重力壩開題報告

1、LT碾壓混凝土重力壩設(shè)計學(xué) 生：丁少超 校內(nèi)指導(dǎo)老師：曾媛 校外指導(dǎo)老師：丁兵勇學(xué)校名稱：河海大學(xué)文天學(xué)院1課題來源龍灘水電工程位于紅水河上游的廣西天峨縣境內(nèi)，距天峨縣城15公里。壩址以上流域面積98500平方公里，占紅水河流域面積的71%，其裝機(jī)容量占紅水河可開發(fā)容量的35-40%，是國內(nèi)在建的僅次于長江三峽的特大型水電工程。龍灘水電工程規(guī)劃總裝機(jī)容量630萬千瓦，安裝9臺70萬千瓦的水輪發(fā)電機(jī)組，年均發(fā)電量187億千瓦時，相應(yīng)水庫正常蓄水位400米，總庫容273億立方米，防洪庫容70億立方米，分兩期建設(shè)。一期建設(shè)裝機(jī)容量490萬千瓦，安裝7臺70萬千瓦的水輪發(fā)電機(jī)組，年均發(fā)電量156.7億

2、千瓦時，相應(yīng)水庫正常蓄水位378米，總庫容162億立方米，防洪庫容50億立方米。2課題研究的目的和意義一個壩址的壩型選擇，主要取決于地形、地質(zhì)、水文和氣候條件。本次設(shè)計的基本資料取于我國西南部地區(qū)的已建工程。經(jīng)過對幾種可建造壩型的經(jīng)濟(jì)比較估算，我們選擇建造高碾壓混凝土重力壩。它比實(shí)體重力壩所用混凝土方量少，總體造價低。通過本次畢業(yè)設(shè)計，可以讓我們更深刻的了解水利工程水電設(shè)計專業(yè)所涉及的知識；也可以很好的訓(xùn)練個人的計算機(jī)制圖、設(shè)計報告編寫的能力，提高我們的分析問題和解決問題的能力。在這次設(shè)計中，我們運(yùn)用水工專業(yè)的知識，以施工導(dǎo)流、主體工程施工、設(shè)計概算等為設(shè)計重點(diǎn)。設(shè)計時力求做到將書本上學(xué)到的知

3、識運(yùn)用到工程實(shí)踐中，為今后從事相關(guān)工作奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。其意義在于鞏固、加深和擴(kuò)大所學(xué)的基本理論和專業(yè)知識，并使之系統(tǒng)化；培養(yǎng)綜合利用所學(xué)知識解決工程實(shí)際問題和創(chuàng)新精神；是自己初步掌握設(shè)計工作的步驟和方法.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀用碾壓混凝土(RCC)筑壩始于80年代。至1986年，國外共建成高15m以上的碾壓混凝土壩15座。我國第一座碾壓混凝土壩建成于1986年(福建坑口)。80年代末，碾壓混凝土壩向高壩方向發(fā)展。1987年，美國Upper Stillwater 碾壓混凝土壩建成，壩高97m。到目前，世界上已建成高100m以上的碾壓混凝土壩有：墨西哥的Trigomil壩，壩高107m；尼日利亞Zung

4、eru壩，壩高130m；日本的宮瀨壩，壩高155m；西班牙的Rialp，壩高100m；我國的巖灘，高111m。在建的還有一系列高壩，其中有我國的江埡重力壩，壩高128m，及132m高的沙牌碾壓混凝土拱壩。龍灘水電站樞紐建筑物由碾壓混凝土重力壩、泄洪建筑物、通航建筑物及引水發(fā)電系統(tǒng)組成。水電站分兩期建設(shè)，初期建設(shè)正常蓄水位375.00m，最大壩高192.00m，裝機(jī)7臺，總?cè)萘?200MW；后期正常蓄水位400.00m，最大壩高216.50m，增加兩臺機(jī)組，總?cè)萘窟_(dá)到6300MW。河床壩段布置7孔溢洪道，兩側(cè)對稱布置放空底孔，底孔還用于大壩后期施工導(dǎo)流。表孔出氣最大泄量達(dá)27690m3/s，泄水

5、孔出口均采用鼻坎挑流、天然水墊塘消能。引水發(fā)電系統(tǒng)布置在左岸山體內(nèi)，采用壩式進(jìn)水口，全部機(jī)組安裝在地下廠房內(nèi)。右岸布置通航建筑物，采用兩級垂直升船機(jī)。工程于2003年11月截留，2007年5月首批機(jī)組發(fā)電，2009年竣工。它的建設(shè)將創(chuàng)造三項(xiàng)世界之最：最高的輾壓混凝土大壩(最大壩高216.5米，壩頂長836.5米，壩體混凝土方量736萬立方米)；規(guī)模最大的地下廠房(長388.5米，寬28.5米，高74.4米)；提升高度最高的升船機(jī)(全長1650多米，最大提升高度179米；分兩級提升，其高度分別為88.5米和90.5米)。光照碾壓混凝土重力壩是以發(fā)電為主，結(jié)合航運(yùn)，兼顧其他綜合效益的水電工程，采用

