【正文】 少大壩材料對施工機(jī)械的磨損等因素，宜采用中等強(qiáng)度或軟巖石料。要想使堆石壩料滿足高強(qiáng)度，低壓縮性和自由排水三項(xiàng)要求，從而達(dá)到控制沉降的目的。根據(jù)資料[12]，增加細(xì)顆粒材料（小于5毫米），就增加了內(nèi)摩擦角。但細(xì)顆粒材料含量為時(shí)，也接近達(dá)到最大內(nèi)摩擦角的值。所以最大的顆粒直徑不能大于1米，設(shè)計(jì)最大顆粒直徑500毫米到600毫米只。 混凝土面板設(shè)計(jì)混凝土面板設(shè)計(jì)有面板的形式尺寸設(shè)計(jì)；面板的混凝土及接縫設(shè)計(jì)；面板接縫止水設(shè)計(jì)。、面板的混凝土及接縫設(shè)計(jì) 混凝土面板是防滲的主體結(jié)構(gòu)。從壩頂沿壩坡一直延伸到周邊縫，方向與壩軸線垂直。面板混凝土采用普通硅酸鹽水泥。面板采用二級(jí)配骨料。布置在板厚的中部。由于地形變化，為了減少面板受到的扭曲應(yīng)力，將按板分期施工，設(shè)置永久的水平施工縫，可按臨時(shí)施工縫處理。使得混凝土拌和料的含氣量達(dá)到到左右。銅片止水最好選用延伸率不小于的純銅卷材，現(xiàn)場壓制。在縫底下設(shè)計(jì)F型銅片止水。2 垂直施工縫：在墊層表面設(shè)置寬500毫米的水泥砂漿，墊層撓平，在其上鋪設(shè)油毛氈，在將W型止水安置其上，水平鋼筋穿過該施工縫。位于面板底面。內(nèi)容包括：趾板地基開挖和灌漿；岸坡表層清理，削坡和壩基覆蓋層處理。截流以后開挖河床水位以下的岸坡和河床地基。充分利用枯水季節(jié)開挖河床部位。趾板基準(zhǔn)線應(yīng)該根據(jù)地形，布置成一系列連接折線段。在進(jìn)行第二期開挖。以不破壞基巖完整的原則進(jìn)行開挖，若采用一般的爆破方法，只允許放小炮，采用淺孔密布方式。b、開挖邊坡的控制：邊坡是風(fēng)化巖石，邊坡開挖控制在1：：。 d、趾板基礎(chǔ)灌漿：有固結(jié)灌漿和帷幕灌漿。固結(jié)灌漿孔的布置，一般取梅花形，灌漿孔段深度以5米左右為最適宜，孔距設(shè)計(jì)為3米，孔口壓力控制在 。由于趾板處有滲透性比較強(qiáng)的頁巖，帷幕灌漿是不夠的，所以在趾板下的頁巖處設(shè)計(jì)混凝土塞，防止?jié)B漏。從上游1/6處到壩軸線承受中等水荷載，壩基開挖到的基巖露出。岸坡修整用預(yù)裂控制爆破方法使巖壁形成平順的穩(wěn)定邊坡。堆石體具有比較高的強(qiáng)度，可以維持比較陡的邊坡。 穩(wěn)定分析一般多采用極限平衡法和非線性圓弧法。 A；m：由試驗(yàn)確定； ：正應(yīng)力；：堆石抗剪強(qiáng)度。所以取1：：，是能夠滿足設(shè)計(jì)要求的。估算時(shí)，以塞沙那壩為基礎(chǔ)估算，結(jié)果為：=114毫米，=310， =110米，=54米。第5章 溢洪道設(shè)計(jì)根據(jù)地形條件，設(shè)置岸邊正槽溢洪道。溢流堰頂高程由資料給出。長度取大于進(jìn)水口水深的兩倍。 n；k：系數(shù)。 ，k取2，上游面鉛直。根據(jù)資料[10]。 H:為其始點(diǎn)端面水深 ； q:計(jì)算斷面單寬流量； :計(jì)算斷面渠底以上總水頭；θ:泄槽底板與水平面的夾角；:考慮從進(jìn)口到計(jì)算起始斷面之間沿程和局部阻力損失的流速系數(shù),。 :相應(yīng)臨界水深是的水力半徑(m)。 :上游斷面比能。,：見資料[3]。:拋物線起始斷面的比能。:經(jīng)過計(jì)算,考慮綜合因素,。度。 :積分常數(shù),由初始段水力要素決定.,泄槽底板傾斜度設(shè)計(jì)為θ,傾斜坡度經(jīng)過計(jì)算得=,=。泄槽底板設(shè)計(jì)縱橫縫，其間距取10米。 R:取平均值。謝才系數(shù)c=。H2坎頂?shù)较掠嗡娴母卟?。?jīng)過計(jì)算得=；坎頂水面流速v=。挑坎的反弧半徑一般?。?10）h，h為坎頂水深。挑坎位于壩軸線下游約150米處。 、溢洪道挑坎與沖溝的處理 經(jīng)過計(jì)算，水舌長度為33米，根據(jù)地形情況，水流挑出去，不能全部挑到河床上，有一部分挑到河岸上。挑坎剛好位于沖溝的地方，為了溢洪道正常運(yùn)行，沖溝部分要進(jìn)行處理，考慮施工時(shí)要開挖溢洪道兩旁的山體，順便可以多開挖下游河岸，處理挑坎挑流時(shí)候的沖刷，在挑坎兩側(cè)開挖到最底高程，在旁邊設(shè)計(jì)一條1米深4米寬的水渠，繞過挑坎。具體情況見樞紐布置圖。根據(jù)地形，地質(zhì)，尾水位等條件及建筑物之間的相互關(guān)系選定出口位置，高程以及消能方式。隧洞的進(jìn)、出口在開挖過程中容易塌方且易受地震破壞，應(yīng)選在覆蓋層、風(fēng)化層較淺，巖石比較堅(jiān)固完整的地段，避開有嚴(yán)重的順坡卸荷裂隙、滑坡或危巖地帶。泄水隧洞的進(jìn)口應(yīng)力求水流順暢，否則會(huì)減小泄流能力，引起不利的流 態(tài)，甚至在一定條件下，在進(jìn)口附近會(huì)形成串通性或間歇性漩渦。4. 隧洞的縱坡，應(yīng)根據(jù)水力條件運(yùn)用要求、用途、上下游銜接、施工和檢修等因素綜合分析比較后確定。5. 對于長隧洞，選擇洞線時(shí)還應(yīng)注意利用地形、地質(zhì)條件，布置一些施工支洞、斜井、豎井，以便增加工作面，有利于改善施工條件，加快施工進(jìn)度。由于地勢決定，發(fā)電引水隧洞必須布置拐彎，以利于布置近廠房的壓力鋼管。 b:橢圓的短半軸,對于頂板曲線,可以用h/(1/31/5)=d=,b=。②檢修時(shí)，下放檢修閘門之后，在洞內(nèi)水流放空過程中，需用通氣孔補(bǔ)氣。應(yīng)據(jù)此計(jì)算所需的通氣孔面積。孔徑按資料[7]: ； a=/[] ； d=； :通氣孔的通氣量。[ ]取40米每秒。并且減少滲漏。2）承受圍巖壓力、內(nèi)、外水壓力和其它荷載，保證圍巖穩(wěn)定。對于高流速隧洞還可使隧洞表面保持一定的平整度。沿洞軸線方向設(shè)置永久性橫向伸縮縫，分縫間距應(yīng)根據(jù)澆筑能力和溫度收縮可能對襯砌的影響等因素分析確定。因?yàn)闊o壓洞，縫不設(shè)止水。當(dāng)斷層破碎帶較寬，為防止因不均勻沉降而開裂，在襯砌厚度突變處，要設(shè)置橫向沉降縫，并做好止水。3．灌漿為了加固圍巖，減少山巖壓力，提高彈性抗力，減少滲漏，對圍巖采用固結(jié)灌漿。為保證襯砌與圍巖緊密結(jié)合，從而使圍巖壓力均勻地作用在襯砌上，使巖層產(chǎn)生應(yīng)有地彈性抗力，并減少接觸滲漏，在頂拱部位進(jìn)行回填灌漿。在洞內(nèi)水面以上，通過襯砌塞排水孔。于是水流經(jīng)過一段流程之后，就會(huì)產(chǎn)生水流空化現(xiàn)象。