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1、108中國農(nóng)村水利水電·2007年第6期文章編號:1007-2284(2007)06-0108-02東涌水庫主壩設(shè)計王秋(深圳市水利規(guī)劃設(shè)計院,廣東深圳518036)摘要:東涌水庫是深圳市擬建的一座中型水庫,簡要介紹了水庫主壩的主要設(shè)計特點。主壩為粘土心墻壩,壩頂寬8m,最大壩高56m,壩長337m。粘土防滲心墻頂寬為6.0m,上游坡比為1∶0.2,下游坡比為1∶0.2,在粘土心墻與壩殼之間,設(shè)砂反濾層和碎石砂過渡層。選取典型斷面,采用理正系列軟件的“滲流分析軟件”進行滲流計算及滲透穩(wěn)定分析;“土石壩邊坡穩(wěn)定分析軟件”直接讀入滲流計算成
2、果,采用簡化畢肖普法自動搜索不同滑弧中心和滑弧半徑,求得最小安全系數(shù)的滑動面即為最危險滑動面。關(guān)鍵詞:東涌水庫;壩體結(jié)構(gòu);滲流;壩坡穩(wěn)定中圖分類號:TV641文獻標識碼:B東涌水庫是多年調(diào)節(jié)供水水庫,正常蓄水位51.6m,相應(yīng)溝,每隔150m設(shè)置一道橫向排水溝,縱向排水溝設(shè)置在馬道正常庫容1023.4萬m3,校核洪水位54.72m,總庫容1190.99內(nèi)側(cè),在每段中間設(shè)置分流坡度0.15%。沿大壩與岸坡的結(jié)合3萬m。按《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000)處設(shè)置排水溝,收集山坡雨水。規(guī)定,東涌水庫屬中型水庫,工程等別
3、為Ⅲ等,各主要建筑物的下游壩腳設(shè)排水堆石棱體,棱體頂高程16.1m,內(nèi)坡比為級別為3級,次要建筑物的級別為4級。經(jīng)壩型比較,主壩采1∶1.0,外坡比為1∶1.5。棱體外側(cè)設(shè)通向壩外的排水溝,并用粘土心墻壩。設(shè)置水槽,以便觀測。1.2壩基處理1主壩壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計壩址處地層主要由殘坡積粉質(zhì)粘土、全～微風(fēng)化基巖構(gòu)1.1橫斷面設(shè)計成,局部有人工填土及沖洪積砂土層、淤泥層。在心墻部位將主壩為粘土心墻壩,壩頂寬8m,壩頂高程56.1m,最大壩殘坡積、人工填土、淤泥層及沖洪積層等全部清除,心墻底部坐高56m,壩長337m。壩頂設(shè)C20混凝土面(層厚0.
4、25m),碎落至全風(fēng)化土層上線以下3m;壩殼部位將人工填土、淤泥層、石墊層(厚0.25m),上游側(cè)設(shè)高1.2m的鋼筋混凝土防浪墻,沖洪積的可塑狀沖積粉質(zhì)粘土全部清除,在殘坡積、沖洪積沙墻底與粘土心墻可靠連接,防浪墻頂高程57.3m,下游側(cè)設(shè)置層及全風(fēng)化土層處清基厚2m。邊石。壩頂設(shè)斜向下游的橫坡,坡度0.2%。壩頂設(shè)置環(huán)保節(jié)壩基全線對強風(fēng)化巖及弱風(fēng)化巖作帷幕灌漿防滲處理,灌能的太陽能燈具。漿上限為全風(fēng)化土下限以上2m,下采用地勘推薦灌漿下限成粘土防滲心墻頂寬為6.0m,上、下游坡比均為1∶0.2,在果。帷幕厚度根據(jù)壩基地質(zhì)條件,設(shè)計采用
5、單排布孔,孔距c=粘土心墻與壩殼之間,以水平寬度均為1.5m的砂反濾層和過2.0m,帷幕厚度約為孔距的0.7～0.8倍,約為1.5m,實際孔渡料過渡。距可通過灌漿試驗確定。上游壩坡在36.1m高程處設(shè)變坡點,以上坡比為1∶75,壩肩帷幕灌漿范圍據(jù)地質(zhì)勘察資料,主壩右壩肩地下水位以下坡比為1∶3.0,以預(yù)制混凝土塊護坡,預(yù)制混凝土塊尺寸較高,在壩肩以外約24m處正常蓄水位與地下水位相交。因為2m×2m×0.25m。此右壩肩帷幕灌漿范圍為壩肩以外24m。主壩左壩肩地下水下游壩坡在36.1m高程處設(shè)一級馬道,馬道寬2m,以上位較為平緩,正常水
6、位與地下水位交點較遠,布置范圍采用《水坡比為1∶2.5,以下坡比為1∶2.75,以草皮護坡,并設(shè)置噴灌利水電工程地質(zhì)手冊》中的經(jīng)驗公式確定:系統(tǒng),保證草皮的良好生長。下游坡面設(shè)置縱橫聯(lián)結(jié)的排水S=H/3+C式中:S為自岸邊至帷幕終點距離;H為承受水頭,左壩肩處現(xiàn)收稿日期:2007-04-10狀地下水位約33m,水庫正常蓄水位51.6m;C為經(jīng)驗值,與作者簡介:王秋(1975-),女,工程師。地層巖性有關(guān),當H<100m時,C=8～23m。東涌水庫主壩設(shè)計王秋109則S左=14.2～29.2m入滲流計算成果。該程序按照《水工建筑物抗震設(shè)計
7、規(guī)范》、考慮到左壩肩山體在壩頭以外約50m范圍為單薄分水《碾壓土石壩設(shè)計規(guī)范》編制。計算采用計及條塊間作用力的嶺,左壩肩S=50m。帷幕厚度同壩基部分。簡化畢肖普法計算公式,用優(yōu)選方式連續(xù)計算出一個具有最小安全系數(shù)的圓弧,土體的抗剪強度采用有效應(yīng)力法計算。主壩2主壩結(jié)構(gòu)計算為粘土心墻土石壩,心墻填土為全風(fēng)化土,壩殼填土為強風(fēng)化2.1大壩滲流及壩坡抗滑穩(wěn)定計算碎石土,排水棱體為新鮮弱、微風(fēng)化巖。左壩肩及河床段地基大壩滲流計算采用理正系列軟件的“滲流分析軟件”中的地層由上到下依次為:全風(fēng)化土,強風(fēng)化土,弱風(fēng)化巖及微風(fēng)化有限元分析法計算,該軟
8、件以《滲流計算原理及應(yīng)用》、《土工原巖;右壩肩段地基地層由上到下依次弱風(fēng)化巖、微風(fēng)化巖。理與計算》、《有限單元法原理與應(yīng)用》等為編制依據(jù)?？捎嬎銚?jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》,土石壩的各種計算工況下,壩體浸潤線
