香山水利樞紐—重力壩設計畢業設計-資料下載頁

【導讀】基本作用荷載各種工況下的W?摘要：香山水利樞紐位于黃河流域的中游，距離下游香山市直徑30公里。平方公里，水庫設計洪水位，正常蓄水位。實體重力壩壩型；對溢流壩非溢流壩的剖面進行了設計，并進行了消能防沖設計，求；最后還對大壩進行了細部構造設計。

　　

【正文】 流 速 的 倍 計 ； 11 m c o sh h h ???坎 頂 垂 直 方 向 水 深 ， ， ； 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 2 m。h ? 坎 頂 至 河 床 面 的 高 差 ， mkt ? 水 墊 厚 度 ， 自 水 面 算 至 坑 底 ， ； / mkt ?沖 坑 深 度 ， ； ? ?3m / s mq ??單 寬 流 量 ， ； mH ? 上 下 游 水 位 差 ， ； 2 mH ? 下 游 水 深 ， ； 0 . 9 1 . 21 . 2 1 . 5 1 . 5 2 . 0????????沖 坑 系 數 ， 堅 硬 完 整 的 基 巖 ， 堅 硬 但 完 整 性 較 差的 基 巖 ， 軟 弱 破 碎 、 裂 隙 發 育 的 基 巖 。 設計水位時沖刷坑安全驗算： 37660 8 5 .1 / ( )9 1 0q m s m? ? ?? 1 1. 1 1. 1 45 .1 7 49 .6 9 /v v m s? ? ? ? 01 c o s 2 .1 c o s 2 0 1 .9 7h h m?? ? ? ? 2 207 184 23hm? ? ? ? ?2 2 21 4 9 . 6 9 s in 2 0 c o s 2 0 4 9 . 6 9 c o s 2 0 4 9 . 6 9 s in 2 0 2 1 0 ( 1 . 9 7 2 3 ) 2 0 3 . 110L ? ? ? ? ? ? ? 0 . 5 0 . 2 539。 0 . 5 0 . 2 51 . 1 8 5 . 1 1 1 2 . 5 3 31 . 1 8 5 . 1 1 1 2 . 5 2 3 1 0kktm? ? ? ?? ? ? ? ? 39。/ 2 0 .3 2 .5 ~ 5 .0kLt ?? 所以：不影響大壩安全。 校核 洪 水位時沖刷坑 的 安全驗算： 38665 9 6 .3 / ( )9 1 0q m s m? ? ?? 1 1. 1 1. 1 45 .1 7 49 .6 9 /v v m s? ? ? ? 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 01 c o s 2 .1 c o s 2 0 1 .9 7h h m?? ? ? ? 2 207 184 23hm? ? ? ? ?2 2 21 4 9 . 6 9 s in 2 0 c o s 2 0 4 9 . 6 9 c o s 2 0 4 9 . 6 9 s in 2 0 2 1 0 ( 1 . 9 7 2 3 ) 2 0 3 . 110L ? ? ? ? ? ? ? 0 . 5 0 . 2 539。 0 . 5 0 . 2 51 . 1 9 6 . 3 1 1 2 . 7 3 5 . 21 . 1 8 5 . 1 1 1 2 . 5 2 3 1 2 . 2kktm? ? ? ?? ? ? ? ? 39。/ 1 6 .6 2 .5 ~ 5 .0kLt ?? 所以：不影響大壩安全。 溢流壩 的 剖面擬定： 溢流曲線分為頂部曲線段、中間直線段和底部反弧段三部分 。 本 次設計采用的溢流壩的基本剖面為三角形。溢流壩的 上游面鉛直，溢流面由頂部的曲線 段 、中間的直線 段 、底部的反弧 段 三部分組成。 壩頂曲線段： 本次設計采用的是 開敞溢流式， 所以 溢流壩頂部可 以 采用冪曲線 形式 。 按下式計算： ? ?2222 1( ) ( )dddbH yxaH bH ??? 式中： daH 、 dbH — 橢 圓曲線 的 長半軸和短半軸，取 , ??。 代入數據得 曲線方程為： ? ?22 220 .9 8 1(3 .0 1) (1 .7 1)yx ??? 本次設計 開敞 溢流 式堰面 的 下游堰面采用 WES冪曲線 ,按下式計算： 1nndx kH y?? 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 表 41 堰面曲線 的 參數表： 根據 上表可 以 查 到 n=， k=，所以 原點下游堰面曲線方程為 : ( 1) dx H y?? 將 上式計算 所得的值列取到下表 ： 表 42 計算 WES下游曲面坐標值表 x y x y x y 1 6 11 2 7 12 3 8 13 4 9 14 5 10 15 中間直線段： 中間直線段與壩頂下游曲線和 反弧段相切，坡度和擋水壩一致，取 1： 根據以上 計算的 數據，就可以確定溢流壩曲面了。 下圖就是本次設計的溢流壩曲面。 圖 41 溢流壩曲面。 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 第 5 章 細部構造設計 ： 非溢流壩：壩頂的上游部分 設置防浪墻，采用與壩體 能夠 連接成整體的鋼筋混凝土結構，墻厚度 為 米，高 為 米，在壩體的橫縫處留 一些 伸縮縫，并設置止水。 