【正文】 于拱是一種主要承受軸向壓力的推力結(jié)構(gòu)，拱內(nèi)彎矩較小，應(yīng)力分布較均勻，有利于發(fā)揮材料的強(qiáng)度，從而壩體厚度可以減薄，節(jié)省工程量。而此壩址處河段順直，不適宜建拱壩。需對(duì)三種壩型進(jìn)行比較做出結(jié)論：（1）寬縫重力壩優(yōu)缺點(diǎn)：寬縫重力壩，壩體設(shè)置寬縫后，壩基的滲透水可自寬縫排出，減小了滲透壓力，但寬縫壩增加了模板用量，立模也較復(fù)雜，分期導(dǎo)流不便，而且由資料可知當(dāng)?shù)貧鉁氐?、冬季長，無霜期較短，冰凍期較長，對(duì)寬縫壩需要采取保溫措施，工程造價(jià)大大增加且不能大型機(jī)械化施工，工期較長，因此不宜選用寬縫重力壩。（3）結(jié)論實(shí)體重力壩由于結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，對(duì)地形、地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)，樞紐泄洪問題蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)５容易解決，便于施工導(dǎo)流，可以大型機(jī)械化施工，施工方便且速度快，結(jié)構(gòu)作用明確，適合建高壩。 綜述根據(jù)河流規(guī)劃擬在青海省一河流上修建一座水電站，本設(shè)計(jì)任務(wù)是進(jìn)行水利樞紐及電站進(jìn)行設(shè)計(jì)，水庫建成后，可建裝機(jī)容量約為裝機(jī)容量 4MW 的水電站。與電站配合運(yùn)行的還有開關(guān)站、尾水渠等建筑物?！　屑~布置應(yīng)當(dāng)滿足各個(gè)建筑物在布置上的要求，各建筑物之間能協(xié)調(diào)、無干擾地工作，保證其他任何工作條件下都能正常工作，滿足樞紐運(yùn)用管理的要求?！　屑~的外觀應(yīng)與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，在可能條件下注意美觀。溢流壩應(yīng)坐落在堅(jiān)硬結(jié)實(shí)的巖基上，減少下泄水流對(duì)其建筑物的影響，以解決下游消能防沖問題。本設(shè)計(jì)取閘凈寬 ，邊墩 。這樣布置可以利用河灣處的橫向環(huán)流，使進(jìn)水口引進(jìn)表層較清的水，而底沙則由底流帶向突岸。重力壩剖面的設(shè)計(jì)原則是：①滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求，保證大壩安全；②工程量??；③運(yùn)用方便；④便于施工。（4）確定設(shè)計(jì)剖面 在滿足設(shè)計(jì)原則條件下的經(jīng)濟(jì)剖面確定為設(shè)計(jì)剖面。 ”一般采用數(shù)學(xué)規(guī)劃和優(yōu)化設(shè)計(jì)方法求得最優(yōu)剖面。蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)８對(duì)于完整性較差、較軟弱的巖基，f、c 值較小，需要將上游壩坡放緩，以便借助上游壩面上的水重幫助壩體維持穩(wěn)定。 壩基高程設(shè)計(jì)確定最大剖面的位置，首先要知道清基后壩基的最低點(diǎn)位置，地基的處理根據(jù)《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》 （SL51082022） 。兩岸地形較高部位的壩段，可適當(dāng)放寬。 壩高擬定超高值 Δh 的計(jì)算（1）基本公式壩頂應(yīng)高于校核洪水位，壩頂上游防浪墻頂高程應(yīng)高于波浪頂高程，其與正常蓄水位或校核洪水位的高差，可由式計(jì)算，應(yīng)選擇兩者中防浪墻較高者作為選定高程。壩頂高程或壩頂上游防浪墻頂高程按下式計(jì)算： =+?正壩 頂 高 程 正 常 蓄 水 位 h校壩 頂 高 程 校 核 洪 水 位式中， 、 分別為計(jì)算的壩頂（或防浪墻頂）據(jù)正常蓄水位和校核洪水位的高度。各波浪要素計(jì)算如下： 3/14/5%?