【正文】 壩的特點 重力壩之所以能長久地被 采用，主要是因為它具有以下幾大優(yōu)點： 。 由式 ()和式 ()聯(lián)立 ,就可解出 q2， V2兩個未知數(shù)，用兩個公式調洪計算的方法很多， 常用試算法和 半圖解法。 施工條件 施工控制性參考指標 壩基開挖速度 2～ 4m/月或石方開挖為 2～ 3 萬 m3/月；基坑排水下降速度 1m/晝夜；混凝土防滲墻施工，沖擊鉆鉆孔為 1～ ，成墻上升速度 2m/小時，帷幕灌漿（自下而上法），鉆機鉆灌漿孔為 ～ ，灌漿為 2～ 5 m/臺班，固結灌漿比帷幕灌漿快一倍；壩體填筑強度 8～ 15 萬 m3/月；混凝土面板澆筑強度（滑模施工） ～ 2m/小時；混凝土澆筑強度 3～ 6 萬 m3/月；隧洞掘進速度 60～ 120m/每工作面 .月。 工程規(guī)模 QA 水庫的主要任務是，保證石油化工用水，改善灌區(qū)的灌溉條件，調劑生態(tài)用水，減少流域內(nèi)地下水的開采量，兼 顧防洪。 其它材料 新疆有豐富的石油資源，瀝青品質優(yōu)良，鐵路運輸直抵 QA 市，是瀝青 斜心墻 堆石壩的競爭優(yōu)勢。 C3 土料場 該料場位于水庫大壩上游，距大壩約 3 公里，料場沿溝底分布，長約 1000m，寬約 600m，儲量約 萬立方米。 建筑材料 天然建筑材料 QA 水庫天然建筑材料位于壩址下游 7 公里范圍內(nèi)，主要巖性為第四系崩坡積物和沖洪積物?！?75176。 壩址工程地質條件評價 壩址區(qū)兩岸山體雄厚，基巖裸露，主要為粉砂質凝灰?guī)r和凝灰質粉砂巖，巖石堅硬較完整，巖層產(chǎn)狀 350176。305176。 F17 斷層：位于右岸，走向 62176。 壩址區(qū)工程地質條件 地質概況 壩址區(qū)位于 QA 河谷近出山口地段，屬低中山地貌，海拔 1480～ 1883m，比高 400m。 壩址區(qū)主要裂隙有 7 條，以北東向為主，南北向次之，最長達 300m，小的只有幾十米，裂隙傾角 70176。西段60176。 （ 2）第四系地層 ① 沖積層：由河流沖積作用形成的松散堆積物，分布在河床和河流形成的階地上，沿 河帶狀分布，厚度變化于 2～ ，在壩址附近厚約 2～ 5m。 據(jù)自治區(qū)地震局論證鑒定，區(qū)外達板果勒斷裂 東端發(fā)生 6～ 7 級左右地震的可能性最大，但對庫區(qū)的最高影響烈度為 7176。地表出露長度 10 公里，為具右旋特征的剪切斷裂，此組方向的斷層開成時間晚，截割了其他方向的斷裂，是第四紀以來的活斷層。 表 P=10%每月 平均 來流量表 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Q(m3/s) 泥沙 QA 河泥沙來源于融雪洪水和暴雨洪水對流域表面強烈的沖刷和侵蝕，根據(jù)實測資料（ 1996~2020 年）分析， QA 河輸沙量年際變化較大，年內(nèi)分配極不均勻，汛期 5～ 8 月輸沙量占年輸沙量的 %， 4～ 9 月占年輸沙量的 100%。最大凍土深度 80cm。02′～ 43176。 根據(jù)流域規(guī)劃中 QA 水庫承擔的主要任務，經(jīng)灌區(qū)水土平衡計算，確定水庫的興利庫容為 106 m3。 QA水庫的主要任務是，保證石油化工用水，改善灌 區(qū)的灌溉條件，調劑生態(tài)用水，減少流域內(nèi)地下水的開采量，兼顧防洪 。最后設計成果為說明書一份，計算書一份，工程設計圖紙 4 張以及其他計算附圖附表等。 據(jù)規(guī)范 SL2522020，本工程等級為三等工程，主要建筑物級別為 3 級，臨時建筑物為 5 級。流域內(nèi)盛行東北、東風，全年大風日數(shù) 24天。 