粘土斜墙土石坝本科毕业设计
本科毕业设计
粘土斜墙土石坝
1.综合说明
1.1枢纽概况及工程目的
某水库工程是河北省和水利部“八·五”重点工程建设项目之一。该工程是以供水、灌溉、发电、养殖等综合利用为主的大型控制枢纽工程。青龙河流域水量充沛，控制流域面积6340km2，，多年平均径流量9.6亿m3，是滦河流域较大的一条支流。但由于降雨、径流的年际年内分配极不均匀，必须修建大型控制工程调节水量，丰富的水资源才能得以充分开发利用。
水库按满足秦皇岛市生活、工业用水和滦河中下游农业用水的需要设计，工程规模是：正常蓄水位141 m，调节库容7.09亿m3，水库库容系数0.77，水量利用系数为70%。坝后式电站装机容量20Mw。
根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》SDJ12-78的规定，一期工程为二等工程，大坝为II级建筑物，正常应用洪水为100年一遇，非常运用洪水为1000年一遇。辅助建筑物按Ⅲ级设计，临时建筑物按Ⅳ级设计。
1.2水库枢纽设计基础资料
1.2.1地形、地质
(1)地形：见1:2000坝址地形图。
(2)库区工程地质条件。
水库位于高山区，构造剥蚀地形。青龙河侵蚀能力较强，沿河形成不对称河谷，由于构造运动影响，河流不断下切，形成岸边阶地、陡岸。
流域内地形北高南低，平均高程与500m，最高峰海拔1680m。河道蜿蜒曲折，
河谷宽度400~100m不等，河道比降1/400~1/600。
库区两岸基岩出露高程大部分在200米左右，库区左岸非可溶性岩层分布广泛，其中主要由绢云母、千枚岩、石英、砂质页岩组成。透水性较小，也没有发现沟通库内外的大断层。库区可溶性岩层分布于青龙河右岸，从隔水层分布、熔岩发育情况分析，水库蓄水后向邻近河流渗透的可能性很小。经过对库区断层的分析，水库向外流域及下游渗漏的可能性很小。库区外岩层抗风化作用较强，库岸基本上是稳定的。
(3)坝址区工程地质条件
位于坝区中部背斜的西北，岩层倾向青龙河上游，两岸山体较厚。河床宽约300米，河床地面高程85m，河床砂卵石覆盖层平均厚度5—7米，渗透系数K=1×10-2厘米/秒。
水库坝址选在青龙河下游的山谷河段上，共选出2条坝线，经过比较，确定第一坝线，出露岩性为大红峪组石英砂岩与板状粉细砂岩互层，岩石坚硬、构造简单、渗透性小。坝址区为剥蚀——中低山地形，河流经坝址处急转弯向北流向下游，由于受乔麦岭背斜控制，岩层倾向上游，呈单斜构造状。
坝线区河谷呈不对称“U”字形，较开阔。右岸下游形成半岛状，因河流侧向侵蚀，使右岸形成陡壁，近于直立，已查明的小段层有6-7条，软弱夹层有13条；左岸山坡平缓，覆盖着31m厚的山麓堆积物，有断层一条。河床坝基岩石构造较为发育，开挖揭露出断层40余条，其中相对较大的有10多条。
(4)坝址区建筑物包括导流泄洪洞及枢纽电站。
(Ⅰ)导流泄洪洞
沿洞线周围岩石厚度大于三倍开挖洞径出口段已避开塌滑体的东边界，沿线岩层、岩性主要为粉砂岩、细砂岩及砾岩，岩石较为坚硬。坚固系数FK=4,单位弹性抗力系数K=200kg/cm3，弹模E=0.4×105kg/cm2。透水性较大。岩层倾向下游出口段节理发育，应采取有效措施予以处理，为进一步保证出口段岩体稳定，免除由内水压力引起的后果，建议该段修建无压洞。
(Ⅱ)灌溉发电洞及枢纽电站
灌溉发电洞及枢纽电站布置在右岸。上坝线方案：沿线基岩以厚层粉砂岩为主，岩石完整，透水性小，洞顶以上岩层厚度较小。本建筑物位于南坪沟——东
凹沟古河道内岩面上有0—5米厚的底砾岩及厚度不等的亚粘土层，电站厂房处岩石风化层厚度约5—6米。对其产生的渗漏及土体坍塌应采取必要的工程措施。下坝线方案：沿线全为基岩，工程比较简易可靠。灌溉引水洞出口高程110m，闸首枢纽由一干、二干进水建筑物组成。
1.2.2水文与水利规划
(1)气象
根据资料统计，青龙河流域属季风型大陆性气候，冬季寒冷干燥，夏季炎热多雨。多年平均气温约10℃，年绝对最低气温为-29.2℃，最高气温为38.7℃，月平均温度变化较大，离坝址较远的迁安站实测最高气温39℃。多年平均降雨量为700mm，且多集中在夏季七、八月份。全年无霜期约180天，结冰期约120天，河道一般在12月封冻，次年三月上旬解冻，冻层厚0.4—0.6m，岸边可达
1.0m。多年平均最大风速23.7m/s，水库吹程为3km。
(2)水文分析
(Ⅰ)洪水
青龙河洪水由暴雨形成，据统计七～八月发生最大洪峰流量的机会占88%，而且年际变化很大，实测最大洪峰流量为2200秒立米(1962年)，最小洪峰流量184秒立米(1965年)，相差12倍，流域洪水峰高、历时短，陡涨陡落。
一次洪水持续时间一般3—5天。
(Ⅱ)年来水量
青龙河流域年径流由年降雨产生，年径流在地区与时间上分布与年降雨量基本一致，但年际间变化悬殊，实测径流资料1929—1983年共35年资料中丰水年1961年达21.34×104m3，枯水年1965年仅16.77×104m3，相似枯水年连续发生，多年平均径流量9.6×108m3。
实测径流资料如表1所示。考虑到流域内人类活动对产流的影响，分别对未来规划年2000年和2020年流域内耗水量进行了预测，得到个规划年的径流系列，如表1 所示。
根据径流年内和年际变化特征，分别选择1986年，2000年和2020年为设计水平年，
(Ⅲ)年输沙量
青龙河流域植被较好，泥沙来源在地区分布和洪水分布上一致。主要是土门子与某之间，其间来沙量约占某以上总输沙量的95%以上，而汛期输沙量又集中在几次特大洪水上。年际间泥沙量的变化悬殊。由统计分析得知，某站多年平均淤沙量为389t,多年平均含沙量为4.0kg/m3，多年平均侵蚀模数为762.8t/km2。从泥沙的组成情况来看，泥沙颗粒较粗，中值粒径为0.075mm，淤沙浮容重0.9t/m3，内摩擦角为12度。
(Ⅳ)水文分析成果表
表1-1水文分析成果表
序号姓名单位数量备注
1 利用水文系列年限35
2 代表性流量
多年平均流量立米/秒30.5
调查历史最大流量立米/秒3400
设计洪水洪峰流量(P=1%) 立米/秒3600
校核洪水洪峰流量(P=0.1%) 立米/秒5200
保坝洪水洪峰流量(P=0.01%) 立米/秒7600
3 洪量
设计洪水洪量(P=1%) 亿立米 6.5 五天
校核洪水洪量(P=0.1%) 亿立米8.2 五天
4 多年平均年径流量亿立米9.6
5 多年平均输沙量吨431
1.2.3水利计算
(Ⅰ)死水位选择
为尽可能增加自流灌溉面积，并使电站水头适当加高，力求达到电源自给以及为今后水库淤积留有余地。按二十年淤积高程，选定死水位104m。
(Ⅱ)调节性能的选定
灌溉保证率选取P=75%，水库上游来水，首先满足灌区工农业用水，电站则利用余水发电，从年调节和多年调节两方案的水电量利用系数和坝高都相差不大，但是多年调节性能的水库能提供的电量和装机利用小时都较年调节性能水库提高20%。故确定该水库为多年调节性能水库。
(Ⅲ)兴利水位的确定原则和指标
根据青龙河洪水特性，汛期限制水位在七、八月定为140.5米。七、八月以后可重复利用一部分防洪库容蓄水兴利以不降工程防洪标准，以防洪兴利兼顾为原则，确定九、十月限制水位，提高为136.2米汛末可以多蓄水。但蓄水位按不超超过百年设计洪水位考虑，确定汛末兴利水位为141米。
电站的主要任务是满足本灌区提灌用电的要求，因此在保证灌区工农业用水的基础上，确定电站的运用原则是灌溉季节多引水发电，非灌溉季节少引水发电，遇丰水年则充分利用弃水多发电，提高年水量的利用系数。
(Ⅳ)防洪运用原则及设计洪水的确定
某水库属一级工程。水库大坝建筑物按千年一遇洪水设计，万年一遇洪水校核。由于采用的洪水计算数值中未考虑历史特大洪水的影响，故用万年一遇洪水作非常保坝标准对水工建筑物进行复核。
