資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。三峽樞紐畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書馬文英編水電學(xué)院水利系9月重力壩部分§1、設(shè)計要求一、了解設(shè)計任務(wù)、分析原始資料由于時間關(guān)系,本次畢業(yè)設(shè)計對水文分析和水能規(guī)劃的內(nèi)容不予涉及,該部分的結(jié)果由基本資料和建筑物特性指標(biāo)給出。但要求同學(xué)了解工程規(guī)劃的概況、意圖、規(guī)劃特點和主要數(shù)據(jù),以及設(shè)計任務(wù)和要求,熟悉并分析樞紐地區(qū)的地形、地質(zhì)、水文、氣象、建筑材料等一般情況。經(jīng)過對工程概括的了解,以及基本資料的分析,掌握工程要點,自然條件特征,聯(lián)系對工程設(shè)計和施工的關(guān)系與影響,為以后各階段設(shè)計工作打下基礎(chǔ)。二、壩體剖面設(shè)計內(nèi)容與要求壩體剖面設(shè)計要求做泄水壩最大壩高壩段的設(shè)計和擋水壩最大壩高壩段的設(shè)計。設(shè)計內(nèi)容和步驟如下:(一)壩體剖面擬定泄水壩剖面擬定分三個方面的內(nèi)容:1、斷面尺寸的擬定:參考已建工程,初步確定堰面曲線、上、下游邊坡、消能型式及尺寸,并根據(jù)一般工程經(jīng)驗擬定壩段寬度。2、水力計算:內(nèi)容包括:泄水壩過流量驗算(堰頂及泄洪深孔),下游沖坑深度及沖坑后坡驗算,堰頂水面曲線的計算等。3、閘墩尺寸的擬定:包括閘門型式選擇、工作橋、交通橋的布置及閘墩的型式、長度、高度、厚度等尺寸的擬定。擋水壩剖面擬定:參考已建工程并考慮與泄水壩的聯(lián)接等具體情況,對壩頂高程、壩頂寬度、上、下游壩坡及起坡點和壩段長度等初步擬定。(二)壩體穩(wěn)定、應(yīng)力分析1、穩(wěn)定、應(yīng)力分析計算要求和控制標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定、應(yīng)力計算原理要求論述計算方法,基本假設(shè)和采用公式,說明公式中各符號的意義。控制標(biāo)準(zhǔn)則根據(jù)工程等級和計算情況按有關(guān)規(guī)范指標(biāo)選取。2、荷載及荷載組合荷載組合分基本組合和特殊組合,本次設(shè)計擬對基本組合的正常運(yùn)用情況(或設(shè)計洪水情況)、特殊組合的地震情況(或校核洪水情況)進(jìn)行計算。3、穩(wěn)定、應(yīng)力計算截面因時間關(guān)系,本次設(shè)計僅對壩基截面各組合情況的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)和邊緣應(yīng)力計算,校核其安全性。要求畫出計算簡圖,荷載簡化采用表格計算。4、成果分析根據(jù)以上計算結(jié)果,分析所擬斷面是否安全可靠,經(jīng)濟(jì)合理。是否需要修改斷面,并最后確定壩體剖面。三、壩體細(xì)部構(gòu)造設(shè)計與地基處理(一)材料分區(qū)設(shè)計根據(jù)應(yīng)力計算成果和大壩各部位工作條件的不同對其強(qiáng)度、抗凍、抗?jié)B、低熱、抗沖磨等性能提出不同要求,并確定各區(qū)的位置、尺寸。