水库枢纽挡水坝毕业设计Word

奥本科生课程设翱计任务书扒20邦13案扳20八14蔼学年夏季学期拌 邦 肮水利与土木工矮程吧 半 奥学院扒 笆 昂农业水利工程芭专业版 懊 办课程设计名称啊：肮 白 傲 懊 摆水工建筑物课翱程设计把 伴 阿 扒 矮 半设计题目：摆 霸 挨 蔼温泉水库枢纽绊挡水坝初版步设计哀 暗（板2-6盎）班 敖 半 隘完成期限：自阿 2014哎 按年伴 7 安月耙 15 皑日至半 2014暗 搬年搬 7 板月斑 26 颁日，共把 2 凹周 1枢纽概况办本工程以形成半环境景观水库扳为主，工程建般成后，可以形凹成霸60000百70000m百2奥面积的水域，白蓄水艾30氨万芭m伴3拔，可以在一定扳程度上减少流熬域内的水土流芭失，减轻山洪扮对下游村镇、岸交通线路的危邦害，进一步改敖善和美化环境爱，调节小气候阿，改善周边植扮物生长条件。挨同时为农业灌岸溉和生活用水爱提供补充水源矮。水库枢纽主哎要疤建筑物有挡水拔坝昂、溢洪道、引艾水管等。艾2盎. 伴设计要求敖根据所给资料矮进行枢纽工程跋设计，要进行哀设计构思、方斑案论证、计算瓣分析、编制工搬程图、编制毕笆业设计说明书爸等。各阶段要捌求详见胺课程翱设计指导书。芭3. 盎设计内容版（懊1癌）白枢纽布置，包岸括枢纽方案选芭择，按大坝的版平面布置。氨（挨2百）耙挡水坝捌的剖面和构造懊设霸计佰（半3唉）奥挡水坝的渗流俺设计袄（拌4凹）哀挡水坝的稳定唉设计颁4靶.敖 案设计成果及要罢求安（爸1扒）跋计算说明书一邦份，字数不应拌少于昂1敖万字拔。拌（班2袄）靶CAD奥绘唉制碍A2颁号图纸一张跋：版在地形图上绘皑制枢纽平面布拌置图，在地质氨剖面图上绘制埃下霸游立视图吧，交电子版图摆纸安。坝手绘哀1搬号案图纸一张癌：板大坝典型剖面搬图胺，哀细部结构图扳23阿个（项目自定扮），比例尺自巴定。颁5败拜主要参考文献办（吧1白）败碾压式土石坝斑设计规范（奥SL274-巴2001叭）柏.昂 澳北京：中国水巴利水电出版社阿，摆2002隘（般2俺）林继镛主编坝. 袄水工建筑物（氨第四版）班.瓣 白北京：中国水爱利水电出版社吧，摆2006办指导教师（签斑字）：胺 把 皑 跋系主任（签字柏）：俺 傲 哀 袄批准日期：捌 2014翱年板 6跋月凹 25般日目录爱1敖设计基本资蔼料八肮3绊1颁办1 伴枢纽概况肮跋3艾1把盎2 袄流域概况昂霸3胺1罢般3 霸枢纽任务和规岸划数据拌靶3傲1哎癌3般爸1 艾特征水位按胺3背1埃半3扳摆2 柏防洪标准与安昂全泄量啊佰3翱1跋澳4 按自然条件啊版4拜1鞍叭4岸澳1 败地形叭鞍4哀1坝懊4半唉2 颁地质扮扒4拌1霸唉4昂伴3 疤水文气象斑颁5扳1稗案5 版建筑材料爸昂6隘1绊板6 柏其它资料般奥7扳1颁按6疤瓣1 班外来材料爸皑7芭1爱班6凹靶2 啊交通拜版7坝1把蔼6颁板3 蔼施工动力、劳唉动力情况白拌7捌2罢枢纽布置拌7爱2芭1 扒工程等别及建唉筑物级别翱阿7罢2拔阿1般安1 唉水库枢纽建筑敖物组成坝8班2啊半1绊罢2 邦工程规模绊岸8霸2案鞍2 疤坝址及坝型的按选择昂般9扮2蔼半2熬板1 凹坝址的选择隘暗9埃2伴2盎岸2 芭坝型选择搬9哀2吧啊2阿办3 敖泄水建筑物型办式的选择巴般9搬2坝败3 艾枢纽建筑物的罢平面布置胺熬10埃3扳坝工设计百凹10唉3碍摆1 鞍坝型选择爱扒10班3白罢2 叭坝体断面设计爸爱11俺3百半2按背1 奥坝顶宽度案半11哎3败芭2罢啊2 稗坝底高程颁隘11爸3疤版2隘耙3 半坝坡与马道罢熬11奥3阿盎2颁版4 鞍坝顶高程安熬12傲3巴霸2盎颁5 佰防渗设施扒白16柏3唉隘2袄霸6 板排水设施跋啊17佰4颁挡水坝渗流案计算蔼盎18埃4耙拜1 败单宽渗流量计哎算把唉18般42 颁总渗流量翱计算颁佰26佰5爱稳定计算盎凹25靶5耙笆1 皑基本原理与计佰算方法佰拌25吧5碍隘2 岸安全系数试算伴阿26佰1设计基本八资料爱11 枢纽挨概况俺本工程以形成版环境景观水库懊为主，工程建扒成后，可以形颁成60000挨阿70000m澳2氨面积的水域，败蓄水30万m拔3，可以在一袄定程度上减少懊流域内的水土绊流失，减轻山拌洪对下游村镇板、交通线路的挨危害，进一步扳改善和美化环啊境，调节小气氨候，改善周边爱植物生长条件爸。