6、堤壩式開發(fā)。水庫正常蓄水位745.00m時，相應(yīng)庫容31.35億m3，為不完全多年調(diào)節(jié)水庫。電站裝機(jī)四臺，總裝機(jī)容量1040MW，保證出力180.2MW，年發(fā)電量27.54億kWh。電站在電力系統(tǒng)中主要承擔(dān)調(diào)峰、調(diào)頻、事故及負(fù)荷備用。光照樞紐為等大型工程，攔河大壩及泄水建筑物均為1級建筑物。光照水電站是貴州省“西電東送”第二批建設(shè)項(xiàng)目的又一大型水電工程。工程于2003年5月開始籌建，2004年10月22日實(shí)現(xiàn)大江截流，2006年12月8日通過國家發(fā)展和改革委員會核準(zhǔn)。總工期五年零六個月，2008年6月首臺機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電。與常規(guī)混凝土不同，碾壓混凝土水泥用量少、水灰比小，采用類似土壩那樣薄層鋪筑，

7、逐層碾壓的施工方法，施工速度快，節(jié)約原材料，有重大的經(jīng)濟(jì)效益。但碾壓混凝土壩也存在自身的問題：沿層面低抗剪強(qiáng)度和強(qiáng)透水性。對于低壩，這些問題尚不突出，但對高碾壓混凝土重力壩，層面的抗滑穩(wěn)定是大壩剖面設(shè)計的制約因素。本文對解決這一問題的各種措施進(jìn)行討論，在這個基礎(chǔ)上指出減小作用于層面上的揚(yáng)壓力至關(guān)重要，并進(jìn)行了深入的，但還是初步的研究。4研究的主要內(nèi)容及成果形式進(jìn)行壩線、壩型選擇及樞紐布置方案的論證；進(jìn)行剖面設(shè)計; 進(jìn)行消能工設(shè)計；驗(yàn)算孔內(nèi)壓力余幅安全度；驗(yàn)算壩體穩(wěn)定及應(yīng)力；細(xì)部構(gòu)造設(shè)計；兩岸連接設(shè)計與地基處理；整理設(shè)計說明書；繪制設(shè)計圖紙，包括：樞紐平而布置圖1 張；壩體上下游立視圖1 張；中

8、孔壩段最大剖面圖1 張；排沙孔壩段最大剖面圖1 張；右岸擋水壩段最大剖面及細(xì)部構(gòu)造圖1 張。5研究方法本課題采用的研究方法為，根據(jù)已學(xué)的專業(yè)知識，同時查閱并參考相應(yīng)的工程資料，在老師的指導(dǎo)下完成該課題的設(shè)計。 6研究進(jìn)度與步驟1-2周完成開題報告和外文翻譯3-4周壩型選擇及樞紐布置5-10周壩剖面設(shè)計與計算11周評閱及畢業(yè)答辯12周整理資料7參考文獻(xiàn)【1】 水利水電專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南 索麗生 胡明 任旭華 中國水利水電出版社.【2】 水工建筑物（第四版）. 王世夏等編.南京：河海大學(xué)出版社，1995.【3】 水工建筑物教材 林益才主編.【4】 水工建筑物沈長松，王世夏，林益才，劉曉青,2008.

9、北京：水利水電出版社.【5】 水力學(xué)趙振興，何建京,2005.北京：清華大學(xué)出版社.【6】 水電站河海大學(xué) 劉啟釗,2007.北京：中國水利水電出版社.【7】 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)河海大學(xué),大連理工大學(xué),西安理工大學(xué),清華大學(xué),2007.北京：中國水利水電出版社.【8】 水利水能規(guī)劃河海大學(xué) 周之豪，沈曾源,清華大學(xué) 施熙燦,天津大學(xué) 李惕先,2008.北京：中國水利水電出版社.【9】 水利工程地基處理劉川順編著,2003.武漢：武漢大學(xué)出版社.【10】 地基處理張志鐵編著,2003.南京：河海大學(xué).【11】 結(jié)構(gòu)靜力學(xué).蔡新，孫文俊編著,2001.南京：河海大學(xué)出版社.【12】 重力壩設(shè)計（

10、潘家錚編）【13】 水工設(shè)計的理論和方法（王世夏編）【14】 水工設(shè)計手冊（混凝土壩，卷五）【15】 碾壓混凝土壩設(shè)計規(guī)范Sl314-2004.【16】 水利水電工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB 50199-94.【17】 水電站壓力鋼管設(shè)計規(guī)范Sl281-2003.【18】 水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范Sl_t 191-96.【19】 水電站壓力鋼管設(shè)計規(guī)范DL5141-2001.【20】 水工建筑物抗震規(guī)范(DL 5073-1997)【21】 混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范（SL319-2005）【22】 抗剪斷參數(shù)計算方法的探討涂傳林，水利學(xué)報，1998年增刊.實(shí)習(xí)單位指導(dǎo)老師建議該學(xué)生實(shí)習(xí)期間工作認(rèn)真，勤奮好學(xué)，踏實(shí)肯干，在工作中遇到不懂的地方，能夠虛心向富有經(jīng)驗(yàn)的前輩請教，善于思