【正文】 坡覆蓋層，并且對(duì)趾板地基進(jìn)行測(cè)量及地質(zhì)測(cè)繪，最終定線(xiàn)。趾板定線(xiàn)：趾板定線(xiàn)在施工中完成。（4）、充分考慮水文氣象條件開(kāi)挖施工影響。在導(dǎo)流洞施工期間開(kāi)挖河床水位以上的兩岸坡。 壩基處理壩基處理的目的：壩基處理的目的是防滲，提高基巖的強(qiáng)度和整體性。垂直伸縮縫內(nèi)設(shè)置一道W型銅片止水。為了面板產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，剪切和壓縮時(shí)混凝土不至于壓碎，在周邊縫中設(shè)置了24毫米后的瀝青纖維板接縫填料。在縫中部設(shè)計(jì)寬300毫米的人工合成橡膠橋型止水，將其放在面板鋼筋的上部，以方便于澆筑混凝土。采用銅片止水和柔性填料止水?！∶姘寤炷猎O(shè)計(jì)：對(duì)面板混凝土來(lái)說(shuō)，耐久性和抗?jié)B性比強(qiáng)度更為重要，為了增加看滲性，加入引氣劑。水平鋼筋放在上面，以利于施工和行走，選用螺紋鋼筋?！∶姘宓呐浣睿好姘宀捎脝螌与p向鋼筋。采用摻粉煤灰，摻量在到之間?？?jié)B性不能小于。本工程為小工程，取12米的間距。根據(jù)資料[8]。參照已經(jīng)建設(shè)好的工程——小干溝工程。某工程級(jí)配：沙的級(jí)配要經(jīng)濟(jì)可靠，根據(jù)資料情況，取細(xì)顆粒材料（小于5毫米）的含量為，即可以得到較大的內(nèi)摩擦角，體積變形模量也比較大，碾壓層的厚度一般不大于1米，取1米一層?？刂苾?nèi)摩擦角的細(xì)顆粒材料最優(yōu)含量是。一般級(jí)配中小于5毫米的顆粒含量小于。堆石料級(jí)配：堆石料的力學(xué)性質(zhì)取決于大材料的級(jí)配。堆石塊的質(zhì)量巖塊濕抗呀強(qiáng)度低于30MPa為軟巖，巖塊抗壓強(qiáng)度在25到30MPa紙漿認(rèn)為是硬巖。過(guò)度層是壩體與墊層之間起過(guò)渡協(xié)調(diào)作用的層區(qū)，要求過(guò)渡材料級(jí)配連續(xù)，壓實(shí)后具有比較高的抗剪斷強(qiáng)度，低壓縮性自由排水性，最大顆粒直徑取200毫米到300毫米之間，采用專(zhuān)門(mén)開(kāi)采的人工加工細(xì)堆石料。 墊層料的選擇：墊層材料必須選用地質(zhì)新鮮，堅(jiān)硬具有比較好而耐久性的石料，根據(jù)施工場(chǎng)地材料情況，采用石英砂巖人工開(kāi)采加工砂料。主堆石區(qū)采用石英砂巖，主堆石區(qū)與墊層之間設(shè)計(jì)過(guò)度區(qū)，過(guò)度區(qū)也取不小于3米。、混凝土面板尺寸和分縫，由于壩高為54米。主堆石區(qū)：是堆石壩的主體，要求本區(qū)的低壓縮性，級(jí)配良好的壩料填筑。以免面板出現(xiàn)裂縫和板間縫，周邊縫張開(kāi)時(shí)，土料進(jìn)入縫中，從而恢復(fù)防滲，可以利用天然淤積物來(lái)形成土料鋪蓋區(qū)?？p中設(shè)計(jì)金屬止水片。趾板與基巖的連接采用插筋，即是錨筋連接，錨筋直徑取25毫米，長(zhǎng)取4米。為了簡(jiǎn)化施工，降低工程造價(jià)，趾板配筋采用單層雙向鋼筋，即是配溫度筋。采用525硅酸鹽水泥，或普通硅酸鹽水泥，趾板取用普通硅酸鹽水泥，為了趾板的防裂，在趾板混凝土中加入摻和料。根據(jù)資料[8]，取允許水力梯度H/S=，取最大為7米，最小取4米。、趾板設(shè)計(jì)趾板的設(shè)計(jì)包括形式及尺寸設(shè)計(jì)；配筋，接縫，及插筋，趾板混凝土設(shè)計(jì)。下游棱體尺寸：取棱體上游坡度為1：1，下游坡度按大壩的下游壩坡坡度。以方便施工碾壓。 下游棱體材料設(shè)計(jì)：下游棱體是為了排出壩內(nèi)滲流的水而設(shè)計(jì)。該區(qū)的主要任務(wù)是保持面板漏水的時(shí)候能自由排水而不至于沖壞其他區(qū)（主堆石區(qū)）。