【正文】 知水愛(ài)水 上善若水 1 目　錄第一章 設(shè)計(jì)基本資料 ......................................................3 工程概況 ..............................................................3 設(shè)計(jì)基本參數(shù) ..........................................................3 氣象水文資料 ..........................................................3 壩址工程地質(zhì)條件 ......................................................6 設(shè)計(jì)用圖紙 ............................................................7第二章 總體布置 ..........................................................8 工程等級(jí)確定 ..........................................................8第三章 非溢流壩段壩體設(shè) 擬定基本剖面 ..........................................................8 擬定實(shí)用剖面 ..........................................................8 荷載計(jì)算及其組合 .....................................................12 穩(wěn)定分析 .............................................................18 邊緣應(yīng)力計(jì)算及其強(qiáng)度校核 .............................................21第四章 溢流壩剖面的擬定 .................................................24 泄水方式的選擇 .......................................................25 溢流壩剖面設(shè)計(jì) .......................................................25第五章 消能設(shè)計(jì) .........................................................28 孔口設(shè)計(jì) .............................................................28 消能功的選擇 .........................................................29 挑流鼻坎設(shè)計(jì) .........................................................29第六章 地基處理 .........................................................32 軟弱帶處理 ..........................................................32 清基開(kāi)挖 ............................................................32第七章 細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì) .....................................................34 縱橫縫構(gòu)造及止水 ....................................................34 壩體排水 ............................................................35 知水愛(ài)水 上善若水 2 廊道系統(tǒng) ............................................................36 固結(jié)灌漿 ............................................................37 防滲排水 ............................................................37附表及參考文獻(xiàn) ..........................................................39 知水愛(ài)水 上善若水 3 第一章 設(shè)計(jì)基本資料通過(guò)綜合各相關(guān)資料可知該水庫(kù)是一座以灌溉為主,兼鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村供水的小（一）型水利工程，水庫(kù)設(shè)計(jì)灌面 5250 畝，灌區(qū)農(nóng)村人飲 5775 人和牲畜 萬(wàn)頭。水庫(kù)壩型上、下壩址均采用混凝土重力壩。工程基本參數(shù)見(jiàn)表 11。表 11 工程基本參數(shù)水庫(kù)所在流域位于彭水縣西北張家壩村，是烏江左岸一條巖溶性斷頭河流，地理坐標(biāo)介于東經(jīng) 108176。05′～108176。06′、北緯 29176。18′～29176。20′之間。流域內(nèi)河谷深切，分水嶺高程大約在 570～800mm 之間。流域形狀大致呈“樹(shù)葉形”形態(tài)，源頭位于流域西北角的韭菜巖一帶，河流呈西東走向，干流分別流經(jīng)櫻桃坪、老房子、大溪口等地，最后在張家壩西一帶消潛于地下，又于張家壩東北出露地表。