调洪运用原则：
入库洪水为百年一遇时，为提高下游河道的电站、桥梁等建筑物的防洪标准，水库控制下流量为2000秒立米。
当入库洪水为千年一遇时，溢洪道单宽流量以70每秒立米控制泄流。
当入库洪水为万年一遇时，按上述原则操作，即库水位接近校核水位时，水库水位仍继续上涨，为确保大坝安全，溢洪道敞开洪，允许溢洪道局部破坏。(Ⅴ)水库排沙和淤沙计算
某水库回水长25公里，河道弯曲，河床比降为2.2%，河床宽300米左右，是个典型的河道型水库。
水库利用异重流排沙。在蓄水过程中，只能用灌溉、发电有盈余水进行排沙，经计算，多年平均排沙量只占5.2%，94.8%的泥沙都要淤积在库区内侵占兴利库容。淤沙高程为97.6m，堆沙库容为1.66×108m3。
(Ⅵ)水库工程特征值
A. 枢纽下泄流量及相应下游水位
水库上游设计洪水位为142.0m，相应下游水位为92.0m，库容为8.32×108m3，溢流坝相应的泄量为15243m3/s；上游校核洪水位为143.3m，相应下游水位为92.4m，库容为8.70×108m3，溢流坝相应的泄量为19857 m3/s；上游正常蓄水位为141m（与汛限水位同高），相应下游水位为86.1m；死水位为90.0m，相应的库容为0.78×108m3；
表1-2水库技术经济指标表
序号名称单位数量备注
1 水库水位
校核洪水位(P=0.01%) 米考虑淤积20年
设计洪水位(P=1%) 米考虑淤积20年
兴利水位米考虑淤积20年
汛限水位米考虑淤积20年死水位米考虑淤积20年2 水库容积
总库容亿立米 5.05 校核洪水位
设计洪水位库容亿立米 4.63
序号名称单位数量备注防洪库容亿立米14.93
兴利库容亿立米
其中共用库容亿立米
死库容亿立米
3 库容系数%
4 调节特性多年
表1-3主要建筑物尺寸
序号名称单位数量备注
2 导流泄洪洞
型式明流隧洞工作闸前
隧洞内径米8×8 城门洞型
压力隧洞8米消能方式挑流
最大泄量(P=0.01%) 立米/秒22000
最大流速米/秒
闸门型式弧形门11扇
启闭机型式300吨油
压启闭机
检修门15×15.5
斜拉门
进口底部高程米90.0
灌溉发电洞
型式压力钢管
隧洞
内径米 6
灌溉支洞内径米 3
最大流量立米/秒45
进口底部高程131.6
4 枢纽电站
序号名称单位数量备注
型式引水式
厂房面积平方米39×16.2
装机容量MW 3×10
每台机组过水能力立米/秒12.0
1.2.4建筑材料及筑坝材料技术指示的选定
当地天然建筑材料分布在坝址地区上、下游河滩及两岸阶地。其中，土料主要分布在庄窝、土谷子等七处，沙砾卵石料主要有南杖子、某等八处，各料厂的材料物理性质基本满足要求，可做大坝混凝土骨料及拱围堰。
(1)土料
坝址上、下游均有土料场，储量丰富，平均运距小于1.5公里，根据155组试验成果统计，土料平均粘粒含量为26.4%，粉粒55.9%，砂粉17.6%，其中25%属粉质粘土，60.7%属重粉质壤土，14.3%属中粉质壤土，平均塑性指数11.1，比重2.75。最大干容重1.67吨/立米，最优含水量20.5%，渗透系数0.44×10-6厘米/秒。具有中等压缩性，强度指标见下页表。
(2)砂砾料
主要分布在河滩上，储量为205万立米，扣除漂石及围堰淹没部分，可利用的约100—151万立米，其颗粒级配不连续，缺少蹭粒径，根据野外29组自然坡度角试验，34组室内试验分析，统计成果如下：
自然么重1.87吨/立米，软弱颗料含量2.64%。
不均匀系数561颗，颗组成见下表：
颗料组成(毫米)%
表1-4颗粒组成
砂的储量很少，且石英颗料少，细度模数很低，不宜作混凝土骨料，砂(D<2毫米)的相对紧密度为0.895。
(3)石料
坝址区石料较多，储量可满足需要，溢洪道、导流洞出碴也可利用。沙石料厂设在水库下游13km的鹿尾山，大杨庄、薛庄，总储量1176万m3.
(4)筑坝材料技术指标的选定
本工程经过试验，并参考有关文献资料及其他的工程的经验，最后选定其筑坝材料的各项技术指标。
表1-5砂砾料强度指标1
试验方法统计方法剪力
(度) C(公斤/公分2)
饱合固结快
剪(25组) 饱合固结快
剪(82组) 算术平均23.27 0.280 算术小值平均20.96 0.193 算术平均21.54 0.293
快剪(18组) 算术小值平均21.3 0.293 值平均 1.3 0.293 值小值平均21.0 0.194 算术平均22.68 0.583 算术小值平均20.03 0.356 值平均22.5 0.583 值小值平均23.8 0.356
快剪(8组) 算术平均28.8 0.451 算术小值平均25.75 0.293 值平均29.0 0.451 值小值平均28.7 0.293
三轴不排水剪(10组)三轴不排水剪
(6组) 总应力小值平均20 0.288 有效应力小值平均25°20ˊ0.13 总应力小值平均13°30ˊ0.28 有效应力小值平均25°20ˊ0.08
三轴饱合固结不排水剪(6组) 总应力小值平均18°20ˊ0.42 有效应力小值平均22°30ˊ0.35
表1-6砂砾料强度指标2
试验方法统计方法剪力
?（°）C(公斤/厘米2)
野外自然坡度角(29组) 算术平均35°7ˊ算术小值平均31°2ˊ
室内剪力试验算术平均31.1°算术小值平均29.1°算术平均31°算术小值平均29°
筑坝土料统计国外9座粘料含量20—30%的高坝?=21°，C=0.4公斤/厘米2左右，国内建国初期建成的坝选用指标一般较低，但近期建成的坝一般在25℃左右初始孔隙水压力系数一般在0.3—0.4。我国岳城水库施工期采用0.21。据此采用的技术指标见下表。
砂砾料的强度指标j，试验结果与实际出入较大，统计国内12座水库资料，平均值在32°以上，特别是最近建成的横山j=38°—39°；毛家村j=37°，美国“土与土石坝”一书推荐，当相对紧密度D>0.7时，j=34°—35°，鉴于本地砂砾料级配不好，故选用j=310.
堆石指标一般?值在39°—45°之间，统计国外9座砂岩地区筑坝石料?平均值为39.1°，我国狮子滩堆石坝试验为36°—45°，取用39°50ˊ，故本工程取用j值40°。左岩黄土台地(Q2)压缩系数SS=0.025，起始孔隙比e0=0.725，平均料径D50=0.1mm。
1.3 坝型选择
该坝区宜建黏土心墙坝或黏土斜墙坝，具体那一种进一步比较论：
心墙坝要求心墙与坝壳大体同时填筑，干扰大，一旦建成，难修补。斜墙坝防渗体置于坝剖面的一侧，其优点是斜墙与坝壳之间的施工干扰相对较小，在调配劳动力和缩短工期方面比心墙坝有利。坝的稳定性较高，墙后整个坝体对坝的稳定性都起作用，坝体传给地基的压力比较均匀，分期施工方便，第一期工程量少。
经综合考虑该坝型为：黏土斜墙坝。
1.4坝线比选
灌溉发电洞及枢纽电站布置在右岸。上坝线方案：沿线基岩以厚层粉砂岩为主，岩石完整，透水性小，洞顶以上岩层厚度较小。本建筑物位于南坪沟——东凹沟古河道内岩面上有0—5米厚的底砾岩及厚度不等的亚粘土层，电站厂房处岩石风化层厚度约5—6米。对其产生的渗漏及土体坍塌应采取必要的工程措施。下坝线方案：沿线全为基岩，出露岩性为大红峪组石英砂岩与板状粉细砂岩互层，岩石坚硬、构造简单、渗透性小，工程比较简易可靠，灌溉引水洞出口高程110m，闸首枢纽由一干、二干进水建筑物组成。故选用下坝线方案。
2.大坝剖面基本尺寸确定
2.1坝顶高程
Y）
2.1.1正常蓄水位情况下的坝顶超高（正常
Y=R+e+A 正常
（2-1）
β
cos 22gH
D KV e =
（2-2）
(1)R-----波浪爬高,m 。按蒲田试验站统计分析公式计算,先计算平均爬高R ，平均爬高按按下式计算：
R
=
L h m
K K W 2
1+?
