朝阳水库工程课程设计.docx
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朝阳水库工程课程设计
第一章设计基本资料——————————————————1
第二章工程等别及建筑物级别——————————————2
第三章坝型选择及枢纽布置———————————————2
第四章大坝设计————————————————————3
第五章泄水建筑物设计—————————————————10
第六章取水建筑物设计—————————————————12
第七章工程造价分析——————————————————13
第一章设计基本资料
一、设计资料
朝阳水库工程位于开县赵家镇朝阳村境内,属长江上游小江水系浦里河朝阳
沟支流。
水库距离开县县城28.7km。
(一)、工程任务及规划数据
本水利枢纽以灌溉为主,兼顾防洪。
设计灌溉面积为0.85万亩,设计放水流量0.6m3/s。
根据兴利及调洪演算,确定出该水库规划指标为:
水库正常蓄水位378.00m时相应有效库容186.48万m3;30年一遇设计洪水位379.18m(溢洪道最大下泄流量约为20m3/s);300年一遇校核洪水位379.63m时相应总库容218.44万m3(溢洪道最大下泄流量32m3/s);水库死水位362.00m。
(二)、地形地质条件
坝址处河谷断面河床宽度约为20~30m,两岸岸坡基本对称,坡角约为35°。
河床基岩高程350m,岩基为弱风化岩层,k=10-6cm/s。
地基表面高程355m,高程350~355m为沙砾石覆盖层。
地形地质情况详见图纸。
(三)、水文气象
水库集雨面积为3.67km2,流域属于亚热带湿润季风气候区,气候温和,雨量充沛。
多年平均降雨量1236.4mm,多年平均径流深590.0mm。
库区汛期多年平均最大风速10.5m/s,方向垂直坝面,水库吹程0.3km。
(四)、天然建筑材料
工程区附近土料及天然沙砾石、块石、石渣料均较为丰富。
上游1~1.5km范围内可供开采的土料,主要为棕红色砂质粘土,粘性很强,是很好的防渗材料,总储量约9万m3;坝址下游1~2km范围内有约6万m3的石料可供开采,该石料主要为石英砂岩;在坝址下游2~2.5km范围内有丰富的石渣料,储量约10万m3.砂砾石覆盖层及天然材料物理力学性质见表1。
表1天然材料物理性质表
材料
湿容重(KN/m3)
饱和容重(KN/m3)
浮容重(KN/m3)
渗透系数(cm/s)
非饱和固结快剪
饱和固结快剪
C(KPa)
φ(°)
C(KPa)
φ(°)
砂砾石覆盖层
18.8
20.0
10.0
1.6×10-2
/
32.2
/
30.2
粘土
20.0
20.2
10.2
4.73×10-6
22.3
17.6
18.4
15.7
石渣料
20.5
21.4
11.4
7.2×10-4
29.8
31.6
25.6
29.4
块石体
18.1
20.2
10.2
8.0×10-2
/
36
/
34
(五)、其他资料
当地有较丰富的土石坝施工经验,缺少混凝土坝施工经验。
工程单价可按下式估算:
粘土填筑35元/m3;干砌块石48元/m3;石渣料填筑25元/m3;土石方开挖15元/m3。
二、设计任务
根据提供的设计资料和图纸,确定较为合理可行的枢纽布置,即确定大坝、泄水建筑物、取水建筑物等枢纽建筑物的位置。
大坝选定为土石坝,在此基础上确定泄水建筑物、取水建筑物的位置及形式及基本尺寸。
通过坝型方案比较,确定推荐坝型,并对推荐坝型进行计算分析和详细设计。
三、参考资料
本设计主要参考以下资料:
SL252—2000《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》,SL274—2001《碾压式土石坝设计规范》,SL189—96《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》以及教材《水工建筑物》。
