【正文】 t? 時(shí)段中的平均入庫(kù)流量； q t? 時(shí)段中的平均下泄流量； 1Q ， 2Q t? 時(shí)段初、末的入庫(kù)流量（ m3/s）； 1q ， 2q t? 時(shí)段初、末的出庫(kù)流量（ m3/s）； 1V ， 2V t? 時(shí)段初、末的水庫(kù)蓄水量（ m3）； t? 計(jì)算時(shí)段（ s）； V? t? 時(shí)段水庫(kù)蓄水量變化值。通過(guò)調(diào)洪演算，求出水庫(kù)逐時(shí)段的蓄水、泄水變化過(guò)程，從而獲得調(diào)節(jié)該次洪水后的水庫(kù)最高洪水位和最大下泄流量，以供進(jìn)一步防 21 洪分析之用。根據(jù)本工程的水文資料，選擇設(shè)計(jì)洪水重現(xiàn)期為 50年，校核洪水的重現(xiàn)期為 1000 年。左岸取水流量 m3/s，其入口和出口高程分別為 m 和 m，出口也與灌溉明渠相接。陳橋水庫(kù)溢洪道設(shè)置在大壩的左岸，為開敞正堰式寬頂堰型溢洪道，堰頂高程為 m,溢洪道出口與原河道相連接。因此綜合分析后選擇土石壩為設(shè)計(jì)方案。石料場(chǎng)距工地約 125250 m，石碴場(chǎng)距工地約 100600 m，開采運(yùn)輸方便。 比較各種壩型設(shè)計(jì)條件及優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合庫(kù)區(qū)地質(zhì)情況可知 知，附近山體的巖層都為砂巖和泥巖，經(jīng)開采后可成為一定級(jí)配的石渣料，石碴儲(chǔ)量豐富，質(zhì)量較好，其儲(chǔ)量達(dá) 50萬(wàn) m3以上。理想的地質(zhì)條件是：基巖比較均勻、堅(jiān)固完整、有足夠的強(qiáng)度、透水性小、能抵抗水的侵蝕、耐風(fēng)化、岸坡穩(wěn)定、沒(méi)有 大斷裂等。地質(zhì)條件也是拱壩建設(shè)的一個(gè)重要問(wèn)題。 拱壩 修筑拱壩的理想地形應(yīng)該是左右兩岸對(duì)稱，岸坡平順無(wú)突變，在平面上向下游收縮的峽谷段。 重力壩 重力壩主要依靠壩體自重保持穩(wěn)定的壩，其對(duì)地形、地質(zhì)條件的適應(yīng)性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)作用明確，設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單，安全可靠。壩型選擇也需要要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w條件，因地制宜，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇出技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理的壩型。 根據(jù)庫(kù)區(qū)地 形圖比較，壩軸線布置在河谷兩岸山體比較密集的片區(qū)，如圖 所示，從工程量及經(jīng)濟(jì)角度考慮此位置具有開挖量小的特點(diǎn)，且位于兩岸山頭上方，因此兩岸山頭可對(duì)壩體進(jìn)行支撐，使得壩體更加穩(wěn)定，固選擇此處作為最終壩軸線的位置。 ) 1 82 91 106 2 89 100 106 3 85 100 106 4 88 92 105 5 90 97 105 6 96 98 105 7 95 96 105 平均值 105 表 115 壩體工程單價(jià)表 工程項(xiàng)目 單價(jià)（元） 工程項(xiàng)目 單價(jià)（元） 16 土方開挖（ m3） 堆石填筑（ m3） 土石方開挖（ m3） 過(guò)渡反濾層（ m3） 土石填筑（ m3） 排水棱體填筑（ m3） 石渣填筑（ m3） 面板砼預(yù)制塊（ m3） 粘土填筑（ m3） 干砌塊石（ m3） 100 堆石開采（ m3） 漿砌塊石（ m3） 116 17 2 壩址、壩型選擇及樞紐布置 壩址選擇 壩址選擇是水利水電工程設(shè)計(jì)中，不可或缺的重要組成部分。 /kPa 40/5 40/0 40/0 36/3 壓縮系數(shù) ~ MPa1 滲透系數(shù) k cm/s 102 102 103 表 112 筑壩材料的壓縮性質(zhì) 壩料 壓力 (kPa) 0 100 200 400 800 防滲料 孔隙比 e 0.5000 0.3558 0.3177 0.2919 泥巖石渣 0.5056 0.4598 0.4330 0.4110 砂巖石渣 0.4415 0.4202 0.4081 0.3962 反濾過(guò)渡 0.2347 0.2297 0.2277 0.2239 堆石料 表 111 石渣、反濾、堆石料的顆粒分析試驗(yàn)成果表 壩料 200 (mm) 200~ 160 (mm) 160~ 100 (mm) 100~ 80 (mm) 80~ 60 (mm) 60~ 40 (mm) 40 ~20 (mm) 20 ~10 (mm) 10~ 5 (mm) 5~2 (mm) 2~1 (mm) 1 ~ (mm) ~ (mm) ~ (mm) 0.1 (mm) 05 (mm) 砂巖 31. 14 石渣 1 8 砂巖石渣 2 17.8 砂巖石渣 3 12.3 19.7 泥巖石渣 1 11.0 19.0 泥巖石渣 2 29.0 泥巖石渣 3 8 14.4 26.6 砂巖反濾 14.7 砂巖堆石 28.2 表 113 防滲料的基本物理性質(zhì)試驗(yàn)成果 試 樣 編 號(hào) 天然狀態(tài) 土粒 比重 G 可 塑 狀 態(tài) 顆粒分析 分類 代號(hào) 土 名 含水 率 W (%) 濕密 度ρ(g/cm3) 干密 度ρ d (g/cm3) 飽和度 (%) 孔隙 比 e 液 限 WL (%) 塑 限 WP (%) 塑 性 指 數(shù) Ip 液 性 指 數(shù) IL 砂粒 2 ~5 (mm) 粉粒 ~ 5 (mm) 粘粒 小于 5 (mm) 不均 勻系 數(shù) Cu 1 82 5 7 25 15.3 8 56 ML 低液限粉土 2 89 0 0 32 18 14 4 20 CL 低液限粘土 3 85 9 9 28 16 12 3 33 CL 低液限粘土 4 88 1 8 26 16 10 8 51 CL 低液限粘土 5 90 4 7 29.6 16 13.6 0 37 CL 低液限粘土 15 6 96 1 8 33 17 16 2 27 CL 低液限粘土 7 95 0 7 32 17.5 14.5 0 38 CL 低液限粘土 平均值 3 8 29.3 16.5 12.8 4 37.4 CL 低液限粘土 表 114 防滲料的力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)成果 試樣 編號(hào) 含水 率 w (%) 干密度ρ d （ g/cm3） 飽和密度 ρ sat （ g/cm3） 飽和度 Sr (%) 滲透系數(shù) K（ cm/s） 抗 剪 強(qiáng) 度 飽和前 飽和后 非飽和固結(jié)快剪 飽和固結(jié)快剪 c (kPa) Φ (176。 表 110 筑壩材料的物理力學(xué)性質(zhì) 指標(biāo) 壩料 項(xiàng)目 反濾過(guò)渡料 堆石及排水體 石渣料 砂巖 砂巖 砂巖 泥巖 比重 最大粒徑 mm 100 600 600 200~600 13 ＜ 5mm含量 % 30 10 ＜ 20 ＜ 20 干密度ρ g/cm3 含水量 w % 孔隙率 n % 孔隙比 e 抗剪 強(qiáng)度 UU φ /c 176。地表粘性土的性質(zhì)見(jiàn)表 113和表 114所示。壩址附近工程所用砼砂石骨料，需從渝北兩路鎮(zhèn)購(gòu)買，運(yùn)距在 20 km左右。強(qiáng)度能滿足設(shè)計(jì)要求，它可以作為填筑壩 體的壩殼料或堆石壩料， 其顆粒組成以及其它物理力學(xué)性質(zhì)分別見(jiàn)表 110和表 111。 根據(jù)壩基巖性的不等厚互層組合與分布，各類巖石的物理力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果綜合考慮，其壩基的承載力值 p 建議采用 8 MPa為宜。在中等風(fēng)化巖層中的裂隙，大多為張開型，裂面有水銹色，泥質(zhì)充填為主，按該區(qū)砂泥巖 風(fēng)化程度對(duì)水庫(kù)樞紐建筑地基而言，強(qiáng)風(fēng)化巖層必須全部清除，中等風(fēng)化巖層可作建筑基礎(chǔ)利用，經(jīng)采樣試驗(yàn)： 中等風(fēng)化泥巖飽和抗壓強(qiáng)度的平均值為 MPa。