【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，山巖壓力可能大，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)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(jìn)口為崩—坡積物，其內(nèi)摩擦角為27度，應(yīng)做好洞口左右兩側(cè)邊坡的襯砌保護(hù)，以免在水下坍塌，影響給水管路的正常運(yùn)行。1）儲(chǔ)量土料，壩上下游均有料場(chǎng)，，有效土層厚度25m；，運(yùn)距2km，有效土層厚度一般約34m。砂石料，料場(chǎng)主要在壩下游，（%）。平均運(yùn)距12km。土料及砂石料儲(chǔ)量均滿足需要。2）質(zhì)量土料質(zhì)量，據(jù)現(xiàn)有試驗(yàn)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(yīng)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(yàn)資料，東莊料場(chǎng)較差，含泥量達(dá)24%且缺少中間粒徑，級(jí)配欠佳，壓實(shí)性差，使用時(shí)應(yīng)注意采取措施?？偟目磥恚髁蠄?chǎng)砂礫料的中間粒徑略少，含砂量大，加權(quán)平均值為69%。%。上壩時(shí)礫料集中現(xiàn)象難于避免，應(yīng)考慮此情況下的滲透穩(wěn)定性或采取相應(yīng)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(jiān)硬的火成巖及灰?guī)r，渾圓度較好；細(xì)骨料一般偏細(xì)，且量缺少，開采時(shí)勢(shì)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(chǎng)，擬開采量為65萬立米。壩體護(hù)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(duì)完整。其他地方因夾片巖及薄層，相對(duì)利用率較低。（4）筑壩材料技術(shù)指標(biāo)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(shè)計(jì)指標(biāo)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（?。┧纤峦亮?106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(yīng)力采用6MPa。隧洞巖石堅(jiān)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(kù)特征值項(xiàng)目數(shù)量相應(yīng)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(shè)計(jì)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(kù)容億/m3防洪庫(kù)容億/m3興利庫(kù)容億/m3共用庫(kù)容億/m3死庫(kù)容億/m3淤沙庫(kù)容億/m3汛期興利庫(kù)容/億m3 樞紐建筑物序號(hào)擋水建筑物最大壩高/m壩頂長(zhǎng)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(jìn)/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(zhǎng)度/m最大泄量/m3/s4溢洪道3925泄洪洞11（無壓段）11125166導(dǎo)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(jī)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(gè)壩址進(jìn)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(kù)容小，不能滿足防洪興利要求；片上壩址下游約2km處風(fēng)葫蘆臺(tái)壩址，存在庫(kù)區(qū)漏水，工程量大，投資增加較多，效益相對(duì)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(zhǎng)1km的山麓崩積物，右岸為一單薄山脊，其上游側(cè)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(shí)，為了避免壩體騎在山脊上，對(duì)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(cè)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(jìn)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(cè)，基巖部分進(jìn)行灌漿處理。、。 四種壩型技術(shù)指標(biāo)比較（僅供壩型比較參考）序號(hào)項(xiàng)目心墻壩斜墻壩斜心墻壩斜墻加鋪蓋1壩頂長(zhǎng)/m12981279131512932壩頂寬/m88883最大壩高/m888888884帷幕線長(zhǎng)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(diǎn)高程16136161361613617151311411下游馬道高程171513118同左同左同左12鋪蓋長(zhǎng)度/m169 四種壩型的工程量項(xiàng)目名稱及序號(hào)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(jì)萬m3二、壩體填筑工程量萬m3萬m3小計(jì)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(shè)于破碎帶上游。但帷幕線長(zhǎng)，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(duì)防止產(chǎn)生水平裂縫較為有利外，比心墻壩無其他優(yōu)點(diǎn)。心墻壩與斜墻壩詳細(xì)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(duì)壩體壓實(shí)要求及對(duì)土料性能（如抗剪強(qiáng)度）要求比心墻相對(duì)可低一點(diǎn)；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(shí)要求較高，對(duì)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(duì)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(chǎng)少，上游壩體砂礫料要由下游料場(chǎng)翻壩供應(yīng)，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(chǎng)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(rèn)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(kù)區(qū)也沒有適宜修建溢洪道的地形，剩下只有三個(gè)位置：山脊（主付壩之間的山脊，簡(jiǎn)稱山脊）左、山脊右及埡口，對(duì)這三個(gè)位置，結(jié)合不同的泄洪方式，有五個(gè)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(diǎn)是，可充分利用埡口地形，但地質(zhì)條件差，因?yàn)閳嚎谖挥跀嗔褞?，地質(zhì)條件復(fù)雜。方案2，山脊右溢洪道方案，山脊右設(shè)正常溢洪道和非常溢洪道，特點(diǎn)是地質(zhì)條件好，明挖石方量大。方案3，山脊左設(shè)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(diǎn)比較方案優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)11）地形條件好；2）溢洪道底板高程低，運(yùn)用比較靈活。1）地質(zhì)條件較差，輝綠巖墻經(jīng)過兩次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，圍巖破碎，巖墻風(fēng)化較深，且有傾向下游的緩傾角破碎帶，還有片巖滑石化，對(duì)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(yùn)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(kù)運(yùn)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(duì)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(shí)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(jī)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(duì)施工和管理運(yùn)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(jī)6萬千瓦，小電站裝機(jī)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(jié)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(duì)壩體壓實(shí)要求及對(duì)土料性能（如抗剪強(qiáng)度）要求比心墻相對(duì)可低一點(diǎn)；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(shí)要求較高，對(duì)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(duì)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(chǎng)少，上游壩體砂礫料要由下游料場(chǎng)翻壩供應(yīng)，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(chǎng)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(jié)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(jìn)一步計(jì)算表明，大小電站結(jié)合時(shí)，總水頭損失達(dá)5米多。而大電站在右岸，總水頭損失僅2米。且二電站結(jié)合布置引水時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生一些干擾，方案2較為有利。 樞紐總體布置簡(jiǎn)述本樞紐中主壩選擇為土石壩，河床覆蓋層1530m厚，設(shè)砼防滲墻至基巖，兩岸基巖進(jìn)行灌漿處理。付壩采用亦斜墻土石壩，覆蓋層厚8m，防滲體應(yīng)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(cè)。另布置一條泄洪隧洞，施工導(dǎo)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(shè)計(jì)的任務(wù)隧洞可在壩體的施工期進(jìn)行施工導(dǎo)流，以利于壩體干地施工，同時(shí)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(shí)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(jìn)行泄洪，泄洪時(shí)，可以根據(jù)預(yù)報(bào)提前泄水，延長(zhǎng)泄洪時(shí)間。當(dāng)壩體施工完畢，在運(yùn)行期可利用隧洞進(jìn)行排沙和放空水庫(kù)。