同时为农业八灌溉和生活用阿水提供补充水拔源。水库枢纽皑主要爸建筑物有挡水扮坝耙、溢洪道、引柏水管等。罢12 流域肮概况板白家拔疃百沟发源于京郊碍香山北麓，自搬南而北流经海唉淀区温泉镇，案为温榆河水系百之南沙河的支罢流，流域面积罢4.2km搬。坝拟建的温泉水库坝址位于温敖泉镇白家隘疃版村南、白家俺疃沟出坝山口的河道狭拌窄处。距温（靶泉）艾颐袄（和爱园）鞍公路约疤1.5km板，有简易公路懊相通。工程区罢距中关村科技靶开发区约哀15km按，距上地科技坝园区约板10km爱，距颐和园亦扒仅懊13km捌，水库上游及盎下游均有密集癌的住宅区。坝疤址以上主沟长岸2.95km盎，流域面积安2.90km皑2阿，沟底平均坡袄降11.3%芭。暗13 拜枢纽任务和阿规划数据癌本工程以形成捌环境景观水库罢为主，工程建爸成后，可以形鞍成60000般半70000m扳2颁面积的水域，靶蓄水30万m奥3伴，可以在一定蔼程度上减少流唉域内的水土流巴失，减轻山洪懊对下游村镇、懊交通线路的危疤害，进一步改隘善和美化环境安，调节小气候凹，改善周边植昂物生长条件。氨同时为农业灌白溉和生活用水把提供补充水源皑。俺水利枢纽经过爱可行性研究，矮提出如下参数暗作为建筑物设把计依据。叭131 把特征水位叭表1-1水库扳特征水位正常蓄水位98.00m设计洪水位（2%）99.7m校核洪水位（0.5%）100.0m注：下游无水罢132 败防洪标准与安哎全泄量半考虑到工程特岸点及工程区下拜游现状和未来爱的发展，设计唉洪水标准为5芭0年一碍遇靶，氨校核洪水标准办为200年一板遇俺。氨表1-2 防斑洪标准与安全傲泄量洪水标准洪水流量安全泄量50年一遇（P=2%）77m3/s50200年一遇（P=0.5 %）100m3/s60懊14 自然般条件半141 伴地形袄工程区位于九鞍龙山碧云吧寺向斜东北翼靶。在微地貌上耙处于山前过渡背区，相对高度邦20耙100m半。库区左岸为白冲积颁洪积堆积阶地耙，按阶面由哎北向南逐渐抬般升，高程自左氨坝头至库尾由熬100m哎递升至邦120m佰，平均坡比0安.056。库佰盘区为河漫滩埃。傲坝址位于沟口澳河道狭窄处，稗沟底河道宽约鞍35m背，高程板84.50m办。袄142 爸地质蔼（1）水库区靶工程地质条件捌 水库暗区为一由西北奥方向（坝前）矮向东南瓣方向渐扩的啊扇形谷地，北坝、东、南三面绊环山，相对高俺差20碍80m背，西面为山前蔼堆积阶地，相阿对高差10半15m摆。拔库区内第四纪疤冲积洪积熬层广为分布，捌厚度在15m颁以上，水库的把北、东、南三啊面及库盆下，绊基岩均为石炭佰二叠系或埃二叠系地层，颁透水性弱。西袄面广泛分布的奥洪积碎石（含拜粉质土）层，靶以及坝下沉积板的粉质粘土、背漂石夹粉质粘扮土层，是未来胺渗漏的主要设盎防地段，也是般影响大坝安全懊的主要因素。肮淹没损失小，搬无浸没及大的板库俺岸稳定爱和淤积问题。胺 在地靶质构造上，处扳于九龙山爱碧云寺向斜东胺北翼端部的转案折端。基岩内办节理、裂隙发拔育，但未发现佰较大规模断裂阿构造，区域稳袄定性好。柏 基岩皑中分布有裂隙唉潜水。第四系把松散层中有孔安隙潜水，水面氨埋深13.4坝0肮15.5m啊，其补给来源按为大气降水及佰山区基岩裂隙靶水，其排泄流扮向基本上与河柏道流向一致。捌（2）坝址工案程地质条件坝 坝址绊区呈“U”形斑河谷，谷底宽敖约凹35m佰，高程爱84.50m。上部（高程靶100m版处）宽约傲120m哀，主河道由南挨向北流经库区拜后，改向为由暗南东向北西方跋向穿过坝址。按谷底沉积有深捌达肮19.60m瓣的第四系沉积奥层。左坝头亦碍为山前冲积暗洪积阶地沉办积物。右坝头岸为古生代二叠扮纪板岩，其产办状为倾向南，凹倾角50板。未发现较大袄规拔模断裂构造。跋 板岩皑为黄绿色，主扒要成分为粘土罢矿物，含白云耙母、绢云母和搬绿泥石等变质盎矿物，节理、暗板理发育绊，裂隙面上有斑氧化铁薄膜，摆裂隙中有红色般粘土充填。露霸头岩石呈强风版化。邦经分析和钻探佰资料证实，坝盎基覆盖层下基翱岩亦为板岩。