土坝枢纽毕业设计任务书
统计国外9座粘料含量20—30%的高坝 =21°,C=0.4公斤/厘米2左右,国内建国初期建成的坝选用指标一般较低,但近期建成的坝一般在25℃左右初始孔隙水压力系数一般在0.3—0.4。我国岳城水库施工期采用0.21。据此采用的技术指标见下表。
砂砾料的强度指标,试验结果与实际出入较大,统计国内12座水库资料, 平均值在32°以上,特别是最近建成的横山 =38°—39°;毛家村37°,美国“土与土石坝”一书推荐,当相对紧密度D>0.7时, =34°—35°,鉴于本地砂砾料级配不好,故选用 =31°。
堆石指标一般 值在39°—45°之间,统计国外9座砂岩地区筑坝石料 平均值为39.1°,我国狮子滩堆石坝试验为36°—45°,取用39°50ˊ,故本工程取用 值40°。
左岩黄土台地(Q2)压缩系数 =0.025,起始孔隙比e0=0.725,平均料径D50=0.1mm。
(四)工程效益及淹没损失
张峰水库建成后能收到灌溉、发电、防洪、解决工业用水和人蓄吃水等多方面效益,是一座综合利用的水库。
水库近期可灌溉农田71.2万亩,远期发展到104万亩,使沁水、阳城、高平、晋城等四县将达到人均1.1亩水浇地。枢纽电站和槐庄电站装机容量31450千瓦,年发电量1.129亿度,除满足农业提水浇灌用电外,还剩余50%电力可供工农业用电。防洪方面,张峰水库控制流域面积4990平方公里,占全流域面积的39%,对下游河道防洪、削减洪峰、减轻防汛负担也有一定作用,可将下游百年一遇洪水由6010秒立米削减到3360秒立米,相当于17年一遇,可将五十年一遇洪水由6000秒立米,削减到2890秒立米,相当于12年一遇。另外每年还可供给城市及工业用水0.63亿立米。
由于库区沿岸山峰重迭,村庄零散,耕地不多,淹没损失较小,按库区移民高程770统计,共需迁移人口3115人,淹没耕地12157亩,房屋1223间,窑洞1470孔。
(五)施工条件
(1)施工地区地形地质条件
张峰水库位于上山村与川坡村之间,上坝线位于沁河“S”型河谷的中上部右岸坡陡约30°左右,基岩大部出露高程在770—820米。主河槽在右岸。河宽约100米左右,左岸为堆积岸,左岸台地宽200米左右,山岭高程在775.0米,左、右岩坡较平缓。大都为土层覆盖。水库枢纽处施工场地狭窄,枢纽建筑物全部布置在左岸,施工布置较困难。
坝区为上二迭系石千峰组的紫红色、紫灰色细砂岩,间夹同色砾岩及砂质页岩等类岩层。右岸全部为基岩,河床砂卵石层总宽度约250米,覆盖层厚度约5米。高漫滩表层亚砂土厚5—15米,左岸728米高程以下为基岩。基岩面向下游渐低下,土层增厚。以上为厚20—30米厚的具中等湿陷性的黄土状土层,河床基岩50米深度以内仍较大。砂卵石层透水性不会很强,施工开挖排水工作估计不致很困难。
(2)施工地区气象与水文条件
张峰水库没有建立水文气象站,根据沁水县气象站1958年至1963年、1970年至1972年共9年资料,分析最高气温29.1℃(6月),最低气温-14.3℃(1月),多年平均日气温4—24℃,历年各月气温特征值如下表:
筑坝材
料名称
比
重
容重(kg/cm)
孔
隙
率
N
内 摩 擦 角
内凝力C
(kg/cm3)
渗透系数
K(cm/S)
初始孔
隙水压
力系数
B
r温
r饱
r干
施 工 期
稳定
渗流期
水位
降落
总
应力
有效
应力
有效
应力
有效
应力
坝体土料
2.75
1.65
1.98
2.04
10
22
23
23
0.2
1×10-6
0.3
坝体砂砾料
1.80
2.10
31
1×10-2
坝体堆石
2.7
1.80
2.05
0.33
40
坝基砂砾料
1.80
31
1×10-2
黄土地基
1.60
1.91
2.02
20
1×10-5
坝体土料的压缩曲线(r=2.65kg/cm2),平均料径d50=0.1mm。
P(kg/cm2)
0
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
0.665
0.645
0.632
0.612
0.593
0.575
0.528
0.520
0.503
0.500
0.489
0.480
0.472
项 目
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
