縮短工期。</p><p>　?、?盡可能使樞紐中的部分建筑物早日投產(chǎn)，提前生效。</p><p>　　⒍ 考慮到遠(yuǎn)景規(guī)劃，應(yīng)對遠(yuǎn)期擴(kuò)大裝機(jī)容量留有余地。亦應(yīng)考慮到分期開發(fā)，在樞紐布置時(shí)，應(yīng)滿足高壩規(guī)劃、低壩施

34、工的要求。</p><p>　?、?樞紐的外觀與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，在可能的條件下盡量注意美觀。</p><p>　　水利樞紐與水工建筑物等級(jí)的劃分</p><p>　?。ㄒ罁?jù)黃河水利出版社出版，書號(hào)為：ISBN7-80621-710-X/TV·325《水工建筑物》高職高專教材緒論部分）。</p><p><b>　　水利樞

35、紐的分類</b></p><p>　　水利樞紐有高、中、低水頭之分，一般以水頭70m 以上者為高水頭樞紐，30-70m者為中水頭樞紐，30m以下者為低水頭樞紐。</p><p>　　從本設(shè)計(jì)說明書“第二章水文水利水能——三、計(jì)算水利水能計(jì)算1、水庫特性”中知，水庫正常高水位為217.00m。可判斷此水利樞紐為高水頭樞紐。</p><p>　　2. 水工

36、建筑物等級(jí)的劃分</p><p>　　根據(jù)本設(shè)計(jì)說明書“第二章水文水利水能——三、計(jì)算水利水能計(jì)算”資料知，有效庫容為</p><p>　?。担矗慈fm3，裝機(jī)容量１．２８萬kW，灌溉面積約３萬畝。綜合上表，知本工程等別為Ⅳ等，工程規(guī)模為?。ǎ保┬?。水工建筑物級(jí)別為四級(jí)。</p><p><b>　　二.　壩址選擇</b></p>

37、<p>　　壩址的選擇從以下幾方面考慮：</p><p><b>　?、?　樞紐地質(zhì)條件</b></p><p>　　壩址地質(zhì)條件是水利樞紐設(shè)計(jì)中重要問題之一，是建庫建壩的基礎(chǔ)。在有些情況下，甚至能起決定性作用。</p><p><b>　?、薄靺^(qū)工程地質(zhì)</b></p><p>　　庫

38、區(qū)屬喀斯特峰林地貌，山頂標(biāo)高400—600m，由于地殼急劇上升，侵蝕基準(zhǔn)面迅速下降，河道呈V型深切，比降大，沿河急灘、跌水、深潭普遍，臺(tái)地不發(fā)育。</p><p><b>　?、?　地質(zhì)巖性</b></p><p>　　庫區(qū)出露巖層，大部分為中、上盤系碳酸鹽類地層，僅在碩龍以下有下泥盤系地層和寒武——志留系砂頁巖互相出露，下雷河發(fā)源地——龍鴉嶺旁新花崗巖出露。<

39、/p><p>　　庫內(nèi)主要為中尼盤系東崗嶺灰?guī)r和榴江組薄層灰?guī)r。</p><p><b>　?、?　地質(zhì)構(gòu)造</b></p><p>　　該水庫位于大明山穹地的西南線，構(gòu)造斷裂受大明山穹窿控制，巖層大致走向北西，傾向南西，傾角10——15度，斷裂構(gòu)造分兩組，走向西北，多為正斷層和年推斷層，伴隨之節(jié)理裂隙也較發(fā)育，見于隴慢、隴登和壩區(qū)，另一組為北東東

40、——南西西方向，以逆斷層為主，傾向北西西，伴隨有撓曲和輕微皺曲。</p><p>　?、?　喀斯特發(fā)育情況</p><p>　　勘測區(qū)內(nèi)，漏斗、溶洞、溶蝕、洼地、峽谷、落水洞、暗河等喀斯特現(xiàn)象均有發(fā)育。</p><p>　　漏斗：多呈圓形，直徑２——２５m，深度５——１５m ,底部與地下水道相通，部分漏斗底有亞粘土充填。</p><p>　　

41、溶洞：多分布于峰林中或喀斯特洼地，溶槽兩側(cè)，一般規(guī)模不大，直徑３——１０m，深５——２０m , 高程在２７０m左右。</p><p><b>　?、?　水文地質(zhì)</b></p><p>　　庫區(qū)地下水受巖層、構(gòu)造及喀斯特化程度的影響，庫區(qū)中游灰?guī)r、質(zhì)巖、溶蝕較強(qiáng)烈，喀斯特水豐富。</p><p>　　黑水河支流少，流域水文網(wǎng)不發(fā)育，洪水期兩岸地

42、表溪流以懸掛水補(bǔ)給河流。</p><p>　　根據(jù)調(diào)查，庫區(qū)四周地下水出露標(biāo)高均超出正常水位高程。</p><p>　　庫區(qū)及分水嶺所出露的地下水位標(biāo)高均高于正常高水位，有許多甚至以懸掛水補(bǔ)給河流，故庫區(qū)水文地質(zhì)條件較好。</p><p><b>　　⑸．庫區(qū)滲漏問題</b></p><p>　　庫區(qū)出露雖然大部分zho