肮坝基覆盖层表爱层为卵砾石，瓣向下依次为疤碎石、漂石、安粉土层隘等，其中的孔板隙潜水水面埋班深柏13.5m唉。岩性在水平安方向和垂直方罢向均存在明显凹的交替、穿插扳，透水性变化埃较大。啊对分布于坝基耙和左坝头的覆捌盖层，需采取拜可靠有效的防捌渗措施，方能岸确保大坝安全疤和水库的正常笆运转。俺143 奥水文气象安流域内无水文案测站和气象站艾。可参照借鉴败的翱颐把和东闸站和昌袄平站，至水库斑的直线距离分傲别为吧12km翱和败20km芭。拜（1）河流水懊文特性：扳白家傲疃澳沟为间歇性河案流，除遇较大昂降雨时沟中有昂径流外，一般拜均为干沟。根奥据北京市山区瓣水文资料，流扳域多年平均降傲水量吧640mm背，多年平均径板流深为蔼240mm挨（相应多年平拔均年径流量为隘69.6叭10柏4岸m蔼3哀）。代表性水癌文年的年径流背量如表1-3阿所列。奥表1-3 代八表性水文年的半年径流量代表性水文年丰水年（P=25%）平水年（P=50%）枯水年（P=75%）年径流量(m3)91.410455.110430.5104（2）洪水：瓣历史资料说明笆，洪水多发生扒在78月，佰洪水过程多为摆单峰型，一次般洪水历时不超盎过15h。设俺计洪水过程线碍见表1-4。邦表1-4 典肮型洪水过程线时段（天）00.51.01.523456流量（m3/s）017.377.055.038.625.218.814.211.2半（3）库水位氨与面积、库容暗关系见表1-稗5。疤表1-5 水罢库高程与面积熬、库容关系高程(m)面积(m2)库容(m3)8678546187300123548872497479891171516961901797531806912076851177922627974701933239010403594343011373819538294173678964408621486897468982603609851246309432扮（4）气候条耙件案据现有资料，白工程区属于温罢带大陆季风气柏候，多年平均百气温澳11.7爸C搬。多年平均陆翱面蒸发量昂450mm凹。（5）泥沙凹坝址以上流域阿面积内，林木唉茂密，植被良爱好，水土流失盎较轻。（6）蒸发哀流域内多年平敖均陆面蒸发量蔼为唉450mm。根据北京市澳水文手册资料把，按拌20cm扮口径蒸发器测阿量库区内多年按平均水面蒸发艾量为胺1950mm摆。（7）其它靶洪水期多年平隘均离地面鞍10m靶高的最大风速霸v=20m/阿s，按吹程板D=400m班，风向垂直上埃游坝面。冻土胺深碍1.0m笆。坝顶交板通要求般通行单行道（哀7m罢）。坝、库区昂基本地震烈度胺为6败。熬15 建筑罢材料氨坝基覆盖层表版层为卵砾石，蔼向下依次为碎鞍石、漂石、粉扒土层等隘。土坝心墙或斜墙所需笆粘土料，可满啊足要求。水库阿西面广泛分布半着洪积碎石（跋含粉质土）层凹，料场位于上靶游左岸翱1km白，交通方便，敖可利用的碎石稗储量可达12懊0万 m芭3版左右。粘土料翱颗粒组成见表袄1-6：埃表1-6 粘俺土颗粒组成粒径20-2mm2-0.5mm0.5-0.05mm0.05-0.005mm澳70m邦）不小于皑10凹-案15m懊；中、低坝不笆小于扒5案-般10m；癌小型水利水哀电工程碾压式按土石坝设计导鞍则（SL1唉89-96）疤建议：坝高3扒0m以下的4爸、5级按坝其坝挨顶宽度可取斑3坝-吧6m。百本工程要求坝皑顶交暗通要求埃通行单行道（皑7m），唉故坝顶宽百度确定为7m把。爱322 敖坝底高程碍地基覆盖层表扳层为卵版砾阿石，需进行清蔼除巴。根据坝址工柏程地质剖面图靶，可知矮卵奥砾爸石覆盖层深度埃约为靶1班m，。清基后挨坝底高程为8盎3.5把m。八323 按坝坡与马道岸（1）坝坡坡鞍度班摆表3-1 盎上下游边坡比坝高(m)上游下游101：21：2.51：1.51：210201：2.251：2.751：21：2.520301：2.51：31：2.251：2.75301：31：3.51：2.51：3半根据资料，本矮工程土石坝高阿度在102扳0m范围内，氨故定上游坝坡皑取1：2.5啊 ，下游坝坡颁1：2.25扮。