【文章內(nèi)容簡介】 筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)的直徑取 16mm ，間距為 25mm ，鋼筋網(wǎng)表面用高強混凝土噴漿處理，要形成 25cm 厚的保護層， （ 3）錨筋設(shè)計 錨筋采用直徑 d =30mm，其間距取 l =2m 。錨 入深度 D 依據(jù)不同的地質(zhì)條件，取值范圍在 3— 5m ，每塊護坦板的尺寸依據(jù)具體情況取值范圍為 10— 20 2m 。 6 細部構(gòu)造設(shè)計 壩頂構(gòu)造 壩頂上游設(shè)置防浪墻，與壩體連成整體，其結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。防浪墻在壩體橫縫處留有伸縮縫，縫內(nèi)設(shè)止水。墻高為 ，厚度為 50cm，以滿足運用安全的要求。壩頂采用混凝土路面，向兩側(cè)傾斜，坡度為 2%，兩邊設(shè)有排水管，匯集路面的雨水，并排入水庫中 。壩頂公路兩側(cè)設(shè)有寬 1m 的人行道，并高出壩頂路面 20cm，下游側(cè)設(shè)置欄桿及路燈。 （見圖：非溢流壩壩頂布置） 18 頁 廊道系統(tǒng) 基礎(chǔ)灌漿廊道 基礎(chǔ)灌漿廊道的斷面采用上圓下方的城門洞形，尺寸為 （寬高）見下圖，以滿足鉆孔、灌漿工作空間的需要。在廊道頂部和底部應(yīng)埋設(shè)一些吊鉤和軌道，以便用來搬動機件。底部廊道盡量靠近基礎(chǔ)，非溢流壩段底部廊道高程為 304m ，溢流壩段底部廊道高程為 304m 。 灌漿廊道的高程低于尾水位。在廊道近下游側(cè)設(shè)有集水井。用水泵抽水向下游排出。 檢查排水廊道： 19 頁 為了檢查，觀測，巡視和排除滲水，靠近壩體上游面處每隔 15~30m 高程設(shè)置一檢查廊道兼做排水廊道。廊道也采用上圓下方的型式，尺寸此處選和基礎(chǔ)廊道相同。檢查廊道分別布置布置于非溢流壩和溢流壩內(nèi)，縱向排水廊道沿不同高程分設(shè)自流式排水設(shè)備。 排水管 靠近壩的上游面沿壩軸線方向設(shè)一排豎向排水管幕。管內(nèi)直徑為 15cm，間距 為 15m，上端通至壩頂，下端通至廊道，垂直布置。排水管采用無砂混凝土管。 壩體分縫 橫縫 橫縫垂直于壩軸線設(shè)置，將壩體分成若干個壩段，橫縫間距 15m，一般間距一般為 12～20m，縫寬 1～ 2cm，取 1cm，橫縫為永久縫，縫面為平面，縫內(nèi)設(shè)止水。 縱縫 為了適應(yīng)混凝土澆注能力和減小施工期溫度能力，常用平行于壩軸線方向的縱縫把一個壩段分成幾塊澆注。本工程設(shè)垂直縱縫，取間距 15m. 水平施工縫 上、下層澆注塊之間的水平施工縫是新來混凝土的結(jié)合面。一般澆注塊的厚度約為～ ，施工時按 的澆搗層連續(xù)澆注，上下澆注塊之間間隔 5 天。在基巖表 20 頁 面用 的薄層澆注以利散熱，減少溫升，防止開裂。 壩體止水與排水 止水 在壩體下述部位布置止水設(shè)施：壩體橫縫內(nèi)（包括上游壩面、溢流壩面及壩體下游最高尾水位以下部位），陡坡壩段與基礎(chǔ)接觸面，壩體內(nèi)廊道和孔洞穿過橫縫處的周圍。 上游面采用兩道止水金屬片，中間設(shè)一瀝青井，第一道止水片具上游壩面為 1m ，第二道止水片下游設(shè)排水孔和檢查井，井中設(shè)有攀梯。溢流壩下游面用熱浸瀝青麻繩 止水塞。 止水片：第一道止水片采用金屬銅片，第二道止水片采用金屬銅片或橡膠。止水銅片采用 。每一側(cè)埋入混凝土內(nèi)長度為 20cm 。止水銅片作成可伸縮的“ ? ”形。 瀝青井：內(nèi)徑為 20cm 的圓形，井底埋入巖基內(nèi)。井內(nèi)設(shè)置加熱設(shè)備，以便當瀝青收縮開裂或與井壁脫離開時可加熱恢復(fù)其流動性，提高止水性能。 上游面瀝青井攀梯 （溢流壩）（非溢流壩）橫縫止水布置下游面止水金屬銅片瀝青麻繩 壩體排水 ① 壩體排水： 在壩體各種接縫面內(nèi)雖已設(shè)置了止水系統(tǒng)，但滲水仍難完全避免。