（2-3）
h =0.0018
45
.022??
? ??V gD g
V
（2-4）
T
（2-5）
式中：?K -----------与坝坡的糙率和渗透性有关的系数，本设计采用砌石护面，查教材《水工建筑物》表5—1得：?K =0.75～0.80,取K=0.78;
H------沿水库吹程方向的平均水域深度，初拟时，可近似取坝前水深，m ；H=141-85=56m ；
W K ----经验系数,由风速V=23.7m/s,坝前水深H=56.0m 及及重力加速度g=9.81m/s 2组成的无维量
gH
V =1.477,查教材《水工建筑物》表5--2得
W K =1.02
V-----风速，正常运用条件下的II 级坝采用V=1.5多V =1.5×15.8=23.7m/s
βK -----折减系数,取风向与坝轴线垂直的夹角为00
，查教材《水工建筑物》表
5-4可知：βK =1
m----坝坡系数，αα,ctg m =为坝坡倾角，初拟时取m=3.0; D-----水库吹程，m ；由本设计资料查得D=3000m ；
h ----平均坡高，h =0.0018×1643.07.23300081.981.97.2345
.022=?
?
?
????
T -------波浪平均周期；621.11643.00.40.4=?==h T
L ---平均波长,假设m T T g L 106.4621.1562.1562.1222
2
=?===π
，故为深水波；
R ----平均爬高: R =
m 3267.0106.45718.00
.31102.178.02
=??+??
波浪设计爬高R 按建筑物的级别确定,对于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ土石坝取保证率P=1%的波浪爬高值1%R ，该土石坝等级属于II 级，故P=1%。根据h =0.1643,H=56m 得h /H=0.1643/56=0.00294查教材《水工建筑物》表5-3得R/R =2.23
则:R=2.23×R =2.23×0.3267=0.728 (2)e------风壅水面超出库水位的高度,m ；
βcos 22gH
D KV e =
K-----平均摩阻系数,6106.3-?=K ； β-----风向与坝轴垂线的夹角；
H----平均水深,坝前水深为56m,
e ＝
m 326101.14156
81.923000
875.37106.3--?=?????? (3)A---安全加高,根据坝的等级和运用情况查教材《水工建筑物》表1-11则：A=0.7m ，则正常运用情况下坝顶超高为: 正常Y =R+e+A=0.728+14.1×103-+0.7=1.442m
2.1.2非常运用条件下的坝顶超高（非常Y ） (1)R ――波浪爬高，按蒲田试验站公式计算：
V=多V ＝15.8m/s
h =0.0018×45
.0228.15300081.981.98.15?
?
?
????＝0.612m
13.30.4==h T 276.1556.12
==T L
R =
1379.93661.00
.31102.178.02
??+??=0.7693
按P ＝1%，
R
R
＝2.23 则：R ＝2.23?＝2.23×0.46=1.7155m
（2）e------风壅水面超出库水位的高度,m;
e ＝
m 3261052.567
81.92820
25.25106.3--?=????? （3）A ――安全超高，查表得A ＝0.5m
则：非常运用情况下坝顶超高为：
非常Y ＝R+e+A ＝1.7155+31052.5-?+0.5＝2.22m
2.1.3坝顶高程的确定及坝高的确定
由于正常蓄水位为141m ，校核洪水位为143.3。Y 求得后，坝顶高程应分别按以下二种情况计算，并取最大值：
坝顶高程＝max ??
?
??++??
?非常
正常
Y Y 3.143141＝145.52m 坝体施工沉陷超高，本设计取坝高的0.4％，即56×0.4％=0.224m 考虑到上游坝段设置1.2m 高的防浪墙，用防浪墙顶部高程代替坝顶高程，则坝高为：145.52+1.2-85+0.224＝60.496m ，考虑到防渗体与坝面间的厚度应大于最大冻土厚度，则取坝高为61m 。则坝顶高程＝85+61＝146m
2.2坝顶宽度
《碾压式土石坝设计规范》SDJ218－84规定，如无特殊要求时，高坝最高宽度为10～15m ，中、低坝为5～10m ，此坝属中坝且无特殊要求，则确定坝顶宽度为8m 。
2.3坝坡及平台（马道）
2.3.1坝坡
参考已建工程，初拟上游坝坡为：1∶3.0；下游坝坡为：1∶2.5。在下游变坡处设平台，宽 2.0m，以拦截并排除雨水，防止严重冲刷坝面，并兼做交通、检修、观测之用，也有利于坝坡稳定，下游平台设集水沟。见图2-2。
2.4防渗体
本设计防渗体初步确定采用土质防渗体，即黏土斜墙防渗体。斜墙位于坝体内靠近上游面，顶部不小于3.0m,底部不宜小于大坝水头的1/5。顶部=4.4m，底宽=24.12＞85×1/5=17m，斜墙顶高出设计洪水位0.6～0.8m,本设计取0.7m,即为56.0+0.7=56.7m，斜墙上游边坡为1：2.75，下游边坡为1：2.25。斜墙顶部和上游设置砂砾保护层，其厚度（146-85-1.2-56.7）＝2.1m，大于多年平均最大冻土厚度0.6m。斜墙上下游均设过滤层，过滤层为0.4m厚的粗砂。见图2-3。
2.5排水设备
本设计采用棱体排水，棱体顶面应高出下游最高水位，超出高度应大于波浪爬高且对II级坝不小于0.5米，并应保证坝体浸润线位于下游坝面冻层以下。确定棱体顶面高程93.5m，顶宽2m，棱体内坡为1∶1.5，外坡为1∶2.0。见图2-4。
2.6地基处理
此坝基沿线全为基岩，对基岩地基处理参数可参见混凝土坝，主要是保证地基渗流稳定，控制渗流量。本设计初步采用黏土截水槽，与黏土斜墙连成整体，其上部厚度与斜墙底部厚度相同为24.12m,下部宽度取为10.12m槽底开挖齿墙，以加强截水槽与基岩的连接，截水槽开挖边坡为1∶1。
3.渗流计算
1:3.
01:3.
01:2.
51:2.
51:2.