（2）护坡跋规范要求挨坝表面为土、鞍砂、砂砾石等办材料时应设专拔门护坡，本工哀程土石坝选用稗砌石护坡，单半层砌石石块直吧径选为0.2巴0.35m按，下面垫0.皑150.2伴5m的碎石或昂砾石。癌根据规范氨护坡的覆盖范安围应按以下要哎求确定：肮1、上游面上安部应由坝顶算拔起，如设防浪埃墙时应与防浪拜墙连接：下部瓣至死水位以下暗不宜小于2.耙50m，对4胺级、5级坝可拌减至1.50爱m，最低水位隘不确定时应至颁坝脚。癌2、下游面应搬由坝顶至排水坝棱体，无排水拔棱体时应至坝拔脚。扮因此，本工程办土石坝上游面暗护坡选为单层般直径为0.3靶m左右的浆砌斑石，下面拜垫0.2m厚鞍的碎石，下部奥至坝脚；下游靶面选为单层直败径为0.3m靶的干砌石，下拔部至排水棱体斑。（3）马道暗马道的设计应版考虑坝型、坝氨高、坝体及坝伴基土石的性质败与其密实度、霸坝体所承受的背荷载以及坝的扒施工和运用条坝件等因素拟定奥坝坡或根据经拜验拟定等。如办果需要设置马隘道应在上摆下游变坡处啊设置。叭规范规定哀，土质防渗体爸分区坝和均质般坝笆上游坡宜少设百马道。一般在拜下游坡每隔1跋0m30m皑设置一条马道吧，根据目前坝坝的发展，上游澳坝坡除观测需办要外，已趋向稗不设马道，下奥游坝坡也趋向坝于不设和少设熬马道。柏本工程土石坝为1020绊m的低坝，故跋上游不设马道案，下游1/2捌高度处设袄一版宽耙度为2m的马袄道，且于马道靶内侧设氨一白排水沟，坡度哀不变。叭图3-1 昂坝坡尺寸示意安图邦324 傲坝顶高程安根据坝顶高程熬在地形图上沿澳坝轴线选取最大高度的土坝叭断面进行设计傲。霸根据已给的洪癌水位，考虑风百浪及安全加高啊等，确定坝顶熬及防浪墙顶高皑程等。笆坝顶高程或坝扳顶上游防浪墙暗顶的高程按下巴式计算，并选昂用较大值：巴坝顶高程 =啊设计洪水位+背正常运用条件爸的罢 艾=校核洪水位扒+非常运用条熬件的疤坝顶静水位超挨高值：翱式中： 八波浪在坝拌坡上的设计爬皑高，m；啊风壅水面白高度，m，即柏风壅水面奥超出原库水位埃的高度；翱安全加高颁，m，根据坝按的级别按规范哀选取。板 计算暗详见表3-4肮。敖（1）安全加柏高岸表3-1 霸安全加高A值工况坝的级别1级2级3级4、5级设计、正常1.51.00.70.5校核0.70.50.40.3昂本工程土石坝案坝笆的级别为蔼5板级，则正常使绊用工况和设计懊工况的安全加扳高A=0.5爸m，校核工况柏的安全加高A扮=败0.3m傲。（2）风壅水爸面高度哀式中：K昂综合摩阻系数捌，取捌；艾v计算风斑速， 5级坝叭在正常运用条蔼件下，采用多爸年平均离地面柏10m拜高的最大风速白的1.5倍；案非常运用条件搬下，采用多年岸平均年最大风佰速，离地面暗10m扮高的最大风速耙为20.0m俺/s；颁D风区长啊度，为400凹m；办计算巴风向与坝轴线扮法线的夹角，扳风向垂直上游败坝面，即为0氨o摆；翱H翱m斑水域平均肮水深，取坝前百水深H的2/八3。 霸表3-2 奥风壅水面高度胺计算表格项目设计洪水位校核洪水位高程/m99.7100.0坝前水深H/m16.216.5平均水深Hm/m10.811.0风壅水面高度e/m正常运用x10-3/m6.12非常运用x10-3/m2.67板（懊3艾）波浪平均波叭高和波长的计八算莆田公式：扮v计算风按速， 5级坝扮在正常运用条靶件下，采用多坝年平均离地面芭10m霸高的最大风速八的1.5倍；八非常运用条件搬下，采用多年傲平均年最大风芭速，离地面碍10m鞍高的最大风速拜为20.0m八/s；跋本设计采用累胺计频率5时昂的平均波高，爱查规范得熬：哎。般计算详见表3案-3。 昂 背 熬 疤（俺4爸）平均波浪爬版高的计算 奥 版 板 把 艾 唉 碍式中：懊平均波浪罢爬高，m；昂 罢 隘单坡的坡啊度系数，为2艾.5；蔼 捌 拜斜坡的糙隘率渗透性系数袄，根据护面类斑型为砌石，取拜；癌经验系数背，查表得到。颁本设计采用累安计频率5时袄的平均爬高，办查规范得跋：跋计算详见表3碍-3。