這里應(yīng)注意:1、壩體內(nèi)部混凝土應(yīng)不低于C10。2、有抗沖磨要求的混凝土應(yīng)不低于C20~C25＃。3、分區(qū)的最小厚度不小于2~3m。(二)廊道、分縫、止水、排水等設(shè)計根據(jù)不同要求,設(shè)計廊道斷面尺寸、斷面位置及平面布置、立面布置和相互聯(lián)接等;分縫、止水設(shè)計包括:橫縫在溢流壩段、電站壩段、擋水壩段內(nèi)的布置及縫內(nèi)止水構(gòu)造設(shè)計;排水設(shè)計包括:對溢流壩段、電站壩段和擋水壩段的壩身和壩基排水布置及排水管(孔)的直徑、間距等的確定。(三)地基處理:主要包括開挖、清理、帷幕灌漿、固接灌漿、斷層處理等內(nèi)容。開挖與清理應(yīng)提出開挖要求、方法和清理標(biāo)準(zhǔn)。并對一些簡單的工程問題提出解決措施;確定灌漿排數(shù)、深度、孔距、排距、灌漿壓力等。斷層處理則根據(jù)基本資料所給的斷層性質(zhì)和破碎程度以及對壩體影響的大小分別提出相應(yīng)的處理措施。四、設(shè)計成果要求設(shè)計成果包括:說明書、計算書(時間有限時也可二者合一)和設(shè)計圖紙。(一)說明書1、按章節(jié)敘述,要先擬好提綱,然后編寫。2、內(nèi)容包括基本資料和基本數(shù)據(jù),闡述設(shè)計思想、原則和方法等。3、說明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計情況、設(shè)計依據(jù)及設(shè)計成果等。(二)計算書1、對所采用的基本理論及計算公式、采用條件及原因等予以闡述。2、給出簡要計算過程、圖表、計算簡圖及結(jié)果。說明書、計算書要求簡明扼要、敘述清楚,字跡工整,前面附以目錄,后面附以參考書目,每頁注有頁號。(三)成果的分析及結(jié)論對成果一定要有分析結(jié)論和判斷,給以評價,分析存在問題的原因和改進(jìn)措施。(四)設(shè)計圖紙1、樞紐平面布置圖1張2、下游立視圖1張3、壩體結(jié)構(gòu)圖(泄水壩段、擋水壩段、電站壩段)2~3張4、細(xì)部構(gòu)造圖1～2張要求圖面合理,設(shè)計正確、整潔、清晰,繪圖認(rèn)真仔細(xì)。不亂改亂寫,圖幅尺寸、規(guī)格、圖的比例、線條、標(biāo)注高程、尺寸符號和說明等均按工程制圖標(biāo)準(zhǔn)。§2、有關(guān)樞紐布置的參考資料一、壩型選擇根據(jù)壩址自然條件及樞紐泄洪量大、電站機(jī)組多且尺寸大的特點,壩型可主要對混凝土重力壩和寬縫重力壩壩型進(jìn)行研究比較。為便于在壩體內(nèi)布置大孔口,減少壩體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,簡化大壩施工條件,在兩種壩型比較結(jié)果中推薦采用砼重力壩。二、大壩結(jié)構(gòu)布置三峽大壩規(guī)模宏大(壩軸線總長2309m),主要壩段為廠房壩段和泄洪壩段(二者合約1700m),兩岸布置非溢流壩段(合計長約500m,壩高在80m以下)。泄洪壩段應(yīng)布置在河床中部,以利于宣泄洪水,其兩側(cè)分別布置左、右廠房壩段(廠房壩段長度、升船機(jī)和船閘可參見圖1)。