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水利水电边坡设计规范8篇

时间:2023-07-19 09:28:54

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇水利水电边坡设计规范,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

水利水电边坡设计规范

篇1

关键词:水利建筑工程;施工;技术;应用

水利施工对于国民用水具有重要的影响,而且水利施工的质量对于用水、安全等具有重要的影响,关系到人们的财产安全以及国民经济的不断发展。因此在水利施工中,需要对水利施工的特点进行分析,并且针对现有的施工问题,针对问题全面分析,找出优化策略,有效的质量强化措施。采用科学化的水利施工技术以及系统化的管理观念,强化管理措施,提升施工水平,结合水利施工的特点,逐步解决问题,全面强化整体施工。而且水利工程涉及的工程量大、而且工期长,施工流动相大,受到的影响因素多,因此在水利工程施工中,必须对相应的施工设计、施工管理以及施工验收进行规范化,采用系统化的质量管理思维,进行水利工程施工质量管理。但是因为工程环境复杂,地基处理难度较大,而且施工中受到自然环境的影响较大,受到季节与自然环境等一系列影响十分严重。因此,只有不断研究水利水电建筑工程施工技术存在的问题,从而促进水利建筑工程技术不断提升,才能够真正保证水利水电建筑工程的施工质量,使水利水电工程发挥其重要的作用。

1 水利建筑工程施工技术分析

1.1施工导流技术

在水利建筑工程中,施工导流技术是一种是用较为普遍的防护工程。采用施工导流技术,通过围堰能够减少水流对于施工工程的影响,从而保障建筑工程的施工质量。该技术能够有效的控制河床与水流的影响,而且在该工程的建设中,需要对于围堰的稳定性以及冲刷性进行设计,从而保证施工导流的应用效果,为施工建筑工程提供良好的质量基础。

1.2 预应力锚固技术

在水利建筑工程建设中,采用预应力锚固技术能够有效的稳固地基,对于实力建筑工程建设具有重要的影响。预应力锚固技术是预应力岩以及混凝土预应力锚固技术的统称,采用该种技术,能够对水利建筑工程的基岩施加压力,从而使基岩的力学性能得到优化,保障基岩满足建筑工程的需求,与水利建筑工程的经济效益具有直接的影响。

1.3 坝体填筑技术

在水利建筑工程中,坝体填筑技术是极为关键的施工技术。坝体填筑技术是采用坝面流水作用的方式,通过制定合理的施工工艺、合理的施工流程以及施工工序并且做好铺料的情况下进行的施工技术,该技术施工中需要对分坝面进行合理规划,做好碾压工作,并且对填料进行合理安排。为了保障水利工程质量,需要严格控制于原材料。

1.4 土坝防渗加固技术

在树立建筑工程施工中,采用土坝防渗加固技术主要是为了解决土坝的渗漏问题,采用土坝防渗加固技术,采用帷幕灌浆的方式对土石坝进行加固,从而提升坝体的力学性能以及稳定性,并且能够有效的解决渗漏的问题,从而保障坝体的整体质量,为水利工程建设施工打下良好的基础。

2 水利建筑工程水库土坝防渗问题的技术分析

2.1水库土坝防渗及加固

在水利建筑工程施工中,水库的土坝防渗对于工程具有重要的影响。一旦发生泄漏,会对工程质量产生影响,因此必须采用科学合理的方式进行防渗处理。在水利建筑工程中,通常采用劈裂灌浆或是帷幕灌浆的方式进行防渗处理,采用这两种灌浆方式,能够使土坝的内部形成防渗体,从而起到防渗的作用。

在灌浆的过程中,必须结合水利建筑工程本身进行科学合理的灌浆。在劈裂灌浆中,通常采用两排灌江口,主排孔与副排孔分开并且需要尽量保证灌浆成功。采用帷幕灌浆,需要在坝肩和坝体部位设两排灌浆孔,灌浆孔需要穿过透水层,这样才能够满足防渗的需求。

2.2水工隧洞的衬砌与支护

水工隧洞的衬砌与支护是保证其顺利施工的重要手段。在水利水电建筑工程施工,为了保障施工完整,必须采用有效的支护方式。在水工隧道的施工过程中,应该采用衬砌以及支护的手段,保障施工的稳定性以及施工安全性,为了保障施工,应该采用分缝、扎筋、立模以及浇筑等操作,保障混凝土施工;而且水工隧洞的喷锚支护主要是采用钢筋锚杆、喷射混凝土和钢筋网的形式进行混凝土施工,从而对围岩进行支护。值得注意的是在采用钢筋混凝土衬砌时,要注意外加剂的选用,同时要注意对钢筋混凝土的养护,确保水利水电建筑工程的施工质量。

3 水利建筑工程岩质高边坡问题的技术分析

除了可以采用锚固技术对水利水电工程岩质高边坡问题的防治外,还可以采用以下的工程技术方式。

3.1减载措施的应用

水利建筑工程受到的影响较多,施工中的滑坡以及泥石流等灾害也会对工程造成影响,因此需要采用多种方式进行岩质高边坡的防护,从而防止滑坡。在实际施工过程中,能够采取减载与压坡的方式,从而降低整体滑坡的速度,能够大大减小滑坡带来的危害。

3.2 排水措施的应用

水利水电建筑工程项目的施工不可避免的会与地下水接触,但是地下水如岩质高边坡的内部,会增加滑坡的整体速度,给水利水电建筑带来严重的危害。因此,在水利水电建筑工程施工过程中,必须运用施工技术或者工程措施对地下水进行防治,确保水利水电建筑在使用过程中的安全。为了防止地下水、地表水等水进入岩质高边坡对滑坡造成影响,需要构建排水沟,从而对于岩质高边坡的水进行排除贯通,切断地表水进入滑坡体内部的通道,彻底解决滑坡、泥石流等灾害给水利水电建筑带来的危害。

3.3 混凝土抗滑结构应用

在高边坡整治过程中,混凝土能够起到有效的抗滑作用。混凝土抗滑结构主要包括混凝土框架、混凝土沉井以及混凝土护坡等,其中混凝土抗滑桩因其能够有效且经济的治理滑坡,在边坡治理过程中应用十分广泛,促使其施工技术和理论都得到了很大的发展和提高。而且抗滑桩是大规模开挖防止大规模滑坡的最佳措施,因此具有广泛的应用。抗滑桩的平面位置、排距和间距的设计需要受到具体工程的影响,影响的主要因素有工程受滑坡推力大小、含水情况、滑体的密实程度以及施工条件。在实际施工过程中,如果抗滑桩开挖深度达到3米以上,其井壁要根据实际情况选用有效的支护方式。一般对于岩体较好的井壁一般采用喷锚挂网、打锚杆的方法来支护;对于局部塌方部位需增设钢支撵,当抗滑桩开挖到设计的要求深度之后,再进行钢轨吊装和钢筋绑扎,同时还要注意混凝土浇筑过程中混凝土的配合比及浇筑时间,同时还要保证其振捣有效。另外,还可以采用其他几种方式进行边坡治理,保证水利水电建筑的使用安全。