根據(jù)重慶地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，它的承載力強(qiáng)度為 400 kPa，在該區(qū)此類強(qiáng)風(fēng)化巖層的厚度一般在 ～ m之間，中等風(fēng)化巖層的厚度一般在 ～ m之間。加水鉆探后，則巖芯極少，呈小塊狀，錘擊聲啞，易碎。裂隙發(fā)育濃度一般在基巖 10 m深范圍內(nèi)，有隨深度增加而裂隙減少的規(guī)律。) 構(gòu)造裂隙，其中一組大致順河向，另一組大致與壩軸線平行。 （ 2）巖石被裂隙切割破壞程度，在壩址地表觀察，與鉆孔揭露得知 ,破壞巖石完整性的主要是兩組高角度 (60176。 12 壩址巖土力學(xué)特征 （ 1）基礎(chǔ)巖層以砂泥巖互層為主，局部夾尖滅狀體，屬不均質(zhì)地基。 （ 4）由于受該區(qū)地理?xiàng)l件限制，此類承壓水的抬高高度與庫(kù)水高度有密切有關(guān)。 （ 2）補(bǔ)給水源：大氣降水補(bǔ)給有限，主要由庫(kù)水通過(guò)高角度傾向構(gòu)造裂隙與層間裂隙滲漏補(bǔ)給。井水常年不斷溢出井口。 表 18 壓水試驗(yàn)成果表 孔 號(hào) 段 次 標(biāo) 高 （ m） 孔 深 （ m） 單位滲漏量 w (L/min﹒ m﹒ m) 巖 層 K8 1 .48 .50 砂夾塊石 基巖 K7 1 .00 .05 土層 K7 2 .55 .50 基巖 K 1 . . 粘土 強(qiáng)風(fēng)化 11 9 00 05 K9 2 .35 .60 基巖 K2 1 .10 .84 土層 K2 2 .74 .20 基巖 表 19 抽水 試驗(yàn)成果表 孔 號(hào) 段 次 標(biāo) 高 （ m） 孔 深 （ m） 單位滲漏量 w (L/min﹒ m﹒ m) 巖 層 K1 1 .00 .10 土層 K1 2 .60 .50 基巖 K6 1 .46 .40 8 粘土 基巖 K3 1 .95 .10 粘土 基巖 裂隙承壓水 壩區(qū)有裂隙承壓水存在，從原鉆探孔 ZK5和 ZK6中得知，它的穩(wěn)定流量分別為 L/min和 21 L/min。根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，抽水試驗(yàn)值較小，而壓水試驗(yàn)值較大。 m。根據(jù)本次壓水試驗(yàn)資料顯示，其單位吸水率 w＞ L/min 裂隙潛水 分布于壩址基巖淺部裂隙與強(qiáng)風(fēng)化巖層裂隙中，水庫(kù)蓄水后地下水位相 應(yīng)抬高，以庫(kù)水和大氣降水補(bǔ)給，排泄于壩外河床中。 m （ 2）原古河床砂夾塊碎石中有孔隙潛水，受庫(kù)水補(bǔ)給順河床滲漏排泄。在鉆探時(shí)取出的土芯呈軟塑狀。 孔隙潛水 （ 1）根據(jù)鉆探資料分析，大壩筑土中有微弱的孔隙潛水存在，主要靠庫(kù)水補(bǔ)給?？傮w上講，整個(gè)壩體回填的土質(zhì)是比較好的，組成物質(zhì)以粉砂質(zhì)粘土為主，間夾塊碎石及風(fēng)化物顆粒，局部土中的含砂量較大，碾壓密實(shí)。力學(xué)強(qiáng)度低，而且透水性極強(qiáng)，它的厚度和寬度隨基巖的起伏而變化，從 K K K K10 鉆孔揭露的厚度為 1 m～ m。 （ 4）第四系砂夾塊碎石（ Qa+pl）：以棕色、淺黃色、暗褐色等分布于原石河床底部，屬?zèng)_洪積而成。為砂泥巖之間的過(guò)度性巖層，二者互為過(guò)渡，變化頻繁，普遍以條帶狀在巖石中無(wú)規(guī)律的局部分布，力學(xué)試驗(yàn)強(qiáng)度多變化于砂泥巖強(qiáng)度之間。與砂巖呈互層狀，厚度變化較大。巖石層理較為明顯。 （ 2）泥巖：磚紅、紫紅色、棕紫色等，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，中層狀構(gòu)造。巖層厚度變化頻繁，在短距離內(nèi)常有突變尖滅現(xiàn)象。膠結(jié)物以鈣質(zhì)為主，其次為泥質(zhì)或鐵質(zhì)膠結(jié)。 （ 1）長(zhǎng)石砂巖：灰白色、紫紅色、紫灰色等。