毕业设计方案任务书碾压砼重力坝Word文档格式.docx
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学生姓名
指导老师
闫雪莲
任务书下发日期
2018.3.26
设计截止日期
2018.6.25
难度系数
较难
毕业设计<
论文)的主要内容:
完成隆化水利枢纽<
碾压砼重力坝方案)的施工设计,即分析施工条件;
进行施工导流设计;
砼料场的选择及开采;
碾压砼重力坝的施工;
施工场地内外交通的布置;
混凝土骨料开采加工系统、混凝土拌和系统和制冷系统等,位置、规模、设备容量、生产工艺、平面布置、占地面积的设计等。
施工场地进行分期、分区和分标规划,确定分期分区布置方案和各承包单位的场地范围;
施工总进度的安排。
论文)的主要要求:
<
具体图表,文字资料见附件)
一)文献综述;
1.设计目的及意义;
2.设计拟解决的工程实际问题;
3.设计拟应用的现场资料综述;
4.设计拟应用的文献综述;
5.设计相关技术的国内外现状。
二)设计方案及技术路线:
施工导流方案选择、截流方案选择及采用的技术路线。
三)设计计算:
1.施工导流水力学计算;
2.截流水力计算;
3.工程量计算;
四)设计说明书
1.前言;
2.工程基本资料概述;
3.施工设计<
1)施工条件;
2)施工导流;
3)料场的选择与开采;
4)主体工程施工;
5)施工交通运输;
6)施工辅助企业;
7)施工总布置;
8)施工总进度;
9)主要技术供应。
五)设计计算书
主要内容包括以下几部分:
1.施工导流的计算2.施工截流计算3.基坑排水量的计算4.施工机械数量的选择。
六)设计图纸:
导流建筑物布置图;
施工平面总布置图;
施工总进度表
主要参考文献:
1.《水利水电工程施工设计指南》2.《水利水电工程施工设计手册》3.《水利工程施工》
任务书编制教师<
签章):
教研室审核意见:
教研室主任(签章>
:
年月日
学院审核意见:
学院院长(签章>
备注
注:
任务书中的数据、图表及其他文字说明可作为附件附在任务书后面,并在主要要求中标明:
“见附件”
附件:
隆化水利枢纽具体资料)
1、工程条件
1.1地理位置
隆化水利水电枢纽工程位于河北省承德市隆化县境内,由龙山水库和
南湾水电站两部分工程组成,水库坝址在旧屯乡龙山村北500m的滦河干流上,距隆化县城约75km,距承德市约130km,是以发电为主,结合防洪、灌溉、水产养殖等综合利用的中型水利枢纽工程,控制流域面积14742km2,占滦河流域总面积的33%,总库容2406万m3,装机3.0万kW。
1.2工程选址、工程总布置及主要建筑物
1.2.1工程等别及设计标准
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》<
SL252-2000),水库库容在1000~10000万m3之间,灌溉面积在5~50万亩之间,枢纽建成后向下游承德钢厂和滦河电厂供水,供水对象为中等城市,因此本工程为Ⅲ等工程,其主要建筑物拦河坝、泄洪底孔及引水隧洞等按3级建筑物设计,电站厂房等按4级进行设计。
主要建筑物拦河坝、泄洪底孔及引水隧洞等设计洪水标准采用50年一遇,校核洪水标准采用500年一遇。
溢流坝和泄洪底孔的消能防冲建筑物设计洪水标准为30年一遇。
水电站厂房的洪水标准为30年一遇洪水设计,100年一遇洪水校核.