4 结束语

随着我国经济发展,水利建筑工程规模也越来越大,对其要求也越来越高,施工技术不断发展,使水利工程呈现出不同的面貌。因此在进行水利建筑工程施工中,应该加强新材料新技术的应用,对于施工质量进行严格控制,满足居民用水的需求,符合相关的设计规范标准。而且现阶段我国的水利建筑工程虽然已经取得了较大的发展,但是在施工过程中还存在一些问题,因此需要对施工技术进行加强,从而保障水利工程建设质量,保障国民经济的不断发展。

参考文献:

[1]石邦详.水利水电施工技术分析[J].山西建筑,2012,(21).

[2]冯鹰,程剑加强水利施工技术的相关措施[J].中国科技纵横,2010,(15).

篇2

【关键词】防洪闸;流速;流量;淹没度

【 abstract 】 this paper FangHongZha saliary flow calculations of the river had analysis that using the locks in the "code for design of different calculation formula in the calculation result has a great influence, the gate to the future in the design of the determination of total banisters can meet the sluice hole of good reference reference value.

【 keywords 】 FangHongZha; Velocity; Flow; Submergence degree

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

1 引言

涎河位于汾泉河右岸,涎河防洪闸建在入汾泉河河口上游300m处,该闸具有防洪、排涝兼蓄水功能,该闸控制流域面积320.6km2,设计排涝流量198.6 m3/s,闸底板高程27.00 m(平河底),5孔,单宽3.8m;防洪堤堤顶宽度6.0 m,内、外边坡1:3,堤顶高程37.10 m;闸址附近地面高程33.20 m。上游引河底宽25.0m,下游引河底宽28.0m,上、下游引河边坡均为1:2.5。

2 涎河防洪闸规划数据表

主要规划数据详见表1。

表1主要规划数据详见表

3 孔径计算

很明显,孔径是由低水头时期即设计除涝时期控制的。

3.1 采用一般堰流计算公式

对于平底闸,当水闸处于堰流时,《水闸设计规范》(SL265—2001)推荐的公式为:

……….①

式中——过闸流量;

——闸孔总净宽(m);

——包括行进流速在内的堰上水深(m);

——重利加速度,可采用9.81(m/s2);

——堰流淹没系数;

——堰流侧收缩系数;

——堰流淹没系数。

由于 本身与行进流速有关,而行进流速又与过闸流量 有关,故计算时可假定一系列值,利用电脑编程计算,当计算值与假定值的误差为零时,所假设的流量即为实际过闸流量,此时计算中所采用的行进流速与过流量是相对应的。程序略去,输入已知数据:

Q=262.412,B=25,S=28,b0=3.8,m=2.5,K=5,d=0.9,H=5.81,H1=5.66,

则运转结果如下:

(Q-Q1)=0, / H0=0.9631, =0.5941, =0.9569,A0=229.6402,H0=5.8766,v =1.1427,v 1=1.0999。

上列各式中,Q—假设的过水流量, Q1为按公式计算出的流量计算值。B—上引河底宽;S—下引河底宽;b0—闸孔单孔净宽;m—上引河边坡;K—闸孔数;d—闸墩宽;H—堰上水头(即上引河水深);H1—堰顶下游水深(即下引河水深,即 ); A0—上引河过水面积; v—上引河水流流速;v1—下引河水流流速;H0—包括行进流速在内的堰上水头。

由此可见,当按此公式计算,所过流量为262.412 m3/s,远远大于设计排涝流量198.6 m3/s。

3.2 采用高淹没度堰流计算公式

对于平底闸,当堰流处于高淹没度( )时,《水闸设计规范》又推荐了另一闸孔过流公式:

…………②

式中——淹没堰流的综合流量系数;

其余符号意义同前。

由于 本身与行进流速有关,而行进流速又与过闸流量 有关,故计算时仍需假定一系列值 进行试算。利用电脑编程计算,当计算值与假定值的误差为零时,所假设的流量即为实际过闸流量。程序略去,输入已知数据:

Q=202.9248,B=25,S=28,b0=3.8,m=2.5,K=5,H=5.81,H1=5.66,

则运转结果如下:

(Q-Q1)=0,A0=229.6402,v=0.8837,H0=5.8498, / H0=0.9676, =0.9778,v 1=0.8506。

由此可见,当按此公式计算,所过流量为202.9248 m3/s,比设计排涝流量198.6 m3/s仅大了2.2%。

4 结语

按堰流计算平底闸闸孔过流量,通常有以堰上水头为主要因素和以流速水头为主要因素的两个计算公式,即本文中的公式①和公式②。在一般情况下,平底闸闸孔过流量可采用以堰上水头为主要因素的公式(即公式①),但当堰流处于高淹没度时( ),《水闸设计规范》提出“也可按”公式②计算,而不是“必须按”或“宜按”公式②,而且也没有提出此时就不能按公式①计算。但两个公式所得结果又相差很大,如本例,在相同的闸孔总宽度下,所过流量居然相差29.3%。公式②是以流速水头为主要因素的计算公式,仅能适用于高淹没度时的情况,因该公式中的淹没堰流的综合流量系数 具有计算简便的特点,笔者认为,在高淹没度情况时,按此公式计算比较切合实际,而且概念明确,因此推荐使用。

参考文献

[1]中华人民共和国水利部.水闸设计规范(SL265—2001).北京:中国水利水电出版社,2001

[2]宋春发,费成效.水闸设计与施工.北京:中国水利水电出版社,2010

篇3

土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称,属新型土木工程材料。土工合成材料从学科上分属于高分子材料学科,从应用工程上分属于土木工程。作为一种土木工程材料,它以人工合成的聚合物(如塑料、化纤、合成橡胶等)为原材料,制成各种类型的产品,置于土体内部、表面或各种土体之间,发挥加强或保护土体的作用,具有反滤、排水、隔离、防渗、防护、加筋等多种功能。土工合成材料是继木材、钢筋和水泥的第四种建筑材料。目前,土工合成材料的应用范围已遍及水利、水电、水运、公路、铁路、港口、建筑、采矿、钢铁及军工等工程的各个领域。