43、能夠、上盤系碳酸鹽類巖層。但溶蝕和喀斯特化程度不很強(qiáng)烈，深層喀斯特不發(fā)育，滲透系數(shù)一般為0.02——0.05m/晝夜。</p><p>　　與黑水河平行的鄰谷——明士河，雖然與黑水河相距僅6km，但與黑水河庫區(qū)蓄水段向平行的河段水面，上下游均高出水庫正常水位，故沿鄰谷滲漏問題不存在。</p><p>　　由于構(gòu)造斷裂破碎帶和其相伴相生的喀斯特現(xiàn)象，對水庫雖然有一定影響，但興建水庫的條件還是

44、具備的。</p><p><b>　　2.壩址工程地質(zhì)</b></p><p>　　壩址地段屬石灰?guī)r峰林區(qū)，處于峽谷與開闊河槽之界限，左岸為石灰?guī)r陡坡峭壁，右岸是由石灰?guī)r組成的二級(jí)高臺(tái)地，谷坡陡峻，構(gòu)成“U”型河谷，壩軸線下游120m處，由石灰?guī)r形成一道天然河檻致使壩址段枯水季節(jié)水深竟達(dá)4——6m。</p><p><b>　　地層巖

45、性</b></p><p>　　壩區(qū)出露地層，由泥盤系榴江組碳酸鹽類巖系及第四系結(jié)晶石灰?guī)r組成。土層覆蓋厚度1——6.5m，均為疏松亞粘土，石灰?guī)r厚25——28m，一般在207m高程以上多含泥質(zhì)，洞穴很發(fā)育，且具有蜂窩狀小孔，地質(zhì)軟弱，以下為質(zhì)地較堅(jiān)硬的結(jié)晶石灰華，但與基巖連接處，均發(fā)育有大洞穴，一般洞高1.2——1.6m，最大洞高達(dá)5.09m，紅棕色粘土充填。</p><p>

46、;　　后層灰?guī)r，分布于河谷右岸F大斷裂層上盆，為淺灰色不純灰?guī)r，中細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)，節(jié)理、裂隙發(fā)育，但多為次生礦物所充填。</p><p>　　厚層灰?guī)r，分布于河谷兩岸，灰色、淺灰色硅質(zhì)巖，質(zhì)堅(jiān)稍脆，層理清晰，層面溶隙發(fā)育，多呈薄層片狀，單層厚度1——10cm，間夾肉紅色白云質(zhì)灰?guī)r，完整性較差。</p><p><b>　?、? 地質(zhì)構(gòu)造</b></p>&l

47、t;p>　　本區(qū)受區(qū)域性斷裂之影響，次一級(jí)斷裂甚為發(fā)育，壩址附近可見斷層九條，斷裂帶多屬已經(jīng)膠結(jié)。主要斷裂方向N286——331W，傾向SW，傾角62——68度，乃屬與區(qū)域性斷裂伴生之同期產(chǎn)物。次為走向N30——70E，傾向SE，傾角75——77度的一組，而者傾向SW，傾角4——9度，但構(gòu)造層附近有達(dá)17——23度。</p><p>　　區(qū)內(nèi)構(gòu)造張干裂隙發(fā)育，一般寬2——10mm，最大可達(dá)20mm，長度2—

48、—6m，但壩左肩陡壁處竟有四條平行張開裂隙，寬4——10cm，長達(dá)10余米，產(chǎn)狀走向EW，傾向N，傾角74——85度。主要裂隙有兩組：</p><p>　?、?走向近EW，傾向N，傾角74——85度</p><p>　　走向N345——355W，傾向SW，傾角66——84度</p><p>　　本區(qū)風(fēng)化作用不甚劇烈，基巖風(fēng)化深度一般在25m左右，強(qiáng)風(fēng)化層1——3m

49、。</p><p>　　⑶. 喀斯特發(fā)育情況</p><p>　　本區(qū)喀斯特化不清洌，主要見于層面溶蝕，一般規(guī)模很小，在基巖面以下0.4——3.19m范圍內(nèi)較發(fā)育，一般洞高2——6cm，最大埋高20cm。</p><p>　　壩左肩224.4——230m高程，分布兩排層面溶蝕洞，洞高0.5——0.5m，寬達(dá)2——4m,發(fā)育穿過壩肩與巴河相聯(lián)系，暴洪期間，呈股流溢出。

50、</p><p><b>　?、? 水文地質(zhì)條件</b></p><p>　　本區(qū)地下水分布受巖層產(chǎn)狀及地質(zhì)構(gòu)造制約，左岸地下水位較高，右岸較平緩，均屬裂隙水類型，埋藏于基巖裂隙中，由大氣降水補(bǔ)給向河谷排泄，右岸在壩軸線上下游埋藏較深，根據(jù)鉆孔實(shí)測，埋深在37.8——39.5m，高程為181——178m，左岸在壩軸線上下游90——100m處均有泉水群出露，下降泉性質(zhì)，

51、分布高程182——186m，常年不枯。</p><p>　　壩址地段巖石滲透性，在155m高程以下滲透性很小。</p><p>　　一般155m高程以上，滲透系數(shù)K=0.2——4.0m/晝夜，155m以上K＜0.001m 晝夜。</p><p>　　155m高程以上，單位吸水量ω=0.01——30公升/分，155m高程以下，ω＜0.01升/分。</p>

