水利水電工程畢業(yè)設計--重力壩設計

1、<p><b>　　畢業(yè)設計（論文）</b></p><p><b>　　說明書</b></p><p>　　題 目 大渡河金子壩電站中壩址 </p><p>　　寬縫重力壩設計 </p><p>　　專 業(yè) 水利水電工程 &

2、lt;/p><p>　　班 級 2010級5班 </p><p>　　學 生 xx </p><p>　　指導教師 xx </p><p><b>　　2014年</b></p><p

3、><b>　　前 言</b></p><p>　　金子壩水電站工程是大渡河干流梯級開發(fā)的最后一級，上游接在建沙灣水電站，壩址位于沙灣區(qū)金子壩鎮(zhèn)泊灘村，距上游沙灣水電站約35km，下游距樂山市區(qū)15km，有省道S103從樞紐區(qū)左岸通過，對外交通較方便。該電站工程開發(fā)任務為發(fā)電和航運，并兼有防洪、灌溉、供水等。本電站采用混合式開發(fā)方式，水庫正常蓄水位400.00m，總庫容7443萬m3，電

4、站裝機容量680MW，設計引用流量350m3/s。根據(jù)中華人民共和國國家標準《防洪標準》（GB50201-94）和《水電樞紐工程等級劃分及設計安全標準》（DL/T5180—2003）規(guī)范，屬大（2）型水電站，Ⅱ等工程，主要建筑物：沖砂泄洪閘壩、電站主副廠房、非溢流壩、副壩、尾水渠、升壓站等為2級建筑物，次要建筑物：鋪蓋、攔砂坎、上下游導墻、護坦、海漫等為3級，臨時建筑物為4級。下游河道左岸防洪堤為4級建筑物。</p>&l

5、t;p>　　本次設計對壩體主體結構物進行設計，設計主要內(nèi)容包括：樞紐總體布置設計，壩體主結構設計。通過水文水利計算以及調洪演算得到非溢流壩高為 400m，溢流堰頂高程為 386m 。通過地址地形比較，采用8m× 9m 溢流孔，對于溢流壩的泄洪消能設計采用底流消能。通過應力計算及穩(wěn)定分析，大壩滿足規(guī)范要求。</p><p>　　畢業(yè)設計是完成教學計劃達到本科生培養(yǎng)目標的重要環(huán)節(jié)。它通過完成畢業(yè)設計

6、任務或撰寫論文等諸環(huán)節(jié)，著重培養(yǎng)學生綜合分析和解決問題的能力和獨立工作能力、組織管理和社交能力；對于增強事業(yè)心和責任感，提高畢業(yè)生全面素質具有重要意義。是學生在校期間的最終學習和綜合訓練階段；是學習深化、拓寬、綜合運用所學知識的重要過程；是學生學習、研究與實踐成果的全面總結；是學生綜合素質與工程實踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗；是實現(xiàn)學生從學校學習到崗位工作的過渡環(huán)節(jié)；是學生畢業(yè)及學位資格認定的重要依據(jù)。</p><p&g

7、t;<b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACTII</p><p>　　第1章 工程概述1</p><p>　　1.1 河流規(guī)劃概況1</p><p>　　1.2 工程等別1</p>

8、<p>　　1.3 基本資料2</p><p>　　1.3.1 水文氣象資料2</p><p>　　1.3.2 水能資料3</p><p>　　1.3.3 地址資料4</p><p>　　1.4 設計規(guī)范5</p><p>　　第2章 壩址、壩軸線、壩型選擇和樞紐布置方案選擇6</p>

9、;<p>　　2.1 壩址的選擇6</p><p>　　2.1.1 上壩址地形地質條件6</p><p>　　2.1.2 下壩址地形地質條件7</p><p>　　2.1.3 上下壩址綜合比較7</p><p>　　2.2 壩軸線的選擇11</p><p>　　2.3 壩型的選擇11</

10、p><p>　　2.3.1 混凝土寬縫重力壩11</p><p>　　2.3.2 土石壩11</p><p>　　2.3.3 壩型對比分析12</p><p>　　2.4 泄水建筑物13</p><p>　　第3章 樞紐布置14</p><p>　　3.1 樞紐布置的基本原則14<

11、/p><p>　　3.1.1 擋水建筑物14</p><p>　　3.1.2泄水建筑物14</p><p>　　3.1.3水電站建筑物14</p><p>　　3.1.4過壩建筑物14</p><p>　　3.2 樞紐布置14</p><p>　　3.2.1樞紐總體布置14</p&

12、gt;<p>　　3.2.2 左岸非溢流壩（混凝土面板堆石壩）15</p><p>　　3.2.3 閘壩段15</p><p>　　3.2.4 非溢流壩段（廠房壩段）16</p><p>　　3.2.5 右岸接頭壩17</p><p>　　第4章 擋水建筑物設計19</p><p>　　4.1

13、剖面形狀的擬定19</p><p>　　4.2 壩體尺寸確定19</p><p>　　4.3 邊坡坡度21</p><p>　　第5章 穩(wěn)定及應力分析22</p><p>　　5.1 荷載分析的基本原理和計算方法22</p><p>　　5.2 各種荷載計算24</p><p>　　

14、5.2.1自重W26</p><p>　　5.2.2靜水壓力P26</p><p>　　5.2.3 揚壓力U27</p><p>　　5.2.4 泥沙壓力Ps27</p><p>　　5.2.5 浪壓力28</p><p>　　5.2.6 其它荷載28</p><p>　　5.3 穩(wěn)

15、定分析34</p><p>　　5.4 應力分析35</p><p>　　5.4.1 上、下游壩面垂直正應力36</p><p>　　5.4.2 上、下游面剪應力37</p><p>　　5.4.3 上、下游面水平正應力37</p><p>　　5.4.4 上、下游面主應力37</p><

16、;p>　　第6章 泄水建筑物的設計40</p><p>　　6.1 泄水方式的確定40</p><p>　　6.2 單寬流量的確定40</p><p>　　6.3孔口尺寸的確定40</p><p>　　6.4堰頂高程的確定40</p><p>　　6.5定型設計水頭的確定41</p>&

17、lt;p>　　6.6泄流能力校核42</p><p>　　6.7溢流壩剖面設計43</p><p>　　6.7.1頂部曲線段43</p><p>　　6.7.2中間直線段44</p><p>　　6.7.3下游反弧段44</p><p>　　第7章 消能防沖設計46</p><p&

18、gt;　　7.1 水躍銜接狀態(tài)的判別46</p><p>　　7.2消能池深度d的計算47</p><p>　　7.3消能池長度Lk的計算48</p><p>　　7.4 消能池護坦設計49</p><p>　　7.5 海漫設置49</p><p>　　第8章 細部構造50</p><p

