【文章內(nèi)容簡介】 ，山巖壓力可能大，設計時應采取相應措施。位于左岸，洞線方向北西313度。洞身位于地下水位以上，巖層產(chǎn)狀近水平，但新鮮完整，多與洞線近垂直，影響較小，但進口為崩—坡積物，其內(nèi)摩擦角為27度，應做好洞口左右兩側邊坡的襯砌保護，以免在水下坍塌，影響給水管路的正常運行。1）儲量土料，壩上下游均有料場，，有效土層厚度25m；，運距2km，有效土層厚度一般約34m。砂石料，料場主要在壩下游，（%）。平均運距12km。土料及砂石料儲量均滿足需要。2）質(zhì)量土料質(zhì)量，據(jù)現(xiàn)有試驗資料，大部分為中壤土，少量為輕壤土及重壤土，部分含有少量僵石，符合筑壩要求。但在埋藏深度2m以下的部分土料含水量大于20%，應合理布置開采，以減少翻曬工作量。砂礫料質(zhì)量，根據(jù)試驗資料，東莊料場較差，含泥量達24%且缺少中間粒徑，級配欠佳，壓實性差，使用時應注意采取措施?？偟目磥恚髁蠄錾暗[料的中間粒徑略少，含砂量大，加權平均值為69%。%。上壩時礫料集中現(xiàn)象難于避免，應考慮此情況下的滲透穩(wěn)定性或采取相應措施。（3）砼骨料及塊石料河床砂卵石作為砼骨料，其質(zhì)量，粗骨料符合要求，多為堅硬的火成巖及灰?guī)r，渾圓度較好；細骨料一般偏細，且量缺少，開采時勢必棄料量所占比例較大。建議采用壩下游鐵索崖一帶為砼骨料場，擬開采量為65萬立米。壩體護坡塊石料：在壩上游兩岸，西溝及下游鐵索崖一帶均可開采。以鐵索崖一帶較好，多系厚層，相對完整。其他地方因夾片巖及薄層，相對利用率較低。（4）筑壩材料技術指標土料初始孔隙水壓力系數(shù)B=，凝聚力c=，堆石孔隙n=，. 心墻壤土及砂礫料的設計指標筑壩材料名稱容重（kn/m3）內(nèi)摩擦角φ（度）滲透系數(shù)K（cm/s）γd（干）γs（濕）γb(飽和)γf（浮）水上水下土料1106砂礫料（壩體）35321102堆石體4037砂礫料（壩基）321103 其他數(shù)據(jù) ，凝聚力取60kPa。閘基允許應力采用6MPa。隧洞巖石堅固系數(shù)=4，單位彈性抗力系數(shù)K0=2kN/cm3，彈模E=4105 kn/cm2。、。 水庫特征值項目數(shù)量相應尾水位/m下泄流量/m3/s備注壩頂高程/m校核水位/m（壩后）19000千年一遇設計水位/m（灌溉電站后）11400百年一遇汛后最高蓄水位/m汛期限制水位/m發(fā)電最低水位/m（灌溉電站后）死水位/m總庫容億/m3防洪庫容億/m3興利庫容億/m3共用庫容億/m3死庫容億/m3淤沙庫容億/m3汛期興利庫容/億m3 樞紐建筑物序號擋水建筑物最大壩高/m壩頂長度/m壩型尾水位或地面高程1主壩心墻壩下游無水（）2付壩斜墻壩下游無水3泄洪、引水建筑物進/出口底坎高程/m洞徑或孔口尺寸/m閘門尺寸（孔數(shù)寬高）建筑物長度/m最大泄量/m3/s4溢洪道3925泄洪洞11（無壓段）11125166導流泄洪洞有壓段D=6，7發(fā)電引水洞（最低）D=54258工業(yè)引水洞（尾水）D=339電站裝機容量/千瓦10大電站28000小電站21250第二章 樞紐布置、壩線選擇壩段選擇：自上游至下游近6km地段，選擇3個壩址進行比較。