混凝土重力坝设计
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某混凝土重力坝施工导流工程设计方案设计方案目标:混凝土重力坝导流工程提供科学合理的设计方案,确保施工过程安全可行。
设计方案概述:根据工程需要,该导流工程设计方案包括以下几个方面:水力计算、导流结构选型、施工流程安排、安全预警措施等。
一、水力计算1.根据坝址附近的水文水资源和流域特征,采用多年平均流量和设计洪水流量作为设计依据进行水力计算。
2.确定导流坡度、导流时间和导流流量以及建立水力模型进行模拟计算,为导流结构选型提供数据支持。
二、导流结构选型1.针对具体工程情况,综合考虑导流流量、流速、流向等因素,选用可靠的导流结构,如导流孔、导流堰等。
2.根据水力计算结果和结构布置要求,进行导流结构参数的具体设计。
3.对导流结构进行受力分析,确保结构稳定可靠,并满足工程需要。
三、施工流程安排1.确定导流工程的施工时间和工期,并与大坝主体施工相衔接,确保施工进度和质量。
2.制定施工流程和施工安全技术措施,保障施工过程的安全和顺利进行。
四、安全预警措施1.建立合理的监测系统,对导流工程进行实时监测,确保施工过程中的安全。
2.设立安全预警指标,对可能的安全风险进行监控和预警,及时采取相应的措施,保障工程的安全。
设计方案实施:1.相关设计方案需要经过专家组审核,并与监理单位、施工单位进行沟通和协商。
2.实施过程中,需要严格按照设计方案和相关规范进行施工,保证工程的质量和安全。
3.实施过程中,应及时记录、整理并报告工程进展和安全状况,确保相关部门了解工程情况并能够迅速采取措施。
设计方案总结:通过水力计算、导流结构选型、施工流程安排和安全预警措施的合理设计,可以保证混凝土重力坝导流工程的安全可行性。
实施该设计方案时,需要确保方案的科学性、可操作性和可维护性,不断进行监测和调整,以确保工程的顺利进行和顺利竣工。
同时,需要与相关单位和专家进行紧密合作,共同推进工程落地,确保工程质量和安全。
图2.1 混凝土重力坝示意图一、重力坝的工作原理及其特点1、工作原理①利用自重在坝基面产生的摩擦力以及坝与地基间的凝聚力来抵抗水平水压力而维持稳定②利用自重引起的压应力来抵消由水压力产生的拉应力2、工作特点①断面尺寸大,抵抗渗漏、漫顶破坏的能力强,在各种坝型中失事率最低②对地形地质条件适应性强③泄流问题容易解决④施工导流容易解决⑤体积大便于机械化施工⑥结构作用明确⑦由于体积大,材料强度不能充分利用⑧底部扬压力大,对稳定不利⑨由于体积大,水化热不易散发,温控要求高二、重力坝的型式(见图2.2)按作用分非溢流重力坝溢流重力坝按建筑材料分混凝土重力坝碾压混凝土重力坝浆砌石重力坝按内部结构分实体重力坝宽缝重力坝空腹重力坝三、重力坝设计的主要内容1、总体布置: 坝轴线组成建筑物的位置2、剖面设计3、稳定分析4、应力分析5、构造设计6、地基处理7、溢流坝或泄水孔设计8、监测设计坝身设有溢流面、底孔、中孔的重力坝称为泄水重力坝。
它既是泄水建筑物,又是挡水建筑物。
因此它除了应满足挡水建筑物的稳定强度要求外,还应满足水流条件、解决好下泄水流对建筑物可能产生的空蚀、振动以及对下游的冲刷。
一、泄水重力坝的泄水方式1、坝顶溢流式①从坝顶过水,闸门承受水头较小,孔口尺寸可以较大;②闸门全开时,下泄流量与水头的二分之三次方成正比③闸门启闭方便,易于检查修理;④可以排冰及其他漂浮物,但不能预泄;2、大孔口溢流式①为满足预泄要求将堰顶高程降低;②利用胸墙挡水减小闸门高度;③低水位时胸墙不影响泄流,和堰顶泄流相同;④胸墙可以做成活动式的,当遇特大洪水时,可将胸墙吊起来;⑤库水位较低时,不能供水和放空检修;3、深式泄水孔按孔内流态可分为有压泄水孔和无压泄水孔①流量与水头的二分之一次方成比例,超泄能力小;②闸门承受水头高,操作、检修都比较复杂;③可向下游供水、预泄、放空、排沙和施工导流;以上三种方式各有特色,应结合具体情况比较选择,一般可配合使用,但为简化结构、便于施工和运用,类型不宜过多.。
装配式小型混凝土重力坝是一种新型的水利工程结构,在水资源开发和利用中具有广泛的应用前景。
本文将介绍装配式小型混凝土重力坝的设计方法和应用,以期为相关领域的专业人士及水利工程爱好者提供参考和借鉴。
一、装配式小型混凝土重力坝的基本概念1.1 装配式小型混凝土重力坝的定义装配式小型混凝土重力坝是指将混凝土块或混凝土预制构件在工厂进行预制,然后通过运输和安装等工序组装成一体的重力坝。
