重力壩電算課程設計

1、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　通過本學期水工建筑物系統(tǒng)的學習，我們已經掌握了水工設計的基礎知識。為了進一步培養(yǎng)我們理論聯系實際的能力，特別是為了能使我們盡快的適應即將面臨的工作，成為一名合格的水利水電工程技術人員，我們進行了歷時一個星期的課程設計。本次課程設計是設計者根據自己所學的知識、參考許多相關的教材、設計手冊和規(guī)范，并在指導教師的指導下獨立完成的

2、。通過這次課程設計，我們提高了如下的幾方面的能力：</p><p>　?、?綜合運用所學理論知識分析和解決實際問題的能力；</p><p>　　② 培養(yǎng)了我們的自學能力和科學研究能力，使我們逐步具有更新和豐富自己科學知識的能力和創(chuàng)新能力；</p><p>　?、厶岣吡宋覀冊O計、計算、繪圖的能力以及編寫設計說明書和計算書的能力；</p><p>

3、;　?、芘囵B(yǎng)了我們嚴謹的工作作風和正確的設計思想。</p><p>　　由于時間倉促，水平有限，本設計中難免有些不足之處，還希望老師批評指正。</p><p><b>　　第一章 基本資料</b></p><p>　　1.1 流域概況及樞紐任務</p><p>　　金河開發(fā)計劃是配合萬江而制定的，為減輕金河洪水對萬江

4、中下游農田的威脅，且開發(fā)金河能夠供應萬江中下游工農業(yè)日益增長的動力需要，擬在金河與萬江匯流處的金水興建重力壩水利樞紐。本樞紐的主要任務是防洪、發(fā)電等綜合利用效益。擬建的水庫總庫容約20億立方米，電站裝機容量10800kw。</p><p><b>　　1.2 地形地質</b></p><p>　　在本壩址地區(qū)，河床狹窄，僅一百多米寬，但隨著高程之增高兩岸便趨于平坦。

5、兩岸高度在200米以上，海拔高程在400米以上，在壩址處右岸較左岸為陡，右岸平均坡度為0.5左右，左岸為0.4左右。壩址位于河灣的下游，在壩址上游十余公里有一開闊地帶，為形成水庫的良好條件。</p><p>　　該區(qū)地質構造比較簡單，主要巖層為黑色硅質頁巖和燧石，上有3～9m左右的覆蓋層，系河沙卵石，近風化泥土層及崩石。其巖層性質為：</p><p>　　黑色硅質頁巖：屬沉積巖，為硅質膠結

6、物之頁巖，根據勘測結果，該巖層性質堅硬致密，僅巖石上層10～18m深度存在有裂縫和節(jié)理，不很嚴重，但須加以處理，經過壓水試驗，巖石之單位吸水量為0.1公升/分鐘。</p><p>　　燧石：其巖層不寬，分布于左岸，巖性較黑色硅質頁巖為弱。巖層走向：左岸為南300西，右岸為南50東，傾角為500-700，傾向正向上游。在壩址處，據目前資料尚未發(fā)現斷層。</p><p>　　硅質頁巖的力學性質

7、：</p><p>　?。?）天然含水量時的平均容重： 2600公斤/立方米</p><p>　?。?）基巖抗壓強度： 1000-1200公斤/平方厘米</p><p>　　（3）牢固系數 12～15</p><p>　?。?）巖石與混凝土之間的的抗剪斷摩擦系數為f’=1.15 ，抗剪

8、斷凝聚力系數c’=650KPa 。</p><p>　　河床可利用基巖高程定為。</p><p><b>　　1.3 特征水位</b></p><p>　　經水庫規(guī)劃計算，壩址上、下游特征水位如下：</p><p>　　P=0.05% 校核洪水位為184，相應下游水位為154；</p><p>