1、泄洪壩段布置(1)泄洪壩段(前緣長483m),可分為23個壩段,每壩段長21m;(2)為滿足泄洪、排沙、施工導(dǎo)流等要求,泄洪壩段布置3層泄洪孔口:下部布置22個導(dǎo)流底孔,進(jìn)水口高程:1#—3#、20#—22#底孔為57.0m,4#—19#底孔為56.0m,均為跨縫布置,孔口尺寸為6m×8m,為長有壓管型式,弧形工作閘門設(shè)在孔底出口處,出水口尺寸為6m×7.5m;進(jìn)水口部位設(shè)事故閘門,進(jìn)水口緊貼壩面處還設(shè)有反鉤檢修閘門并用于底孔封孔。中部布置23個泄洪深孔,進(jìn)水口高程90m,孔口尺寸為7×9泄洪壩段頂部布置23個表孔,堰頂高程為158m,孔口凈寬8m,跨縫布置。上述三層孔中,深孔與表孔為永久泄洪設(shè)施,底孔為用于三期截流、導(dǎo)流、泄洪的臨時孔,泄洪、導(dǎo)流時均采用挑流消能(見圖2、3)。(3)左導(dǎo)墻壩段位于泄洪壩段左側(cè),長32m,該壩段布置一個泄洪排漂孔,孔口尺寸為10m×12m,進(jìn)口底高程133m,為短有壓管型式,壩段下游接左導(dǎo)墻,用于分隔泄洪區(qū)與左廠房尾水區(qū),導(dǎo)墻頂部設(shè)泄洪排漂孔的泄水槽,槽凈寬10m,高12m,槽末端出口處以挑流型式消能。左導(dǎo)墻順流向長62m。(4)縱向圍堰壩段位于泄洪壩段右側(cè),長68m,上、下游分別接上游砼縱向圍堰和下游砼縱向圍堰。下游砼縱向圍堰在運(yùn)行期間用作右導(dǎo)墻,用于分隔泄洪區(qū)與右廠房尾水區(qū)?？v向圍堰壩段分為2個壩段:右縱1號壩段布置泄洪排漂孔,長32m,上游接砼縱向圍堰,泄洪排漂孔布置與形式與左導(dǎo)墻壩段基本相同,唯排漂孔出口直接采取挑流消能。右縱2號壩段為實體非溢流壩段,長36m,后接下游縱向圍堰。2、廠房壩段布置左廠房壩段長581.5m,分14個壩段,每個壩段長38.3m。每個廠房壩段又分為2個壩段:鋼管壩段,長25m;實體壩段,長13.3m,其中14#壩段的實體壩段長20.3m。在左廠6、7#壩段間布置左安Ⅲ壩段,長38.3m,并平分為2個壩段,各布置一個排沙孔,進(jìn)口底高程75m。左安Ⅱ(左端廠房壩段)布置一個排沙孔,,進(jìn)口底高程為90m。典型廠房壩段剖面見圖4。3、右廠房壩段布置右廠房壩段總長525m,分為12個壩段。右廠房左端輔助安裝場對應(yīng)的壩段布置1個排沙孔。再20、21#壩段間布置右安Ⅲ壩段,該壩段布置2個排沙孔,同于左廠房壩段。廠房26#壩段的實體壩段布置1個排沙孔,右安Ⅱ(右廠房右端毗鄰26#壩段)布置1個排沙孔(長27.1m)。電站引水鋼管直徑為12.4m,布置于各鋼管壩段,進(jìn)水口底高程為108m,壓力管道以下傾3.50角斜穿壩體后,在下游壩面采取淺預(yù)留槽背管型式布置。上彎段與下彎段的壓力管道采用鋼筋砼聯(lián)合受力結(jié)構(gòu)型式。4、左岸非溢流壩段布置左岸非溢流壩段7、8、9#壩段處布置臨時船閘與升船機(jī),每壩段長20m,壩體上游面鉛直,下游壩坡1:0.65。在左非7#—9#壩段間布置升船機(jī)上閘首(前緣長62m)和臨時船閘壩段,二者之間以左非8#壩段相接。臨時船閘壩段總長62m,分為3個壩段:兩側(cè)實體壩段各長19m,與臨時船閘同時施工,中間為通航槽,寬24m,待臨時船閘停止使用后修建此壩段;臨時船閘壩段布置有2個沖沙孔,孔口尺寸為6m×8m,孔底高程105m,為短有壓孔型式。