浅析拦河坝双江县幸福水库拦河坝工程设计中专

论文导读：置拦河坝。通过地勘工作，本阶段选定的下坝址虽存在坝轴线处于不整合接触带，基岩节理裂隙发育，漏水严重等，但不存在重大颠覆性地质问题，且存在的问题可以通过工程措施处理。因此，本阶段根据上、下两坝址的工程地质、枢纽布置，主要工程量及工程投资几个方面，进行综合论证比较，确定幸福水库拦河坝坝址布置方案。上、下坝址枢
摘要：本文结合双江拉祜族佤族布朗族傣族自治县幸福水库拦河坝工程的设计实
例，介绍该工程的设计和优化,供类似工程参考。
关键词：水库；拦河坝设计
Abstract: this paper double happiness lahu wa the blang nationality the dai national minority autonomous county jiang reservoir engineering design of the barrage
Example, this paper introduces the design and optimization of the project, provide the reference for the similar projects.
Key words: reservoir; A dam design
2095-2104(2013)

1、幸福水库慨况

幸福水库位于双江拉祜族佤族布朗族傣族自治县贺六乡以东，是一个以拦河蓄水为主，引蓄为辅的小（一）型水库工程。水库本区径流面积4.93km²，多年平均来水量330.3万m³；引区径流面积5.58km²,多年平均来水量424万m³，水库引蓄水量为75万m³。水库坝型为辗压式粘土心墙碴料坝；坝高52.4m；水库总库容242.59万m³，兴利库容20

1.09万m³，灌溉面积7625亩。

幸福水库工程规模属小（一）型，工程等别为四等，拦河坝为四级建筑物；根据水文径流调节计算及调洪演算成果，水库正常蓄水位1318.75m；水库最低工作水位1284.34 m；设计洪水标准按30年一遇设计（水位1319.85m）、300年一遇洪水校核（水位1320.35m）；施工度汛洪水标准按20年一遇设计。
幸福水库建筑物抗震设计采用基本烈度Ⅷ度为设计烈度。

2、拦河坝设计

2.1坝型、坝址的选择及工程总体布置

2.

1.1坝址的选择

幸福水库坝址区河谷狭窄，呈“V”型，底宽10～30m，两岸陡峻，地形坡度300～400，河道弯曲，I、Ⅱ级阶地发育，河床比降1/35，属河流侵蚀堆积地貌。地层岩性为燕山期混合花岗岩，全风化带厚5～8m，强风化带厚25～30m；下游为侏罗系中统砂岩，全风化厚度1～2m，强风化厚20～25m。两地层之间发育一条不整合蚀变侵入接触带，带宽30～50m。带内节理裂隙发育，岩石破碎。坝址区地层岩性不均

一、构造和物理地质现象较发育，两岸山坡中等稳定，工程地质条件较好。

可行性研究阶段考虑到避开混合花岗和砂岩的不整合接触带，把拦河坝轴线布置在接触带上游。本设计阶段根据地形地质条件，选择距原可研坝轴线104m的下游位置布置拦河坝。通过地勘工作，本阶段选定的下坝址虽存在坝轴线处于不整合接触带，基岩节理裂隙发育，漏水严重等，但不存在重大颠覆性地质问题，且存在的问题可以通过工程措施处理。因此，本阶段根据上、下两坝址的工程地质、枢纽布置，主要工程量及工程投资几个方面，进行综合论证比较，确定幸福水库拦河坝坝址布置方案。
上、下坝址枢纽布置方案比较表
项目上 坝 址下 坝 址
工程地质河床开阔，两岸地形坡度15-40，冲沟发育，第四系坡积层厚0.5m，冲洪积2.5 m，下伏全强风化基岩主要是混合花岗岩，其余为蚀变混合岩和砂岩厚18-50 m，隧洞围岩IV-V类稳定性差～不稳定，基础透水性弱～微弱。河谷狭窄，左右岸地形坡度25-35，冲沟发育，坝轴线位于不整合接触带上，第四系坡积层厚1.5-2.5m，冲洪积2-3m，下伏基岩基蚀变混合岩和花岗岩的全强风化带，隧洞围岩Ⅲ-IV类。基础透水性强～微弱。

枢纽布置大坝坝高49.2m，坝顶宽6 m，坝轴长225.4 m。受地形地貌限制，输水隧洞布置在右岸，进出口均需设弯道，水力条件差，洞长201 m，溢洪通布置在左岸，为减少开挖量，进口采用侧堰进水及部分隧洞段，溢洪道长359 m，浆砌块石衬砌，缓坡段存在高边坡开挖，对溢洪道安全运行有一定影响，溢洪道和输水隧洞出口均采用挑流消能，可能会造成岸坡冲刷。大坝坝高52.4m，坝轴长176.5 m，坝顶宽6 m。溢洪道和输水隧洞布置在山背两侧。论文导读：随高程的变化改变，最少不小于4m，最大底宽35m；上下游坝壳均用强风化石英砂岩回填；上、下坝面都用厚30cm的干砌块石护坡。上游坝面护坡块石下设两层反滤；坝顶、戗台、坝体与岸坡连接处均设排水沟，坝面中部设竖向排水沟，坝面排水沟采用150#砼，断面尺寸30×30cm；堆石排水棱体与坝体、坝基冲洪积层之间设厚50cm的反滤层。
溢洪道为宽顶堰进口，整个源于：论文致谢怎么写www.7ctime.com
溢洪道直线明渠布置，水力条件好，全长144m，钢筋混凝土衬砌，出口底流消能。输水隧洞进口采用明管暗涵型式，并结合施工导流，底板降低。进口段设一个明管弯道，输水隧洞全长232m，出口底流消能。
主要工程量大坝回填23.4万m3，坝及建筑物开挖