其设计和施工过程相对传统混凝土重力坝更加简便,且对现场施工要求较低。
1.2 装配式小型混凝土重力坝的特点装配式小型混凝土重力坝具有施工周期短、质量可控、环境友好等特点。
由于采用模块化设计,可以根据实际需要进行灵活的组合,适用于不同规模和地形的水利工程。
二、装配式小型混凝土重力坝的设计方法2.1 坝基处理在设计装配式小型混凝土重力坝时,首先需要对坝基地质情况进行详细的勘察和分析,确保坝基的承载能力和稳定性。
根据地质条件的不同,可以采取相应的处理措施,如加固坝基、防渗处理等。
2.2 结构设计装配式小型混凝土重力坝的结构设计需要充分考虑坝体的受力特点和外部环境的影响。
通常包括坝顶结构、坝身结构、坝基防渗等方面的设计,确保整个结构在受水压作用下稳定可靠。
2.3 防渗设计在装配式小型混凝土重力坝的设计过程中,防渗是一个重要的问题。
根据实际情况,可以选择适当的防渗材料和工艺,如混凝土面板防渗、渗透结晶防渗等,保证坝体的整体密封性。
2.4 安全性设计在设计装配式小型混凝土重力坝时,安全性是首要考虑的因素。
需要对坝体进行稳定性分析、抗震设计、溢流设计等方面的工作,确保在各种恶劣环境下坝体均能安全可靠地运行。
2.5 施工工艺设计设计装配式小型混凝土重力坝时,还需要考虑施工工艺的设计。
合理的施工工艺可以提高施工效率、保证工程质量,包括模块化设计、预制构件连接方案等。
三、装配式小型混凝土重力坝的应用3.1 农田灌溉装配式小型混凝土重力坝适用于农田灌溉工程,通过坝体的阻水作用,可以有效地储存水资源,保证农田的灌溉需求。
网络教育学院本科生毕业论文(设计)题目:TL混凝土重力坝设计学习中心:奥鹏远程教育层次:专科起点本科专业:水利水电工程容摘要重力坝是一种古老而迄今应用很广的坝型,因主要依靠自重维持稳定而得名。
重力坝的断面基本呈三角形,筑坝材料为混凝土或浆砌石。
在中国的坝工建设中,混凝土重力坝也占有较大的比重。
本次设计为TL混凝土重力坝设计,设计的准备工作主要包括基本资料的分析、坝型选择和枢纽布置。
设计的主要容首先是进行坝体的设计,进行坝型选择,设计采用混凝土重力坝方案,设计容包括挡水坝段的设计,溢流坝段的设计,底孔坝段的设计等。
然后是细节构造与坝基处理,有坝基清理、坝基加固、坝基防渗及坝基排水设计、断层处理等。
关键词:水利工程;混凝土重力坝;剖面设计;荷载计算;应力分析目录引言11 设计资料31.1 某重力坝基本资料31.1.1 流域概况31.1.2 地形地质31.1.3 建筑材料31.1.4 水文条件31.1.5 气象条件41.2 某重力坝工程综合说明42 坝型及坝址选择72.1 坝型选择72.2 坝址选择83 挡水建筑物设计93.1 非溢流坝剖面设计93.1.1 坝顶高程的拟定93.1.2 坝顶宽度的拟定113.1.3 坝坡的拟定113.1.4 上、下游起坡点位置的确定113.2 荷载计算及组合123.2.1 自重W133.2.2 静水压力133.2.3 扬压力133.2.4 泥沙压力143.2.5 浪压力153.2.6 荷载组合163.2.7.荷载计算成果173.3 抗滑稳定分析213.4 应力分析224 坝体细部构造234.1 坝顶构造234.2 廊道系统234.2.1 基础廊道234.2.2 坝体检查排水廊道244.3 坝体分缝244.4 坝体止水254.5 坝体排水265 地基处理275.1 地基开挖与清理275.2 坝基的帷幕灌浆275.3 坝基排水275.4 坝基的固结灌浆28结论29参考文献30引言重力坝的断面基本呈三角形,筑坝材料为混凝土或浆砌石,整体是由若干坝段组成。
混凝土重力坝毕业设计
混凝土重力坝是一种常见的水利工程结构,用于阻挡和控制河
流水流,以及提供水力发电和灌溉用水。
毕业设计是大学生在毕业
前完成的一项综合性设计,对于水利工程专业的学生来说,混凝土
重力坝的毕业设计是一个重要的学习任务。
在进行混凝土重力坝的毕业设计时,学生需要考虑多个方面,
包括工程设计、材料选择、结构稳定性、施工工艺等。
首先,学生
需要对所在地区的地质、水文、气象等情况进行调查和分析,以确
定坝址的选址和设计参数。
其次,学生需要进行坝体和坝基的设计
计算,包括坝体的截面形状、尺寸和混凝土配筋等。
同时,还需要
考虑坝基的承载能力和稳定性,以确保坝体和坝基的结构安全可靠。
在材料选择方面,学生需要考虑混凝土的配合比和强度等参数,以及坝体表面的防水和防渗处理。