51:2.51:2
1:2
坝顶高程146m 马道
高程114m
坝顶
高程93.5m 溢洪隧
洞入口
图3-1 大坝平面图 单位(m)
渗流计算时，水库运行中出现的不利条件，即基本工况如下： (1)上游校核洪水位143.3m ，下游相应水位92.4m (2)水位降落时的渗流计算。 本设计仅对第(1)种工况做渗流计算。
3.1上游校核洪水位143.3m 下游相应水位92.4m 的渗流计算
3.1.1 分段情况
根据坝轴线地质剖面图的地形，地质情况，沿坝轴线分三段进行计算，中间段为河床平均宽的范围，在其中选取1-1段面进行渗流计算；左段的地形在此选取断面2-2进行渗流计算；同法在右岸选取断面3-3，进行渗流计算。
3.1.2 1-1 断面的渗流计算 1>计算简图如图所示
图3-2 1-1断面剖面图 （单位：mm ）
2>单宽渗流量：用下式计算通过斜墙和截水墙的单宽流量
11
022
101sin 2δαδh
H T K h H K q -+-= (3-1)
h ：斜墙后渗水深。
已知斜墙渗透系数s cm K /10170-?=；坝前水深H 1＝143.3-85＝58.3m ，地基厚度T ＝14m ，斜墙的平均厚度为：
m 27.142
12
.2442.4=+=
δ
截水槽的平均厚度m 62.162
12
.1012.231=+=
δ将δ、K 0、H 1、T 等代入上式有：
1
1
022
101sin 2δαδh
H T K h H K q -+-= 用下式计算通过斜墙下游坝体和坝基的单宽流量： q 2=K T
L H h T
K H m L H h T 44.0)(22
222
22+-+--=f 2(h)
(3-2)
已知坝体渗透系数K ＝5.79×10-2cm/s ；坝基厚度T ＝14m ；H 2＝7.4m ；m 2＝2.5；渗径长：
m
L 01.3064)12.1012.24(83592)854.92(5
.2)4.92114(5.2)1143.143(=÷+++?+?--?-+?-=
粘土斜墙施工方案范文
粘土斜墙施工方案范文-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
粘土斜墙施工方案
施工技术方案申报表 （ [ ]技案 01 号） 合同名称：渠道除险加固工程施工Ⅱ标合同编号：SLJG-SG2致：（监理机构） 我方今提交段迎水坡粘土斜墙工程（HPZL-SL2-Ⅰ）的： □施工组织设计 □施工组织措施 施工方法 □工程放样计划 □专项试验计划和方案 □工程测量施测计划和方案 □ 请贵方审批。 承包人：标项目部 项目经理： 日期：年月日 说明：本表一式4份，由承包人填写。监理机构审签后，随同审批
意见，承包人、监理机构、发包人、设代机构各1份。 粘土斜墙工程施工方案 一、粘土斜墙采用与堤身加培工程同时施工的施工方案。 二、清基削坡 1、堤身清基 （1）施工工艺 理整压 不合格不合格 （2）堤身清基基本要求 ①堤身填筑施工前应对填筑的基面进行清理，基面表层的淤泥、腐质土、泥炭土系不合格土和草皮杂质土等必须清除。 ②植被清理范围必须延伸至离施工图所示最大开挖边线外侧不少于3米。 ③对清基过程中发现的文物古迹，应按国家相关的法规处理。 ④清基完成后应对清基面进行平整压实。 ⑤堤基清基属隐蔽工程要进行隐蔽工程验收。 （3）清基准备 ①、根据施工进度计划进场施工机械设备要满足清基需要。 ②、根据业主及监理工程师确认的施工图纸进行精确放样，确定清基边线。
（4）清基施工 根据本工程的施工断面情况选择清基设备，采用挖掘机进行清基，弃土采用5T自卸车运至监理工程师指定的地点堆放。 2、堤身削坡 在清基完成后即进入堤基削坡平整压实施工。首先根据施工图纸，用水准仪测量设计标准渠底高程，在保证此高程处渠底宽度达到20米后，放出标准渠渠脚线，然后按设计渠顶高程与设计标准渠渠底高程的差值和设计标准渠的坡比计算出设计标准渠顶位置，按设计图纸要求确定上削坡面边线。采用挖掘机削坡，将削坡土运至背水坡用于回填。削坡过程中测量员用水准仪测量并校核，以确保按设计削坡，削坡后坡面用推土机进行平整压实。平整压实后抽样进行干容重试验，检验压实效果是否符合设计要求。 3、隐蔽工程验收 整个清基削坡工程完成并经施工班组自检，施工项目部复检合格后，由施工项目部向监理机构申请进行隐蔽工程验收。在监理工程师验收合格后，方可进行下道工序（粘土斜墙填筑）的施工。 三、堤身粘土斜墙填筑 填筑土方采用1m3挖掘机开挖，5t自卸车运输。 1、料场的标识保护及排水 对确定使用的料场，设置若干固定基桩，进行标识，并做好记录。取土区地下水降排的方法为在取土区布置龙沟的方法来进行降排水，利用开挖形成的排水龙沟，将土料中孔隙潜水积聚到龙沟中，再用水泵抽排。龙沟开挖断面设置为底宽m，边坡1:，沟底始终低于料场取土面m
粘土斜墙施工方案
施工技术方案申报表 （[ 2006 ]技案01 号） 合同名称：合同编号：SLJG-SG2 渠道除险加固工程施工Ⅱ标
说明：本表一式4份，由承包人填写。监理机构审签后，随同审批意见，承包人、份。1监理机构、发包人、设代机构各． 粘土斜墙工程施工方案 一、粘土斜墙采用与堤身加培工程同时施工的施工方案。 二、清基削坡 1、堤身清基 堤身清基基本要求（2） ①堤身填筑施工前应对填筑的基面进行清理，基面表层的淤泥、腐质土、泥炭土系不合格土和草皮杂质土等必须清除。 ②植被清理范围必须延伸至离施工图所示最大开挖边线外侧不少于3米。 ③对清基过程中发现的文物古迹，应按国家相关的法规处理。 ④清基完成后应对清基面进行平整压实。 ⑤堤基清基属隐蔽工程要进行隐蔽工程验收。 （3）清基准备 ①、根据施工进度计划进场施工机械设备要满足清基需要。 ②、根据业主及监理工程师确认的施工图纸进行精确放样，确定清基边线。
（4）清基施工 根据本工程的施工断面情况选择清基设备，采用挖掘机进行清基，弃土采用5T 自卸车运至监理工程师指定的地点堆放。 2、堤身削坡 在清基完成后即进入堤基削坡平整压实施工。首先根据施工图纸，用水准仪测量设计标准渠底高程，在保证此高程处渠底宽度达到20米后，放出标准渠渠脚线，然后按设计渠顶高程与设计标准渠渠底高程的差值和设计标准渠的坡比计算出 设计标准渠顶位置，按设计图纸要求确定上削坡面边线。采用挖掘机削坡，将削坡土运至背水坡用于回 填。削坡过程中测量员用水准仪测量并校核，以确保按设计削坡，削坡后坡面用推土机进行平整压实。平整压实后抽样进行干容重试验，检验压实效果是否符合设计要求。 3、隐蔽工程验收 整个清基削坡工程完成并经施工班组自检，施工项目部复检合格后，由施工项目部向监理机构申请进行隐蔽工程验收。在监理工程师验收合格后，方可进行下道工序（粘土斜墙填筑）的施工。 三、堤身粘土斜墙填筑 3挖掘机开挖，5t自卸车运输。填筑土方采用1m 1、料场的标识保护及排水 对确定使用的料场，设置若干固定基桩，进行标识，并做好记录。取土区地下水降排的方法为在取土区布置龙沟的方法来进行降排水，利用开挖形成的排水龙沟，将土料中孔隙潜水积聚到龙沟中，再用水泵抽排。龙沟开挖断面设置为底宽1.0 m，边坡1:1.5，沟底始终低于料场取土面0.5 m以上，分为纵向龙沟和横向龙沟，横向龙沟每100 m设一道，由一道位于取土区边缘的纵向龙沟相连，并在纵横龙沟交接处设置若干集水井。龙沟布置图如下：
《水工建筑物》教学大纲
《水工建筑物》教学大纲 一、课程编号: 0201085 二、课程名称:水工建筑物 （Hydraulic Structure） 三、学分/学时： 4.0/（课内64学时，课外64学时） 四、教学对象:水利水电工程专业本科生 五、先修课程:理论力学、材料力学、结构力学、土力学、水力学、钢筋混凝土、建筑材 料、工程地质等 六、课程属性：专业必修课 七、开课单位：水利水电工程学院水电系 八、使用教材：《水工建筑物》沈长松王世夏林益才刘晓青编著中国水利水电出版社2008.01 九、教学目标： 水工建筑物是水利水电工程专业的一门重要的专业课，本课程的主要任务是使学生掌握各种水工建筑物的基本原理、设计方法用主要构造等。培养学生掌握专业知识的能力、分析和解决实际工程问题的能力。 十、课程要求： 水工建筑物是水利水电工程专业的一门重要的专业课，要求学生熟练掌握各种水工建筑物的工作原理、设计方法和步骤，具体包括剖面设计、应力分析、稳定分析、地基处理、些水建筑物的水利设计、消能防冲设计等，要求学生掌握和了解输水建筑物的选型、组成和布置、水利枢纽布置等，为使学生更好地掌握本课程的知识要点，配置如下实践性环节： 1、作业4-5次； 2、进行一次期中测验； 3、课内随堂小作业3-4次； 4、课程设计1次（具体内容要求单列）。 十一、教学内容基本要求： 第一章绪论（4学时） ?知识要点：水资源、水利枢纽、水工建筑物、水利枢纽对环境的影响、水利水电工程的建设程 序、水工建筑物的设计方法等。 ?重点难点：水工建筑物的设计方法及研究途径。