6.1万m3，浆砌石1169 m3，混凝土2762 m3，帷幕

灌浆2348 m，钢筋13

1.4T。大坝回填24.6万m3，坝及建筑物开挖5.1万m3，浆砌石708 m3，

混凝土2525 m3，帷幕灌浆3197m，钢筋111.4T。
工程总投资1799.56万元1788.96万元
通过以上两个坝址枢纽布置方案比较分析，下坝址方案的工程地质条件与上坝址相比，第四系地层稍厚些，基础透水性略强，但隧洞围岩较好。另外，下坝址输水隧洞竖井后均为无压直线洞身和明渠，水流顺畅；溢洪道为直线明渠式，超泄能力强，水力条件好，无高边坡开挖问题，两个建筑物的出口水流通过消力池后平顺地归入原河床，不会造成河岸冲刷，下坝址溢洪道均采用钢筋混凝土衬砌，运行安全可靠性也较高，总投资低于上坝址。因此，选择运行安全可靠，布置合理，投资略低的下坝址枢纽布置方案是合理可行的。
2.

1.2坝型比较

可研阶段的基本坝型从坝址区地质条件、筑坝材料、拦河坝抗震安全等经综合论证，选定了土石坝作为基本坝型（心墙坝和均质坝）。本阶段通过对筑坝土料、石料的地质勘察，防渗土料场有I、Ⅱ两料场。I料场位于坝址下游左岸1.1Km处，Ⅱ料场位于坝址下游右岸2.5Km处。土料的储量16.3万m3，有用层开采厚度仅0.9-2.5m，剥采比0.2，属第四系残坡积层高液限粉质土，成份为侏罗系砂岩，物理力学指标较差；Ⅲ料场为石碴料，石碴料为强～弱风化石英砂岩，位于坝址下游顺河右岸，运距600-900m，物理力学指标较好，储量78.9万m3，剥采比0.06；就粘土心墙石碴坝和均质坝两种坝型而言，均质坝坝坡缓，筑坝土料方量大，而土料又十分缺乏；而粘土心墙石碴坝抗滑稳定性好，抗震适应性能强，筑坝材料充足，因此采用粘土心墙石碴坝作为选定坝型。

2.2拦河坝设计

2.1坝体结构布置及土料设计

2.2.

1.1坝顶高程

按《辗压式土石坝设计规范》，坝顶高程按以下三种运用情况加安全超高确定。
坝顶安全超高=R+e+A
式中：R—波浪爬高e—风浪壅水面高A—安全超高

按《规范》第4.4.4条“非正常运用条件下，坝顶应不低于静水位”，故取坝顶高程1320.4m，防浪墙顶高程1321.4m.
2.2.

1.2拦河坝结构及断面尺寸

大坝为粘土心墙石碴坝，坝高52.4m，坝顶宽6.0m，坝轴线长176.5 m，坝顶高程1320.4m,坝顶防浪墙高1.0m，防浪墙顶高程1321.4m。防浪墙用150#钢筋混凝土浇筑。上游坝坡分两级，高程1299.0m以上1:2.0，以下1:2.2；下游坝坡在高程1320.4-1297.0m之间1.18，高程1297.0-1277.0m之间1：2.0，高程1277.0m以下设排水棱体，棱体下游坡比1:1.5，上游内坡1:1.0，棱体顶宽3m；上下游坝坡变坡处均设宽2m的戗台；防浪墙基座伸入心墙，与之形成统一防渗体。心墙顶宽4m,顶高程1320.0m，心墙上下游坡比均为1:0.3，心墙底高程1269.0m，心墙上游设一层、下游设两层厚2m的混合反滤层；心墙底部轴线上做5m×50cm（宽×厚）的150#砼灌浆盖板；坝基截槽上、下游边坡为1:0.5，底部深入基岩1.5 m，心墙底宽随高程的变化改变，最少不小于4m，最大底宽35 m；上下游坝壳均用强风化石英砂岩回填；上、下坝面都用厚30cm的干砌块石护坡。上游坝面护坡块石下设两层反滤；坝顶、戗台、坝体与岸坡连接处均设排水沟，坝面中部设竖向排水沟，坝面排水沟采用150#砼，断面尺寸30×30cm；堆石排水棱体与坝体、坝基冲洪积层之间设厚50cm的反滤层。
论文导读：上一页123