此外,还需要考虑到坝体的抗震
和抗风等特殊荷载的设计要求。
在施工工艺方面,学生需要进行施
工图纸的编制和施工工艺的设计,确保混凝土重力坝的施工过程安
全高效。
在毕业设计的过程中,学生需要结合理论知识和实际工程经验,
通过计算分析和实地考察等方法,对混凝土重力坝进行全面的设计和评估。
通过毕业设计,学生不仅可以提高自己的专业技能,还可以为水利工程领域的发展做出贡献。
总之,混凝土重力坝的毕业设计是水利工程专业学生的重要学习任务,通过毕业设计,学生可以全面了解混凝土重力坝的设计和施工过程,提高自己的专业能力,为未来的工程实践做好准备。
XXXXXX继续教育学院毕业论文题目 XXX水库混凝土重力坝枢纽设计专业水工层次专升本姓名学号前言关键词:重力坝剖面稳定应力细部构造地基处理本次设计内容为河南南潘家口水利枢纽,坝型选择为混凝土重力坝,坝轴线选择和枢纽布置见1号图SG-01潘家口水库平面图所示。
整座重力坝共分53个坝段,主要有非溢流挡水坝段、溢流表孔坝段、溢流底孔坝段和电站厂房坝段。
其中非溢流挡水坝段每坝段宽15米,分布于大坝两端;厂房坝段每段宽16米,布置在靠近右岸的主河床上,装机3台机组;底孔坝段每段宽22米,布置在厂房坝段左侧的主河床上;溢流坝段每段宽18米,布置在滦河主河床上。
详见1号图SG-02下游立视图。
挡水坝段最大断面的底面高程为128米,坝顶高程为228米,防浪墙高1.2米,最大坝高为101.2m,属高坝类型。
坝顶宽12米,最优断面的上游坝坡坡率为1:0.2,上游折坡点高程为181米,下游坝坡坡率为1:0.7,下游折坡点高程688.98英尺,详细情况参见1号图SG-03挡水坝剖面图。
溢流坝段最大断面的底面高程为126米,堰顶高程210米,溢流堰采用WES曲线设计,直线段坡率为1:0.7,反弧段半径取25.0米,鼻坎高程取159米,上游坝坡坡率取1:0.2,折坡点高程为181米,上游坝面与WES曲面用1/4椭圆相连,详细情况见1号图SG-02溢流堰标准横断面图所示。
本枢纽溢流堰采用挑流方式消能,挑角取250。
止水采用两道紫铜中间加沥青井的形式。
坝基防渗处理(主要依据上堵下排的原则),上游帷幕灌浆(两道),下游侧设置排水管。
以非溢流挡水坝段为计算选择断面,进行了抗滑稳定分析和应力分析,分别采用抗剪断计算法和材料力学法计算法进行计算,最终验算满足抗滑稳定,上游坝踵没有出现拉应力,设计剖面合理可行。
本次设计只是部分结构物设计,考虑问题较单一,采用基础资料一般以书本为主,跟实际情况难免有出入,敬请读者批评指正。
编者2008.9目录第一部分设计说明书第一章潘家口混凝土重力坝枢纽基本资料 (2)一、枢纽概况及工程目的 (2)二、设计基本资料(参见附录一)………………………………………………………………………2附录一 (3)附录二水市库规划及建筑特性指标 (12)第二章坝轴线、坝型选择和枢纽布置方案比较.............................................14第一节、坝轴线选择 (14)第二节、坝型选择 (17)第三节、枢纽布置方案 (20)第三章坝工设计 (26)第一节、挡水坝剖面设计 (26)第二节、挡水坝剖面设计 (28)第三节、溢流坝剖面拟定 (33)第四节、挡水坝稳定计算 (43)第四章细部构造设计 (56)第一节、坝顶构造 (56)第二节、分缝止水 (56)第三节、混凝土标号分区 (58)第四节、排水 (60)第五节、廊道系统 (61)第五章地基处理 (63)第一节、清基开挖 (63)第二节、防渗措施 (64)第三节、断层破碎带的处理 (66)第四节、软弱夹层处理 (67)第二部分计算书表 1 设计水位作用情况设计值计算表 (69)表2 荷载计算表(设计水位情况) (70)表3校核水位作用情况设计值计算表 (71)表4 荷载计算表(校核洪水位情况) (72)第一部分设计说明书第一章潘家口混凝土重力坝枢纽基本资料一、枢纽概况及工程目的:潘家口水库位于河北省唐山市和承德市两地区交界处,坝址位于迁西县洒河桥上游十公里扬查子村的栾河干流上。
