【正文】 采用試算法計(jì)算，計(jì)算公式如下： 式中 Q Q2——分別為計(jì)算時(shí)段初、末的入庫流量， m3/s Q——計(jì)算時(shí)段中的平均入庫流量， m3/s q q2——分別為計(jì)算時(shí)段初、末的下泄流量， m3/s q——計(jì)算時(shí)段中的平均下泄流量， m3/s 。 水力計(jì)算 隧洞斷面積 A=140m2； 19 隧洞最大流速 v=2500/140= m/s20m/s 隧洞糙率系數(shù) n取 ,水力半徑 R=140/（ 11+++2）=, i=， a= 隨來水量不同，隧洞泄流要經(jīng)過無壓流、半有壓流及有壓流等三 個(gè)階段。閘室未端接漸變段，之后與斷面為 14m11m 的城門洞形無壓隧洞相連。中途轉(zhuǎn)彎半徑 R=80m（ R≥55m），轉(zhuǎn)角為 48176。根據(jù)《水工隧洞設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL2792021第 ，本工程隧洞洞線與巖層、構(gòu)造斷裂面及主要軟弱帶走向交角為 45176。從而確定最優(yōu)洞徑。同時(shí)，大壩平面 布置圖上找出隧洞長度，并算出其體積。 洞徑的比較及最優(yōu)洞徑選擇：本工程導(dǎo)流流量為 2500 m3/s，初步估算隧洞面積分別為 125m 140m 150m2，由于隧洞洞徑不能太小，否則會(huì)因?yàn)榱魉偬叨蛊浒l(fā)生破壞，故應(yīng)校核平均流速 V=Q/W＜ 20m/s。 （ 2）導(dǎo)流方案比較 圍堰形式比較：本工程是選高水圍堰、低水圍堰還是過水圍堰要進(jìn)行定性比較，主要從工期上論證。以上因素表明：該河床覆蓋層厚、河床窄，故不適于分期導(dǎo)流，應(yīng)采用一次攔斷的方式。本工程中大壩壩頂全長 277m，最大壩高 ， K≈2，一般情況下 K3 時(shí)宜采用隧洞導(dǎo)流， K6時(shí)宜采用分期導(dǎo)流，故本工程最好采用隧洞導(dǎo)流洞 。 根據(jù)原始資料，瓦屋山電站分期洪水標(biāo)準(zhǔn)，按臨時(shí)建筑等級(jí)要求，提供分期時(shí)段方案比較 （ 1）導(dǎo)流方式選擇 本工程是采用明渠導(dǎo)流還是隧洞導(dǎo)流、是分期導(dǎo)流還是一次攔斷，它與很多因素有關(guān)，應(yīng)具體問題具體分析。 根據(jù)《施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL3032021 第 條：導(dǎo)流建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根 據(jù)建筑物的類型和級(jí)別在表 24 規(guī)定幅度內(nèi)選擇。 由表 23得知，該圍堰保護(hù)對(duì)象為 2級(jí)永久建筑物；由瓦屋山資料可知，其失事后果比較嚴(yán)重；由控制性工期可知該圍堰使用年限為一年半多一點(diǎn)；圍堰按常年擋水，高度暫估為 25m；庫容根據(jù)水庫庫容和高程關(guān)系曲線（原始資料表 14）暫估為 108m3。 根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 SL2522021第 ，根據(jù)表 22可確定本工程主要永久建筑物為 2級(jí)。根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)綜合利用的水利水電工程，當(dāng)按各綜合利用項(xiàng)目的分等指標(biāo)確定的等別不同時(shí)其工程等別應(yīng)按其中最高等別確定。水庫總庫容為 108m3，裝機(jī)容量為 240MW，周邊及下游多城鎮(zhèn)，治澇、灌溉面積較大，供水也比較重要。 表 21 水利水電工程分等指標(biāo) 根據(jù)瓦屋山電站資料，瓦屋山水電站位于四川省眉山市洪雅縣瓦屋山鎮(zhèn)處，距洪雅縣城約 76km，距成都市約 200km。 第四年 1月底完成所有砼面板施工，并具備蓄水條件。 第二年 5月 31日前完成壩體一汛臨時(shí)渡汛斷面，具備臨時(shí)擋水條件。 第一年 10月底完成砂石料系統(tǒng)并具備供應(yīng)條件。 完工日期 本工程要求于第四年 12月 31日完工。 （ 8）永久工程和料場(chǎng)的開挖，用于永久性工程堆料場(chǎng)中的堆放，棄料的堆放； （ 9）趾板基礎(chǔ)處理，包括固結(jié)灌漿； （ 10）壩基和兩岸帷幕灌漿的鉆孔和灌漿； （ 11）大壩分區(qū)料的填筑施工，采用的筑壩材料從采料場(chǎng)、必要開挖區(qū)及堆料場(chǎng)中獲得； 12 （ 12）大壩混凝土趾板、面板、防浪墻、電纜溝、下游擋墻的澆筑； （ 13）大壩下游及岸坡植被砼護(hù)坡； （ 14）壩頂公路施工，場(chǎng)主要工程量 施工項(xiàng)目主要工程量（導(dǎo)流及圍堰工程未計(jì)）見表 18。 材料供應(yīng) 鋼筋、水泥、柴油和縫面處理主材（包括止水銅片卷材、塑性填料、 PVC板、橡膠棒和波紋止水等）都可在成都市和洪雅縣城采購。 11 電的供應(yīng) （ 1）大壩工區(qū)：有 35KV線路至中心變電站，降壓后提供 2回 10KV接線點(diǎn)，接線點(diǎn)位置詳見《壩區(qū)征地范圍圖》。右壩肩至周公河大橋公路第二年5月底竣工。環(huán)湖吳莊至右壩肩公路第二年 12 月底竣工。瓦屋山周公河大橋第一年 10月底竣工。 （ 2）場(chǎng)內(nèi)交通條件 場(chǎng)內(nèi)交通條件如下： 至左壩肩公 路（路基寬 ，長 ）第一年 7月 30日竣工， 6月 30日形成毛路。 瓦屋山鎮(zhèn)至沙彎白云巖料場(chǎng)、金花橋，現(xiàn)有林區(qū)公路相通，里程分別為 ，瓦屋山鎮(zhèn)距金花橋有至瓦屋山風(fēng)景區(qū)山重三級(jí)砼路，里程 7km，但公路高程大部分在水庫正常蓄水位以下。成都至雅安有高速公路相通，里程為147km，雅安至望魚鄉(xiāng)現(xiàn)有三級(jí)公路相通，砼路面，公路里程 37km，望魚經(jīng)葫蘆壩水電站至廠區(qū)擬修建約 ，碎石路面，電站經(jīng)望魚、雅安至成都 。 巖石的試驗(yàn)指標(biāo)見表 17。地表測(cè)繪、勘探和試驗(yàn)資料綜合分析表明，本料場(chǎng) 地層巖溶不發(fā)育，屬弱巖溶區(qū)，對(duì)料場(chǎng)有用層儲(chǔ)量及開采影響不大。根據(jù)巖相法，按《水利水電工程天然建筑材料規(guī)范》初判，骨料中不具有堿活性成份，因此，該料場(chǎng)白云巖作為砼用粗、細(xì)骨料，不存在堿活性問題。主要為厚至巨厚層塊狀結(jié)構(gòu)，次為鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)。有用層組成地層為震旦系洪椿坪組白云巖，巖層產(chǎn)狀 N60。 該料場(chǎng)地貌形態(tài)為一條形山脊，料場(chǎng)高程 1150~1400m，兩面臨河，與河水位高差大于 50m，地面坡度 20~50。 料場(chǎng)多為水田，所處位置較高，靠河一側(cè)邊陡坡，排水條件較好。 建筑材料條件 土料 本工程選用張壩 2號(hào)料場(chǎng)，位于壩址上游炳靈河左岸階地，距壩址距離 1km，有村區(qū)公路相通，交通方便。巖體強(qiáng)風(fēng)化帶厚河床 ~2m，岸坡 5~7m。兩巖谷坡坡角10~30。 ② 下游圍堰 河床高程 ，枯水期河水面寬 45m，河床之沖積漂礫石夾砂層厚 0~7m，結(jié)構(gòu)松散。下伏基巖為 Klj⑦ ~Klj⑧ 層砂巖，兩巖谷坡坡角 20~40。 對(duì)壩殼地基范圍內(nèi)的勘探平硐瓦 PD PD PD PD4 應(yīng)作回填處理后方可建基。目前，該變形體已處于穩(wěn)定狀態(tài)，前緣未見明顯活動(dòng)跡象。 在左岸壩 3~壩 5 間高程 960~1005m 分布有一卸荷變形體，該段岸坡坡角25~40。 兩岸坡基巖裸露，主要為 K④ lj ~⑥ j 層砂巖，強(qiáng)風(fēng)化帶巖石濕抗壓強(qiáng)度大于30Mpa，彈性模量為 ~，變形模量為 pa，因此 ，其強(qiáng)度、變形能滿足壩殼地基的要求。 （ 2）壩殼地基的工程地質(zhì)條件 設(shè)計(jì)擬定河床壩殼地基長 430m，河床寬 20~40m，根據(jù)兩個(gè)階段 10 個(gè)河床鉆孔資料，河床覆蓋層厚 ~，物探資料最大厚度 。與趾板地基直接相關(guān)的軟弱夾層為 K⑤lj、 Nj 厚 ~。沿線地面高程 962~1080m，趾板以上斜坡高 80~180m。弱風(fēng)化帶以上巖體中裂隙較發(fā)育，完整性較差。強(qiáng)風(fēng)化帶厚 ~5m，弱風(fēng)化帶厚 20~23m，卸荷帶厚 7 6~8m。下伏 K⑥ lj層砂巖，厚 0~5m， K⑤ lj層薄層砂巖分布于高程 935~953m，厚 10~16m， K④ lj 層砂巖公布在高程 935~938m以下。 