52、<p>　　地下水及地表水經(jīng)化學(xué)分析為重碳酸鈣型</p><p>　　水，對混凝土無侵蝕性。 </p><p>　　⑸ 巖石物理力學(xué)特性指標(biāo)</p><p>　　根據(jù)實(shí)驗(yàn)成果及綜合野外實(shí)際情況，計(jì)算指標(biāo)如下：</p><p><b>　?、实卣?lt;/b></p><p>　　根據(jù)中國科

53、學(xué)院研究所廣州地震大隊(duì)所提供的資料，并經(jīng)實(shí)地調(diào)查，本區(qū)地震基本烈度為5度。</p><p>　　3. 工程地質(zhì)結(jié)論：</p><p>　?、?庫區(qū)為碳酸鹽類巖層，喀斯特化不強(qiáng)烈，滲透性稍弱，區(qū)域水系及鄰谷河槽均高于該水庫正常高水位，故條件良好，可以建庫。</p><p>　?、?壩址為薄層硅質(zhì)灰?guī)r，堅(jiān)硬，喀斯特化微弱，溶洞不發(fā)育，河谷狹窄，巖層狹窄，巖層微傾上

54、有，斷裂構(gòu)造呈較發(fā)育，但均為膠結(jié)良好。唯有河床沿順河構(gòu)造成產(chǎn)生深切，及河槽地段滲透較強(qiáng)，但經(jīng)處理，可以建壩。</p><p>　　庫區(qū)及壩址工程地質(zhì)條件參見地質(zhì)平面圖和剖面圖。</p><p><b>　?、? 地形條件</b></p><p>　　壩址地形條件必須滿足開發(fā)任務(wù)對樞紐布置的要求，還必須與壩型相互適應(yīng)。</p>&l

55、t;p>　　本工程位于石灰?guī)r峽谷地區(qū)，河道坡降大、河谷呈V型，壩址左岸陡峻，右岸為二級(jí)臺(tái)階，壩軸線較短，地形條件詳見1/500壩址地形圖。</p><p><b>　?、? 建筑材料</b></p><p>　　水利工程的建設(shè)必須因地制宜，就地取材，才能取得技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的效果。根據(jù)調(diào)查勘測資料，本樞紐壩址附近1——2公里范圍內(nèi)有足夠的砂石料，為建筑混凝土壩和砌石

56、壩提供了有利的條件。</p><p>　　天然建筑材料：在壩區(qū)上游1Km 內(nèi)兩岸均有石料場，條件良好，可以滿足需要，砂料場初步調(diào)查情況，在壩址以下40Km 內(nèi)沙場總蓄量40000余m³質(zhì)量尚好，但數(shù)量不能滿足要求，需要到崇左要砂。</p><p><b>　?、? 施工條件</b></p><p>　　那岸電站位于大新縣太平鄉(xiāng)，壩址距

57、崇左火車站76Km，有標(biāo)準(zhǔn)公路（崇左——靖西公路）通至太平50Km，太平到工地26Km已有路基，僅需鋪設(shè)路面即能全面通車。本工程施工時(shí)所需外來器材，物資（包括重件運(yùn)輸）均可先以鐵路運(yùn)到崇左，然后由公路轉(zhuǎn)運(yùn)到工地，對外交通方便。</p><p>　　樞紐地址位于峽谷出口處，兩岸山坡較陡，在壩下游200m峽谷出口以外的兩岸，均有開闊平地可供施工場地布置。</p><p>　　場內(nèi)交通以右岸對外

58、交通的永久公路直通壩址，壩頂無交通要求。</p><p>　　施工力量由本地區(qū)專業(yè)施工隊(duì)和縣民工共同組成，配備有一定的施工機(jī)械（如混凝土攪拌機(jī)等），可達(dá)到半機(jī)械化施工水平。</p><p>　　工程采用分段圍堰施工，二期導(dǎo)流流量62m²/s（11——3月）。</p><p>　　綜合上訴資料，本工程壩址選擇 </p><p><

59、;b>　　壩軸線選擇</b></p><p>　　選地形圖上所示的軸線NN，該軸線所在的地形較寬闊，不利于降低壩的造價(jià)和工程量，但是有利于泄水建筑物、電站廠房、施工導(dǎo)流和施工場地的布置，河流的水流條件也較好，對發(fā)電、過壩建筑物是有利的。</p><p>　　在建筑材料方面，根據(jù)調(diào)查勘測資料，本樞紐壩址附近1~2公里范圍內(nèi)有足夠的砂石料，為筑壩材料提供有利的條件。</

60、p><p>　　該壩軸線處于F1斷裂破碎帶和F9深切河槽地帶,對壩基有較大的影響,但是由于地形條件的限制,壩軸線選擇的余地不大,經(jīng)過對F1破碎帶和F9深切河槽的處理，還是可以筑壩的。經(jīng)過綜合的定性、定量的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定了壩軸線NN。</p><p>　　壩型及其它主要建筑物型式選擇</p><p><b>　　壩型選擇</b></p>

61、;<p>　　壩是水利樞紐工程的主體，壩型的合理性對樞紐工程的設(shè)計(jì)、施工、投資、運(yùn)用和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)將產(chǎn)生決定性的影響。壩型選擇和壩址選擇是相互聯(lián)系的，壩型選擇也是根據(jù)地質(zhì)條件、建筑材料和施工條件來確定。 </p><p>　　從建筑材料和施工條件來考慮，本工程可建重力壩（包括寬縫、空腹重力壩）、大頭壩、支墩壩、拱壩；從地質(zhì)、地形條件考慮，建拱壩不夠理想，因?yàn)楹庸容^寬，地形、地質(zhì)對穩(wěn)定很不利；從樞紐布