表 多年平均流量頻率計算成果 項目 均值 Cv Cs/Cv 頻 率 P（ %） 計算 采用 2 5 10 20 50 75 80 90 平均流量(m3/s) 2 表 P=10%每月最大來流量表 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Q(m3/s) 洪水 QA 河的洪水可分為暴雨洪水、融雪洪水、降水和冰雪融水混合洪水三種類型的洪水，其中融雪洪水大多出現(xiàn)在 4 月中旬至 5 月份，洪水的大小取決于冬春季山區(qū)積雪面積和積雪深度以及春季氣溫輻射條件，這類洪水漲落緩慢，變幅較小，對水庫的威脅不及夏洪大。 表 QA水庫設計洪水過程線計算表 時間 P=% P=2% 典型估量m3/s 放大倍比 放大流量 m3/s 修勻流量m3/s 典型估量 m3/s 放大倍比 放大流量 m3/s 修勻流量m3/s 7 日 0:00 4:00 8:00 12:00 16:00 19:00 8 日 0:00 2:18 4:00 8:00 17:00 20:00 22:00 9 日 2:00 6:00 7:30 8:00 11:12 11:42 13:00 13:37 13:54 14:12 14:42 15:00 16:39 17:12 20:00 21:00 21:18 21:42 22:00 22:42 10日 0:00 6:00 8:00 19:54 20:00 11 日 0:00 4:00 8:00 17:12 20:00 21:3 12日 0:00 表 QA水庫施工期洪水過程線計算表 時間 P=5% P=10% 典型估量m3/s 放大倍比 放大流量 m3/s 修勻流量m3/s 典型估量m3/s 放大倍比 放大流量 m3/s 修勻流量m3/s 23 日 20:00 24 日 4:00 8:00 12:53 14:00 19 15:30 15:40 16:12 16:20 17:12 17:27 18:38 19:00 20:00 21:18 26 27 22:00 23:24 25 日 0:00 1:00 2:00 4:00 8:00 8:23 12:35 16:00 18:30 20:00 26 日 0:00 4:00 8:00 26 日 12:00 26 日 20:00 工程地質 區(qū)域構造及其穩(wěn)定 工程區(qū)位于天山東段塊體內(nèi)，北部為巴里坤塔格－八大石隆起塊體，南部為 QA 盆地（沉降帶）。 2. 活動斷裂與地震 （ 1）達板果勒斷裂 ： 達板果勒裂東端在未來 100 年內(nèi)發(fā)生 6～ 7 級左右地震的可能性最大，但其最近的可能震源距庫區(qū)在 20 公里以上，按地震影響場的衰減系數(shù)，對庫區(qū)的影響裂度也在 7176?！?46176。 2. 構造 庫區(qū)的內(nèi)共有大小斷層 20 條，最長達 公里，最短的僅幾十米，以走向 60176。中段傾角陡，破碎帶寬 6～ 10 米，破碎帶由內(nèi)向外依次有斷層泥、糜棱巖、角礫石和壓碎巖，斷層破碎帶連續(xù)，從壩址左壩肩穿過。 3. 庫岸穩(wěn)定 水庫基底巖石為凝灰?guī)r，河谷及兩側岸坡為厚度不大的松散堆積物覆蓋，進入壩址附近因岸坡變陡，大部分范圍基巖裸露，基巖完整。 壩址區(qū)出露巖層主要有粉砂質凝灰?guī)r、凝灰質粉砂巖、大理巖、第四系沖積物及坡積物，沖積物厚度 2～ 5m，坡積物厚度 0～ 14m。 F19 斷層：位于左壩肩，總長 50m，走向 62176。 第二級裂隙：傾向 320176?！?80176。左右，右壩肩未發(fā)現(xiàn)有大的不穩(wěn)定巖體和緩傾角滑移面，但在 1980～ 2055m高程范圍有一 段地層較破碎，產(chǎn)狀紊亂，風化深度 20m左右，該段上部巖石破碎是由于表部風化裂隙發(fā)育，較軟弱，風化強烈現(xiàn)象造成。從 分布情況看，階地前沿多為沖、洪積堆積物，卵、礫石磨圓度好呈滾圓，夾有大量漂石，多數(shù)礫石直徑 500mm，個別有超過此粒徑的向階地后沿發(fā)展 ,主要是山前洪積堆積層，分選及磨圓度都較差，顆粒以棱角狀和次棱角狀為主，最大顆料直徑 250 至 350mm，山前個別漂礫大于 800mm。 