第二段，為河床段。巖石強(qiáng)風(fēng)化帶垂直厚度 8~25m，弱風(fēng)化帶垂直厚度 17~53m，卸荷松弛帶水平厚度 9~30，相對(duì)緊密帶水平厚度 7~35m，界面帶水平厚度 3~8m，卸荷帶總厚度35~70m，岸坡巖體透水率 大于 3Lu的深度 60~80m，大于 5Lu的深度 55~70m。 表 15 典型洪峰過程曲線 工程地質(zhì)條件 （ 1）趾板地基的工程地質(zhì)條件 以左岸趾板線與壩 3線交點(diǎn)為起點(diǎn)，從左到右分三段敘述。流域 4 水文特性 （ 1）徑流 流域瓦屋山電站壩址分期洪水計(jì)算成果表 5 旬平均流量見表 12。 夏季受孟加拉灣西南季風(fēng)影響，將大量水汽帶入本流域，加上特殊地形影響，極易降暴雨，該區(qū)是全國有名的暴雨區(qū)，據(jù)炳靈站資料統(tǒng)計(jì)，多年平均降雨量，年最大降水量 ，最大一日降水達(dá) （ 1959 年 8 月12 日）。 現(xiàn)場(chǎng)自然條件 氣象特性 周公河流域，屬于四川盆地亞熱帶濕潤氣候區(qū)，具有春早氣溫多變化，百般無酷熱雨水多，秋雨連綿濕度大，冬無嚴(yán)寒霜雪少等特點(diǎn)。主廠房內(nèi)安裝 2臺(tái) 120MW水輪發(fā)電機(jī)組，其尺寸為長 寬 高為 ，由主機(jī)間、安裝間及下游電氣及母線廊道組成。進(jìn)水口位于距壩址上游 ，進(jìn)水口形式為深水岸坡式，底板高程為 1006m，引水隧洞斷面形式為園形，廠區(qū)樞紐 廠區(qū)樞紐由主廠房、副廠房、 GIS室、尾水建筑物、生產(chǎn)附屬建筑物及辦公生活建筑物組成。隧洞全長 。 右岸泄洪隧洞 泄洪隧洞進(jìn)口底板高程為 1040m，閘室后為 30m 長方變圓漸變段，經(jīng) 長水平圓洞段接彎道。閘室未端接漸變段，漸變段之后與斷面為 68m 城門形無壓隧洞相連。 左岸泄洪隧洞 左岸泄 洪隧沿布置在左岸，距左壩端 60m。該電站是周公河干流七級(jí)開發(fā)的第一級(jí)，也是龍頭水庫電站。感謝學(xué)校和老師給我這次機(jī)會(huì)，以下是本人成果，請(qǐng)檢閱。此次設(shè)計(jì)的完成，有賴于我的導(dǎo)師蔡啟龍老師的悉心教導(dǎo)和啟發(fā)，以及施工組織設(shè)計(jì)課題小組相關(guān)同學(xué)的的相互幫助。 本次設(shè)計(jì)課題， 要求我們?nèi)?、深刻、?xì)致的了解工程原始資料，靈活運(yùn)用我們所學(xué)過的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題，將理論與實(shí)踐完美的結(jié)合，做到理論和實(shí)踐共同提高。由于時(shí)間的限制，我的課題主要選擇十年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工導(dǎo)流設(shè)計(jì)，對(duì)地下工程主要針對(duì)導(dǎo)流洞進(jìn)行較詳細(xì)的施工設(shè)計(jì)。對(duì)瓦屋山 工程的設(shè)計(jì)課題，我的主要任務(wù)是根據(jù)所給的瓦屋山水電站工程基本資料，編制瓦屋山水電站的施工組織設(shè)計(jì)。混凝土面板堆石壩最大壩高 ，壩頂全長 277m ，左岸泄洪洞長 ，為 68m城門形無壓隧洞，右岸泄洪隧洞進(jìn)口底板高程為 1040m，隧洞全長 ，引水隧洞斷面形式為圓形，內(nèi)徑 ，總長度 ，主廠房采用地面式，布置在周公河左岸 Ⅱ 級(jí)階地上。 瓦屋山水 電站位于四川省眉山市洪雅縣瓦屋山鎮(zhèn)，是周公河干流七級(jí)開發(fā)的第一級(jí)，也是龍頭水庫電站。1 基本資料 ........................................................................................................................................................ 3 工程概況 ............................................................................................................................................. 3 混 凝 土 面 板 堆 石壩 ..........