TL水库混凝土重力坝枢纽设计毕业论文

以水电的价格代替水电的效益，按0.093元/kW.h计算。 本水库的规划及建筑物特性指标见表2-4。

表2-4 水库规划及建筑物特性指标

项 目 校核洪水位 设计洪水位 正常蓄水位 水位 死水位 校核尾水位 设计尾水位 正常尾水位 坝前堆沙高程 总库容 调洪库容 库容 兴利库容 死库容 堆沙库容 坝型 坝顶高程 最大坝高 坝顶长度 坝顶溢流孔数 主坝 堰顶高程 每孔净宽 工作闸门尺寸 启闭机（2×45t固定式） 设计洪水下泄能力 校核洪水下泄能力 进口底高程 孔底数及尺寸 进水口 弧形工作闸门 工作门启闭机 设计水位泄水能力 校核水位泄水能力 单 位 m m m m m m m m mmmm3 3 3指 标 156.30 153.70 153.20 110.00 99.10 97.00 84.10 97.60 14．93×1O88 备 注 P=0.02% P=0.1% 发电 2．11×1O 10．33×1O 0．94×1O 11．66×1O 混凝土实体重力坝 157.24 89.24 519.00 15 141.70 15.00 15×12.5 15 18276.00 24527.00 90.00 4-5×6 4-5×6 4 3584 3663 888m 3 3 m m m 孔 m m m×m×m 台 m m/s m 孔- m×m 扇- m×m 台 m/s m/s 3331.2.8 地形图和地质剖面图

TL水库枢纽地形图见附图3，TL水库坝线地质剖面图见附图4。

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第二章 枢纽布置

坝型、坝址选择是水利枢纽设计的重要内容，两者相互联系，不同的坝址可以选用不同的坝型，同一个坝址也应考虑几种不同坝型进行万案比较。在选择坝型、坝址时，应考虑以下因素:①地形地质条件。重力坝对地形、地质条件适应性较强。地形条件对重力坝的影响不大，几乎任何形状的河谷断面均可修建重力坝，但应尽量选在坝轴线较短、坝体工程量较小的地段。②筑坝材料。坝址附近应有足够的符合要求的建筑材料。③施工条件。坝址附近应有开阔地形，便于布置施工场地；距离交通干线近，便于交通运输。④综合效益。应综合考虑防洪、发电、航运、旅游、环境等各部门的经济效益。

一般地，混凝土重力坝应选择河谷宽阔，地质条件较好，当地有充足砂卵石或碎石料的地段。坝轴线宜采用直线。

枢纽布置应遵循的一般原则是:①坝址、坝及其他主要建筑物的形式选择和枢纽布置要做到施工方便，工期短，造价低；②枢纽布置应当满足各个建筑物在布置上的要求，保证其在任何工作条件下都能正常工作；③在满足建筑物强度和稳定的条件下，降低枢纽总造价和年运转费用；④枢纽中各建筑物布置紧凑，尽量将同一工种的建筑物布置在一起，以减少联结建筑；⑤尽可能使枢纽中的部分建筑物早期投产，提前发挥效益(如提前蓄水，早期发电或灌溉)；⑥枢纽的外观应与周围环境相协调，在可能条件下注意美观。

一般来说，拦河坝在水利枢纽中占主要地位。在确定枢纽工程位置时，一般先确定建坝河段，再进一步确定坝轴线，同时还要考虑拟采用的坝型和枢纽中建筑物的总体布置，合理解决综合利用要求。一般泄洪建筑物和电站厂房应尽量布置在主河床位置，供(引)水建筑物位于岸坡。