62、置來考慮，建土石壩不甚是和，因?yàn)樾购榻ㄖ锖碗娬緩S房布置較困難。綜合來考慮，建壩的材料可采用漿砌石或混凝土，壩型采用重力壩、寬縫重力壩、空腹重力壩、梯形壩和大頭壩較為適宜，從設(shè)計(jì)角度來考慮，可著重考慮重力壩和寬縫重力壩兩種壩型。</p><p>　　那岸電站工程概算單價(jià)表：</p><p>　　經(jīng)過對壩型進(jìn)行詳細(xì)的分析比較，本樞紐選擇實(shí)體重力壩。</p><p>　

63、　其它主要建筑物型式選擇</p><p><b>　　泄洪建筑物</b></p><p>　　泄洪建筑物應(yīng)與壩型結(jié)合考慮，重力壩一般多采用壩頂泄洪或壩身孔口泄洪方式，若兩岸有適宜布置溢洪道的埡口，也可采用河岸式。1、泄洪建筑物</p><p>　　經(jīng)各方面分析比較，泄洪建筑物采用壩頂自動(dòng)泄洪，設(shè)閘門。</p><p>

64、<b>　　二期導(dǎo)流建筑物</b></p><p>　　利用沖砂孔進(jìn)行導(dǎo)流，同時(shí)利用沖砂孔兼做放空孔。</p><p><b>　　過壩公路</b></p><p><b>　　電站廠房</b></p><p>　　電站廠房型式采用壩后地面封閉式的電站廠房</p>

65、<p><b>　　三.樞紐布置</b></p><p><b>　　1. 泄水建筑物</b></p><p>　　溢流壩段設(shè)在河床中間，前緣正向上游來水主流方向，下游出口方向與原河道的主河槽水流方向一致，設(shè)有放空孔。消能方式采用挑流消能</p><p><b>　　2. 擋水建筑物</b>

66、;</p><p>　　擋水建筑物設(shè)在溢流壩的兩端與兩岸連接。</p><p><b>　　水電站建筑物</b></p><p>　　廠房設(shè)在壩下，廠房軸線與壩軸線平行。</p><p>　　第三部分 設(shè)計(jì)部分</p><p>　　第四章 水工建筑物設(shè)計(jì)</p><p>

67、;　　本樞紐主要的水工建筑物有擋水壩、發(fā)電進(jìn)水口、放空沖砂孔、導(dǎo)流孔。</p><p>　　第一節(jié) 擋水重力壩設(shè)計(jì)</p><p><b>　　概述</b></p><p>　　重力壩是主要依靠自重產(chǎn)生的抗滑力來維持穩(wěn)定的古老壩型。是用混凝土或漿砌石修筑的大體積擋水建筑物。</p><p><b>　　㈠.

68、 重力壩優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　1.對地形、地質(zhì)條件適應(yīng)性較強(qiáng)；</p><p>　　2.樞紐泄洪及導(dǎo)流問題容易解決；</p><p>　　3.重力壩結(jié)構(gòu)簡單、體積大，有利于機(jī)械化施工；</p><p>　　4.傳力系統(tǒng)明確，便于分析與設(shè)計(jì)，運(yùn)行期間的維護(hù)及檢修工作量較少。需采用防滲排水設(shè)施及溫控措施。</p&g

69、t;<p>　?、? 重力壩缺點(diǎn)：</p><p>　　1.壩底揚(yáng)壓力較大。揚(yáng)壓力的作用會(huì)抵消部分壩體重量的有效壓力，對壩體穩(wěn)定不利。需采用各種有效的防滲排水設(shè)施，以減小揚(yáng)壓力，節(jié)省工程量。</p><p>　　2.水泥水化熱較大，可能導(dǎo)致壩體裂縫。需采取溫控措施。</p><p><b>　?、? 實(shí)體重力壩</b></

70、p><p>　　實(shí)體重力壩是最簡單的型式，優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)和施工均較方便，應(yīng)力分布也較明確；缺點(diǎn)是揚(yáng)壓力大和材料的強(qiáng)度不能充分發(fā)揮，工程量較大。</p><p><b>　　二.斷面設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　?。ㄒ罁?jù)：黃河水利出版社出版，書號(hào)為：ISBN7-806

71、21-710-X/TV·325《水工建筑物》高職高專教材第一章第五節(jié) 重力壩的剖面設(shè)計(jì) P40~P43）</p><p><b>　?、? 設(shè)計(jì)原則</b></p><p>　　重力壩斷面設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)在滿足穩(wěn)定、強(qiáng)度要求前提下，力求工程量小、外形輪廓簡單、便于施工、運(yùn)用方便等。</p><p><b>　?、? 基本斷面 &

72、lt;/b></p><p>　　由于作用于壩上游面的水壓力呈三角形分布，與此作用相適應(yīng)的壩體的基本斷面必須為三角形。從滿足強(qiáng)度要求來看，當(dāng)α＞90°，上游面為倒坡時(shí)，在庫空的情況下，三角形重心超出底邊的三分點(diǎn)，在下游面會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，而且倒坡也不便施工；當(dāng)α＜90°，可以利用上游面的水重增強(qiáng)穩(wěn)定，但α小到一定程度，在庫滿時(shí)合力可能超出底邊的三分點(diǎn)，在上游面會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力。在一般情況下，常使