瓣表3-3 袄波浪爬高计算佰表项目设计洪水位（正）校核洪水位（非）高程/m99.70100.00坝前水深H/m16.2016.50v/gH2.381.57Kv1.1411.023平均波长Lm/m9.756.26平均波高hm/m0.320.20频率波高hp/m0.620.39平均爬高Rm/m0.580.33频率爬高Rp/m1.070.61安表3-4 靶坝顶高程计算班表项目设计洪水位校核洪水位高程/m99.7100.0波浪爬高R/m1.070.61风壅水面高度e/m6.1210-32.6710-3安全加高A/m0.50.3h/m1.580.91坝顶高程/m101.28100.91办由计算表格可傲知，坝顶高程凹应不小于啊101.2氨8佰 m。拌所求坝顶高程懊是指坝体沉降笆稳定以后的数拔值。竣工时的罢坝顶高程应有百足够的预留沉傲降值，约占坝胺高的0.2%隘0.4%。阿 佰则计入沉降量胺，可得竣工高肮度为扮101.3佰(1+0.4艾%)=101翱.7（m）暗综上，坝顶高把程取奥101.跋3胺m，坝高为扳17.昂8颁m。（5）防浪墙艾规范指出霸，坝顶上游侧胺可设防浪墙，巴墙顶一般白高于坝项八100m肮120m。半防浪墙应与防邦渗体紧密结合隘。防浪墙应坚唉固奥不爱透水，其结构鞍尺寸应根据稳挨定、强度计算八确定，并应设摆置伸缩缝，做板好止水。芭本工程在坝顶伴设置高为1.百00m、宽为唉0.4m的混斑凝土防浪墙，啊其下部与心墙颁相接。爱325 扒防渗设施爸（1）坝体防靶渗：各种防渗阿体的比较；绊本工程选用黏摆土心墙。心按墙位于霸体捌中央或稍偏向埃上游，有透水半性很小的粘性板土筑成，土料碍可就地取材。爸尺寸设计根据拜规范有如澳下要求：吧顶部高程：心扒墙顶部在静水袄位以上的超高啊，在正常运用百情况下不小于靶0.30.耙6m，非正常阿运用情况下不班得低于非正常捌运用的静水位把。当防渗体顶拔部设有稳定、懊坚固、坝不透水且八与防渗体紧密拜结合的防浪墙爱时，可将防渗鞍体顶部高程放背宽至正常运用翱的静水位以上瓣即可。本工程巴选为100m唉。爱顶部厚度：按按构造和施工要耙求部的小于1般.03.0熬m，本工程选霸为爱2笆.0m。捌底部厚度：根八据防渗要求及斑涂料的允许渗吧透坡降决定，百一般不小于水挨头的1/4且蔼不得小于3.拌0m。鞍取下游无水工啊况，底部厚度埃:d21/哎4(101暗.3-83.啊5)=4.4胺5(m)白本工程选为8哎.0m。安边坡坡度：通傲常采用1：0挨.150.靶25。验算坡巴度，百m=(8-2八)/2(1扮00-83.奥5)=0.1瓣8哎满足要求。哀砂性土保护层俺：厚度应大于胺冰冻或干裂深稗度，通常不小巴于1.0m，澳本工程中为1疤.2m，上部捌碎石厚0.7案0m，下部砾矮石盎石扳厚0.50m凹。啊（2）坝基防懊渗：各种防渗蔼措施选择；吧坝基地质条件败为：坝基覆盖芭层表层为卵砾巴石，向下依次拜为矮碎石、漂石、爸粉土层等芭（坝坡砂矮性土可采取较昂陡值）翱，捌其中的孔隙潜癌水水面埋深扒13.5m奥。岩性在水平敖方向和垂直方胺向均存在明显扳的交替、穿插百，透水性变化斑较大。对分布柏于坝基和左坝跋头的覆盖层，背需采取可靠有笆效的防渗措施扒，方能确保大奥坝安全和水库矮的正常运转。巴垂直防渗措施爱，可根据工期奥及所采用的施百工机械采用癌截稗水槽、防渗墙盎和灌浆帷幕等柏措施，并参照稗下列原则选用瓣：扳1、砂砾石层罢深度在20m哀以内时，宜采埃用明挖回填黏鞍土隘截捌水槽。超过2懊0m时经技术巴经济比较，也矮可采用明挖回稗填黏土俺截扮水槽。瓣2、砂砾石层爸深度在80m啊以内时，可采凹用混凝土防渗邦墙。超过80背m时，经论证稗也可采用混凝颁土防渗墙。啊3、根据砂砾稗石层性质和厚唉度，也可分段按分层采用不同哎措施。百由于本工程土岸石坝坝顶高度熬为案17.柏8癌m，属于低坝盎，从构造和施熬工量等因素考哀虑，坝基防渗叭采用混凝土防伴渗墙。半（坝高在70哎m以上者为高摆坝，坝高在3按070m之笆间者为中坝，叭低于30m者啊为低坝）艾防渗墙顶部和斑底部是防渗的拔薄弱部位，应颁慎重处理。凝办土防渗墙设计暗应遵守下列原懊则：1、防渗墙厚扳度应根据坝高坝和施工条件确吧定，一般取0奥.60.8敖m。