【正文】 游坡的穩(wěn)定計算結(jié)果及成果分析 40 45 46 6細(xì)部構(gòu)造 47 47 48 48 48 49 50 50 、岸坡的連接 51 51 51 7地基處理 52 52 謝辭 53 參考文獻(xiàn) 54 38 1基本資料片上水庫是河海流域大清河北支流拒馬河上的一座大（二）型綜合利用水利工程。拒馬河發(fā)源于河北省淶源縣，流經(jīng)淶源、易縣、淶水山峽地區(qū)，至北京房山縣張坊鎮(zhèn)流入平原，并分南北兩支。拒馬河位于太行山東麓，流域面積約10000km2。山區(qū)多為石質(zhì)山區(qū)，植被較少，坡度較陡。平原河槽較窄，坡度很緩。本工程可為東部平原房、淶、涿灌區(qū)的一百多萬畝農(nóng)田灌溉、北京生活及工業(yè)用水提供水源。附近張坊站平均年降雨量740mm，℃，年內(nèi)氣溫變化較大，℃，最低溫度26℃。由于天氣系統(tǒng)及地形抬升的相互影響，張坊上游的紫荊關(guān)一帶極易形成暴雨，如1950年8月上旬、1955年8月中旬、1956年、1963年8月上旬均出現(xiàn)日降雨量大于100mm的暴雨。本流域洪水均為暴雨洪水，主要發(fā)生在七、八月份，一次洪水歷時5天左右。據(jù)實測20年資料統(tǒng)計，洪峰流量最大為9920m3/s（1963年），最小洪水為45m3/s（1965年）相差220倍。本流域調(diào)查到的最大洪水為1801年，經(jīng)計算得洪峰流量為20000m3/s【2】。洪水實測資料中，以1963年最大，1956年次之，洪峰流量分別為9920m3/s和4200m3/s，以1963年、1956年的的平均概化過程線為典型，按洪峰流量比值放大計算得設(shè)計洪水、校核洪水過程線（）。年徑流按紫荊關(guān)張坊站區(qū)間的徑流量計算，（19561957年），（19651966年），相差11倍。據(jù)實測資料計算，紫張區(qū)間多年平均輸沙量為46萬噸，推移質(zhì)占總沙量的20%【3】。 （1）設(shè)計洪水考慮到本水庫應(yīng)有一定的防洪庫容以攔蓄洪水，若降低洪水位對防洪、興利效益大為不利，而若提高洪水位，可能降低京原鐵路標(biāo)準(zhǔn)或進行局部改建，協(xié)調(diào)二者，（P=1%）?？紤]在校核洪水時不影響鐵路正常通車，（P=%）。工業(yè)給水保證程度要求較高，本水庫電站擬采用的抽水蓄能機組，水輪機最小工作水頭為28m，灌溉用水，為了盡量利用水庫水量，希望取水口高程低些。 （4）汛限水位根據(jù)下游河道現(xiàn)有行洪能力及有關(guān)部門要求，按遇1955年洪水限泄1300m3/s時，洪水不漫灘；遇1963年洪水限泄3000m3/s，不超過現(xiàn)有河道行洪能力；遇到校核洪水時，限泄最大流量7000m3/s；當(dāng)水位達(dá)到190m時，相應(yīng)最大泄量為18000m3/s。因此，相應(yīng)汛限水位為168m。【2】防洪、考慮淤積后，汛期興利庫容為3億立米。農(nóng)業(yè)灌溉毛定額按400m3/畝計算。徑流調(diào)節(jié)依據(jù)紫張區(qū)間多年實測徑流量（），加上紫荊關(guān)水電站汛期棄水量（），進行調(diào)節(jié)計算。 片上水庫流量保證率曲線 調(diào)節(jié)流量表標(biāo)準(zhǔn)毛調(diào)節(jié)流量秒立米折合毛水量億立米凈調(diào)節(jié)水量億立米工業(yè)用水量億立米灌溉用水量億立米平水年枯水年，按毛灌溉定額400立米/畝計算，可灌溉82萬畝，遇到枯水年，則可灌溉49萬畝。在911月內(nèi)灌溉用水量不大，一般天然來水略大，故水庫可一回蓄一部分。對每年汛后水位也有高有低。因此選定汛后最高蓄水位179m是適宜的，其中防洪、。另一方面，由于水庫的興利任務(wù)，主要是農(nóng)業(yè)灌溉和工業(yè)給水，所以發(fā)電服從灌溉和給水，在灌溉和工業(yè)引水出口各修建一座水電站，利用灌溉和工業(yè)供水發(fā)電。由于庫水位變化較大，死水位130m，~，水頭變化范圍大，在最大最小水頭時，采取提高轉(zhuǎn)速或增大機組容量等措施來解決給水發(fā)電問題。由于水頭變化范圍較大，當(dāng)庫水位在149m以下時，機組受最小水頭限制不能運行，工業(yè)用水用旁通管下泄，機組可在這時進行檢修。小電站年發(fā)電量約1400萬度，設(shè)備年利用小時數(shù)約5600小時。由于庫水位變幅大，使入庫沙量不易集中落淤，參考大伙房豐滿等河道型水庫淤積形式，本水庫定為帶狀均勻淤積，認(rèn)為淤積前后的河底比降基本不變，壩前淤積高程按異重流淤沙量確定。 片上水庫水位—庫容、面積曲線推移質(zhì)由于缺乏實測資料，參考大伙房等水庫，采用推移質(zhì)輸沙量占總沙量的20%，其淤積范圍分配80%在尾部段，20%淤積在有效庫容內(nèi)。農(nóng)作物主要是玉米，其次是小麥、谷子、白薯等。水庫淹沒面積在校核洪水位190m時為20。