73、α=90°。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，重力壩基本斷面的上游坡度宜采用1：0~1：0.2，下游面的坡度宜采用1：0.6~1：0.8，壩底寬度一般為壩高的0.7~0.9倍。</p><p><b>　?、?實(shí)用斷面</b></p><p><b>　　1. 壩頂高程</b></p><p>　　壩頂高程不應(yīng)低于最高洪水位，并要

74、有一定的安全超高值△h ?！鱤按下式計(jì)算：</p><p>　　△h=2hc+ho+he 2hc=0.0166V（5/4）D（1/3） </p><p>　　ho = cth 2LL =10.4×（2hc）0.8 </p><p>　　2hc ：波浪高度。（m）

75、 ho :  波浪中心線至靜水位的高度。（m） </p><p>　　D ：吹程。（m） H1 ： 壩前水庫水深。（m） </p><p>　　he ：安全超高。（m） V ： 計(jì)算風(fēng)速。（m/s）</p><p>　?。ㄒ罁?jù)：中國水利水電出版社出版，書號(hào)為：ISBN7-80124

76、-520-2/TV·294《水工建筑物》教材第一章第二節(jié) 重力壩的荷載及其組合 P18 ，第五節(jié) 非溢流重力壩的剖面設(shè)計(jì) P33）。</p><p>　　由于大壩等級(jí)為四級(jí)，則</p><p>　　校核洪水位下he=0.3 ，校核洪水位為225.3 m,</p><p>　　設(shè)計(jì)洪水位下he=0.4 , 設(shè)計(jì)洪水位為224.00m。</p>

77、<p>　　由本設(shè)計(jì)說明書第二章水文水能計(jì)算知：</p><p>　　V=18 m/s ；設(shè)計(jì)洪水位時(shí)，V=18×2.0=36 m/s ；</p><p>　　D=4 Km；H1=217-170=47m 代入公式得出</p><p><b>　　設(shè)計(jì)洪水位下：</b></p><p>　　2hc設(shè)=

78、0.0166×36（5/4）×4（1/3）</p><p>　　≈2.324m </p><p>　　2LL =10.4×（2hc設(shè)）0.8</p><p>　　=10.4×（2.324）0.8</p><p>　　≈20.418 （m） ， H1＞2LL則</p><p

79、>　　ho≈0.6hc ， </p><p>　　ho設(shè)=0.6×（2.324/2）≈0.697m </p><p>　　△h =2hc+ho+he =2.324+0.697+0.4=3.421 m </p><p><b>　　壩頂高程 </b></p><p>　　H設(shè) = 設(shè)計(jì)洪

80、水位+△h=224.00+3.421=227.421m</p><p><b>　　校核洪水位下：</b></p><p>　　2hc校=0.0166×18（5/4）×4（1/3）</p><p>　　≈0.977m </p><p>　　2LL =10.4×（2hc校）0.8<

81、;/p><p>　　=10.4×（0.977）0.8</p><p>　　≈10.208 （m） ， H1＞2LL則</p><p>　　Ho ≈0.6hc ， </p><p>　　ho校 =0.6×（0.977/2）≈0.293m </p><p>　　△h =2hc+ho+

82、he </p><p>　　=0.977+0.293+0.3</p><p><b>　　=1.570 m </b></p><p><b>　　壩頂高程 </b></p><p>　　H校 = 校核洪水位+△h</p><p>　　=225.3+1.570=226.87m

83、</p><p>　　H設(shè)與H校相比較，壩頂高程取 227.5m 。</p><p><b>　　2. 壩頂寬度</b></p><p>　　壩頂寬度一般可取壩高的8%~10%，并不小于2m 。用B表示， 則 壩頂寬取5m 。</p><p>　　3. 上、下游壩坡度</p><p>　　上游壩

84、坡一般為1﹕0.0 ~ 1﹕0.25，下游壩坡一般為1﹕0.7 ~ 1﹕0.85；如上游做成折坡，則起坡點(diǎn)一般在壩高1/3 ~2/3范圍內(nèi)，起坡點(diǎn)高程還應(yīng)結(jié)合壩上的發(fā)電進(jìn)水口考慮。</p><p><b>　　本設(shè)計(jì)采用：</b></p><p>　　上游壩坡為 1﹕0.2，起坡點(diǎn)在壩高1/3范圍內(nèi)，即在189.17m高程處；</p><p>

85、　　下游壩坡為1﹕0.8，起坡點(diǎn)在222.5m高程處。</p><p><b>　　壩型見圖1。</b></p><p><b>　　4. 壩基面高程</b></p><p><b>　　壩基面要求：</b></p><p>　?、?具有足夠的抗?jié)B性，以滿足滲透穩(wěn)定，控制流量

86、；</p><p>　?、?具有足夠的強(qiáng)度，以承受壩體的壓力；</p><p>　?、?具有足夠的整體性和均勻性，以滿足壩基的抗滑穩(wěn)定和減少不均勻沉陷；</p><p>　?、?具有足夠的耐久性，以防止巖體性質(zhì)在水的長期作用下發(fā)生惡化。</p><p>　　對于超過100m的高壩應(yīng)建在新鮮、微風(fēng)化或弱風(fēng)化層下部的基巖上；對一些中、小型工