升船機(jī)(上閘首)壩段,前緣長62m,分為3個壩段,中間為航槽壩段,長18m,兩側(cè)墻壩段各長22m。三、大壩廊道布置原設(shè)計中,大壩內(nèi)設(shè)置有基礎(chǔ)灌漿廊道、基礎(chǔ)排水廊道、壩面排水廊道、接縫灌漿廊道、電纜廊道、通風(fēng)廊道和交通廊道等,或?qū)Ｓ没蚬灿?另外在左廠1#—5#壩段基巖內(nèi)還設(shè)置了灌漿隧洞和排水隧洞。四、止水布置原設(shè)計中,各壩段橫縫:上游壩段自壩頂高程(185m)以下,設(shè)二道紫銅止水片,間距1.5m,二道止水片之間,在高程183m以下設(shè)一排水槽;下游壩面高程84m以下,設(shè)二道紫銅止水片,間距為1.5m。上游壩面第一道止水片位置,在高程89m以上;廠房壩段和泄洪壩段均位于壩軸線下游3m,在高程85m以下;位于壩軸線下游1m,高程85~89m之間,止水片以斜線連接。高程89m以上止水片整體后移,以利用橫縫中的水壓力減小深孔和電站進(jìn)水口的孔口應(yīng)力。非溢流壩段上游第一道止水片位于壩軸線下游1m。上游二道止水片之間設(shè)排水槽。在上游壩面各層排水廊道高程處,采用厚60cm的砼將排水槽分隔成幾段,并設(shè)水平紫銅止水片。每段排水槽的頂、底部均埋設(shè)直徑為80紫銅止水片的厚度,上游壩面高程100m以上及下游壩面的止水片均為1.2mm,上游壩面高程100m以下的止水片為五、排水布置(壩體與壩基)壩體上游壩面應(yīng)設(shè)排水孔,形成上游排水幕。所有排水孔均與壩體上游各層排水廊道連接。為降低壩底揚(yáng)壓力,左岸非溢流壩段17#—右廠房21#壩段壩基宜采用封閉抽、排水措施,除在大壩上、下游部位設(shè)基礎(chǔ)灌漿排水廊道外,還應(yīng)在壩基中部設(shè)置縱向排水廊道和橫向排水廊道(跨縫布置)。其余壩段為常規(guī)帷幕排水,非溢流壩段的壩體滲水和壩基滲水應(yīng)匯入基礎(chǔ)廊道,由橫向基礎(chǔ)廊道自流排至下游壩趾處的排水溝內(nèi)。其它壩段下游最高水位83.1m以上的壩體滲水自流排向下游;下游最高水位以下的壩體及其基礎(chǔ)滲水則經(jīng)過各層廊道引至布置在壩基的集水井內(nèi),再由深井泵抽往壩外。六、壩頂布置大壩壩頂上游側(cè)應(yīng)布置門機(jī)、門機(jī)軌道、門庫、門井及其它設(shè)施。壩頂公路貫穿全壩,其左、右岸兩端與對外公路連接;左非1#—7#壩段的公路布置在壩頂實體部分,其余各壩段均在壩頂下游側(cè)架設(shè)公路橋。七、電梯、樓梯布置原設(shè)計中,大壩共設(shè)6個電梯間,分別布置在左非17#、左廠7#—2#壩段、泄1#、23#壩段公路的下游側(cè),用于垂直交通和與廠房交通聯(lián)系。八、大壩的結(jié)構(gòu)型式大壩的結(jié)構(gòu)型式設(shè)計時,考慮到最高的泄洪壩段布置有3層泄水孔口,深孔的檢修閘門和導(dǎo)流底孔的檢修封堵門均為設(shè)于上游壩面的反鉤疊梁門,且導(dǎo)流底孔的進(jìn)口高程較低,(56m),要求上游壩面采用鉛直面。另外,廠房壩段電站進(jìn)水口高程也較低(108m),要求上游壩面垂直。為滿足各種孔口布置需要,宜在導(dǎo)流底孔高程以下,壩上游面設(shè)置一個斜坡,以滿足大壩穩(wěn)定的需要。