水利水電建筑工程畢業(yè)設(shè)計資料

水利水電建筑工程畢業(yè)設(shè)計資料ca1a3036-7160-11ec-9496-7cb59b590d7d第一章基本資料杜云明穎水電站位于Mawei河中下游，位于都勻市東南部的巴古鎮(zhèn)Mingying附近。是馬尾河流域下游五座小水電梯級開發(fā)電站之一。馬尾河是長江流域沅江水系的干流清水河的上游。電站的交通很方便。有一條通往八谷鎮(zhèn)的簡易公路，通過大壩通往右岸下游的賈丹等村莊。1.1水文氣象都勻市位于貴州省南部，苗嶺南坡，東經(jīng)107°47',北緯25°51'?26°26'。東鄰丹寨縣、三都水族自治縣，南抵獨山縣、平塘縣，西接貴定縣，北靠麻江縣。馬尾河是長江流域沅江水系主干流清水江的上游河段。馬尾河的主流谷江河發(fā)源于苗嶺中段最高峰斗蓬山（海拔1961m）南麓，自貴定縣擺洗村向東流約1km進入都勻市境內(nèi)彎河寨，經(jīng)谷江后稱谷江河，流至陸家寨與楊柳街河及擺楠河匯合后，由北向南貫穿都勻市區(qū)。市區(qū)河段又稱劍江河，市區(qū)南端馬尾以下稱馬尾河。該河段落差較大，宜建小型水電站，充分利用水資源，發(fā)展低能耗電力。都勻地區(qū)氣候?qū)僦衼啛釒駶櫄夂?，氣候溫和濕潤，雨量充沛。都勻氣象臺位于國家級基礎(chǔ)電站明營水電站壩址以上的流域。它擁有從1958年到2001年41年的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)項完整且具有代表性。據(jù)都勻氣象臺資料，都勻地區(qū)年平均氣溫為15.9°C，極端最高和最低氣溫分別為36.3C（1966年8月17日）和-6.9°C（1977年1月30日），月平均最高和最低氣溫分別為24.3C（7月）和5.6C（1月），無霜期237?328d，平均289D。年平均相對濕度為79%，平均水分蒸發(fā)量為800mm（E601蒸發(fā)器），陸地蒸發(fā)量為650mm。流域內(nèi)有文峰塔水文站，楊柳街、谷江、朗里、王司雨量站。朗里雨量站有1965?2000年共36年降水資料，多年平均降水量為1428.6mm，都勻市區(qū)上游4個雨量站（含朗里雨量站）多年平均降雨量為1422.7mm。在水資源調(diào)查評價中，將多年平均值乘以0.8的修正系數(shù)，以與周圍各站協(xié)調(diào)。明營水電站壩址下游的下寺水文站控制著2159km的流域面積，是桃花壩址以上流域面積的2.24倍。下寺站1959年至1998年（缺少1970年）有39年的實測水文資料。資料編制質(zhì)量好，代表性強，可用于水文水力計算。p=2%、1%、0.5%的洪峰流量為3030、3572、4114m3/s，枯季五年一遇施工洪水流量為194.5m3/s，年輸沙量為2631m3。1.2地質(zhì)勘察區(qū)位于貴州南部，是貴州高原向廣西丘陵過渡的斜坡帶。主峰谷的走向與背斜的軸向一致。背斜寬而平，形成山脈，向斜窄，形成山谷。這是一個典型的槽分離褶皺山區(qū)本區(qū)發(fā)育的斷層主要有①蔓洞逆斷層：位于測區(qū)東北蔓洞至興仁一帶，走向北東，區(qū)內(nèi)長約32km，產(chǎn)狀129°Z60°，斷距700?1000m；②造紙山斷層：位于王司背斜南端，北起新場，南止于潘洞附近，長僅9.5km，產(chǎn)狀97°Z60°，斷層北端具有強烈的重晶室化、白云石化及微弱的硅化，兩盤志留系頁巖的拖曳小褶曲發(fā)育。這兩個斷層距離水庫區(qū)均較遠(yuǎn)，對大壩的穩(wěn)定及水庫的滲漏基本無影響，此兩斷層在挽近無活動跡象，屬穩(wěn)定型地質(zhì)構(gòu)造。1.2.1區(qū)域及水庫地質(zhì)概況1.2.1.1地形地貌庫區(qū)地貌以溶蝕地貌為主，以丘陵、山峰、淺洼地為主。大部分河谷為寬淺“U”形水平河谷，河流坡度為4.2%。。巖層一般傾向于右岸上游，導(dǎo)致左岸向前傾斜，右岸反向傾斜；庫區(qū)兩岸邊坡多在10°?20°之間，植被較發(fā)育。水庫區(qū)河流兩岸有兩個階地。一級階地高出水面1~4m,二級階地高出水面5~7m。1.2.1.2地層庫區(qū)出露地層為上寒武統(tǒng)廬山組，可分為上、下兩段。