上游千河口壩址，采用重力壩型，河谷狹窄，壩體工程量小，但庫容小，不能滿足防洪興利要求；片上壩址下游約2km處風葫蘆臺壩址，存在庫區(qū)漏水，工程量大，投資增加較多，效益相對增加不大。故此上述二壩址均不適宜采用而舍棄。 片上壩址左岸有深約47m長1km的山麓崩積物，右岸為一單薄山脊，其上游側的溝內(nèi)為廊Ⅱ破碎帶，向河床部位延伸，河床段寬600余米，由深度為1530m的砂卵石層覆蓋，河床段基巖中有一連續(xù)性、連續(xù)性都較好的第2層絹云母片巖，厚度最小3m，一般45m，可利用其做隔水層。因此選擇片上壩址，采用土壩，且帷幕線選在第2層絹云母片巖出露的地方是比較有利的。但片上壩址河床段壩軸線位置由第2層絹云母片巖出露位置制約，在兩岸部分也受地質(zhì)地形條件的限制，左岸壩頭和坡積物相連，右岸山脊向北東方向延伸，山脊上游面坡度較平緩，下游則較陡。布置主壩右岸壩頭時，為了避免壩體騎在山脊上，對主壩穩(wěn)定及沉陷產(chǎn)生不利影響，壩軸線在右岸部分大致與山脊平行，并位于山脊上游側的坡地上，帷幕灌漿線避開破碎帶，右岸壩頭插在山包微凹處，這樣壩頭較為穩(wěn)定可靠，下游壩腳不致影響布置電站廠房。由于河床段及左、右岸均受地形地質(zhì)條件的限制，壩軸線只能選擇為一條折線。 主壩壩型選擇根據(jù)壩址區(qū)地形地質(zhì)條件及建筑材料情況，比較砼和土壩壩型，采用砼壩，壩基及兩岸開挖量大，砼骨料較缺乏，故適宜采用土壩。土壩又有四種壩型：心墻壩、斜墻壩、斜心墻壩和斜墻+鋪蓋壩。前三種壩，在河床段都利用第2層絹云母片巖出露部分為帷幕線，河床砂礫石覆蓋層用砼防滲墻作防滲處理。左岸坡積物處，帷幕線基本上垂直等高線延伸上山，自坡積物高程115m以上開挖截水槽，回填壤土與主壩防滲體及巖石岸坡相連，槽下基巖做帷幕灌漿處理。斜墻+鋪蓋壩的壩軸線位置仍選在上述三種壩型的軸線范圍內(nèi)，但帷幕線伸向上游，河床段砂礫石用砼防滲墻處理，其下部基巖進行帷幕灌漿與隔水層（第2層片巖）相接。左岸坡積物處理與斜墻壩相同。右岸帷幕線置于破碎帶上游側，基巖部分進行灌漿處理。、。 四種壩型技術指標比較（僅供壩型比較參考）序號項目心墻壩斜墻壩斜心墻壩斜墻加鋪蓋1壩頂長/m12981279131512932壩頂寬/m88883最大壩高/m888888884帷幕線長度/m1342134213425上游壩坡、、46下游壩坡2同左同左同左7防滲體上游邊坡1:1:，1:1:1:，1:8防滲體下游邊坡1:1:，1:1:1:，1:29最大壩底寬/m50810上游邊坡點高程16136161361613617151311411下游馬道高程171513118同左同左同左12鋪蓋長度/m169 四種壩型的工程量項目名稱及序號單位心墻壩斜墻壩斜心墻壩斜墻鋪蓋一、壩基開挖萬m3萬m3萬m3小計萬m3二、壩體填筑工程量萬m3萬m3小計萬m3三、防滲處理工程量m萬m3m壩型比較如下：斜墻壩地基處理與壩體填筑施工干擾小，地基處理在砂礫石覆蓋層用砼防滲墻，其下基巖作帷幕灌漿，防滲帷幕線設于破碎帶上游。