中华人民共和国电力行业标准混凝土重力坝设计规范主编单位国家电力公司华东勘测设计研究院批准部门中华人民共和国国家经济贸易委员会批准文号号前言年作了局部修订字第号文的要求及通过本规范的实本规范对年结构设计采用概率极限状态设计原则以分项系数极限状增加了坝基深层抗滑稳定分析方法和极限状态设计表达对重力坝结构分析增加了有限元方法并提出了设计控制型设计修订了坝基处理标准采用混凝土强度等级取代了混凝土标号本规范替代年补充规定并替代本规范由国家电力公司水电水利规划设计总院提出修订并归本规范起草单位本规范的主要起草人目次前言范围引用标准总则重力坝布置坝体结构和泄水建筑物型式结构计算基本规定坝体断面设计坝基处理设计坝体构造坝体防裂及温度控制观测设计附录附录坝身泄水孔体型设计附录附录断参数值附录附录坝基深层抗滑稳定计算附录坝体温度和温度应力计算范围级混凝对于坝高大于的混凝土重力坝设计引用标准在标准出版时所有标准都会被修水利水电工程结构可靠度设计统一标准防洪标准水利水电工程钢闸门设计规范水工混凝土结构设计规范水工建筑物抗震设计规范水工建筑物荷载设计规范水工建筑物抗冰冻设计规范水工混凝土试验规程水电站进水口设计规范水利水电枢纽工程等级划分及设计标准水工碾压混凝土试验规程本规范是根据在本规范中未涉及的部分应执行本行业或其它行业相应坝高在坝高在术语坝高建基面的最低点混凝土实体重力坝碾压混凝土重力坝将干硬性的混凝土拌和料分薄层摊铺并经振动碾压密实而成混凝土空腹重力坝在坝的腹部沿坝轴线方向布置有大尺度空腔的混凝土重力混凝土宽缝重力坝宽尾墩联合消能扭曲式挑坎窄缝式挑坎气温骤降日平均气温在内连续下降超过基础温差符号分项系数极限状态设计结构重要性系数设计状况系数作用效应函数结构抗力函数正常使用极限状态短期组合的结构功能限值正常使用极限状态长期组合的结构功能限值几何特征分别为坝材料性能基岩变形模量混凝土泊松比混凝土的重度混凝土的比热混凝土的表面放热系数混凝土的温度膨胀系数混凝土抗压强度设计值坝体混凝土与基岩接触面的抗剪断摩擦系数坝体混凝土层面的抗剪断摩擦系数坝基岩体结构面的抗剪断摩擦系数作用及作用效应基岩法向作用对计算截面形心轴的力矩之和计算参数坝顶距水库静水位的高度波高超高流速流量定型设计水头水深冲坑水垫厚度基础允许温差坝体的稳定温度热量计算系数基础约束系数重力坝布置碾压混凝土重力坝的枢纽布置宜采用引水式或地下式厂若采用坝后式厂房时两岸坝接头可通过技术经济比水库运行和泄洪以及排漂浮物的要求坝体分段情况与相邻建筑物的关系开敞式溢流孔泄洪孔设置条件经研究认为采用泄水孔泄洪有利放水孔的设置条件当地震设计烈度为度以上或坝基地质条件极为复杂其它取水设施不能满足要求时下因素其消能排沙孔应靠近其流态不得影响这运行条件施工条件泄水孔不同位置对施工进度和施工方法的影其布置应符合下列要求能宣泄所承担的施工流量来满足泄洪时应不致冲坏永久建筑物或影响施工进度工农业及城市生活供水取水口应满足供水期的引水高程和流量的要求设置在坝上的过坝建筑物的进出口宜远离泄洪建筑物的进出大型枢纽工程的重力坝布置应经水工模型试验验证运行坝体结构和泄水建筑物型式一般规定各溢流坝段和非溢流坝段下游面应分别保持一致但溢流坝段与非溢流坝段建在地震区的混凝土重力坝坝体结构的抗震设计应符合建在寒冷地区的混凝土重力坝坝体结构的抗冰冻设计应符合非溢流坝段的规确定在严寒地区当冰压力很大时上游坝坡宜采用采用下游坝坡可采用一个或几个坡度并应根据稳定下游坝坡宜采用上游下游坝坡可按常态混凝土不宜设纵缝宽缝宽度可取坝段宽的该部头部应力状态帷幕灌浆廊道和坝内交通系统的布置迎水面头部最小厚度可取倍该高程处上游坝面部分连接处宽缝水平截面的渐变坡度宽缝顶部的高程应高于下游水位倒坡宜陡于空腹重力坝腹孔底部的位置可位于坝剖面中部的坝基面腹孔总宽可占坝基总宽的左右腹孔高度在坝高的腹孔形状可采用或顶部溢流坝段经过数值模拟优化论证和试验验证选择溢流坝的堰面曲线时堰顶附近允许出现的经当地大气压修正的负压值应符合下列要求论证确定当堰顶闸门槽产生过大负压足以引起严重空蚀破坏时应设弧半径等大型工程应经水工模型试验验证中型工程宜经水工模型试验验证水力条件较简单的中型工程则可参照类似工程的经当溢流坝有排冰要求时溢流孔口尺寸应根据冰情资料确冰块应能自由下泄而不致闸墩墩头宜呈锐角溢流坝设置的闸门应符合溢流坝断面设计还应符合本规范坝身泄水孔无压孔在平面上宜布置成直线如需布置成弯道时应进有压段末端设工作闸该段体型的设计见附录无压段的高度可取最大流量时不掺气水深的无压段出口宜高出尾水位无压段水流流速较大时工作闸门设在出口端有压孔的体型设计可见附录坝身泄水孔的闸门和启闭机的设计应符合下列要求事故检修闸可设于坝顶位于坝内的启坝身泄水孔的通气孔设计应符合无法避免采取适当措施以避免坝身泄水孔的衬护并与外围混凝土可靠结泄水建筑物的水力设计一般规定泄水建筑物的水力设计内容应包括泄流能力的计算下游水流衔接和消