【正文】 水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設計摘 要本設計是側重于壩工部分以大壩擋水建筑物和泄水建筑物為主的心墻土石壩水利樞紐設計。擋水建筑物部分：首先，通過調(diào)洪演算得到堰頂高程及溢流堰孔口凈寬，及相應水位和下泄流量 。其次在對壩址處地質(zhì)地形、庫區(qū)經(jīng)濟、料場以及幾種不同類型的土石壩進行技術經(jīng)濟等方面的分析比較的基礎上，最終確定大壩為心墻土石壩，并對大壩的輪廓尺寸進行了擬定。通過土料設計，選定了粘土及砂礫料場的位置。選擇壩體的三個典型斷面對大壩進行滲流計算，畫出斷面流網(wǎng)圖驗算滲流逸出點的滲透坡降確定是否滿足要求。然后通過編程進行大壩穩(wěn)定分析計算，最后進行壩體細部構造設計。泄水建筑物部分：設計采用隧洞泄洪，通過隧洞的體型設計和水力計算確定了洞身尺寸及出口消能中的挑距和沖坑深度。最后對隧洞細部及放空洞進行設計。樞紐其余部分直接引用設計資料給定的型式和尺寸確定其在樞紐中的相對位置。本設計完全以《碾壓式土石壩設計規(guī)范》為設計依據(jù)，兼以參考了設計施工方面的有關資料和書籍。由于知識有限，對于本設計中的不妥及錯誤之處，懇請批評指正。 關鍵詞： 粘土 心墻 土壩 AbstractThe target of the design project for graduation is the design project of earthfilled dam focusing on the construction. In the design project, the main content is to define the style of the main buildings and the set of the key water control project. Here the main buildings include the dams and the sluicing buildings. The safety and the economy should be considered in the consequence for the design.It is clear that the design can be divided into three big steps:The first step is routing of flood regulation. From the results, we can know the design flood level is and the check flood level is .The second step is to design the dam which is a earthrock one has a height of 86m at mass of dam consists of gravity soil and sand. The impervious elements at the base of dam are key trench and impervious concrete wall. The key trench is at the right side of the dam, while the concrete one is at the left side, when seeing from the upstream of the dam. The third step is the last step，it is to design the spillway tunnel. Which is located with diversion tunnel and air raid shelter? All through the axis line, it all used reinforced concrete lined tunnel. At the intake it has a gate opening of size 7m14m , with a gate of 713 square meters. When design we should take more attention to waterhammer, and should design the aerated slots.The achievements for the design consist of the manual drawings and the puter drawings as well as working out the corresponding direction for the design. From this graduation design, I conclude that if one wants to design the key water control project, he needs considering not only element in all aspects but also the special conceptions and ideas.Key words: clunch the aerated slots Earthfilled dam目 錄第一章 前言…………………………………………………4第二章 工程概況……………………………………………5第三章 設計條件和設計依據(jù)………………………………15第四章 洪水調(diào)節(jié)計算………………………………………16第五章 壩型選擇及樞紐布置………………………………18第六章 大壩設計……………………………………………20第七章 泄水建筑物設計……………………………………43第八章 施工組織設計………………………………………50第一章 前言畢業(yè)設計是我們大學在校期間最后一個全面性、總結性、實踐性的教學環(huán)節(jié)，它既是運用所學知識和技能，解決某一工程具體問題的一項嘗試，也是我們走向工作崗位前的一次“實戰(zhàn)演習”。 