19、>　　8.1 閘門、閘墩和導墻設計50</p><p>　　8.1.1 閘門選擇50</p><p>　　8.1.2 工作閘門基本尺寸擬定50</p><p>　　8.1.3 檢修閘門基本尺寸擬定51</p><p>　　8.2 閘墩設計51</p><p>　　8.2.1 閘墩的作用51</p

20、><p>　　8.2.2 閘墩體型設計51</p><p>　　8.3 導墻設計52</p><p>　　8.3.1 導墻設計導墻的作用及位置52</p><p>　　8.3.2 導墻的高度確定52</p><p>　　8.4 壩體材料分區(qū)53</p><p>　　8.5 廊道系統(tǒng)55&

21、lt;/p><p>　　8.5.1 基礎灌漿廊道55</p><p>　　8.5.2 檢查排水廊道55</p><p>　　8.6 壩體排水56</p><p>　　第9章 基礎處理57</p><p>　　9.1 地基的開挖與清理57</p><p>　　9.2 固結灌漿57</

22、p><p>　　9.3 帷幕灌漿58</p><p>　　9.4 壩基排水59</p><p><b>　　致 謝60</b></p><p><b>　　參考文獻61</b></p><p><b>　　附 錄62</b></p>

23、<p>　　1. 非溢流壩段剖面圖62</p><p>　　2. 溢流壩段剖面圖62</p><p>　　3. 下游立視圖62</p><p>　　4. 樞紐平面布置圖62</p><p>　　5. 細部構造圖62</p><p><b>　　摘 要</b></p&g

24、t;<p>　　金子壩水電站工程是大渡河干流梯級開發(fā)的最后一級，上游接在建沙灣水電站，壩址位于沙灣區(qū)金子壩鎮(zhèn)泊灘村，距上游沙灣水電站約35km，下游距樂山市區(qū)15km，有省道S103從樞紐區(qū)左岸通過，對外交通較方便。該電站工程開發(fā)任務為發(fā)電和航運，并兼有防洪、灌溉、供水等。本電站采用混合式開發(fā)方式，水庫正常蓄水位392.00m，總庫容7443萬m3，電站裝機容量680MW，設計引用流量350m3/s。</p>

25、<p>　　該工程是以發(fā)電為主綜合利用的大型水利水電工程，根據(jù)金子壩水電站工程的地質、地形、氣候等具體情況，設計該工程為寬縫重力壩，并有電站廠房、混凝土溢流壩等建筑物。</p><p>　　關鍵詞：大渡河，金子壩水電站，寬縫重力壩</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　jinzi dam hydr

26、oelectric project is the last level on mainstream of the Dadu River which being cascade developed, then the upper reaches of the building Sandy Bay Station and located at Shawan. From the station is about 35km upstream o

27、f Shawan hydroelectric, downstream from Leshan City about 15km, provincial highway S103 from the hub area through the left bank, more convenient transportation. The power plant project development tasks for power generat

28、ion and shipping, and both flood control, irri</p><p>　　the Project is mainly used for power generation and comprehensive utilization of Major water conservancy and hydropower project. according to Engineeri

29、ng Dam Hydropower geological, terrain, climate and other specific circumstances, the design of the project as a slotted gravity dam, and powerhouse ,concrete spillway ,and other building components.</p><p>　

30、　KEY WORDS: Dadu river, jinzi dam hydroelectric project, entities gravity dam</p><p><b>　　第1章 工程概述</b></p><p>　　1.1 河流規(guī)劃概況</p><p>　　2003年8月成勘院受四川省發(fā)展計劃委員會委托，對大渡河銅街子~青衣江匯口

31、河段進行水電開發(fā)研究，并完成《大渡河干流（銅街子~青衣江匯口段）水電開發(fā)研究報告》。報告根據(jù)河段的河谷形態(tài)、城鎮(zhèn)、人口及耕地的分布情況，將梯級開發(fā)方案的研究分為沙灣以上和沙灣以下兩段，對沙灣以上河段推薦采用一級混合式開發(fā)。沙灣以下河段設置金子壩梯級。根據(jù)川計能源[2003]940號文《大渡河干流（銅街子~青衣江匯口段）水電開發(fā)研究報告審查意見》的內(nèi)容，同意大渡河干流（銅街子~青衣江匯口段）按沙灣水電站（一級混合式開發(fā)）和金子壩水電站兩級

32、開發(fā)方案，規(guī)劃河段總裝機容量72萬kW。</p><p>　　目前沙灣電站已開工建設，金子壩電站正開展前期研究工作。原規(guī)劃為控制淹沒損失初擬金子壩梯級利用落差8m，為低閘河床式開發(fā)。隨著研究工作的進一步深入，經(jīng)對工程涉及河段的現(xiàn)場踏勘發(fā)現(xiàn)，通過修建沿河堤防、整治疏浚河道等工程措施可以有效控制電站開發(fā)引起的淹沒損失、提高沿河防洪標準，增加金子壩電站的利用落差和裝機規(guī)模，從而改善該項目在經(jīng)濟上生存與競爭的能力，提高該

33、項目的開發(fā)價值。因此，本次設計研究方案為沿左岸修建長約13.2km防洪擋水副壩并結合修建長約7.5km的尾水渠對沙灣城區(qū)下游至青衣江匯口河段的水能資源進行開發(fā)利用。</p><p><b>　　1.2 工程等別</b></p><p>　　金子壩水電站工程是大渡河干流梯級開發(fā)的最后一級，上游接在建沙灣水電站，壩址位于沙灣區(qū)金子壩鎮(zhèn)泊灘村，距上游沙灣水電站約35Km，下

34、游距樂山市區(qū)15Km，有省道S103從樞紐區(qū)左岸通過，對外交通較方便。</p><p>　　該電站工程開發(fā)任務為發(fā)電和航運，并兼有防洪、灌溉、供水等。本電站采用混合式開發(fā)方式，水庫正常蓄水位400.00m，總庫容7443萬m3，電站裝機容量680MW，設計引用流量350m3/s。根據(jù)中華人民共和國國家標準《防洪標準》（GB50201-94）和《水電樞紐工程等級劃分及設計安全標準》（DL/T5180—2003）規(guī)范

35、，屬大（2）型水電站，Ⅱ等工程，主要建筑物：沖砂泄洪閘壩、電站主副廠房、非溢流壩、副壩、尾水渠、升壓站等為2級建筑物，次要建筑物：鋪蓋、攔砂坎、上下游導墻、護坦、海漫等為3級，臨時建筑物為4級。下游河道左岸防洪堤為4級建筑物。</p><p>　　根據(jù)有關規(guī)劃，大渡河銅街子至金子壩河段為Ⅴ級航道，金子壩船閘為Ⅴ級航道上船閘，根據(jù)《船閘總體設計規(guī)范》（JTJ305-2001）及《內(nèi)河通船標準》（GBJ139-90）