肮2、当混凝土按防渗墙与土体霸为插入式连接耙方式时，混凝白土防渗墙项应凹作成伴光滑的楔形，摆插入土质防渗阿体高度宜为1昂/10坝高，办低坝不应低于爸2m。在邦墙项宜懊设填筑含水率巴略大于最优含敖水率的高塑性柏土区。半3、墙底一般碍宜嵌入弱风化哎基岩0.5m笆1.0m。霸对风化较深或八断层破碎带应班根据其性状及巴坝高予以适当熬加深。巴本工程选定混邦凝土防渗墙厚白度为0.8m皑，墙顶插入防白渗体高度为2胺.0m，墙底懊插入岩基深度霸为1.0m。敖在上游44m癌处修建防渗墙败。翱（3）坝身与盎坝基、岸坡及百其它建筑物连昂接的接触防渗岸。爸坝身与坝基、坝岸坡的防渗：案坝断面范围内翱清除坝基和岸邦坡上的草皮、般树根、表土和瓣废料，并把坝挨基表面的土压岸实，坝基与土叭石坝下游接触颁部位设置反滤挨层。岸坡应该芭平顺，并要在埃施工期保持稳哀定。心墙与基矮岩连接时，应癌把岩基开挖至蔼相对叭不碍透水的新鲜或扮弱风化带上，吧并使岩面挨平整，对裂缝八应用混凝土或傲砂浆封堵。阿坝身与其它建背筑物的防渗：俺坝体与其它建碍筑物连接时，捌防止接触面的颁集中渗流，因哎不稳定沉降产埃生的裂缝，以白及水流对上游爸坝坡和坝脚办的冲刷危害影靶响。霸反滤层每层的坝厚度应根据材霸料的级配、料鞍源、用途、施案工方法等综合八确定。本工程俺采用三层反滤把，厚度分别为跋0.25m、挨0.15m、罢0.15m。哎326 矮排水设施埃本工程土石坝奥采用棱体排水叭。根据规范斑，棱体排水岸设计应遵守下啊列规定：肮1、顶部高程拔应超出下游最俺高水位，超过哀的高度，1级唉、2级坝不应懊小于10m扳，3级、4级安和5级坝不应案小于0.5m般，并应超过波奥浪沿坡面的爬按高。盎2、顶部高程应使坝体浸润把线距坝捌面的距离大于板该地区的冻结搬深度。邦3、项部宽度阿应根据施工条懊件及检查监测啊需要确定，其颁最小宽度不宜败小于1.0m安。熬4、棱拜体内破根据般施工条件决定靶，一般为1：佰1.01.氨5，外坡取为佰1：1.5邦2.0，棱体哎与坝体及土质斑地基之间均应埃设置反滤层。坝应避免在棱体疤上游坡脚处出肮现锐角。般 本设昂计选定棱体排哀水的宽度为1绊.0m，高度氨为1.0m，芭内坡为1：1班.5，外坡为斑1：2.0。 坝体剖面图14.540.3袄图3-2 跋心墙土石坝坝岸体剖面图 芭4挡水坝渗岸流计算按4鞍爸1 岸浸润线计算隘 案有截水墙的心挨墙土石坝通过搬坝体及坝基的胺渗流量q及墙瓣后渗流水深h昂2扳由下列方程组计算： 懊L邦es按=0.44T斑+L扮s蔼+把跋1靶-班渗流通过截水翱墙的水头损失绊为：把吧h=（H坝1挨-h胺2捌）*L霸s半/L捌es唉式中符号见图百4-1。 阿图4-1 把有截水墙的土叭石坝的心墙土啊石坝摆计算有限深透般水地基上有截扒水墙（截水槽埃、混凝土防渗耙墙、板桩或灌百浆帷幕等）的艾土坝渗流，截俺水墙可用相当败于叭不斑透水的底板（瓣或铺盖）的等奥效长度来代替背。到不透水层吧的完整截水墙澳，等效长度由懊下式确定：扮本工程中：下笆游无水，H芭2搬=0，傲偏安全取L稗1=L=40.芭3m白；稗H岸1坝坝前水深靶，H笆1拌=14拔.5斑m，半心墙顶部八宽度，搬=2.0m，版心墙底部绊宽度，邦=8.0m，俺防渗墙厚伴度，澳=0.8m 白，盎T透水层艾深度，挨k鞍防渗墙渗凹透系数，k版=3.71矮0捌-7啊，矮k啊0安坝基渗透吧系数，k背0拜=110矮-3皑，俺k板1澳心墙渗透吧系数，k霸1俺=510把-6安，稗k澳2般坝身渗透跋系数，k板2败=510伴-3绊。求解： 袄取懊=0.00板037安 疤Ls挨=坝/隘靶=0.8/0袄.00037爱=2162.阿2(澳m昂)把L绊es隘=0.44T按+L碍s拌+坝1靶-爸=0.44般捌19.6+2败162.2+绊8-2=21拜76.8（m奥）芭原一元二次方凹程可改写为稗其中背；柏 暗 斑；罢 八 俺 坝C=-k癌1把H熬1般2伴/背 叭(傲0鞍+安1岸)+k瓣0暗TH哎1跋/L稗es扳把。 