1.2.1.3地質(zhì)構(gòu)造庫區(qū)范圍無區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造通過，局部發(fā)育有次一級斷裂，對水庫穩(wěn)定及庫區(qū)蓄水無影響。1.2.1.4水文地質(zhì)庫區(qū)河流流向東北方向近30°，地下水類型主要為純碳酸溶洞裂隙水。巖性主要為厚塊狀白云巖。地下水埋藏較淺，泉點出露高程高于河流出露高程。兩岸山脈的地下水向河流供水。水庫周邊無低矮鄰谷，兩岸山體寬厚，不存在鄰谷和庫區(qū)滲漏問題。1.2.1.5庫區(qū)工程地質(zhì)評價庫區(qū)兩岸邊坡多在10°~20°之間，植被較發(fā)育，庫岸相對穩(wěn)定。由于庫區(qū)為寬河谷不存在水庫浸沒問題。工程區(qū)地下水類型以純炭酸巖溶洞裂隙水為主，地下水埋藏較淺，地下水位較高，兩岸山體均有地下水出露，且均多高于河水水位，水庫兩岸山體雄厚，庫區(qū)內(nèi)又無大的垂直河床方向的構(gòu)造發(fā)育，庫區(qū)成庫條件良好，無繞滲及鄰谷滲漏之憂。綜上所述，水庫周邊無可滲漏河谷，庫區(qū)地下水向河流補給，水文地質(zhì)條件良好。庫區(qū)庫岸相對穩(wěn)定，無大規(guī)模固體徑流源，無水庫誘發(fā)地震條件，工程地質(zhì)條件良好。1.2.2樞紐區(qū)工程地質(zhì)條件壩區(qū)構(gòu)造相對簡單，不發(fā)育區(qū)域性斷層和褶皺。大壩下游僅發(fā)育兩條小斷層，距離大壩較遠(yuǎn)，對水庫蓄水及穩(wěn)定無影響。近壩區(qū)兩岸山體雄厚，無低矮鄰谷存在，壩區(qū)巖性以白云巖為主，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育巖溶弱發(fā)育，無深部基礎(chǔ)滲漏之憂，局部沿裂隙或開挖破碎帶滲漏，經(jīng)基礎(chǔ)固結(jié)及帷幕灌漿后，能達到穩(wěn)定及防滲要求。壩后河床基巖出露，巖體呈中?弱風(fēng)化，無斷裂構(gòu)造發(fā)育。巖體呈垂直弱風(fēng)化，深度3~5m，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體整體完整，抗沖刷能力一般。建議值如下：白云巖：（強風(fēng)化）a=1.6?1.9抗沖流速2m/s（弱風(fēng)化）a=1.4?1.5抗沖流速3m/sl.2.3天然建筑材料大壩樞紐及廠房擴建工程所需砂石總量約2.5萬m3。為了便于施工和減少投資，選擇了以下兩個堆場：1、i料場（主料場）：該料場位于大壩下游左岸，距大壩320m，需新建公路200m,其物理力學(xué)性質(zhì)較好，儲量較豐富，且運輸較方便，是理想的砂石料場。有用層儲量約15.6萬m3。2、二料場（備用料場）：料場位于大壩上游右岸，距大壩約310m，有一條簡易道路通往；物理力學(xué)性質(zhì)好，儲量豐富，開采方便，但運輸不便，可作為備用砂石料場。有用層儲量約179.6萬m3。兩個料場砂石料總有用層儲量約195.2萬m3,為大壩樞紐工程工程所需砂石料的10倍以上，儲量豐富，完全能夠滿足工程所需。1.3工程任務(wù)和規(guī)模明營水電站位于Mawei河中游、Mingying附近、都勻市東南部巴谷鎮(zhèn)、距Mingying2.5公里、距Bagu鎮(zhèn)5公里的地方。為滿足泄洪要求，大壩按四級建筑物設(shè)計，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為：30年一遇設(shè)計，非常校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核，相應(yīng)下泄流量分別為2531米/秒和3954米/秒。1.4工程特性表第二章工程地質(zhì)2.1庫區(qū)工程地質(zhì)2.1.1地形地貌庫區(qū)地貌以溶蝕地貌為主，以丘陵、山峰、淺洼地為主。大部分河谷為寬淺“U”形水平河谷，河流坡度為4.2%。。巖層一般傾向于右岸上游，導(dǎo)致左岸向前傾斜，右岸反向傾斜；庫區(qū)兩岸邊坡多在10°?20°之間，植被較發(fā)育。水庫區(qū)河流兩岸有兩個階地。一級階地高出水面1~4m，二級階地高出水面5~7m。