但帷幕線長，地基處理工程量很大，壩體工程量也很大，防滲墻與帷幕灌漿兩道工序，二者施工干擾也較大。斜心墻壩的壩體填筑工程量比斜墻壩多，左壩頭與坡積物的連接要差一些，施工干擾程度與斜墻壩相同，除了斜心墻防滲體對防止產(chǎn)生水平裂縫較為有利外，比心墻壩無其他優(yōu)點。心墻壩與斜墻壩詳細比較。 心墻壩與斜墻壩比較比較條件心墻壩斜墻壩較好。比心墻壩差一些。壩體填筑工程量較少，土方量少，可少占農(nóng)田。，,要多占下游農(nóng)田。1）心墻與坡積物連接較可靠；2）對壩體壓實要求及對土料性能（如抗剪強度）要求比心墻相對可低一點；3）下游壩腳距電站廠房90m，廠房布置較心墻壩分布些。1）斜墻與坡積物連接較困難，貼坡鋪蓋部分做在坡積物上，若發(fā)生沉陷可能引起裂縫，安全程度不如心墻。2）心墻下部壩體壓實要求較高，對土料性能也較高。3）壩軸線偏下游，下游壩腳距電站廠房近，僅約20m，對電站布置不利。1）心墻壩土料在壩體中間，土料、砂礫料施工干擾大，且受氣候影響大。2）上游砂礫料場少，上游壩體砂礫料要由下游料場翻壩供應，干擾大。3）地基處理與壩體填筑的干擾大。1）施工干擾比心墻壩小，受氣候影響小。2）上游料場基本可滿足上游壩體砂礫料的需要數(shù)量。3）地基處理與壩體填筑的的干擾比心墻壩小。綜上比較，認為斜墻壩較優(yōu)。 付壩壩軸線和壩型選擇付壩位于龍安村西北約750m的埡口處，表面覆蓋有8m厚的坡積洪積物，覆蓋層底部有順溝方向有52m寬高傾角的輝綠巖墻，兩岸坡度較緩，約為1:，且均為基巖出露，主要為硅質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r，夾有兩層絹云母巖，沿溝地質(zhì)條件無大差別，所以壩軸線選擇在地形最窄和溝底高程較高處，以減少工程量。采用斜墻壩，施工較方便，兩岸山坡比較平緩，與兩岸連接也較方便。 溢洪道位置選擇主壩左岸為一陡峭山體，山頂高400m，河岸溢洪道不易布置。埡口右岸，山頭也較高，水流條件不好，也不利于修建河岸溢洪道。另外在庫區(qū)也沒有適宜修建溢洪道的地形，剩下只有三個位置：山脊（主付壩之間的山脊，簡稱山脊）左、山脊右及埡口，對這三個位置，結合不同的泄洪方式，有五個泄洪建筑物選擇方案，比較如下：方案1，埡口溢洪道方案，即將溢洪道布置于埡口內(nèi)，本方案特點是，可充分利用埡口地形，但地質(zhì)條件差，因為埡口位于斷裂帶上，地質(zhì)條件復雜。方案2，山脊右溢洪道方案，山脊右設正常溢洪道和非常溢洪道，特點是地質(zhì)條件好，明挖石方量大。方案3，山脊左設溢洪道，并另加二條泄洪洞，壩下游的龍安村可不遷移。 溢洪道方案優(yōu)缺點比較方案優(yōu)點缺點11）地形條件好；2）溢洪道底板高程低，運用比較靈活。1）地質(zhì)條件較差，輝綠巖墻經(jīng)過兩次構造運動，圍巖破碎，巖墻風化較深，且有傾向下游的緩傾角破碎帶，還有片巖滑石化，對穩(wěn)定和抗沖刷不利。2）砼工程量大。21）地質(zhì)條件好。2）樞紐建筑物少。3）運行管理方便。