根据河北省地震局,河北省质量技术监督局2001年转发的《中国地震动参数区划图》<
GB18306-2001),工程区域地震动峰值加速度g为0.05g,地震动反应谱特征周期s为0.45s,相当于地震基本烈度Ⅵ度区。
根据《水工建筑物抗震设计规范》<
SL203-97),地震设计烈度为6度。
1.2.2工程坝址、坝型及布置
坝址:
龙山水库位于龙山村北约500m的滦河干流上,滦河在本区流向由北向南蜿蜒曲折,河谷呈开阔的“U”字型与窄狭的“V”字型,河谷两岸断续有Ⅰ、Ⅱ级阶地展布。
工程所在河段地面高差大,是开发水能的极佳地段。
坝线两岸地形为不对称U型,左岸较陡,右岸较缓。
左坝肩基岩出露,岩性为斑状混合岩,岩体表层节理裂隙发育,但岩体风化程度较浅,具有较高的强度,强风化厚度3~5m,左坝肩虽然小构造发育,但多数被岩脉充填;
微风化岩体透水率小于5Lu,具微~弱透水性。
右坝肩山体坡脚基岩出露,岩性为斑状混合岩,表层为强风化岩,右坝肩4~7m见弱风化岩,弱风化岩体透水率大多小于5Lu,具微~弱透水性。
河床覆盖层厚2.8~11.3m,下部为斑状混合岩,强风化岩厚度0.7~3m,弱风化岩厚度25m左右,上部节理较发育,节理面水锈浸染较重,底部岩石完整。
地质勘探工作表明,推荐坝址区未发现有大的断裂出露,钻孔中未发现不良的软弱结构面,坝基弱风化岩体强度可满足建坝要求。
根据地形、地质条件,最终选定坝轴线位置为:
左岸L点<
X=82892.968,Y=24205.659),桩号为0-050;
右岸R点<
X=83195.968,Y=23942.659),桩号为0+351.220。
1.2.3坝型及布置:
工程主要建筑物为拦河坝、引水建筑物及厂区建筑物。
拦河坝布置于中坝线下游约60m处,包括非溢流坝段、溢流坝段和底孔坝段。
引水建筑物进口布置在河道左岸,由进水口、引水隧洞、调压井和穿河压力管道四部分组成。
厂区建筑物位于南湾子村西的滦河右岸河漫滩上,包括主副厂房、尾水渠、升压站及厂区附属建筑物等。
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拦河坝
非溢流坝段
非溢流坝段坝型为碾压混凝土重力坝,坝顶全长286m,坝顶高程695.0m,坝顶宽6m,最大坝高45m,上游折坡点高程665.0m,折坡点以下坡度1:
0.3;
下游折坡点高程687.0m,折坡点以下坡度1:
0.7。
由左岸挡水重力坝段和右岸挡水重力坝段组成。
左岸非溢流坝段长80m,由左岸向右岸方向分别为1至5坝块,共分5个坝块。
右岸非溢流坝段长123m,由左岸向右岸方向分别为10至16坝块,共分为7个坝块。
溢流坝段
溢流坝段布置在主河槽段,由左岸向右岸方向分别为7、8、9坝块,共分为3个坝块,坝块长分别为22m、21m、22m。
溢流孔采用开敞式,堰顶高程684.7m,设5个溢流表孔,单孔净宽10m。
堰上设弧型工作闸门,以卷扬启闭机控制;
前端设检修门,门机启闭。
泄洪底孔坝段
底孔坝段位于6坝块。
底孔结构型式为有压短管式,根据排沙及施工导流的要求,确定其规模为进口尺寸4×
4m,进口底高程661.2m。
进口设平面事故检修门及弧型工作门,出口以跌坎形式与下游衔接。
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引水建筑物
进水口位于拦河坝左岸上游约200m处,进口底高程672.5m,以进水口为起始桩号,即引0+000。
南湾电站引水洞线全长6349.4m。
进水口
进水口距左坝头约200m处,其轴线与拦河坝轴线交角为8.6358°
,为岸塔式结构,基础为斑状混合岩。
引水隧洞
引水隧洞由穿山段和穿河段两部分组成。
穿山段隧洞长5.788km,分为衬砌段、喷锚段和不衬砌段;
穿河段隧洞长0.55km。
衬砌段和穿河段隧洞采用圆形断面,喷锚段和不衬砌段采用马蹄形断面。
