心墻壩設(shè)計(jì)(參考資料)docxdocx(存儲(chǔ)版)
【正文】 些未知量，就可以通過(guò)插值函數(shù)計(jì)算出各個(gè)單元內(nèi)場(chǎng)函數(shù)的近似值，進(jìn)而得到整個(gè)求解域上場(chǎng)函數(shù)的近似值。有限元網(wǎng)格為15m一格劃分，劃分情況如圖51所示。表52瀝青心墻壩壩坡穩(wěn)定分析計(jì)算參數(shù)表序號(hào)筑壩材料Ф（176。Vsecαubsecαtanφ39。故常將畢肖普法和圓弧瑞典法的計(jì)算相比較，若出現(xiàn)畢肖普發(fā)的計(jì)算值小于圓弧瑞典法的計(jì)算值時(shí)，表現(xiàn)數(shù)值上有問(wèn)題，此時(shí)要改變滑動(dòng)面，畢肖普法的一個(gè)局限性是只適用圓弧滑動(dòng)面。壩的穩(wěn)定、固結(jié)沉降等現(xiàn)象都和壩的應(yīng)力和變形狀態(tài)密切相關(guān)。表55 分期沉降值一期二期三期四期五期沉降量（m）經(jīng)Abaqus計(jì)算，竣工期和蓄水期沉降及應(yīng)力情況見圖518~圖521。（2）壩體分區(qū)及填料設(shè)計(jì)，根據(jù)壩址區(qū)工程地質(zhì)條件及料場(chǎng)情況，進(jìn)行壩體分區(qū)設(shè)計(jì)及填料設(shè)計(jì)。（5）ATS水利樞紐瀝青混凝土心墻壩體計(jì)算，包括在各種工況下滲流、穩(wěn)定、應(yīng)力應(yīng)變分析。壩肩瀝青心墻與壩基采用混凝土基座連接。具體結(jié)果：，壩長(zhǎng)737m，上游壩坡為1:，下游壩坡從上到下為1:1:1:。（3）計(jì)算結(jié)果分期沉降情況如圖521~圖526所示。根據(jù)以往工程的經(jīng)驗(yàn)，土質(zhì)防滲墻壩竣工后的壩頂沉降量一般不超過(guò)壩高的1%，如果超過(guò)此值，SL2742001《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》要求在分析成果的基礎(chǔ)上，論證所選擇的壩料填筑標(biāo)準(zhǔn)的合理性以及采取有關(guān)工程措施的必要性。土條底面的有效應(yīng)力抗剪強(qiáng)度指標(biāo)Mc水平地震慣性力對(duì)圓心的力矩 R圓弧半徑。對(duì)多余未知力的假定，該法假定土條兩側(cè)切向作用力均為0，也就假定條間力的合力是水平的。（3）非常情況Ⅱ：正常蓄水位（）穩(wěn)定滲流期加8度地震的上、下游壩坡。有限單元法在模擬曲線邊界和向異性滲透介質(zhì)方面比有限差分法具有較大的靈活性。單元內(nèi)的近似函數(shù)通常由未知場(chǎng)函數(shù)或其導(dǎo)數(shù)在單元各個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)值和其插值函數(shù)來(lái)表達(dá)。（5）河床覆蓋層Ks=102cm/s。計(jì)算主壩標(biāo)準(zhǔn)剖面以下工況，確定滲流量：（1）正常情況：上游正常蓄水位（）與下游相應(yīng)水位。（4）壩斷面范圍內(nèi)的巖石壩基與岸坡，應(yīng)清除其表面松動(dòng)十塊、凹處積土和突出的巖石。(4)斷層處理根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，左岸發(fā)育有F3和F16張性順河向斷層，存在沿?cái)鄬訋Ъ叭跬杆畮r體的繞壩滲漏問(wèn)題。心墻兩側(cè)上下游巖石開挖1:，砂礫石覆蓋層開挖邊坡1:。灌漿孔布置如圖44所示。心墻兩側(cè)上下游巖石開挖1:，砂礫石覆蓋層開挖邊坡1:。壩肩瀝青心墻與壩基采用砼基座連接，砼基座寬6m，砼標(biāo)號(hào)為C25，基座基礎(chǔ)挖至較堅(jiān)硬、較完整巖石上，即弱風(fēng)化上限。圖41 開挖輪廓線圖圖中粉色線為開挖輪廓線圖。