2.1.2地層庫區(qū)出露地層為寒武系上統(tǒng)爐山組地層，可分為上下兩段。現(xiàn)由新到老分述如下：第四系（q）:主要由坡積、沖積、崩坡積和殘積組成，由砂、粘土、砂卵石、礫石和塊石等松散沉積物組成。厚度為0~10m。爐山組上段（€312）:為淺灰、淺灰微帶紅色厚層粗晶白云巖，夾暗色白云巖，下部20?100m為含礫鮞狀白云巖夾淺灰色白云巖，底部還有一層黃綠色粘土質(zhì)砂礫巖。厚62?694m。廬山組下段（€311）:淺灰色、灰白色、肉質(zhì)紅厚中晶白云巖，夾深灰色白云巖。在底部，通常有一層含礫鮞粒白云巖（與中間系列分界的標(biāo)志）或多孔白云巖夾少量白云巖白云巖中含有被重結(jié)晶破壞的白云巖礫石，向上每隔50~100m夾一層含礫鮞粒白云巖。421~826m厚。2.1.3地質(zhì)構(gòu)造庫區(qū)范圍無區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造通過，局部發(fā)育有次一級斷裂，對水庫穩(wěn)定及庫對儲水區(qū)域沒有影響。2.1.4水文地質(zhì)庫區(qū)河流流向近北東30°，地下水類型以純炭酸巖溶洞裂隙水為主，巖性主要為厚層塊狀白云巖，地下水埋藏較淺，泉點出露高程均高于河流，兩岸山體地下水向河流補給。地下水一般流量10?901/s,地下水徑流模數(shù)3.01?6.431/s.m2。2.1.5庫區(qū)工程地質(zhì)評價庫區(qū)范圍無區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造通過，局部發(fā)育有次一級斷裂，對水庫穩(wěn)定及庫區(qū)蓄水無影響。庫區(qū)兩岸坡度多在10°?20°之間，植被較發(fā)育，庫岸相對穩(wěn)定。由于庫區(qū)為寬谷型河谷，故水庫浸沒問題不嚴(yán)重。庫區(qū)河流流向近30°ne，巖層走向主要為0°?10°ne,與河流流向基本一致。項目區(qū)地下水主要為純碳質(zhì)酸性溶洞裂隙水。地下水埋藏淺，地下水位高。地下水出露于兩岸山體中，大多高于河流水位。水庫兩岸山體豐富，庫區(qū)垂直于河床方向無大的構(gòu)造發(fā)育。庫區(qū)成藏條件良好，周邊及相鄰河谷無滲漏隱患?？傊?，水庫不存在可滲漏鄰谷，庫區(qū)內(nèi)地下水向河流補給，有較好的水文地質(zhì)條件，庫區(qū)內(nèi)庫岸相對穩(wěn)定，無大型固體徑流源，不存在水庫誘發(fā)地震的條件，工程地質(zhì)條件較好。2.2壩區(qū)工程地質(zhì)2.2.1概述壩址區(qū)的地形為不對稱的“U”形谷，寬度接近橫向，地形較淺。右岸多為陡巖，左岸地形較平坦，地形坡度約15°?25°，河流坡度4.2%°。壩區(qū)出露地層為第四系（q）、寒武系上統(tǒng)爐山組上段（€312），現(xiàn)由新到老分述如下:第四系（q）:砂土、壤土、粘土夾礫石、卵石礫石等，厚度0~5.0m。上寒武統(tǒng)廬山組上段第四層（€312-4）:出露巖石為淺灰色，含肉質(zhì)紅厚層至塊狀細(xì)中晶白云巖，局部有較發(fā)育的小晶洞和硅化。厚度〉100.0m。寒武系上統(tǒng)爐山組上段第三層（€312-3）:出露巖石為深灰色中厚層至厚層粗晶白云巖，巖體節(jié)理裂隙較發(fā)育。厚75.0m。上寒武統(tǒng)蘆山組上段第二層（€312-2）:出露巖石為淺灰色中厚白云巖夾薄層灰色白云巖。34.0米厚。寒武系上統(tǒng)爐山組上段第一層（€3l2-l）:出露巖石為灰白帶肉紅色中厚層至厚層微—細(xì)晶白云巖。厚度〉100.0m。巖層總體傾向東北，向右岸上游傾斜，傾角24~31°。壩區(qū)構(gòu)造較簡單，無區(qū)域性斷裂及褶皺發(fā)育，僅在大壩下游發(fā)育有兩條規(guī)模較小的斷層。2.2.2巖體力學(xué)參數(shù)壩區(qū)地層為上寒武統(tǒng)雁廬山組上段，出露巖石為白云巖和鈣質(zhì)白云巖。巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，局部有小的結(jié)晶溶洞。