?教学方法：课堂讲授，利用大量工程图片介绍我国水利建设成就。 第二章岩基上的重力坝（16学时） ?知识要点：重力坝的工作原理和特点、重力坝的稳定分析、重力坝的应力分析、非溢流重力坝 的剖面设计、溢流重力坝和坝身泄水孔、重力坝的材料与构造、重力坝的基础处理、宽缝重力坝与空腹重力坝及碾压混凝土重力坝等。 ?重点难点：安全系数法、极限状态法、增稳措施、材料力学法、垂直正应力呈线性分布、坝顶 溢流、大孔口、坝身泄水孔、四种消能方式、横缝、止水、纵缝、帷幕灌浆等。 ?教学方法：讲授、自学、讨论相结合。 第三章拱坝（10学时） ?知识要点：拱坝的工作原理和特点、拱坝布置、拱坝应力分析、拱座稳定分析、拱坝的构造及 地基处理等。 ?重点难点：拱梁交点变位一致、拱梁应力自行调整、应力分析方法、温度对稳定应力的影响等。 ?教学方法：讲授、自学、讨论相结合。 第四章支墩坝（2学时） ?知识要点：支墩坝的工作原理和特点、平板坝、连拱坝、大头坝及支墩坝坝身过水设施等。 ?重点难点：结构计算分析。 ?教学方法：课堂讲授。 第五章土石坝（10学时） ?知识要点：土石坝的特点、土石坝的剖面和基本构造、土石坝的筑坝材料、土石坝的渗流分析、 土石坝的稳定分析、土石坝应力应变分析、土石坝的裂缝及其控制、土石坝的地基处理、混凝土面板堆石坝等。 ?重点难点：土石坝的类型、坝顶不能过水、坝身不宜埋管、渗流分析的水力学方法、坝坡失稳 的几种破坏型式及相应的稳定分析方法、排水设备的型式及对浸润线和坝坡稳定的影响、渗流破坏的类型及发生部位、防止渗透破坏的措施、地基处理措施。 ?教学方法：讲授、自学、讨论相结合。 第六章河岸溢洪道（4学时） ?知识要点：正槽溢洪道、侧槽溢洪道及其它形式的溢洪道。 ?重点难点：收缩段、弯曲段设计。 ?教学方法：课堂讲授、自学。 第七章水工隧洞（4学时）
粘土斜墙土石坝本科毕业设计
粘土斜墙土石坝本科毕业设计 本科毕业设计 粘土斜墙土石坝 1.综合说明 1.1枢纽概况及工程目的 某水库工程是河北省和水利部“八?五”重点工程建设项目之一。该工程是以供水、灌溉、发电、养殖等综合利用为主的大型控制枢纽工程。青龙河流域水量充沛,控制流域面积6340km2,,多年平均径流量9.6亿m3,是滦河流域较大的一条支流。但由于降雨、径流的年际年内分配极不均匀,必须修建大型控制工程调节水量,丰富的水资源才能得以充分开发利用。 水库按满足秦皇岛市生活、工业用水和滦河中下游农业用水的需要设计,工程规模是:正常蓄水位141 m,调节库容7.09亿m3,水库库容系数0.77,水量利用系数为70%。坝后式电站装机容量20Mw。 根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》SDJ12-78的规定,一期工程为二等工程,大坝为II级建筑物,正常应用洪水为100年一遇,非常运用洪水为1000年一遇。辅助建筑物按Ⅲ级设计,临时建筑物按Ⅳ级设计。 1.2水库枢纽设计基础资料 1.2.1地形、地质 1地形:见1:2000坝址地形图。 2库区工程地质条件。
水库位于高山区,构造剥蚀地形。青龙河侵蚀能力较强,沿河形成不对称河谷,由于构造运动影响,河流不断下切,形成岸边阶地、陡岸。 流域内地形北高南低,平均高程与500m,最高峰海拔1680m。河道蜿蜒曲折,河谷宽度400~100m不等,河道比降1/400~1/600。 库区两岸基岩出露高程大部分在200米左右,库区左岸非可溶性岩层分布广泛,其中主要由绢云母、千枚岩、石英、砂质页岩组成。透水性较小,也没有发现沟通库内外的大断层。库区可溶性岩层分布于青龙河右岸,从隔水层分布、熔岩发育情况分析,水库蓄水后向邻近河流渗透的可能性很小。经过对库区断层的分析,水库向外流域及下游渗漏的可能性很小。库区外岩层抗风化作用较强,库岸基本上是稳定的。 3坝址区工程地质条件 位于坝区中部背斜的西北,岩层倾向青龙河上游,两岸山体较厚。河床宽约300米,河床地面高程85m,河床砂卵石覆盖层平均厚度5?7米,渗透系数K1×10-2厘米/秒。 水库坝址选在青龙河下游的山谷河段上,共选出2条坝线,经过比较,确定第一坝线,出露岩性为大红峪组石英砂岩与板状粉细砂岩互层,岩石坚硬、构造简单、渗透性小。坝址区为剥蚀??中低山地形,河流经坝址处急转弯向北流向下游,由于受乔麦岭背斜控制,岩层倾向上游,呈单斜构造状。 坝线区河谷呈不对称“U”字形,较开阔。右岸下游形成半岛状,因河流侧向侵蚀,使右岸形成陡壁,近于直立,已查明的小段层有6-7条,软弱夹层有13条;左岸山坡平缓,覆盖着31m厚的山麓堆积物,有断层一条。河床坝基岩石构造较为发育,开挖揭露出断层40余条,其中相对较大的有10多条。
《水工建筑物》教学大纲
水利水电建筑工程专业专业核心技能课程《水工建筑物》教学大纲 二〇一二年七月
目录 1.课程的教学目的.................................................................................................................... - 1 - 2.课程教学任务 ....................................................................................................................... - 3 - 3. 教学内容 ............................................................................................................................. - 5 - 4. 教学目标及教学活动........................................................................................................ - 11 - 5. 教学方法、手段................................................................................................................ - 68 - 6. 重力坝设计教学大纲........................................................................................................ - 72 - 7. 土坝课程设计大纲............................................................................................................ - 74 - 8. 水闸课程设计大纲............................................................................................................ - 76 - 9. 隧洞课程设计大纲............................................................................................................ - 78 - 10. 认识实习教学大纲.......................................................................................................... - 81 - 11. 顶岗实习教学大纲.......................................................................................................... - 84 -
虞江水利枢纽工程设计——斜心墙土石坝方案设计任务书
C H A N G C H U N I N S T I T U T E O F T E C H N O L O G Y 毕业设计任务书 论文题目：虞江水利枢纽工程设计 学生姓名：何爱明 学院名称：水利与环境工程学院 专业名称：水利水电建筑工程 班级名称：水电1031 学号： 1006321125 指导教师：冯隽 教师职称: 研究生 学历：硕士 2013年 3月 20 日
长春工程学院 毕业设计任务书
注：任务书中的数据、图表及其他文字说明可作为附件附在任务书后面，并在主要要求中标明“见附件”。
附件：工程概况 1 流域概况 虞江位于我国西南地区，流向自东南向西北，全长约122公里，流域面积2558平方公里，在坝址以上流域面积为780平方公里。 本流域大部分为山岭地带，山脉和盆地交错于其间，地形变化剧烈，流域内支流很多，但多为小的山区流河流，地表大部分为松软的沙岩、页岩、玄武岩及石灰岩的风化层，汛期河流的含沙量较大。冲积层较厚，两岸有崩塌现象。 本流域内因山脉连绵，交通不便，故居民较少，全区农田面积仅占总面积的20％，林木面积约占全区的30％，其种类有松、杉等。其余为荒山及草皮覆盖。 2 气候特征 2.1 气温 年平均气温约为12.8度，最高气温为30.5度，发生在7月份，最低气温为-5.3度，发生在1月份。 表1 月平均气温统计表（度） 表2 平均温度日数
