馱英水庫壩型比較階段的混凝土面板堆石壩設(shè)計

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1、廣西水利水電GXWATERRF_,~URCES&HYDROPOWERENGINEERING2010(4)·規(guī)劃設(shè)計·馱英水庫壩型比較階段的混凝土面板堆石壩設(shè)計胡本勇(廣西水利電力勘測設(shè)計研究院，廣西南寧530023)[摘要]馱英水庫攔河壩經(jīng)混凝土面板堆石壩與碾壓混凝土重力壩兩種壩型的比選，推薦采用混凝土面板堆石壩壩型。根據(jù)地質(zhì)地形情況對混凝土面板堆石壩、溢洪道、灌溉、發(fā)電系統(tǒng)等建筑物進(jìn)行協(xié)調(diào)布置。結(jié)合壩料主要來源于料場和溢洪道開挖料的特點(diǎn)，對大壩進(jìn)行了分區(qū)設(shè)計，并根據(jù)壩料室內(nèi)試驗(yàn)及現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果初步確定壩體填筑標(biāo)準(zhǔn)。[關(guān)鍵詞】壩型；比選；混凝土面板堆石壩；設(shè)計[中

2、圖分類號】TV641．43[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]B[文章編號]1003—1510(2010)04—0046—051工程概況砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂巖地層，巖相變化不大，巖性簡單。馱英水庫位于廣西寧明縣那堪鄉(xiāng)垌中村上游約河床段為Jb1棕紅色中厚～巨厚層狀含鈣粉6km，是一座以灌溉、供水為主，兼顧發(fā)電等綜合利砂質(zhì)泥巖與褐紅色泥質(zhì)粉砂巖互層，夾有條帶狀砂用的大(2)型水庫。項(xiàng)目建議書階段初擬水庫堆石巖，巖體節(jié)理裂隙不發(fā)育，風(fēng)化淺，基本為弱～微風(fēng)化壩方案由攔河壩、溢洪道、灌溉與發(fā)電引水系統(tǒng)、電巖體。壩基斷層構(gòu)造不發(fā)育，但巖體褶皺現(xiàn)象發(fā)育，站廠房及升壓站、場內(nèi)永久交通道路等建筑物

3、組成。壩基巖體扭曲、破碎嚴(yán)重，巖體沿層面、裂隙面產(chǎn)生錯攔河壩為混凝土面板堆石壩，壩頂高程234．4m，壩動現(xiàn)象，錯動面發(fā)育泥膜和軟弱夾層。壩址兩岸覆蓋頂總長222rn，壩頂寬8ITI，最大壩高71．4ITI。水庫層下即為強(qiáng)風(fēng)化巖體。兩岸風(fēng)化深度從岸邊至坡頂正常蓄水位228lrl，總庫容2．38億m3，有效庫容深度增加。河床部位巖體基本為弱～微風(fēng)化。1．645億m3?；炷撩姘宥咽瘔?、泄洪建筑物(溢壩址壩基部位小褶皺發(fā)育，巖層傾角變化較大，洪道)設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，相應(yīng)洪峰流量為總體傾角較平緩，傾向上游；在背斜軸部，巖層近水5120m3／s；校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為

4、2000年一遇，相應(yīng)洪平；由于壩基巖性為泥質(zhì)粉砂巖、砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖峰流量為8210m3／s。本階段推薦壩址河谷為“V”地層，巖層擠壓強(qiáng)烈，層間泥化夾層發(fā)育，如果建混型谷，根據(jù)本階段所推薦的上壩址的地形、地質(zhì)條件凝土重力壩，存在壩基深層抗滑穩(wěn)定問題。壩址地及天然建筑材料供應(yīng)條件，項(xiàng)目建議書階段對混凝質(zhì)條件較適合修建當(dāng)?shù)夭牧蠅?。土面板堆石壩與碾壓混凝土重力壩進(jìn)行比選，推薦2．2混凝土面板堆石壩布置混凝土面板堆石壩壩型。馱英水庫樞紐建筑物由攔河壩、溢洪道、灌溉與發(fā)電引水系統(tǒng)等建筑物組成。溢洪道與灌溉和發(fā)電2混凝土面板堆石壩布置引水系統(tǒng)分岸布置于攔河壩右岸山坡和左岸山

5、體2．1壩址地形地質(zhì)條件內(nèi)，工程總布置情況如下：壩址河谷為“V”型谷，壩址河床及河漫灘部位攔河壩為混凝土面板堆石壩，布滿整個河道，壩覆蓋層主要為漂卵礫石層，夾孤石等，厚度1—3．6頂總長222m，壩頂寬81TI，壩頂高程234．4m，壩頂m；兩岸斜坡為殘坡積含碎石粘土，厚度0．5—6．5m。設(shè)防浪墻，墻頂高程235．4ITI，最大壩高71．4m，上壩址出露巖體主要為侏羅系下統(tǒng)百姓組下段含鈣粉游壩坡1：1．4，下游邊坡分別在210m、1851TI高程[收稿日期】2010．06-09[作者簡介】胡本勇(1975一)，廣西岑溪人，廣西水利電力勘測設(shè)計研究院工程師，學(xué)士

6、，從事水利水電工程建筑設(shè)計工作。46廣西水利水電GXWATERRKSOURCES&HYDROPOWERENGINEERING2010(4)設(shè)置寬3m、5m的馬道，210nl高程以上壩坡1：質(zhì)粉砂巖外，其余堆石料從壩址右岸上游約8．5km1．5、以下壩坡1：1．6。壩體堆石料來源除下游堆石處的板底砂巖石料場開采。料考慮選用溢洪道開挖出的強(qiáng)風(fēng)化及以下的新鮮泥馱英水庫混凝土面板堆石壩布置見圖1。圖1混凝土面板堆石壩平面布置圖3混凝土面板堆石壩建筑物設(shè)計口]表1壩頂高程計算成果表rrl3．1壩頂及建基面高程確定計算工況水位波浪爬高；安全加高壩頂高程3．1．1堆石壩壩頂高

7、程確定根據(jù)本地區(qū)和自治區(qū)水文氣象匯編資料，馱英水庫多年平均最大風(fēng)速為16．9m／s，設(shè)計洪水位工況采用多年平均最大風(fēng)速的1．8倍作為計算風(fēng)速，校核洪水位工況采用多年平均最大風(fēng)速作為計算風(fēng)速。3．1．2堆石壩建基面高程確定馱英水庫壩頂高程根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行計算，計面板趾板基礎(chǔ)對地基的要求相對較高，原則上算成果見表1。河床最大壩高部位趾板建基面開挖至弱風(fēng)化上部，壩頂高程的確定由校核洪水位控制，計算結(jié)果兩岸壩高較低部位趾板建基面開挖至強(qiáng)風(fēng)化下部。為235．395m，因混凝土面板堆石壩的防浪墻與防故趾板基礎(chǔ)挖除覆蓋層和全、強(qiáng)風(fēng)化帶基巖(壩高較滲體面板形成了防滲整體，防浪墻

8、可作為壩頂超高低部位可適