（3） 壩內(nèi)排水壩內(nèi)排水包括褥墊排水、網(wǎng)狀帶排水、排水管、豎式排水體等。根據(jù)以往已建工程的經(jīng)驗(yàn)，排水溝寬度及深度一般采用20到40cm，本設(shè)計(jì)取30cm。 下游護(hù)坡下游護(hù)坡的主要形式為干堆石、堆石、碎石及草皮護(hù)坡。壩面雖然沒(méi)有交通要求，但考慮到大壩維護(hù)運(yùn)行及大壩防洪任務(wù)中車輛的通行，因此路面采用混凝土結(jié)構(gòu)形式。但對(duì)本工程下游壩坡穩(wěn)定起控制作用的是淺層滑弧，所以采用這樣復(fù)雜的心墻形式對(duì)壩體穩(wěn)定意義不大。壩基覆蓋層厚達(dá)100m，設(shè)計(jì)采用混凝土防滲墻和灌漿帷幕結(jié)合的垂直防滲形式，防滲墻頂部高程為1661~1665m，斜心墻受力條件好，但不能滿足與基礎(chǔ)防滲墻所有部位直接銜接，基礎(chǔ)灌漿鉆孔不能直線布置，若按折線布置，造成基礎(chǔ)防滲工程量增加。（2）生理的適宜性：瀝青在生理方面完全適宜于飲水，從水質(zhì)衛(wèi)生的觀點(diǎn)來(lái)看，對(duì)其應(yīng)用于水庫(kù)完全沒(méi)有異議。過(guò)渡層：位于瀝青混凝土心墻兩側(cè)，過(guò)渡層水平寬度為3m，等寬布置，過(guò)渡層填筑至心墻頂部，底部建在弱風(fēng)化基巖建基面上，采用C3料場(chǎng)砂礫石料篩分。（2）瀝青混凝土心墻處于壩體中間，壩體的滲透性從中間向上下游逐步增大。經(jīng)計(jì)算，最大壩高165m。如無(wú)特殊要求，高壩的頂部寬度可選用10~15m，因此取壩頂寬度為13m。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求及參照已建工程的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并考慮本工程的具體情況，對(duì)本工程的各項(xiàng)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)如下。并按下列四種情況計(jì)算，取其最大值。圖21 防浪墻橫剖圖防浪墻的具體計(jì)算過(guò)程見附錄。（5）充分利用開挖材料，就近取材。爆破料來(lái)源于PP2石料場(chǎng)開采的石料，弱風(fēng)化及新鮮巖石開挖料可作為利用料，填筑在上下游爆破料區(qū)。 心墻型式瀝青混凝土心墻有兩種型式，一種為碾壓式瀝青混凝土心墻，一種為澆筑式瀝青混凝土心墻。直心墻具有以下優(yōu)點(diǎn)：在壩基和壩殼沉降大的情況下適應(yīng)性好，在心墻出現(xiàn)裂縫后有利于自愈，與岸坡及壩基防滲墻銜接相對(duì)容易。 心墻的斷面尺寸根據(jù)《土石壩瀝青混凝土面板和心墻設(shè)計(jì)規(guī)范》（DL/T54112009）：“瀝青混凝土心墻頂部的厚度不宜小于40cm，心墻底部的厚度宜為壩高的1/70～1/130。 上游護(hù)坡上游護(hù)坡的常用形式為堆石、拋石、干砌石、漿砌石、預(yù)制或現(xiàn)澆的混凝土板、瀝青混凝土等。根據(jù)具體情況，下游護(hù)坡同樣采用干砌石護(hù)坡，護(hù)坡厚度1m。但不能有效地降低浸潤(rùn)線，且易因冰凍而失效。（4） 綜合式排水實(shí)際工程中，常根據(jù)具體情況將幾種不同形式的排水組合在一起稱為綜合式排水，以兼取各型式的優(yōu)點(diǎn)。深入基巖內(nèi)1m，最大墻深為96m。瀝青砼心墻壩的基礎(chǔ)處理包括：基礎(chǔ)開挖、固結(jié)灌漿、帷幕灌漿和斷層處理。（2）固結(jié)灌漿以心墻砼基座為平臺(tái)，進(jìn)行3排固結(jié)灌漿，在建基面表層基巖的張開裂隙帶或中等透水帶進(jìn)行固結(jié)灌漿的目的是提高表層基巖的整體性和提高帷幕灌灌漿的灌漿效果。一般規(guī)模較小斷層，處理方法是：一是開挖回填混凝土，二是灌漿加密，視開挖
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