2.2 湿度 本区域气候特征是冬干夏湿，每年11月至次年和4月特别干燥，其相对湿度为51～73％之间，夏季因降雨日数较多，相对湿度随之增大，一般变化范围为67～86％。 2.3 降水量 最大年降水量可达1213毫米，最小为617毫米，多年平均降水量为905毫米。 表3 各月降雨日数统计表 2.4 风力及风向 一般1—4月风力较大，实测最大风速为19.1米／秒，相当于8级风力，风向为西北偏西。水库吹程为15公里。实测多年平均风速14m/s。 3 水文特征 虞江径流的主要来源为降水，在此山区流域内无湖泊调节径流。根据实测短期水文气象资料研究，一般是每年五月底至六月初河水开始上涨，汛期开始，至十月以后洪水下降，则枯水期开始，直至次年五月。 虞江洪水形状陡涨猛落，峰高而瘦，具有山区河流的特性，实测最大流量为700秒立米，而最小流量为0.5秒立米。
水工建筑物课程设计(土石坝设计)
水工建筑物课程设计任务书（Ⅱ）学院名称：能源与环境学院专业：水利水电工程年级：2008级 1 设计题目 黑河水利枢纽土石坝设计 2 主要内容 本工程采用混合式开发，开发任务为发电，兼顾下游环境与生态用水。该枢纽挡水建筑物为土石坝，坝体防渗体材料采用粘土；泄洪建筑物为布置在右岸的水工隧洞；引水发电隧洞亦布置在右岸。 枢纽主要工程参数： （一）发电及水库特征 （1）、本电站装机容量_________万千瓦。 （2）、水库校核洪水位：_________m； 水库设计洪水位：_________m； 水库正常蓄水位：_________m，设计死水位：_________m； 正常蓄水位以下相应水库库容________m3。 （3）、厂房型式为引水式发电厂房。 （4）、坝底高程为 ______ ___m。 （5）、多年平均最大风速__ ___m/s，库面吹程__ ___k m，风向与坝轴线垂直。 （6）、土石坝坝型为粘土__ ___堆石坝。 （二）地震设计烈度为度。 （三）河床处坝基相对不透水层埋深_____ ___m。 （四）其他 ___ __。 黑河水利枢纽设计资料说明： 黑河水利枢纽位于四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县境内，是白水江河干流水电规划“一库七级”开发方案的龙头水库梯级电站。首部枢纽距九寨沟县县城约74km，厂区距九寨沟县县城约54km，若尔盖—九寨沟公路从工程区通过，对外交通方便。 （一）水文 （1）流域概况 白水江系白龙江的一级支流，发源于岷山山脉东麓，分为黑河和白河两源，两源于黑河桥汇合后始称白水江，自西北向东南流，流经九寨沟县白河乡、安乐乡、城关、双河乡，自柴门关出四川境，流入甘肃省文县，于碧口汇入嘉陵江一级支流白龙江。白水江九寨沟县境内河道长约50km。该河段南部与平武县境内的火溪河为界；西南部与松潘县岷江源头分水；西北毗邻黄河的黑河流域；北接白龙江。
土石坝-开题报告
毕业设计（论文）开题报告 题目南沟门水库枢纽布置 及粘土心墙坝设计 专业水利水电工程 班级工113 学生胡健 指导教师王瑞骏 2015 年
一、毕业设计(论文)课题来源、类型 根据专业培养要求和毕业设计的目的，本设计的课题来源于南沟门水库枢纽的工程实际,本设计的课题类型属于设计类。 二、选题的目的及意义 1.选题目的： (1) 本设计主要解决南沟门枢纽布置，以及粘土心墙坝的设计； (2) 培养综合运用所学的基础理论，专业知识和掌握基本技能，创造性的分析和解决实际问题的能力；培养严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风，全面提高综合素质，培养出具有水利水电工程规划、设计、施工和管理能力的全面人才。 2.选题意义： (1) 南沟门水利枢纽主要向延安石油化学工业基地及当地城乡生活用水，改善灌溉条件，并利用供水进行发电；南沟门水库工程工程位于陕西省延安市黄陵县境内，由葫芦河南沟门水库、洛河引洛入葫马家河引水枢纽和输水隧洞三部分组成，该水利枢纽工程为Ⅱ等大（2）型工程，其永久泄水建筑物导流泄洪洞、溢洪道按2级建筑物设计，设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为5000年一遇。南沟门水库位于洛河支流葫芦河下流，距黄陵县城约20公里。水库坝址距河口3km，控制流域面积5443平方千米，占全流域面积约99.9%，工程由拦河坝、泄洪洞、引水发电洞、泄洪道组成。马家河引水枢纽位于洛河中游洛川县西北约12km的马家河村，距下游交口河水文站约38km，坝址以上流域面积11548平方千米，占洛河流域总面积的42.9%。引洛入葫输水隧洞洞长6.115km。 (2) 由于延安市境内石油、煤炭等矿产资源丰富，是陕西省最大的石油工业基地，规划建设的延安石油化学工业区是陕北能源化工基地的重要组成部分。然而随着延安石油工业发展和石油化学工业区建设步伐加快，水资源供需矛盾也日益尖锐，修建南沟门水利枢纽工程，不仅可以解决延安石油工业区用水问题、灌溉条件等问题，而且促进地方经济社会可持续发展；
碾压土石坝粘土斜墙施工
碾压土石坝粘土斜墙施工 刘菊琴 (中国水利水电第十二工程局第二工程公司,浙江金华321027 ) [摘要]基于江西金山金矿阳山尾矿库大坝工程特点,详细阐述了施工布置、施工顺序和施工方法,并对施工质量控制做了简要介绍。结果表明,通过采用有效的施工措施,保证了工期,节约了成本。 [关键词]土石坝;碾压;施工技术 [中图分类号] T V641. 2 [文献标识码] A [文章编号] 100228498 ( 2008) S1 20022 204 C o n struc t i on on Ro l ler C o m pa c t ed Ea r t h2rock D a m C l a y I n c l i n e d - wa ll L iu J uq i n ( The S econd Eng ineering C o. of S inohyd ro B u reau 12 Co. , L td. , J inhua, Z hejiang 321027, Ch ina) A b stra c t: B a sed on enginee ring cha rac te ristic s of go ld ta ilings da m of J in shan in J iangxi, con struc ti on a rrange m en t, se2 quence and m e thod a re ou tlined in de ta il.Then, the con struc ti on qua lity con tr o l is b riefly in tr oduced. The re su lts sho w con s truc t i on p e r i od is a s su r ed and co s t is saved by se l ec t ing effec t ive m e a s u r e s. Key word s: ea r th2r ock da m; r o l le r comp a c t ed; con s truc t i on techno l ogy 1 工程概况 江西金山金矿阳山尾矿库大坝工程位于德兴市花 桥镇境内,因原尾矿库( 1 号库) 已不能满足正常堆坝所必需的干滩长度和澄清距离, 为保证矿山的持续发展,决定筹建一座新的尾矿库即阳山尾矿库。主要由主坝、排水管、连接井、排水斜槽、溢洪道和Ⅰ号副坝等6 个分部工程组成, 主坝为碾压粘土防渗斜墙土石混合坝,坐卧于第四系坡积粘土层或强风化粘土层上。 坝顶高程120. 0m , 坝轴线最低原地面高程84. 12m ,清除草皮、树根、腐殖土和浮土等, 基底清至第四系坡积粘土层或强风化岩层, 清基深度约为0. 8m ,坝底清基后高程为83. 32m , 坝高36. 68m , 坝顶宽度5m ,坝顶轴线长180. 0m。上游坝坡1 ∶2. 75 , 下游坝坡1 ∶2. 5。坝基防渗采用在坝基山沟与两岸山体交接处均设置粘土齿槽,其中,粘土齿槽与基底山沟交接处深度为1. 5m ,与两岸山体交接处深度为1. 0m , 底宽均为3. 0m ,粘土齿槽回填粘土后必须采用机械碾 压密实,坝身采用碾压均质粘土斜墙和200 /0. 5 /200复合土工膜共同防渗, 均质粘土斜墙底部垂直厚度为 4. 5m。200 /0. 5 /200 复合土工膜铺在粘土斜墙上, 其中复合土工膜在坝基山沟处嵌入深度为1. 5m ,在两岸山体嵌入深度为 1. 0m。复合土工膜上铺一层砂石混合料垫层,厚200mm ,上游坝面采用C15 素混凝土预制块护坡,厚10 c m ,并用M7. 5 水泥砂浆灌缝。粘土防渗斜墙填筑土料就近在库区内采掘, 斜墙应均匀密实, 具有足够的抗剪强度, 较小的压缩性, 设计压实度为0. 