土工格栅系土工合成材料中的一种,其按材质不同分为塑料拉伸格栅、钢塑格栅、玻璃纤维格栅和涤纶经编格栅。,它具有优越的加筋性能,可以广泛应用于铁路、公路、水利及环保工程等领域,用于加筋土地基、土边坡、土挡墙、土桥台、河岸和路堤,同时对于边坡生态防护、加筋路面抗裂和高速公路路基不均匀沉降控制起到很好的作用,对于提高工程质量,缩短施工周期,节约工程成本,延长大型基础设施寿命起到了关键性作用。

二、塑料土工格栅

在土工格栅中,塑料土工格栅和涤纶经编土工格栅是应用最广泛的格栅类土工合成材料,也是发展最快的土工格栅产品;而玻纤土工格栅和钢塑土工格栅的应用范围相对较小,发展偏缓。塑料拉伸格栅是用聚丙烯、聚乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅。上世纪80年代初期在英国开发成功,目前国内塑料土工格栅的生产厂家有20多家,但专业塑料土工格栅生产厂家不到10家,所生产的格栅大部分用于公路与铁路铺设及相关挡土墙、边坡防护、桥台等工程。2009年我国塑料土工格栅的消费量达到了1.4亿平方米。

土工格栅市场在四种土工格栅竞争中不断拓展。近年来,土工格栅的用量增长较快。2008年我国土工格栅市场规模20.75亿元。2009年我国土工格栅市场规模达26.07亿元。四类土工格栅中,塑料土工格栅面市时间最早,尽管在经编、玻纤和钢塑土工格栅进入市场时,塑料土工格栅的市场受到了较大冲击,但从近年来的市场接受情况看,随着塑料加工技术的突飞猛进,塑料土工格栅性能大大提升,其优越性能又重新得到市场的认可,市场增长较快。据相关统计,2009年塑料土工格栅市场规模达14.28亿元,在整个土工格栅使用量中所占比例接近55%。

三、土工格栅的市场及应用

土工格栅在工程基建中的作用已得到广泛的认可,根据铁道部、交通部、水利部颁布的《土工合成材料应用技术规范》(GB50290-98)、《铁路路基土工合成材料应用设计规范》(TB10118-2008J532-2006)、《铁路路基工程施工质量验收标准》、《铁路路基设计规范》、《公路土工合成材料应用技术规范》(JTJ/T019-98)、《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》、《公路沥青路面设计规范》、《公路水泥混凝土路面设计规范》、《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》(SL/T225-98)等设计、施工规范文件,土工合成材料及土工格栅可用于涉及交通领域的公路、铁路、民航机场建设等多个领域的施工建设。随着我国在铁路、公路及市政工程市场、水利投资等各项工程上大力投资,土工格栅的需求量将逐年增加。

1)铁路市场

《国家铁路“十二五”发展规划》中提出到到2015年,全国铁路营业里程达12万公里左右,其中西部地区铁路5万公里左右。西部地区城市密度和人口密度较小,铁路建设中路基里程较多,对土工合成材料的需求量会增加。

同时,《国家铁路“十二五”发展规划》提出加强绿色铁路建设,扩大新能源、新产品、新材料的应用,积极推广节地、节材技术,这些要求为土工合成材料提供了机会。

2)公路及市政工程市场

土工合成材料在公路工程中应用比较广泛,公路中主要采用土工合成材料来解决沥青路面反射裂缝病害问题,同时公路中隧道、挡墙比较多,所以应用的土工膜、土工格栅比较多,城市内的市政道路建设也采用土工合成材料,以减少道路返修率。港口建设、航道建设、机场建设等各项建设工程都需要使用土工合成材料,主要使用:土工格栅、非织造布、土工膜等土工合成材料。。

《高速公路“十二五”发展规划》中提出到2015年国地两网高速公路共计通车里程约达14万公里,5年建成国家高速公路网3.5万公里;这些工程项目增加了土工合成材料的需求。

3)水利市场

篇4

[摘要]充分考虑黄河堤防土体参数随机变异性的基础上,基于非饱和渗流理论及黄河下游堤防渗透、强度的随机性试验研究成果,采用GEO-STUDIO软件与自编Fortran程序,应用边坡稳定随机分析理论建立堤顶宽度分析方法,计算与评价边坡稳定安全区域分布范围,据此提出黄河堤防堤顶宽度设计应大于12m。

[关键词]堤防工程;堤顶宽度设计;黄河下游;标准化堤防

0引言

近年来汛期,黄河下游堤防工程出现了不同程度的渗水险情。险情的发展具有随机性,从发现险情到开始抢护需要一定时间。堤顶宽度必须具有一定的宽度,以便于抗御设计标准的洪水,除满足堤身稳定要求外,还应满足防汛抢险交通、工程机械化抢险及工程正常运行管理的需要。因此,为保证堤防安全,需要合理设计堤防工程堤顶宽度。

1计算工况、断面及参数的选取

1.1计算工况

根据GB50286-98《堤防工程设计规范》条文说明第8.2.2条规定中对堤防稳定计算的要求,结合黄河下游堤坡稳定的实际情况,计算拟先选取黄河下游堤防的平工、险工、老口门段具有代表性的6个断面,采用GEO-STUDIO软件中的SEEP及SLOPE模块计算设计洪水位骤降期的临水侧堤坡的稳定性,模拟水位骤降的渗流过程,搜索不同堤顶宽度的最危险滑弧面,利用可靠度理论的蒙特卡罗法得出临河堤顶不同部位的失效概率,结合相关的评判标准,确定堤顶稳定范围。

1.2计算断面及参数

1)计算断面选取。为充分论证影响黄河大堤临河堤坡稳定堤顶宽度范围,根据计算断面的选取原则,选择以下典型断面进行下一步的计算分析。①险工段:山东齐河程官庄险工董家寺79+850断面、河南新乡原阳139+700断面;②平工段:河南段的武陟张菜园87+000断面、新乡封丘167+200断面、山东段济南章丘83+500断面;③口门段:章丘兴国寺70+600断面。

