《坝址坝型选择、枢纽布置及建筑物形式选择案例》1500字

坝址坝型选择、枢纽布置及建筑物形式选择案例综述1.1枢纽等别及建筑物级别水库正常蓄水位库容28万m3。工程规模属于小（2）型。S水库枢纽属=5\*ROMANV等工程，其大坝、溢洪道和输水涵管为5级建筑物。1.2坝型坝型选择应对坝址处的地形地质条件、坝址附近筑坝材料的储量情况以及各个坝型所对应的工程规模以及经济投资进行比较，从而确定出最适宜在此处修建的坝型。现对最常见的土石坝、重力坝以及拱坝进行详细分析：（1）重力坝：依靠自身重力来维持坝体稳定的挡水建筑物，主要浇筑材料为钢筋混凝土，坝体可开孔，坝顶可过水，体积较大，对地基的适应能力较好，在石基以及地质条件良好的土基上也能够修建，但造价昂贵，工程量大。（2）拱坝：由钢筋混凝土浇筑而成，以拱形的形式将上游水压力传递至两岸坝肩来保持坝体稳定，得益于浇筑材料，其继承了重力坝可以在坝体开孔泄流的特点，但对坝肩的地质条件要求非常高。（3）土石坝：由土石材料填筑而成，对地基与坝肩地质要求基地，可以修建于任何地质条件的河流上，筑坝材料非常常见，可以轻易获取得到。根据以上几种坝型的优缺点，因坝址处地基与两岸坝肩的地质条件不满足条件，且坝址附近没有大量的钢筋混凝土等筑坝材料，因此本工程不宜选择拱坝和混凝土重力坝作为主要挡水建筑物；而土石坝的修筑可以就地取材，且坝体拥有较强适应地基变形的能力，对坝基处的地质条件要求较低，可减小前期处理地基的工程量。通过以上分析，最终选择土石坝坝型作为挡水建筑物方案。1.3坝址地质条件1、坝体填土物质组成大坝填筑土料主要来源于水库周围及岗坡地的第四系中更新统粘土层，料场就近取材，土料粘性一般。坝体填土经夯实碾压，碾压效果一般，填土大都呈可塑—硬塑状，填土质量一般。2、大坝填土物理力学性质本次工程地质勘察对不同部位填土采用标准贯入试验原位测试，采取了一定数量的原状土样、室内进行了土样的物理力学性质试验及渗透、颗分、击实试验。抗剪试验分别采用直剪快剪和慢剪法。填土物理力学性质指标统计表见表3-2。土料采用人工夯实，未经机械碾压、夯实。天然含水量平均值26.0%，天然密度平均值1.93g/cm3，干密度平均值1.53g/cm3，孔隙比平均值0.777，塑性指数平均值14.6，液性指数平均值0.160，压缩模量平均值6.48MPa。抗剪切(直剪)强度指标推荐值：内摩擦角φ=17.0°，凝聚力c=37kPa。总体上填土成分不均匀，密实度差异大。土工试验结果表明，坝体填土自由膨胀率在40~60%，平均自由膨胀率为47%，土样具弱膨胀性。3、填土层渗透特征根据现场注水试验成果综合反映了坝址土体的渗透性能：坝体填土注水试段渗透系数在10-3～10-4cm/s之间共计4段，占100%，平均值为3.0×10-4cm/s。注水试段渗透系数K值为1.50×10-4—4.30×10-4cm/s，平均值3.0×10-4cm/s,属中等透水性，反映出土体渗透性较强。从以上统计资料来看，大坝填土层渗透性为中等透水性，超过规范要求，坝体需进行防渗处理。根据计算结果，坝体填土临界渗透坡降为0.96，根据《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99）安全系数取1.0，故坝体填土允许渗透比降推荐为0.48。1.4枢纽布置及建筑物型式选择1.4.1枢纽建筑物的组成结合本工程的实际情况，应该修建的水工建筑物有：均质土坝，岸边溢洪道和输水建筑物：输水涵管1.4.2枢纽建筑物的布置（1）大坝 S水库坝长90m，设计坝顶宽2m，坝顶高程高10.5m，坝顶高程85.25m，大坝上坡比1:1.5，未护砌，局部存在浪坎，下游坡比1:1.（2）溢洪道85.40m；实际坝顶宽度3.3m，最大坝溢洪道建于大坝左侧处，型式为开敞式宽顶堰，现状堰顶高程81.5m，宽12m。溢洪道现状靠大坝一侧采用浆砌石衬砌，进水渠底板未衬砌，泄槽采用砼衬砌，衬砌厚15cm，消能防冲设施为自然冲沟。（3）输水涵管S水库设有高、低输水涵管两座。低涵管位于大坝右坝肩桩号0+076，为分级进水口，管径0.5m，进口底高程78.50m，