第二章工程等别及建筑物级别
根据水利水电工程等级划分依据,综合考虑水库的总库容、防洪库容、灌溉面积、电站的装机容量等,工程规模有库容决定,此水库工程的正常蓄水位时有效库容186.48万m3,校核洪水位时相应总库容186.48万m3,灌溉面积为0.85万亩,故查参考资料可得其工程等别为Ⅳ,工程规模为小
(1)型。
又由水工建筑物的级别划分依据得知,该类小
(1)型的主要水工建筑物为4级,次要建筑物为5级,临时建筑物为5级。
第三章坝型选择及枢纽布置
一、坝型选择
(一)坝型选择论证
所选的坝轴线处河床冲积层较深,两岸风化岩石透水性大,基岩为弱风化岩层,强度较低,地基到地表为砂砾石覆盖层,地基不完整。
从地质条件看不宜建拱坝。
较高的混凝土重力坝要求修建在岩石基础上,且当地缺少混凝土坝施工经验,因此也是不可行的。
而土石坝适应地基变形能力较强,对地基的要求较低;从当地的材料来看土石材料比较丰富,况且土石坝有就地取材特点;当地有较丰富的土石坝施工经验,为修建土石坝提供了施工基础。
通过各种不同的坝型进行定性的分析比较,综合考虑地形条件、地质条件、建筑材料、施工条件、综合效益等因素,最终选择土石坝的方案。
(二)、枢纽组成建筑物
1、挡水建筑物。
土石坝。
2、取水建筑物。
取水隧洞。
3、泄水建筑物。
该工程兼顾防洪,故其包括泄洪隧洞和冲沙放空洞,均与导流隧洞结合。
二、枢纽总体布置
1、挡水建筑物─土石坝
挡水建筑物按直线布置,坝布置在河弯地段上。
2、取水建筑物—取水隧洞
进行灌溉的取水采用隧洞形式,取水口布置在凸岸,隧洞出口与总干渠相连接。
3、泄水建筑物—泄洪隧洞
泄洪采用隧洞方案,为缩短长度、减小工程量,泄洪隧洞布置在凸岸,这样对流态也较为有利,考虑到引水发电隧洞也布置在凸岸,泄洪隧洞布置以远离坝脚和厂房为宜。
综合考虑各方面因素,最后决定枢纽布置如地形图所示。
第四章大坝设计
一、土石坝坝型的选型
影响土石坝坝型选择因素很多,最主要的乃至起决定性的是附近的筑坝材料,还有地形地质条件、气候条件、施工条件、坝基处理等。
应选择几种比较优越的坝型,拟定剖面轮廓尺寸,进行比较工程量、工期、造价、最后选定技术上可靠,经济上合理的坝型。
本设计限于资料只作定性的分析来确定土石坝坝型的选择。
均质坝材料比较单一,施工简单,但坝身粘性较大,断面大,用料多,填筑施工易受将于和冰冻的影响。
除此之外,该坝址处无足够适宜的土料来作均质坝(坝址附近可筑坝的土料只有9万m3,远远不能满足要求),因此均质坝方案不可行。
堆石坝坝坡较陡,工程量减小。
堆石坝施工干扰相对较小。
坝址附近有储量为6万m3的石料,其主要为石英砂岩,开采条件较好,可作为堆石坝石料,从材料角度可以考虑堆石坝方案。
但是由于河床地质条件较差,岩基为弱风化岩层,如果用堆石坝可能导致大量的开挖,此方案不予考虑。
塑性斜墙坝(用沙砾料作为坝壳,以粘土料作防渗体设在坝体的上游做斜墙,见《水工建筑物》P127,图3—2d,e)的斜墙与坝壳两者施工的干扰较小,坝体可以先行施工,上升速度快,不会因冬季、雨季不宜施工等影响整个坝体的施工进度,但对坝体、坝基的沉降比较敏感,抗震性能较差,易产生裂缝;塑性心墙(以砂砾料作为坝壳,以粘土料作防渗体设置在坝剖面的中部作心墙,见《水工建筑物》P127,图3—2b,c)与斜墙坝相比工程量相对较小,适应不均匀变形,抗震性能较好,但要求心墙粘土料与坝壳沙砾料同时上升,施工干扰大,工期长。
从筑坝材料来看,由于坝址上游1~1.5km内有可供开采的筑坝的土料9万m3,其粘性很强,是很好的防渗材料,可作防渗体之用;又坝址下游1~2km范围内有约6万m3的石英砂岩和10万m3的石渣料作为坝壳,由此可知心墙坝与斜墙坝都是可行的。
从施工及气候条件看,流域处于亚热带湿润季风气候区,气候温和,雨量充沛,为了提高施工进度,故宜采用斜墙坝。
斜心墙坝综合了心墙坝与斜墙坝的优缺点:
心墙有足够的斜度,坝壳对心墙的拱效应作用减弱;斜心墙坝对下游支承棱体的沉陷不如斜墙那样敏感,斜心墙坝的应力状态较好,因而最终采用斜心墙坝的方案。
二、大坝轮廓尺寸的拟定
大坝剖面轮廓尺寸包括坝顶高程,坝顶宽度、上下游坝坡、防渗体等排水设备。
1、坡顶高程
坝顶高程分别按设计工况、校核工况计算大坝的高程,最后计算出数据取最大值,同时并保留一定的沉降值。
坝顶高程在水库正常运用和非常─运用期间的静水位以上应该有足够的超高,以保证水库不漫顶,其超高值y按下式而定:
y=R+e+hc
式中R───波浪在坝坡上的设计爬高(m);e──最大风壅水面高度;
hc──安全加高(m),根据坝的等级及运用情况按下表选用
土石坝坝顶的安全超高值
运用情况
坝的级别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ、Ⅴ
设计
1.5
1.0
0.7
0.5
校核(山区丘陵区)
0.7
0.5
0.4
0.3
最大风雍水面高度按下式计算
式中K—综合摩阻系数,取3.6×10-6;
—为计算风速(m/s),本设计为多年平均最大风速10.5m/s;D─风区长度(m),D=0.3km=300m;
─风向与坝轴线的法线方向所成的夹角,因风向垂直于坝面,故
=0°;
—坝前水域的平均水深,可查地形剖面图得。
平均波浪爬高Rm可按下述公式计算:
式中:
───坝坡的糙率渗透性系数,块石为0.75~0.8;
—经验系数,按《水工建筑物》P129表3—2取值,此处取1.0。
──平均波高与平均波长,选用教材第一章第二节公式计算可得;m—边坡系数,据经验取2.5。
坝顶高程结果取两者之大者,并预留一定的沉降值.结果见下表,设计竣工时坝顶高程为380.22m.
坡顶高程计算成果表
计算情况
计算项目
设计情况
校核情况
上游静水位(m)
379.18
379.63
河地高程(m)
350
坝前水深Hm(m)
379.18-355=24.18
379.63-355=24.63
风区长度D(m)
300
风向与坝轴线夹角
0°
风浪引起坝前雍高e(m)
0.00047
0.00021
风速
(m/s)
1.5×10.5=15.75
10.5
平均波高
(m)
0.18
0.11
平均波长
(m)
4.49
3.0
护坡粗糙系数
0.8
上游边坡系数
2.5
波浪沿坝坡爬高(m)
0.27
0.17
安全超高A(m)
0.5
0.3
坝顶高程(m)
379.95
380.10
坝顶高程加0.4%沉陷(m)
380.07
380.22
2、坝顶宽度
坝顶宽度主要取决于交通需要、构造要求和施工条件,同时还要考虑防汛抢险、防空、防震等特殊需要。
坝顶的最小宽度按下面的方法确定:
当坝高H小于lOOm时,坝顶最小宽度Bmin取为H/10,并不小于3m;本设计坝高约为379.63-355=24.63m,故拟定坝顶宽度为5.0m。
3、坝坡设计
土石坝的坝面坡度取决于坝高、筑坝材料性质、运用情况、地基条件、施工方法及坝型等因素。
其范围大致在1:
2~1:
4之间。
当坝较高时,可每隔8-15m变一次坡,相邻坡率差取0.25-0.5,变坡处下游通常设置1.5—2.0m宽的马道。
设计坝坡时,可参照已建工程进行类比,初拟一个坝坡,再通过计算分析,逐步修改确定。
在满足稳定要求的前提下,应尽可能使坝坡陡些,以减小坝体工程量。
根据规范规定与实际结合,上游坡率取3.0。
此坝高度不大,可仅在下游设置变坡,下游上部坡度2.5,下部坡率3.0。
在下游坝坡改变处,设置1.5~2m宽的马道(戗道)以使汇集坝面的雨水,防止冲刷坝坡,并同时兼作交通、观测、检修之用,考虑这些因素其宽度取为2.0m。
4、坝体排水
本设计的坝体浸润线位置不高,没有必要降低坝体浸润线,故采用贴坡排水。
此种排水形式石料用量少,施工方便,便于检修。
排水层厚度取为0.5m,顶部按规范要求高出浸润线逸出点1.5m。
5、大坝防渗体
大坝防渗体的设计主要包括坝体防渗和坝基防渗两个方面.