2)临河冲坑深度及堤顶最大荷载的概化参数选取。堤防临河堤脚处由于历次洪水的冲刷普遍具有冲坑,冲坑的深浅主要随水流的垂线平均流速、水流与堤岸轴线的夹角变化较大。

3)模型计算参数选取。黄河大堤土体可分为粘土、壤土、砂壤土、粉土、粉砂、细砂、砂土七类土,各类土体渗流计算参数根据黄科院沈细中、赵寿刚、兰雁等的研究成果选取。

2堤坡失稳风险概率判别标准

失效概率是评价结构可靠性的尺度,黄河大堤边坡的允许失效概率如何确定,目前还没有一个针对性的明确标准。黄河大堤堤身土体组成主要以砂壤土、壤土为主,砂性含量较高,洪水期水位骤降时破坏大部分以沿堤坡或堤顶滑塌形式发生,参照GB50199-94《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》、GB50286-98《堤防工程设计标准》和以往黄河水利科学研究院对黄河大堤研究成果,认为不同大堤断面模型风险评判要求是有差异的。因此,根据堤防概化模型断面风险度要求不同,提出以下堤坡失稳概率判别标准:

1)对于无冲坑、荷载一般断面。失效概率值小于0.1%,则风险度较低,如大于0.1%失效风险度较高。

2)对于有冲坑、荷载特殊断面。失效概率值小于5%,则堤坡失稳的风险度较低,如大于5%堤坡失稳的风险度较高。

3计算模型及成果

3.1边坡稳定计算模型

临河堤坡稳定计算根据规范采用瑞典弧滑动法,为保证可靠度计算精度,抽样数即计算次数取10万次。

3.2计算成果

以新乡封丘167+200断面为例,基于蒙特卡罗法计算堤顶不同宽度失效概率成果。

4临河堤坡失稳区域分析

临河堤坡失稳区域是在堤顶不同位置失效概率计算成果的基础上,依据堤坡稳定分析可靠性原理与前述实施方法中提出的判别标准确定的。无冲坑、荷载断面,以0.1%为允许失效概率,失效概率大于0.1%为失稳区域,反之为相对稳定区域;有冲坑、荷载断面,以5%为允许失效概率,失效概率大于5%为失稳区域,反之为相对稳定区域。各断面无冲坑、荷载及有冲坑、荷载临河堤坡在水位骤降时,堤坡失效概率随堤顶不同宽度位置变化分布。无冲坑、荷载断面,平工、险工、老口门不同位置断面距临河堤顶起点9.0~11.2m之后失稳风险很小,稳定区域之前临河堤坡出险几率相对偏高;有冲坑及荷载断面,平工、险工、老口门不同位置断面距临河堤顶起点10.0~12.0m之后失稳风险相对很小,稳定区域之前临河堤坡出险几率较高,最高可达33%。由上述计算分析可得出如下结论:在水位骤降情况下,所设定临河堤坡无冲坑及荷载情况下,对六断面失稳区域计算值统计,临河堤顶前端9.0~11.0m易出险,后端1.0~3.0m仍具有一定的抵御洪水的功能;如设定堤坡临河有冲坑、有荷载不利组合计算条件下,对6个断面失稳区域计算值统计,即使允许失效概率提高到5%,临河侧堤顶前端10.0~11.0m仍易出险,后端1.0~2.0m具有一定的抵御洪水的功能,但个别计算断面堤顶宽度即使为12.0m,断面前端仍会产生脱坡或塌陷。因此,如汛期及洪水期临河堤坡仍保证处于稳定状态,堤顶宽度应至少为12.0m,由于各断面地质情况复杂,具体设计指标应根据断面所在位置及地层条件而确定。

5结语

基于指标数据库中的堤防及淤区土体力学参数概率统计指标,应用边坡稳定随机性分析方法,计算与评价边坡稳定安全区域分布范围,据此提出黄河堤防堤顶宽度设计应大于12m。堤顶宽度合理设计能充分满足黄河汛期防洪抢险的需要,确保黄河大堤充分发挥防洪保障线、抢险交通线、生态景观线等重要功能,科学指导了黄河下游堤防工程的规划与设计。

[参考文献]

[1]胡一三.黄河下游的防洪体系[J].人民黄河,1996(8):1-6.

[2]陈厚群.水工抗震设计规范和可靠性设计[J].中国水利水电科学研究院学报,2007,5(3):163-169.

[3]赵宇坤,刘汉东,乔兰.不同浸水时间黄河堤防土体强度特性试验研究[J].岩石力学与工程学报,2008,27(增1):3047-3051.

[4]崔建中,张喜泉.黄河下游标准化堤防建设的思路与对策研究[J].人民黄河,2002,24(4):11-14.

[5]柯丽萍,时志宇.堤防设计中堤基设防深度探讨[J].内蒙古水利,2010,128(4):145-146.

[6]张忠慧.武山县渭河南堤堤防工程设计[J].甘肃水利水电技术,2010,46(6):32-33.

[7]沈细中,兰雁,赵寿刚,等.黄河标准化堤防工程淤背的合理设计宽度[J].哈尔滨工业大学学报,2009,41(10):197-201.

篇5

关键词:水利水电;导截流;施工

水利水电工程是在河道上修建拦河大坝及枢纽其他永久建筑物。施工导流是水利水电工程施工过程中,将原河道水流通过适当方式导向下游的工程措施。广义上说施工导流工程可概括为采取“导、截、拦、蓄、排”等工程措施,导流建筑物包括临时性挡水建筑物(围堰)和泄水建筑物[1]。在河道上修筑围堰的过程中,截断河道水流而迫使河水改道从已建的导流泄水建筑物或预留通道宣泄至下游,称为截流。截流方式可归纳为戗堤法截流和无戗堤截流两大类:戗堤法截流是向河床抛填石渣及块石或混凝土块体修筑截流戗堤,将河床过水断面逐渐缩小至全部断流;无戗堤截流包括定向爆破法截流、浮运格箱沉放法截流、水力冲填法截流、下闸法截流等。

1、工程概况

该电站采用低闸坝河床式长尾水渠开发方式,由闸坝和左、右岸防洪堤作为副坝形成水库。坝体坐落在软基上,围堰及基础采用悬挂式防渗墙,主体建筑物为Ⅲ级,相应导流建筑物级别为Ⅴ级,相应设计洪水标准为10~5年一遇洪水,导流设计洪水标准为10年一遇。

2、施工导流

2.1 导流标准

根据招标文件和5水利水电施工组织设计规范6(SDJ338-89)规定,本工程的导流标准为:上游围堰采用20年一遇洪水标准设计,相应最大洪峰流量6810 m3/s,相应水位412.10 m;下游围堰采用20年一遇洪水标准设计,相应最大洪峰流量6810 m3/s,相应水位379.40 m;工程大江截流选择在1月中旬,5年一遇的旬平均流量为188 m3/s,上游围堰轴线处相应水位371.81 m,下游围堰轴线处相应水位367.03 m[2]。