波 高 ??=.124m?%5%1h.?h== m .0214)(..80.%5??hL波 長蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)１１??LHct?規(guī)范規(guī)定應(yīng)采用累計(jì)頻率為 1%時(shí)的波高，對(duì)應(yīng)于 5%波高，應(yīng)乘以 ；對(duì)應(yīng)于 10%波高，應(yīng)乘以 ；V——計(jì)算風(fēng)速，設(shè)計(jì)情況采用 50 年一遇,風(fēng)速取為多年平均最大風(fēng)速的 ～ 倍，校核情況采用多年平均最高風(fēng)速；D——吹程，可取壩前沿水庫到對(duì)岸水面的最大直線距離； ?% m????（2）校核洪水位時(shí) Δh 計(jì)算風(fēng)速采用多年平均風(fēng)速，即：V=,D=3km。 剖面尺寸擬定根據(jù)規(guī)范 DL51081999，常態(tài)混凝土實(shí)體重力壩非溢流壩段的上游面可為鉛直面，斜面或折面。上游壩坡取 1：，下游壩坡取 1：。 基礎(chǔ)灌漿廊道尺寸擬定 高中壩內(nèi)必須設(shè)置基礎(chǔ)灌漿廊道，兼作灌漿、排水和檢查之用。水文地質(zhì)條件復(fù)雜的高壩，應(yīng)進(jìn)行滲流計(jì)算分析?；窘M合屬于設(shè)計(jì)情況或正常情況，由同時(shí)出現(xiàn)的基本荷載組成。各波浪要素計(jì)算如下： gvgDh/)/(?波 高 ??????? = gvgvL/)/(??波 長 ???? ?? = LHcth?2zl? ? =式中：2hl——當(dāng) 時(shí)，為累計(jì)頻率 5%的波高；250~/g2?vD時(shí)，為累計(jì)頻率 10%的波高。1當(dāng) 規(guī)范規(guī)定應(yīng)采用累計(jì)頻率為 1%時(shí)的波高，對(duì)應(yīng)于 5%波高，應(yīng)乘以 ；對(duì)應(yīng)于 10%波高，應(yīng)乘以 ；蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)１７ V——計(jì)算風(fēng)速，設(shè)計(jì)情況采用 50 年一遇風(fēng)速，校核情況 采用多年平均最高風(fēng)速； D——吹程，可取壩前沿水庫到對(duì)岸水面的最大直線距離；壩前水深 1=32610mH,在 20250 之間，所以累積頻率為 1%時(shí)的波高為： 65/g2?v因 為 1%.??又因?yàn)樾：撕樗磺闆r下，半個(gè)波長 ,則浪壓力按深水波計(jì)算：1 163085LmHL????1%???? （6）泥沙壓力水平泥沙壓力： )45(?????垂直泥沙壓力： =5sp垂式中： ——泥沙的浮重度；s? ——泥沙的淤積厚度；sh ——泥沙的內(nèi)摩擦角。 ???PACWfK39。計(jì)算公式選擇抗剪斷公式：關(guān)于安全系數(shù) K’s，設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，不分工程級(jí)別，基本荷載組合時(shí)，采用 ；特殊荷載組合（1） ，采用 ；特殊荷載組合（2） ，不小于 設(shè)計(jì)水位時(shí)的穩(wěn)定分析單一安全系數(shù)法 =P..308WKNUKN????????垂水 Hphlslszl 1962))((%1 ?????21l m7secKNLhpms ??KNnP)45(???? Ps 垂= A= 1= 2m計(jì) 算 結(jié) 果 表 明,39。 溢流壩及沖沙閘剖面擬定 孔口設(shè)計(jì)本工程采用開敞式孔口，根據(jù)第一部分可得，本工程采用 30 年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，100 年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。邊墻下緣取 ，一直延伸至消力池末端。~1）（由 堰正門 ??????取門高為 。