96; 土料粒径≤5mm , 连续级配, 土质均匀,并且应按碾压试验确定的最优含水量,最大干密度控制。粘土斜墙渗透系数≤1 ×10 - 5 cm / s。库区气候属亚热带湿润气候, 年平均气温17 ℃, 最低为- 9 ℃, 最高为42 ℃; 雨量充沛, 年平均降雨量 1 900mm ,多集中在5 ～6 月。 2 施工特点及施工难点 本工程2005 年3 月10 日工程正式开工, 合同竣工日期为2005 年9 月10 日。土方填筑计划在6 月下旬至8 月底施工, 由于业主库内移民问题及前期资金不到位等原因,造成本应在施工黄金季节的土方填筑工作,推迟到2005 年11 月才开始施工,导致土方填筑工作处于跨年度和雨季施工中,造成巨大的施工困难,施工进度严重滞后。而业主又要求在2006 年 6 月水库能开始蓄水(后因雨水太多, 此目标延期至7 月底) 。此时土方填筑工程量为, 风化料20 万m3 , 粘土量4 万m3 ,复合土工膜铺设16 862m2 。这就要求项目部合理组合劳动力及机械配置,优化施工方案,做好雨季施工的各项施工措施。 粘土齿槽开挖已达到原设计要求, 但长沙勘察设[收稿日期] 2008 209 212 [作者简介] 刘菊琴,中国水利水电第十二工程局第二工程公司工程师, 工程科科长, 浙江省金华市白龙桥镇321027 , 电话: ( 0579 )83231314 , E2m a i l: sx1111 @126. co m
水工建筑物
《水工建筑物》课程设计 土石坝设计指导书 一、目的 通过这次设计，综合运用工程制图、工程地质、水力学、土力学等课程知识，进一步掌握〈〈水工建筑物〉〉课程中“土石坝”的总体布置、土料设计、剖面拟定、渗流及坝坡稳定计算等内容。 二、资料及工程任务 工程设计资料包括地形、地质资料，水文、水利计算资料、筑坝材料资料等。 三、设计要求和设计步骤 1、考虑泄洪和输水要求进行总体枢纽布置，其建筑物包括土石坝、溢洪道、输 水洞等。 2、综合分析比较确定土石坝坝型。 3、根据提供的料场资料，确定防渗料及坝壳堆石料填筑标准。防渗粘土料按压 实度98%控制，堆石料按孔隙率20%~28%控制。 4、利用已给的水库特征水位，考虑风浪及安全加高因素，按正常运行和非常运 行情况中的最大值确定坝顶或防浪墙顶高程。地震作用引起的沉降和涌浪综合考虑可取2.0m。 5、按使用要求及工程经验确定坝顶宽度、上下游坝坡坡比，初步拟定大坝剖面 尺寸。 6、选择最大横剖面进行渗流计算，确定单宽渗流量并绘制浸润线，同时进行渗 透稳定性校核。这部分可只进行正常蓄水位稳定渗流计算。 7、以渗流计算剖面和相应工况为基准，进行下游坝坡稳定校核。计算采用计及 条块间作用力的简化毕肖普法，抗剪强度指标按表4-8选用。注意为计算简便，堆石料强度指标不需按非线性强度包线修正；下游可按无水情况考虑。 8、进行细部构造设计：坝顶、护坡、反滤过渡层。 9、坝基防渗处理，帷幕灌浆深度及灌浆孔距、排距确定。 10、由于设计时间有限，初拟尺寸无论合适与否，均不需再做调整。但要对结果 加以评述。
四、设计成果 需提交的最终设计成果包括： ●平面布置A1图； ●坝纵横剖面图，包括帷幕灌浆深度、标准横剖面、坝顶及护坡大样A1图； ●设计计算说明书； 图纸用AutoCAD绘制或手绘均可。 五、进度计划 本课程设计为2周，全天设计，具体安排： ●第1~3天熟悉资料、枢纽布置、建筑物级别，坝顶高程及初始剖面确定； ●第4~5天渗流分析计算； ●第6~8天坝坡稳定计算； ●第9天坝基防渗及坝体细剖设计。 ●第10~12天绘图 ●第13~14天整理设计计算说明书 六、参考资料 [1] 中华人民共和国水利部. 碾压式土石坝设计规范SL274-2001. 北京：中国水 利水电出版社，2002. [2] 中华人民共和国建设部. 土工试验方法标准GB/T50123-1999. 北京：中国计 划出版社，1999. [3] 顾慰慈. 土石（堤）坝的设计与计算. 北京：中国建筑工业出版社，2006. [4] 华东水利学院. 水工设计手册·第四卷·土石坝. 北京：水利电力出版社， 1984.
土石坝设计说明书
前言 根据教学大纲要求，学生在毕业前必须完成毕业设计。毕业设计是大学学习的重要环节，对培养工程技术人员独立承担专业工程技术任务重要。通过毕业设计可以进一步培养和训练我们分析和解决工程实际问题及科学研究的能力。通过毕业设计，我们能够系统巩固并综合运用基本理论和专业知识，熟悉和掌握有关的资料、规范、手册及图表，培养我们综合运用上述知识独立分析和解决工程设计问题的能力，培养我们对土石坝设计计算的基本技能，同时了解国内外该行业的发展水平。 这次我的设计任务是E江水利枢纽工程设计（土石坝），本设计采用斜心墙坝。该斜心墙土石坝设计大致分为：洪水调节计算、坝型选择与枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物的选择与设计等部分。
1 工程提要 E 江水利枢纽系防洪、发电、灌溉、渔业等综合利用的水利工程，该水利枢纽工程由土石坝、泄洪隧洞、冲沙放空洞、引水隧洞、发电站等建筑物组成。 该工程建成以后，可减轻洪水对下游城镇、厂矿和农村的威胁，根据下游防洪要求，设计洪水时最大下泄流量限制为900s m /3，本次经调洪计算100年一遇设计洪水时，下泄洪峰流量为672.6s m /3。原100年一遇设计洪峰流量为1680s m /3，水库消减洪峰流量1007.4s m /3；其发电站装机为3×8000kw ，共2.4×104kw ；建成水库增加保灌面积10万亩，正常蓄水位时，水库面积为17.70km 2，为发展养殖创造了有利条件。 综上该工程建成后发挥效益显著。 1.1 工程等别及建筑物级别 根据SDJ12-1978《水利水电枢纽工程等级划分设计标准（山区，丘陵区部分）》之规定，水利水电枢纽工程根据其工程规模﹑效益及在国民经济中的重要性划分为五类，综合考虑水库的总库容、防洪库容、灌溉面积、电站的装机容量等，工程规模由库容决定，由于该工程正常蓄水位为2821.4m ，库容约为 3.85亿m 3，估计校核情况下的库容不会超过10亿m 3，故根据标准（SDJ12-1978），该工程等别为二等，工程规模属于大（2）型，主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，临时性建筑物级别为4级。 1.2 洪水调节计算 该工程主要建筑物级别为2级，根据《防洪标准》（GB50201-94）规定2级建筑物土坝堆石坝的防洪标准采用100年一遇设计，2000年一遇校核，水电站厂房防洪标准采用50年一遇设计，500年一遇校核。临时性建筑物防洪标准采用20年一遇标准。 根据资料统计分析得100年一遇设计洪峰流量为设Q =,/16803s m （p=1%）， 2000年一遇校核洪峰流量为校Q =2320m 3/s ，（%05.0 p ）。
粘土斜墙土石坝毕业设计资料
1.综合说明 1.1枢纽概况及工程目的 某水库工程是河北省和水利部“八·五”重点工程建设项目之一。该工程是以供水、灌溉、发电、养殖等综合利用为主的大型控制枢纽工程。青龙河流域水量充沛，控制流域面积6340km2，，多年平均径流量9.6亿m3，是滦河流域较大的一条支流。但由于降雨、径流的年际年内分配极不均匀，必须修建大型控制工程调节水量，丰富的水资源才能得以充分开发利用。 水库按满足秦皇岛市生活、工业用水和滦河中下游农业用水的需要设计，工程规模是：正常蓄水位141 m，调节库容7.09亿m3，水库库容系数0.77，水量利用系数为70%。坝后式电站装机容量20Mw。 根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》SDJ12-78的规定，一期工程为二等工程，大坝为II级建筑物，正常应用洪水为100年一遇，非常运用洪水为1000年一遇。辅助建筑物按Ⅲ级设计，临时建筑物按Ⅳ级设计。 1.2水库枢纽设计基础资料 1.2.1地形、地质 (1)地形：见1:2000坝址地形图。 (2)库区工程地质条件。 水库位于高山区，构造剥蚀地形。青龙河侵蚀能力较强，沿河形成不对称河谷，由于构造运动影响，河流不断下切，形成岸边阶地、陡岸。 流域内地形北高南低，平均高程与500m，最高峰海拔1680m。河道蜿蜒曲折，河谷宽度400~100m不等，河道比降1/400~1/600。 库区两岸基岩出露高程大部分在200米左右，库区左岸非可溶性岩层分布广泛，其中主要由绢云母、千枚岩、石英、砂质页岩组成。透水性较小，也没有发现沟通库内外的大断层。库区可溶性岩层分布于青龙河右岸，从隔水层分布、熔岩发育情况分析，水库蓄水后向邻近河流渗透的可能性很小。经过对库区断层的分析，水库向外流域及下游渗漏的可
《水利工程施工》课程设计