调压井
调压井中心线桩号6+232.86,为简单圆筒式,调压井底高程662.6m,顶面高程717.05m,采用全断面钢筋混凝土衬砌,衬砌平均厚度60cm,直径12m,筒深54.45m;
连接管直径6m,深10.5m。
调压井顶部设钢栏杆,防止人和物掉入井内。
压力钢管
压力钢管采用露天式布置,管道由一条主管从桩号6+349.41引至桩号6+352.91分成两条支管,其分叉角为60°
,由支管进入厂房。
主管直径4m,长3.5m;
支管直径2.9m,每根长10.92m。
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厂区建筑物
厂房
厂房分为主厂房和副厂房,副厂房位于主厂房的上游侧,主、副厂房之间设有2cm的沉陷缝;
安装间布置在主厂房右侧,并用2cm的沉陷缝与主机室分开。
主厂房长38.9M,宽15M,从上到下分为发电机层、水轮机层及蜗壳层<
压力钢管层)三层。
副厂房长38.9M,宽8.8M,为框架结构,围护结构为240mm厚砖墙。
副厂房上、下共分四层,由下至上分别为水轮机层、电缆夹层、发电机层和办公用房层。
升压站
升压站布置在厂房左侧距厂房7.0m的位置,其平面尺寸为34×
49m,占地面积为1750m2,设计地面高程为616.0m,其上布置变压器等电器设备,周围设置护栏。
尾水渠
尾水渠由反坡直墙段、扭坡段、梯形断面渠道段、尾水闸门及交通桥等组成。
反坡直墙段采用1:
3的反坡段与梯形断面渠道段连接,总长23.67m,反坡段两侧墙采用混凝土半重力式挡土墙。
扭坡段及梯形断面渠道段总长223m,其中扭坡段长15.0m,由半重力直墙渐变为梯形断面渠道,渠道底宽9.0m,边坡1:
1.5,渠底纵坡1/1000,采用浆砌石护砌。
考虑电站机组检修,在电站主厂房下游侧设置尾水闸墩、检修平台及启闭设备,并设置尾水闸门一扇,尾水闸门设计孔口尺寸5.605×
2.06m<
宽×
高),电站尾水检修平台高程615.9m。
为满足厂区内交通要求,在尾水渠上修建交通桥,设计桥面宽5.0m,桥面高程615.7m,上部采用预制T梁结构,下面采用混凝土灌注桩基础。
厂区附属建筑物
厂区附属建筑物包括办公楼、宿舍楼、锅炉房、浴室、食堂等生活设施,以及机修车间、库房等辅助生产设施,总建筑面积2625m2,包括厂房在内总占地面积为18530m2。
综合考虑厂区地形、交通及防洪等因素,确定厂区地面高程为615.7m。
2、枢纽区工程地质条件
2.1地形地貌
坝址区河谷呈“U”字型,左岸山体陡峻,最大高程820.0m,右岸稍缓,最大高程770.8m。
坝址区河谷宽约230m,一级阶地宽约155m,高程667~671m;
漫滩宽约25m,高程663m左右;
河床宽约50m,高程660.4~661.4m。
为河床流水地貌,河床坡降为2.5‰,滦河在本区流向由北向南蜿蜒曲折。
2.2工程地质及水文地质条件
通过前期工程地质勘察工作,初步查明了龙山水库的工程地质及水文地质条件:
(1>
坝址区基岩埋深2.8~11.3m,坝基岩体坚硬,地基承载力可满足设计要求,地质测绘及钻探中未发现大的构造,坝址区工程地质条件较好。
(2>
坝基及穿河段开挖均存在施工导流问题,滦河水量充沛,长年径流不断,
滦河河床及漫滩的覆盖层岩性以砂、砾<
卵)石为主,该层渗透系数建议值为80~100m/d,属强透水性,因此施工导流难度较大。
3)推测引水隧洞穿过的地层岩体大部分为弱~微风化岩,据地质测绘成果估判,Ⅱ类围岩长度3.55km,约占61.3%,Ⅲ类围岩长度1.52km,约占26.3%,Ⅳ类围岩长度0.718km,约占12.4%。
各类岩体透水性较差,由于工作精度问题,现围岩分类只是推测,估计小构造及局部软弱岩体有可能揭露,此外局部地段围岩埋深达300m,不排除岩爆的可能而降低围岩类别。
4)天然料场各类材料质量、储量均满足设计用量要求,尤其块石料储