36、設計船閘，設計最低通航水位保證率為90%，代表船型為 2×300噸。該工程為綜合利用水利水電樞紐，根據(jù)《船閘水工建筑物設計規(guī)范》，在綜合利用水利樞紐中船閘擋水部分的主要建筑物（閘首、閘室）級別應與大壩、電站等建筑物級別一致，因而船閘閘首、閘室按2級水工建筑物設計，上下游引墻等按3級水工建筑物設計。</p><p><b>　　1.3 基本資料</b></p><

37、p>　　1.3.1 水文氣象資料</p><p>　　表1.1 主要水文特征值表</p><p><b>　　表1.3泥沙特性表</b></p><p>　　表1.4 懸移質泥沙顆粒級配表</p><p><b>　　表1.5 氣象資料</b></p><p>　

38、　1.3.2 水能資料</p><p>　　正常蓄水位392.00m</p><p>　　校核洪水位396.0m</p><p>　　設計洪水位394.0 m</p><p>　　校核下泄流量 1400m3/s</p><p>

39、　　設計下泄流量 1070m3/s</p><p>　　設計尾水位361.03m（單機滿發(fā)）</p><p>　　裝機容量 680MW</p><p>　　保證出力 204.3MW</p><p>　　引用流量 350m

40、3/s</p><p>　　電站最大水頭 327m</p><p>　　電站最小水頭 34.71m</p><p>　　電站額頭水頭 35m</p><p>　　1.3.3 地址資料</p><p>　　表1.6 樞紐區(qū)巖、土體物理力學指標建議數(shù)據(jù)表</p&g

41、t;<p><b>　　1.4 設計規(guī)范</b></p><p>　　本階段采用的主要規(guī)范有：</p><p>　　（1）DL/T5206-2005《水電工程預可行性研究報告編制規(guī)程》</p><p>　?。?）DL/T5180-2003《水電樞紐工程等級劃分及設計安全標準》</p><p>　　（3）GB

42、 50201-94 《防洪標準》</p><p>　　（4）SL265-2001 《水閘設計規(guī)范》</p><p>　?。?）DL 5101999 《混凝土重力壩設計規(guī)范》</p><p>　?。?）SL266-2001 《水電站廠房設計規(guī)范》</p><p>　?。?）DL/T 5016-1999 《混凝土面板堆石壩設計規(guī)范》</p&

43、gt;<p>　?。?）SL274-2001《碾壓式土石壩設計規(guī)范》</p><p>　?。?）DL 5077-1997 《水工建筑物荷載設計規(guī)范》</p><p>　?。?0）GB50286-98 《堤防工程設計規(guī)范》</p><p>　?。?1）GB/T50265-97《泵站設計規(guī)范》</p><p>　?。?2）DL507

44、3-2000 《水工建筑物抗震設計規(guī)范》</p><p>　?。?6）DL/T5088—1999《水電水利工程工程量計算規(guī)定》</p><p>　　第2章 壩址、壩軸線、壩型選擇和樞紐布置方案選擇</p><p><b>　　2.1 壩址的選擇</b></p><p>　　根據(jù)工程所在河段的地形、地質條件、施工條件、上下

45、游交通、河道走勢、水頭利用的要求，將大渡河干流嘉農(nóng)鎮(zhèn)～金子壩鎮(zhèn)近6km河段作為壩址選擇的范圍。再往上河道地形、地質條件沒有明顯變化，若要獲得本設計河段的最大可利用水頭，尾水渠及下游河道疏竣相應增長，工程量增幅較大，且?guī)靺^(qū)回水也會加大對沙灣區(qū)、太平鎮(zhèn)的影響；往下河道驟然開闊，右岸為地形平緩的Ⅰ級階地安谷鎮(zhèn)，其地面高程低于正常高水位近30m，需修建副壩擋水并解決安谷鎮(zhèn)的排澇問題。</p><p>　　本階段經(jīng)過現(xiàn)場反

46、復踏勘及地形圖測量，擬定上、中、下三個壩址進行比選，上壩址位于生姜坡河段，下壩址位于高山農(nóng)場，距上壩址約2.5km。</p><p>　　2.1.1 上壩址地形地質條件</p><p>　　該河段較順直，大渡河自北東向流經(jīng)樞紐區(qū)，區(qū)內(nèi)地貌形態(tài)主要表現(xiàn)為侵蝕堆積地貌。河谷寬緩，河床寬度950～1200m,最大寬度約2100m,心灘、漫灘極為發(fā)育，兩岸地形不甚對稱。右岸為冰水堆積組成的Ⅲ級基座

47、階地，山頂高程420～460m，地形較為陡竣，坡腳為白灘堰引水渠，岸坡自然坡度角22～50°，局部呈直立狀，坡體內(nèi)沖溝發(fā)育；河心島為高漫灘，地面高程一般在378～383m間，主要呈長條形或橢圓形發(fā)育于大渡河中；左岸沿江為一大片Ⅰ級階地，寬度0.8～1.5km，地形較為平緩，地面高程均低于正常高水位，為保護Ⅰ級階地上的羅漢、嘉農(nóng)兩鎮(zhèn)的大片建筑和耕地，擬在大渡河左岸河床中修建擋水副壩。</p><p>　　

48、樞紐區(qū)內(nèi)除右岸有零星基巖出露外，其余地區(qū)被第四系松散堆積層廣泛覆蓋。壩基覆蓋層厚10.1～24.0m，為砂卵礫石層，右岸壩肩覆蓋層厚12.0～16.1m，主要為粘土夾卵石層。壩址下伏基巖為夾關組（K1j）之砂巖夾薄層或透鏡體狀泥巖。壩址區(qū)內(nèi)無區(qū)域性斷裂構造，壩區(qū)巖層產(chǎn)狀為N50～75°E/NW∠3～7°，傾左岸偏下游，壩區(qū)巖體中優(yōu)勢構造裂隙主要發(fā)育有兩組。</p><p>　　右岸發(fā)育有一條規(guī)

49、模較大的沫龍溪沖溝，以NW向流經(jīng)三河口轉為NE流向經(jīng)大灣山于上壩址下游500m處匯入大渡河，該沖溝常年流水，枯期流量約0.5L/s，溝寬2～10m，溝低高程381.0～394.5m，該沖溝為上壩址庫區(qū)右岸的低鄰谷，當水庫蓄水后，庫水可能存在沿下部卵礫石夾砂和基巖接觸面向沫龍溪溝產(chǎn)生滲漏問題。</p><p>　　2.1.2 下壩址地形地質條件</p><p>　　該河段較順直，大渡河自北東

