河海函授2012届土石坝毕业设计说明书.doc

目 录 第一章 设计的主要内容 3 第一节 工程等别及建筑物级别 3 第二节 洪水调节计算 3 第三节 坝型选择与枢纽布置 4 第四节 大坝设计 4 第五节 泄水建筑物设计 5 第二章 工程设计资料 7 第一节 工程枢纽概况 7 第二节 枢纽任务 7 第三节 工程地质概况 8 第四节 气象特性 14 第五节 水文特性 12 第六节 工程枢纽概况 14 第七节 经济资料 18 第三章 工程任务和规模 19 第一节 工程任务 19 第二节 工程规模 20 第三节 洪水调节计算 20 第四章 枢纽布置及主要建筑物设计 24 第一节 坝型选择及枢纽布置 24 第二节 大坝设计 28 第三节 土料设计 36 第四节 渗流计算 39 第五节 稳定计算 45 第六节 基础处理 47 第七节 细部构造设计 48 第五章 泄水建筑物设计 54 第一节 泄水方案选择 54 第二节 隧洞选线与布置 54 第三节 隧洞的体型设计 55 第四节 隧洞的水力计算 57 第五节 隧洞的细部构造 62 第六节 放空洞设计 63 第六章 施工组织设计 66 第一节 施工导流计划 66 第二节 施工控制性进度 69 主要参考资料 71 附件：毕业设计土石坝工程计算书 附图一：土石坝枢纽工程平面总布置图 附图二：大坝典型剖面设计及下游立视图 附图三：大坝细部结构设计祥图 附图四：泄洪隧洞设计纵剖面布置图 附图五：泄洪隧洞细部结构设计祥图 第一章 设计的主要内容 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900 m3/s，本次经调洪计算100年一遇设计洪水时，下泄洪峰流量为672.6m3/s。原100年一遇设计洪峰流量为1680 m3/s，水库消减洪峰流量1007.4 m3/s；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15.16km2。 第一节 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，相应兴利库容约为3.85亿m3，估计校核情况下的库容不会超过10亿m3= 1680m3/s（p=1%），2000年一遇校核洪峰流量为=2320m3/s，（）m，下游水位以上用贴坡排水。 大坝坝体防渗采用粘土斜心墙，坝基采用混凝土防渗墙。 第五节 泄水建筑物设计 坝址地带河谷较窄，山坡陡峻，山脊高，经过比较枢纽布置于河弯地段。由于两岸山坡陡峻，无天然垭口如采取明挖溢洪道的泄洪方案，开挖量大，造价较高，故采用了隧洞泄洪方案。隧洞布置于岸（右岸），采取“龙抬头”无压泄洪的型式与施工导流洞结合。为满足水库放空水位2770.0m的要求，还与导流洞结合设置了放空洞。 根据调洪演算和计算比选确定溢流孔口尺寸7m×15.5m，洞身尺寸为7m11.0m，根据以往经验溢流孔口后以1:1坡度连接，反弧段以60.0m半径圆弧相连接。 表1-1 E江水利枢纽特表设计资料、概况 流域面积km2；、枢纽任务 枢纽主要任务是以灌溉发电为主，并结合防洪，养鱼及供水等任务进行开发。初步规划，本工程灌溉面积为0万亩（高程在102m以上），防洪方面控制最大泄流流量不超过900。方面、地质概况值为4.14~7.36米 /昼夜 表2-1 坝基岩石物理力学性质试验表 岩石名称 比重 Δ 容重 （kN/m3） 建议采用抗压强度 （MPa） 半风化玄武岩 3.01 29.6 50 破碎玄武岩 2.95 29.2 50-60 火山角砾岩 2.90 28.7 35-120 软弱玄武岩 2.85 27.0 10-20 坚硬玄武岩 2.96 29.2 100-160 多气孔玄武岩 2.85 27.8 70-180 表2-2 全风化玄武岩物理力学性质试验表 天然含水率 （%） 干容重 （kN/m3） 比重 Δ 液限 塑限 塑性指数 压缩系数 浸水固结块剪 0~0.5 （m2/kN ×10-6） 3~4 （m2/kN ×10-6） 内摩擦角 凝聚力 （kPa） 2.5 16.3 2.97 47.3 32.26 16.9 5.97 1.51 28