C5 砂 石料場 C5 砂石料場位于 QA 溝口以西沖溝溝口，距水庫大壩約 公里，料場順溝底呈條帶分布，長約 1320m，寬約 200m，探坑深度 5m，儲量約 132 萬立方米。 根據(jù)灌區(qū)國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃，灌區(qū)內(nèi)的人口由現(xiàn)狀年的 萬人發(fā)展到 2020 年 萬人， 2020 年 萬人，農(nóng)業(yè)種植面積由現(xiàn)狀的 萬畝，發(fā)展到 2020 年的 萬畝，2020 年的 萬畝；工業(yè)總產(chǎn)值由現(xiàn)狀年的 億元發(fā)展到 2020 年 25 億元， 2020 年的 億元。經(jīng)水庫泥沙淤積計算，確定水庫死庫容 106m3，相應死水位 。 調洪演算 設計洪水過程線 根據(jù)資料現(xiàn)在設計洪峰流量和壩址處水文站的單位洪水流量過程線，故本次設計洪水過程線采用以洪峰控制的同倍比 放大法對典型洪水進行放大，分別得設計洪水過程線與校核洪水過程線。 2. 基本數(shù)據(jù) 由于該溢流堰不設閘門，故 根據(jù)資料可知，該水庫的起調水位高程為 米，其相應的庫容為 900 萬立方米。樞紐布置方便一般不需要另設河岸溢洪道或洪隧洞。因此，是一種經(jīng)濟性和安全性都很好的壩型。理想的地質條件是基巖均勻單一、完整穩(wěn)定、強度高、剛度大、透水性小和耐風化。 土石壩按其施工方法可分為碾壓式土石壩、拋填式堆石壩、定向爆破堆 石壩、水中倒土壩和水力沖填壩。 斜墻壩土質防滲體設在上游或接近上游面，該壩型斜墻與壩體施工干擾小，但其抗震性和適應不均勻沉降的性能不如 斜心墻 壩。 。 壩坡與馬道 土石壩壩坡的選擇取決于壩型、壩高、壩的等級、壩體及壩基材料材料的性質、承受的荷載、施工和運行等主要因素。 壩體棱體排水選用 常用壩體排水有以下幾種： 棱體排水 ：可降低浸潤線，防止壩坡凍脹，保護下游壩腳不受尾水淘刷，且有支持壩 體增加穩(wěn)定性的作用，工作可靠，便于觀測和檢修，適宜下游有水的情況。褥墊排水周圍應有反濾層，以保護壩體和壩基的土體。在上游側設防浪墻，高度為 ，下游側設置欄桿。 其中： C1 料場距水庫大壩 公里，儲量約 萬 m3， C2 料場距水庫大壩 公里，儲量約 萬 m3， C5 料場距水庫大壩 公里，儲量約 132 萬 m3， C6 料場距水庫大壩 5公里，儲量約 100 萬 m3， C3 料場距水庫大壩 3 公里，儲量約 萬 m3， C4 料場距水庫大壩 公里，儲量約 萬 m3。所以只有 C6 料場的級配是良好的。 第八章 泄水建筑物 方案比較 土石壩 樞紐布置通常是以大壩為主體，泄水建筑物為中心。 岸邊溢洪道修建在右壩肩 旁。 對于正槽 和側槽溢洪道可從樞紐布置、施工以及造價三方面來說：①正槽溢洪道軸線與水流方向平行，對于壩址處山體較低，岸坡較緩的地形大多采用正槽式，而對于側槽來說溢流堰大致沿等高線布置，水流經(jīng)過溢流堰泄入于堰大致平行的側槽后，經(jīng)過約 90176。 進水渠布置： 進水渠的布置原則： ①選擇有利地形、地質條件；②在選擇軸線方向時，應使進水順暢；③進水去較長時，宜在控制段之前設置漸變段，其長度視流速等條件確定，不宜小 于 2 倍堰前水深；④渠道轉彎時，軸線的轉彎半徑不宜小于 4 倍渠底寬度，彎道至控制堰之間已有長度不小于 2 倍堰前水深。中間設有一個中墩，墩厚 1 m，寬 m。泄槽分塊，縫間止水可詳見圖QA1 中的止水詳圖。這樣可以保證下游河床和岸坡遭受沖刷后不至于危及大壩和溢洪道自身的安全。 泄槽底板 泄槽底板厚度考慮溢洪道規(guī)模及其與壩的相對位置、沿線的工程地質條件、水力特性、氣候提條件、水流中挾沙情況等因素，并根據(jù)類似工程經(jīng)驗類比確定，泄槽的底板厚度不應小于 米，本工程泄槽地板厚度為 米。在控制段的基坑略向上游傾斜。對于混凝土的抗凍指標可在《水工混凝土結構設計規(guī)范》表中查得抗凍等級為 F300。 H0— 計入行近流速的堰上總水頭，