50、向流經(jīng)樞紐區(qū)，區(qū)內(nèi)地貌形態(tài)主要表現(xiàn)為侵蝕堆積地貌。河谷寬緩，河床寬度950～1200m,最大寬度約2100m,心灘、漫灘極為發(fā)育，兩岸地形不甚對稱。右岸為冰水堆積組成的Ⅲ級基座階地，山頂高程420～460m，地形較為陡竣，坡腳為白灘堰引水渠，岸坡自然坡度角22～50°，局部呈直立狀，坡體內(nèi)沖溝發(fā)育；河心島為高漫灘，地面高程一般在378～383m間，主要呈長條形或橢圓形發(fā)育于大渡河中；左岸沿江為一大片Ⅰ級階地，寬度0.8～1.5

51、km，地形較為平緩，地面高程均低于正常高水位，為保護Ⅰ級階地上的羅漢、嘉農(nóng)兩鎮(zhèn)的大片建筑和耕地，擬在大渡河左岸河床中修建擋水副壩。</p><p>　　樞紐區(qū)內(nèi)除右岸有零星基巖出露外，其余地區(qū)被第四系松散堆積層廣泛覆蓋。壩基覆蓋層厚9.56～32.45m，為砂卵礫石層，右岸壩肩覆蓋層厚26.5～34.0m，主要為粘土夾卵石層。壩址下伏基巖為夾關組（K1j）之砂巖夾薄層或透鏡體狀泥巖。壩址區(qū)內(nèi)無區(qū)域性斷裂構造，壩區(qū)

52、巖層產(chǎn)狀為N50～75°E/NW∠3～7°，傾左岸偏下游，壩區(qū)巖體中優(yōu)勢構造裂隙主要發(fā)育有兩組。</p><p>　　右岸發(fā)育有一條規(guī)模較大的沫龍溪沖溝，以NW向流經(jīng)三河口轉為NE流向經(jīng)大灣山于下壩址上游約2.0km處匯入大渡河，該沖溝常年流水，枯期流量約0.5L/s，溝寬2～10m，溝低高程381.0～394.5m，該沖溝組成支庫，其回水長度達5.3km，將淹沒大量農(nóng)田及部分安谷至太平公路，

53、設計擬定在沫龍溪溝口設置副壩并設置排澇洞向下游排泄溝水、地表水，采取該方案后沫龍溪仍然是庫區(qū)右岸的低鄰谷，同時還存在沫龍溪副壩兩壩肩的繞壩滲漏問題。</p><p>　　2.1.3 上下壩址綜合比較</p><p>　　表2.1 上下壩址經(jīng)濟技術比較 </p><p><b>　　續(xù)上表2.1</b></p><p>

54、　　通過上表可看出，兩壩址地形地質、水文地質條件大致相當，覆蓋層均為第四系中更新統(tǒng)冰水堆積層（Q2fgl）以及河床第四系全新統(tǒng)現(xiàn)代沖積堆積層（Q42al），壩基巖性均為K1j②中厚層夾薄層狀砂巖及泥巖薄層或透鏡體，具備修建閘壩的地質條件。上壩址河床及右岸壩肩覆蓋層厚度比下壩址要薄些，上壩址壩基巖體風化帶厚度比下壩要小，副壩長度下壩址比上壩要長2.57km，尾水渠長度下壩址較上壩址短2.0km，下游河道疏竣下壩址較上壩址短2.5km，但下

55、壩址方案需修建沫龍溪副壩及排澇洞。</p><p>　　因此，經(jīng)綜合比較，上、下壩址各有利弊，所以，本次設計中和兩壩址的優(yōu)點和缺點，選用中壩址為最終選址。</p><p>　　2.2 壩軸線的選擇</p><p>　　因為本階段以選擇中壩址為推薦方案，根據(jù)中壩址河段的地形、地質條件、施工條件、上下游交通、河道走勢等條件，擬定大壩軸線，具體見大壩平面布置圖。</

56、p><p><b>　　2.3 壩型的選擇</b></p><p>　　根據(jù)壩址的地形、地質、建筑材料，宣泄洪水的能力以及抗震性能等特點，通過定性分析，初步選擇三種壩型進行較詳細的技術經(jīng)濟比較，分別為碾壓式粘土斜墻土石壩和混凝土寬縫重力壩，通過技術經(jīng)濟比較以確定推薦（基本）壩型。而左岸副壩考慮造價問題直接采用混凝土面板堆石壩方案。</p><p>

57、　　2.3.1 混凝土寬縫重力壩</p><p>　　優(yōu)點：安全可靠，設計及施工簡單，對地形和地質條件適應性較好，對地基要求不太高，適用于各種氣候條件下的修建，受凍害影響較??；經(jīng)驗豐富，維護修理費用低：施工導流和永久性泄洪問題容易解決。</p><p>　　缺點：體積大，消耗水泥、石料較多；材料強度不能充分發(fā)揮；壩底揚壓力較大；混凝土水化熱較大，溫控措施較高。</p><

58、;p>　　該壩型總體樞紐布置為：樞紐右岸通過混凝土重力接頭壩與岸邊相接，右岸通過非溢流面板與庫間副壩（砼面板壩）相接。樞紐從左至右依次布置非溢流面板壩、左儲門槽壩段、泄洪沖沙閘、主廠房、右儲門槽壩段（安裝間）、右岸接頭壩、副廠房、升壓站等，壩線全長 676.05 m。為保護左岸Ⅰ即階梯上的羅漢、嘉農(nóng)兩鎮(zhèn)的大片建筑和耕地，在大渡河左岸河床中修建擋水副壩。副壩為砼面板壩，軸線長10620.00m，堤距500m。其中，為保證壩后階地的生

59、產(chǎn)生活及環(huán)境用水、排澇等問題，在庫位設置底孔取水閘從水庫內(nèi)取水，排澇溝沿右岸布置，至峨眉河匯口處，軸線長約22.317km。</p><p><b>　　2.3.2 土石壩</b></p><p>　　優(yōu)點：就地取材，節(jié)約材料。能很好的適用較差的地質條件，抗震性較好，結構簡單，工作可靠，使用壽命長。</p><p>　　缺點：壩坡較小，工程量大

60、，壩頂不能過水，需要另加泄水建筑物；施工導流不方便；對壩的防滲要求高；沉降問題存在。</p><p>　　土石壩正常蓄水位392.00m，校核洪水位396.0m，壩頂高程400m。最低建基面高程355m，最大壩高45m，壩頂寬度8m，最大壩底寬度141.50m，壩頂長度544.52m。</p><p>　　大壩上游邊坡在387.5m處設寬為2m馬道即采用一次變坡，坡率從上到下依次為2.5和