87、程，壩高100~50m時(shí)，也可考慮建在微風(fēng)化或弱風(fēng)化上部——中部基巖上，對兩岸較高部位的壩段，其開挖基巖的標(biāo)準(zhǔn)可比河床部位適當(dāng)放寬。</p><p>　　壩基面高程根據(jù)計(jì)算斷面所處之位置、地質(zhì)條件而定。 根據(jù)壩高及地基條件確定，壩基高程為170m處。</p><p><b>　　三. 抗滑穩(wěn)定計(jì)算</b></p><p>　　抗滑穩(wěn)定計(jì)算按抗剪

88、斷公式計(jì)算。壩體與壩基接觸面的抗剪斷面的抗剪斷摸查悉書記把體與壩基面的抗剪斷凝聚力，按計(jì)算斷面的位置相應(yīng)的地質(zhì)資料選用。</p><p>　?。ㄒ罁?jù)：中國水利水電出版社出版，書號(hào)為：ISBN7-80124-520-2/TV·294《水工建筑物》中專教材第一章第二節(jié)至第四節(jié)；黃河水利出版社出版，書號(hào)為：ISBN7-80621-710-X/TV·325《水工建筑物》高職高專教材第一章第二節(jié)至第四節(jié)

89、。）</p><p>　　在基本組合中，有設(shè)計(jì)情況或正常運(yùn)用情況。設(shè)計(jì)洪水位情況，指 進(jìn)行壩體穩(wěn)定和應(yīng)力計(jì)算時(shí)的設(shè)計(jì)洪水，僅用于以防洪為主的水庫，且正常蓄水位很低者，可以50年至100年一遇洪水位時(shí)荷載作為基本組合，一般可不考慮此種組合。本設(shè)計(jì)的那岸水電站是以發(fā)電為主兼顧灌溉的綜合利用工程。穩(wěn)定計(jì)算采用的荷載組合情況有： 正常高水位情況、校核洪水位情況。</p><p>　?、? 各情況下

90、的荷載組合計(jì)算</p><p>　　擋水重力壩正常高水位情況荷載計(jì)算表</p><p>　　壩頂高程： 227.5m 壩基面高程： 170.0m 上游水位高程：217.0m 下游水位高程：180.0m</p><p>　　擋水重力壩校核洪水位情況荷載計(jì)算表<

91、;/p><p>　　壩頂高程： 227.5m 壩基面高程： 170.0m 上游水位高程： 225.3m 下游水位高程：190.65m</p><p>　?、? 抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算：</p><p>　　根據(jù)壩址地質(zhì)資料，結(jié)合壩基巖體分類要求，巖體工程為第Ⅲ級(jí)，取摩擦系數(shù)標(biāo)

92、準(zhǔn)值f Rk??0.82,粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值?Rk??610KPa。摩擦系數(shù)f Rk?、粘聚力f Rk?的材料性能分項(xiàng)系數(shù)分別為1.3、3.0。結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為Ⅱ級(jí)，相應(yīng)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)r0 =1.0。水壓力、水重、自重、浮托力的分項(xiàng)系數(shù)均取1.0，滲透壓力、淤沙壓力、浪壓力均取1.2。相應(yīng)設(shè)計(jì)值為：</p><p>　　摩擦系數(shù) f R??0.82/1.3=0.631</p><p>　　粘聚力

93、 ? R?=610/3.0=203.33（MPa）</p><p>　　選用C10,抗壓強(qiáng)度材料性能分項(xiàng)系數(shù)為1.5,則設(shè)計(jì)值為</p><p>　　f c=10000/1.5=666.7(kPa)</p><p>　　1. 基本荷載組合（正常蓄水位情況）的抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算：</p><p><b>　　方法1 ：</b>

94、;</p><p>　　∑W =40066.91-9471.23=305 95.7（kN）</p><p>　　∑P =13225.37-1021.12=122 04.25（kN）</p><p>　　K =f　∑W/ ∑P</p><p>　　=0.6×30595.7/12204.25</p><p>　　

95、=1.50＞1.05 </p><p>　　f : 壩體混凝土與壩基接觸面的摩擦系數(shù)，對于微風(fēng)化、弱裂隙的較堅(jiān)固巖石，f =0.60~ 0.70；弱風(fēng)化、弱裂隙的中等堅(jiān)固巖石，f =0.55~ 0.60；這里取f =0.60。</p><p>　　K ： 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。對于2、3級(jí)別的大壩 K 計(jì)算值應(yīng)不小于1.05。</p><p><b>　　方

96、法2 ：</b></p><p>　　取持久狀況對應(yīng)的設(shè)計(jì)系數(shù)ψ=1.0，rd =1.2 </p><p>　　r0 ψS(·)= 1.0×1.0×12204.25</p><p>　　= 122 04.25（kN）</p><p>　　1/ rd R(·)=1/ rd （f R?∑W+ ?