因此,根據(jù)大壩優(yōu)化設(shè)計,三峽大壩主要壩段:廠房壩段下游坡采用坡比為1:0.72,泄洪壩段的折算下游坡比為1:0.74,設(shè)計時可參考采用。九、電站引水壓力管道布置型式三峽電站引水壓力管道具有數(shù)量多(26條),直徑大(內(nèi)直徑12.4m)等特點。在引水壓力管道的布置中,為盡量減少管道安裝和大壩砼施工的相互干擾,以及為使管道施工隨機(jī)組安裝進(jìn)度逐步進(jìn)行,以避免投資積壓,采取在下游壩面預(yù)留淺槽的背管型式管道埋入壩面以內(nèi)的深度約為1/3管徑。該布置型式有利于管道安裝施工,有利于提高管道抗橫河向地震的能力,有利于縮短廠、壩間的距離管道的長度,減少壩體工程量,對壩體的穩(wěn)定與應(yīng)力無大的削弱。引水管道進(jìn)水口、漸變段及漸變段后長14.19m的斜直段,均設(shè)在壩體內(nèi),斜直段的鋼襯安裝與壩體砼澆筑同步進(jìn)行,其余管段設(shè)于預(yù)留淺槽內(nèi)?！?、有關(guān)壩內(nèi)大孔口水力與結(jié)構(gòu)設(shè)計參考資料一、表孔三峽大壩泄洪段共設(shè)22個表孔,跨縫布置,每孔凈寬8m,堰頂高程158m,采用挑流式消能(見圖1)。1、流面體型設(shè)計為使水流平順,堰頂上游面及側(cè)面均應(yīng)采用1/4橢圓曲線(原設(shè)計前者長軸為8.4m,短軸為4.8m;后者長軸為3.2m,短軸為0.8m,橢圓曲線的長、短軸考慮了深孔和底孔反鉤疊梁檢修閘門的布置要求)。堰頂下游采用WES冪曲線:Xn=KHSY。堰面設(shè)計應(yīng)使表孔和深孔的挑流水舌入水位置前后錯開(原設(shè)計中坎頂高程為90m),減輕對下游的沖刷。2、門槽表孔設(shè)工作閘門和事故檢修閘門各一道,原設(shè)計中,根據(jù)壩頂門機(jī)和結(jié)構(gòu)布置要求,二道門槽的間距為6.8m,二道門槽體型、尺寸相同,寬1.5m,深0.85m,錯距0.11m,導(dǎo)角圓弧半徑0.1m,退坡1:12m。3、隔墩隔墩宜采用長墩,每個表孔設(shè)二道直至鼻坎末端的隔墩,維持8m寬的泄水槽。長隔墩壩面水流平順,挑射水舌穩(wěn)定,流態(tài)比短隔墩好。在表孔、深孔聯(lián)合泄洪時,長隔墩表孔水舌從深孔水舌之間進(jìn)入下游河床,入水點前后錯開,沖刷深度較小。二、深孔1、結(jié)構(gòu)布置原設(shè)計中,深孔體型采用短有壓段、跌坎摻氣型式;工作閘門后為明流泄槽,事故閘門前的胸腔厚度為7.78m,事故閘門后的胸腔厚度為6.25m;橫縫止水位置,高程85m以下距壩軸線1m(位于壩軸線下游),高程89m以上距壩軸線3m兩高程之間止水以斜直線連接。深孔周圍的止水布置距上游壩面8m,在壩軸線下游3m,與廠房壩段等的止水布置一致。這使深孔有壓段的前半部分,止水前兩側(cè)橫縫間的水壓力對深孔的內(nèi)水壓力起到平壓作用,從而減小該部分的孔口應(yīng)力。2、體型設(shè)計原設(shè)計中,深孔體型采用跌坎摻氣方案,工作弧形閘門7m×9m,事故檢修閘門7m×11m,底板水平布置,進(jìn)口高程90m,進(jìn)水口頂部橢圓曲線為,側(cè)曲線為,反弧半徑采用單一圓弧,曲率半徑R=40m,挑角270,(見圖2)。