2.2 导流方式及导流洞断面型式

2.2.1 导流方式

水电站坝址处河道地形为“V”形河谷,无天然滩地、台地可以利用,不具备河床分期导流或明渠导流条件,两岸岩石主要为凝灰岩、火山角砾岩、安山岩等,具备成洞条件。因此,河床截流采用一次性上、下游土石围堰断流,导流洞分期导流方式,即一期由左、右岸导流洞共同导流;二期由左岸导流洞导流。确保主坝工程在上下游围堰的防护下进行施工。

2.2.2 导流洞断面型式

左、右导流隧洞断面型式及尺寸见图1、图2。

2.3 围堰设计和施工布置

2.3.1 上游围堰布置与结构

根据主体工程布置及施工需要,选择上游围堰布置在坝轴线上游约140 m处。围堰堰顶长228.1m,当河床过水流量为6810 m3/s时,相应水位412.10 m,选定堰顶高程414.00 m(二期实际填筑为415.10 m),堰顶宽10 m。围堰为土石混合结构,迎水面为块石护坡和填石钢筋笼护脚,堰体中部为土石混合料,围堰基础和堰体下部砂砾石层(高程373.00m以下),采用高喷防渗墙防渗,围堰上部(高程373.00 m以上)采用复合土工膜防渗[3]。

2.3.2 截流戗堤设计

截流戗堤为围堰堰体组成部分,截流戗堤布置在上游围堰轴线的上游侧。截流戗堤设计断面为梯形,上、下游边坡和堤头边坡均为1:1.5,堤顶高程373.0 m,堤顶宽20.0 m,可满足4~5辆15~20 t自卸汽车同时抛投的要求。截流戗堤结构为开挖石碴填筑,总填量约为2.77万m3。

3、水利水电施工截流技术方法

3.1截流材料

截流材料主要为填筑料、粘土闭气料、大块石。戗堤填筑料主要采用临时堆存的大坝开挖料,料场补足;粘土闭气料主要采用料场覆盖层开挖料;大块石从左、右岸石方爆破料中选取,满足截流抛投材料的需要。大坝开挖的填筑料临时堆存在大坝下游处,同时为提高上料强度,预备8月中旬开挖料5000 m3,满足戗堤填筑强度的需要。粘土闭气料利用覆盖层开挖料直接上料填筑;选取的大块石临时堆存在左岸戗堤施工平台上,便于抛投,块石大约堆存500 m3。戗堤进占按8月多年月平均流量3.19 m3/s设计,预进占区分布于左岸,戗堤预进占长度35m,5m宽龙口最大平均流速5m/s,结合戗堤左岸端部开挖,形成一个较大的回车场,道路采用小石和中石以及普通石渣,对外交通道路在截流前加高至463.3m高程,满足戗堤合拢过程中的施工需要,保证交通顺畅[4]。

3.2截流工艺

3.2.1爆破截流施工。如果坝址处于峡谷地区,而且岩石坚硬,交通不便,岸坡陡峻,缺乏运输设备时,可利用定向爆破截流。为了在合龙关键时刻,瞬间抛入龙口大量材料封闭龙口,除了用定向爆破岩石外,还可在河床上预先浇筑巨大的混凝土块体合龙时将其支撑体用爆破法炸断,使块体落入水中,将龙口封闭。但是应当指出,采用爆破截流,虽然可以利用瞬时的巨大抛投强度截断水流,但因瞬间抛投强度很大,材料入水时会产生很大的挤压波,巨大的波浪可能使已修好的戗堤遭到破坏,并会造成下游河道瞬时断流。除此外,定向爆破岩石时,还需校核个别飞石距离,空气冲击波和地震的安全影响距离[5]。

3.2.2下闸截流施工方法。人工泄水道的截流,常在泄水道中预先修建闸墩,最后采用下闸截流.天然河道中,有条件时也可设截流闸,最后下闸截流,三门峡鬼门河泄流道就曾采用这种方式,下闸时最大落差达7.08m,历时30余小时;神门岛泄水道也曾考虑下闸截流,但闸墩在汛期被冲倒,后来改为管柱拦石栅截流。

3.2.3投抛块料截流施工方法。投抛块料截流是目前国内外最常用的截流方法,适用于各种情况,特别适用于大流量、大落差的河道上的截流。该法是在龙口投抛石块或人工块体(混凝土方块、混凝土四面体、铅丝笼、竹笼、柳石枕、串石等)堵截水流,迫使河水经导流建筑物下泄。采用投抛块料截流,按不同的投抛合龙方法,截流可分为平堵、立堵、混合堵三种方法[7]。先在龙口建造浮桥或栈桥,由自卸汽车或其他运输工具运来块料,沿龙口前沿投抛,先下小料,随着流速增加,逐渐投抛大块料,使堆筑戗堤均匀地在水下上升,直至高出水面。一般说来,平堵比立堵法的单宽流量为小,最大流速也小,水流条件较好,可以减小对龙口基床的冲刷。所以特别适用于易冲刷的地基上截流。

结论

综合上述,由于对水利工程施工的影响因素很多,再加上我国水利工程施工情况与条件过于复杂,其具体的施工难度相对较大,对导截流技术的有效控制直接影响着工程建设的质量与进度。由此而知,导截流工程是整个水利枢纽施工的关键,截流工程的难易程度取决于河道流量、泄水条件;龙口的落差、流速、地形地质条件;材料供应情况及施工方法、施工设备等因素。因此事先必须经过充分的分析研究,采取适当措施,才能保证截流施工中顺利完成导截流任务。

参考文献:

[1]吴阿淳,谢小平. 水利水电工程施工中导截流技术分析[J]. 科技与企业,2013,19:216.

[2]郭宏. 浅谈水利施工技术的发展及现状[J]. 河南科技,2013,11:35-36.

[3]孙东坡,王丽莎. 下游水电站运用方式对施工导截流影响的研究[J]. 中国农村水利水电,2012,10:133-135.

