水工班第四组混凝土坝设计.docxVIP

混凝土坝设计与施工专业：水利水电建筑工程班级： 水工1102组别： 第四组组长： 吴德国 指导老师：陈一华混凝土坝设计与施工组长： 吴德国副组长： 刘涛、郭志强 组员： 余远、胡兵、黄胜、余志尧、邹冠群、邱勇指导老师：陈一华班级及组别：水工1102，第四组前言重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积挡水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。在水压力及其他外荷载作用下，主要依靠坝体自重来维持稳定的坝。重力坝的断面基本呈三角形，筑坝材料为混凝土或浆砌石。据统计,在各国修建的大坝中,重力坝在各种坝型中往往占有较大的比重。在中国的坝工建设中,混凝土重力坝也占有较大的比重,在20座高100m以上的高坝中，混凝土重力坝就有10座。重力坝按其结构形式分为:①实体重力坝;②宽缝重力坝；③空腹重力坝。重力坝按泄水条件可分为非溢流坝和溢流坝两种剖面。实体重力坝因横缝处理的方式不同可分为三类。①悬臂式重力坝：横缝不设键槽，不灌浆；②铰接式重力坝：横缝设键槽，但不灌浆；③整体式重力坝：横缝设键槽，并进行灌浆。按照混凝土的施工方式，分为常态混凝土重力坝、碾压混凝土重力坝。其中碾压混凝土重力坝由于施工方便，技术经济指标优越，近年来得到了迅速的发展。一、基本资料：1、工程概况顺河水量丰沛，顺河中游与豫运河上游的礼、还乡河分水岭均较单薄，并处于低山丘陵区，最窄处仅有10余公里。通过礼河、洲河及输水渠道，可通向唐山市；经还乡河、陡河可通秦皇岛市。为解决唐山市、秦皇岛市两地的用水，国家决定修建顺河水库。顺河水库位于河北省唐山、承德两地区交界处，坝址位于迁西县杨岔子村的顺河干流上，控制流域面积33700平方公里，总库容为25.5亿立方米。水库距迁西县城35公里，有公路相通。水库枢纽有主坝、电站及泄水底孔等组成，水库主要任务是调节水量，供天津市和唐山地区工农业及城市人民生活用水，结合引水发电，并兼顾防洪要求，尽可能使工程提前竣工获得收益，尽早建成。根据水库的工厂规模及其在国民经济中的作用，枢纽定为一等工程，主坝为Ⅰ级建筑物，其它建筑物按Ⅱ级建筑物考虑。2、水文分析（1）年径流量：顺河水量较充沛，顺河水站多年平均年径流量为23.5亿立方米占全流域的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，有红痕估算洪峰流量约为24400—27400 m3/s，实测的45年资料中最大洪峰流量发生在1962年为18800 m3/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。淤沙浮容重为0.9吨/ 立米，内摩擦角为12度。淤沙高程157.5米。3 、气象库区年平均气温为100C左右，一月份最低月平均产气温为零下6.80C，绝对最低气温达零下21.70C（1969年）7月份最高月平均气温250C，绝对最高达390C（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。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，只西城峪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漏问题。第四大岩层（ArI 4）为角闪斜长片麻岩。具粗粒至中间细粒纤状花岗变晶结构，主要矿物为斜长石、石英及角闪石，本层岩体呈厚块状、地质均一、岩性坚硬、抗风化力强、工程地质条件较好，总厚度185米左右。岩石物理学性质：岩石容重为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/平方厘米以上，有的可达1100/ 平方厘米，混凝土与岩石的摩擦系数微分化及弱风化化下部，可取fˊ=1.10、cˊ=7.5kg/cm2。5、枢纽建筑物特性项目单位指标备注水位校核洪水位米227.2设计洪水位米225.7P=0.01%正常洪水位米224.7P=0.1%汛期限制水位米216.