根據(jù)《水利水電工程地質(zhì)手冊》和《巖石力學(xué)參數(shù)手冊》，建議弱風(fēng)化巖體物理力學(xué)參數(shù)見表3-3:表2-1巖石物理力學(xué)指標(biāo)推薦值2.2.3工程地質(zhì)評價壩址區(qū)地形為近橫向?qū)挏\的不對稱“u”型谷，右岸多為陡巖，左岸地形較為平坦，地形坡度約15。?25°，兩岸多為巖質(zhì)邊坡，邊坡較穩(wěn)定，河床段覆蓋層厚約0?3m，主要為亞砂土夾巖屑、碎石、塊石，砂卵礫石層等沖積、洪積、殘坡積物。壩址兩岸巖層產(chǎn)狀為91°?102°Z24°?31°，巖層向右岸上游傾斜。壩區(qū)構(gòu)造相對簡單，不發(fā)育區(qū)域性斷層和褶皺。大壩下游僅發(fā)育兩條小斷層，距離大壩較遠(yuǎn)，對水庫蓄水及穩(wěn)定無影響。近壩區(qū)兩岸山體雄厚，無低矮鄰谷存在，壩區(qū)巖性以白云巖為主，壩肩、壩基巖體為€312-4及€312-3淺灰?guī)饧t色厚層到塊狀細(xì)一中晶白云巖，及深灰色中厚層至厚層粗晶白云巖，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，巖溶弱發(fā)育，無深部基礎(chǔ)滲漏之憂，局部沿裂隙或開挖破碎帶滲漏，經(jīng)基礎(chǔ)固結(jié)及帷幕灌漿后，能達到穩(wěn)定及防滲要求。壩后河床基巖出露，出露地層為€312-3地層，出露巖石為深灰色中厚?粗粒白云巖巖層向右岸上游傾斜，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙面充填砂質(zhì)泥質(zhì)，巖體為中風(fēng)化至弱風(fēng)化無斷裂構(gòu)造發(fā)育。巖體呈垂直弱風(fēng)化，深度3~5m，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體整體完整，抗沖刷能力一般。建議值如下：白云石：（強風(fēng)化）a=1.6~1.9抗沖刷速度2m/S（弱風(fēng)化）a=1.4~1.5抗沖刷速度3m/S23天然建筑材料大壩樞紐及廠房擴建工程共需砂石料約2.5萬m3,為方便施工，減小投資，特選定以下兩個料場：1.1料場（主料場）：料場位于大壩下游左岸，距大壩320m，需新建公路200m，；出露巖石為€311，地層灰白色，肉質(zhì)紅色，厚至塊狀細(xì)中結(jié)晶白云巖，局部發(fā)育小晶體溶洞，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育。物理機械性能參考值：密度（2.77g/cm3）飽和抗壓強度（50mpa），其物理力學(xué)性質(zhì)較好，儲量相對較少，且距離大壩相對較遠(yuǎn)，可作為備用砂石料場。有用層儲量約15.6萬m3。2、二料場（備用料場）：料場位于大壩上游右岸，距大壩約310m，有一條簡易道路通往；出露巖石為312，淺灰色，肉紅色，中厚?中粗粒白云巖，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，局部浸鐵。物理機械性能參考值：密度（2.75g/cm3）和飽和抗壓強度（45MPa）。具有良好的物理力學(xué)性能，運輸方便，儲量豐富，開采方便。這是一個理想的砂石采石場。有用層儲量約179.6萬m3。兩個料場砂石料總有用層儲量約195.2萬m3,為大壩樞紐工程工程所需砂石料的10倍以上，儲量豐富，完全能夠滿足工程所需。各料場的砂石儲量如表2-2：表2-2砂石料儲量表2.4自然條件2.4.1水文氣象及徑流條件都勻地區(qū)氣候?qū)僦衼啛釒駶櫄夂?，氣候溫和濕潤，雨量充沛。根?jù)都勻市的天氣情況站1958年至2001年實測統(tǒng)計，多年平均氣溫15°C，極端最高氣溫36°C，極端最低氣溫-6.9°C。多年平均降雨量14210.6mm，年最大降雨量1840mm，年最小降雨量960mm，日最大降雨量100mm。多年平均水溫12°C，極端最高水溫24C，極端最低水溫3°C。年平均風(fēng)速13.3m/s。水庫控制流域面積983km2，年平均徑流量13.4m3/s，汛期4月至10月，旱季11月至3月。明營水電站工程水工建筑物主要在旱季施工。明英電站壩址以上4.5km在建的桃花電站，集雨面積964km2，裝機容量3X3000kw，調(diào)節(jié)庫容為1792萬m3。而明英電站集雨