能防冲设施的设计泄水建筑物的泄洪标准应根据和及其补充规定一等工程消能防冲建筑物宜按程消能防冲建筑物宜按筑物宜按并需考虑在小于设计洪水时可能所列公式进行计的选定的消能型式应能在宣泄设计洪水及其以下各级洪水流量时消能防冲设计标准的洪水允许消能防冲建筑物出现不危及挡水建筑物安全低坝需经论证才底流消能需经论证联合消能应大型工程和高坝的泄水建筑物设计应经水工模型试验验泄流能力及消能计算边墩或导墙顶高程应根据计算水面线加挑流水舌挑射距离和跌入下游河床的最大冲坑深度可按照附录护坦上的时均水压力分布可按下列规定取值计算断面上的水深作为近似水面线当护坦上设有消力墩时高速水流区的防空蚀设计泄水建筑物的高速水流区应注意下列部位或区域发生空蚀破坏的可能性反弧段及其附近溢流坝面上和泄水孔流速大于在高速水流区各部位的水流空化数宜大于该处的初生对采取以下防空蚀措施的控制标准见附录采用掺气设施可按照附录流速的泄水建筑物应采取掺气措施特殊重要的工程和流速大于的建筑物应通过减压箱模型试验确消能防冲设施的设计规定的洪水标准时的下游水位挑流鼻坎的挑角可采用采差动式鼻坎的上齿坎挑角和下齿坎挑角的差值以出底板的挑角宜取零度或为正负小挑角收缩比可为宜取长宽比宜取冲坑最低点距坝趾的距离应大于水舌入水宽度的选择挑流消能应研究雾化对枢纽其它建筑物运行安全及边坡坝下游的建筑物及消力池内要清理干净跃前断面平均流速小于辅助消能设施应满足设在池外侧的导墙宜采取下列工鼻坎下设置齿墙或短护坦两侧设置导墙联合消能的防冲设施可按照应宽尾墩的体形见附录结构计算基本规定一般规定本规范采用概率极限状态设计原则以分项系数极限状态设计表达式进行结构计算混凝土重力坝应分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行下列计算和验算承载能力极限状态和抗滑稳定计算对需抗震设防的坝正常使用极限状态混凝土拉应力验算必要时进行坝体及结构变形计算复杂地基局见表表水工建筑物结构安全级别合基本组合持久状况或短暂状况下永久作用与可变作用的效应组合偶然组合合短期组合持久状况或短暂状况下可变作用的短期效应与永久作用效应的组合长期组合持久状况下承载能力极限状态计算规定式中设计状况系数状况可分别取用作用效应函数式中偶然组合结构系数表材料性能分项系数表结构系数正常使用极限状态计算规定正常使用极限状态作用效应的短期组合采用下列设计表正常使用极限状态作用效应的长期组合采用下列设计表达式式中结构的功能限值函数的结构系数取作用及材料性能标准值抗剪强度标准值大型工程可行性研究及招标设计阶段坝体混凝土与基岩接准值按现场或室内试验测定成果概率分布的当坝基地质条件简单时其抗剪断强度的标准值可根据少量现场大型工程可行性研究以前各设计阶段及中型工程的所有设计阶段可参考类似条件工程的试验成果或参考附录所列标准值上述抗剪断摩擦系数概率分布模型取正态分布抗剪断凝聚抗压强度标准值龄期用标准试验方法测得的具有大坝常态混凝土强度的标准值可采用表大坝常态混凝土强度标准值大坝碾压混凝土强度的标准值可采用表大坝碾压混凝土强度标准值当坝体常态混凝土开始承受荷载的时间早于混凝土开始承受荷载的时间早于坝体断面设计主要设计原则混凝土重力坝一般以材料力学法和刚体极限平衡法计算式见附录高坝除用材料力学法计算坝体应力外尚宜采用有限元法进行计算分析修建在复杂地基上的中坝地震作用组合下的偶然状况应符合分期施工投入运行的坝强度和稳定计算应按持久状况计设计规定的坝体及其构件的施工程序不宜使施工期产生的所得应力成果应避免特别不利的应不设横缝或横缝灌浆的整体式重力坝的稳定计算可按整体式厂坝连接的坝后式厂房作用及其组合按照承载能力极限状态基本组合由下列永久和可变作用产生的效应组合而排水及防渗设施正常工作时的水荷载扬压力浪压力取扬压力承载能力极限状态作用的基本组合和偶然组合按表组合计入中坝体在施工和检修情况下应按短暂状况承载能力极限状作用值坝体强度和稳定承载能力极限状态计算承载能力极限状态设计包括坝体与坝基接触面抗滑稳定计算坝体层面抗滑稳定计算坝趾抗压强度承载能力极限状态作用效应函数抗压强度极限状态抗力函数或逆时针方向为正坝体下游坡度规定应按材料的标准值和作坝体选定截面下游端点的抗压强度承载能力极限状态作用效应函数抗压强度极限状态抗力函数式中应按材料的标准值和作用的标准值或代表值分别计算基本组合和坝体混凝土与基岩接触面的抗滑稳定极限状态作用效应函数抗滑稳定抗力函数式中坝基面抗剪断摩擦系数作用效应函数抗滑稳定抗力函数式中应按材料的标准值和