【正文】 定。該水庫擋水大壩壩基高程為2750，大于70m，屬高壩，故綜合各方面因素可取該土石壩壩頂寬度為10m。 壩頂寬度壩頂寬度主要取決于交通需要、構(gòu)造要求和施工條件，同時還要考慮防汛搶險、防空、防震等特殊需要。根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL2742001），壩頂高程分別按以下運(yùn)用情況計(jì)算，取其最大值：設(shè)計(jì)洪水位加正常運(yùn)用情況的壩頂超高：+＝；正常蓄水位加正常運(yùn)用情況的壩頂超高：+=；校核洪水位加非常運(yùn)用情況的壩頂超高：+=；正常蓄水位加非常運(yùn)用條件的壩頂超高，再加地震安全加高：++=。 壩頂超高計(jì)算成果表工 況水位(m)設(shè)計(jì)風(fēng)速(m/s)平均波長(m)平均波高(m)平均波浪爬高(m)風(fēng)浪壅高（m）設(shè)計(jì)爬高(m)安全加高(m)壩頂超高(m)設(shè)計(jì)(P=1%) 校核(P=%) 由于水庫所在地區(qū)地震基本烈度7176。風(fēng)浪壅高按下式計(jì)算：式中：K——綜合摩阻系數(shù)，計(jì)算時一般采用K=106；β——風(fēng)向與水域中線的夾角；其他符號同前。最大波浪在壩坡上的爬高設(shè)計(jì)值R按2級土石壩取累積概率P=1%爬高值R1%計(jì)算。平均波高及平均波長按下式計(jì)算：式中：hm——平均波高，m；Tm——平均周期，s；W——計(jì)算風(fēng)速，m/s；D——風(fēng)區(qū)長度，m；Hm——水域平均水深，m；g——重力加速度，；Lm——平均波長，m。故還需考慮正常蓄水位加非常運(yùn)用時的壩頂超高再加上地震涌浪高度，最后取以上四種工況最大值，同時并保留一定的沉降值。 大壩輪廓尺寸的擬定大壩剖面輪廓尺寸包括壩頂高程，壩頂寬度、上下游壩坡、防滲體等排水設(shè)備。非土質(zhì)材料防滲體壩的防滲體一般有混凝土、瀝青混凝土或土工膜等材料組成，而其余部分由土石料組成，因工程附近建筑才來哦豐富，為就地取材不宜采取該壩型。由于該工程所在地區(qū)為地震烈度定為7度，故不宜采用斜墻壩。斜心墻壩和心墻壩基本類似，并且可以改善壩體應(yīng)力狀態(tài)，能顯著減弱壩殼對心墻的“拱效應(yīng)”，其抗裂性能優(yōu)于心墻壩和斜墻壩。土質(zhì)防滲體分區(qū)壩主要有心墻壩、斜心墻壩、斜墻壩和多種土質(zhì)壩等類型。均質(zhì)壩材料單一，工序簡單，但壩坡較緩，剖面大，工程量大，施工易受氣候影響，冬季施工較為不便，壩體空隙水壓力大。從地形地質(zhì)條件以及附近建筑材料來看本次設(shè)計(jì)壩型應(yīng)選擇碾壓式土石壩。本設(shè)計(jì)限于資料只作定性的分析來確定土石壩壩型。 樞紐建筑物平面布置圖6 大壩設(shè)計(jì) 土石壩壩型的選型影響土石壩壩型選擇的因素很多，其主要影響因素有附近的筑壩材料、地形地質(zhì)條件、氣候條件、施工條件、壩基處理、抗震要求等。 水電站建筑物引水隧洞、電站廠房布置于凸岸，在泄洪隧洞與大壩之間，由于風(fēng)化巖層較深，廠房布置在開挖后的堅(jiān)硬玄武巖上，開關(guān)站布置在廠房旁邊。 擋水建筑物─土壩擋水建筑物按直線布置，土壩布置在河彎地段上。通過各種不同的壩型進(jìn)行定性的分析比較，綜合考慮地形條件、地質(zhì)條件、建筑材料、施工條件、綜合效益等因素，最終選擇土石壩的方案。較高的混凝土重力壩也要求修建在巖石基礎(chǔ)上，并且需要消耗大量水泥。 沿壩軸線方向的大壩斷面地質(zhì)剖面圖 壩型選擇所選的壩軸線處河床沖積層較深，兩岸風(fēng)化巖石透水性大，基巖的強(qiáng)度較底，且不完整。一、五兩方案堰頂高程均為2810m，第五方案雖然庫水位較低，但是與第一方案相比相差甚小，而洞寬相對較大，會增大溢洪道開挖工程量，故選擇第一方案較為合適，即堰頂高程為△Z=2810m，溢流孔口凈寬B=7m,，,。 