轉龍灣水利樞紐工程土壩設計畢業設計論文-文庫吧

【正文】 ..................................................24第六章 細部構造.....................................................................................................................29 護坡 ................................................................................................................................29 反濾層設計 ....................................................................................................................29 防滲體的土料要求 ........................................................................................................29 排水結構 ........................................................................................................................30結 論.........................................................................................................................................31參考文獻...................................................................................................................................32內江職業技術學院12 水建一班 2 第一章 設計依據 采用的主要技術規范《防洪標準》(GB502194)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL2522022)《水利水電工程可行性研究報告編制規程》 （DL502093）《水工建筑物荷載設計規范》(DL50771997)《碾壓式土石壩設計規范》(SL2742022)《水工建筑物抗冰凍設計規范》(SL2112022)《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》(SL6294)《水工混凝土結構設計規范》(SL1912022) 特征參數（1）特征水位校核洪水位(P=%)：設計洪水位(P=1%)：正常蓄水位：汛限限制水位：死水位：（2）主要氣象資料多年平均最大風速：24m/s，風向:西北極端最高氣溫：℃極端最低氣溫：℃最大凍深：冰層厚：內江職業技術學院12 水建一班 3 第二章 工程等別和標準 工程等別和建筑物級別轉龍灣水庫是以防洪、排沙為主，兼顧煤礦供水的水利樞紐工程。樞紐主要由土壩、泄洪排沙洞、溢洪道、輸水洞組成。水庫總庫容為 億 m3，初擬最大壩高為。根據《水利水電工程等級劃分及洪水標準》 （SL2522022）的規定，確定本工程為Ⅱ等工程，工程規模為大（2）型。樞紐主要建筑物級別：土壩、右岸溢洪道、左岸兩個泄洪排沙洞及放水涵洞等主要工程為 2 級建筑物；臨時性工程為 4 級建筑物。 洪水標準根據《水利水電工程等級劃分及洪水標準》SL2522022 的規定，本工程擋水建筑物洪水標準取 2 級建筑物的上限，即設計洪水標準為 100 年一遇，相應的設計洪峰流量為 10670m3/s；校核洪水標準為 2022 年一遇，相應的設計洪峰流量為 18810m3/s。 地震裂度根據 1/400 萬 《中國地震動參數區劃圖》 （GB183062022） ，工程區地震動峰值加速度為 0. 05，反應譜特征周期為 ，地震裂度為 6 度區。內江職業技術學院12 水建一班 4 第三章 工程選址、選型及布置 壩址選擇在東、西烏蘭木倫河交匯處至下游悖牛川入匯口 69km 河段內，由于煤炭資源開發和地方經濟建設的發展，煤礦、鐵路、公路、輔助企業及居住區之中分布于干流河谷兩岸，已無修建庫壩的工程條件。