壩體排水設(shè)計(jì)：由于大壩的沉降，導(dǎo)致面板產(chǎn)生應(yīng)力變形，從而產(chǎn)生裂隙而滲漏；或者面板的縫間滲漏造成壩內(nèi)滲流。下游面護(hù)坡為防止雨水沖刷；防止有水部分的風(fēng)浪、冰層和水流作用；防止壩體無(wú)粘土料被風(fēng)吹散；以及防止蛇、鼠、白蟻等動(dòng)物對(duì)壩體的破壞。由于上游為混凝土面板，不設(shè)馬道，上游壩坡坡率設(shè)計(jì)為穩(wěn)定壩坡 ，1：，下游壩坡坡率取1：。巴西的芬納斯大壩，壩高127m，基巖為石英巖，覆蓋層厚幾米，壩體上游坡1：，下游坡1：。、壩坡及馬道設(shè)計(jì)壩坡取決于壩型、壩高、壩的等級(jí)，壩體及壩基材料的性質(zhì)所承受的荷載、施工和運(yùn)行條件等因素。則最低壩基面高程取為438米。防浪墻高出壩頂1米，防浪墻頂高程為453米。下游護(hù)坡采用大塊石堆砌。大壩壩頂寬度取8米，壩頂下游設(shè)計(jì)護(hù)攔。v：設(shè)計(jì)風(fēng)速； D:吹程；H：水庫(kù)水域的平均水深；: 風(fēng)向與壩軸線(xiàn)法向的夾角。按照資料[7]，安全超高公式 d= + +A :為防浪墻在壩坡上的爬高； :風(fēng)浪引起的壩前水位壅高； A:為安全超高，；其中按照公式計(jì)算=。去上游邊坡為1：，下游邊坡1：。采用較高的防浪墻可以減少堆石填筑方量，降低造價(jià)，綜合考慮壩址區(qū)風(fēng)浪水文條件，初步確定防浪墻高度為4米。在各種形式的防浪墻中，直墻防浪較為有效，各壩多采用‘L’形鋼筋混凝土墻。第4章 混凝土面板堆石壩設(shè)計(jì) 壩體剖面設(shè)計(jì)壩體剖面設(shè)計(jì)有：壩頂；上下游壩坡；馬道；排水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和上游趾板設(shè)計(jì)。所以電站廠(chǎng)房布置于左岸下游110米的山灣的地方。所以排沙隧洞結(jié)合放空隧洞布置于右岸，以利于施工方便。 （3） 泄水建筑物布置：河流右岸坡度是35度。樞紐的外觀(guān)應(yīng)該與周?chē)h(huán)境相互協(xié)調(diào)，在可能條件下注意美觀(guān)。（2）、洞線(xiàn)在平面上應(yīng)該力求短，直，這樣既可以減少工程費(fèi)用，施工方便，并且有良好的水流條件。 （3）、 在滿(mǎn)足建筑物強(qiáng)度和穩(wěn)定的條件下，降低樞紐總造價(jià)和年運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。輸水建筑物有引水渠，隧洞，尾水渠。 樞紐布置、水利樞紐的建筑物 水利樞紐的建筑物包括主要建筑物和臨時(shí)建筑物，主要建筑物有擋水建筑物；泄水建筑物；輸水建筑物和水電站建筑物。若要修建土壩，土料運(yùn)距很遠(yuǎn)，造價(jià)太高不經(jīng)濟(jì)，河谷為梯形，也不是修建拱壩的有利地形。4．混凝土面板防滲的面板壩：防滲面板壩依靠壩體上游面防滲以蓄水，抗滑穩(wěn)定性高；壩面坡度可比其它壩型陡些，減少壩體體積；面板兼有上游面護(hù)坡的作用；堆石體施工不受防滲結(jié)構(gòu)施工的影響；防滲面板設(shè)在壩體表面，維護(hù)、檢修比土防滲墻容易。2．鋼筋混凝土心墻壩：鋼筋混凝土心墻壩雖比混凝土重力壩節(jié)省砼量，又能有效利用當(dāng)?shù)氐耐潦希?dāng)?shù)靥幱谄h(yuǎn)山區(qū)，混凝土的生產(chǎn)、運(yùn)輸費(fèi)用高，筑心墻壩工期受心墻澆筑的影響。7）堆石壩設(shè)計(jì)理論和施工經(jīng)驗(yàn)的積累和發(fā)展，為修建即安全，又經(jīng)濟(jì)的堆石壩提供了另一保證條件。4） 堆石壩對(duì)地基的要求比混凝土壩為低，可以建在地質(zhì)條件略差的壩址上。主要有幾個(gè)方面的原因：1）采用當(dāng)?shù)氐牟牧现?，還可以充分利用樞紐中其他建筑物開(kāi)挖的土料。心墻土石壩，土石斜墻壩和心墻堆石壩需要有建筑心墻的土料，利用心墻防滲，防滲性能不是很好。