E江水庫泄洪設(shè)施不同方案的泄流能力曲線表堰頂水頭H(m)b=6m泄流量(m3/s)堰頂水頭H(m)b=7m泄流量(m3/s)堰頂水頭H(m)b=8m泄流量(m3/s) 調(diào)洪演算根據(jù)地形和地質(zhì)資料泄洪洞布置時進(jìn)口地高程為可取2800m，因此需要確定泄洪洞進(jìn)口堰頂高程，以滿足泄洪洞產(chǎn)生無壓過流以、工程經(jīng)濟(jì)性和下游防洪限制泄量的要求，本設(shè)計(jì)擬訂五組方案進(jìn)行比較。m——自由出流系數(shù)，；b——溢流孔寬；H0——H0=H+αv2/2g，H堰上水頭，考慮上游堰前水域開闊，取H0=H。水庫運(yùn)用方式：洪水來臨之前用閘門控制關(guān)水，當(dāng)洪水來臨時，并且?guī)焖粷q到防洪限制水位時，開閘泄洪，起始由于來量較小，可以控制下泄流量等于來流量，水庫保持汛前限制水位不變，當(dāng)來水流量繼續(xù)加大，無法保持汛限水位不變時，則閘門全開，下泄流量隨水位的升高而加大，流態(tài)為自由泄流。泄洪隧洞采用無壓流，由于受地形條件影響，又需要滿足無壓要求，故避免閘門做大而不經(jīng)濟(jì)和方便運(yùn)行管理，進(jìn)口采用wes型實(shí)用堰。 E江水庫高程~容積~面積表高程H（m）庫容V（萬m3）面積A（km2）高程H（m）庫容V（萬m3）面積A（km2）27701000 282036700 27751400 38500 27802800 282342000 27854700 282546200 27906700 282750900 27959500 282957600 280012900 283364900 280517000 283570000 281022200 283775000 281528600 284081600 泄洪方式本樞紐攔河大壩初定為土石壩，故需另設(shè)壩外泄洪建筑物。 設(shè)計(jì)洪水過程線根據(jù)資料現(xiàn)有設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)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(jìn)行放大，分別得設(shè)計(jì)洪水與校核洪水過程線。臨時性建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)采用20年一遇標(biāo)準(zhǔn)。3 工程等別及建筑物級別根據(jù)SDJ121978《水利水電樞紐工程等級劃分設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（山區(qū)，丘陵區(qū)部分）》之規(guī)定，水利水電樞紐工程根據(jù)其工程規(guī)模﹑效益及在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性劃分為五類，綜合考慮水庫的總庫容、防洪庫容、灌溉面積、電站的裝機(jī)容量等，工程規(guī)模由庫容決定，估計(jì)校核情況下的庫容不會超過10億m3，故根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（SDJ121978），該工程等別為二等，工程規(guī)模屬于大（2）型，主要建筑物為2級，次要建筑物為3級，臨時性建筑物級別為4級。庫區(qū)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)有價值可開采的礦產(chǎn)。20′37176。50′4＃下36176。30′37176。00′36176。20′2＃下35176。10′36176。40′36176。40′4＃上35176。40′36176。10′36176。10′2＃上35176。30′35176。 