東、西烏蘭木倫河交匯處至上游西烏蘭木倫河約 7km 處，曾提出過轉龍灣Ⅱ壩址，控制流域面積 1417km2（包括相對閉流區 401km） ，多年平均流量 4890 萬 m3，輸沙量780 萬噸。該河段河床走向近東西，壩址河底高程 ，河床寬約 300m，覆蓋層厚 3～5m。右岸山梁高程為 1275m，上覆蓋層為風積中細砂，壩肩主要為基巖岸坡，表層風化強烈。左壩肩為松散風積堆積物，山梁高程 1280m，均為流動沙丘。基巖出露高程 1235m，為白堊系下統伊金霍洛組紫灰色中粗砂巖夾紫紅泥質粉砂巖。由于地形條件的限制，轉龍灣Ⅱ壩址最大壩高 47m，總庫容 億 m3。同轉龍灣壩址比較，最突出的優點是不涉及鐵路淹沒改線問題。但由于水工建筑物布置及交通條件差，控制面積為轉龍灣壩址的 73%，庫容小，水庫壽命短，供水及防洪能力低，不適應嚴重缺水地區對水資源的供需要求。從總體效益分析，遠不及轉龍灣壩址優越，因此選用轉龍灣壩址是最合適的。 樞紐布置本樞紐由土壩、泄洪排沙洞、輸水洞、溢洪道、庫區與道路等組成。根據調洪計算分析，轉龍灣水利樞紐總體布置共設計了兩個方案，具體布置如下：方案一：溢洪道加泄洪排沙洞方案在右岸布置溢洪道泄洪，溢洪道為無閘開敞式正槽溢洪道，堰頂高程為 1222m，堰凈寬 46m；左岸布置兩孔 5m(高)(寬) 的泄洪洞，泄洪洞為明挖埋涵式。由調洪計算，水庫校核洪水位 ，壩頂高程為 ，最大壩高為 。本方案樞紐由粘土心墻壩、泄洪排沙洞、輸水洞和溢洪道組成。方案二、泄洪全部采用泄洪排沙洞根據泄洪要求，在滿足水庫排沙條件時，泄洪任務全部由泄洪排沙洞承擔，不設溢洪道。確定泄洪排沙洞尺寸為 3 孔 5m(高)(寬)，均為泄洪洞為明挖埋涵式。由水庫調洪計算，水庫校核洪水位為 ，壩頂高程為 ，最大壩高為。本方案樞紐由粘土心墻壩、泄洪排沙洞、輸水洞組成。由于轉龍灣水利樞紐壩址處多年平均含沙量為 121kg/m3，要求排沙洞進口底高程盡量放低，以保證排沙效果并減少庫容損失，本次設計初選排沙洞進口低高程內江職業技術學院12 水建一班 5 。以上兩方案中，方案一的土壩較方案二的土壩低 ，由于在右岸高邊坡中布設了溢洪道，開挖量較大，僅溢洪道工程投資就高達 萬元，而方案二工程總投資為 萬元，比方案一節省投資 萬元。但是考慮到大壩抵御高標準洪水的能力和大壩的安全運行，經技術經濟和施工條件等多因素比較，初步選定方案一為推薦樞紐布置方案—設置溢洪道加 2 孔寬高為 5m 的泄洪洞方案。 壩型比較及工程總布置方案 壩型比較轉龍灣樞紐水庫壩址河床地層巖性為全新統沖積砂及砂礫石，厚度在 之間。沖積層之下為安定組和直羅組中細粒砂巖和砂巖夾泥巖、泥灰巖。巖體完整性好。根據料場調查，砂礫料場在河道上游距壩址 2km 處，塊石料場距壩址 49km，粘土料場距壩址 3km，均質壩所用土料場距壩址 2km，其儲量和各項物理力學指標均滿足土壩填筑和土壩防滲材料的要求。因此，無論是從筑壩的地質條件，還是從天然建筑材料的儲量和分布看，均適合用當地建筑材料修建土壩。轉龍灣水利樞紐中，土壩占工程的投資較大且為關鍵性的建筑物，故初選其結構型式時，根據建筑材料的分布情況，對土壩進行了四個方案的設計，分別為：粘土心墻壩、均質壩、瀝青混凝土心墻壩、粘土斜墻壩方案。具體壩型設計及比較詳見表 1。表 1 壩型方案比較方案 項目 單位 數量 單價 投資估算 (元) 小計（元） 合計(萬元)清基土方 m3 削坡土方 m3 削坡石方 m3 粘土心墻填筑 m3 粘土心墻反濾 m3 壩體填筑 m3 C20 砼齒墻 m3 鋼筋制安 t 普通模板 m2 方案一粘土心墻壩其他 清基土方 m3 均質壩 削坡土方 m3 內江職業技術學院12 水建一班 6 削坡石方 m3 壩體填筑 m3 C20 砼齒墻 m3 鋼筋制安 t 普通模板 m2 其他 清基土方 m3 削坡土方 m3 削坡石方 m3 瀝青混凝土 m3 壩體填筑 m3 C20 砼齒墻 m3 鋼筋制安 t 普通模板 m2 方案三瀝青混凝土心墻壩其他 清基土方 m3 削坡土方 m3 削坡石方 m3 粘土心墻填筑 m3 粘土心墻反濾 m3 壩體填筑 m3 C20 砼齒墻 m3 鋼筋制安 t 普通模板 m2 方案四粘土斜墻壩其他 壩型比較：①從投資估算方面比較，粘土心墻壩比均質壩投資高 萬元，而粘土斜墻壩又比瀝青混凝土心墻壩高 萬元。②瀝青混凝土心墻壩比均質壩投資高 萬元。根據所給資料，選擇大壩型式，還應根據地形、地質、建筑材料、工程量以及施工條件等綜合方面確定壩型。水庫處于平原地區。由基本資料可知，庫區土料豐富，料場距壩址較近，運輸條件良好。施工簡便，地質條件合理，造價低。通過以上幾方面的綜合分析比較，所以選用土石壩方案。內江職業技術學院12 水建一班 7 綜上所述，本階段推薦壩型為均質壩。 工程總