引水式水電站細(xì)部構(gòu)造方案

引水式水電站細(xì)部構(gòu)造方案1.1壩體分區(qū)及標(biāo)號(hào)選擇混凝土重力壩是用混凝土澆筑而成的，對(duì)壩體砼不公有強(qiáng)度要求，而且有抗?jié)B性、抗凍性、抗磨性、抗侵蝕性和低熱性等要求，砼重力壩各部位的工作條件不同，對(duì)砼的要求也不同，為了節(jié)約和合理使用水泥，通常將壩體砼分成若干區(qū)。壩體不同分區(qū)的砼所的水泥應(yīng)盡量采用同一品種。Ι區(qū)——為上、下游最高水位以上壩體表層砼。在寒冷地區(qū)多采用厚2—3m的抗凍砼，標(biāo)號(hào)一般為C15S4D150Ⅱ區(qū)——上、下游水位變化區(qū)的壩體表層砼，多采用厚3—5m的抗菌素滲、抗凍，并具有抗侵蝕的標(biāo)號(hào)一般為C15S8D200的砼。Ⅲ區(qū)和Ⅳ區(qū)——分別為上、下游最低水位，以下體表層砼和靠近地基的基礎(chǔ)砼對(duì)抗?jié)B強(qiáng)度，低熱要求較高，多采用厚2—3m標(biāo)號(hào)為C20S12D200Ⅴ區(qū)——壩體砼，多采用低標(biāo)號(hào)，低熱砼，強(qiáng)度根據(jù)壩面應(yīng)為大小上部多采用C10S4Dw，下部多采用C15S4Dw砼。Ⅵ區(qū)——抗沖刷部位的砼，如溢流面，泄水孔，導(dǎo)墻和閘墩等，抗壓強(qiáng)度不低于20Mpa-25Mpa(90d齡期)嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)滿足D150—D250的要求。本設(shè)計(jì)選用Ι區(qū)——C15S4D150Ⅱ區(qū)——C15S8D200Ⅲ區(qū)和Ⅳ區(qū)——C20S12D200Ⅴ區(qū)——C15S4DwⅥ區(qū)——C25S12D2001.2分縫與止水為了滿足施工要求，防止壩體在運(yùn)用期間由于溫度變化和地基莊均勻沉降，導(dǎo)致壩體裂縫，在壩內(nèi)需要進(jìn)行分縫。1.2.1橫縫橫縫與壩軸線垂直，橫縫的間距亦即各壩段的長(zhǎng)度一般是相等的。一般間距為15—20m，縫距大小主要取決于地地特性河谷地形，砼的澆筑能力，結(jié)構(gòu)布置和溫度變化等。(1)永久性橫縫可兼作沉降縫和溫度縫，縫面常為平面，不設(shè)鍵槽，不灌漿，可不留縫寬，當(dāng)不均勻沉降較大時(shí)，留縫寬1—2cm，縫間用瀝青鉆離開，縫內(nèi)須設(shè)置止水。(2)臨時(shí)性橫縫其縫面設(shè)置鍵槽，埋沒灌漿系統(tǒng)，當(dāng)主要為了增加縫面的水平向抗剪能力時(shí)，鍵槽應(yīng)為豎向；當(dāng)主要是為了增加鉛直向抗剪能力時(shí)，則鍵槽應(yīng)為水平向。1.2.2縱縫縱縫平行于軸軸線，其設(shè)置目的在于適應(yīng)砼的澆筑能力和減小施工期的溫度應(yīng)力，按布置形式可分為豎直縱縫、錯(cuò)縫、斜縫，豎向縱縫間距為15—30m，灌漿時(shí)須待壩體溫度冷卻到穩(wěn)定溫度，縫寬0.5mm以上。1.2.3水平施工縫水平施工縫為上、下層澆筑塊新老砼的結(jié)合面，每層澆筑塊的厚度約為1.5—4.0m,，在基巖表面需用0.75—1.0的薄層澆筑。同一壩段相鄰澆筑塊水平施工縫的高程應(yīng)錯(cuò)開，上下澆筑塊之間間歇3—7天，新老砼澆筑前，舊砼應(yīng)形成干凈的麻面，再均勻鋪一層2—3cm的水泥沙漿，然后澆筑一層砼。1.3廊道系統(tǒng)與排水系統(tǒng)的布置1.3.1廊道系統(tǒng)的布置為了滿足灌漿、排水、檢查、觀測(cè)、維修和交通的需要，須在壩內(nèi)設(shè)置各種廊道或豎井，以相互連通，構(gòu)成廊道系統(tǒng)。