三、底孔 導(dǎo)流底孔采用長有壓管接短明流泄槽的型式,壩體基本斷面以內(nèi)為有壓段,長82m,其后接明流泄槽,長28m。1、進(jìn)水口孔底高程與進(jìn)口段體型考慮圍堰拆除后的殘渣進(jìn)入底孔,從防磨損計,底孔進(jìn)口愈高愈有利,但過高將影響截流的泄流能力。經(jīng)過試驗,底孔高程選擇56m、57m較為合適。事故門槽上游底板為水平,為了支承反鉤檢修閘門,底板伸出上游壩3m,采用半徑為1m的圓弧與壩面連接,頂板采用1/4橢圓曲線,長、短半軸分別為12m、4m。側(cè)曲線亦為1/4橢圓曲線,長、短半軸分別為4.8m、1.2m。由于進(jìn)口與出口孔底高程相差1m,事故門槽下游底板采用1:56的斜坡。這樣可避免明流段用拋物線與弧段連接,使有壓段出口下游明流段底板的最小壓力提高約50KPa,從而改進(jìn)明流段的空化特性(見圖3)。2、壓力段出口孔口尺寸及高程壓力段出口孔口尺寸選定為6m×8m(寬×高)。試驗表明,壓力段出口孔底高程愈低,截流落差愈小,孔底高程降低到55m以后,截流落差已接近最小值,若再降低,由于下游淹沒影響,截流落差反而略有增加。因此壓力段出口孔底高程以取55m左右為宜。3、事故門槽的孔口高度、位置及體型為降低門槽處及孔身內(nèi)流速,改進(jìn)其抗磨損及抗空化特性,事故門槽處孔高愈大愈有利,但事故門的啟閉力也相應(yīng)增大。綜合考慮各因素后,門槽處孔高選為12m。為使底孔事故門槽與深孔事故門槽拉開距離,以免兩門槽之間壩體過于單薄,底孔門槽上緣距上游壩面19.4m,門槽寬1.85m,深1.0m,錯距0.11m,退坡1:12,圓角半徑為0.1m。4、有壓段孔身及出口體型事故門槽下游底板采用x2=300y的拋物線與1:56的斜直段連接,頂板采用1:43.25的斜坡及1:5的壓坡段將孔高由12m收縮至8.55、明流泄槽體型原設(shè)計中,由于底孔出口高程較低,下游水位變幅高程為66m~67m,均淹沒孔頂。為使下游水流的銜接方式在高水位時基本為面流,明流段采用6m等寬泄槽,反弧段半徑為30m,泄槽末端設(shè)小挑角鼻坎。試驗表明,鼻坎高程愈高,挑角愈大,截流時反弧段內(nèi)漩滾水流產(chǎn)生的淹沒影響愈大,從而降低泄流能力,增大泄流落差;但鼻坎高程愈低,挑角愈小,在庫水位135m渡汛泄洪時,兩側(cè)邊孔明流段內(nèi)漩滾水流更難推出鼻坎,且下游兩側(cè)回流強(qiáng)度加劇,回流淘刷更為嚴(yán)重。為解決上述矛盾,中間16個底孔進(jìn)口底高程為56m,有壓段出口底高程55m,明流反弧段鼻坎挑角100,鼻坎高程55.07m。兩側(cè)各3個底孔(1#~3#、20#~22#),進(jìn)口底高程為57m,有壓段出口底高程56m,其中2#、3#、22#、21#底孔明流反弧段鼻坎挑角170,相應(yīng)鼻坎高程為56.98m,1#、2#底孔明流反弧段鼻坎挑角為250,相應(yīng)鼻坎高程為58.55m。6、導(dǎo)流底孔閘門布置原設(shè)計中,導(dǎo)流底孔設(shè)有4道閘門。在有壓段出口處設(shè)弧形工作閘門作為主要控制設(shè)備,由設(shè)在壩體上的啟閉機(jī)室內(nèi)的液壓啟閉機(jī)操作;在有壓段中部設(shè)平板事故檢修閘門,門槽軌道通至表孔堰頂,由壩頂門機(jī)操作;在上游壩面進(jìn)水口處設(shè)反鉤檢修閘門,底孔回填時兼作上游封堵門,由壩頂門機(jī)靜水操作;在下游壩面出口處設(shè)反鉤檢修閘門,底孔回填時兼作下游封堵門,由施工門塔機(jī)靜水操作。