為了減小滲水的有害影響，還要設(shè)置相應(yīng)的排水系統(tǒng)，將壩體和壩基的滲水由排水管排入廊道，再由廊道匯入集水井，自流或用抽水機排到下游。壩體排水管間距取 3m，管內(nèi)徑取 15cm，坡度及與壩上游面間距見圖紙。 ② 基礎(chǔ)排水： 基礎(chǔ)排水系統(tǒng)包括排水孔幕和基面排水。排水孔幕距灌漿帷幕下游面約 ～ 倍帷幕孔距，在壩基面上，排水孔與帷幕孔的距離不 宜小于 2m。排水孔略向下游傾斜，排水孔距取 3m，孔徑取 15 cm，孔深 10m。 21 頁 基礎(chǔ)處理 壩基開挖 壩基開挖與清理的目的是使壩體坐 落 在穩(wěn)定，堅固的地基上。 建筑物基坑開挖的形狀，要根據(jù)地形、地質(zhì)條件和結(jié)構(gòu)要求確定。該壩為中壩，建基面不要求為新鮮巖石，故河床壩段以弱風(fēng)化帶作建基面，最大開挖深度 5— 8m 。最低建基面高程 300m ；兩岸壩段以弱風(fēng)化至微風(fēng)化帶作建基面，為提高壩體的側(cè)向穩(wěn)定性，沿岸坡開挖成臺階狀 ,左 岸岸坡傾角較大 ,為了壩段的橫向穩(wěn)定 ,通常在斜坡上按壩體的分段開挖成臺階 ,臺階宜位于壩體橫縫部位。臺階應(yīng)避免開挖成銳角或高差甚大的陡坡 ,以免壩體發(fā)生集中應(yīng)力或使壩體混凝土與基巖不能緊密結(jié)合。同時還應(yīng)注意邊坡走向與節(jié)理一致時，邊坡坡度不宜陡與節(jié)理的坡度。 基巖開挖后，在澆筑混凝土前，需進行徹底的清理和沖洗，包括：清除一切松動的巖塊，打掉凸出的尖角，基坑中原有的勘探鉆孔、井、洞等均應(yīng)回填封堵。還必須注意，開挖爆破不能損害設(shè)計開挖線以下基巖的質(zhì)量；當基巖為易風(fēng)化的巖石，如頁巖、粘性巖等時，在設(shè)計開挖線或邊線以上易留 有保護層 ～ ,待混凝土澆筑時才隨挖隨澆。 固結(jié)灌漿 為了提高基巖的整體性和彈性模量，減少基巖受力后的變形，提高基巖的抗壓、抗剪強度，降低基巖的滲透性，在壩基和消力池底板基巖均作固結(jié)灌漿，孔深 4— 7m ，孔距3m ，排距 4m ，呈梅花形布置，局部斷層交匯帶、壩踵、壩址附近適當加密、加深固結(jié)孔。帷幕孔上游固結(jié)加深至 10m 。 具體布置見下圖。 22 頁 帷幕灌漿 為了減小滲透壓力對壩體穩(wěn)定的影響，減小揚壓力，在壩基的迎水面，即在壩體灌漿廊道下的基礎(chǔ)內(nèi)形成一道連續(xù)而垂直的幕墻。在灌漿廊道設(shè)置一排帷幕灌漿孔，孔距 3m ，利用高壓灌漿填塞基巖內(nèi)的裂縫和孔隙等滲水通道，帷幕深度以深入相對抗水層頂板以下20m 控制，河床部位帷幕一般深 40m ，左岸深度 70m ，右岸深度 42m ，在斷層部位局部加深。為了減低繞壩滲漏和滲流速度，防滲帷幕均向岸坡內(nèi)伸一定距離。具體布置見下圖。 壩基斷層及破碎帶處理 對于規(guī)模較小或較淺的斷層和破碎帶，采用局部掏空，再用混凝土回填的方法處理；對于規(guī)模較大或較深的斷層和破碎帶，將采用刻槽回填混凝土塞的辦法處理。 混凝土重力壩的分區(qū) 簡單示意圖如下所示，祥圖見圖紙。 23 頁 下游最低水位下游最高水位上游最高水位上游最低水位上游最高水位下游最高水位上游最低水位下游最低水位溢流壩段非溢流壩段 Ⅰ 上下游水位以上壩體表層混凝土。 Ⅱ 上下游水位變化區(qū)的壩 體表層混凝土。 Ⅲ 上下游最低水位以下的壩體表層混凝土。 Ⅳ 靠近地基的混凝土 , 巖基面以上 9m 范圍內(nèi)基礎(chǔ)。 Ⅴ 壩體內(nèi)部混凝土。 Ⅵ 有抗沖刷要求部位的混凝土 注意： Ⅰ區(qū)主控制因素為抗控，同時滿足強度、低熱要求； Ⅱ區(qū)主控制因素為抗凍，滿足強度、抗?jié)B、抗侵蝕、低熱要求； Ⅲ區(qū)主控制因素為強度、抗?jié)B，同時滿足抗凍、抗侵蝕、低熱要求； Ⅳ區(qū)主控制因素為強度、低熱，同時滿足抗?jié)B、抗凍、抗侵蝕要求； Ⅴ區(qū)主控制因素為強度、低熱，同時滿足抗?jié)B、抗凍要求； Ⅵ區(qū)主控制因素為強度、抗凍、抗沖刷、抗侵蝕，同時滿足低熱要 求。 