97、 R?A）</p><p>　　=(0.631×30595.7+203.33×54.78)/1.2</p><p>　　=253 70.25（kN）</p><p>　　r0 ψS(·)＜1/ rd R(·) </p><p>　　即 基本組合時(shí)，滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p&

98、gt;　　S(·)、R(·)：作用效應(yīng)函數(shù)和結(jié)構(gòu)及構(gòu)件抗力函數(shù)。S(·)= ∑P</p><p>　　2. 特殊荷載組合（校核洪水位情況）的抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算：</p><p><b>　　方法1 ：</b></p><p>　　∑W =42017.51-15050.99=269 66.5（kN）</p>

99、<p>　　∑P =16958.15-2262.37=146 95.79（kN）</p><p>　　K =f　∑W/ ∑P=0.6×26966.5/14695.79=1.10＞1.05 </p><p><b>　　方法2 ：</b></p><p>　　取偶然狀況對應(yīng)的設(shè)計(jì)系數(shù)ψ=0.85，rd =1.2 </p

100、><p>　　r0 ψS(·)= 1.0×0.85×14695.79</p><p>　　=124 91.42（kN）</p><p>　　1/ rd R(·)=1/ rd （f R?∑W+ ? R?A)</p><p>　　=(0.631×26966.5+203.33×54.78)/1

101、.2</p><p>　　=234 61.90（kN）</p><p>　　r0 ψS(·)＜1/ rd R(·) </p><p>　　即 偶然組合時(shí)，也滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p><b>　　四.應(yīng)力分析 </b></p><p>　?。ㄒ罁?jù)：中國水利水電出版社出

102、版，書號(hào)為：ISBN7-80124-520-2/TV·294《水工建筑物》中專教材第一章第四節(jié)；黃河水利出版社出版，書號(hào)為：ISBN7-80621-710-X/TV·325《水工建筑物》高職高專教材第一章第四節(jié)。）</p><p>　　考慮揚(yáng)壓力時(shí)，∑W=305 95.7kN ，</p><p>　　∑M=287745.76-2799794.37=7951.39（KN&

103、#183;m） ；</p><p>　　不計(jì)揚(yáng)壓力時(shí)，∑W=400 66.91kN ，</p><p>　　∑M=287745.76-227185.19=60560.57（KN·m） 。</p><p>　　㈠. 邊緣應(yīng)力計(jì)算</p><p>　　1. 邊緣正應(yīng)力計(jì)算</p><p>　?、?

104、上游邊緣正應(yīng)力</p><p>　　計(jì)揚(yáng)壓力： σyˊ =∑W/T+(6∑M/T2)</p><p>　　=30595.7/54.78＋(6×7951.39/54.782)</p><p>　　= 574.42 (kPa)</p><p>　　不計(jì)揚(yáng)壓力 σyˊ =40066.91/54.78＋6×60560.

105、57/54.782)</p><p>　　= 852.50 (kPa)</p><p>　?、? 下游邊緣正應(yīng)力</p><p>　　計(jì)揚(yáng)壓力： σy〞= 30595.7/54.78－(6×7951.39/54.782)</p><p>　　= 542.62 (kPa)</p><p>　　不計(jì)揚(yáng)壓力：

106、σy〞= 40066.91/54.78－(6×60560.57/54.782)</p><p>　　= 610.33 (kPa)</p><p>　　T： 計(jì)算截面沿上下游方向的寬度。</p><p>　　上游面σyˊ ＞0，下游面σy〞在計(jì)入或不計(jì)入揚(yáng)壓力時(shí)，均遠(yuǎn)小于壩基的容許壓應(yīng)力。</p><p>　　2. 邊緣剪應(yīng)力計(jì)算&

107、lt;/p><p>　?、? 上游邊緣剪應(yīng)力</p><p>　　τˊ＝（Pˊ－σyˊ ）n　</p><p>　?。剑?3225.37-852.5）×0.2</p><p>　　= 2474.58(kPa)</p><p>　　②. 下游邊緣剪應(yīng)力</p><p>　　τˊ＝（σy〞-

108、P〞）m </p><p>　?。剑?10.33-1021.12）×0.8</p><p>　　= 328.63(kPa)</p><p>　　3. 邊緣主應(yīng)力計(jì)算</p><p>　?、? 上游邊緣主應(yīng)力</p><p>　　σxˊ= Pˊ－（Pˊ－σyˊ ）n 2</p><p>

109、　　=13225.37-（13225.37-852.5）×0.22</p><p>　　=12730.46(kPa)</p><p>　?、? 下游邊緣主應(yīng)力</p><p>　　σx〞= P〞+（σy〞- P〞）m 2</p><p>　　=1021.12+（610.33-1021.12）×0.82</p>

110、<p>　　=758.21(kPa)</p><p>　?、? 壩體內(nèi)部應(yīng)力計(jì)算</p><p><b>　　五.強(qiáng)度校核 </b></p><p><b>　　考慮揚(yáng)壓力時(shí)：</b></p><p>　　基本組合： ∑W=305 95.7kN ，</p>&l

111、t;p>　　∑M=287745.76-2799794.37=7951.39（KN·m）</p><p>　　偶然組合： ∑W=269 66.5kN ，</p><p>　　∑M=363264.86-292628.90=70635.95（KN·m）</p><p>　?、? 承載能力極限狀態(tài)強(qiáng)度校核</p><p&

112、gt;　　壩趾抗壓強(qiáng)度極限狀態(tài)</p><p>　?、?基本組合時(shí)，設(shè)計(jì)狀況系數(shù)ψ=1.0，結(jié)構(gòu)系數(shù)rd =1.8 </p><p>　　r0 ψS(·)=1.0×1.0×[30595.7/54.78-（6×7951.39）/54.782] ×（1+0.82）</p><p>　　=889.90(kPa) </