1）石方明挖量大，但石渣可上壩。31）龍安村不遷移。2）水庫運用靈活。3）度汛較有利。1）右岸不能布置大電站。2）洞挖及襯砌工程量大。3）其余方面與方案4相同。由上述比較可知，方案1（埡口溢洪道）雖有很好的地形，但地質(zhì)條件差，工程量和投資并不省，且由于存在片巖滑石化和緩傾角破碎帶，對砼溢洪道的穩(wěn)定和抗沖能力都不利。方案3，山脊左位于主壩壩頭，泄洪時主流離壩腳近，山脊單薄，有緩傾角片巖，溢洪道稍受破壞，危機主壩安全。方案2，挖方量雖較大，但其石渣可以上壩，并可減少建筑物，對施工和管理運用都方便，因此選擇方案2。 水電站位置選擇本樞紐有大小水電站各一座，大電站裝機6萬千瓦，小電站裝機2500千瓦。大電站與農(nóng)業(yè)灌溉合用一條引水隧洞，小電站主要是利用工業(yè)給水發(fā)電，因受水區(qū)在左岸，故引水隧洞在左岸較為有利。大小電站布置方案有二：方案1，大電站布置在右岸，小電站在左岸；方案2，大小電站相結合布置在左岸。 電站布置二種方案工程量比較條件心墻壩斜墻壩較好。比心墻壩差一些。壩體填筑工程量較少，土方量少，可少占農(nóng)田。，,要多占下游農(nóng)田。1）心墻與坡積物連接較可靠；2）對壩體壓實要求及對土料性能（如抗剪強度）要求比心墻相對可低一點；3）下游壩腳距電站廠房90m，廠房布置較心墻壩分布些。1）斜墻與坡積物連接較困難，貼坡鋪蓋部分做在坡積物上，若發(fā)生沉陷可能引起裂縫，安全程度不如心墻。2）心墻下部壩體壓實要求較高，對土料性能也較高。3）壩軸線偏下游，下游壩腳距電站廠房近，僅約20m，對電站布置不利。1）心墻壩土料在壩體中間，土料、砂礫料施工干擾大，且受氣候影響大。2）上游砂礫料場少，上游壩體砂礫料要由下游料場翻壩供應，干擾大。3）地基處理與壩體填筑的干擾大。1）施工干擾比心墻壩小，受氣候影響小。2）上游料場基本可滿足上游壩體砂礫料的需要數(shù)量。3）地基處理與壩體填筑的的干擾比心墻壩小。從工程量比較看，大小電站結合布置在左岸，調(diào)壓井直徑增大，石方開挖、砼及鋼材用量均增加。進一步計算表明，大小電站結合時，總水頭損失達5米多。而大電站在右岸，總水頭損失僅2米。且二電站結合布置引水時，可能會產(chǎn)生一些干擾，方案2較為有利。 樞紐總體布置簡述本樞紐中主壩選擇為土石壩，河床覆蓋層1530m厚，設砼防滲墻至基巖，兩岸基巖進行灌漿處理。付壩采用亦斜墻土石壩，覆蓋層厚8m，防滲體應與基巖相接，基巖作灌漿處理。溢洪道布置在山脊右，灌溉引水口和大電站布置在右岸，工業(yè)引水口和小電站布置在左岸，變電站布置在大電站旁側。另布置一條泄洪隧洞，施工導流洞后期改建為泄洪放空洞，均布置在右岸。第三章 洞址的選型 隧洞設計的任務隧洞可在壩體的施工期進行施工導流，以利于壩體干地施工，同時可將來的水順利引向拒馬河下游。根據(jù)水文分析得拒馬河洪水由暴雨形成，年際變化大，洪水峰高，歷時短，陡降陡落，如只用溢洪道泄洪不能滿足要求，用隧洞可以輔助進行泄洪，泄洪時，可以根據(jù)預報提前泄水，延長泄洪時間。當壩體施工完畢，在運行期可利用隧洞進行排沙和放空水庫。