【正文】 ............................................9 擋水壩剖面初步擬定 .............................................9 壩基高程設(shè)計(jì) ..................................................10 壩高擬定 ......................................................10 剖面尺寸擬定 ..................................................13 壩頂寬度擬定 ..................................................13 基礎(chǔ)灌漿廊道尺寸擬定 ..........................................13 壩基防滲和排水設(shè)計(jì) ............................................14 擋水壩穩(wěn)定計(jì)算 ....................................................14 荷載計(jì)算及其組合 ..............................................14 穩(wěn)定分析 ......................................................18 溢流壩及沖沙閘剖面擬定 ............................................20 孔口設(shè)計(jì) ......................................................20 堰頂高程的確定 ................................................20 閘門(mén)高度的確定 ................................................20 溢流壩剖面設(shè)計(jì) ................................................21 沖沙閘尺寸設(shè)計(jì) ................................................22 溢流壩穩(wěn)定及應(yīng)力計(jì)算 ..............................................22 荷載計(jì)算 ......................................................22 削能防沖設(shè)計(jì) ..................................................24 閘門(mén)的設(shè)置 ....................................................284 細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì) ...........................................................29 壩頂構(gòu)造 ..........................................................29 分縫止水 ..........................................................29 分縫的作用 ....................................................29 縫間距 ........................................................29 止水設(shè)計(jì) ......................................................30 排水 ..............................................................30 壩體排水 ......................................................30 基礎(chǔ)排水 ......................................................30 廊道系統(tǒng) ..........................................................30 基礎(chǔ)灌漿廊道 ..................................................31 檢查及壩體排水廊道 ............................................31 其他廊道 ......................................................315 地基處理 ...............................................................31 清基開(kāi)挖 ..........................................................31 開(kāi)挖設(shè)計(jì)原則 ..................................................31 開(kāi)挖設(shè)計(jì) ......................................................32 處理措施 ......................................................32 防滲措施 ..........................................................32 帷幕灌漿目的 ..................................................32 帷幕灌漿范圍 ..................................................32 帷幕灌漿設(shè)計(jì) ..................................................33參考文獻(xiàn) .................................................................34致 謝 ...................................................................35蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)０1 金山峽水利樞紐基本資料 工程設(shè)計(jì)基本資料 流域概況金沙峽水電站位于黃河二級(jí)支流大通河干流中游的甘青交界段（河流左岸為甘肅省天祝藏族自治縣，右岸為青海省互助土族自治縣） ，擬定開(kāi)發(fā)的河段位于大通河金沙峽至羊脖子彎段，由于受地形、公路、淹沒(méi)等條件限制，水電站采用低壩徑流引水式開(kāi)發(fā)。右岸為Ⅱ級(jí)階地， Ⅱ級(jí)階地階面高出河水位約，階面寬約 135～145m，河谷呈不對(duì)稱“U” 型谷。壓力管道所經(jīng)地貌單元主要為溝谷內(nèi)側(cè)山坡坡腳、河漫灘。就地形而言，壩址一般以選在狹窄河谷處，節(jié)省工程量；但對(duì)于一個(gè)具體的樞紐來(lái)說(shuō)，必須從各個(gè)方面綜合考慮：是否便于布置泄洪、發(fā)電建筑物，是否便于施工導(dǎo)流，技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理等綜合衡量。右岸為Ⅱ級(jí)階地，Ⅱ級(jí)階地階面高出河水位約，階面寬約 135～145m，河谷呈不對(duì)稱“U”型谷。（1）可以就地、就近取材，節(jié)省大量水泥、木材和鋼材，減少工地的外線運(yùn)輸量，幾乎任何土石料均可筑壩。由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。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(zhǎng)，無(wú)霜期較短，冰凍期較長(zhǎng)，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(zhǎng)，因此不宜選用寬縫重力壩。 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(kù)建成后，可建裝機(jī)容量約為裝機(jī)容量 4MW 的水電站。　　樞紐布置應(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(wú)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。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(wèn)題。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。（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。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。兩岸地形較高部位的壩段，可適當(dāng)放寬。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。 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。 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?；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。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(kù)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(zhǎng) ,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。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。邊墻下緣取 ，一直延伸至消力池末端。（1）頂部的曲線①、上游堰頂曲線：開(kāi)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。下游面伸出閘門(mén)后緣 ,厚度取 池，與溢流壩同用。?yuMp?溢流壩滿足應(yīng)力要求。 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(lái)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(jiǎn)單、,一般適用于巖基比較堅(jiān)固的高壩或中壩。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(wèn)題。常用的海漫結(jié)構(gòu)有以下幾種：①干砌石海漫。③混凝土板海漫。如鉛絲石籠海漫等。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。t—海漫末端的單寬流量， ；39。. 閘門(mén)的設(shè)置 閘門(mén)分為工作閘門(mén)、事故閘門(mén)和檢修閘門(mén)。針對(duì)設(shè)計(jì)工程實(shí)際情況分析，由于壩面部夠?qū)挘梢栽俨贾糜虚T(mén)槽的平板檢修閘門(mén)。 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。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