某水庫(kù)工程施工組織設(shè)計(jì)方案-展示頁(yè)
2025-05-11 02:23本頁(yè)面
【正文】 / 31第 一 章 導(dǎo) 流 洞 的 水 力 計(jì) 算第一節(jié) 洞身水力計(jì)算（1） 、導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)某水庫(kù)工程是以供水為主兼顧農(nóng)田灌溉和環(huán)境用水的綜合利用工程，按《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 （SL252—2022）的規(guī)定，按供水規(guī)模應(yīng)為Ⅳ等工程，根據(jù)水庫(kù)總庫(kù)容為 532 萬(wàn) m3，應(yīng)屬Ⅳ等工程，其主要建筑物大壩、溢洪道、取水口及輸水洞為 4 級(jí)建筑物，根據(jù)頒部規(guī)范 SDJ33889的規(guī)定，相應(yīng)的臨時(shí)建筑物為五級(jí)建筑物，考慮到該工程規(guī)模較小，選取設(shè)頻率 P=20%，相應(yīng)流量 18m3/s。（2） 、洞身水力計(jì)算從導(dǎo)流的布置情況來(lái)看，在枯水期一般設(shè)為無(wú)壓隧洞，但為了考慮洪水期度汛時(shí)的過(guò)流能力，故采用縱坡 i=；經(jīng)過(guò)多方案的比較，采用 i=較合理，經(jīng)濟(jì)。3 / 31為了考慮在第一個(gè)洪水期的泄洪，假設(shè)隧洞洞身的斷面尺寸如下圖所示：洞寬 b= m ，H= m 。 凈空面積=A 總－A=＋21/2＋（120 0）/3600－= （m 2） 則 ΔA/ A=（）100%=%故凈空高度及凈空面積均符合明渠規(guī)范要求，并且實(shí)際過(guò)水?dāng)嗝嫘螤钌蠟榫匦?，故假設(shè)隧洞為明渠是正確的。 臨界斷面面積 Ak=bhk= = m25 / 31 臨界過(guò)水寬度 Bk=b= m 臨界濕周 Xk=b＋2h k=＋2= m 臨界水力半徑 Rk=Ak/Xk= 臨界謝才系數(shù) Ck=RK/6 1/n=1/= 則臨界縱坡 ik=gXk/(αCk2 Bk)=（1 2）=由 ik=%＜i=%，所以為陡坡。2） 、上游水位 由 ik=0. 35%＜i=%，隧洞長(zhǎng) L=184. 79m，取隧洞進(jìn)口底板高程為：1426m，則隧洞出口高程為：1426Li=1426184. 79因隧洞出口底板高程與下游水位高程之差大于零，即 =＞0。采用中國(guó)城市出版社《施工組織設(shè)計(jì)與施工規(guī)范實(shí)用全書(shū)》上冊(cè)，泄流量6 / 31按短管自由出流，即按非淹沒(méi)堰流計(jì)算。故上游設(shè)計(jì)洪水靜水位為：。 8 / 31第 二 章 圍 堰 的 水 力 計(jì) 算第一節(jié) 下游圍堰計(jì)算考慮到下游圍堰擋水保證基坑干地施工，且該工程規(guī)模較小，導(dǎo)流期間不允許基坑淹沒(méi)，故下游圍堰設(shè)計(jì)成不過(guò)水圍堰。 表 2—1 不過(guò)水圍堰堰頂安全超高下限值圍堰級(jí)別圍堰 形式 Ⅲ Ⅳ土石圍堰 砼圍堰 0..3土石圍堰防滲體頂部在設(shè)計(jì)洪水靜水位以上的超高值：斜墻式防滲體為~；心墻式防滲體為 ~。根據(jù)規(guī)范規(guī)定：無(wú)行車(chē)要求的堰頂寬度，當(dāng)堰高在 6~10m 時(shí)，堰頂寬度取 3~4m，當(dāng)堰高10m 時(shí)堰頂寬度取 5m。圍堰采用塑性心墻圍堰，填筑時(shí)做成梯形斷面，坡度為 1：~1： 的陡坡。由資料可知，河床的覆蓋層厚度取 。則下游圍堰的堰頂高程 ：H d=+=下游圍堰高度為：h=H d－=－= m注： 為下游圍堰的河底高程。查圍堰設(shè)計(jì)規(guī)范 DL/T 5087—10 / 311999，圍堰斷面設(shè)計(jì)要求表 ，不過(guò)水圍堰堰頂安全超高下限值，對(duì)于Ⅳ－Ⅴ級(jí)土石圍堰，δ=。取防滲體超高值為 。取下游面坡度為 1：，上游面坡度為 1：；圍堰心墻的斷面是梯形，上部厚度不小于 ~，或由施工要求決定，下部厚度不小于 1/10 水頭，且不小于 3m。