岸表4-1 三哀个水位的渗流按量计算正常蓄水位时设计洪水位时校核洪水位时渗透层厚度T/m19.9419.9419.94坝前水深H/m98.0099.70100.00A6.25E-076.25E-076.25E-07B4.15E-064.15E-064.15E-06C-2.38E-06-2.80E-06-2.87E-06墙后渗流水深h2/m0.530.620.63单宽渗流量q/m3s-12.33E-062.74E-062.81E-06浸润线方程：挨式中： T拔透水层深度唉，稗k斑防渗墙渗哎透系数，k=办3.710瓣-7艾，百k凹0把坝基渗透暗系数，k柏0半=110凹-3邦，耙k澳2耙坝身渗透捌系数，k稗2挨=510办-3坝,吧h败2熬墙后渗流暗水深，奥 矮 扮 哀 拌 斑q氨叭单宽流量笆。岸得浸润线方程凹：(1) 案正常蓄水位时叭：敖x=-10.爸73伴y巴2啊-佰85.58坝y+48.3矮7案表4-2 浸伴润线上的点（笆1）x013.426.940.3y0.530.390.240.09(2) 霸设计洪水位时爱：版x=-埃9.12笆y靶2办-靶72.77吧y+埃50.78邦表4-3 浸摆润线上的点（凹2）x013.426.940.3y0.620.480.320.14(3) 伴校核洪水位时爸：胺x=-半8.90矮y蔼2败-70.96隘y+鞍48.24把表4-4 浸佰润线上的点（矮3）x013.426.940.3y0.630.460.290.11岸 邦 爸 吧 拔 扳 隘 扒 拌 熬 澳 班 斑 艾 扳 班 百 凹 版 熬 蔼 耙 耙 靶 爱 熬 耙 叭 百 跋 胺 翱 邦 傲 昂 暗 耙 疤 瓣 啊 百 唉 凹 拌 颁 袄 摆 安42 摆总渗流量拌计算靶计算土石坝总澳渗流量时，可佰根据地形、地肮质变化及坝体白防渗、排水的阿情况，把土石癌坝沿长度方向摆分为若干段，阿计算出每个断肮面的单宽渗流昂量，然后按下凹式艾计算全坝的办总渗流量：叭式中：q1，捌q2，伴qn氨断面1，挨2，n的坝单宽渗流量；安 白l瓣办1，l2，鞍，ln+1隘相邻两断面岸之间的距离。霸分区情况见图瓣4-3，q罢0搬左侧部分水深班较低，忽略不肮计。俺(1)爱正常蓄水位敖的渗流计算傲 阿 笆 矮图4-3 蔼土石坝总渗流拜量埃计算图皑（1斑）敖表4-1 斑稳定渗流期单疤宽拌渗芭流量计算表霸（1）编号123桩号0+68.800+101.280+122.87心墙厚度1/m3.317.487.24有效长度Les/m2174.942177.50 2173.97L/m15.3941.0639.71渗透层厚度T/m23.2618.7712.12坝前水深H/m1.6114.0512.40A1.63E-066.14E-076.35E-07B9.18E-063.89E-062.75E-06C-1.97E-07-2.21E-06-1.52E-06墙后渗流水深h2/m0.0210.5250.497单宽渗流量q/m3s-11.94E-072.17E-061.49E-06唉注：表中A、懊B、C均为关俺于h傲2白的二元一次方吧程系数，鞍；八；傲C=-k奥1皑H哀1袄2埃/安 昂(奥0班+耙1傲)+k傲0办TH拜1啊/L扒es氨把。昂由下列公式计俺算总渗流量如岸表4-2所示搬：摆表4-2 哎土石坝总渗流澳量阿计算表稗（1）编号1234渗流量q/m3s-11.94E-072.17E-061.49E-060断面间距l/m11.3432.4821.6026.52（qn-1+qn）ln/ m3s-12.20E-067.67E-057.91E-053.96E-05总渗流量Q/ m3s-19.88E-05奥(2)设计洪敖水位爱的渗流计算疤图摆4-4白 背土石坝总渗流斑量把计算图蔼（2胺）艾表4-3 扒稳定渗流期单敖宽巴渗败流量计算表（皑2）编号123桩号0+68.800+101.280+122.87心墙厚度1/m3.317.487.24有效长度Les/m2174.942177.50 2173.97L/m15.3941.0639.71渗透层厚度T/m23.2618.7712.12坝前水深H/m3.3115.7514.10A1.63E-066.14E-076.35E-07B9.18E-063.89E-062.75E-06C-4.57E-07-2.62E-061.86E-06墙后渗流水深h2/m0.0490.6130.596单宽渗流量q/m3s-14.52E-072.56E-061.83E-06笆表4-4 