（5）、壩后式廠房應(yīng)該盡可能靠近壩體，以減少小引水管路的工程量和水頭損失，對河床式電站，由于泄水建筑物占據(jù)了主河槽，廠房多布置在岸邊，但是應(yīng)該防止由于泥沙淤積造成尾水壅高，降低發(fā)電水頭；（6）、當(dāng)河床狹窄，不能平列布置溢流壩及廠房時(shí)，可以考慮采用壩內(nèi)式，溢流式，挑越式或地下式等廠房布置形式，以簡化樞紐布置，減少工程量，這樣布置的缺點(diǎn)是，壩體及廠房結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；（7）、引水式電站的廠房位置主要取決于地形和地質(zhì)條件，一般多布置在河道轉(zhuǎn)彎段，以便利用河道天然落差，增加發(fā)電水頭。參照資料[6]。配套發(fā)電機(jī)型號(hào)為YSL330/6116 。安裝間取9米的長度。最小空隙取100毫米。排放水庫泥沙，延長使用年限，有利于水電站等的正常運(yùn)行。 導(dǎo)流洞結(jié)合排沙孔，以放空作為校核。正確的 施工導(dǎo)流，可以加快施工進(jìn)度，降低工程造價(jià)，否則會(huì)使得工程施工遇到以外的障礙，拖延工期，增加投資，甚至?xí)鸸こ淌?。分段圍堰法的特點(diǎn)：分段圍堰法導(dǎo)流也稱為分期圍堰法，就是用圍堰將水工建筑物分段分期圍護(hù)起來進(jìn)行施工的方法。這種導(dǎo)流方法費(fèi)用比較低，國內(nèi)外一些大中型水利水電工程采用比較廣泛。這種導(dǎo)流方法有：隧洞導(dǎo)流，明渠導(dǎo)流，涵管導(dǎo)流。分段圍堰法要求有比較寬的河床，所以壩址地區(qū)河谷地形不適合分段圍堰導(dǎo)流，綜合考慮溢洪道布置，廠房，發(fā)電引水隧洞，開關(guān)站等的布置。根據(jù)地形地質(zhì)條件，改工程不適合采用分段圍堰法導(dǎo)流，河床比較窄，并且施工工期不長，河流流量也不是很大。所以布置導(dǎo)流洞于右岸，與排沙孔結(jié)合。設(shè)計(jì)反弧段半徑為17米，夾角設(shè)計(jì)為35度。以免發(fā)生工程事故。排沙孔高程。在該頻率下的洪峰流量為488立。2 導(dǎo)流建筑物的級(jí)別：根據(jù)資料[11]，取導(dǎo)流建筑物的級(jí)別為IV級(jí)。第7章 施工組織設(shè)計(jì)、導(dǎo)流洪水設(shè)計(jì)1 導(dǎo)流洞進(jìn)口高程取高出河流底部高程2米。襯砌的時(shí)候?qū)⒍吹闹芫€分成若干段，按照應(yīng)力分段配鋼筋，將鋼筋焊扎起來。、龍?zhí)ь^式連接處的設(shè)計(jì)龍?zhí)ь^的隧洞一般在進(jìn)口之后，用拋物線段，斜坡段以及反弧曲線連接。地形不好布置明渠導(dǎo)流，沒有有利于布置明渠的地形。采用河床外導(dǎo)流的方式，用圍堰一次性攔斷全部河床，將河道的水流引向河床外的明渠。但是隧洞導(dǎo)流的泄水能力有限，汛期洪水宣泄常常需要另外尋找出路，隧洞是造價(jià)比較昂貴和施工比較復(fù)雜的建筑物，所以導(dǎo)流隧洞最好與永久隧洞互相結(jié)合，統(tǒng)一布置。全段圍堰法的特點(diǎn)：全段圍堰法導(dǎo)流，就是在河床主體工程的上下游各自修建一道攔河圍堰，使得河水經(jīng)過河床以外的臨時(shí)泄水建筑物往下宣泄。這種導(dǎo)流圍堰只有在比較寬闊的通航河道上施工，不允許斷航或者其他特殊情況下，才采用多斷多期導(dǎo)流方法。