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1、土石坝_粘土心墙毕业设计(论文)土石坝_粘土心墙毕业设计目录1基本资料41.1工程概况41.2水文气象41.3地形地质41.4茅坪溪防护大坝51.5其它设计资料51.6设计内容与要求62坝址及坝型的选择72.1坝址的选择72.2土坝对地基的要求82.3坝型选择83坝工设计103.1坝顶高程103.2坝顶宽度133.3坝坡143.5排水体设备154渗流计算164.1设计说明164.1.3渗流分析的方法164.2渗流计算164.3渗流计算过程184.4渗流稳定结果分析215土石坝坝坡稳定分析及计算225.1设计说明225.2稳定计算236.土石坝的构造设计416.1坝顶416.
2、2护坡与坝坡排水416.3坝体排水设备437.沉降量计算447.1坝体的沉降量计算447.2坝基沉降量计算458.地基处理488.1坝基清理488.2坝的防渗处理488.3土石坝与坝基的连接489.土石坝土料的选择499.1坝壳的土石料选择要求499.2防渗体土石料的选择要求499.3对排水设施和护坡的结构布置499.4反滤层的结构布置5010.工程量计算5010.1坝基开挖工程量计算5010.2坝体工程量计算50谢辞53参考文献541基本资料1.1工程概况茅坪溪防护工程的缘由:茅坪溪是长江上的小支流,其出口位于三峡大坝上游约1km的右岸。流域面积113.24km2,在茅坪
3、溪防护坝址以上的流域面积为98.54km。该流域属底山丘陵区,流域内人口约3.1万人,耕地3.43亩。茶园1601.4亩,果园11.4亩,直接淹没人口6561人。淹没区内有成片的良田,是湖北省秭归县重要的产量田区和农业经济区。该县人多地少,坡多田少,移民难度大。经中央部门审定,修建茅坪溪防护工程。茅坪溪防护工程包括泄水建筑物(遂洞接涵洞)和防护坝(沥青混凝土心墙堆石坝)。本设计是针对防护大坝。1.2水文气象长江流域气候温暖,雨量丰沛,多年平均降水量1100mm,雨季4?10月占全年降水的85%。也经常发生洪,涝,旱,冰雹,滑坡,泥石流等自然灾害。多年平均气温是16?18。夏
4、季最高超过40,冬季-4,无台风灾害,降水集中形成暴风雨区,流域内较大日暴风雨覆盖面约3万?15万。最大达21.3万。1.3地形地质坝址基岩为前震旦纪闪云斜长花岗岩。岩体中有岩俘虏体和闪长岩包裹体,以及后期侵入的酸基性岩脉。闪云斜长花岗岩岩性均一,完整,力学强度高。微风化和新鲜岩石的饱和抗压强度达100Mpa,变性模量达30-40Gpa。坝区主要有两种断裂构造,一组走向北北向,另一组走向北被动,倾角多在60以上。断层规模不大,且胶结良好。通过坝基规模较大的断层有F7及F23,,出露在左漫滩上。缓倾角裂隙不甚发育,仅占裂缝总数的13%,其中北北东组占缓倾角裂缝总数的68.5%
5、,倾角东南为主,倾角为15?30。坝址水文地质条件简单,微风化和新鲜岩体的透水性微弱,有80%以上的压水试验段的岩体单位透水率小于1Lu,其余试验段主要为弱,中等透水位。坝之区域地壳稳定条件好,不具备发生强烈地震的背景,为典型的弱震构造环境,基本烈度为Ⅳ度。经过多年的勘测研究,三峡工程坝址地质条件甚为优越,是一个难得的好坝址。1.4茅坪溪防护大坝茅坪溪防护大坝与三峡大坝共同拦挡三峡库水,挡水水头为80米。经审定茅坪溪防护大坝等级与三峡大坝相同,为一等工程。防护大坝按1级建筑物设计。大坝正常蓄水位为175米。校核水位为180.4米。地震设计烈度为7度,均与三峡大坝相同。背水侧
6、茅坪溪设计洪水位(20年一遇)106.4米,校核洪水位(100年一遇)为107.3米,非常洪水位(万年一遇)考虑调蓄后为114.6米。茅坪溪防护大坝位于陈家冲到板桥和韩家嘴之间。坝址处河谷地形较为开阔,河谷走向约为25。坝轴线峪河谷走向交角约65o,自右岸的吴家湾通过茅坪溪与左岸松柏坪以上的山包相接。河谷两岸不对称,右岸山体雄厚,坝肩头(吴家湾)高程232米,冲沟较发育。坝轴线斜跨一冲沟,其余段基本沿山梁展开,其平均坡度角约8o,跨沟谷处坡角35o。左岸坝肩山头(吴家湾)高程192.86米,谷坡基本顺直,自让坡角较陡一般为30o?50o。局部达50o。坝轴线基本沿分水岭脊线
7、布置,地形高程190米?200米,最高209.72米(松茅坪)。左坝肩两侧冲沟对应发育,在山脊汇合形成鞍部,最低高程184.3米。山体较单薄,高程175米处最小山脊宽40米。在此垭口处设一副坝,轴线长80米,走向为东南165o。上游正常蓄水位175.0m相应下游水位106.4m防洪限制水位145.0m枯季消落水位155.0m1000年一遇洪水水库水位157.5m10000年一遇洪水水库水位180.4m相应下游水位107.3场地基本烈度为6度,防护大坝设计烈度为7度。表1.1筑坝材料的技术指标建筑材料名称比重容重(吨
