zf水库土石坝枢纽设计论文

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1、ZF水库土石坝枢纽设计毕业论文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枢纽工程。第二节基本资料一、地形和地质图ZF坝址

2、区地形图见附图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

3、薄分水岭是QH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730m79高程以上为三级阶地（Q2）具中偏湿陷性

4、。基岩未发现大范围的夹层，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，ω=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，左岸为二、三级阶地，右岸731米高程下为基岩，以上

5、为三级阶地。土层的物理力学性质见“工程地质剖面图”。左岸基岩有一条宽200-250米呈北东方向的强透水带，右岸单薄分水岭的透水性亦很大，左、右岸岩石中等透水带下限均可达岩面下80米左右。河床地段基岩透水性与中等透水带厚度具有从上游向下游逐渐变小的趋势。下游发现承压水，二、三级阶地砾石层透水性与上坝线相同，左岸坝脚靠近塌滑体。四、溢洪道工程地质条件上坝线方案溢洪道堰顶高程757m，沿建筑物轴线岩层倾向下游。岩性主要为坚硬的细砂岩，其中软弱层多为透镜体，溢洪道各部分的抗滑稳定条件是好的。下坝线溢洪道堰顶高程750m。基础以下10m左右为砂质页岩及夹泥层，且单薄分水岭岩层风化严重

6、，透水性大，对建筑安全不利。五、水文与水利规划1、气象流域年平均降雨量686.1mm，70%集中在6-9月份，多年年平均气温8-9℃，多年平均最高气温29.1℃（6月），多年平均最低气温-14.3℃（1月），多年平均最大风速9m/s，水位768.1米时水库吹程5.5km。2、水文分析（1）洪水洪水由暴雨形成，据统计7-8月发生最大洪峰流量的机会占88%。而且年际变化很大，实测最大洪峰流量2200m3/s，最小洪峰流量184m3/s，相差12倍，流域洪水的特点是风高、历时短、陡涨陡落。一次洪水持续时间一般3-5天。（2）年来水量水量的年内分配，汛期7-10月约占全年水量的62

7、%，水量年际变化很大，实测最大年来水量1968×108m3（1963年7月至1964年6月）。最小年来水量3.34×108m3（1965年7月至1966年6月）。相差5.9倍。从历年来水量过程来看约7年一个周期，其中连续枯水段为四年。（3）年输沙量79汛期7-10月的来沙量约占全年输沙量的94%，其中7、8两月约占83%。输沙量的年际变化很大，实测最大年输沙量1240×104t，最小年输沙量173×104t相差7倍。（4）水文分析成果表QH河水文分析成果表序号名称单位数量备注1利用水文系列年限年222代表性流量多年