作用的标准值或代表值分别计算基本组合和核算坝基深层抗滑稳定极限状态时根据式中坝基面形心轴到上游面的距离核算坝踵应力时根据式为式中计算截面上全部作用对截面形心的力矩之和规定应按作用的标有限元法计算作用按的规定取标准值有限元法计算混凝土重力坝上游垂直应力时控制标准坝基上游面坝体上游面倍或坝内孔洞配筋可根据有限元法应力计算成果按溢流坝闸墩结构设计溢流坝上闸墩强度的设计计算包括闸墩强度的计算应符合下列要求核算纵向强度时核算横向强度时应将闸墩视为固端的整体构件根据拉钢筋混凝土构件设计弧门支座附近闸墩的局部受拉区的裂缝控制和支座截面闸墩结构设计计算应符合坝基处理设计一般规定混凝土重力坝的基础经处理后应满足下列要求具有足够的强度以承受坝体的压力控制渗流量坝基处理设计应综合考虑基础与其上部结构之间的相互透和坝肩边坡稳定情况尤应考虑施工或蓄水对稳定和渗透带来非岩溶岩石的封闭条坝基开挖定的基础上坝高超过微风化或弱风化下部基岩两岸地形较高部台阶的高差应与混凝土浇筑块的尺寸和分缝的位置相协调并和对地形高差悬殊部位的坝体应有一定宽度的台阶状或采取其它结构措施坝基固结灌浆应在坝基范围内进宽缝重力坝的宽缝部位适当扩大灌浆范围防渗帷幕上游的坝基宜进行固结灌浆或根据开挖以固结灌浆孔的孔深应根据坝高和开挖以后的地质条件采用必要时可适当加固结灌浆孔通常布置成梅花形对于较大的断层和裂隙灌浆孔方向应根据主要裂隙产状结合施工条件确帷幕上游区的固结灌浆应在基础部位混凝土浇筑后进灌浆压力在不抬动基础岩体的原则下经论证采用无混凝土盖重灌浆时其灌浆压力为坝基防渗帷幕和排水水文地质条件复杂的高坝防渗帷幕应符合下列要求生不利影响坝基渗漏量降至允许值以内两岸岸坡也多泥沙河流上经分析淤积物的渗透系数及上游的淤积厚度但应确保大坝初期运在施工主帷幕应在水库坝高在在坝高在在坝高在为抽水蓄能电站或水源短缺水库当坝基下存在可靠的相对隔水层时防渗帷幕应伸入到该岩层内度应符合两岸坝头部位对隔水层处或正常蓄水位与地下水位相交处并与河床部位的帷坝基灌浆帷幕中心线距坝上游面的距离可取倍左右坝底帷幕排数在考虑帷幕上游区的固结灌浆对加强基础浅层的防当帷幕由两排灌浆孔组成时可将其中的一排孔钻灌至设计倾向上游帷幕灌浆必须在浇筑一定厚度的坝体混凝土作为盖重后当高尾水位历时坝高较低主排水孔的孔距可为排水孔孔深应根据帷幕和固结灌浆的深度及基础的工程地高当坝基内存在裂副排水孔深可为夹泥裂隙时断层破碎带和软弱结构面处理研究在地震设计烈度为坝基范围内单独出露的断层破碎带其组成物质主要为坚硬构造岩对基础的强度和压缩变形影响不大时可将断层破碎可用混凝土塞加提高深层缓倾角软弱结构面稳定性处理方法有提高软弱结构面抗剪能力增加尾岩抗力当断用水泥灌浆难以达根据地质条件确定并应符合本规范岩溶地区的防渗处理对存在岩溶洞穴或具或管道时及错列式等岩溶地区防渗帷幕厚度可根据临界渗透坡降控制的允许廊道层间高差和层数宜高差可取混凝土形成连续防渗墙也可采用槽式洞挖后回填混凝土形成防坝体构造坝顶坝顶应高于校核洪水位坝顶上游防浪墙顶的高程应高应选择两者中防浪墙顶高程的高者作为选定高程式中防浪墙顶至正常蓄水位或校核洪水位的高差按照表安全超高防浪墙宜采用与坝体连成整体的钢筋混凝土结构墙身应有足够的厚度以抵挡波浪及漂浮物的冲击在坝体横缝处应留非溢流坝段的坝顶宽度可根据必要常态混凝土坝坝顶最小宽度为坝顶路面应具有横向坡度坝顶上的桥梁宜采用装配桥下应有足够的净坝顶用作公路时公路侧的人行道宜高出路面坝内廊道及通道坝内应根据下列要求设置廊道及竖井进行帷幕灌浆设置坝基排水孔检查和维修坝身的排水管坝内应设置纵向坝体排水及检查廊道廊道每隔左对设引张线廊道的上游壁离上游坝面的距离应满足防渗要求并不小于净距离不宜小于应通过应力分析确定严寒地区纵向坝体排水及检查廊道应沿不同高程分设自流式或专当灌浆廊道的高程低于尾水位或采用抽排降压措应设置的横向廊道可用三角形顶平底断面电梯井及集水井多采用矩形其它寸宽度为基础灌浆廊道的纵向坡度应缓于坡度较陡的长廊当两岸坡度陡于器设备与线路应保证绝缘良好坝内埋设仪器坝体分缝。
混凝土重力坝施工组织设计1. 前言嘿,大家好!今天咱们聊聊混凝土重力坝的施工组织设计,这可不是个小事儿哦。
想象一下,咱们要在一个大水库旁边建一座能抵挡水流的坚固大坝,这可真是个技术活儿。
但别担心,咱们来一步步分析,保证让你听得明白又轻松。
2. 项目概述2.1 施工目的首先,咱们得明确干这个活的目的。
