引水式水电站细部构造方案

引水式水电站细部构造方案1.1坝体分区及标号选择混凝土重力坝是用混凝土浇筑而成的，对坝体砼不公有强度要求，而且有抗渗性、抗冻性、抗磨性、抗侵蚀性和低热性等要求，砼重力坝各部位的工作条件不同，对砼的要求也不同，为了节约和合理使用水泥，通常将坝体砼分成若干区。坝体不同分区的砼所的水泥应尽量采用同一品种。Ι区——为上、下游最高水位以上坝体表层砼。在寒冷地区多采用厚2—3m的抗冻砼，标号一般为C15S4D150Ⅱ区——上、下游水位变化区的坝体表层砼，多采用厚3—5m的抗菌素渗、抗冻，并具有抗侵蚀的标号一般为C15S8D200的砼。Ⅲ区和Ⅳ区——分别为上、下游最低水位，以下体表层砼和靠近地基的基础砼对抗渗强度，低热要求较高，多采用厚2—3m标号为C20S12D200Ⅴ区——坝体砼，多采用低标号，低热砼，强度根据坝面应为大小上部多采用C10S4Dw，下部多采用C15S4Dw砼。Ⅵ区——抗冲刷部位的砼，如溢流面，泄水孔，导墙和闸墩等，抗压强度不低于20Mpa-25Mpa(90d龄期)严寒地区应满足D150—D250的要求。本设计选用Ι区——C15S4D150Ⅱ区——C15S8D200Ⅲ区和Ⅳ区——C20S12D200Ⅴ区——C15S4DwⅥ区——C25S12D2001.2分缝与止水为了满足施工要求，防止坝体在运用期间由于温度变化和地基庄均匀沉降，导致坝体裂缝，在坝内需要进行分缝。1.2.1横缝横缝与坝轴线垂直，横缝的间距亦即各坝段的长度一般是相等的。一般间距为15—20m，缝距大小主要取决于地地特性河谷地形，砼的浇筑能力，结构布置和温度变化等。(1)永久性横缝可兼作沉降缝和温度缝，缝面常为平面，不设键槽，不灌浆，可不留缝宽，当不均匀沉降较大时，留缝宽1—2cm，缝间用沥青钻离开，缝内须设置止水。(2)临时性横缝其缝面设置键槽，埋没灌浆系统，当主要为了增加缝面的水平向抗剪能力时，键槽应为竖向；当主要是为了增加铅直向抗剪能力时，则键槽应为水平向。1.2.2纵缝纵缝平行于轴轴线，其设置目的在于适应砼的浇筑能力和减小施工期的温度应力，按布置形式可分为竖直纵缝、错缝、斜缝，竖向纵缝间距为15—30m，灌浆时须待坝体温度冷却到稳定温度，缝宽0.5mm以上。1.2.3水平施工缝水平施工缝为上、下层浇筑块新老砼的结合面，每层浇筑块的厚度约为1.5—4.0m,，在基岩表面需用0.75—1.0的薄层浇筑。同一坝段相邻浇筑块水平施工缝的高程应错开，上下浇筑块之间间歇3—7天，新老砼浇筑前，旧砼应形成干净的麻面，再均匀铺一层2—3cm的水泥沙浆，然后浇筑一层砼。1.3廊道系统与排水系统的布置1.3.1廊道系统的布置为了满足灌浆、排水、检查、观测、维修和交通的需要，须在坝内设置各种廊道或竖井，以相互连通，构成廊道系统。(1)基础灌浆廊道在坝内靠近上游坝踵部位设置，廊道貌岸然段面一般采用城门洞形断面尺寸应根据灌浆机具尺寸所需窨来确定，其宽度一般为2.5—3.0m，高度为3.0—4.0m，上游侧段帷幕灌浆，下游侧段排水管，廊道纵坡应缓于450，以利用钻孔，灌浆操作和设备搬运。当岸坡基础纵坡陡于450时，基础廊道可以分层的平洞代替，据实际情况，本设计采用200×280廊道距上游坡及坝基的距离较一般情况小。(2)检查和坝体排水廊道为了便于检查和排除坝体渗水，在靠近坝体的上游面沿高度隔15—30m，设一检查兼作排水用的廊道，其断面形式多为城门洞形，上游侧距上游坝面的距离应不小于0.05—0.07倍水头，但不小于3m，廊道最大宽度为1.2m最小高度为2.2m，各层廊道在左、右两岸至少应各有一个出口，各层廊道之间用竖直连通，本设计排水采用140×250，其设置依据体据体情况隔12米即可。1.3.2排水设施布置为了减小坝体的渗透压力，靠近上游坝面设置排水管幕，排水管幕离上游坝面的距离一般为水头的1/15—1/25，且不小于2.0m，排水管间距2—3m，管径约为15—20cm，排水管幕一般做成铅直的与纵向排水检查廊道相通，上端尽量通至廊道或坝顶（或溢流堰面以下）以便于清洗和检查，本设计管径取ф=15cm1.4坝顶构造1.4.1非溢流坝坝顶构造：坝顶常作为公路交通，其宽度按公路等级确定，路面应有适当的横向坡度，设置相应的排水沟管井引至上游水库或坝体排水管内，在寒冷地区宜有较大的横向坡度，坝顶公路侧的人行道，宜高出路面20—30cm，坝顶的上下游侧须设置栏杆，有时上游栏杆可由防浪墙代替。1.4.2溢流坝坝顶构造（见第四章、第三节）1.5地基处理1.5.1坝基开挖和清理坝基开挖系指清除地基覆盖层和风化破碎的岩石，使大坝直接建筑在坚实完整的岩基上。开挖的深度，应据坝基应力。岩石强度及完整性结合上部结构对地基的要求研究确定，据第一章基本资料结合蓝图以设计基岩线为坝基开挖线。基岩开挖在浇筑砼之前，需要进行彻底的清理和冲洗，包括清除松动的岩块，打掉凸出的尖角，基坑内厚有的勘探钻孔，开洞等均应回填封填。1.5.2坝基的加固处理坝基处理的目的在于提高基岩的整体性和弹性横量，减少基岩的渗透性，本设计大坝建基于比较完整的半风化岩石之上，适当挖除后有较好的整体性和强度，基岩的透水性由试验统计，单位吸水量由上至下逐渐减小，所以坝基渗透性较低。当基岩张开裂缝到发育成松软充填物，适当挖除至新岩且可灌性时并根据坝高在坝基范围内进行固结灌浆，并应根据坝基应力及地质条件，向坝基外上下游适当扩大处理范围。1.5.3坝基的防渗及排水坝基和两岸的防渗措施主要是设置灌浆帷幕，布置在靠近上游面处，自河床两岸延伸一定距离，钻孔和灌浆常在坝内特设的廊道内进行，在靠近岸坡处也可在坝顶，岸坡或坝肩平洞内进行一般在帷幕下游可设置排水，坝基排水设施一般布置一排主排水孔亦可设辅助排水孔等。其