廣西玉林水庫壩加固

本文格式為Word版，下載可任意編輯——廣西玉林水庫壩加固土壩加固淺談水庫

結(jié)合水庫除險加固的工程實例，對水庫除險加固中大壩的安好穩(wěn)定舉行探討，確保水利工程目標的順遂實現(xiàn)。土壩;防滲1.工程概況

大頂子水庫位于樺甸市蘇密溝鄉(xiāng)大頂子村，距大頂子屯200m，水庫始建于1958年，1975年竣工。1976年舉行配套，修建泄洪輸水洞，設(shè)計標準為30年一遇設(shè)計，200年一遇校核。水庫總庫容為139萬m3，正常高水位為346.84m，相應(yīng)庫容為82.3萬m3。水庫澆灌面積為310ha。是一座以防洪、澆灌為主，結(jié)合養(yǎng)魚等綜合利用的?。?）型水庫。

2.工程設(shè)計

2.1土壩設(shè)計

壩頂高程確實定

（一）根本資料

正常蓄水位：346.84m；設(shè)計洪水位：346.91m(P=3.33%)；校核洪水位：348.74m(P=0.33%)

（二）壩頂超高的計算

壩頂超高計算依據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計模范》SL274-2022公式：

d=R+e+a

式中：d―壩頂超高，以m計；R―波浪沿壩坡爬高，以m計；e―最大風(fēng)壅水面最大高度，以m計；A―壩頂安好加高，以m計，設(shè)計處境a=0.5，校核處境a=0.3

（1）采用莆田試驗站公式計算波浪的平均波高和平均波周期

a、平均波高hm

公式：

式中：hm―平均波高，m；Tm―平均波周期，s；W―計算風(fēng)速，m/s；D―風(fēng)區(qū)長度，m；Hm―水域平均水深，m；g―重力加速度，取9.81m/s。

b、平均波長Lm

公式：

式中：Lm―平均波長，m；H―壩坡迎水面前水深，m；c、平均波浪爬高Rm

公式：

式中：Rm―平均波浪爬高，m；m―單坡的坡度系數(shù)；K△―斜坡的糙率滲透系數(shù)，根據(jù)護面類型，由表A.1.12-查得K△=0.75；Kw―閱歷系數(shù)，由表A.1.12-2查得

由于該工程等級為4級壩，故采用累積頻率為5%的爬高值R5%

（2）風(fēng)壅水面高度e

公式：

式中：e―計算點處的風(fēng)壅水面高度，m；D―風(fēng)區(qū)長度，m；W―庫面風(fēng)速（m/s）；K―綜合摩阻系數(shù)，取3.6×10-6；

β―計算風(fēng)向與壩軸線法線的夾角，為30.81°。

（三）壩頂高程的計算

由前面壩頂超高的計算結(jié)果加相應(yīng)各種計算處境下水位，正常高水位時壩頂高程349.00m，設(shè)計洪水時壩頂高程348.72m，校核洪水時壩頂高程349.97m。

由以上計算可知，壩頂高程應(yīng)以校核洪水位處境下計算的壩頂高程做為設(shè)計壩頂高程。大壩現(xiàn)狀高程為349.86～350.16m，計算壩頂高程349.97m，本次設(shè)計確定壩頂高程為350.00m，對現(xiàn)有壩頂舉行平整。

2.2壩頂及壩坡設(shè)計

（一）壩頂設(shè)計

大頂子水庫壩頂高程確定為350.00m，根據(jù)現(xiàn)狀實際處境確定壩頂寬為3m，壩頂采用20cm厚砂石路面，兩側(cè)設(shè)路緣石，尺寸150mm×600mm×500mm。

（二）壩坡設(shè)計

（1）護坡設(shè)計

根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計模范》規(guī)定，砌石護坡在最大局部波浪壓力作用下所需的換算球形直徑和厚度按下面公式計算：

當(dāng)時；當(dāng)時

經(jīng)計算，護坡塊石厚度為0.21m，壩前坡采用250mm厚干砌塊石護坡，上游坡坡比為1:2.5，塊石下層設(shè)200mm碎石墊層和一層無紡布（400g/m2）。

（2）防滲設(shè)計

壩體出溢點對比高采用貼坡排水體，防止壩坡土發(fā)生滲透破壞，養(yǎng)護壩坡免受下游波浪淘刷，易于檢修。貼坡排水體高程為342.00m，平臺寬為2.5m，邊坡為1:3，采用400mm厚塊石、200mm厚卵石及一層無

1、蓋重厚度計算：

式中：

Ja-x―表層土在壩下坡腳點滲透比降；Gs―表層土的土粒比重；n1―表層土的孔隙率；K―安好系數(shù)；t1―表層土的厚度；γ―排水蓋重層的容重；γw―水的的容重；

經(jīng)計算t=1.63m，偏于安好考慮設(shè)計取平均2.0m做為蓋重厚度。

2、蓋重長度計算：

式中：

Xr―相對不透水鋪蓋的等效長度；t―鋪蓋厚度；K―安好系數(shù)；t1―表層土的厚度；γb―人工蓋重體的浮容重；

經(jīng)計算lb=16.4m，偏于安好考慮取蓋重長度20m。

2.3土壩滲流穩(wěn)定計算

（一）壩體及壩基滲漏量計算

a.計算斷面：選定大壩樁號0+077和0+131做為計算斷面。

b.計算方法：采用北京理正公司軟件設(shè)計研究所編制的《滲流分析程序》舉行電算。采用有限單元法。

經(jīng)計算：水庫年滲漏量為27.40萬m3，多年平均徑流總量為255.9萬m3，占水庫徑流總量的10.71%。

（二）滲流穩(wěn)定計算

（1）壩體滲流穩(wěn)定計算公式：

式中：H1－上游水位（m）；

H2－下游水位（m）；L－滲徑長度（m）。經(jīng)計算，J等于0.14和0.08均小于J允＝0.15。

貼坡排水處理后，通過計算可知壩體填筑風(fēng)化料允許比降為0.15