《水利工程施工》课程设计 ——松涛水利枢纽工程施工总进度网络计划编制一、课设目的： 在巩固所学基础知识和专业知识的前提下，运用现代组织管理工具——网络计划技术，对松涛水利枢纽的施工进度进行安排，从而进一步了解水利水电工程各项目之间的项目关系，综合掌握水利水电工程施工的全貌，培养统筹全局的观念，为今后的施工组织设计工作打下良好的基础。 二、课设任务及步骤： 编制松涛水利枢纽工程施工总进度网络计划 （一）收集基本资料 包括：工程概况、水文、气象、建材、地质等资料。 本次课设该步骤已经不必了，见大家手里的课设基本资料。 （二）列工程项目 松涛水利枢纽系一级建筑物，由河床重力坝、右岸砼重力坝、溢洪道、右岸土坝、坝后式厂房等建筑物组成。平面布置见所给结构图。 对于这种堤坝式水利水电枢纽，其关键工程一般位于河床，这时施工总进度的安排应以导流程序为主线，即以施工导截流、大坝岩基开挖及处理、砼浇筑、拦洪渡讯、封堵蓄水、发电为主线，列工程项目表。 1．准备工程 2．施工导截流工程 采用全段围堰，全年挡水，隧洞导流 2.1 导流隧洞开挖和衬砌 2.2 图示戗堤预进占（利用隧洞开挖料） 2.3 截流（指合龙、闭气） 2.4 土石围堰加高培厚 2.5 基坑排水 2.6 隧洞封堵 2.7 蓄水 2.8 围堰拆除 3.大坝工程 3.1 河床重力坝坝基（肩）土方开挖 3.2 河床重力坝坝基（肩）石方开挖 3.3 河床重力坝基础帷幕灌浆 3.4 河床重力坝砼浇筑 3.5 河床重力坝接缝灌浆 3.6 右岸砼重力坝土方开挖 3.7 右岸砼重力坝石方开挖 3.8 右岸砼重力坝砼浇筑 3.9 右岸砼重力坝帷幕灌浆 3.10 右岸砼重力坝接缝灌浆 3.11 溢洪道土方开挖 3.12 溢洪道石方开挖
土石坝毕业设计_说明
前言 1、设计任务书及原始资料是工作的依据，因此首先要全面了解设计任务，熟悉该河流的一般自然地理条件，坝址附近的水文和气象特性，枢纽及水库的地形、地质条件，当地材料，对外交通及有关规划设计的基本数据，只有在熟悉基本资料的基础上才能正确地选择建筑物的类型，进行枢纽布置、建筑物设计及施工组织设计。因此，应把必要的资料整理到说明书中。通过对资料的了解和分析，初步掌握原始资料中对设计和施工有较大影响的主要因素和关键问题，为以后设计工作的进行打下良好的基础。 2、本次设计内容及要求： （1）坝轴线选择。 （2）坝型选择。 （3）枢纽布置。 （4）挡水建筑物设计：包括土坝断面设计、平面布置、渗流计算、稳定计算、细部构造设计、基础处理等。 （5）泄水建筑物设计：溢洪道或导流洞设计（仅选其中一项），以水利计算为主。选取溢洪道设计。 （6）施工导流方案论证（选作内容）。仅作简单的阐述。 3、工程设计概要 ZH水库位于QH河干流上，水库控制流域面积4990km2，库容5.05×108m3。水库以灌溉发电为主，结合防洪，可引水灌溉农田71.2×104亩，远期可发展到10.4×105亩。灌区由一个引水流量45m3/s的总干渠和4条分干渠组成，在总干渠渠首及下游24km处分别修建枢纽电站和HZ电站，总装机容量31.45MW，年发电量1.129×108kw·h。水库防洪标准为百年设计，万年校核。
枢纽工程由挡水坝、溢洪道、导流泄洪洞、灌溉发电洞及枢纽电站组成。摘要：土坝设计渗流计算稳定计算细部结构
第一章基本数据 第一节工程概况及工程目的 本水库建成后具有灌溉、发电、防洪、解决工业用水和人畜吃水等多方面的效益，是一座综合利用的水库。水库近期可灌溉农田71.2×104亩，远期可发展到10.4×105亩。枢纽电站和HZ电站，总装机容量31.45MW，年发电量1.129×108kwh。除满足农业提水灌溉用电外，还剩余50%的电力供工农业用电。防洪方面，水库控制流域面积4990km2，占全流域面积的39%，对下流河道防洪、削减洪峰、减轻防汛负担也有一定的作用，可将下游100年一遇的洪水流量6010m3/s 削减到3360m3/s，相当于17年一遇；可将50年一遇洪水流量6000m3/s削减到2890m3/s，相当于12年一遇。另外，每年还可供给城市及工业用水0.63×108m3。 由于市库区沿岸山峰重迭，村庄零散，耕地不多，故淹没损失较小。按库区移民高程770m统计，共需迁移人口3115人，淹没耕地12157亩，房屋1223间，窑洞1470孔。
水工建筑物土石坝课程设计
《水工建筑物课程设计》 课题名称：土石坝设计 专业班级：水工(本科) 13-3 姓名：袁明炜 编写日期： 2016年7月1日 水利与环境学院
摘要 适当修建大坝可以实现一个流域地区发电、防洪、灌溉的综合效益。通过对地形地质、水文资料、气候特征的分析，结合当地的建筑材料，设计适合的枢纽工程来帮助流域地区实现很好的经济效益。根据防洪要求，对水库进行洪水调节计算，确定坝顶高程及泄洪建筑物尺寸；通过分析，对可能的方案进行比较，确定枢纽组成建筑物的形式、轮廓尺寸及水利枢纽布置方案；详细作出大坝设计，通过比较，确定坝的基本剖面与轮廓尺寸，拟定地基处理方案与坝身构造，进行水力、静力计算；对泄水建筑物进行设计，选择建筑物的形式、轮廓尺寸，确定布置方案。水库配合下游河道整治等措施，可以很大程度的减轻洪水对下游城镇、厂矿、农村、公路、铁路以及旅游景点的威胁；可为发展养殖创造有利条件。
目录 第1章基本资料 (1) 1.1工程概况 (1) 1.2水文与水利规划 (1) 1．气象 (1) 2．水利计算 (1) 1.3地形地质条件 (1) 1.库区工程地质条件 (2) 2.坝址区工程地质条件 (3) 1.4建筑材料及筑坝材料技术指标的选定 (4) 3．当地建筑材料 (6) 2 枢纽布置 (8) 2.1坝轴线选择 (8) 2.2工程等级及建筑物级别 (9) 2.3枢纽布置 (10) 2.3.1 导流泄洪洞 (11) 2.3.2 溢洪道 (11) 2.3.3灌溉发电洞及枢纽电站 (11) 3.1坝型确定 (12) 第3章坝工设计 (14) 3.1土石坝断面设计 (14)
3.1.1坝顶高程 (14) 3.1.2坝顶宽度 (16) 3.1.3上下游边坡 (16) 3.1.4 坝底宽度 (17) 3.2防渗体设计 (17) 3.2.1.坝体的防渗 (17) 3.2.2防渗体的土料要求 (18) 第4章坝体渗流计算 (19) 4.1设计说明 (19) 4.1.1土石坝渗流分析的任务 (19) 4.1.2渗流分析的工况 (19) 4.1.3渗流分析的方法 (19) 4.2渗流计算 (20) 4.2.1基本假定 (20) 4.2.2计算公式 (20) 4.2.3三种工况计算 (21) 4.2.4渗流校核 (23) 4.2.5浸润线计算 (24) 4.2.6理正软件校核 (27) 第5章土石坝坝坡稳定分析及计算 (30) 5.1坝体荷载 (30) 5.1.1渗流力 (30) 5.1.2孔隙压力 (30)
土石坝枢纽工程施工组织设计_毕业设计论文
土石坝枢纽工程施工组织设计 毕业设计目录 水工专业毕业设计指导书 (3) 一、工程概况 (3) 二、施工条件............................................................................................ 错误！未定义书签。 （一）施工工期 (3) （二）坝址地形、地质及当地材料 (3) （三）气象水文 (3) 1、各月最大瞬时流量 (4) 2、各时段设计流量 (4) 3、典型年逐月平均流量 (4) 4、设计洪水过程线 (4) 5、坝址水位流量关系曲线 (4) 6、水库水位与库容关系曲线 (4) 7、坝区各种日平均降雨统计表 (4) 8、坝区各种日平均气温统计表 (5) （四）施工力量及施工设备 (5) （五）施工导流 (5) 三、设计任务 (5) 说明书 ................................................................. 错误！未定义书签。 1、工日分析 (6) 2、施工导流.............................................................................................. 错误！未定义书签。 2.1导流标准 (7) 2.2导流方案、施工分期、控制进度.............................................. 错误！未定义书签。 一、导流方案 (8) 二、拦洪度汛方案 (8) 三、截流和拦洪时间 (9) 四、各期工程量、施工平均强度计算 (9) 五、确定封孔蓄水和发电日期 (9) 六、大坝蓄水期间安全校核 (9) 七、大坝控制进度 (9) 2.3导流工程规划布置...................................................................... 错误！未定义书签。 一、导流洞规划 (8) 二、汛期大坝拦洪校核 (8) 三、围堰主要尺寸、型式及布置 (8) 3、主体工程施工...................................................................................... 错误！未定义书签。 3.1土石坝施工.................................................................................. 错误！未定义书签。 一、施工强度 (9)