混凝土重力坝可不是简单的水泥堆成的墙,它的作用可大了,既可以蓄水,又能防洪,简直是“水中卫士”!在这个项目中,我们要确保大坝的强度和稳定性,毕竟万一出现什么问题,那可就麻烦大了。
2.2 施工地点接下来,咱们得说说施工地点。
选择合适的地点就像找对象,不能只看外表,得考虑环境、地质和水文条件。
要是地质不稳,咱们的坝可就不够“靠谱”了。
所以,在施工之前,咱们得做足功课,确保选个好地方。
3. 施工准备3.1 人员组织说到施工准备,首先得说说人。
一个成功的项目离不开团队合作,俗话说“一个人跑得快,一群人才能走得远”。
我们需要专业的工程师、技术人员和现场工人,大家齐心协力,才能把大坝建得稳稳当当的。
3.2 材料准备接下来,材料准备也很重要。
混凝土、钢筋、砂石这些材料都是咱们的“主力军”。
提前准备好,才能避免施工过程中出现“缺货”的尴尬。
想象一下,正忙着浇灌混凝土,结果发现材料没了,简直就是“白忙活”!4. 施工过程4.1 地基处理在正式开工之前,地基处理是重中之重。
大坝的稳定性全靠它,地基得打好,就像盖房子得先打好地基一样。
咱们得清理现场,夯实土壤,确保没有隐患。
就像给大坝穿上了“防护服”,让它在未来的岁月里抗击风雨。
4.2 混凝土浇筑然后就是混凝土浇筑啦!这可是关键一步,浇筑过程中得确保混凝土的均匀性和强度。
工作人员需要像对待自己的孩子一样小心翼翼,每一斗混凝土都得认真对待,确保它们能在水中屹立不倒。
浇筑完后,还得进行养护,保证混凝土能健康成长,不被干燥和热浪折磨。
5. 施工监测与验收5.1 监测工作施工过程中,监测工作绝对不能放松。
混凝土重力坝筑坝材料的分区设计一、坝基区域坝基区域是混凝土重力坝的最基础部分,直接承受坝体的重量和水压力。
坝基区域需要采用高强度和耐久性强的混凝土材料。
常用的材料包括高性能混凝土、高性能粉煤灰混凝土等。
在施工过程中,坝基区域需要特别注意坝基与坝体之间的粘结和连接性,通常采用密封接缝和钢筋焊接等工艺。
二、坝身区域坝身区域是混凝土重力坝中最主要的部分,主要承受坝体的重量和水压力。
坝身区域的分区设计主要根据不同的高度和受力程度进行。
一般来说,坝身区域可以划分为上游区、中游区和下游区。
1.上游区:上游区是距离坝顶最近的区域,需要承受最大的水压力和坝顶的重量。
在上游区分区设计中,需要采用高强度混凝土和大直径钢筋等材料,以增加抗压能力和抗弯能力。
此外,上游区还需要增加泄水孔和波消能设施,以减小水压力对坝体的影响。
2.中游区:中游区是上游区和下游区之间的区域,承受较小的水压力和坝顶的重量。
在中游区分区设计中,可以采用中等强度的混凝土和中直径的钢筋。
此外,中游区还需要增加坝体的稳定性,通常采用坝体加固和边坡处理等措施。
3.下游区:下游区是距离坝底最近的区域,水压力较小,主要承受坝底的重量。
在下游区分区设计中,可以采用低强度的混凝土和小直径的钢筋。
此外,下游区还需要考虑坝体的渗漏问题,通常采用渗流控制设施,如渗漏帷幕和渗透控制屏等。
三、坝顶区域坝顶区域是混凝土重力坝的最上部分,主要用于通行和泄洪。
坝顶区域需要采用耐久性强、防水性能好的混凝土材料。
此外,坝顶还需要增加抗冲击和抗风化的措施,如加装护面板、风沙网和草坡等。
总结起来,混凝土重力坝的分区设计主要包括坝基区域、坝身区域和坝顶区域。
不同区域需要选择不同的材料和工艺,以满足相应的强度、耐久性和稳定性要求。
只有进行细致的分区设计和合理的材料选择,才能保证混凝土重力坝的安全运行和长期稳定性。
水库混凝土重力坝设计书第1章基本资料一、枢纽工程概况:P水库位于TS和CD两地区交界处,坝址位于X河桥上游十公里干流上。
控制流域面积3.37万km2,总库容为14.39亿m3。
P水库枢纽由主坝、电站及泄水底孔等组成,水库主要任务是调节水量,供TJ和TS地区工农业用水和城市人民生活用水,结合引水发电。
并兼顾防洪,要求:尽可能使其工程提前受益,尽早建成。
根据水库的工程规模及其在国民经济中的作用,枢纽定为一等工程,主坝为Ⅰ级建筑物,其它均按Ⅱ级建筑物考虑。
二、气象:P库区年平均气温为10℃左右,一月份最低月平均气温为零下6.8℃,绝对最低气温达零下21.7℃(1969年);7月份最高月平均气温25℃,绝对最气温高达39℃(1955年),多年平均气温见下表(表五)。
表一多年平均气温、水温表单位:℃本流域无霜期较短(90—180天),冰冻期较长(120—200天),P站附近河道一般12月封冻,次年3月上旬解冻,封冻期约70—100天,冰厚0.4—0.6米,岸边可达1米。