(1)、坝体的防渗
坝体防渗的结构和尺寸必须满足减小渗透流量、降低浸润线控制渗透坡降的要求,同时还要满足构造、施工、防裂、稳定等方面的要求.该坝体采用粘土斜心墙,其底部最小厚度由粘土的允许坡降而定,本设计土料为粘土,由粘土的性质可知其渗透变形的形式主要为流土破坏,查教材P134知允许渗透坡降[J]=6,上游校核洪水时承受的最大水头为24.63m,墙的厚度B﹥25.63÷6=4.3m。
参考以往工程的经验,斜心墙的顶部宽度取为4m(满足大于3m机械化施工要求),粘土斜心墙的上游坝坡的坡度为1:
0.4~1:
1.0之间,本设计取为1:
2.75,下游坡度取为1:
2.5,底宽为
m,大于4.3m。
粘土斜心墙的顶部高程以设计水位加一定的超高(超高0.6m)并高于校核洪水位为原则,最终取其墙顶高程为379.78m(>379.63m),墙顶的上部预留有0.44m的保护层,并将粘土斜心墙稍斜向上游。
(2)、坝基防渗体
坝址河床的砂砾石层深度不是很大,垂直防渗设置截水槽。
截水槽贯穿整个河床并延伸至两岸。
截水槽底宽由回填土料(与大坝防渗体相同)的允许渗透坡降(粘土为5~10,本设计取6)确定。
则底宽为25.63/6=4.3m,取为5.0m(大于机械施工的最小宽度3.0m),边坡坡度选为1:
1.2。
三、渗流计算
土石坝的渗流计算主要确定坝体的浸润线的位置,为坝体的稳定分析和布置观测设备提供依据;同时确定坝体与坝基的渗透流量,以估算水库的渗漏损失,而且还要确定坝体和坝基渗流区的渗透坡降,检查产生渗透变形的可能性,以便取适合的控制措施。
1、计算方法
选择水力学法解土坝渗流问题。
假定渗透水流为渐变流,过水断面上各点渗透坡降和渗透流速都是相等的,将坝体分为若干段,根据坝内各部分渗流状况的特点,应用达西定律近视解土坝渗流问题。
计算简图如下图:
通过防渗体流量:
通过防渗体后渗流量:
其中
——防渗体渗透系数,4.73×10-8m/s;
——上游水深;h——逸出水深;
——防渗体有效厚度;α——防渗体等效倾角;
——截水槽渗透系数,跟防渗体渗透系数相同;T——冲积层厚度,由地形剖面图可以得知最大深度为5m;
——防渗体底宽;
——防渗体后的渗透系数,7.2×10-6m/s;
——下游水深;
——防渗体后的渗透长度;
——下游边坡系数;
——冲积层的渗透系数,1.6×10-4。
假设:
1).不考虑防渗体上游侧坝壳损耗水头的作用;
2).由于沙砾料渗透系数较大,防渗体又损耗了大部分水头,逸出水与下游水位相差不是很大,认为不会影响逸出高度;
3).对于岸坡断面,下游水位在坝底以下,水流从上往下流时由于横向落差,此时实际上不是平面渗流,但计算仍按平面渗流计算,近视认为下游水位为零。
由于河床冲积层的作用,岸坡实际不会形成逸出点,计算时假定浸润线末端即为坝址。
2、计算断面及计算情况的选择
对河床中间断面I—I,及左右岸坝肩处的两典型特殊断面II—II、III—III进行渗流计算,计算主要针对正常蓄水及设计洪水时进行。
3、计算结果:
渗流计算结果汇于下表
渗流计算结果表
计算情况
计算项目
正常情况
设计情况
上游水深
Ⅰ-Ⅰ
28
29.18
Ⅱ-Ⅱ
17.8
18.98
Ⅲ-Ⅲ
6.6
7.78
下游水深
(m)
Ⅰ-Ⅰ
0.1
0.2
Ⅱ-Ⅱ
0
0
Ⅲ-Ⅲ
0
0
逸出水深h(m)
Ⅰ-Ⅰ
7.98
8.30
Ⅱ-Ⅱ
5.176
5.506
Ⅲ-Ⅲ
1.960
2.305
渗流量q(m3/d.m)
Ⅰ-Ⅰ
0.148
0.161
Ⅱ-Ⅱ
0.059
0.067
Ⅲ-Ⅲ
0.008
0.011
总渗流量Q(m3/d)
10.03
11.15
4、渗透稳定演算