篇6

关键词:水利水电工程 问题 策略

水利工程项目施工管理已经成为施工企业经营发展的战略和企业内外条件,质量问题困扰着工程项目的如期交付并影响预期效益的实现。加强工程项目的管理,有效的成本控制,并且确保目标利润的实现。近年来,国家相继制定了多部关于工程质量的法律法规,各级建设行政管理部门也加大了大型工程项目质量的行政监管力度,但水利水电工程的特点使得水利水电工程质量控制任务既复杂又繁重。故此,本文就目前水利水电工程施工质量管理中存在的问题进行分析,达到如何加强项目成本管理。

一、项目管理存在的问题

一个企业都有其长期的文化积累,以及在一定历史环境下才能形成的企业管理方法和理念,项目管理是指在一定约束条件下,为达到项目目标(在规定的时间和预算费用内,达到所要求的质量)而对项目所实施的计划、组织、指挥、协调和控制的过程。项目管理其本质的一个特性就是它的“一次性”。因此,项目管理实际上是从开工到竣工结束的一次性管理过程。管理模式也不是一成不变的,要与环境、资源对应,并随着时间的发展而进行动态调整。

二、工程设计中存在问题

国家或水利部已经出台了一系列法律法规、技术标准和规范,但很多水利基层单位和个人并没有去实施。某些个别水利水电工程建设项目的项目规划书、可行性研究报告和初步设计文件,由前期工作经费不足,规划只停留在已有资料的分析上,缺乏对环境、经济、社会水源配置等方面的综合分析,特别是缺乏较系统全面地满足设计要求的地质勘测资料,致使方案比选不力,新材料、新技术、新工艺的应用严重滞后,整个前期工作做的不够扎实,直接影响到工程建设项目的评估、立项、进度和质量等。而大多数设计单位普遍存在资质低、设计水平低、施工图不规范、图纸错误较多、结构不符合实际,设计变更随意性大等问题。设计人员施工经验差,未考虑施工工艺和施工能力,考虑设计规范较多,考虑施工现实条件较少,造成设计与施工的衔接有一定困难。有些地方由于财政困难常难以垫付足够的前期勘测设计费,待立项后有了资金又急于上马,没有足够的时间与足够的经费进行前期勘测作,导致水利水电工程的前期勘测设计深度不够。有的项目更是由于政府的行政干预匆忙上马,根本没有进行勘测设计等。

三、加强施工导流及围堰技术在水利水电电施工中的应用

水利工程施工中修建闸坝工程所特有的重要工程措施是施工导流。选定什么样的导流方案,关系到整个工程的工期、质量、造价和安全度汛,事先设计要做到周密谨慎。碾压混凝土是一项筑坝新技术,在世界范围内得到了越来越广泛的应用。使用填筑土石坝的大型运输,振动碾压机械,压实非常干硬的混凝土拌和物,采用大体积,薄层碾压上升的浇筑方法。这种施工方法速度快、投资省、经济效益高,最适于大体积和大面积(如路面,飞机跑道等)混凝土施工。碾压混凝土有别于常规混凝土的主要特征是:拌和物干硬,坍落度为零。施工方法更接近于土石坝的填筑方法,采用通仓薄层铺料,振动碾表面压实;而常规大坝混凝土施工采用柱状分块,插入式捣固。工程实践显示了碾压混凝土的优越性是施工速度快,经济效益高。在水域上进行水利工程施工,要解决施工导流问题,通常采取的办法都是修筑围堰。施工导流是一场为水工建筑物施工,而进行的与河水争地、争时的斗争,它与施工总进度是密切相关的。导流时段的划分、导流流量的选择、导流方案及措施的拟定等,均应按国家建设计划的要求为标准,按水工建筑物主体工程的控制进度作为主要依据。控制性施工总进度实际就是坝和导流工程在洪水赛跑中所必须达到的时间指标,如何安全度汛在施工中是最关键的,导流工程必须最大限度地满足施工总进度的要求,合理的安排工期,熟悉地理知识,在设计中做到细致有度。

四、水利水电工程施工的机制和观念创新

项目施工管理创新方案的组织机构,应相应建立起现代企业管理制度,创新的方案就基本具备了。但这一方案的有效运行还需要有创新的机制,方能使这一创新方案具有极强的生命力。创新的机制就是要使项目经理部及分公司不断增强市场的竞争能力,牢牢占有自己的市场,不断开拓和占有潜在的市场。项目施工管理不断创新的关键是企业高层管理者给予足够的重视,加大人才的培养、引进和凝聚,切实加强创新意识,以创新的思维方式对企业进行管理,即以市场的需求为出发点,要深刻认识项目施工管理创新的紧迫性、重要性、艰巨性和长期性。施工企业应将项目施工管理的创新放在企业发展战略的高度上来定位,并将创新工作切实落到实处,要根据时代要求和遵循创新原则去提出创新方案。

五、加强项目监督管理

项目法人的组织机构人员质量意识需要加强,不能不重视工期,轻视质量。项目部人员素质要求不断提高,需要高水平的管理人才,更好的项目管理科学化决策。认真贯彻落实国家有关环境保护的法律、法规和规章及本合同的有关规定,做好施工区域的环境保护工作,对施工区域外的植物、树木尽量维持原状,防止由于工程施工造成施工区附近地区的环境污染。水利水电加强开挖边坡治理,防止冲刷和水土流失。

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关键词:水电站;工程;总体布置;建筑物;设计

中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:

1工程概况

汶水一站水电站工程位于广东省广宁县古水河境内,为古水河梯级开发的第7级水电站。电站以发电为主,总装机容量2500kW,设计水头8.0m,年发电量945万kW.h。

2 设计依据

2.1工程等别及建筑物级别以及相应的洪水标准

汶水一站水电站以发电为主,装机容量为2500kW,校核洪水位时的总库容为280.0万m3。按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000的规定,工程属Ⅳ等工程,小(1)型规模。电站的永久建筑物(泄水闸、泄水建筑物、厂房)均按4级建筑物设计,导流围堰等临时工程按5级建筑物设计。

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》规定,电站建筑物的洪水标准如表2-1-1所示。

表2-1-1洪水标准

2.2设计基本资料

1、水文气象

古水河流域自上游至下游主要气象参数为:多年平均气温20.8℃,最高气温39.1℃~39.4℃,最低气温-3.9℃~4.2℃.多年平均相对温度81%,多年平均风速0.9~1.1m/s,最大风速13~5.3m/s。

3 坝轴线的选择及工程总体布置

3.1坝轴线的选择

汶水一站水电站坝轴线的选择受河床宽度和厂房尾水畅顺影响,考虑到上游永隆水电站下游尾水位、汶水二站水电站开发时上游正常蓄水位衔接,选择Ⅰ线和Ⅱ线两个方案比较。

3.1.1Ⅰ线方案

(1)地形、地质条件。Ⅰ线内无较大的断层通过,未见次级褶皱,地质构造较不发育。(2)工程型式、布置。Ⅰ线方案拟于横石口村上300m处河段修筑拦河坝,并在河床左岸布置厂房及附属建筑物,属河床式开发方案。拦河坝左岸为公路。(3)工程量、施工条件。线基岩露头较明显,上部覆盖层较薄,开挖方量不大且对主要交通线没有造成破坏;河床相对较宽,填筑方量较大。厂房布置在河流左岸,离公路较近,施工方便,工程量和投资也不大。