61、3.0；下游邊破坡率為2.0</p><p>　　根據(jù)金子壩水電站中壩址兩岸的地形、地質條件，溢洪道布置于大壩左岸以期最大限度地利用天然河道。該溢洪道為有閘控制正溢洪道。溢洪道軸線基本垂直，與壩軸線基本垂直，將洪水泄入下游河床深槽。溢洪道由引水渠、控制段、泄槽段、消能防沖設施組成，為適應槽內(nèi)高速水流的沖刷作用，溢洪道地板采用鋼筋砼襯護。溢流堰采用WES適用堰，堰頂高程為386.0m，堰高19m，溢流凈寬140m，

62、宣泄校核洪水時，最大泄流量為1580，堰頂單寬流量為70，宣泄設計洪水時，最大下泄流量為1070，堰頂單寬流量為99.07。溢洪壩消能方式采用底流消能，溢流總長度為1300.25m。</p><p>　　2.3.3 壩型對比分析</p><p>　　表2.2 壩型對比分析表</p><p>　　通過以上分析可知，該處地址條件不是很好，易沉降，且防滲要求高，河床較寬，

63、先選寬縫重力壩進行設計。</p><p><b>　　2.4 泄水建筑物</b></p><p>　　參與比選的泄水方案有三：河岸溢洪道、泄洪隧洞和溢流壩。分別將其特點和適用條件列于表2.3。</p><p>　　表2.3 泄水建筑物特點及適用條件</p><p>　　從經(jīng)濟和施工方面考慮，擬采用溢流壩的泄水方式來宣泄洪

64、水。</p><p><b>　　第3章 樞紐布置</b></p><p>　　3.1 樞紐布置的基本原則</p><p>　　3.1.1 擋水建筑物</p><p>　　擋水建筑物通常布置成直線，使壩軸線最短，壩身體積最小。</p><p>　　3.1.2泄水建筑物</p><

65、;p>　　對于溢流壩，其前沿應正對上流來水的主方向，以使壩前流速均勻分布。如果和電站相連接，二者之間還需設置導墻，隔開水流，減少干擾。</p><p>　　3.1.3水電站建筑物</p><p>　　要求進口前水流順暢，水頭損失小。廠房尾水能順利排出，避免因尾水雍高而減少發(fā)電水頭。</p><p>　　3.1.4過壩建筑物</p><p&g

66、t;　　為了避免互相干擾，船閘和電站應盡可能的分置于兩岸，并注意安排交通路線和泊船碼頭。應保證上下游引航道有足夠的寬度和深度，并可與原河道順暢銜接，以利通航。</p><p><b>　　3.2 樞紐布置</b></p><p>　　3.2.1樞紐總體布置</p><p>　　該壩型總體布置為：樞紐右岸通過砼重力接頭壩與岸坡相接，左岸通過非溢流

67、面板壩與庫區(qū)副壩（砼面板壩）相接。樞紐從左到右依次布置非溢流面板壩、泄洪沖沙閘、主廠房、右儲門槽壩段（安裝間）、右岸接頭壩、副廠房、升壓站等，壩線全長680m。為保護左岸Ⅰ級階地上的羅漢、嘉農(nóng)兩鎮(zhèn)的大片耕地和建筑，在大渡河左岸河床中修建擋水副壩。副壩為砼面板壩，軸線長10620.00m，堤距500m。其中，為保證壩后階地的生產(chǎn)生活及環(huán)境用水，排澇等問題，在尾庫設置底孔取水閘從庫內(nèi)取水，并對原右岸的分濠經(jīng)行疏浚（以下簡稱排澇溝），使其能宣

68、泄十年一遇的內(nèi)澇洪水，排澇溝沿右岸布置，至峨眉河匯口處，軸線長22.317km。</p><p>　　3.2.2 左岸非溢流壩（混凝土面板堆石壩）</p><p>　　左岸面板堆石壩長78.75m，與庫區(qū)左岸副壩（砼面板壩）相接，右岸泄洪沖沙閘門壩段。設計洪水標準百年一遇，校核洪水標準2000年一遇，壩頂高程按照《碾壓式土石壩設計規(guī)范》（SL274-2001)相關要求計算，為402.2m，

69、壩頂設1m高防浪墻。壩頂寬為10m，最大壩高27.7m，為砂卵石填筑砼面板壩。上游壩坡1:1.6，下游壩坡1:1.6，迎水面采用30cm厚C25鋼筋砼面板，坡腳與C25砼趾板相接。壩體背坡采用砼網(wǎng)格植草皮護坡，校核洪水位以下設砼網(wǎng)格干砌大卵石貼坡排水體。</p><p>　　面板堆石壩段地表上部1 ? 3m為松散 ? 稍密粉細沙及沙卵礫石層，下部為沙卵礫石層，結構中密 ? 密實，可做壩基持力層。因此，左岸非溢流壩

70、（面板堆石壩）趾板建基于Ⅱ-②層的砂卵石上，趾板下設80cm厚的C20砼防潮墻，貫穿砂卵石覆蓋層，嵌入基巖1m，由于下部基巖屬中等透水層，在防滲墻以下設穿墻帷幕，帷幕底界高程350 ? 355m，并與左岸副壩防滲帷幕帶連成整體。</p><p><b>　　3.2.3 閘壩段</b></p><p>　　根據(jù)樞紐布置，閘孔布置于主河床上，本段河床地面高程376.5～3

71、77.0m，閘底高程以盡量增加泄流能力，有利排砂，工程量最小為原則，本階段取河床平均高程377.0m作為閘室底板高程。</p><p>　　該閘（壩）段長186.0m（含34.0m儲門槽段），共9孔，其中沖砂閘3孔（1#~3#），泄洪閘6孔（4#~9#）。閘壩段從左至右采用2孔一縫，其中儲門槽段為一閘段，1#沖砂閘為一閘段，其余每2孔為一閘段。</p><p>　　儲門槽段為砼重壩，沿壩軸

72、線長34.00m。壩頂寬7.0m,上游坡為直立面，下游坡比1:0.7，基礎置于弱風化巖體上，基礎高程361.00m，最大壩高41.70m。沿壩軸線方向設兩孔儲門槽，放置泄洪沖砂閘檢修門。</p><p>　　9孔泄洪沖砂閘采用相同結構布置，均為開敞式平底堰型，單孔凈寬12.0m，閘室順水流方向長40m。閘底板厚5m，上部為0.5m厚C50HF抗磨砼，下部為C15砼，底板以下采用C10埋石砼換基回填。最大閘高30.