斜心墙之后的坝壳,由于水头大部分在防渗体损耗了坝壳渗透坡降及渗透速度甚小,发生渗透破坏的可能性不大,而在防渗墙与粘土斜墙的接触面按允许坡降设计估计问题也不大。
在斜墙逸出点渗透坡降较大,予以验算。
渗透坡降的计算公式:
式中
──上游水深减逸出水深;
──防渗体的平均厚度。
计算成果见下表
各种工况渗流逸出点坡降
断面
Ⅰ—Ⅰ
Ⅱ—Ⅱ
Ⅲ—Ⅲ
计算情况
正常
设计
正常
设计
正常
设计
坡降J
1.91
2.0
1.20
1.29
0.95
1.02
填筑土料的安全坡降,根据实践经验一般为5~10,故而认为渗透坡降满足要求,加上粘土斜心墙有反滤层,故而认为不会发生渗透破坏。
5、成果分析与结论
以斜心墙、截水槽与两岸坝肩开挖风化岩填以粘土形成粘土斜墙的垂直防渗带作为防渗措施。
总渗流在正常蓄水时为10.03m3/d,设计洪水时为11.15m3/d,与同类工程相比显然是很小的。
在计算中并考虑绕坝渗流及岩基透水,截水槽的渗透系数应取较大值,4.73×10-8m/s,这样取值估计的渗流量可能大于实际渗流量,但坝的渗透坡降仍满足设计要求,说明取值合理。
五、稳定分析计算
1、计算方法
在正常水位工况时(稳定渗流期)取下游坝坡的一个滑移面核算土石坝的稳定。
斜心墙坝的下游坝坡滑动时形成近于圆弧形滑动面。
运用瑞典圆弧法(不考虑土条间的作用力)计算土坡出最小安全系数,并据此确定出土坝的滑移面。
下游坝坡圆弧滑动面计算结果如下图所示。
且计算所得滑动安全系数Kmin=1.528,大于1.25,故其正常水位工况时安全系数满足设计要求。
3、稳定成果分析
由于下游坡较缓,正常情况Kmin=1.528,坝的稳定安全系数偏大,就此而言,可以考虑加陡坝坡以减小工程量。
但鉴于各种因素考虑不全,比如下游浸润线实际上可能比计算的要高些,故实际安全系数可能要小些,因此不改变坝坡,维持原拟订的剖面。
六、基础处理部分
1、河床部分
砂砾石地基主要是解决渗流问题。
可分为垂直防渗和水平防渗。
(1)垂直防渗控制方案。
条件允许时优先考虑垂直防渗方案。
在透水层较浅(10~15m以下)时,可采用回填粘土截水槽方案。
截水槽贯穿整个河床并延伸至两岸。
槽中回填与大坝防渗体相同的土料,并分层压实。
底宽为24.63/6=4.3m,取为5.0m(大于3.0m),边坡坡度选为1:
1.2。
不透水层为岩基,为了防止槽底的接触面发生集中渗流而造成冲刷破坏,在岩基上建混凝土齿墙。
(2)水平防渗控制方案。
由于站址处粘土的渗透系数为4.73×10-6cm/s,大于铺盖填土要求的渗透系数1.0×10-6cm/s,故不能使用该地材料进行铺盖防渗。
可以考虑在坝前使用混凝土进行渗流控制。
2、坝肩处理
坝肩两岸为覆盖层及弱风化岩层,深约4m,承载力较好,但是透水性较差,故坝肩处理的主要任务也是防渗。
可以采用帷幕灌浆提高岩层的不透水性,减少坝基的渗漏量。
七、细部构造设计
1、坝的防渗体,排水设备
坝体防渗体内斜心墙,斜心墙上下游设置反滤层;坝基防渗体为粘土截水槽;坝体排水为贴坡排水。
在排水体与坝体、坝基之间设置反滤层;下游戗道设置排水沟,并在坝坡设置横向排水沟以汇集雨水,岸坡与坝坡交接处也设置排水沟,以汇集岸坡雨水,防止雨水淘刷坝坡,见细部构造详图。
2.反滤层设计
(1)设计标准.对于被保护土的第一层反滤料,考虑安全系数为1.5~2.0,按太沙基准确定,即
式中,
为滤料粒径,小于该粒经土占总土重的15%,d85为被保护土粒径,小于该粒径的土占总土重的85%,d15为保护土粒径,小于该粒径的土占总土重的15%。
第二层反滤料的选择也按上述办法进行。
按此标准天然砂砾料不能满足要求,须对土料进行筛选。
3、护坡设计
上游护坡用于砌石因其抵御风浪的能力较强,下游坝面直接铺上20cm的石料作为护坡。