（1）頂部的曲線①、上游堰頂曲線：開敞式堰面上游堰頂曲線可采用三種曲線——雙圓弧曲線、三圓弧曲線、橢圓曲線。（2）直線段由于溢流重力壩較低，其壩面頂部曲線段可以直接與反弧段直接連接，而無中間直線段（3）反弧段一般情況下，對(duì)于巖基上的壩體，當(dāng) H5m 時(shí)，可取 r=(~)( Hd +Hmax). 本設(shè)計(jì)取 r=(+)=.（4） 反弧段坐標(biāo)確定交點(diǎn) 坐標(biāo)（xc，yc ）滿足方程 ?組 ???cx計(jì) 算 得圓心 O’ xo’＝+= ??反 弧 最 低 點(diǎn)相對(duì) xxoyE539。下游面伸出閘門后緣 ,厚度取 池，與溢流壩同用。39。?yuMp?溢流壩滿足應(yīng)力要求。 削能防沖設(shè)計(jì) 由于工程所在地地基巖性很好，抗沖能力強(qiáng)，且水頭很高，消能型式應(yīng)根據(jù)地形地區(qū)條件、樞紐布置、運(yùn)行條件、下游水深及消能防沖要求等綜合考慮，并通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較選定。 確定消能形式 （1）挑流消能:挑流消能是利用鼻坎將下泄的高速水流向空中拋射 ,使水流擴(kuò)散,并摻入大量空氣，然后跌入下游河床水墊后,形成強(qiáng)烈的旋滾,并沖刷河床形成沖坑,隨著沖坑逐漸加深，水墊愈來愈厚,大部分能量消耗在水滾的摩擦中,程量小、投資省,結(jié)構(gòu)簡單、,一般適用于巖基比較堅(jiān)固的高壩或中壩。面流消能雖不需要做護(hù)坦，但因?yàn)楦咚偎髟诒砻?，并伴隨著強(qiáng)烈的波動(dòng)，流態(tài)復(fù)雜，使下游在很長距離內(nèi)水流不平穩(wěn)，可能影響電站的運(yùn)行和下游航運(yùn)，且宜沖刷兩岸，因此也須采取一定的防護(hù)措施。消力戽的優(yōu)點(diǎn)是：工程量較底流消能??；沖刷坑比挑流消能淺；不存在霧化問題。因此，護(hù)坦后任需設(shè)置海漫等防沖加固設(shè)施，以使水流均勻擴(kuò)散，并將流速分布逐漸調(diào)整到接近天然河道的水流形態(tài)。常用的海漫結(jié)構(gòu)有以下幾種：①干砌石海漫。干砌石常用在海漫后段。③混凝土板海漫。鋪設(shè)時(shí)應(yīng)注意順?biāo)髁飨虿惶m州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)２６宜有通縫。如鉛絲石籠海漫等。 H—河床土質(zhì)系數(shù)，當(dāng)合床位粉砂、細(xì)砂時(shí)，取 14～13；當(dāng)河床為中砂、粗砂及粉2k質(zhì)壤土?xí)r，取 12～11；當(dāng)河床為粉質(zhì)黏土?xí)r，取 10～9；當(dāng)河床為堅(jiān)硬黏土?xí)r，取 8～7.由設(shè)計(jì)資料本設(shè)計(jì)取 =上式適用于 =1～9 的范圍內(nèi)。在海漫末端預(yù)留足夠的塊徑大于 30cm 的石塊，當(dāng)水流沖刷河床，沖刷坑向預(yù)計(jì)的深度逐漸發(fā)展時(shí)，預(yù)留在海漫末端的石塊將沿沖刷坑的斜坡陸續(xù)滾下，散鋪在沖坑的上游斜坡上，自動(dòng)形成護(hù)面，使沖刷不致再向上游側(cè)擴(kuò)展。 其中 39。t—海漫末端的單寬流量， ；39。()[]5qmstt mv??????39。. 閘門的設(shè)置 閘門分為工作閘門、事故閘門和檢修閘門?；⌒伍l門的主要優(yōu)點(diǎn)是：啟閉力較小，閘墩較薄，無門槽，水流平順；缺點(diǎn)是：閘蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)２８墩較長，受力條件較差。針對(duì)設(shè)計(jì)工程實(shí)際情況分析，由于壩面部夠?qū)?，可以再布置有門槽的平板檢修閘門。 分縫止水 分縫的作用 橫縫：減小溫度應(yīng)力，適應(yīng)地基不均勻變形和滿足施工要求；縱縫：適應(yīng)砼的澆筑能力和減小施工期的溫度應(yīng)力，在平行壩軸線方向設(shè)置。 