粘土的物理力學(xué)性質(zhì)料場名稱物理性質(zhì)滲透系數(shù)（106cm/s）力學(xué)性質(zhì)化學(xué)性自然含水量（%）自然容重比重孔隙率（%）孔隙比稠度飽和度顆粒級配，（成分%，粒徑d）擊實(shí)剪力固結(jié)壓縮系數(shù)（Cm2/kg）有機(jī)含量灼燒法（%）可溶鹽含量（%）流限（‰）塑限（%）塑性指數(shù)礫砂粘土最大干密度（g/cm3）最優(yōu)含水量（%）內(nèi)摩擦角（186。石料堅(jiān)硬玄武巖可作為堆石壩石料，儲量較豐富，總儲量450萬m3，在壩址附近有石料場一處，覆蓋層淺，開采條件較好。料場距壩址2km左右。沙礫料料場位于壩址上下游各有四處，總量達(dá)1850萬m3。 建筑材料 料場的位置和儲量各料場的位置與儲量見壩區(qū)地形圖。夾于玄武巖中的凝灰?guī)r，以及裂隙甚少的火山角礫巖都為良好的不透水性巖層，正因?yàn)檫@些隔水的與透水的玄武巖存在逐使玄武巖區(qū)產(chǎn)生許多互不連貫的地下水，一般砂巖也是細(xì)粒至微粒結(jié)構(gòu)，除因構(gòu)造節(jié)理裂隙較發(fā)育，上部裂隙水較多外，深處巖層因隔水層的層次多，難于形成泉水，石灰?guī)r地區(qū)外圍巖石多為不透水層，滲透問題也不存在。根據(jù)壓水試驗(yàn)資料，玄武巖中透水性不同，裂隙少且堅(jiān)硬完整的玄武巖為不透水層，（min上述節(jié)理主要在砂巖、泥灰?guī)r與玄武巖之類的巖石內(nèi)產(chǎn)生。（5） 坡積層在水庫區(qū)及壩址區(qū)山麓地帶均可見到，為經(jīng)短距離搬運(yùn)沉積后，形成粘土與碎石的混合物質(zhì)。32′備注三軸剪力土樣控制系篩去大于4顆粒后制備的。34′25176。30′17176。15′32176。沖積層的滲透性能：經(jīng)抽水試驗(yàn)后得滲透系數(shù)K值為3102cm/s～102cm/s。顆粒組成以卵礫石為主，砂粒和細(xì)小顆粒為數(shù)很少。壩基部分沖積層厚度最大為32m，一般為20米左右。（3） 凝灰?guī)r成土狀或頁片狀，巖性軟弱，與砂質(zhì)粘土近似，風(fēng)化后成為粘土碎屑的混合物，遇水崩解，透水性很小。 壩基巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)表巖石名稱比 重　Δ容重γ（KN/m3）采用抗壓強(qiáng)度（MPa）半風(fēng)化玄武巖50破碎玄武巖50－60火山角礫巖35－120軟弱玄武巖10－20堅(jiān)硬玄武巖100－160多氣孔玄武巖70－180 全風(fēng)化玄武巖物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)表天然含水率W%干容重γKN/比重Δ液限Wl塑限Wp塑性指數(shù)IP壓縮系數(shù)α浸水固結(jié)塊剪力0～cm3/KN3～4cm3/KN內(nèi)摩擦角Φ凝聚力KPa滲透性：～。由于玄武巖成分不甚一致，風(fēng)化程度不同，力學(xué)性質(zhì)亦異，可分為堅(jiān)硬玄武巖、多孔玄武巖，破碎玄武巖、軟弱玄武巖、半風(fēng)化玄武巖和全風(fēng)化玄武巖。壩址區(qū)地層以玄武巖為主，間有少量火山角礫巖和凝灰?guī)r穿構(gòu)，對其巖性分述如下：（1） 玄武巖一般為深灰色、灰色、有含泥量氣孔，為綠泥石、石英等充填，成為杏仁狀構(gòu)造，并間或有方解石石脈，石英脈等穿其中，這些小脈都是后來沿裂隙充填進(jìn)來的。經(jīng)地質(zhì)勘探認(rèn)為庫區(qū)滲漏問題不大，但水庫蓄水后，兩岸的坡積與殘積等物質(zhì)的坍岸是不可避免的，經(jīng)過勘測，估計(jì)可能塌方量約為300萬m3，在考慮水庫淤積問題時可作為參考?？菟跇O小，河水清澈見底，初步估算30年后壩前淤積高程為2765m。經(jīng)頻率分析，、。E江洪水形狀陡漲猛落，峰高而瘦，具有山區(qū)河流的特性，實(shí)測最大流量為700秒。 多年平均各月降雨日數(shù)統(tǒng)計(jì)表月降雨量123456789101112＜5mm