本區(qū)除第四系地層外，均為中震旦系，霧迷山組地層（Z2w），分層、。 地層厚度及巖性編號巖性厚度/m相應(yīng)壩區(qū)分層編號備注Z52w板狀、厚層狀白云巖夾少量頁巖、石英巖、底部為雜色石英礫巖＞400Z42w厚層白云巖180200Z32w硅質(zhì)條帶灰?guī)r夾硅質(zhì)白云巖220250Z22w硅質(zhì)條帶狀、斑點狀白云質(zhì)灰?guī)r（局部變質(zhì)成大理巖）夾絹云母片巖（在與輝綠巖接觸處滑石化）300400Z2w—ⅢZ2w—ⅡZ2w—Ⅰ本層為壩基地層Z12w厚層硅質(zhì)白云巖約250輝綠巖和片巖透水性甚微，是本區(qū)相對隔水層。本區(qū)地震烈度，根據(jù)中科院地質(zhì)研究所鑒定為Ⅶ度。170m以下不存在滲漏問題，170m以上與庫水接觸范圍較短，約為400500m，滲徑約為3km，水頭壓力小，因此滲漏是很微小的。從灣子溝地下水位看，溝的上游高于下游，補給河水，其次灣子溝與鄰谷之間分水嶺寬度約35km，山體內(nèi)有北東壓向性南水溝斷層帶及部分夾有片巖的直立巖層存在，可起阻水作用，加之本區(qū)溶巖不發(fā)育，因此向鄰谷不會產(chǎn)生大面積滲漏，沿局部裂隙的滲漏量較微小。 （1）河床覆蓋層河床寬600余米為第四系沖積砂卵石層所覆蓋，厚度一般為1528m，以卵石層為主。7個孔的抽水試驗資料，一般為200500m/晝夜，應(yīng)作防滲處理。右岸發(fā)現(xiàn)有含碎石卵石的砂質(zhì)黏土層，屬巖石的風(fēng)化殘積層，范圍不廣，厚度一般12m，一般位置較深，因此對壩體穩(wěn)定影響不大，但應(yīng)摸清具體分布范圍，以便確定處理措施。據(jù)鉆孔資料分析，本區(qū)巖溶發(fā)育，一是在壩址區(qū)高程7090m較多發(fā)育，二是在片巖層的上下層面處較多發(fā)育，但溶洞很少，也很小。據(jù)壓水試驗資料統(tǒng)計。但在壩下基巖中第2層絹云母片巖，隔水性好，又是防滲的有利條件。因此順河斷層是不存在的。河床右岸部分，第2層片巖厚度相對較薄，約3m作左右。兩岸帷幕灌漿處理深度，據(jù)壓水試驗資料，左岸應(yīng)2060m（伸入基巖中），右岸巖石透水性較小，處理深度可取25m。但左岸地下水有一“凹陷帶”，從鉆孔資料看，主要是因為該段為古河床主流線部位，砂礫石層中孤石較多，因而透水性大，致使該段地下水位稍低。特別是右岸，為防止?jié)B流改變工程地質(zhì)條件，建議筑壩帷幕與溢洪道帷幕相接，使其連成一體。坡傾向河谷。坡積物下基巖地形呈階梯狀。經(jīng)試驗分析知，屬中等失陷性，浸水下沉問題不嚴(yán)重，但厚度較大，總下沉量也是不小的。滲透系數(shù)為103cm/s，下部透水嚴(yán)重。 埡口——付壩埡口，在壩高193m高程處，谷寬230m，谷底寬60m。在谷底右側(cè)沿斷層有輝綠巖墻侵入體，走向為北西330340度，傾向南西，傾角80度，寬52m。輝綠巖中可見有緩傾角壓扭性破碎帶，并發(fā)育有一組緩傾角裂隙，走向北東2050度，傾向東南，傾角16度。埡口在高程145157米處分布有兩層片巖，下邊一層已滑石化，極軟弱，遇水崩解。但應(yīng)進行防滲處理，尤其是灰?guī)r與輝綠巖接觸帶，建議處理深度右側(cè)采用30m，左側(cè)1520m。砂石料，料場主要在壩下游，（%）。土料及砂石料儲量均滿足需要。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。總的看來，各料場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。建議采用壩下游鐵索崖一帶為砼骨料場，擬開采量為65萬立米。以鐵索崖一帶較好，多系厚層，相對完整。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=。設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為百年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為千年一遇。正常情況，計算風(fēng)速選用25m/s，校核情況計算風(fēng)速選用18m/s。閘基允許應(yīng)力采用6MPa。、。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)葫蘆臺壩址，存在庫區(qū)漏水，工程量大，投資增加較多，效益相對增加不大。 片上壩址左岸有深約47m長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、均勻性較好的第2層絹云母片巖，厚度最小3m，一般45m，可利用其做隔水層。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。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。土壩又有四種壩型：心墻壩、斜墻壩、斜心墻壩和斜墻+鋪蓋壩。但帷幕線長，地基處理工程量很大，壩體工程量也很大