3.1.2Ⅱ线方案

(1)地形、地质条件。坝轴线两岸植被茂密,自然边坡基本稳定,物理地质现象不发育。

(2)工程型式、布置

Ⅱ线的河床段修筑拦河坝和发电厂房及附属建筑物,在河床的右岸筑坝挡水,河床的左岸布置厂房和附属建筑物,属河床式开发方案。

3.1.3坝轴线比较和方案选择

I线坝址区基岩均属硬质岩石,岩面埋深和岩石风化均较浅,无较大的不良地质现象,工程地质与水文地质条件较好。II线坝址区左岸边坡较缓,右岸边坡较陡,岩面埋深和岩石风化相对1线均较深。下游有一小型滑坡体不利于坝体的稳定及防渗。综上所述,Ⅰ、Ⅱ线的工程地质与水文地质条件均可满足建坝的要求,但从施工安排及对环境的影响考虑,I线优于II线。因此,选定I线方案为本工程的推荐方案。

3.2枢纽布置选择

本电站水头较低,选定坝址处没有引水或其他布置的地形条件,所以厂+房采用河床式布置。总体布置采用右河床厂房还是左河床厂房方案,主要取决于对外交通条件。现有沥青公路已通往河流左岸,可通大汽车,且工程砂、碎石等材料主要取在左岸沙滩上,如果厂房布置在右岸则材料运送相对困难,费用增大,不利于降低工程投资。经综合分析,工程选定右岸布置溢流坝,左岸布置厂房的总体布置方案。

3.3挡水建筑物

3.3.1泄水闸坝

1)溢流闸坝布置

溢流坝全长50m,设4扇弧型闸门,闸门的尺寸为:10×7.5m(宽×高),堰顶高程为84.8m,堰高4.7m,闸门顶高程为92.30m。

本水电站为径流式水电站,根据电站的坝上Z-Q关系曲线图查得,设计洪水位为92.00m,校核洪水位为94.60m。

2)坝顶高程

坝顶高程的确定,是在各种运行情况水库静水位加对应风浪高程和安全超高中选取最大值。

坝顶至水库静水位的高度的计算公式为:

Δh=2hL+ho+hc

Δh――闸墩顶距水位的高度m;

Hc――闸墩安超高,设计洪水位时取0.3m校核洪水位时取0.2m;

Ho――交通桥梁高(m),取0.8m;

其中风浪要素按《水工建筑物》(高校教材第三版)公式计算。公式如下:

2hL=0.0166V5/4D1/3

式中:D――吹程,取为550米。

V――设计风速,在正常水位及设计洪水位情况用最大风速的1.5倍,校核洪水位于情况用最大风速。

波浪中心线至水库静水位的高度ho按下式计算:

4лhl2лHo

ho=--------cth--------

2LlLl

式中:2Ll――波长,2Ll=10.4(2hl)0.8;其它符号的意义同前。Ho――闸前水域的平均水深。安全超高hc:正常运行情况取0.3m,非常运行情况取0.2m。(h-坝顶距水库静水位的高度(m)即为风浪高+安全超高)上述成果表明,坝顶高程由校核洪水位控制,定为95.60m,最大坝高15.50m,坝顶长度62.00m。

3)消能设计。根据下游水位较高的情况,采用底流式消能。参照重力坝设计规范的补充规定:“对消能防冲设计的洪水标准,原则上可低于大坝的泄洪标准,鉴于本枢纽拦水建筑物的建基面建在弱风化岩石上,本工程的消能防冲按10年一遇洪水进行设计。消能计算采用水利水电工程设计程序集中的D-3程序进行计算。消能按10年一遇洪水计算。根据计算,消力池的长度为33m,高程为80.10m,护坦的长度为15m。岸坡采用护坡处理,其护砌长度33m,护坡顶高程为10年一遇洪水位。

4)基础处理。坝的建基面均开挖至弱风化层下0.3~1.0m,由于地基内没有规模较大的断裂构造,无须特殊处理。由防渗计算可知,对基础的防渗措施采用在溢流坝上游与下游端均设齿墙,齿墙深1.5m,厚为1.5m,前端顺坡度延伸到与高程80.10m齐平处,下游齿墙厚1.5m,成梯形状,上游闸底板与消力池间设置止水。

5)稳定计算。(1)计算荷载。①坝体自重及固定设备重;②水重;③静水压力;④扬压力;⑤风浪压力;⑥侧向水压力;⑦土压力(或泥沙压力);(2)荷载组合。①上游正常蓄水位,下游无水;②上游设计洪水位,下游设计洪水位;③上游校核洪水位,下游校核洪水位。(3)抗滑稳定及地基应力计算。

抗滑稳定计算:拦河坝建基面高程为79.80m,根据地质报告,该高程岩性的风化程度为弱风化,参照地质报告力学参数建议值,取f=0.55。

抗滑稳定采用抗剪强度公式计算:K=f(W-u)/∑P

式中K――按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数;f――坝体砼与坝基接触面的抗剪摩擦系数,取0.55;∑W――作用于滑动面以上的力在铅直方向投影的代数和KN。∑P――作用于滑动面以上的力在水平方向投影的代数KN。

地基应力计算

坝基应力采用材料力学公式计算:

бy=∑w/B±6∑M/B2

式中бy――坝基面垂直正应力;∑W为――作用于计算截面以上全部荷载的垂直分量的总和;∑M――为作用于计算截面以上全部荷载对截面形心力矩的总和;B――为坝体计算截面面积。

根据设计要求,在各种运行情况下,计入扬压力影响,坝体上游面不得产生拉应力。计算分两种情况考虑,计算结果表明,各种情况均能满足规范要求。坝体尺寸由溢流面体型和满足应力需要控制。

3.4发电厂房

厂房布置在河床左侧,为河床式厂房,厂房基础座落在微风化基岩上,地基无需进行特殊处理。进水口设主闸一道,由固定式启门机启闭。检修门与拦污栅共门槽,由门机启闭。进水口长度由设备及交通要求确定。厂房进水口前设拦沙坎一道。升压站布置在厂房的左侧。主变压器1台,布置在厂房升压站的右侧。进厂公路由下游进入厂房,进厂坡度为2%。