皑土石坝总渗流爱量按计算表（2）编号1234渗流量q/m3s-14.52E-072.56E-061.83E-060断面间距l/m40.4932.4821.6031.49（qn-1+qn）ln/ m3s-11.83E-059.79E-059.48E-055.75E-05总渗流量Q/ m3s-11.34E-04盎(3)校核洪稗水位唉的渗流计算稗图肮4-5罢 扒土石坝总渗流翱量矮计算图靶（3版）蔼表4-5 啊稳定渗流期单佰宽伴渗爸流量计算表（背3）编号123桩号0+68.800+101.280+122.87心墙厚度1/m3.317.487.24有效长度Les/m2174.942177.50 2173.97L/m15.3941.0639.71渗透层厚度T/m23.2618.7712.12坝前水深H/m3.6116.0514.40A1.63E-066.14E-076.35E-07B9.18E-063.89E-062.75E-06C-5.09E-07-2.69E-06-1.92E-06墙后渗流水深h2/m0.0550.6290.614单宽渗流量q/m3s-15.03E-072.64E-061.89E-06百表4-6 摆土石坝总渗流跋量奥计算表（3）编号1234渗流量q/m3s-15.03E-072.64E-061.89E-060断面间距l/m47.6432.4821.6032.52（qn-1+qn）ln/ m3s-12.40E-051.02E-049.77E-056.14E-05总渗流量Q/ m3s-11.43E-045稳定计算拌51 基本笆原理与计算方摆法跋属于部分浸水皑的无黏性土坝鞍坡稳定绊分析。对于部岸分浸水的无黏稗性土坝坡，因坝水上水下土壤颁力学性能不同版，滑裂面近似百为一折面，折哎点高程大致在背水位附近。耙（1）罢滑动土体在折唉点处还形成块蔼间破裂面DE稗，破裂面的方傲位当坝基土料埃内摩擦角大于吧坝体土料内摩傲擦角时倾向上捌游；反之倾向笆下游。为分析傲方便取哀为铅直方向。懊（2）暗破裂面作用力敖P与该面法线扳的夹角等于土熬料的内磨擦角靶，为方便计算扳，假定P与上阿滑块底裂面平扒行。蔼用折线法计算癌滑动土体的稳柏定安全系数时鞍，采用“安全昂的极限平衡法癌”。所谓“极伴限平衡”是认百为滑动面上的瓣静摩擦力达到碍最小值。“安搬全”是指上述扒极限平衡是在阿一定安全储备吧条件下的。假八定各滑动面上阿有相似的安全坝系数K。滑动吧面上土料的抗懊剪力除以K后八作为计算抗剪拌力。皑设岸B扮DC为一滑动啊面，折点在D版点，块间破裂伴面挨AC背将滑动土笆体分为罢两块，其重量盎分别为败G翱、靶G白，两块间作用办力为P，方向把平行于CD敖。两块土体底按面土料内摩擦哎角分别为、版。肮图5-1 拔滑捌楔颁法计算原理示靶意图哎取土体ACD扒E为脱离体，瓣其平衡式为：哎P皑1懊-G般1跋sin奥胺1暗+f翱1疤G阿1肮cos艾罢1坝=0鞍取土体ABC岸为脱离体，其扳平衡式为：奥其中摩擦系数唉，瓣。柏52 安全昂系数试算运用条件工 程 级 别，正常运用非常运用正常运用加地震1.301.201.101.251.151.051.201.101.051.151.051.00斑表5氨-袄1 稗 板容许最小抗滑安稳定安全系数疤上下滑动土体鞍抗剪强度指标埃相同，即滑动肮完全发生在坝班体部分时，凹 鞍，则皑，原方程改写拜为：其中，奥C=G2蔼sin肮罢2斑+G叭1爸sin澳肮1靶cos(靶霸1-爸懊2叭)。瓣即可解得邦，肮安全系数坝。艾图5-2 暗危险截面的选芭取疤表5-2 癌单宽上土扒体平衡扒公式计算表格爱(1)折点高度H/m5.92101010131313土体面积S2/m2125.86125.86125.8655.1255.1255.12容重2/kNm-312.35 12.35 12.3512.35 12.35 12.35土体自重G2/kN1554.401554.401554.40680