113、p><p>　　= 0.890MPa</p><p>　　1/ rd R(·) =（1/1.8）×6666.7</p><p>　　=3703.7 （kPa）</p><p>　　=3.704 MPa</p><p>　　r0 ψS(·) ＜ 1/ rd R(·)</p>

114、<p>　?、? 偶然組合時(shí)，設(shè)計(jì)狀況系數(shù)ψ=0.85，結(jié)構(gòu)系數(shù)rd =1.8</p><p>　　r0 ψS(·)=1.0×1.0×[26966.5/54.78-6×(-70635.95）/54.782] ×（1+0.82）</p><p>　　=1038.94(kPa) </p><p>　　= 1

115、.039 MPa</p><p>　　1/ rd R(·) =3.704 MPa</p><p>　　r0 ψS(·) ＜ 1/ rd R(·)</p><p>　?、? 正常使用極限狀態(tài)</p><p><b>　　壩踵不出現(xiàn)拉應(yīng)力</b></p><p>　　

116、故設(shè)計(jì)狀況系數(shù)、作用分項(xiàng)系數(shù)和材料性能分項(xiàng)系數(shù)均采用1.0揚(yáng)壓力系數(shù)直接用標(biāo)準(zhǔn)值0.25代入計(jì)算。此處，結(jié)構(gòu)功能的極限值C=0</p><p>　　r0 ψS(·)=1.0×[</p><p>　　六.提高壩體抗滑穩(wěn)定的工程措施 ：</p><p>　　1. 設(shè)置傾斜的上游壩面，利用壩面上水重增加穩(wěn)定；</p><p>　

117、　2. 采用有利的開挖輪廓線；</p><p><b>　　3. 設(shè)置齒墻；</b></p><p>　　4. 抽水降壓措施；</p><p><b>　　5. 加固地基。</b></p><p><b>　　七. 細(xì)部構(gòu)造</b></p><p>&l

118、t;b>　?、?壩頂構(gòu)造</b></p><p><b>　　1. 防浪墻</b></p><p>　　壩頂上游設(shè)置防浪墻。墻身采用與壩體連成整體的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并在壩體橫縫處留伸縮縫，并設(shè)止水。墻身高度1.2m，做二四墻。</p><p><b>　　2. 欄桿</b></p><

119、p>　　壩頂下游側(cè)做欄桿，以保護(hù)行人行車的安全。</p><p><b>　　3. 道路</b></p><p>　　壩頂?shù)缆钒唇煌ㄒ箐佋O(shè)。路面有適當(dāng)?shù)臋M向坡度，中間比兩側(cè)稍高，利于排水，并設(shè)置相應(yīng)的排水設(shè)施，將路面雨水排向上游或壩身排水設(shè)備中。</p><p>　　壩頂兩側(cè)設(shè)人行道，人行道高出壩頂路面20cm。</p>

120、<p><b>　　㈡. 分縫</b></p><p><b>　　1. 橫縫</b></p><p>　　橫縫垂直于壩軸線布置，沿壩體的整個(gè)高度將壩體分割成若干獨(dú)立壩段。其作用是減小溫度應(yīng)力，適應(yīng)地基不均勻變形和滿足施工要求。是永久性的，縫內(nèi)不灌漿，不設(shè)鍵槽，必須設(shè)止水設(shè)備。</p><p><b>

121、　?、?縫距</b></p><p>　　取決于氣候條件、地形、地質(zhì)特點(diǎn)、壩高度、施工條件等因素。本設(shè)計(jì)取15m。</p><p><b>　　⑵.縫寬</b></p><p>　　橫縫的寬度保證壩段在氣溫變化和地基不均勻沉陷時(shí)能夠自由變形。取2cm?？p內(nèi)用有伸縮性的瀝青瑪碲脂填充。</p><p><

122、b>　?、?止水設(shè)備</b></p><p>　　適應(yīng)橫縫張開或閉合的伸縮性以及日后補(bǔ)強(qiáng)的可能性。設(shè)置防滲瀝青井，第二道止水片采用橡膠片，兩端插入深度25cm，下部深入基巖50cm，上部深到最高水位以上。</p><p>　　第一道止水片距上游面2.0m，以后各道止水設(shè)備間的距離為1.0m。</p><p>　　瀝青井采用方形，尺寸為20cm~20

123、cm.后澆壩段一側(cè)用預(yù)制混凝土塊構(gòu)成。預(yù)制塊高1.5m，厚10cm.</p><p>　　在橫縫止水設(shè)備下游設(shè)排水孔。設(shè)帶爬梯的檢查井，截面為1.2m×0.8m，井內(nèi)設(shè)休息臺(tái)，并與檢查廊道相通。</p><p><b>　　2. 縱縫</b></p><p>　　縱縫是為適應(yīng)混凝土的澆筑能力和施工期混凝土的散熱而設(shè)置的臨時(shí)縫。縱縫必須

124、在水庫蓄水前，混凝土充分冷卻收縮的條件下進(jìn)行灌漿，使壩成為整體。</p><p>　　本設(shè)計(jì)壩型澆筑面積不大，不設(shè)縱縫。</p><p><b>　　3. 水平縫</b></p><p>　　用薄層澆筑法，層厚為3m。</p><p><b>　?、?排水</b></p><p&