9、　　P=0.2% 設計洪水位為181，相應下游水位為152；</p><p>　　正常擋水位為179，相應下游水位為151；</p><p>　　設計情況下，溢流壩的下泄流量為2200 m3/s ；</p><p>　　校核情況下，溢流壩的下泄流量為3300 m3/s。</p><p>　　淤沙高程為158.00；</p>&l

10、t;p><b>　　1.4 氣象</b></p><p>　　壩址洪水期多年平均最大風速15m/s，洪水期50年重現期最大風速17m/s，壩前吹程3公里。</p><p>　　1.5 其它有關資料</p><p>　　泥沙的浮重度為8.5kN/m3，內摩擦角為12°。壩體材料為漿砌石,其容重采用23.5kN/m3。</

11、p><p>　　第二章 壩型選擇與樞紐總體布置</p><p><b>　　2.1 壩型的選擇</b></p><p>　　大壩一般分為重力壩，拱壩，土石壩。</p><p>　　本工程選定壩型為漿砌石重力壩。</p><p>　　2.2水工建筑物的布置</p><p>&l

12、t;b>　　2.2.1布置原則</b></p><p>　　本樞紐的主要任務是防洪發(fā)電，主要建筑物有擋水建筑物，泄水建筑物，放空建筑物和電站建筑物。</p><p>　　水利樞紐布置需充分考慮地形、地質條件，使各種水工建筑物都能布置在安全可靠的地基上，并能滿足建筑物的尺寸和布置要求。以及施工的必須條件，樞紐布置必須使各個不同功能的建筑物在其位置上各得其所，在運行中互相協(xié)調

13、，充分有效地發(fā)揮其所承擔的任務；各個水工建筑物單獨使用或聯合使用的水流條件好，上下游的河道沖淤變化不影響貨少影響樞紐的安全運行，結構強度滿足要求，即技術上安全可靠。</p><p>　　2.2.2確定工程等別和水工建筑物級別</p><p>　　根據水庫的工程規(guī)模及其在國民經濟中的作用，總庫容為20億立方米，電站裝機容量10800kw。由SL252-2000《水利水電工程劃分及洪水標準》，

14、按庫容為I級工程，按裝機容量為Ⅳ級工程，兩者取大值。該工程等級為定為I級，大（1）型，永久性主要水工建筑物為1級，次要建筑物按3級建筑物考慮。</p><p>　　第三章 重力壩非溢流壩段設計</p><p>　　3.1 基本剖面的擬定</p><p>　　3.1.1基本剖面尺寸的確定</p><p>　　假定基本剖面為三角形，上游水位與壩

15、頂齊平，揚壓力、靜水壓力均為三角形分布，確定滿足強度和穩(wěn)定條件下的最小壩底寬度T。</p><p>　　滿足強度條件確定壩底的最小寬度T</p><p>　　圖1重力壩三角形剖面圖</p><p><b>　　當庫滿時：（1）</b></p><p><b>　?。?）</b></p>

16、<p>　　上游邊緣鉛直正應力 （3）</p><p>　　下游邊緣鉛直正應力 （4）</p><p>　　當庫空時，令式3-1、式3-2中=0，得：</p><p>　　上游邊緣鉛直正應力 （5） </p><p>　　下游邊緣鉛直正應力 （6）</p>&

17、lt;p>　　強度控制條件是壩基面不允許出現拉應力。當庫空時，由式(3)可以看出：只要在0～1之間，即上游坡度取正坡，壩基面不出現拉應力。當庫滿時要使上游不出現拉應力，可令式(2)中0，求得壩底寬度為：</p><p><b>　　(7)</b></p><p>　　由該式可知，當H為一定值時，值越小，則底寬也越小?？紤]庫空時，下游壩面不出現拉應力，可取=0，求

18、得上游壩面為鉛直面的三角形基本剖面的最小底寬</p><p><b>　　(8)</b></p><p>　　取H為校核洪水位至壩基地高程的垂直高度，H=184.00-136.00=48m。</p><p>　　=23.5 kN/m3，=9.81kN/m3，=0.25</p><p><b>　　則T=32.8

