红豆峡水库大坝设计要点

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1、第1期山西水土保持科技No.12016年3月SoilandWaterConservationScienceandTechnologyinShanxiMar.2016囗实用技术红豆峡水库大坝设计要点冯立平（山西省水利水电勘测设计研究院）2摘要：红豆峡水库位于壶关县郊沟河支流红底河上，控制流域面积51km，最大坝高52.4m，总库容3131.6万m，规模为小（1）型。综合考虑坝址地形、地质以及筑坝材料等因素，确定采用混凝土面板堆石坝。简要论述了坝址选择、坝型确定、筑坝材料、坝体分区填筑及地基处理等内容设计。关键词：大坝设计混凝土面板堆石坝红豆峡水库红底河壶关县+中图分类号：TV6

2、21文献标识码：B文章编号：1008-0120（2016）01-0042-03等。考虑当地的石料资源十分丰富，开采运输便利，1工程概况故确定红豆峡水库大坝为混凝土面板堆石坝。红豆峡水库位于壶关县东南部的桥上乡红底村3大坝设计南，属海河流域卫河水系郊沟河支流红底河。坝址距红底河入郊沟河汇入口上游约3km处，控制流域面大坝坝轴线直线型布置，坝长182m，坝顶宽2积51km，流域平均宽度3.1km，河道比降40.4‰。8.0m。坝顶高程977.4m，最大坝高52.4m，水库正红底河流域现无水利工程，郊沟河上已建有磨掌水常蓄水位970.0m，设计洪水位970.0m，校核洪水位库、七里

3、栈供水工程以及桥上梯级开发水电站等水977.39m。利工程。该水库工程建设的主要任务是为七里栈供3.1坝顶高程确定水工程提供补充水源和应急供水，以满足农村生活、根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001），农业灌溉和景区景观生态用水，并兼顾防洪减灾。水坝顶高程应等于水库静水位与坝顶超高之和。按设3库大坝采用混凝土面板堆石坝，总库容131.6万m，计洪水位加正常运用情况时的坝顶超高，校核洪水规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等。位加非常运用情况时的坝顶超高，正常蓄水位加非2坝址及坝型选择常运用情况时的坝顶超高，再加上地震安全加高，计算后取最大值。据计算，坝顶高程977.4m

4、，考虑1.2m红底河入郊沟河口以上长约10km，在红底河高的防浪墙，相应的防浪墙顶高程则为978.9m。上游河段选址建坝，控制流域面积较小，河道纵坡偏3.2坝体剖面设计大，库容条件较差，且不能满足兴利库容要求；但在坝体采用钢筋混凝土面板防渗，砂砾料及堆石下游河段选址，居民较集中，村镇及景区建筑物和设作为坝体，趾板基础最低高程925.0m，最大坝高施较多，兴建水库将带来移民占地等问题，并直接影52.4m，上游坝坡1∶1.4，下游坝坡1∶1.8。依据《混凝响下游景区和防洪问题。为此，考虑壶关县城工业供土面板堆石坝设计规范》（SL228-2013），考虑到交水任务，结合控制流域面积

5、、兴利库容等条件，坝址通要求，坝顶宽度确定为8.0m。坝顶路面为25cm拟选择在红底河入郊沟河汇入口约3-4km河段上。厚的沥青混凝土路面，横向坡度1%，坡向下游，以由于坝轴线位于反“S”型河谷弯道段的中部，河便坝顶积水排除。坝顶上游侧设高度为4.5m的钢谷底宽80-90m，可有效利用右侧山体挡水并作为筋混凝土防浪墙（墙底高程974.1m），紧靠防浪墙设趾板基础。坝址处坝基覆盖层为混合土卵（漂）石层，电缆沟。粗、巨粒含量较多；坝址处河谷覆盖层主要为全新统pal3.3填筑坝体材料晚期洪冲积（Q）混合土卵（漂）石、卵石混合土层4大坝填筑所需材料主要为砂砾料、块石料及混凝土粗骨料。

6、所需堆石料及人工骨料场，位于库区上收稿日期：2016-01-16·42·2016年3月冯立平红豆峡水库大坝设计要点游河谷左岸，距坝址约1.5km，有景区公路相通，取3.4.4排水堆石区料较容易。据对料场石料的物理力学指标测定可知，排水堆石区位于过渡层下游侧及下游水位以下该料场石料完全满足设计要求，可用来加工排水堆坝体部位，主要起排除坝体渗水的作用，要求具有和石及人工骨料，也可用于加工垫层材料和过渡区石必要的变形模量。铺料厚度800mm，最大粒径800料。工程区附近的天然混凝土粗细骨料均较缺乏，需mm，＜5mm的颗粒＜20%，填筑孔隙率＜22%。在河南省林州市外购。据调查，本工

7、程区附近已建的3.4.5开挖料填筑区八泉峡水库，所用细骨料就是从河南林州外购的，其为了充分利用基础开挖料，减少弃渣量，在下游质量满足要求。水位以上、排水堆石区以下坝体内相对干燥部位设3.4坝体分区设计开挖料填筑区。该区离面板较远，受水体荷载影响很坝址位于太行山大峡谷景区内，周边无合适的小，其压缩性对面板变形影响不大，主要是起稳定下弃渣场。为减少弃渣量，大坝设计时考虑最大限度地游坝体作用。坝址处开挖料主要为砂砾料，压实性能利用开挖料筑坝，把下游坝坡放缓至1∶1.8，将大坝较好。该区铺料厚度800mm，最大