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1、摘要1ABSTRACT2前言31 工程概况51.1 水库建设过程71.2 水库目前存在问题72 水文82.1 流域概况82.2 年径流复核成果92.3 设计洪水复核成果102.4 非汛期设计洪水113 工程地质114 除险加固任务和规模124.1 除险加固任务124.2 除险加固洪水标准135.溢洪道泄洪闸设计135.1 方案的说明135.2 方案比较145.3 设计基本资料155.4 溢洪道轴线选择165.5 溢洪道工程布置165.6 水力设计185.7 溢洪道防渗与排水设计225.8 稳定计算236 施工组织设计286.1 施工条件286.2 施工导流286.3 主体工程施工296.4 施
2、工交通运输306.5 施工工厂设施306.6 施工总布置31结论33特别致谢34参考文献35摘要白沙水库位于淮河流域沙颖河上游，坝址位于河南省禹州市与登封市交界的白沙村以北300m处。,水库控制流域面积为985km2，占颖河流域面积7230km2的13.6%，占颖河山丘区流域面积1900km2的51.8%，是以防洪灌溉为主，兼顾工业供水、水产养殖、旅游等综合利用的大型枢纽工程。白沙水库总库容2.78亿m3,按国标防洪标准规定，白沙水库工程等别应为大（2）型，泄洪闸为2级建筑物. 泄洪闸设计标准为100年一遇，校核标准为2000年一遇。据溢洪道设计规范（SL2532000）闸下防冲设计标准按50
3、年一遇，校核标准100年一遇。本次设计是白沙水库除险加固工程中的溢洪道设计.其中包括以下几个方面内容:方案的比较和选择以及水力计算,结构稳定性计算(包括边墩,中墩和挡土墙稳定基底应力计算),简单的施工组织设计等几个方面关键词: 溢洪道 中墩 水库 结构稳定性abstractThe Baisha reservoir is located upstream of Huaihe River basin Sha Yinghe, the dam site is located the Henan Province Yuzhou and the Dengfeng city border Baisha vi
4、llage by northern 300m place. The reservoir control drainage area is 985km2, occupies Ying river drainage area 7230km2 13.6%, occupies Ying river massif area drainage area 1900km2 51.8%, is by prevents floods and the irrigation primarily, proper attention to both industrial water supply, aquaculture
5、, traveling large and so on comprehensive utilization large -scale key project. Baisha reservoir total storage capacity 278 million m3, Flood prevention Standard stipulated according to GB code, The Baisha reservoir project bank should be is big (2), The floodgate is 2 levels of buildings, the flood
6、gate design standard is 100 years as soon as meets, The examination standard is in 2000 as soon as meets. According to Spillway Design Standard (SL253 -2000) under the floodgate the design standard of Disappearing energy and guarding against flushes meet according to 50 years, The examination standa
7、rd meet as soon as 100 years. This design is the Baisha reservoir except dangerous reinforcement project in spillway design, including following several aspects content: Plan comparison and choice as well as water power computation, structural stability computation including side pillar,center pilla