19、m</b></p><p>　　②按滿足穩(wěn)定條件確定壩底的最小寬度T</p><p>　　將求得的、、及由強度要求得出的T代入</p><p>　　根據規(guī)范SL25-2006漿砌石重力壩設計規(guī)范，由強度條件確定的最小壩底寬T就是壩底的最小寬度。</p><p><b>　　T=32.8m</b></p&

20、gt;<p>　　3.1.2壩頂高程的確定</p><p>　　壩頂高程等于水庫靜水位與壩頂超高之和，應按以下2種運用條件計算，取其最大值：</p><p>　?、僭O計洪水位加正常運用條件的壩頂超高；</p><p>　?、谛：撕樗患臃浅＿\用條件的壩頂超高。壩頂高程應高于校核洪水位，壩頂上游防浪墻的高程應高于浪頂高程。防浪墻至設計洪水位或校核洪水位的

21、高差按下式計算：</p><p><b>　　(9)</b></p><p>　　壩頂上游防浪墻高程按下列兩式進行計算，并選用其中的較大值：</p><p>　　庫區(qū)所在位置屬高山峽谷地區(qū)，按《混凝土重力壩設計規(guī)范》SL319—2005.中，官廳公式計算波浪要素。</p><p>　　官廳水庫公式適用于，在本設計中，洪水

22、期50年重現期最大風速,吹程為。</p><p>　　計算風速v0設計情況時取洪水期50年重現期最大風速 ；校核情況時取洪水期多年平均最大風速，</p><p>　　當時，為累計頻率5%的波高h5%。</p><p>　　當近似為零時，、，所以，。</p><p>　　由《混凝土重力壩設計規(guī)范》SL319—2005中有關安全超高的規(guī)定：<

23、;/p><p>　　表1 安全超高hc</p><p>　　對于1級壩的安全加高hc，設計情況取0.7m、校核情況取0.5m。</p><p>　　根據已給的設計洪水位和校核洪水位，考慮風浪及安全加高等，確定壩頂及防浪墻頂高程。根據《混凝土重力壩設計規(guī)范》SL319—2005.計算如下表所示：</p><p>　　表2 設計洪水位情況高程計算

24、</p><p>　　表3 校核洪水位情況高程計算</p><p>　　按校核洪水位計算，則壩頂高程為185.681（m）</p><p>　　按設計洪水位計算，則壩頂高程為183.093 (m)</p><p>　　經比較取較大指、壩頂高為185.681m。</p><p>　　壩高就是185.681-136=49

25、.681（m）。</p><p>　　防浪墻高度為1.2m，因此壩頂高程為184.481m。相應壩高位48.481m</p><p><b>　　3.1.3壩頂寬度</b></p><p>　　根據工程經驗，壩頂寬度一般可取為最大壩高的8%～10%，最小尺寸宜大于2～3m，本設計擬定為4.5m。</p><p>　　3.

26、1.4壩坡面的擬定</p><p><b>　　則下游坡度</b></p><p>　　根據《混凝土重力壩設計規(guī)范》SL319—2005:下游壩坡可用一個或幾個坡度，應根據穩(wěn)定和應力要求并結合上游壩坡同時選定。下游壩坡宜采用1:0.6~1:0.8。</p><p>　　本設計取下游坡率m = 0.70,滿足要求。底寬為 33.937m。<

27、/p><p><b>　　圖2 初步擬定剖面</b></p><p>　　3.1.5壩基的防滲與排水設施擬定</p><p>　　由于防滲的需要，壩基須設置防滲.帷幕和排水孔幕。</p><p>　　根據基礎廊道的布置要求，灌漿帷幕的中心線位置距離壩上游面0.1倍壩底寬=0.1×33.937=3.4m初步擬定防滲帷