4结语

通过对汶水一站水电站工程的总体布置方案比较及主要建筑物设计,对于低水头电站来说,设计水头非常重要,在水工建筑物布置设计时,进(引)水断面要达到设计要求,尾水段流态要保持平稳畅顺,这样才能使电站机组运行工况和出力达到设计要求。

参考文献:

[1]《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000

[2]《混凝土重力坝设计规范》SDJ21-78(试行)

[3]《溢洪道设计规范》SL253-2000

[4]《水库设计规范》SD133-84

篇8

关键词:大坝、大坝稳定分析、大坝渗流分析

中图分类号:TV文献标识码: A

1.工程概况

水库位于距离商城县城北部约29km的鄢岗镇境内,坝址处在淮河水系白露河支沟上,是一座以防洪、灌溉为主,结合水产养殖等综合利用的小(2)型水库。水库下游保护区内有0.18万人、400亩农田,水库的地理位置重要。水库一旦失事,将对下游造成较大损失。

2.大坝工程地质评价

现大坝顶宽3m,坝高约3.92m。

第①层坝体填土由重粉质壤土压实成,褐黄、黄褐色,硬塑状,土质不均一,含少量中、轻粉质壤土,偶见砾石。天然干密度ρd范围值1.39~1.47g/cm3,平均值1.43g/cm3。根据现场注水试验成果,坝体填土渗透系数范围值为5.2×10~5~1.3×10~4cm/s。

因此,坝体填土压实不均,质量一般,不满足防渗要求,存在渗漏稳定问题,建议对坝体进行防渗加固处理,对上下游坝坡进行整修。

3.坝基工程地质评价

坝基为主要为第四系重粉质壤土和第三系泥岩。

第②层重粉质壤土天然干密度ρd范围值1.46~1.67g/cm3,平均值1.58g/cm3。根据室内试验和现场注水试验成果,第②层重粉质壤土渗透系数范围值为1.5×10~5~5.3×10~5cm/s;第③层重粉质壤土天然干密度ρd范围值1.52~1.61g/cm3,平均值1.55g/cm3。根据室内试验和现场注水试验成果,第③层重粉质壤土渗透系数范围值为1.4×10~5~6.5×10~5cm/s。

故坝基不存在渗漏问题。但水库处于高水位运行时存在散渗问题。

4.大坝渗流计算

大坝渗流采用有限元法计算;计算断面选取大坝主河槽段最大坝高断面(桩号0+080)。

1.计算原理及基本参数

a)计算原理

采用有限元分析法求解渗流场。稳定渗流方程为:

(公式4-1)

式中:k――土的渗透系数;

Ф――势函数,Ф=(P/γW)+γ

γw――水的容重;

P――水压力。

渗流稳定按有限深透水地基上的均质土坝计算。

b)计算工况

由于现状淤积严重,死水位低于淤积高程, 1/3坝高水位与兴利水位基本持平,根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96)[1],坝体渗流计算工况为:

(1)兴利水位;

(2)校核水位;

c)计算参数

不同岩层渗透系数如下:

坝体填土:k=1.4×10-4cm/s

重粉质壤土:k= 5.3×10-5cm/s

2.计算结果

按照《碾压土石坝设计规范》(SL274-2001)[2]规定,允许渗透坡降:

[J]=(Gs-1)(1-n)/K (公式4-2)

式中:Gs―表层土的土粒比重;

n―表层土的孔隙率;

K―安全系数,取1.5~2,此次取1.5。

坝体填土:

Gs=2.71 e=0.954 n= e/(1+e)=0.488

[J]=(2.71-1)(1-0.488)/1.5=0.584

其它土层允许渗透比降见表6. 4-1。

各工况下,大坝现状渗流计算结果汇总于表4-1中,

表4-1 大坝下游现状渗透计算成果表(0+080)

由计算成果可以看出,坝体渗透坡降满足规范要求。

5.大坝稳定计算

5.1大坝坝坡稳定复核

a)断面选取

根据坝高、坝体结构和地基情况,选取主河槽处最大坝高断面计算(桩号0+080)。

b) 筑坝土料物理力学性质

根据《商城县某水库除险加固工程初步设计阶段工程地质勘察报告》,大坝稳定分析采用的物理力学指标如表5.1-1。

表5.1-1坝工计算土体参数

c)稳定计算方法

依据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96),坝坡稳定采用瑞典圆弧法。

d) 边坡稳定计算工况

由于现状淤积严重,死水位低于淤积高程, 1/3坝高与兴利水位基本持平;现状校核水位高于现状坝顶高程,稳定分析计算工况分为以下几种:

1)上游坝坡正常工况

①稳定渗流期(兴利水位,下游无水);

2)下游坝坡正常工况

①稳定渗流期(兴利,下游无水);

e) 现状坝坡稳定计算成果分析

计算成果列于表5.1-2

表5.1-2 大坝现状稳定安全系数计算成果表(桩号0+080)

从表5.1-2中可以看出,在各种特征水位运行工况下,大坝上游坝坡抗滑稳定安全系数不满足规范要求,下游坝坡抗滑稳定安全系数满足规范要求。

5.2加固后大坝坝坡稳定计算

一、坝坡稳定计算

计算参数及方法同加固前。

边坡稳定分析计算工况分为以下几种:

1)上游坝坡正常工况

1.稳定渗流期(兴利水位,下游无水);

2.不稳定渗流期(校核水位突降至兴利水位,下游无水);

2)下游坝坡正常工况

1.稳定渗流期(兴利,下游无水);

2.稳定渗流期(校核,下游无水);

e) 加固后坝坡稳定计算成果分析

表5.2-1 大坝加固后稳定安全系数计算成果表(桩号0+080)

从表5.2-1可以看出,在各种特征水位运行工况下,大坝上下游坝坡抗滑稳定安全系数均满足规范要求。

6.结束语

根据水库大坝的稳定分析可知,为保证大坝稳定,对坝体、坝基础进行灌浆处理[3],可以有效地降低大坝中的浸润线,为保证上游护坡稳定,采用清理上游坝脚淤泥,护坡齿墙基础深入重粉质壤土内,采用现浇混凝土板进行护砌,为了保护下游坝坡采用清除下游坝坡表层杂草、灌木,规整后坡比为1:2.5;下游坝坡草皮护坡;下游坝坡增设C20混凝土踏步及排水沟;新建贴坡排水,坡脚设导渗沟。

参考文献

[1]《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》(SL189-96)

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