上游护坡上做至坝顶,下做至死水位以下(加设计浪高),为方便起见做至361.0m高程,见细部构造详图。
4.坝顶布置
坝顶设置碎石路面,坝顶向下游设1%横坡以便汇集雨水,并设置纵向排水沟,经坡面排水排至下游,坝顶设置拦杆以策安全,见细部构造详图。
坝顶布置图
第五章泄水建筑物设计
一、泄水方案选择
坝址地带河谷较窄、山坡陡峻、山脊高,经过比较枢纽布置于河弯地段。
由于两岸山坡陡峻,无天然垭口。
如采取明挖溢洪道的泄洪方案,开挖量较大,造价较高,故采用了隧洞泄洪方案。
隧洞布置于凸岸(左岸)。
二、隧洞选择与布置
枢纽布置于河弯地段。
从地形上来看隧洞应当布置于凸岸,这样不仅工程量省,而且水力条件也较好。
从地质来看这个此处除表面有一层弱风化岩外,.下部大部分为坚硬的岩石,强度较高,岩体中夹杂着几条破碎带,但走向大都与隧洞轴线成较大的角度。
因此将泄洪洞布置于右岸凸出的山梁里面,见图。
三、隧洞的体型设计
1、进口建筑物
由于进口岸坡地质条件较好,岩体完整,岸坡稳定,坚固,因而采用竖井式进口,井底设置闸门,顶部安装启闭设备。
(1)进口喇叭口
AB段:
平面上不扩散,而立面上洞顶以椭圆方程
连接。
D─矩形孔口的高度或宽度,取9.0m。
椭圆方程为:
。
BC段:
B点的位置由下式确定
式中:
—切线BC的坡度,一般取1:
4.5~1:
6.5,取1:
5.0。
解得B(4.63,2.57)。
(2)事故检修门槽段:
门槽前有一条空口,宽为5倍止水宽度,点C与E在同一高程。
(3)压坡段:
为了使压坡段不产生负压,其坡顶的坡度稍陡于BC段的顶坡。
坡度取为1:
4.5。
(4)闸门型式及尺寸。
工作及检修闸门均采用平板门,设在进口处,闸门宽3m,高为4.5m。
2、洞身断面型式和尺寸
根据以往工程经验,本无压隧洞采用城门洞型断面。
水流流经进口段后拟定洞宽不变,高度渐变为4.0m,渐变段长度为3m。
圆拱中心角选180°,半径取1.5m,直墙高度为2.5m。
3、出口消能段。
隧洞出口高程定为365.0m,由于下游出口离大坝较远,较大的冲坑不致影响坝的安全,下游也没有需要特别保护的建筑物,且地质条件容许。
因而采用挑流消能。
由于隧洞出口宽度小,单宽流量集中,因而在出口设置扩散段。
根据以往经验挑角取
°,因出口为平段,为了水流能平顺挑出采用了较大的反弧半径R=50m。
四、隧洞水力计算
水利计算包括洞内水面曲线及出口消能计算两部分。
1、设计条件
设计洪水位:
379.18m;下泄流量:
20m3/s;校核洪水位:
379.63m;下泄流量:
32m3/s。
因在宣泄校核洪水时也要满足各项要求。
因而对校核情况进行水力计算。
2、平洞段底坡的确定
计算得到临界坡降
。
为不影响遂洞的泄流能力,隧洞应做成陡坡。
坡度太大施工不便,底坡取i=0.06。
五、隧洞的细部构造
1、洞身衬砌
(1)衬砌型式。
本工程无压泄洪隧洞采用城门洞形断面,整体式单层混凝土衬砌。
(2)衬砌厚度。
根据工程经验,取1/12洞径,最后取0.2m。
2、衬砌分缝、止水
为适应施工能力、防止混凝土干缩和温度应力而产生的裂缝,沿洞轴线方向设置永久性横向伸缩缝,分缝间距为10.0m,缝间设止水,详见细部构造图。
为防止不均匀沉陷而开裂,衬砌突变处设横向沉降缝。
3、灌浆
洞顶部进行回填灌浆,充填围岩与衬砌的空隙,使之紧密结合,共同工作,改善传力条件和减少渗漏.对围岩进行固结灌浆,提高其整体性,保证围岩的弹性抗力,减少渗漏。
回填灌浆与固结灌浆孔间隔布置\。
4、掺气槽
在反弧段前沿及其后设置掺气槽,向水流边界通气,提高低压区的压力,缓冲气泡溃灭时的破坏作用。
第六章取水建筑物设计