導(dǎo)流底孔于11月導(dǎo)流明渠封堵時投入運(yùn)用,汛后至汛前封堵。7、大壩消能防沖根據(jù)壩址地質(zhì)條件,同時考慮大壩下游水深達(dá)15~50m,大壩泄洪消能宜采用挑流消能型式。壩下消能區(qū)設(shè)左、右導(dǎo)墻,以防止泄洪對電站運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。原設(shè)計中,在右導(dǎo)墻(縱向圍堰下縱段)左側(cè)設(shè)砼防沖墻,墻底最低高程30m。防沖墻頂垂直水流向設(shè)2道隔流墻,墻頂高程分別為58m和68m。在泄16#壩段以右壩趾設(shè)砼護(hù)坦,順流向長46m,護(hù)坦厚3m。§4有關(guān)地基處理的參考資料大壩建基巖體主要為閃云斜長花崗巖、微風(fēng)化及新鮮巖石,部分利用弱風(fēng)化帶下部巖體,要求被利用的巖體RQD值達(dá)70%以上,巖體縱波波速的平均值在5000m/s以上,建基面5m內(nèi)不存在厚度大于5cm的平緩疏松碎屑巖層。一、地基加固處理1、基固結(jié)灌漿建基面中優(yōu)良巖體占98%,大壩建基巖體條件較好,主要需對大壩基礎(chǔ)應(yīng)力變化較大和基礎(chǔ)輪廓突變部位的淺部表層巖體及斷裂構(gòu)造帶、邊坡裂隙巖體進(jìn)行固結(jié)灌漿加固處理。固結(jié)灌漿范圍為壩踵及壩趾各1/4壩底寬范圍,對裂隙構(gòu)造及其交切區(qū),裂隙密集帶等地質(zhì)缺陷部位加強(qiáng)固結(jié)灌漿處理。2、深層穩(wěn)定處理左岸壩基巖體受F7、F23斷層的影響,傾向下游的緩傾角結(jié)構(gòu)面相對發(fā)育。位于該部位的左廠1#~5#壩段和升船機(jī)上閘首壩段。在壩址以下是開挖形成高陡巖坡面,受傾向下游的緩傾角結(jié)構(gòu)面影響而出現(xiàn)壩基深層抗滑穩(wěn)定問題。采取以下綜合措施:適當(dāng)降低建基巖面高程,上游設(shè)齒槽,主帷幕排水前移,幕后加設(shè)2層基巖排水洞,以加強(qiáng)排水;壩體與廠房基礎(chǔ)構(gòu)成整體式封閉抽排系統(tǒng);壩體橫縫灌漿,加強(qiáng)整體作用;廠房與大壩巖坡緊靠,聯(lián)合受力;加強(qiáng)對基礎(chǔ)中、緩傾角裂隙巖體固結(jié)灌漿;邊坡巖面用用系統(tǒng)掛網(wǎng)錨噴支護(hù);預(yù)應(yīng)力錨索加固前層滑移塊體;基礎(chǔ)開挖時控制爆破,減小對巖體損傷等。對升船機(jī)上閘首壩段,基礎(chǔ)深層穩(wěn)定采取以下綜合措施處理:上閘首長度由95m加大至125m;上閘首縱橫縫灌漿形成整體式結(jié)構(gòu);帷幕后增設(shè)基巖排水洞,坡面設(shè)排水管網(wǎng),加強(qiáng)排水;加強(qiáng)基巖固結(jié)灌漿,提高整體性;邊坡用系統(tǒng)錨桿加固及預(yù)應(yīng)力錨索加固等。二、壩基滲流控制1、壩基滲流控制方案三峽大壩位于葛洲壩水庫內(nèi),下游水位較高,壩基承受較大的揚(yáng)壓力。