何家溝全流域面積 178。，干流長(zhǎng)度 。擬建的水庫(kù)壩址位于大溪口一帶的峽谷收縮段，壩址上游河谷開(kāi)闊，在地形及地質(zhì)上均具備成庫(kù)條件。大溪口上壩址以上控制流域面積 178。，干流長(zhǎng)度 ，平均比壩址 方案正常蓄水位(m)設(shè)計(jì)洪水位(m)校核洪水位（ m）死水位(m)總庫(kù)容（萬(wàn) m3）備注 采用規(guī)范方案 1 162 1 班單號(hào)方案 2 178 2 班單號(hào)上壩址方案 3 195 3 班單號(hào)混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL3192022)方案 1 102 1 班雙號(hào)方案 2 113 2 班雙號(hào)下壩址方案 3 125 3 班雙號(hào)混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范(DL 51081999) 知水愛(ài)水 上善若水 4 降 ‰。下壩址以上控制流域面積 178。，河道長(zhǎng)度 ，平均比降‰。大溪口上壩址上游 500m 處存在山坪塘，山坪塘以上集雨面積為 178。，成庫(kù)后將淹沒(méi)該處，因此洪水和徑流計(jì)算不考慮山坪塘的阻水作用。水庫(kù)所在流域?qū)僦衼啛釒駶?rùn)季風(fēng)性氣候，處于四川盆地、貴州高原、長(zhǎng)江中下游南區(qū)三個(gè)氣候區(qū)的過(guò)渡地帶。由于地貌影響，導(dǎo)致溫、光、水的重新分配，氣候垂直差異明顯。氣溫隨海拔高程的增高而降低。海拔高程 700m 以下,每升高 100m 平均氣溫遞減 ℃,海拔高程 700m 以上地區(qū)，每升高 100m 年平均氣溫遞減 ℃。海拔700m 以下地區(qū)，年大于 0℃以上的積溫 6100℃～6500℃；700m 以上的地區(qū)，年大于0℃以上的積溫 6100～4600℃；積溫在年內(nèi)的分配情況是冬季占總量的 5%，春季占 29%，夏季占 41%，秋季占 25%。 根據(jù)流域附近的彭水縣氣象站多年（1951 年～2022 年）實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)：多年平均氣溫 ℃，極端最高氣溫 ℃（1953 年 8 月 19 日），℃（1977 年 1 月 29 日）；多年平均相對(duì)濕度 78%；多年平均降雨量 1217mm，最大年降水量 1567mm（1973 年），最小年降水量 833mm(2022 年)；多年平均蒸發(fā)量（20cm 蒸發(fā)器）944mm；多年平均風(fēng)速 ，多年平均最大風(fēng)速 ，瞬時(shí)最大風(fēng)速33m/s（1992 年 8 月 16 日）；多年平均無(wú)霜期 320d，平均年日照時(shí)數(shù) 。設(shè)計(jì)流域無(wú)實(shí)測(cè)洪水資料，且流域面積較小，本次設(shè)計(jì)采用《手冊(cè)》中推理公式法推求設(shè)計(jì)洪水，成果見(jiàn)表 12。表 12 水庫(kù)上下壩址設(shè)計(jì)洪峰流量成果表經(jīng)調(diào)洪演算求得對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)洪水下泄流量和校核洪水下泄流量見(jiàn)表 13。設(shè)計(jì)洪峰流量（m179。/s）壩址P=% P=% P=% P=% P=% P=% P=% P=%上壩址 下壩址 108 100 知水愛(ài)水 上善若水 5 表 13 水庫(kù)下泄洪水流量表壩址 設(shè)計(jì)洪水下泄流量（m 3/s） 校核洪水下泄流量（m 3/s）上壩址 下壩址 水庫(kù)各 壩址附近無(wú)實(shí)測(cè)水位流量關(guān)系資料，水位流量關(guān)系曲線本階段采用水 力 學(xué)公 式 Q=AR2/3J1/2/n 推 算 。 水 力 要 素 由 實(shí) 測(cè) 大 斷 面 計(jì) 算 ； 水 面 比 降 ， 中 、 低 水 采用 實(shí) 測(cè) 河 段 枯 水 比 降 ； 糙 率 根 據(jù) 河 道 形 態(tài) ， 河 床 組 成 等 特 征 從 《 天 然 河 道 糙 率 表 》中 選 定 為 。 水庫(kù)上、下壩 址 處 水 位 流 量 關(guān) 系 曲 線 見(jiàn) 表 1 表 15。表 14 水庫(kù)上壩址處天然水位流量關(guān)系表水位（m） 流量（m179。/s ） 水位（m） 流量（m179。/s ） 104 131 164 200 水位（m） 流量（m179。/s ） 240 282 331 381 436 492 555 620 水位（m） 　 　 　 　流量（m179。/s ） 695 775 856 940 　 　 　 　表 15 水庫(kù)下壩址處天然水位流量關(guān)系表水位（m） 流量（m179。/s ） 104 水位（m） 流量（m179。/s ） 139 177 218 264 315 368 426 486 水位（m） 　 　流量（m179。/s ） 551 626 703 780 866 952 　 　水庫(kù)上下壩址多年平均懸移質(zhì)年輸沙量分別為 萬(wàn) t、 萬(wàn) t，根 據(jù) 設(shè) 計(jì)流 域 的 地 質(zhì) 、 地 貌 等 實(shí) 際 情 況 ， 推 移 質(zhì) 來(lái) 沙 量 按 懸 移 質(zhì) 輸 沙 量 的 15％ 估 算 ， 據(jù) 此 計(jì) 算 磨 知水愛(ài)水 上善若水 6 圍山水庫(kù)上下壩 址 多 年 平 均 推 移 質(zhì) 輸 沙 量 應(yīng) 為 萬(wàn) t、 萬(wàn) t。按 50 年 淤 積 年 限 全 淤 法 計(jì) 算 ， 泥 沙 容 重 取 ， 上 、 下 壩 址 淤 沙 體 積 分 別 為 萬(wàn) m 萬(wàn) m3， 相 應(yīng) 淤 沙 高 程 、 。河流在大溪口河段為蜿蜒狀流過(guò)，河流總體由北西