因此，本工程的心墻頂寬取為 ，兩邊的坡度取為 1：。由上游水位計(jì)算可知，導(dǎo)流隧洞進(jìn)口底板高程為 ，按規(guī)范要求，11 / 31導(dǎo)流隧洞進(jìn)、出口高程選擇需要考慮截流、通航、放木要求，以及封堵條件，泥沙淤積或磨損，方便施工等。上游的水位高程為： m由 i=%，L=184. 79m, 所以上、下游導(dǎo)流隧洞的進(jìn)、出口的高差為：Δh=iL=%184. 79= m則導(dǎo)流隧洞的出口高程為：－= m故上游圍堰的堰頂高程由下式?jīng)Q定： Hu=hd＋Z ＋h a＋δ式中 Hu——上游圍堰堰頂高程， m； Z ——上下游水位差， m； Hu=hd＋Z＋h a＋δ= ＋(－) ＋ =++ = m上游圍堰的河底高程為 ，則上游圍堰的高度為：－= m上游圍堰的底寬計(jì)算：B= 2++ = m下游圍堰心墻底寬計(jì)算：b=2+2= m12 / 31第 三 章 隧 洞 內(nèi) 力 及 配 筋 計(jì) 算第一節(jié) 山巖壓力由于山巖壓力是不壓隧洞襯砌設(shè)計(jì)中起決定作用的荷載，因此山巖壓力值的計(jì)算選定，直接關(guān)系到襯砌尺寸是否經(jīng)濟(jì)合理?？紤]到進(jìn)出口的地質(zhì)條件不是很好，屬于Ⅲ~ Ⅳ類圍巖，不能形成壓力拱，當(dāng)洞室埋深度（由襯砌頂部至地面的垂直距離）H 小于 2 倍壓力拱高度或小于壓力拱跨度的 倍。分別取隧洞進(jìn)、出口往里 15m 所對(duì)應(yīng)的覆蓋層厚度分別為 H1=，H 2=。所以進(jìn)、出口垂直壓力強(qiáng)度為：q 1=γH 1=26=；q2=γH 2=26= KN/m2 。為了便于計(jì)算，單位的換算關(guān)系近似采用 Kg=10KN 。第二節(jié) 隧洞襯砌內(nèi)力及配筋計(jì)算采用張校正（新 疆 水 利 廳）改編，黃凱申（新疆兵團(tuán)水利局）校核Ｇ－１２隧洞襯砌內(nèi)力及配筋計(jì)算通用程序。對(duì)于 11 種隧洞過(guò)水?dāng)嗝?參閱附圖)，程序?qū)⒁r砌（左半部）的底板、頂板、邊墻、側(cè)底拱、側(cè)頂拱等每部分 10 等分段，輸出每個(gè)計(jì)算點(diǎn)的軸向力、剪力、彎矩、受壓鋼筋面積、受拉鋼筋面積、抗裂安全系數(shù)以及裂縫開(kāi)展寬度。 配筋計(jì)算按照《水工鋼筋混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范》的公式計(jì)算偏心受壓和偏心受拉構(gòu)件。三、使用方法 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：參看附圖。 Ky 鋼筋砼偏心受壓安全系數(shù) K1 鋼筋砼偏心受拉安全系數(shù) R 混凝土標(biāo)號(hào)，如 250應(yīng)為“250” Rg 鋼筋強(qiáng)度（kg/cm 2） Eg 鋼筋彈性模量（kg/cm 2） A 鋼筋毛保護(hù)層（cm） D 鋼筋直徑（cm） ，用以計(jì)算裂縫開(kāi)展寬度 L1 半跨底寬（m） H2 側(cè)墻高度（m） R1 弧形底板半徑（m） R2 側(cè)底拱半徑（m） R4 側(cè)頂拱半徑（m） a1 弧型底板半中心角（角度） a2 側(cè)底拱中心角（或半中心角） （角度） a4 側(cè)頂拱中心角（或半中心角） （角度） D1 底板厚度（m） D2 側(cè)底拱厚度（第九類斷面為側(cè)底拱起點(diǎn)厚度） D3 側(cè)墻厚度（m） D4 側(cè)頂拱起點(diǎn)厚度（m） （第一類斷面為側(cè)頂拱厚度） D5 頂板厚度（m） （或側(cè)頂拱終點(diǎn)厚度） Q4 頂部垂直均布荷載（t/m） Q3 側(cè)向分布荷載上端點(diǎn)值（t/m） Q2 側(cè)向分布茶載下端點(diǎn)值（t/m） Q1 底部垂直均布荷載（t/m） H0 水壓荷載水頭值（內(nèi)壓為正） （m） P 灌漿壓力（各邊均布法向荷載，外壓為正） （m） Rh 襯砌容重（t/m 3） Eh 襯砌彈性模量（t/m 2） K1
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