73、70m。</p><p>　　泄洪沖砂閘中墩厚4.0m，縫墩厚2.5m×2，邊墩均厚4.0m，閘墩凈高23.7m，為C20砼。泄洪沖砂閘設共用平面檢修門一扇，弧形工作門9扇，檢修門采用一臺2×630kN單向門機啟閉，工作門采用2×3200KN液壓啟閉機啟閉，工作門支鉸高程390.00m，啟閉平臺高程397.70m，其上設啟閉機房。工作門后底板采用1:3.5的斜坡與消力池相接。<

74、/p><p>　　閘室上游側設砼鋪蓋，順水流方向長20m，厚2m，上部為0.5m厚C35HF抗磨砼，下部為C15砼，基礎置于砂卵石層上，上游側設厚3m、寬2.5m的齒槽。根據(jù)河床地形的變化，上游側以1：1.5的反坡與原河床連接。</p><p>　　泄洪沖砂閘均采用底流消能，經(jīng)計算，需采用多級消能方式。第一級消力池底板頂高程371.00m，長46m，池中部設高5m的消力墩，池未端設差動式消力坎

75、，坎高4.25~6.0m，坎后以1:2的斜坡與第二級消力池相接；第二級消力池底板高程373.00m，長23.0m，池未端設差動式消力坎，坎高2.75~4.0m，坎后以1:2的斜坡與第三級消力池相接；第三級消力池底板高程374.00m，長16.0m，池未消力坎高3m。消力池段總長105.0m，底板厚2.0m，上部為0.5m厚C50HF抗磨砼，下部為C15砼，基礎置于砂卵石層上，其下設80cm厚的反濾層。第一、二級消力池內(nèi)設φ80mm的排水

76、孔，孔排距3.0m，梅花型布置，消力池段未端設防沖齒槽至弱風化基巖，且其后接砼框格卵石海漫，長183m，并在海漫末端設拋填大卵石防沖槽。</p><p>　　閘壩段基礎防滲設一排灌漿帷幕，孔距2m，以地質提供滲透剖面5Lu線以下5m為防滲帷幕底界。</p><p>　　3.2.4 非溢流壩段（廠房壩段）</p><p>　　廠房壩段緊靠泄洪閘布置在右岸的主河道，由主

77、機間壩段和安裝間壩段組成，沿壩軸線方向總長197.00m。其中主機段沿軸線長144.5m，順水流方向長81.50m，底板基礎置于K1j①新鮮砂巖上，基礎高程326.434m；安裝間段沿軸線長52.5m，順水流方向長56.60m，底板基礎置于K1j①K1j②弱風化巖體上，基礎高程364.70m。</p><p>　　主機間壩段左端緊靠泄洪沖砂閘，右端接安裝間壩段。主機間段沿壩軸線長144.50m，采用一機一縫布置，

78、分為四個機組段，從左至右各段長度分別為45.50m、33.00m、33.00m、33.00m，收縮縫寬0.02m。機組段順水流方向由進水室段、廠房段、尾水段組成，順水流方向總長81.50m。廠房最大跨度24.50m，最大高度69.20m。主機間內(nèi)安裝4臺軸流轉漿式水輪發(fā)電機組，單機容量170MW，總裝機容量680MW。水輪機型號ZZD345E-LH-800，安裝高程351.10m。</p><p>　　安裝間壩段

79、位于主機間右側，和主機間呈“一”字形布置。由上游儲門槽段、安裝間、主變室、GIS室及下游防洪墻組成。儲門槽壩段位于安裝間上游側，壩型為砼重壩。沿壩軸線長52.00m，分為三段，每段長17.50m、17.50m、17.00m。重力壩頂寬7.0m,上游坡為直立面，下游坡比1:0.6，基礎置于弱風化巖體上，基礎高程362.70m，最大壩高40.00m。沿壩軸線方向設三孔儲門槽，放置主廠房進口檢修門。</p><p>　

80、　為保證廠房防洪要求，在主機間及安裝間下游側設置了封閉的防洪墻。墻頂高程為校核洪水位（P=0.05%）加0.5m安全超高，為3715m。</p><p>　　廠房壩段基礎以薄層砂巖為主，強度低，完整性差，因此考慮對基礎進行固結灌漿，孔排距3m，孔深5m。為減少壩基滲透量，降低基礎揚壓力，在主機間上游側底板內(nèi)布置一條基礎帷幕灌漿廊道，斷面尺寸3.0×3.5m。設一排灌漿帷幕，孔距2m，以地質提供滲透剖面5

81、Lu線以下5m為防滲帷幕底界。</p><p>　　由于廠基開挖深度較大，上部覆蓋層開挖邊坡穩(wěn)定性較差，且弱風化巖體中分布有薄層泥巖和軟弱夾層，巖層傾向左岸偏下游，對廠基開挖邊坡穩(wěn)定不利，因此考慮對開挖邊坡設置馬道，采用噴砼臨時支護，并設排水溝。</p><p>　　3.2.5 右岸接頭壩</p><p>　　右岸接頭壩段沿壩軸線長123.00m，其中14.00m的

82、接頭壩位于船閘與廠房段之間，另109.00m段緊靠船閘右側布置，沿壩軸線分為四段，每段分別長30.0m、30.0m、30.0m、27.55m。壩型均采用砼重力壩。壩頂高程402.70m，壩頂寬7m，上游坡為直立面，下游坡比1:0.6，基礎置于弱風化巖體上，基礎高程363.70m~364.70m，最大壩高39.00m。</p><p>　　右岸接頭壩段基礎置于弱風化砂巖上，為提高壩基的整體性，考慮做固結灌漿處理，孔

83、排距3.0m，平均孔深5m?；A防滲設一排灌漿帷幕，孔距2m，以地質提供滲透剖面5Lu線以下5m為防滲帷幕底界。</p><p>　　庫區(qū)右岸下壩址—小黑巖（覆蓋層段）段長約4.1km，存在鄰谷沫龍溪溝，其在正常高水位處河間地塊寬450～800m，山頂高程420～435m，沫龍溪溝底高程在387～394.5m。根據(jù)地質報告，河間地塊由中更新統(tǒng)冰水堆積層（Q2fgl）組成，其上部殘留1～3m的粘土層，中部為粘土夾卵