壩頂的 下游側設置欄桿、燈柱， 用來 保護 工作人員和行車的 安全。 壩頂的路面設置一定 的橫向坡度，坡度 設置 為 2%。兩 邊設 一些 排水管。 溢流壩：溢流壩的上部設置閘門、閘墩、門機、交通橋等結構和設備。 閘門的布置：溢流壩的壩頂偏下游一些的地方設置工作閘門，為了防止閘門未全部 開啟時水舌脫離壩面而形成負壓 對壩體產生危害，本次設計 采用平面鋼閘門，門的尺寸高為 8m,寬為 8m。，工作閘門的上游設置 檢修閘門，二門 之間的 凈距 為2m。 閘墩：閘墩的墩頭的形狀上游建造成半圓形，下游建造成 流線型。上游布置工作橋，頂部 的 高程取非溢流壩壩頂 的 高程，即 取 319m；下游布置交通橋，橋面高程為非溢流壩壩頂高程。中墩 的 厚度 3m，邊墩 的 厚 度 2m。工作閘門槽深 取,寬 取 。 ： （ 1）橫縫： 橫縫 垂直于壩軸線布置，縫 之間間 距 15m,縫寬 2cm,內有止水； （ 2）縱縫：縱縫 的設置為臨時性縫，縫內建造鍵槽，等 混凝土 得到 冷卻后，在 水庫蓄水前進行灌漿。縱縫與壩面正交，縫 之間的間 距為 15m。 （ 3） 止水：本次設計設置二道止水片和一道防滲瀝青井。止水片 用 厚的紫銅片，第一道止水片距上游面 1m。二道止水片間距 1m。 （ 4）水平縫：混凝土澆筑塊厚度為 4m，縱縫兩側相鄰壩塊的水平縫錯開布置。 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 圖 51 1— 第一道止水銅片； 2— 瀝青井； 3— 第二道止水銅片； 4— 預制塊； 5— 橫縫 6— 瀝青油氈； 7— 加熱電極 ： 基礎廊道：位置：廊道底部距壩基面 5m，上游側距距上游壩面 10m，形狀為城門動型， 低寬 ，高 。內部上游側設排水溝，并在最低處設集水井。平行于壩軸線方向廊道向兩岸沿地形逐漸升高，坡度不大于 400。 壩體廊道：從 基礎廊道 開始 沿壩高每隔 30米建設 一層廊道，共四層。底部高程分別為 194m， 224m， 254m， 284m，形狀為城門洞型，其上游側距上游 6m，低寬，高 2m，左右岸各設一個出口。 圖 52 ： 壩體防滲：在壩的上游面、溢流面和 下游面的最高水位以下部分， 都 采用一層厚 2m 的防滲帷幕。 壩體排水：距離壩的上游面 3m 而且 沿壩軸線方向設一排豎向排水管幕 用來排水 。 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 圖 53 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 第 6 章 地基處理 : 由于壩址處 的 河床上有 8m 厚的覆蓋層， 還有 8m厚的風化層，地基開挖時必須要 全部挖出，所以壩基高程為 184m，順水流 的方向開挖成鋸齒狀， 在上下游壩基面開挖一個淺齒墻。 ： 在基礎灌漿廊道內設防滲帷幕和排水孔幕。防滲帷幕 的 灌漿材料采用噴張水泥漿做 ，其位置建在 在靠近上游壩 面的壩基和壩 兩岸。帷幕深度取 1030 米。灌漿孔直徑取 80mm，方向豎直，孔距取 2m，設置一排。 ： 壩基的排水孔幕布置在防滲帷幕的下游，向下游傾斜，與灌漿帷幕夾角取100,孔距取 3m，孔徑 130mm，孔深 1015m，沿壩軸線方向設置一排。 圖 54 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 參 考 文 獻 [1] 潘家錚．重力壩設計．水利電力出版社， 1987 [2] 張建文 .龍灘水電站碾壓混凝土重力壩施工與管理 .中國水利水電出版社，2020 [3] 中華人民共和國水利電力部 .混凝土重力壩設計規范 SDJ 出版社， 1979 [4] 中華人民共和國水利水利部 .水工碾壓混凝土試驗規范 SL 出版社， 1996 [5] 張光斗 主編．水工建筑物（上冊）．水利電力出版社， 1994 [6] 天津大學 主編 ．水工建筑物 . 中國水利水電出版社， 2020 [7] 華東水利學院主編．水工設計手冊（ 17 卷 ）． 北京：水利電力出版社， 1989 [8]趙文華編 . 農村水利技術實用手冊 . 北京：水利電力出版社， 1985 [9] 楊邦柱主編 .水工建筑物 .北京：中國水利水電出版社， 2020 [10] 武漢水力電力學院 編．水力計算手冊，水力電力出版社 ,1980 [11] 水利水電規劃設計總院 .水工設計手冊 .北京：水利水電出版社， 1983 [12] DL50771977 水工建筑物荷載設計規范 [13] DL51081999 混泥土重力壩設計規范 [14] 張志兵 主編． 水電站建筑物設計參考資料 ． 北京：水利水電出版社， 1985 [15] 清華大學 主編 .鋼筋混凝土壩設計參考圖冊 . 清華大學出版社 ,2020 香山水利樞紐 —重力壩設計畢業設計 致謝： 在這次畢業設計的設計過程中我遇到了無數的困難和障礙，但都在同學和老師的幫助下度過了。尤其要特別感謝我的論文指導老師 — 田奧老師，她對我進行了無私的指導和幫助，不厭其煩的幫助進行論文的修改和改進。在此 我鄭重 向幫助和指導過我的各位老師 和同學表示 忠心的感謝！