土石壩可以利用機(jī)械化快速施工，土石壩也不能在壩身過(guò)水，需要設(shè)置壩外泄水建筑物。平板壩由于鋼筋用量大，且面板容易產(chǎn)生裂縫。 支墩壩由一系列支敦和擋水面板所組成，支墩沿壩軸線(xiàn)排列，前面設(shè)擋水面板。 3. 土壩壩型：土壩利用土質(zhì)當(dāng)水，防滲比較差。所以重力壩要求建在巖基上，所以要求有壩址有堅(jiān)硬的基巖。但是導(dǎo)流不方便，并且要求壩址河岸巖體要好，要是V型河谷。、各種壩型特點(diǎn) 考慮比較四種比較常用的壩型：混凝土拱壩壩型；混凝土重力壩壩型；土壩壩型；支墩壩；土石壩。壩區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)大的斷裂構(gòu)造。壩址下游右岸約150米的地方有一條沖溝切割，左岸下游110米的地方有一山灣地帶，壩址上游50米以外，河谷地勢(shì)開(kāi)闊，是水庫(kù)主要蓄水區(qū)。第3章 壩型選擇及樞紐布置壩型選擇根據(jù)壩址特點(diǎn)，各種壩型特點(diǎn)，比較各種壩型是否適合壩址特點(diǎn)確定。2. 裝機(jī)容量確定 根據(jù)水電站出力計(jì)算公式：N=A*Q*H N: 水電站出力（功率） A: 水電站出力系數(shù) Q: 水電站引用流量 H: 水電站平均水頭 根據(jù)資料情況。 平均水頭： 平均H=。水頭確定 初步設(shè)計(jì)水電站裝機(jī)3臺(tái)機(jī)組，由電站引用流量為40立方米每秒。由于資料缺陷，水庫(kù)的消落深度取最大水頭的百分之三十。但在本設(shè)計(jì)中為確定水電站引水段的進(jìn)口高程，死庫(kù)容由淤沙庫(kù)容求得。 調(diào)洪結(jié)果對(duì)照表內(nèi)容設(shè)計(jì)洪水情況校核洪水情況最大來(lái)水量Q (m３/s)最大下泄量q (m３/s) 上游最高水位Z (m)最大來(lái)水量Q （m3/s） 最大下泄量q （m3/s） 上游最高水位Z (m)2*5單寬5422156002233*4單寬542250600263比較選定孔口,經(jīng)過(guò)比較,二孔乘五米單寬的孔口,在來(lái)水量一樣的情況下, ,.、防洪庫(kù)容推求下游防洪要求設(shè)計(jì)洪水從防洪限制水位經(jīng)過(guò)水庫(kù)調(diào)節(jié)后達(dá)到的最高水位，這個(gè)水位到防洪限制水位之間的庫(kù)容就是防洪庫(kù)容。采用高堰形式，用開(kāi)敞式冪曲線(xiàn)實(shí)用堰。當(dāng)水庫(kù)內(nèi)水面坡降較小，可視為靜水面時(shí)，其泄流水頭H只是庫(kù)中蓄水量V的函數(shù)，即H＝f(V)，故下瀉流量q成為蓄水量V的函數(shù)，即 q＝f(H)或 q=f(V)③調(diào)洪演算必要的資料a．設(shè)計(jì)校核洪水過(guò)程線(xiàn)、水位～庫(kù)容曲線(xiàn)、下游水位～流量的關(guān)系曲線(xiàn)b．泄洪建筑物的類(lèi)型、堰頂高程及尺寸,前者已經(jīng)已知,后者在進(jìn)行調(diào)洪演算前先設(shè)出幾種方案,進(jìn)行比較后優(yōu)選方案c．洪水標(biāo)準(zhǔn)中的洪水重現(xiàn)期(P校和P設(shè)) 洪水過(guò)程線(xiàn)的推求 洪水過(guò)程推求結(jié)果表時(shí)段02345678典型1526582202202682903000設(shè)計(jì)27校核30時(shí)段1012141618202224典型278232172136106806250設(shè)計(jì)校核根據(jù)同倍比放大法推求洪水過(guò)程線(xiàn)，根據(jù)資料取兩個(gè)小時(shí)為一個(gè)時(shí)段，在開(kāi)始幾個(gè)時(shí)段來(lái)水量變化比較大，取一個(gè)小時(shí)一個(gè)時(shí)段，可以更精確地推求洪水過(guò)程線(xiàn)。①.水庫(kù)水量平衡方程在某一時(shí)段內(nèi)，入庫(kù)水量減去出庫(kù)水量，應(yīng)等于該時(shí)段內(nèi)水庫(kù)增加或減少的蓄水量。