施工導(dǎo)流的基本方法有兩種，一種是分段圍堰法導(dǎo)流，另外一種是全段圍堰法導(dǎo)流。排沙孔與導(dǎo)流洞之間布置，排沙采用“龍?zhí)ь^”的形式布置，施工結(jié)束時(shí)封堵導(dǎo)流洞進(jìn)口段。在水利樞紐施工期來導(dǎo)流。 排沙孔結(jié)合導(dǎo)流洞設(shè)計(jì) 水工隧洞的功用：配合溢洪道宣泄洪水，有時(shí)也作為主要泄洪建筑物之用。水電站廠房采用雙鉤橋機(jī)，取30噸橋機(jī)。取403米為水輪機(jī)安裝高程。 。壓力鋼管進(jìn)廠房的形式采用斜向式。高流速的泄水隧洞因空蝕而遭受破壞的問題相當(dāng)普遍，為防止和減輕空蝕，在反弧起點(diǎn)上游5m處設(shè)上上摻氣槽，反弧末端下切點(diǎn)處設(shè)下?lián)綒獠?，以后每?0m設(shè)置摻氣槽，向水流邊界通氣，提高低壓區(qū)的壓力，緩沖氣泡潰滅時(shí)的破壞作用。凡是設(shè)置排水的地方，即不再做固結(jié)灌漿，做回填灌漿時(shí)，灌漿壓力不能太大，以免堵塞排水系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)中，在洞底襯砌下埋縱向排水管。灌漿孔錯(cuò)開排列，按逐步加密法灌漿。沉降縫的縫面不鑿毛，分布鋼筋也不穿過，但縫內(nèi)應(yīng)填1－2cm厚的瀝青油氈填料?？v縫需要鑿毛處理，縫內(nèi)設(shè)鍵槽，并設(shè)止水。本工程中橫縫采用鍵槽縫，分段長度取10m。由結(jié)構(gòu)計(jì)算和施工要求，厚度取洞徑的1/8。4)防止水流、泥沙、空氣和溫度變化、干濕變化等對巖石的沖蝕和破壞作用。之間必須設(shè)計(jì)彎道，設(shè)計(jì)彎道半徑為112米，角度為25度。d=.、洞身段設(shè)計(jì) 洞身的設(shè)計(jì)包含幾個(gè)方面：洞身的襯砌；襯砌的分縫；灌漿；排水和摻氣槽設(shè)計(jì)。 []:通氣孔允許風(fēng)速,一般不超過4045米每秒. a:通氣孔斷面面積。通氣孔斷面多為圓形，從洞身直通到水面以上。通氣孔的進(jìn)口必須與閘門啟閉機(jī)室分開，以免在充氣、排氣時(shí)，由于風(fēng)速很大，影響工作人員的安全。 泄水隧洞設(shè)置通氣孔可起到下列作用：①當(dāng)閘門部分開啟時(shí)，閘門后的空氣被水流帶走，將形成不穩(wěn)定的負(fù)壓區(qū)，從而引起閘門振動(dòng)和建筑物的氣蝕破壞；另一方面還將對閘門產(chǎn)生一個(gè)向下的拖曳力，增加了啟門力。進(jìn)水口高程根據(jù)淤沙高程,考慮死水位等因素,死水位為434米,進(jìn)行襯砌,閘門設(shè)計(jì)在井的底部,減少局部水頭損失,方程按公式計(jì)算：參照資料[7]。在壩址上游，地勢開闊，對于隧洞進(jìn)水口選擇布置很有利。有壓隧洞的縱坡主要取決于進(jìn)、出口高程，要求全線洞頂在最不利的條件下保持不小于2米的壓力水頭。3. 隧洞應(yīng)有一定的埋藏深度，包括：洞頂覆蓋厚度和旁山隧洞岸邊一側(cè)的巖體厚度，統(tǒng)稱為隧洞的圍巖厚度。若因地形、地質(zhì)、樞紐布置等原因必須轉(zhuǎn)彎時(shí)，應(yīng)以曲線相連。洞線要與巖層層面、構(gòu)造破碎帶和節(jié)理面有較大的交角，在整體塊狀結(jié)構(gòu)的巖體中，其夾角不易小于30度；在層狀巖體中，特別是層間結(jié)合疏松的高傾角薄巖層，其夾角不易小于45度。