畢業(yè)設計主要目的和作用（1）鞏固、聯(lián)系、充實、加深、擴大所學基本理論和專業(yè)知識，并使之系統(tǒng)化；（2）培養(yǎng)綜合運用所學知識解決實際問題的能力，初步掌握設計原則、方法和步驟；（3）形成正確的設計思想，樹立嚴肅認真、實事求是和刻苦認真的工作作風；（4）鍛煉獨立思考、獨立工作的能力，并加強計算、繪圖、編寫說明書及使用規(guī)范、手冊等技能訓練； 設計的對象和背景本設計的對象和背景是為位于我國西南地區(qū)的江，進行以壩工為設計重點的工程設計。 設計過程和方法、分析原始資料；用圖解法確定防洪庫容、設計（校核）洪水位與相應的下泄流量，為確定大壩高度和下游消能防沖設施提供設計依據(jù)。對選定的壩型和樞紐布置方式，做技術可能性和經(jīng)濟合理性的論證。——攔河壩設計一般應首先選定大壩結構布置與構造，然后進行校核計算。；擬定壩基防滲處的型式以及壩的主要尺寸。，包括對壩身不同高程的透水料和不透水料的分區(qū)規(guī)劃布置以及壓實標準的確定。，計算正常、校核水位 浸潤線位置，確定總滲流量與逸出坡降。，用折線法求出上下游坡在某一危險水位情況下的最小穩(wěn)定安全系數(shù)，以論證選用壩坡的合理性。，包括防滲、排水反濾層、壩頂、護坡、馬道以及壩體與壩基、岸坡及其他建筑物的連接?！獕瓮庑顾涝O計，進行建筑總體布置。，以驗證建筑物的輪廓尺寸和各部分的結構尺寸是否合理。，包括排水、錨筋加固、灌漿。 預期效果繪出3張工程設計圖，并自行編制說明書與計算書，并編寫中、英文的摘要。第二章 工程概況 流域概況該江位于我國西南地區(qū)，流向自東南向西北，全長約122公里，流域面積2558平方公里，在壩址以上流域面積為780平方公里。本流域大部分為山嶺地帶，山脈和盆地交錯于其間，地形變化劇烈，流域內(nèi)支流很多，但多為小的山區(qū)流河流，地表大部分為松軟的沙巖、頁巖、玄武巖及石灰?guī)r的風化層，汛期河流的含沙量較大。沖積層較厚，兩岸有崩塌現(xiàn)象。本流域內(nèi)因山脈連綿，交通不便，故居民較少，全區(qū)農(nóng)田面積僅占總面積的20％，林木面積約占全區(qū)的30％，其種類有松、杉等。其余為荒山及草皮覆蓋。 氣候特征 氣溫 ，發(fā)生在7月份，發(fā)生在1月份。表21 月平均氣溫統(tǒng)計表（度）123456789101112年平均表22 平均溫度日數(shù)日數(shù) 月份平均溫度123456789101112℃600000000℃3031303131303130℃000000000000 本區(qū)域氣候特征是冬干夏濕，每年11月至次年和4月特別干燥，其相對濕度為5173％之間，夏季因降雨日數(shù)較多，相對濕度隨之增大，一般變化范圍為6786％。 最大年降水量可達1213毫米，最小為617毫米，多年平均降水量為905毫米。表23 各月降雨日數(shù)統(tǒng)計表日數(shù) 月份平均降雨量1234567891011125mm510mm1030mm30mm000000000000 風力及風向 一般1—4月風力較大，／秒，相當于8級風力，風向為西北偏西。水庫吹程為15公里。實測多年平均風速14m/s。 水文特征該江徑流的主要來源為降水，在此山區(qū)流域內(nèi)無湖泊調(diào)節(jié)徑流。根據(jù)實測短期水文氣象資料研究，一般是每年五月底至六月初河水開始上漲，汛期開始，至十月以后洪水下降，則枯水期開始，直至次年五月。該江洪水形狀陡漲猛落，峰高而瘦，具有山區(qū)河流的特性，實測最大流量為700秒立米。 年日常徑流 壩址附近水文站有實測資料8年，參考臨近測站水文記錄延長后有22年水文系列，多年年平均流量為17秒立米。 洪峰流量 經(jīng)頻率分析，求得不同頻率的洪峰流量如下表。表24 不同頻率洪峰流量（秒立米）頻率12510流量23201680142011801040表25 各月不同頻率洪峰流量（秒立米） 月頻率1234567891011121％4619121960012401550121067039028372％3617111553011201360109060031023335％23149114208501100830480250162810％1911793707609807204102101523 固體徑流 該江為山區(qū)性河流，含沙量大小均隨降水強度及降水量的大小而變化，／立米。枯水極少，河水清徹見底，初步估算30年后壩前淤積高程為2765米。 工程地質(zhì) 水庫地質(zhì) 庫區(qū)內(nèi)出露的地層有石灰?guī)r、玄武巖、火山角礫巖與凝灰?guī)r等。經(jīng)地質(zhì)勘探認為庫區(qū)滲漏問題不大，但水庫蓄水后，兩岸的坡積與殘積等物質(zhì)的坍岸是不可避免的，經(jīng)過勘測，估計可能坍方量約為300萬立米。在考慮水庫淤積問題時可作為參考。 壩址地質(zhì) 壩址位于該江中游地段的峽谷地帶，河床比較平緩，坡降不太大，兩岸高山聳立，構成高山深谷的地貌特征。壩址區(qū)地層以玄武巖為主，間有少量火山角礫巖和凝灰?guī)r穿過，對其巖性分述如下：(1) 玄武巖 一般為深灰色、灰色、含有多量氣孔，為綠泥石、石英等充填，成為杏仁狀構造，并間或有方解石脈、石英脈等貫穿其中，這些小巖脈都是后來沿裂隙充填進來的。堅硬玄武巖應為不透水層，但因節(jié)理裂縫較發(fā)育，透水性也會隨之增加，其礦物成份為普通輝石、檢長石，副成分為綠泥石、石英、方解石等，由于玄武巖成分不甚一致，風化程度不同，力學性質(zhì)也不同，可分為堅硬玄武巖、多氣孔玄武巖、破碎玄武巖、軟弱玄武巖、半風化玄武巖和全風化玄武巖等，其物理力學性質(zhì)見表2表27。滲透性：。表26 壩基巖石物理力學性質(zhì)試驗表巖石名稱比重Δ容重γkN/m3建議采用抗壓強度MPa半風化玄武巖50破碎玄武巖5060火山角礫巖35120軟弱玄武巖1020堅硬玄武巖100160多氣孔玄武巖70180表27 全風化玄武巖物理力學性質(zhì)試驗表 天然含水率%干容重kN/m3比重Δ液限塑限塑性指數(shù)壓縮系數(shù)a浸水固結塊剪0~m2/kN1063~4m2/kN106內(nèi)摩擦角Φ凝聚力kPa24 (2) 火山角礫巖 角礫為玄武巖，棱角往往不明顯，直徑為2~15厘米，膠結物仍為玄武巖質(zhì)，膠結緊密者抗壓強度與堅硬玄武巖無異，其膠結程度較差者極限抗壓強度低至35MPa。(3) 凝灰?guī)r 成土狀或頁片狀，巖性軟弱，與近似，風化后成為碎屑的混合物，遇水崩解，透水性很小。(4) 河