28、幕及排水孔中心線在壩基面處距離壩踵分別3.4m和4.4m。</p><p><b>　　3.2荷載</b></p><p>　　荷載基本組合有：正常蓄水位情況、設計洪水情況；偶然組合有：校核洪水情況。本設計時只對基本組合設計洪水情況進行計算。</p><p>　　經分析研究，參照規(guī)范規(guī)定，得出各工況荷載組合表如表：</p><

29、;p><b>　　表4 荷載組合表</b></p><p>　　抗滑穩(wěn)定的計算截面一般選擇在受力較大、抗剪強度低、容易產生滑動破壞的截面，本設計選擇的計算的截面有：壩基面截面。</p><p>　　首先進行荷載計算：先計算荷載的標準值，然后，求出荷載作用點對滑動面截面形心的力臂；再求荷載所產生的力矩的標準值。</p><p>　　本設計

30、計算的重力壩的主要荷載主要有：自重、靜水壓力、浪壓力、泥沙壓力、揚壓力，計算時沿壩軸線取1m進行計算。</p><p><b>　　3.2.1自重w</b></p><p>　　沿壩軸線取單位寬度為1米的壩體作為計算對象，漿砌石的容重γ=23.5KN/m3。</p><p>　　圖3 重力荷載示意圖</p><p>&l

31、t;b>　　3.2.2靜水壓力</b></p><p>　　靜水壓力是垂直于作用在上下游壩面的荷載，計算時分解為水平壓力P和垂直水壓力Q兩種。</p><p>　　P的計算公式為：(13)</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　垂直水壓力Q按水重計算。</p>&

32、lt;p><b>　　校核洪水位情況：</b></p><p><b>　　上游靜水： </b></p><p><b>　　下游靜水： </b></p><p><b>　　下游水自重： </b></p><p><b>　

33、　圖4 水壓力示意圖</b></p><p><b>　　2.2.3揚壓力</b></p><p>　　揚壓力包括滲透壓力和浮托力兩部分，滲透壓力是由上下游水位差H產生的滲流在壩體或壩基面上形成的向下水壓力；浮托力是由下游水面產生的向上水壓力。</p><p>　　壩基設有防滲帷幕和排水孔時，在壩踵處的揚壓力作用水頭為,壩址處為,，

34、灌漿帷幕的中心線位置距離壩上游面0.1倍壩底寬3.4m，壩基面在正常蓄水位情況下的揚壓力為：</p><p>　　18×33.937×9.81=5995.595（KN）</p><p>　　0.5×29.537×9.81×0.25×（184-154）=1086.592（KN）</p><p>　　4.4&#

35、215;9.81×0.25×（184-154）=323.73（KN）</p><p>　　0.5×4.4×9.81×（184-154）×0.75=485.595（KN）</p><p><b>　　圖5 揚壓力示意圖</b></p><p><b>　　3.2.4泥沙壓力&l

36、t;/b></p><p>　　水平泥沙壓力(14)</p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　圖6 泥沙壓力示意圖</p><p><b>　　3.2.4波浪壓力</b></p><p>　　當時浪壓力按深水波計算</p><

37、;p>　　計算浪壓力 (15)</p><p>　　表5荷載及力矩計算表</p><p>　　組合情況：校核 壩段： 截面：壩底面 </p><p>　　因為根據《混凝土重力壩設計規(guī)范》SL319—2005 ，壩踵鉛直應力不應出現拉應力， 此課設的基本剖面時<0 ,不滿足要求，需采取措施。往上游加

38、寬6m，上游坡率n=0～0.2,坡度取0.2。如擬定的剖面不符合要求，應對剖面進行修改，或采用提高穩(wěn)定系數的工程措施，再重新進行驗算。加寬后的壩體剖面如下圖：</p><p><b>　　圖7 加寬后的斷面</b></p><p>　　3.3基本斷面加寬后的荷載計算</p><p>　　對比上游壩坡垂直的情況，增加了傾斜段的壩體重力、泥沙重力以