(1)基礎(chǔ)灌漿廊道在壩內(nèi)靠近上游壩踵部位設(shè)置，廊道貌岸然段面一般采用城門洞形斷面尺寸應(yīng)根據(jù)灌漿機(jī)具尺寸所需窨來確定，其寬度一般為2.5—3.0m，高度為3.0—4.0m，上游側(cè)段帷幕灌漿，下游側(cè)段排水管，廊道縱坡應(yīng)緩于450，以利用鉆孔，灌漿操作和設(shè)備搬運(yùn)。當(dāng)岸坡基礎(chǔ)縱坡陡于450時(shí)，基礎(chǔ)廊道可以分層的平洞代替，據(jù)實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)采用200×280廊道距上游坡及壩基的距離較一般情況小。(2)檢查和壩體排水廊道為了便于檢查和排除壩體滲水，在靠近壩體的上游面沿高度隔15—30m，設(shè)一檢查兼作排水用的廊道，其斷面形式多為城門洞形，上游側(cè)距上游壩面的距離應(yīng)不小于0.05—0.07倍水頭，但不小于3m，廊道最大寬度為1.2m最小高度為2.2m，各層廊道在左、右兩岸至少應(yīng)各有一個(gè)出口，各層廊道之間用豎直連通，本設(shè)計(jì)排水采用140×250，其設(shè)置依據(jù)體據(jù)體情況隔12米即可。1.3.2排水設(shè)施布置為了減小壩體的滲透壓力，靠近上游壩面設(shè)置排水管幕，排水管幕離上游壩面的距離一般為水頭的1/15—1/25，且不小于2.0m，排水管間距2—3m，管徑約為15—20cm，排水管幕一般做成鉛直的與縱向排水檢查廊道相通，上端盡量通至廊道或壩頂（或溢流堰面以下）以便于清洗和檢查，本設(shè)計(jì)管徑取ф=15cm1.4壩頂構(gòu)造1.4.1非溢流壩壩頂構(gòu)造：壩頂常作為公路交通，其寬度按公路等級(jí)確定，路面應(yīng)有適當(dāng)?shù)臋M向坡度，設(shè)置相應(yīng)的排水溝管井引至上游水庫或壩體排水管內(nèi)，在寒冷地區(qū)宜有較大的橫向坡度，壩頂公路側(cè)的人行道，宜高出路面20—30cm，壩頂?shù)纳舷掠蝹?cè)須設(shè)置欄桿，有時(shí)上游欄桿可由防浪墻代替。1.4.2溢流壩壩頂構(gòu)造（見第四章、第三節(jié)）1.5地基處理1.5.1壩基開挖和清理壩基開挖系指清除地基覆蓋層和風(fēng)化破碎的巖石，使大壩直接建筑在堅(jiān)實(shí)完整的巖基上。開挖的深度，應(yīng)據(jù)壩基應(yīng)力。巖石強(qiáng)度及完整性結(jié)合上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的要求研究確定，據(jù)第一章基本資料結(jié)合藍(lán)圖以設(shè)計(jì)基巖線為壩基開挖線?；鶐r開挖在澆筑砼之前，需要進(jìn)行徹底的清理和沖洗，包括清除松動(dòng)的巖塊，打掉凸出的尖角，基坑內(nèi)厚有的勘探鉆孔，開洞等均應(yīng)回填封填。1.5.2壩基的加固處理壩基處理的目的在于提高基巖的整體性和彈性橫量，減少基巖的滲透性，本設(shè)計(jì)大壩建基于比較完整的半風(fēng)化巖石之上，適當(dāng)挖除后有較好的整體性和強(qiáng)度，基巖的透水性由試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，單位吸水量由上至下逐漸減小，所以壩基滲透性較低。當(dāng)基巖張開裂縫到發(fā)育成松軟充填物，適當(dāng)挖除至新巖且可灌性時(shí)并根據(jù)壩高在壩基范圍內(nèi)進(jìn)行固結(jié)灌漿，并應(yīng)根據(jù)壩基應(yīng)力及地質(zhì)條件，向壩基外上下游適當(dāng)擴(kuò)大處理范圍。1.5.3壩基的防滲及排水壩基和兩岸的防滲措施主要是設(shè)置灌漿帷幕，布置在靠近上游面處，自河床兩岸延伸一定距離，鉆孔和灌漿常在壩內(nèi)特設(shè)的廊道內(nèi)進(jìn)行，在靠近岸坡處也可在壩頂，岸坡或壩肩平洞內(nèi)進(jìn)行一般在帷幕下游可設(shè)置排水，壩基排水設(shè)施一般布置一排主排水孔亦可設(shè)輔助排水孔等。其