流域冬季盛行偏北风,风速可达七、八级,有时更大些,春秋两季风向变化较大,夏季常为东南风,多年平均最大风速为21.5m/s,水库吹程D=3km。
流域多年平均降雨量约为400—700mm,多年平均降水天数及降水量见表六:表二多年月平均降水天数及降水量表单位:mm三、水文分析:1、年径流:栾河水量较充沛,多年平均年径流量为24.5亿m3,占全流域的53%。
年分配很不均匀,主要集中汛期七、八月份。
丰水年时占全年50—60%,枯水年占30—40%,而且年际变化也很大。
2、洪水:多发生在七月下旬至八月上旬,有峰高量大涨落迅速的特点,据调查,近一百年来有六次大洪水。
其中1883年最大,由洪痕估算洪峰流量约为24400—27400 m3/s,实测的45年资料中最大洪峰流量发生在1962年为18800 m3/s。
洪峰历时三天左右,由频率分析法求得:几个重现期所对应的洪峰流量值(见下表表三、表四所示)。
混凝土重力坝设计原理混凝土重力坝是一种富有弹性和稳定性的坝,它依靠重力和摩擦力来承受水压力的作用。
混凝土重力坝的设计原理主要包括以下几个方面:水力学原理、结构力学原理、土力学原理、材料力学原理和地质力学原理。
首先,水力学原理是混凝土重力坝设计的基础,它主要涉及水流的特性和压力的传递规律。
在设计过程中,需要考虑水库的水位变化和水流的流量变化,以及坝体的形状、尺寸和水流的流速等因素。
同时,需要考虑水压力对坝体的影响和坝体在不同水位下的稳定性。
其次,结构力学原理是混凝土重力坝设计的重要组成部分,它主要涉及坝体的受力分析和结构的稳定性。
在设计过程中,需要根据坝体的形状和尺寸,确定坝体的受力状态和受力分布。
同时,需要考虑坝体的稳定性和抗震性能,以及坝体在不同水位下的受力分布和变形情况。
第三,土力学原理是混凝土重力坝设计的重要组成部分,它主要涉及坝基的承载能力和土体的力学性质。
在设计过程中,需要对坝基的地质条件和土体的力学特性进行详细的分析和计算,以确定坝基的承载能力和土体的稳定性。
同时,需要考虑土体的变形和强度,以及土体在不同水位下的变形和应力状态。
第四,材料力学原理是混凝土重力坝设计的重要组成部分,它主要涉及坝体的材料特性和力学性质。
在设计过程中,需要对混凝土的强度、弹性模量和破坏机理进行详细的分析和计算,以确定坝体的材料性能和力学特性。
同时,需要考虑混凝土的变形和裂缝,以及混凝土在不同水位下的应力状态和变形情况。
最后,地质力学原理是混凝土重力坝设计的重要组成部分,它主要涉及地质条件和地质结构对坝体的影响。
在设计过程中,需要对坝址的地质条件和地质结构进行详细的分析和计算,以确定坝体的稳定性和抗震性能。
同时,需要考虑地震、滑坡等灾害对坝体的影响和应对措施。
综上所述,混凝土重力坝是一种复杂的工程结构,其设计原理涉及水力学、结构力学、土力学、材料力学和地质力学等多个学科领域。
在设计过程中,需要对各种因素进行全面的分析和计算,以确保坝体的稳定性和安全性。
混凝土重力坝设计
1.坝址选择与地质条件评价:选择坝址是重力坝设计的首要任务,需
要考虑坝型适应性、地质条件、地形地貌、坝地基稳定性等因素。
地质条
件评价包括勘察地质、地下水位、地震烈度等因素的分析。
2.坝型选择:重力坝的坝型有直坝、弧坝、斜坝等多种形式。
根据坝
址地质条件、水流情况、工程需求等选择最适合的坝型。
3.坝体结构设计:重力坝的坝体是通过其自重来抵抗水压力的,设计
时需要确定材料的体积、高度、宽度等参数。
坝体的断面形状、坝顶宽度、坝底宽度等也需要根据地质条件和工程需求来确定。
4.导流设施设计:重力坝施工期间需要设计导流隧道或导流渠道来控
制水流。
导流设施的设计需要考虑水流量、水流速度、压力等因素。
5.坝基与坝体接触界面处理:坝基与坝体的接触界面处理对重力坝的
稳定性非常重要。
需要考虑界面的摩擦力、过渡带的设置等。
6.抗震设计:重力坝施工后需要能够承受地震力的作用,因此需要进
行抗震设计,包括抗震设防烈度的确定、地震力计算等。
7.渗流分析与防渗设计:重力坝在长期运行中可能会出现渗漏问题,
需要进行渗流分析,确定渗流路径和渗流量,并设计相应的防渗措施。
8.安全监测与管理:为了保证重力坝的安全运行,需要进行定期的安
全监测与管理,包括监测坝体变形、渗流情况、地震活动等。
总之,混凝土重力坝设计需要综合考虑地质条件、水流情况、工程需
求等多个因素,确保坝体的稳定性和安全性。
通过科学合理的设计,可以
建造出坚固耐用的混凝土重力坝。