混凝土坝设计与施工.doc

混凝土坝设计与施工 专 业：水利水电建筑工程 指导老师： 班 级： 姓 名： 王某某 学 号： 1310143 组 别 第一组  前言 本设计说明书是根据《水工建筑物》、《水力学》、《混凝土坝设计与施工实训指导书》，在教师陈一华的指导下完成的。 本设计说明书在编写过程中得到了指导老师陈一华的热情帮助，报告中还参考并引用了有关教材和技术文献资料，除部分列出，其余的还未一一注明。 由于编者水平有限，书中难免存在不足之处，敬请读者批评指正。 编者 2015年11月 目录 一、基本资料 3 1.1工程概况 3 1.2水文分析 3 1.3气象 4 1.4工程地质 4 1.5枢纽建筑物特性指标 5 二、坝体基本剖面设计 6 2.1确定枢纽等级及水利工程建筑物的等级 6 2.2坝体设计 6 三、荷载计算 9 3.1自重 9 3.2静水压力 9 3.3扬压力 11 3.4淤沙压力 11 四、稳定分析 12 五、溢流坝剖面设计 14 5.1泄水方式的选择 14 5.2溢流坝剖面拟定 14 5.3消能防冲设计 19 六、闸墩设计 23 基本资料 1.2水文分析 1、年径流：顺河水量较充沛，顺河站多年平均年径流量为24.5亿立方米占全流域的53%，年内分配很不均匀，主要集中在汛期七、八月份。丰水年时占全年50~60%，枯水年占30~40%，而且年际变化也很大。 2、洪水：多发生在七月下旬至八月上旬，有峰高量大涨落迅速的特点，据调查近一百年来有六次大水，其中1883年最大，由红痕估算洪峰流量约为24400—27400m3/s,实测的45年资料中最大洪峰流量发生在1962年为18800m3/s 3、泥沙：本流域泥沙颗粒较粗，中值粒径0.0375毫米，全年泥沙大部分来自汛期七、八月份，主要产于一次或几次洪峰内且年际变化很大，由计算得，多年平均悬移质输沙量为1825万吨多年平均含沙量7.45公斤/立方米。推移质缺乏观测资料。可计入前者的10%，这样总入库沙量为2010万吨。淤砂浮容量为0.9吨/立米，内摩擦角为12度。淤砂高程157.5米。 1.3气象 库区年平均气温为10℃左右，一月最低月平均产气温为零下6.8℃，绝对最低气温达零下21.7℃（1969年）7月份最高月平均气温25℃，绝对最高达39℃（1955年）,本流域无霜期较短（90—180天）冰冻期较长（120—200天），顺河站附近河道一般12月封冻，次年3月上旬解冻，封冻期约70—100天，冰厚0.4—0.6米，岸边可达1米，流域内冬季盛行偏北风，风速可达七八级，有时更大些，春秋两季风向变化较大夏季常为东南风，多年平均最大风速为21.5米/秒，水库吹程D=3公里。 1.4工程地质 库区地质：顺河水库、库区属于中高山区，河谷大都为峡谷地形，只西城至北台子一带较为宽阔沿河两岸阶地狭窄，断续出现不对称，区域内无严重的坍岸及渗透问题。第四大岩层（Arl4）为角闪斜长片麻岩。具粗粒至中间细粒千状花岗变晶结构，主要矿物为斜长石、石英及角闪石，本岩层体厚层块状、质地均一、岩性坚硬、抗风化力强、工程地质条件较好，总厚度185米左右。岩石物理力学性质：岩石容重2.68—2.70吨/立米，饱和抗压强度，弱风化和微分化岩石均在650公斤/厘米2以上，有的可达1100公斤/厘米2以上，混凝土与岩石的摩擦系数微分化及弱风化化下部，可取f=1.10、c=7.5kg/cm2。 地震：库区附近历史地震活动较为频繁，近年来微繁。弱震任不断发生，其中1936年和1976年两年内发生6度左右地震，1977年6月国家地震局地震地质大队对本区域地震问题作了鉴定，水库的基本烈度为6度，考虑到枢纽的重要性，和水库激发地震的可能性 拦河坝设防烈度采用7度 1.5枢纽建筑物特性指标 项目 单位 指标 备注 坝基高程 米 136.0 米 227.2 设计洪水位 米 225.7 P=0.01% 正常蓄水位 米 224.7 P=0.1% 汛期限制水位 米 216.0 死水位（发电） 米 180.0 校核洪水位尾水位 米 156.8 设计洪水尾水位 米 152.0 正常尾水位 米 13.4 库容 总库容 亿立米 25.5 计入十年淤积 调洪库容 亿立米 7.4 兴利库容 亿立米 19.5