84、礫石，厚15～29m，下部為厚5～24m卵礫石夾砂，局部為粘土充填?；鶐r臥坡約0.3°～3°，其頂界高程在380～395m間，為白堊系下統(tǒng)夾關組（K1j）厚層細砂巖、粉砂巖夾薄層泥巖。Q2fgl中、下部礫卵石層及下部的卵礫石夾砂或粘土滲透系數(shù)為5.0×10-4～1.2×10-2cm/s，屬中等透水層，并且該層歷史上曾經(jīng)開采過砂金，留下很多廢棄礦洞。另外，沫龍溪溝底高程低于砂卵石層和基巖臥坡高程，并

85、且砂卵石層中地下泉水沿與基巖臥坡接觸面出露，因此，當水庫蓄水后，庫水可能存在沿下部卵礫石夾砂和基巖接觸面向沫龍溪溝產(chǎn)生滲漏問題。</p><p>　　為使防滲帷幕封閉，解決庫區(qū)滲漏及壩肩繞滲，右壩肩開挖邊坡采用C15砼回填至壩頂高程，并沿右壩肩向上游對庫岸覆蓋層進行防滲封閉處理。設計采取30cm厚的C20砼面板護坡，坡比1:1.5，坡腳深入基巖1.0m。護坡砼面板在安谷副壩處與兩壩肩相接，形成防滲封閉體系。<

86、;/p><p>　　第4章 擋水建筑物設計</p><p>　　4.1 剖面形狀的擬定</p><p>　　根據(jù)強度和穩(wěn)定的要求，鹽基上的重力壩在基本荷載的作用下，理論剖面是一個以上游水位為定點的三角形，但實際上，為了防止水流漫溢流壩頂，常需一定的壩頂超高，為了滿足一定的要求，也需要一定的壩頂寬度；為了有更好的穩(wěn)定及應力條件和滿足一些其他的要求，壩體如圖4-1所示：&l

87、t;/p><p>　　4.2 壩體尺寸確定</p><p>　　壩頂應高于校核洪水位，壩頂上游防浪墻頂?shù)母叱虘哂诓ɡ隧敻叱?，其與正常蓄水位或校核洪水位的高差，可由式（4.1）計算確定，應選擇兩者中防浪墻頂高程的高者作為選定高程。</p><p><b>　?。?.1）</b></p><p><b>　?。?.2

88、）</b></p><p><b>　　（4.3）</b></p><p><b>　?。?.4）</b></p><p><b>　　由式（4.2）得：</b></p><p><b>　?。?.5）</b></p><p

89、><b>　　由式（4.3）得：</b></p><p><b>　　（4.6）</b></p><p><b>　　其中</b></p><p>　　—— 防浪墻頂至正常蓄水位或校核洪水位的高差（m）；</p><p><b>　　—— 波高（m）；</

90、b></p><p>　　—— 波浪中心線至正常或校核洪水位的高差（m）；</p><p>　　—— 安全超高，按表4.1采用；</p><p>　　—— 波浪中心線至靜水位高度</p><p>　　—— 計算風速，正常、設計情況取17；校核情況取12m/s</p><p>　　D —— 吹程由地形圖上量取大致取

91、為10 km；</p><p>　　—— 平均波長（m）；</p><p>　　表4.1壩頂高程計算成果表</p><p>　　為了大壩的安全，選取較大值，取壩頂高程為400m</p><p>　　建基面高程和壩高的確定：</p><p>　　由河谷地形圖量得河谷高程為371m，取開挖深度為16m，則建基面高程為355

92、m；壩高為H=400-355=45m。</p><p>　　根據(jù)混凝土重力壩設計規(guī)范（DL5108-1999)，常態(tài)混凝土重力壩壩頂最小寬度為3m。當在壩頂布置移動式啟閉機時，壩頂寬度要滿足安裝門機軌道的要求。本設計取壩頂寬度B=5m。</p><p>　　壩段計算單元寬度：一般采用L=16 ~ 24m。取L=20m。</p><p>　　寬縫比：一般采用=0.2

93、~ 0.35。取0.2，S=2m。</p><p>　　上游頭部厚度應滿足強度、防滲、人防和布置灌漿廊道等的需要，通常取=（0.07 ~ 0.10）h（h為截面以上水深）且不小于3m，下游尾部厚度通常采用3 ~ 5m，考慮強度和施工要求，不宜小雨2m，在寒冷地區(qū)還應適當加厚。</p><p><b>　　tu=4m</b></p><p>&l

94、t;b>　　td=4m</b></p><p>　　壩底寬度約為壩高的0.7 ~ 0.9倍，取B=36m。</p><p><b>　　4.3 邊坡坡度</b></p><p>　　上游壩面一般做成變坡，上部鉛直，下部n=0.15 ~ 0.35；下游坡率m=0.6 ~ 0.8。為了減小變厚突變處引起的應力集中，在變厚處的坡率和

95、一般在1 ~ 2之間。寬縫的上、下游坡率和一般與壩面坡率n和m一致。寬縫不宜貫穿壩頂。</p><p>　　綜上n==0.2，m==0.7，==1，上游邊坡處高程為375m，寬縫高度與邊坡高程相同。</p><p>　　最后確定的坡度需要經(jīng)過壩體的剖面應力計算后才能最終確定。</p><p>　　第5章 穩(wěn)定及應力分析</p><p>　　5

96、.1 荷載分析的基本原理和計算方法</p><p>　　抗滑穩(wěn)定分析是重力壩設計中的一項重要內(nèi)容，其目的是核算壩體沿壩基面或壩基內(nèi)部緩傾角軟弱結構面抗滑穩(wěn)定的安全度。重力壩的失穩(wěn)破壞過程是比較復雜的，理論分析、試驗及原型觀測結果表明，位于均勻壩基上的混凝土重力壩沿壩基面的失穩(wěn)機理是：首先在壩軸踵處基巖和膠結面出現(xiàn)微裂松弛區(qū)，隨后在壩址處基巖和膠結面出現(xiàn)局部區(qū)域的剪切屈服，進而屈服范圍逐漸增大并向上游延伸，最后，形

97、成滑動通道，導致壩的整體失穩(wěn)。</p><p>　　此處采用抗剪強度公式進行計算。抗滑穩(wěn)定分析主要就是核算壩體沿建基面或地基深沉軟弱結構面抗滑穩(wěn)定的安全度。主要的計算方法有兩種：抗剪斷強度公式（Ksh）抗剪強度公式（Ksl），根據(jù)我國1984年頒布的《混凝土重力壩設計規(guī)范SDJ21-78(試行）補充規(guī)定》中規(guī)定，除中型工程的中低壩外，應按抗剪斷強度公式計算壩基面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。</p><

98、p><b>　　表5.1 荷載組合</b></p><p>　　壩體抗滑穩(wěn)定計算主要核算壩基面滑動條件，應按抗剪斷強度公式（5.1）或抗剪強度公式（5.2）計算壩基面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。</p><p>　　抗剪斷強度的計算公式：</p><p><b>　　（5.1）</b></p><p>