(1)溢流坝的布置。溢流坝的位置应使下泄洪水时与下游平顺连接，他建筑物的基础，其流态和冲淤不致影响其他建筑物的使用。

(2)泄水孔及导流底孔的布置。泄水孔一般设在河床部位的坝段内，尺寸、形式应根据主要用途来选择。狭窄河谷泄水孔宜与溢流坝段相结合分开；排沙孔应尽量靠近发电进

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水口、船闸等需要排沙的部位。

(3)非溢流坝段的布置。非溢流坝通常布置在河岸部分并与岸坡相连坝或其他建筑物相连处，常用边墙、导墙隔开。

第一节 坝轴线选择

根据坝址的地质、地形条件，通过定性分析，确定坝轴线位置。 2.2.1 坝址比较

TL水库坝址，从上游到下游分为3个坝址。即上游第一坝址，位于高台子村至三道河村之间，曾选有I，V，Ⅱ及I83 4条坝线。河岸为串岭沟板岩，其中I83坝线为大红峪第一层的石英砂岩与板岩互层。中间第一坝址，位于二道河村与桃林口水文站之间，曾选有Ⅲ6O，Ⅲ69，Ⅲ83及 “红层线”4条坝线，坝基岩层为高于庄灰岩地层，其中“红层线”位于红色的杨庄泥质灰岩之上。下游第三坝址，位于桃林口旧村与新村之间，曾选有Ⅵ，Ⅶ两条坝轴线河床为串岭沟板岩，Ⅳ坝轴线坝基为大红峪石英砂岩夹砂页岩。

3个坝址，11条坝线的位置见图1-1。

3个坝址坝基岩层的地质年代虽都属于震且系，但岩性不同，而其共同点却是都存在有软弱层或夹泥层。现已发现的第一坝址I83坝线基岩的夹泥层只是泥膜, 厚度为3～5mm，基岩以下深30m以内。夹层的夹泥厚度5cm左右。二、三坝址夹泥较多一些。

3个坝址地形、地质及交通条件等的比较见表2-5。

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表2-5 坝址地形、地质等条件比较

坝址类别 第一坝址 河谷较窄，适于修建混凝土坝或当地材料坝。溢流堰第二坝址 河谷不对称，左岸坡缓，坝轴线较长，适于修建混凝土坝或当地材料坝。养麦岭处天然的单薄分水岭，是修建溢洪道或泄水洞的有利地形。无副坝，工程单一 混凝土坝基为灰岩，岩性坝基为石英砂岩夹砂质页岩，岩性坚硬，坝硬。坝基有断层F8通过。右坝头有F7通过。坝址上游不远处是几个断层交汇处。下游离建昌营—秦皇岛大断裂较近。对坝体稳定不利 第三坝址 河谷较窄，适于修建混凝土坝，或当地材料坝。右岸山低脊薄。需修建两座副坝。工程项目多 地形条件底孔等泄水建筑物可放在主河床。右岸还可采用引水式电站。可增加6m发电水头。原副坝工程单一，不宜修建当地材料坝 坝基石英砂岩与板岩互地质条件地震 交通条件 其它 线。相比之下，在三河道附近，右岸岩层倾向上游，层次分明较为完整，条件较好，故以I83坝线作为第一坝址的代表。

第二坝址中Ⅲ6O，Ⅲ69两条坝线基岩为灰岩。但从右岸岩层的产状相比，Ⅲ6O坝线右岸岩层走向与河流平行，倾向河中，倾角较高。当建坝蓄水以后，存在不稳定因素及绕坝渗漏。Ⅲ69坝线右岸岩层倾向下游，层次比较平稳。两者相比，Ⅲ69好于Ⅲ6O。但因两坝线左岸都存在大暖泉，渗漏情况及单薄分水岭——养麦岭在蓄水以后的稳定情况难以把握，故此两坝线不予考虑。“红层线”与Ⅲ83坝线坝基岩层强度稍低一些，适宜修建当地材料坝。Ⅲ83坝线左岸钻孔中，从高程137.7m到49.7m发现黑色含锰页岩51层，厚度0.5～

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层，右岸北西向大裂隙较多，不均一，左坝头可能漏水。坝基软弱夹层为泥膜。切层的夹泥厚3～5cm且倾向下游。左岸F122断层 通过坝肩 养麦岭较单薄。Ⅲ69坝基有断层F104通过，破碎带宽度大，处理工程量大。当地材料坝坝基为泥质灰岩和页岩，渗透性小，为天然防渗惟幕，溢洪道位于养麦岭 ６度 坝址位于峡谷之中，对外交通不便，施工场地狭窄 距离建筑材料场地最远 距离建筑材料场地较远 ６度 同左 7度 坝址位于低山丘陵地带，交通方便，施工场地宽阔 距离建筑材料场地最近 2.2.2 坝线选择

第一坝址I，V，Ⅱ3条坝线，其右岸岩层摺皱变化复杂，断层密集，都不是适宜的坝