39、及水重</p><p>　　壩體重力，揚壓力也隨之改變。帷幕灌漿孔位置距離壩踵4m，排水孔位置距離壩踵5m。</p><p>　　表6 斷面加寬后荷載及力矩計算表</p><p>　　組合情況：校核 壩段： 截面：壩底面 </p><p>　　3.4重力壩抗滑穩(wěn)定分析</p>

40、<p>　　SL 319—2005《混凝土重力壩設計規(guī)范》規(guī)定。重力壩壩體抗滑穩(wěn)定計算主要核算抗滑動條件，應按抗剪強度公式計算壩基基面的抗滑穩(wěn)定安全系數。</p><p>　　抗剪強度的計算公式：</p><p><b>　　(16)</b></p><p>　　——按抗剪斷強度計算的抗滑穩(wěn)定安全系數；</p><

41、;p>　　——壩體砼與壩基接觸面的抗剪斷摩擦系數；</p><p>　　——壩體砼與壩基接觸面的抗剪斷凝聚力，Pa；</p><p>　　——壩基接觸面截面積，；</p><p>　　——作用接觸面以上的總鉛直力，KN；</p><p>　　——作用接觸面以上的總水平力，KN；</p><p><b>

42、　　， </b></p><p>　　以上計算結果得出，校核洪水滿足抗剪強度的要求。</p><p>　　3.5基本剖面加寬后的應力分析</p><p><b>　　表7 應力計算表</b></p><p>　　3.6壩基截面處壩體內部應力</p><p>　　①要求選取壩基水平截面

43、處6個計算點，只計算校核情況，對、、、、分別進行計算；</p><p>　?、谶x坐標，作計算簡圖表明計算點如下：</p><p>　　圖8 壩體應力計算簡圖</p><p>　?、塾嬎闼浇孛?Ⅰ—Ⅰ截面)上垂直正應力</p><p>　　ⅰ、列分布表達式：(17)</p><p>　?、?、用上、下游邊緣處、的邊界條件

44、定系數、，列出方程式；</p><p>　　ⅲ、列表計算各計算點的值：</p><p><b>　　表8 σy計算表</b></p><p>　?、ぁ嫵觫瘛窠孛娣植紙D</p><p><b>　　圖9 分布圖</b></p><p>　?、苡嬎闼浇孛?Ⅰ—Ⅰ截面)上剪

45、應力</p><p>　　ⅰ、列分布表達式：(18)</p><p>　?、?、用上、下游邊緣處、的邊界條件定系數、、，列出方程式；</p><p><b>　　(19-21)</b></p><p>　?、！⒘斜碛嬎愀饔嬎泓c的值</p><p><b>　　表9 τ值計算表</b&

46、gt;</p><p>　?、?、畫出Ⅰ—Ⅰ截面分布圖：</p><p><b>　　圖10 分布圖：</b></p><p>　?、萦嬎闼浇孛?Ⅰ—Ⅰ截面)上水平正應力</p><p>　?、　⒘蟹植急磉_式：(22)</p><p>　?、ⅰ⒂蒙稀⑾掠芜吘壧?、的邊界條件定系數、，列出方程式；&l

47、t;/p><p><b>　　(23)</b></p><p><b>　　(24)</b></p><p>　?、！⒘斜碛嬎愀饔嬎泓c的值：</p><p>　　表10 σx計算表</p><p>　?、?、畫出Ⅰ—Ⅰ截面分布圖</p><p><b

48、>　　圖11 分布圖</b></p><p><b>　　⑥計算各點主應力、</b></p><p><b>　　ⅰ、=(25)</b></p><p>　?、ⅰ⒏鼽c的、、代入公式計算、，將計算成果列表如下；</p><p>　　表11 σ1.σ2計算表</p>

