《土石坝毕业设计》word版

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1、ZF水库土石坝枢纽毕业设计学生姓名:王林学校名称:华北水利水电学院指导教师:王雅伟完成日期:2012年6月82前言ZH水库建成后具有灌溉、发电、防洪、解决工业用水和人畜吃水等多方面的效益，是一座综合利用的水库。水库近期可灌溉农田71.2×104亩，远期发展到104×104亩。枢纽电站和HZ电站总装机容量为31450KW，年发电量1.129×108KW·h，除满足农业提水浇灌用电外，还剩余５0％的电力供工农业用电。防洪方面，本水库控制流域面积4990km2，占全流域面积的39%，对下游河道防洪、削减洪峰、减轻防汛负担也有一定的作用，可将下游100年一遇的洪水流量6010m3/

2、s削减到3360m3/s，相当于17年一遇；可将50年一遇洪水由6000m3/s削减到2890m3/s，相当于12年一遇，另外，每年还可供给城市及工业用水0.63×108m3。“百年大计，安全第一”，大坝的安全性，重点考虑：（1）坝基范围内是否存在较大范围的夹层和强透水层，地基处理的工程量和难度。（2）黄土处理问题。当黄土的重度大于14.5kN/m3时，黄土的湿陷度较小可不进行处理；但如果黄土的重度小于14.5kN/m3时，黄土的湿陷性和压缩性较大，需要清除。本次设计内容：1、坝轴线选择。2、坝型选择。3、枢纽布置。4、挡水建筑物设计：包括土坝断面设计、平面布置、渗流计算、

3、稳定计算、细部构造设计、基础处理等。5、泄水建筑物设计：溢洪道或导流洞设计（仅选其中一项），以水利计算为主。6、施工导流方案论证（选作内容）。设计任务书及原始资料是工作的依据，因此首先要全面了解设计任务，熟悉该河流的一般自然地理条件，坝址附近的水文和气象特性，枢纽及水库的地形、地质条件，当地材料，对外交通及有关规划设计的基本数据，只有在熟悉基本资料的基础上才能正确地选择建筑物的类型，进行枢纽布置、建筑物设计及施工组织设计。因此，应把必要的资料整理到说明书中。通过对资料的了解和分析，初步掌握原始资料中对设计和施工有较大影响的主要因素和关键问题，为以后设计工作的进行打下良好的基

4、础。82第一章基本资料第一节工程概况及工程目的ZF水库位于QH河干流上，水库控制流域面积4990km2，库容5.05×108m3。水库以灌溉发电为主，结合防洪，可引水灌溉农田71.2×104亩，远期可发展到104×104亩。灌区由一个引水流量为45m3/s的总干渠和四条分干渠组成，在总干渠首及下游24km处分别修建枢纽电站和HZ电站，总装机容量31.45MW，年发电量1.129×108kwh。水库防洪设计标准为百年设计，万年校核。枢纽工程由挡水坝、溢洪道、导流泄洪洞、灌溉发电洞及枢纽电站组成。本次我们的任务是设计挡水坝工程。第二节基本资料一、地形和地质图ZF坝址区地形图见附

5、图5，ZF土坝坝线工程地质剖面图见附图6。二、库区工程地质条件库区附近分水岭高程均在820m以上，基岩出露高程，大部分在800m左右，主要为紫红色砂岩，间夹砾岩、粉沙岩和砂质页岩。新鲜基岩透水性不大。未发现大的构造断裂，水库蓄水条件良好。QH河为山区性河流，两岸居民及耕地分散，除库水位以下有一定淹没外，浸没问题不大，库区也未发现重要矿产。三、坝址区工程地质条件QH河在ZF水库坝址区呈一弯曲很大的S形。坝段位于S形的中、上段。坝段右岸为侵蚀型河岸，岸坡较陡，基岩出漏。上下坝线有300多米长的低平山梁（单薄分水岭），左岸为侵蚀堆积岸，岸坡较缓，有大片土层覆盖。右岸单薄分水岭是Q

6、H河环绕坝段左岸山体相对侧向侵蚀的结果。坝址区基岩以紫红色、紫灰色细砂为主，间夹砾岩、粉沙岩和少数砂质页岩。地层岩相变化剧烈，第四系除灰度不大的砂层、卵石层外，主要是黄土类土，在大地构造上处于相对稳定区，未发现有大的断裂构造迹象。坝址区左岸有一大塌滑体，体积约45×104m3,对工程布置有一定影响。本区地震基本烈度为6度，建筑物按7度设防。1、上坝址上坝址位于坝区中部背斜的西北，岩层倾向QH河上游。河床宽约300米，砂卵石覆盖层平均厚度5m,渗透系数1×10-2cm/s。一级阶地（Q4）表层具有中偏强湿陷性。左岸730m高程以上为三级阶地（Q2）具中偏湿陷性。基岩未发现大范

7、围的夹层，基岩的透水性不大。河床中段及近右岸地段，沿113-111-115-104-114各钻孔连线方向，在岩面下21-47m深度范围内，有一强透水带，ω82=5.46~30L/（s·m·m），下限最深至基岩下约80米。基岩透水性从上游向下游有逐渐增大的趋势，左岸台地黄土与基岩交界处的砾岩（最大厚度6米）透水性强，渗透系数k=10m/d。左岸单薄分水岭岩层仍属于中强透水性。平均ω=0.48L/（s·m·m）应考虑排水，增加岩体稳定。2、下坝址下坝址位于上坝址同一背斜的东南翼，岩层倾向QH河下游，河床宽约120米，左