24 頁 第二部分 計算說明書 1 洪水調(diào)節(jié) 調(diào)洪演算 堰頂高程 設(shè)此堰的堰頂高程為 337m 。 設(shè)計水頭 dH 最高限制水位為 350m ，正蓄水位 H＝ 345m ，設(shè)堰頂高程為 337m ，則堰上最大水頭maxH 根據(jù)公式 maxH ＝最高限制水位－堰頂高程 進行計算，即 maxH ＝ 350m － 337m ＝ 13m 設(shè)計水頭 dH 取最大水頭的（ ～ ），即 dH ＝（ ～ ） maxH 所以有 dH ＝（ ～ ） 13，取 dH ＝ 13＝ 流量系 數(shù) m 的確定 河底高程為 300m ，所以上游的堰高為 H＝ 337300＝ 37m 因為設(shè)計水頭 dH ＝ ，所以dHH ＝ ? ，所以此堰為高堰。根據(jù)水力學(xué)中 0dHmfH??? ????的關(guān)系圖得各個水深的流量系數(shù)。 方案擬訂 25 頁 根據(jù)所給資料，工程建成后可以對下游起到防洪作用，最大的下泄流量為3500?q 3ms，設(shè)最大單寬流量為 smq /85 3?單 ，則沿流寬度 B 根據(jù)公式 qBq? 單 確定，可得： 調(diào)洪演算采用壩址洪水，根據(jù)水量根據(jù)水量平衡原理用列表法計算，計算時先按不同孔口尺寸擬定兩組方案： 方案一： 3 個表孔 3個表孔堰頂高程為 337m ，堰頂采用“ WES”曲線實用堰，堰頂設(shè)弧形工作閘門，堰寬 42m ,閘門尺寸 14m 20m （寬高），用壩頂排架上的固定式啟閉機啟閉。 方案二： 5 個表孔 5個表孔堰頂高程為 337m ，堰寬 40m ,工作弧形閘門尺寸為 8m 12m （寬高）。 計算下泄 流量 根據(jù)以上數(shù)據(jù)應(yīng)用下泄流量的計算公式 2302nq Hgmb?? 計算下泄流量，其中其中ε =， g=， 0H =Z337 根據(jù)以上數(shù)據(jù)和不同的堰寬可得不同水深時的下瀉流量 q ，列于表中： 表 111： 水位 水深 dHH0 m流量系數(shù) 下泄流量 Q 下泄流量 Q （堰寬 42m) （堰寬 40m) 4 1 m853 5 0 0 ???單qqB 26 頁 設(shè)計洪水的計算 27 頁 半圖解法 計算并繪制單輔助線 方案一 ： 計算中 V 取溢洪道堰頂以上庫容，計算時段取△ t=4h。計算過程見下表： 表 112： 水庫設(shè)計洪水 )2( qtVfq ??? 單輔助曲線計算表 (P=1%)堰寬 42m 水庫水位Z 總庫容 V總 堰頂以上庫容 V V/△ t q q/2 2qtV?? (m) (億 m179。) (億 m179。) (m179。/s) (m179。/s) (m179。/s) (m179。/s) 1 2 3 4 5 6 7 337 2 0 0 30 15 15 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 利用表 112 中第 (5)、 (7)兩欄相應(yīng)的數(shù)據(jù)繪制成單輔助線如下圖所示。 28 頁 單輔助曲線0100020203000400050000 10000 20200 30000 40000v/t+q/2q 圖 111 單輔助曲線圖 方案二：計算中 V 取溢洪道堰頂以上庫容，計算時段取△ t=4h。計算過程見下表： 表 113： 水庫設(shè)計洪水 )2( qtVfq ??? 單輔助曲線計算表 (P=1%)堰寬 40m 水庫水位Z 總庫容 總V 堰頂以上庫容V tV? q q/2 2qtV?? (m) (億 m179。) (億 m179。) (m179。/s) (m179。/s) (m179。/s) (m179。/s) 1 2 3 4 5 6 7 337 2 0 0 30 15 15 338 339 340 341 342 343 344 29 頁 345 346 347 348 349 350