49、<p><b>　　ⅲ、計算主應力方向</b></p><p>　　從鉛直線到主應力的夾角</p><p><b>　　，即(26)</b></p><p><b>　　將值列表計算如下：</b></p><p><b>　　表12 φ計算表</b&g

50、t;</p><p>　?、ぁ⒗L制各點主應力圖，以矢量表示其大小和方向，用方格紙。大壩比例尺約為1：500，應力比例尺自選，主應力圖附于說明書中。</p><p><b>　　圖12主應力圖</b></p><p>　　⑦計算主剪應力：，所在平面與主應力面成45°。</p><p>　　表13 主剪應力τma

51、x計算表</p><p>　　3.7 各工況下壩體的抗滑穩(wěn)定分析（電算）</p><p>　　3.7.1 抗滑穩(wěn)定基本資料</p><p>　　重力壩建筑物級別：１級 安全類別：１</p><p>　　壩基截面高程136.000m</p><p>　　水平向設計地震加速度代表值 αh＝0.10g，計地震作用。<

52、/p><p>　　地震動態(tài)分布系數采用擬靜力法計算。</p><p>　　上游地震動水壓力折減角 θ ＝84.300°</p><p>　　下游地震動水壓力折減角 θ ＝55.000°</p><p>　　重力壩為漿砌石重力壩</p><p>　　漿砌石重度 Rc ＝23.5kN/m^3

53、</p><p>　　水重度 Rw ＝9.81kN/m^3</p><p>　　淤沙浮重度 Rs ＝8.5kN/m^3</p><p>　　淤沙內摩檫角 ψ ＝12.000°</p><p>　　揚壓力圖形折減點離上游面距離 Lo＝5.000m</p><p>　　揚壓力圖形折減系

54、數 α＝0.250 </p><p>　　表14 工 況 表</p><p>　　┍━┯━━━━┯━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┑</p><p>　　│ I│設計狀況│地震│上游水位│下游水位│淤沙高程│平均波長│波高 h1%│</p><p>　　┝━┿━━━━┿━━┿━━━━┿━━━━┿━━━━┿

55、━━━━┿━━━━┥</p><p>　　│ 1│正常蓄水│不計│ 179.000│ 151.000│ 158.000│ 8.918│ 1.024</p><p>　　│ 2│設計洪水│不計│ 181.000│ 152.000│ 158.000│ 8.918│ 1.024│</p><p>　　│ 3│校核洪水│不計│ 184.000│ 154.00

56、0│ 158.000│ 8.918│ 1.024│</p><p>　　│ 4│地震情況│計及│ 179.000│ 154.000│ 158.000│ 8.918│ 0.875│</p><p>　　┕━┷━━━━┷━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┙</p><p>　　3.7.2 各工況下的抗滑穩(wěn)定計算</p>

57、<p>　　抗剪斷安全系數公式：</p><p>　　K1＝(f'∑W＋cA)／∑P(27)</p><p>　　式中： 基巖抗剪斷摩檫系數 f'＝1.150</p><p>　　基巖凝聚力 c'＝0.650MPa</p><p>　　壩基單寬截面積 A＝39.937m^2<

58、/p><p>　　壩基上、下游面垂直正應力公式：</p><p>　　σy＝∑W／T±6∑M／T^2 (28)</p><p>　　式中： 壩基截面長 T＝39.937m</p><p>　　表15 計 算 成 果 匯 總 表</p><p>　　3.7.4 手算與電算的復核</p&g

59、t;<p>　　表16 手算與電算應力復核復核</p><p>　　表17 手算與電算穩(wěn)定復核</p><p>　　第四章 細部構造</p><p><b>　　4.1壩面防滲面板</b></p><p>　　在壩體迎水面澆筑一道防滲面板是大中型漿砌石重力壩廣泛采用的一種防滲措施。面板的底部厚度宜取壩