計(jì)算結(jié)果KQ校核=。典型洪水過(guò)程線(xiàn)有最大洪水來(lái)量為 =300 立方米每秒。洪水重現(xiàn)期確定 根據(jù)建筑物級(jí)別，在設(shè)計(jì)工況下，主要水工建筑物洪水重現(xiàn)期：堆石壩在50到100年，以安全起見(jiàn)，取重現(xiàn)期為100年。4. 供水灌溉：還有某供水，某水庫(kù)要保證上下游城鎮(zhèn)人民的生活用水，水利灌溉，利用電站尾水灌溉農(nóng)田。水庫(kù)庫(kù)容2950萬(wàn)立方米。、附圖1．壩址區(qū)地形圖 1：5002．壩址河谷橫剖面圖 1：5003．壩址河谷縱剖面圖 1：5004．壩址下游水位流量關(guān)系曲線(xiàn)5．書(shū)庫(kù)水位庫(kù)容，面積關(guān)系曲線(xiàn)第2章 水文水利計(jì)算 水文水利計(jì)算包含以下六個(gè)方面內(nèi)容：樞紐等別及建筑物級(jí)別；選擇壩型；水文計(jì)算；水利計(jì)算；淤沙高程及死水位和水能利用計(jì)算 。 砌石體及混凝土的物理力學(xué)特性表名稱(chēng)容重γ（t/m3）彈性模量E（kg/cm2）摩擦系數(shù)f容許抗壓強(qiáng)度（kg/cm2）容許抗拉強(qiáng)度（kg/cm2）漿砌條石 25漿砌塊石（80砂漿砌筑）16干砌塊石干砌毛條石混凝土18注：砌體與砂巖接觸面的抗剪斷凝聚力C=5 kg/cm2 ,抗抗剪斷摩擦系數(shù)f=。、建筑材料南河流域地處山區(qū)，壩址附近土料缺乏，雖河流兩岸有坡地和少量梯田，但土質(zhì)多為砂土或砂壤土，且儲(chǔ)量較少。 各種頻率的洪峰流量頻率P(％)12Qp（m3/s）頻率P(％)510205075Qp（m3/s）根據(jù)流域附近氣象站實(shí)測(cè)瞬時(shí)最大風(fēng)速為14m/s。無(wú)霜期290天。兩岸坡積層較厚，主要是碎石幾砂質(zhì)土混合物。E,另一組為N40176。兩岸以石英砂巖為主，上部有厚度約10米的砂質(zhì)頁(yè)巖。壩區(qū)巖層走向?yàn)镹80度E。 壩址上游集雨面積44平方公里。但在高程450米以上，山勢(shì)急劇變緩。河流由北向南流入洪水河。設(shè)計(jì)最后提交的成果有：說(shuō)明書(shū)一份，計(jì)算書(shū)一份，工程設(shè)計(jì)圖紙6張以及其他計(jì)算附圖附表等。本文扼要介紹設(shè)計(jì)中進(jìn)行的主要工作和設(shè)計(jì)成果，有水文水利計(jì)算、水利樞紐布置、混凝土面板堆石壩設(shè)計(jì)、溢洪道設(shè)計(jì)以及隧洞與廠(chǎng)房的設(shè)計(jì)等。該工程主要由混凝土面板堆石壩、溢洪道、取水建筑物以及廠(chǎng)房等組成。施工采用全段圍堰方案，右岸隧洞導(dǎo)流，后期改建沖沙底孔。南河全長(zhǎng)42公里，河床平均比降8‰。右岸平均坡角約為35176。上游沒(méi)有淹沒(méi)條件的限制。、地質(zhì)條件 經(jīng)地表開(kāi)挖勘測(cè)及深部鉆探資料分析，壩區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)大的斷裂構(gòu)造，庫(kù)岸穩(wěn)定，地下水主要向庫(kù)內(nèi)補(bǔ)給。壩址河谷谷底以下，上部為厚達(dá)21米的厚層石英砂巖（J 263），中部為厚6米的砂質(zhì)頁(yè)巖（），下部為15米厚的石英砂巖（），本層厚度為40米以上，是大壩的主要持力層?！?0176。 壩址基巖物理力學(xué)特性表序號(hào)力學(xué)參數(shù)巖類(lèi)容重r（t/m3）變形模量E （kg/cm2）摩擦系數(shù)f極限抗壓強(qiáng)度Rc (kg/c㎡)泊桑比μ1石英砂巖*10^47062砂質(zhì)頁(yè)巖*10^42753覆蓋層*10^4 河谷底部基巖表面為覆蓋層，厚2～3米，系砂礫石幾塊石混合物。、水文氣象 南河流域?qū)賮啛釒夂?，極端最高氣溫37℃，極端最低