縫間距橫縫：由工作條件和運(yùn)行條件確定（擋水：12～18m ；電站：由機(jī)組尺寸確定；溢流：由孔寬+ 閘墩尺寸確定；底孔：由孔寬確定） ；主要取決于地基特性、河谷地形、蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)２９溫度變化、結(jié)構(gòu)布置和澆筑能力等。 止水設(shè)計(jì)橫縫內(nèi)需設(shè)止水，止水材料有金屬片、橡膠、塑料及瀝青等，對(duì)于高壩應(yīng)采用兩道止水片，中間設(shè)瀝青井，金屬片止水一般采用 ～ 后的紫銅片，第一道止水治上游面的距離應(yīng)有利于改善壩體頭部應(yīng)力，一般為 ～ （本設(shè)計(jì)采用 ） ，每側(cè)埋入砼的長度約為 20～25cm（本設(shè)計(jì)采用 25cm） ，在止水片的安裝時(shí)要注意保證施工質(zhì)量，瀝青井為方形或圓形（本設(shè)計(jì)采用方形） ，其一側(cè)可用預(yù)制砼塊，預(yù)制塊長 ～ ，厚 5～10cm（本設(shè)計(jì)采用 1m10cm） ，瀝青井尺寸大致為 15cm～15cm 至25cm～25cm（本設(shè)計(jì)采用 15cm15cm） 。滲入排水管的水可匯集到下層縱向廊道，沿積水溝或集水管經(jīng)橫向廊道的排水溝匯入集水井，再用水泵或自流排水排向下游，排水溝斷面常用 20cm*20cm，低坡 3%，排水管施工時(shí)必須防止被砼的雜物等堵塞。斷面形式多采用城門洞形，最小寬度為 ，最小高度為 ，距上游面的距離應(yīng)不少于 ～ 倍水頭，且不小于 3m,本設(shè)計(jì)取為 3m,寒冷地區(qū)應(yīng)適當(dāng)加厚，上游測設(shè)排水溝。5 地基處理蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)３１ 天然地基，由于經(jīng)受長期的地質(zhì)作用，一般都有風(fēng)化、節(jié)理、裂隙等缺陷，有時(shí)還有斷層、破碎帶和軟弱夾層，所有這些都需要采取適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?，地基處理的主要任?wù)是：（1）防滲；（2）提高基巖的強(qiáng)度和整體性。順河流流向的基巖面盡可能略向上傾斜，以增強(qiáng)壩體的抗滑穩(wěn)定性，基巖面應(yīng)避免有高低懸殊的突變，以避免造成壩體內(nèi)應(yīng)力集中。從改善壩體應(yīng)力分布的角度考慮，地基剛度較低反而能改善壩踵的應(yīng)力情況，所以， ?；又性械目碧姐@孔、井、洞等均應(yīng)回填封堵。平洞還可以起排水作用，有利于岸坡的穩(wěn)定。當(dāng)相對(duì)隔水層埋藏較深，則帷幕深度可根據(jù)防滲要去確定，通常采用壩高的 ～ 倍。 帷幕灌漿設(shè)計(jì) 帷幕灌漿孔的排數(shù)，在一般情況下，高壩可設(shè)兩排，中、低壩設(shè)一排，對(duì)地質(zhì)條件差的地段還可適當(dāng)增加。鉆孔方向可以是鉛直的，也可有一定的傾斜度，依工程地質(zhì)情況而定，見溢流壩剖面設(shè)計(jì)圖，帷幕灌漿必須在澆灌一定后的壩體混凝土后施工。魏老師以一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)３５。在此，謹(jǐn)向老師表示崇高的敬意和衷心的感謝！ 本論文的順利完成，離不開各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。 本次設(shè)計(jì)屬低壩，所以帷幕設(shè)一排，孔距取 ?？拙嘁话銥?～，本設(shè)計(jì)取為。當(dāng)相對(duì)隔水層距地面不遠(yuǎn)時(shí)，帷幕應(yīng)深入岸坡與該層相銜接。 防滲帷幕的深度根據(jù)作用水頭和基巖的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)情況確定。灌漿材料最常用的是水泥漿，有時(shí)也采用化學(xué)灌漿，化學(xué)灌漿的優(yōu)點(diǎn)是：可灌性好，抗?jié)B性強(qiáng)，但較昂貴，且污染地下水質(zhì)，使用時(shí)許慎重，