在合理選定洞線方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)地形，地質(zhì)及水流條件，選定進(jìn)口位置及進(jìn)口結(jié)構(gòu)形式，確定閘門在隧洞中的布置。這樣在洪水來臨的時(shí)候，水流不會(huì)沖毀溢洪道挑坎?？紤]布置溢洪道挑坎在其他地方，避開沖溝，但是那樣布置，溢洪道轉(zhuǎn)彎角度太大，不符合規(guī)范要求。 利用水面曲線求消能段參數(shù)：。h=，坎頂單寬流量q=20米每秒，沖坑深度t=。根據(jù)資料[7]，取挑角θ=20度，則坎頂鉛直方向水深=。下游沖刷坑深度按公式計(jì)算： T: 自下游水面到坑底的最大水墊深度，米，當(dāng)t h2時(shí)，t采用； Q：坎頂單寬流量，立方米每秒米； H：上下游水位差； k：沖刷系數(shù)。 速度v==,由于流速較大,沿程水頭損失較大,溢流堰與泄槽有個(gè)反弧段和連接段會(huì)產(chǎn)生局部水頭損失,由緩坡變化到陡坡會(huì)產(chǎn)生一點(diǎn)局部水頭損失,但是都不是很大,由于資料短缺,取沿程水頭損失的百分之五,.、水舌設(shè)計(jì)水舌長度按公式計(jì)算：見資料[3]。經(jīng)過計(jì)算得λ=。 消能防沖段設(shè)計(jì)由于地形要求,根據(jù)資料[3],鼻坎高程高出下游水位不小于2米,校核水位時(shí)相應(yīng)下游最高水位,采用連續(xù)坎,可以減少霧化,適用于下游巖基均勻,要求霧化小的比較好,所以選擇連續(xù)坎是很有利的.、溢洪道沿程水頭損失和局部水頭損失沿程水頭損失按資料[10],公式 ； ； 。 =. 根據(jù)資料[7],在第一個(gè)波發(fā)生以后,因?yàn)椴粩喟l(fā)生波的反射,干涉與傳播,在圓弧中心角3,5等等,各點(diǎn)為水面最高點(diǎn),而2 ,4 等等,各點(diǎn)為水位最低點(diǎn),：見資料[7]。 : θ=0時(shí)的水深,米。 k:超高系數(shù),其值查資料[3],表a6。v:拋物線起始斷面的平均流速,米每秒。為上段的坡角。:平均水力半徑。謝才系數(shù)=。 :動(dòng)能修正系數(shù),可以近似取1。 溢流堰面曲線坐標(biāo)結(jié)果X12345678Y溢流堰原點(diǎn)下游堰面與直線段相接點(diǎn)的坐標(biāo)經(jīng)過計(jì)算得x=，y=。根據(jù)資料[3]。；當(dāng)p/1時(shí)。渠底底板用混凝土澆筑。進(jìn)水渠導(dǎo)水墻由溢流堰兩側(cè)的邊墻向上游延伸而成。溢洪道的布置和形式選擇應(yīng)該根據(jù)水庫水文，壩址地形地質(zhì)水流條件，樞紐布置，施工，管理?xiàng)l件以及造價(jià)等因素決定。計(jì)算結(jié)果沉降量為25毫米。、混凝土面板堆石壩變形估算為了避免壩體變形以及隨之而來的接縫張開和面板斷列而導(dǎo)致大量的滲漏，進(jìn)行混凝土面板的估算，以確定施工時(shí)預(yù)留一定的沉降量，同時(shí)以便設(shè)計(jì)混凝土面板的接縫。分析穩(wěn)定系數(shù)按照公式： A，m：土料抗剪強(qiáng)度系數(shù)； ：壩料的干密度； ：條塊底面中心點(diǎn)切線與水平線的夾角； h：塊的高度參照以往的工