60、體承受的最大水頭的1/30~1/60，為便于施工，頂厚不應小于0.3m。本工程取頂底部厚度1.0m，頂部厚度1.0m。</p><p>　　根據SL25-2006《漿砌石重力壩設計規(guī)范》，混凝土抗?jié)B等級為W6。</p><p>　　面板內需要布置溫度鋼筋，以防裂縫。為了將面板與砌體牢固地連在一起，在砌體內預埋鋼筋，并把錨筋與面板內的鋼筋網連接起來。面板需嵌入基巖1~2m，并與地基防滲帷幕連

61、成整體。面板沿壩軸線方向設伸縮縫，間距10~20m，縫寬約1.0cm，縫間設止水。</p><p><b>　　4.2 壩體排水</b></p><p>　　為了減少滲水對壩體的影響，在靠近壩體的上游面設置排水管。排水管至上有的距離一般不小于壩前水深的1/10~1/12，且不小于2m。排水管多用預制的混凝土管，間距2~3m，內徑為15~25cm。管徑不宜過小，否則易被

62、堵塞。</p><p>　　本工程取排水管中心線距上游面的距離為7m，采用預制多孔混凝土管，內徑取15cm，壩體孔距為3m，壩基孔距為3m。</p><p><b>　　4.3 廊道系統(tǒng)</b></p><p>　　為了進行帷幕灌漿，排泄?jié)B漏積水，安裝觀測儀器，檢查維修壩體等需要，應在壩內設置各種廊道。廊道內必須有良好的排水條件，以及適宜的通風

63、和足夠的照明設備。壩內設縱向（沿壩軸線）和橫向（垂直于壩軸線）廊道，縱向廊道按高程分層設置。</p><p>　　4.3.1壩基灌漿廊道</p><p>　　帷幕灌漿需要在壩體澆筑到一定高度后進行，以便利用混凝土壓重提高灌漿壓力，保證灌漿質量。一般要求廊道的上游側距上游壩面不得小于作用水頭的0.05～0.1，且不得小于4～5m，廊道底距基巖面，最好不小于廊道底寬的1.5倍，以免被灌漿壓力掀

64、動開裂，本設計取4.5m，廊道尺寸為高3.5m，寬3m。</p><p>　　圖13 灌漿廊道示意圖</p><p>　　4.3.2檢查和壩體排水廊道</p><p>　　為了檢查、觀測和排除壩體滲水，還應在靠近壩體上游面沿高度每隔15~30m設置檢查和排水廊道，其斷面采用城門洞形，最小寬度1.2m，最小高度為2.2m，至上游面的距離應不小于0.05~0.07倍水頭

65、，且不小于3m，上右側設置排水溝。</p><p>　　本設計中，該廊道沿高度每隔15m設置，在高程151m和16m處，寬度為1.5m，高度為2.2m，距離上游面4m,右側設置排水溝。</p><p>　　圖14 檢查和壩體排水廊道示意圖</p><p>　　4.4橫縫、止水、排水</p><p>　　漿砌石重力壩的混凝土防滲面板應設伸縮縫，

66、縫距宜取10~15m。如果壩體設橫縫，混凝土面板和心墻的分縫應與壩體橫縫按一定間距協(xié)調一致。</p><p>　　混凝土防滲面板和心墻的伸縮縫應設置可靠止水。高壩的混凝土防滲面板應設置兩道止水片，中低壩的止水可適當簡化。止水材料可采用紫銅片、塑料止水帶、橡膠止水帶等，應結合工作水頭、氣候條件、施工等因素合理使用。橫縫止水宜埋入基巖30~50cm，必要時插錨筋以保證混凝土與基巖的結合。陡坡段壩體與基巖的接觸面止水，

