粘土心墻壩課程設(shè)計(jì)

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1、華北水利水電學(xué)院水利工程施工設(shè)計(jì)目錄1基本資料31.1工程概況31.2水文分析31.2.1大壩壩頂及壩坡設(shè)計(jì)31.2.2心墻設(shè)計(jì)31.2.3反濾料設(shè)計(jì)41.3壩址地形地質(zhì)情況41.4氣候特征41.5料場(chǎng)分布51.5.1心墻土料場(chǎng)51.5.2土料的壓實(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)61.5.3砂卵石設(shè)計(jì)干密度61.6開(kāi)竣工要求71.7水文資料72壩體剖面擬定82.1確定施工導(dǎo)流階段82.2施工導(dǎo)流階段82.3壩體施工階段82.3.1壩體施工第Ⅰ階段82.3.2壩體施工第Ⅱ階段92.3.3壩體施工第Ⅲ階段92.3.4壩體施工第Ⅳ階段93確定形象進(jìn)度103.1第一期工程量確定103.2第二期工程量確定103.3第三

2、期工程量確定103.4完建期工程量確定113.5初擬施工方案的形象進(jìn)度114確定各期的強(qiáng)度124.1確定有效施工期124.2挖運(yùn)強(qiáng)度的確定124.2.1確定上壩強(qiáng)度124.2.2確定運(yùn)輸強(qiáng)度134.2.3確定開(kāi)挖強(qiáng)度144.3壩體填筑方155確定挖運(yùn)方案165.1確定開(kāi)挖機(jī)械的生產(chǎn)能力165.2確定運(yùn)輸機(jī)械165.3確定粘性土、反濾料、砂性土汽車(chē)裝載有效方量16２１第頁(yè)華北水利水電學(xué)院水利工程施工設(shè)計(jì)5.4確定運(yùn)輸工具周轉(zhuǎn)一次的時(shí)間165.5循環(huán)式運(yùn)輸機(jī)械數(shù)量n的確定175.5.1確定粘土料運(yùn)輸機(jī)械數(shù)量175.5.2確定砂石料運(yùn)輸機(jī)械數(shù)量175.5.3確定反濾料運(yùn)輸機(jī)械數(shù)量185.5.4

3、復(fù)核運(yùn)輸機(jī)械185.5.5確定開(kāi)挖機(jī)械數(shù)量185.6確定壓實(shí)機(jī)械數(shù)量195.6.1氣胎碾生產(chǎn)率195.6.2凸塊振動(dòng)碾生產(chǎn)率205.6.3數(shù)量確定205.6.4確定平土機(jī)械數(shù)量20２１第頁(yè)華北水利水電學(xué)院水利工程施工設(shè)計(jì)1基本資料1.1工程概況西安市黑河引水工程金盆水利樞紐位于西安市周至縣黔江河干流峪口以上1.5km處，東距西安市約86km，北距周至縣城約14km。樞紐是一項(xiàng)以向西安市供水為主、兼顧灌溉、結(jié)合發(fā)電、防洪等綜合利用的大型水利工程。水庫(kù)總庫(kù)容為2億m3，有效庫(kù)容1.774億m3。工程建成后每年可向城市供水3.05億m3，提供農(nóng)業(yè)灌溉用水1.23億m3，灌溉農(nóng)田37萬(wàn)畝。電站裝

4、機(jī)容量20MW，多年平均發(fā)電量7308萬(wàn)kW·h。樞紐屬Ⅱ等大（2）型工程，由粘土心墻砂礫石壩、左岸泄洪洞、右岸溢洪洞及引水洞、壩后電站等建筑物組成。大壩為1級(jí)建筑物。樞紐設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為500年一遇，相應(yīng)洪峰流量為5100m3/s，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為5000年一遇，相應(yīng)洪峰流量7400m3/s，保壩洪水為10000年一遇，相應(yīng)洪峰流量為8000m3/s。樞紐區(qū)地震基本烈度為7度，大壩設(shè)計(jì)地震烈度為8度。其工程特性見(jiàn)附表。1.2壩體設(shè)計(jì)1.2.1大壩壩頂及壩坡設(shè)計(jì)大壩壩頂高程600m，頂寬11m，壩頂長(zhǎng)440m。設(shè)計(jì)壩基最低開(kāi)挖高程466m，設(shè)計(jì)最大壩高134m。實(shí)際開(kāi)挖高程472.5m，最大

5、壩高127.5m。壩頂上游側(cè)設(shè)置1.2m高的混凝土防浪墻，墻頂高程601.2m，防浪墻底部深入心墻。大壩上游壩坡坡比為1：2.2，高程在565m及515m各設(shè)一戧臺(tái)，寬度分別為3m和5m，下游壩坡坡比為1：1.8，高程在570m、540m和510m各設(shè)一戧臺(tái)，寬度依次分別為2m、3m、3m。在下游壩坡設(shè)置貼坡式上壩道路，道路寬12m，貼坡比為1：1.5。上游高水圍堰和下游低水圍堰采用與壩體結(jié)合方式布置。高水圍堰堰頂高程527m，上游坡比為1：2.5，高程在517m處，設(shè)15m寬的馬道，下游坡比為1：2。下游圍堰兼作壩體排水棱體，堰頂高程493.5m，外坡比為1：1.8，內(nèi)坡比為1：1.2

6、。壩殼采用下游河床砂卵石填筑，排水棱體采用堆石填筑。1.2.2心墻設(shè)計(jì)２１第頁(yè)華北水利水電學(xué)院水利工程施工設(shè)計(jì)心墻頂高程598m，頂寬7m。河床段心墻坡比為1：0.3，考慮到由于岸坡對(duì)心墻沉降的約束，在縱向心墻也會(huì)出現(xiàn)拱效應(yīng)現(xiàn)象，給抗?jié)B帶來(lái)不利影響，為了提高岸坡段心墻的抗?jié)B能力，將兩岸坡段坡比由1：0.3變?yōu)?：0.6。為提高心墻在兩岸坡適應(yīng)變形的能力，在心墻底部鋪設(shè)厚2m左右的高塑性土，采用粘粒含量較高的土填筑，填筑干密度為1.66g/cm3，填筑含水量為20.2%～23%。1.2.3反濾層設(shè)計(jì)從壩料的級(jí)配過(guò)渡及變形模量過(guò)渡考慮，在心墻上下游均設(shè)置兩道反濾層，第一層為粒徑小于5mm的砂

7、反濾層，第二層為粒徑小于80mm的混合砂礫料反濾層。下游的砂反濾層水平寬度為2m，混合料反濾層水平寬度為3m，上游的砂反濾層水平面寬度為1m，混合料反濾層水平寬度為2m。1.2.4大壩填筑方量大壩總填筑方量為771.6萬(wàn)m3，其中心墻土料158萬(wàn)m3，反濾料29萬(wàn)m3，壩殼砂卵石料584.6萬(wàn)m3。1.3壩址地形地質(zhì)情況壩址位于金盆古河道出口至藺家灣S形河道腰部，距峪口約1.5km。壩址地形為不對(duì)稱(chēng)的V形谷。右岸山體高程約823m，