多年平均日气温
4.5
1.1
4.6
11.3
18.1
21.7
砂砾料的强度指标,试验结果与实际出入较大,统计国内12座水库资料, 平均值在32°以上,特别是最近建成的横山 =38°—39°;毛家村37°,美国“土与土石坝”一书推荐,当相对紧密度D>0.7时, =34°—35°,鉴于本地砂砾料级配不好,故选用 =31°。
堆石指标一般 值在39°—45°之间,统计国外9座砂岩地区筑坝石料 平均值为39.1°,我国狮子滩堆石坝试验为36°—45°,取用39°50ˊ,故本工程取用 值40°。
左岩黄土台地(Q2)压缩系数 =0.025,起始孔隙比e0=0.725,平均料径D50=0.1mm。
(四)工程效益及淹没损失
张峰水库建成后能收到灌溉、发电、防洪、解决工业用水和人蓄吃水等多方面效益,是一座综合利用的水库。
水库近期可灌溉农田71.2万亩,远期发展到104万亩,使沁水、阳城、高平、晋城等四县将达到人均1.1亩水浇地。枢纽电站和槐庄电站装机容量31450千瓦,年发电量1.129亿度,除满足农业提水浇灌用电外,还剩余50%电力可供工农业用电。防洪方面,张峰水库控制流域面积4990平方公里,占全流域面积的39%,对下游河道防洪、削减洪峰、减轻防汛负担也有一定作用,可将下游百年一遇洪水由6010秒立米削减到3360秒立米,相当于17年一遇,可将五十年一遇洪水由6000秒立米,削减到2890秒立米,相当于12年一遇。另外每年还可供给城市及工业用水0.63亿立米。
由于库区沿岸山峰重迭,村庄零散,耕地不多,淹没损失较小,按库区移民高程770统计,共需迁移人口3115人,淹没耕地12157亩,房屋1223间,窑洞1470孔。
(五)施工条件
(1)施工地区地形地质条件
张峰水库位于上山村与川坡村之间,上坝线位于沁河“S”型河谷的中上部右岸坡陡约30°左右,基岩大部出露高程在770—820米。主河槽在右岸。河宽约100米左右,左岸为堆积岸,左岸台地宽200米左右,山岭高程在775.0米,左、右岩坡较平缓。大都为土层覆盖。水库枢纽处施工场地狭窄,枢纽建筑物全部布置在左岸,施工布置较困难。
坝区为上二迭系石千峰组的紫红色、紫灰色细砂岩,间夹同色砾岩及砂质页岩等类岩层。右岸全部为基岩,河床砂卵石层总宽度约250米,覆盖层厚度约5米。高漫滩表层亚砂土厚5—15米,左岸728米高程以下为基岩。基岩面向下游渐低下,土层增厚。以上为厚20—30米厚的具中等湿陷性的黄土状土层,河床基岩50米深度以内仍较大。砂卵石层透水性不会很强,施工开挖排水工作估计不致很困难。
(2)施工地区气象与水文条件
张峰水库没有建立水文气象站,根据沁水县气象站1958年至1963年、1970年至1972年共9年资料,分析最高气温29.1℃(6月),最低气温-14.3℃(1月),多年平均日气温4—24℃,历年各月气温特征值如下表:
筑坝材
料名称
比
重
容重(kg/cm)
孔
隙
率
N
内 摩 擦 角
内凝力C
(kg/cm3)
渗透系数
K(cm/S)
初始孔
隙水压
力系数
B
r温
r饱
r干
施 工 期
稳定
渗流期
水位
降落
总
应力
有效
应力
有效
应力
有效
应力
坝体土料
2.75
1.65
1.98
2.04
10
22
23
23
0.2
1×10-6
0.3
坝体砂砾料
1.80
2.10
31
1×10-2
坝体堆石
2.7
1.80
2.05
0.33
40
坝基砂砾料
1.80
31
1×10-2
黄土地基
1.60
1.91
2.02
20
1×10-5
坝体土料的压缩曲线(r=2.65kg/cm2),平均料径d50=0.1mm。
P(kg/cm2)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
0.665
0.645
0.632
0.612
0.593
0.575
0.528
0.520
0.503
0.500
0.489
0.480
0.472
项 目
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
多年平均日气温
4.5
1.1
4.6
11.3
18.1
21.7
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