67、可采用接觸灌漿、設置止水片等方法。</p><p><b>　　4.5壩頂</b></p><p>　　防浪墻宜采用與壩體連成整體的鋼筋混凝土結構，墻身有足夠的厚度以抵抗波浪及漂浮物的沖擊，墻身高度取1.2m，厚度0.5m。在壩體橫縫處應設伸縮縫，并設止水，壩頂下游側設置欄桿。</p><p>　　圖15 壩頂結構示意圖</p>

68、<p>　　第五章 地基處理</p><p>　　5.1地基的開挖和清理</p><p>　　實體重力壩要求地基應具有足夠的強度，以滿足地基的應力要求：應具有足夠的整體性和均勻性，以滿足壩基抗滑穩(wěn)定和減少不均勻沉陷的要求：應具有足夠的不透水性，以滿足壩基滲透穩(wěn)定和減少滲漏的要求：應具有足夠的抗侵蝕和抗風化的能力，以滿足建筑物的耐久性要求。但天然地基很復雜，必須通過適當處理，

69、才能達到上述要求。常有的壩基處理措施包括開挖，清基，灌漿設置排水及對有缺陷地基的處理。</p><p>　　壩基開挖的基坑輪廓應盡量平順，避免高差過分懸殊的突變以免應力集中造成壩體裂縫。</p><p>　　5.2壩基的防滲處理</p><p>　　為了減少壩底的滲透壓力，防止?jié)B透破壞和減少漏水，壩基及兩岸均應進行防滲處理。最常用的防滲方法是進行帷幕灌漿，即在壩踵附

70、近鉆孔，進行深層高壓灌水泥漿，充填巖基裂縫等滲水通道，形成一道垂直的防滲帷幕。經過論證，也可以采用混凝土齒墻，防滲墻或水平防滲鋪蓋等措施。</p><p>　　帷幕灌漿應由河床向兩岸延伸一定距離與兩岸相對不透水層銜接起來，形成一道從左到右，從上到下的完整防滲帷幕。當兩岸相對不透水層較深時，可將帷幕深入原地下水位線與最高庫水位交點以內。</p><p>　　帷幕灌漿的壓力，應在不破壞巖體的原

71、則下，盡量使用較高的壓力，以使?jié){液能壓入巖石中大小縫隙內，保證帷幕的不透水性。具體壓力的大小，應通過現場試驗確定。</p><p>　　本工程為中壩，設置一排帷幕灌漿孔。鉆孔方向為鉛直，灌漿深度為20m，孔距取3m。灌漿壓力一般應通過實驗確定，通常在帷幕表層段不宜小于1~1.5倍壩前凈水頭，可取0.6MPa在孔底段不宜小于2~3倍壩前凈水頭，但應以不破壞巖體為原則，可取1.2MPa。</p><

72、;p>　　設一排排水孔，布置在縱向灌漿廊道內，孔距取3m，孔徑取200mm，孔深取10m，并與帷幕成10°夾角。</p><p><b>　　圖16 防滲帷幕</b></p><p><b>　　總結</b></p><p>　　經過一個星期的忙碌，本次課程設計已經接近尾聲，作為一本科生的課程設計，由于經驗

73、的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，甚者還有錯誤，望老師見諒。這次設計讓我了解到要把書上的知識利用到工程設計實際，真的不是件簡單的事，讓我知道以后所面對的困難。</p><p>　　另外，感謝校方給予我這樣一次機會，能夠獨立地完成一個課程設計，并在這個過程當中，給予我們計算機房的使用，使我們在這學期快要結束的時候，能夠將學到的只是應用到實踐中，增強了我們實踐操作和動手應用能力，提高了獨立思考的能力。</p&

74、gt;<p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　林繼鏞主編.水工建筑物. 第5版.北京：中國水利水電出版社.2008</p><p>　　中華人民共和國水利部.SL319-2005混凝土重力壩設計規(guī)范.北京：中國水利水電出版社.2005</p><p>　　中華人民共和國水利部.SL25-2006漿砌石壩設計規(guī)范.