為盡量減少揚(yáng)壓力,壩基采用封閉帷幕及抽排方案,自左廠房1#壩段至右廠房21#壩段前緣形成主防滲排水幕,左廠房1#~6#機(jī)組尾水段形成側(cè)向及下游封閉防滲排水幕,在左廠房6#機(jī)組段右側(cè)與大壩左廠房6#壩段至右廠房21#壩段下游封閉防滲排水幕銜接,形成L形封閉抽排區(qū)(見圖5)。其余壩段由于建基面相對較高,設(shè)置常規(guī)帷幕排水系統(tǒng)。2、防滲帷幕按確定的控滲方案,在大壩上游基礎(chǔ)廊道中布置1道主防滲帷幕,左端接左岸永久船閘中間山體砼防滲墻,右端與右岸地下廠房防滲帷幕銜接。帷幕灌漿深度:非溢流壩段帷幕底線高程10m~70m,孔深30m~75m,左非17#、18#壩段孔深8m左右;廠房壩段帷幕底線高程10m~50m,孔深70m~90m;泄洪壩段帷幕底線高程-20m~-85m,孔深70m~100m。三、壩基排水在壩基上游基礎(chǔ)廊道內(nèi)主帷幕后布置1排基礎(chǔ)主排水孔幕,在下游及側(cè)向基礎(chǔ)廊道內(nèi)封閉帷幕內(nèi)側(cè)布置1排基礎(chǔ)封閉排水孔幕,將封閉抽排區(qū)分隔成不同的封閉單元,同時,在壩基中上和中下部基礎(chǔ)縱向排水廊道中各布置1排縱向輔助排水孔幕,沿壩軸線每隔2~4個壩段(約70~90m)布置1排橫向輔助排水孔幕?？傮w形成”井”字形抽排格構(gòu)。排水孔孔深為:主排水孔、封閉排水孔一般為相應(yīng)主帷幕及封閉帷幕深度的3/5~4/5;縱向輔助排水孔一般為相應(yīng)上游主排水孔和下游封閉排水孔孔深2/3左右,橫向輔助排水孔一般為15m左右;橫向分區(qū)排水孔孔深按連接上游主排水孔、中間縱向輔助排水孔、下游封閉排水孔底線呈一近似直線。主排水孔孔距2m;封閉和分區(qū)排水孔孔距2.5m;輔助排水孔孔距3~4m。排水孔孔徑為91~110mm。各類排水孔在穿透軟弱構(gòu)造巖部位均進(jìn)行孔內(nèi)保護(hù),孔內(nèi)均設(shè)孔口裝置?！?、大壩主要工程量大壩主要工程量:土石方開挖849.17萬m3,其中淤沙49.88萬m3,覆蓋層及全強(qiáng)風(fēng)化巖石358.95萬m3,弱風(fēng)化及微新巖石440.34萬m3,砼1600.99萬m3,鋼筋21.4萬t;接縫灌漿68.96萬m2;固結(jié)灌漿18.11萬m,帷幕灌漿23.09萬m,排水孔21.64萬m;錨桿1.15萬根,預(yù)應(yīng)力錨索1380束;金屬結(jié)構(gòu)6.43萬t。11土石壩部分了解任務(wù)書及分析原始資料設(shè)計任務(wù)及原始資料是設(shè)計工作的依據(jù),必須首先全面了解本設(shè)計的任務(wù),熟悉該河流的一般自然地理條件,壩址附近的水文、氣象特性,水庫的地形、地質(zhì)條件,當(dāng)?shù)亟ㄖ牧?對外交通心臟有關(guān)規(guī)劃設(shè)計的基本數(shù)據(jù)。只有在熟悉資料的基礎(chǔ)上才能正確選擇建筑物型式,進(jìn)行樞紐布置,建筑物的設(shè)計。應(yīng)把必要的資料和數(shù)據(jù)整理到說明書中去,了解每一項資料在設(shè)計中的用處,初步掌握原始資料中對設(shè)計有較大影響的主要因素及關(guān)鍵性問題,為以后設(shè)計的進(jìn)行和進(jìn)一步掌握、應(yīng)用資料打下基礎(chǔ)。分析樞紐