99、;　　抗剪強度的計算公式：</p><p><b>　　（5.2）</b></p><p><b>　　其中：</b></p><p>　　K? —— 按抗剪斷強度計算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；</p><p>　　f? —— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷摩擦系數(shù)；</p><p&g

100、t;　　f ——壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪摩擦系數(shù)；</p><p>　　C —— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷凝聚力，KPa；</p><p>　　A —— 壩基接觸面截面積，m2。</p><p>　　∑W—— 作用于壩體上全部荷載（包括揚壓力，下同）對滑動平面的法向分值kN；</p><p>　　∑P —— 作用于壩體上全部荷載

101、對滑動平面的切向分值，kN；</p><p>　　按抗剪斷強度公式（5.1）計算的壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)K?值應不小于表5-2的規(guī)定。</p><p>　　表5.2 壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)</p><p>　　按抗剪強度公式（5.3）計算的壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)K值應不小于表5-3的規(guī)定。</p><p>　　表5.3 壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)

102、K</p><p>　　5.2 各種荷載計算</p><p>　　基本荷載有：壩體自重、上游水壓力、下游水壓力、泥沙壓力、浪壓力、揚壓力。</p><p>　　把大壩分成幾部分來計算如下圖</p><p>　　圖5.1底面荷載分析圖</p><p>　　把揚壓力分為四部分來計算如下圖</p><p&

103、gt;　　圖5.2 底面揚壓力分析圖</p><p>　　圖5.3 1-1截面各應力分布圖</p><p><b>　　5.2.1自重W</b></p><p><b>　　壩體自重的計算公式</b></p><p><b>　?。?.3）</b></p><

104、;p><b>　　式中：</b></p><p>　　V——壩體體積，；通常把它分成如圖3-3 所示的若干個簡單的幾何圖形分別計算重力；</p><p>　　γc ——壩體混凝土的重度（本設計中混凝土的重度為24kN/m3）。</p><p>　　5.2.2靜水壓力P</p><p>　　靜水壓力是作用在上下游壩面

105、的主要荷載，計算時常分解為水平水壓力和垂直水壓力兩種。</p><p>　　表5.4 不同情況下的上下游水深</p><p>　　計算各種情況下靜水壓力：</p><p>　　水平水壓力計算公式： </p><p><b>　　(5.4)</b></p><p><b>　　式中

106、：</b></p><p>　　H— 計算點處的作用水頭,ｍ；</p><p><b>　　—水的重度，常??；</b></p><p>　　垂直水壓力按水重計算。</p><p>　　5.2.3 揚壓力U</p><p>　　當壩基設有防滲帷幕和排水孔時，壩底面上游（壩踵）處的揚壓力作

107、用水頭為，排水孔中心線處為，下游（壩趾）處為H2，其間各段依次以直線連接。滲透壓力強度系數(shù)按表5.5選取。</p><p>　　表5.5 壩底面的滲透壓力、揚壓力強度系數(shù)</p><p>　　查表取滲透壓力強度系數(shù)為0.20.取帷幕灌漿位置距壩踵的橫向距離為4m（0.1倍壩底寬度）根據(jù)規(guī)范SL301-2005，如圖5.2所示，將揚壓力分成四部分，，，。</p><p&g

108、t;　　5.2.4 泥沙壓力Ps</p><p>　　水平泥沙壓力計算公式 為：</p><p><b>　　(5.5)</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——泥沙的浮容重，；</p><p>　　——壩前淤沙厚度，ｍ；</p>

109、;<p>　　——淤沙的內(nèi)摩擦角，( °)；</p><p>　　——泥沙的干容重，。</p><p>　　本次設計取，內(nèi)摩擦角取，壩前淤沙厚度取 </p><p><b>　　5.2.5 浪壓力</b></p><p>　　圖5.4 深水波浪壓力分布</p><p>

110、　　由計算可知，則該波浪為深水波。各種情況均按深水波計算浪壓力，如圖3-4 所示。</p><p><b>　　浪壓力計算公式為：</b></p><p>　　5.2.6 其它荷載</p><p>　　土壓力應根據(jù)具體情況來定。溫度荷載一般可以采取措施來消除，穩(wěn)定和應力分析時可以不計入。風荷載、人群荷載等在重力壩荷載中所占比例很小，可以忽略不計

111、。</p><p>　　5.3 荷載計算成果</p><p>　　各種荷載計算成果如下表（表5.6~5.11）</p><p><b>　　5.3 穩(wěn)定分析</b></p><p>　　重力壩的抗滑穩(wěn)定分析按單一安全系數(shù)法和分項系數(shù)極限狀態(tài)設計進行計算和驗算?？够€(wěn)定分析的目的是核算壩體沿壩基面或沿地基深層軟弱結構面抗滑

112、穩(wěn)定的安全度。 </p><p>　　因壩體混凝土與基巖接觸良好，本次設計單一安全系數(shù)法采用抗剪斷強度計算公式進行穩(wěn)定分析，計算公式如下：</p><p><b>　?。?.6）</b></p><p><b>　　式中：</b>&l

113、t;/p><p>　　K——按抗剪斷強度計算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)(本設計為三類巖體）；</p><p>　　f —— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷摩擦系數(shù)，；</p><p>　　c—— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷凝聚力，，</p><p>　　A ——接觸面截面積，；。1-1斷面時A=BL</p><p>　　∑W—

114、— 作用于壩體上全部荷載（包含揚壓力）對滑動平面的法向分值，kN；</p><p>　　∑P—— 作用于壩體上全部荷載對滑動平面的切向分值，kN；</p><p>　　按抗剪斷強度公式計算的壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)值應不小于表5.12的規(guī)定。</p><p>　　表5.12 壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)K′</p><p>　　正常蓄水位和設計洪水位

115、時屬于基本荷載組合，所以，校核洪水位時屬于特殊荷載組合（1），所以。</p><p>　　表5.13 穩(wěn)定分析成果表</p><p>　　上表中，各計算值均大于規(guī)范要求值，所以穩(wěn)定分析滿足要求。</p><p><b>　　5.4 應力分析</b></p><p>　　用材料力學法計算邊緣應力。在一般情況下，壩體的最大和

116、最小應力都出現(xiàn)在壩面，應校核壩體邊緣應力是否滿足強度要求。</p><p>　　當采用材料力學法分析壩體應力時，SL 319-2005《混凝土重力壩設計規(guī)范》規(guī)定的強度指標如下（本次設計只考慮運用期）。</p><p>　　重力壩壩基面壩踵、壩趾的垂直應力應符合下列要求：</p><p><b>　　運用期</b></p><