zf水庫土石壩樞紐設(shè)計畢業(yè)論文

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1、ZF水庫土石壩樞紐設(shè)計畢業(yè)論文第一節(jié)工程概況及工程目的ZF水庫位于QH河干流上，水庫控制流域面積4990km2，庫容5.05×108m3。水庫以灌溉發(fā)電為主，結(jié)合防洪，可引水灌溉農(nóng)田71.2×104畝，遠期可發(fā)展到104×104畝。灌區(qū)由一個引水流量為45m3/s的總干渠和四條分干渠組成，在總干渠首及下游24km處分別修建樞紐電站和HZ電站，總裝機容量31.45MW，年發(fā)電量1.129×108kwh。水庫防洪設(shè)計標準為百年設(shè)計，萬年校核。樞紐工程由擋水壩、溢洪道、導(dǎo)流泄洪洞、灌溉發(fā)電洞及樞紐電站組成。本次我們的任務(wù)是設(shè)計擋水壩樞紐工程。第

2、二節(jié)基本資料一、地形和地質(zhì)圖ZF壩址區(qū)地形圖見附圖5，ZF土壩壩線工程地質(zhì)剖面圖見附圖6。二、庫區(qū)工程地質(zhì)條件庫區(qū)附近分水嶺高程均在820m以上，基巖出露高程，大部分在800m左右，主要為紫紅色砂巖，間夾礫巖、粉沙巖和砂質(zhì)頁巖。新鮮基巖透水性不大。未發(fā)現(xiàn)大的構(gòu)造斷裂，水庫蓄水條件良好。QH河為山區(qū)性河流，兩岸居民及耕地分散，除庫水位以下有一定淹沒外，浸沒問題不大，庫區(qū)也未發(fā)現(xiàn)重要礦產(chǎn)。三、壩址區(qū)工程地質(zhì)條件QH河在ZF水庫壩址區(qū)呈一彎曲很大的S形。壩段位于S形的中、上段。壩段右岸為侵蝕型河岸，岸坡較陡，基巖出漏。上下壩線有300多米長的低

3、平山梁（單薄分水嶺），左岸為侵蝕堆積岸，岸坡較緩，有大片土層覆蓋。右岸單薄分水嶺是QH河環(huán)繞壩段左岸山體相對側(cè)向侵蝕的結(jié)果。壩址區(qū)基巖以紫紅色、紫灰色細砂為主，間夾礫巖、粉沙巖和少數(shù)砂質(zhì)頁巖。地層巖相變化劇烈，第四系除灰度不大的砂層、卵石層外，主要是黃土類土，在大地構(gòu)造上處于相對穩(wěn)定區(qū)，未發(fā)現(xiàn)有大的斷裂構(gòu)造跡象。壩址區(qū)左岸有一大塌滑體，體積約45×104m3,對工程布置有一定影響。本區(qū)地震基本烈度為6度，建筑物按7度設(shè)防。1、上壩址上壩址位于壩區(qū)中部背斜的西北，巖層傾向QH河上游。河床寬約300米，砂卵石覆蓋層平均厚度5m,滲透系數(shù)1×1

4、0-2cm/s。一級階地（Q4）表層具有中偏強濕陷性。左岸730m79高程以上為三級階地（Q2）具中偏濕陷性。基巖未發(fā)現(xiàn)大范圍的夾層，基巖的透水性不大。河床中段及近右岸地段，沿113-111-115-104-114各鉆孔連線方向，在巖面下21-47m深度范圍內(nèi)，有一強透水帶，ω=5.46~30L/（s·m·m），下限最深至基巖下約80米?；鶐r透水性從上游向下游有逐漸增大的趨勢，左岸臺地黃土與基巖交界處的礫巖（最大厚度6米）透水性強，滲透系數(shù)k=10m/d。左岸單薄分水嶺巖層仍屬于中強透水性。平均ω=0.48L/（s·m·m）應(yīng)考慮排水，增

5、加巖體穩(wěn)定。2、下壩址下壩址位于上壩址同一背斜的東南翼，巖層傾向QH河下游，河床寬約120米，左岸為二、三級階地，右岸731米高程下為基巖，以上為三級階地。土層的物理力學性質(zhì)見“工程地質(zhì)剖面圖”。左岸基巖有一條寬200-250米呈北東方向的強透水帶，右岸單薄分水嶺的透水性亦很大，左、右岸巖石中等透水帶下限均可達巖面下80米左右。河床地段基巖透水性與中等透水帶厚度具有從上游向下游逐漸變小的趨勢。下游發(fā)現(xiàn)承壓水，二、三級階地礫石層透水性與上壩線相同，左岸壩腳靠近塌滑體。四、溢洪道工程地質(zhì)條件上壩線方案溢洪道堰頂高程757m，沿建筑物軸線巖層傾

6、向下游。巖性主要為堅硬的細砂巖，其中軟弱層多為透鏡體，溢洪道各部分的抗滑穩(wěn)定條件是好的。下壩線溢洪道堰頂高程750m?；A(chǔ)以下10m左右為砂質(zhì)頁巖及夾泥層，且單薄分水嶺巖層風化嚴重，透水性大，對建筑安全不利。五、水文與水利規(guī)劃1、氣象流域年平均降雨量686.1mm，70%集中在6-9月份，多年年平均氣溫8-9℃，多年平均最高氣溫29.1℃（6月），多年平均最低氣溫-14.3℃（1月），多年平均最大風速9m/s，水位768.1米時水庫吹程5.5km。2、水文分析（1）洪水洪水由暴雨形成，據(jù)統(tǒng)計7-8月發(fā)生最大洪峰流量的機會占88%。而且年際

7、變化很大，實測最大洪峰流量2200m3/s，最小洪峰流量184m3/s，相差12倍，流域洪水的特點是風高、歷時短、陡漲陡落。一次洪水持續(xù)時間一般3-5天。（2）年來水量水量的年內(nèi)分配，汛期7-10月約占全年水量的62%，水量年際變化很大，實測最大年來水量1968×108m3（1963年7月至1964年6月）。最小年來水量3.34×108m3（1965年7月至1966年6月）。相差5.9倍。從歷年來水量過程來看約7年一個周期，其中連續(xù)枯水段為四年。（3）年輸沙量79汛期7-10月的來沙量約占全年輸沙量的94%，其中7、8兩月約占83%。輸沙

8、量的年際變化很大，實測最大年輸沙量1240×104t，最小年輸沙量173×104t相差7倍。（4）水文分析成果表QH河水文分析成果表序號名稱單位數(shù)量備注1利用水文系列年限年222代表性流量多年