8、r and bulkhead stable basis stress computation, simple construction organization plan and so on several aspectsKey word: spillway center pillar reservoir structural stability前言白沙水库位于淮河流域沙颖河上游，坝址位于河南省禹州市与登封市交界的白沙村以北300m处。是50年代初治淮早期我省兴建的大型水库之一，当时水库的设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为1000年一遇。设计水位233.8m，校核水位235.3m，总库
9、容2.95亿m3。水库控制流域面积为985km2，占颖河流域面积7230km2的13.6%，占颖河山丘区流域面积1900km2的51.8%，是以防洪灌溉为主兼顾工业供水、水产养殖、旅游等综合利用的大型枢纽工程本次设计主要是白沙水库加固工程中溢洪道泄洪闸白沙水库是建国初期治淮第一批兴建的大（II）型水库，是以防洪灌溉为主，兼顾工业供水、水产养殖、旅游等综合利用的大型水利枢纽工程。白沙水库目前的现状为坝顶高程235.8m，防浪墙顶高程237.0m，坝顶超高1.873m，水库现状允许最高水位为235.13m。 1951年3月开始施工至1953年8月建成，为此于1956年2月1957年12月进行了水库
10、扩建，扩建后的大坝坝顶长1316m，顶宽6.6m，最大坝高47.88m，坝型由均质土坝变为复式断面，坝顶高程235.8m，防浪墙顶高程237.0m。改原无控制的溢洪道为新建8孔（128）弧形钢闸门控制的泄洪闸，闸顶高程225.92m，最大泄量4280 m3/s。1975年汛后，为增强水库抗洪能力，在东付坝坝顶建爆破药室17个，以应急需。1997年底又对输水洞进行了较全面的加固处理。在出口新建了弧形工作门及引水岔管，输水洞由无压隧洞改为压力洞，洞身由马蹄形断面改为直径3.3m的圆形断面。工程存在的问题（1）泄洪闸上下游流态不好。（2）泄洪闸闸室建在强风化的石英砂岩地基上，并且有断层。（3）闸墩单
11、薄，砼质量不好，碳化严重，普遍存在裂缝。（4）溢洪道没有尾水渠，不能做正常溢洪道使用。（5）溢洪道闸门启闭机和闸们年久失修。 主溢洪道：泄洪闸座落在强风化石英砂岩上，裂隙发育，岩体呈中等至强透水，工程地质条件差，存在闸基渗漏、抗滑稳定和不均匀沉陷问题，应对闸基稳定性进行复核，并采取必要的处理措施。本次设计是白沙水库除险加固工程中的溢洪道设计.其中包括以下几个方面内容:方案的比较和选择以及水力计算,结构稳定性计算(包括边墩,中墩和挡土墙稳定基底应力计算),简单的施工组织设计等几个方面。参照溢洪道设计规范（SL2532000）附录A，泄洪闸闸室采用开敞式实用堰结构，堰顶上游采用三圆弧曲线，堰顶下游
12、采用WES型幂曲线，幂曲线末端直接与反弧连接，根据水力计算确定工程的布置，然后进行稳定性和应力计算。1 工程概况白沙水库位于淮河流域沙颖河上游，坝址位于河南省禹州市与登封市交界的白沙村以北300m处。是50年代初治淮早期我省兴建的大型水库之一，当时水库的设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为1000年一遇。设计水位233.8m，校核水位235.3m，总库容2.95亿m3。水库控制流域面积为985km2，占颖河流域面积7230km2的13.6%，占颖河山丘区流域面积1900km2的51.8%，是以防洪灌溉为主，兼顾工业供水、水产养殖、旅游等综合利用的大型枢纽工程。水库位置见图1.1-1。19
13、78年水电部颁发了水利水电枢纽工程等级划分及设计标准（山区、丘陵区部分）SDJ1278，根据该规定白沙水库正常运用洪水标准应为500100年一遇，非常运用洪水标准如失事后对下游不致造成较大灾害的其下限值为2000年一遇，如果失事后对下游将造成较大灾害的大型水库应以可能最大洪水作为非常运用洪水标准。1990年水利、能源部对SDJ1278又颁发了补充规定，根据该规定将白沙水库的校核洪水标准由可能最大洪水改为2000年一遇。1994年建设部发布国家标准防洪标准（GB5020194）作为强制性国家标准，根据该标准白沙水库设计洪水标准应为500100年一遇，校核洪水标准应为50002000年一遇。我省大
14、部分大型水库，根据以上国家颁发的洪水标准、结合各水库的具体情况，经历20余年基本进行了除险加固，提高了水库安全标准。已完成的有鸭河口、宿鸭湖、鲇鱼山、孤石滩、彰武、南海等水库，正在实施的有白龟山水库和昭平台水库。该工程1951年开工，1953年竣工。由于当时形势的需要和各方面条件的限制，存在诸多问题。1956年进行了扩建加固。2001年3月对水库安全标准进行复核，1000年一遇洪水位为235.51m，2000年一遇洪水位为236.29m，而目前白沙水库允许的最高水位235.13m。因此，白沙水库现有安全标准不足1000年一遇，尚未达到国家防洪标准（GB50201-94）5000年2000年一遇
15、的下限。由于白沙水库在沙颖河流域防洪调度中的作用非常重要，事关禹州市、京广铁路和京深公路的安危，一旦失事，将对禹州市、襄城、临颖、许昌和郾城等县市造成严重的洪水灾害。因此急需除险加固。2001年3月河南省水利厅组织水利部、淮委、黄委和水库管理局等单位组成专家组，对白沙水库进行安全鉴定，鉴定意见为：“白沙水库大坝现有防洪标准不足千年，属危险水库，急需进行除险加固。建议采取工程措施提高抗御洪水标准以满足国标防洪标准要求，对溢洪道混凝土建筑物和金属结构进一步进行检测。进一步补充完善观测设施，加强观测工作。在未进行除险加固前，水库管理单位应加强工程管理和工程监测，并做好超标准洪水的安全保坝措施。”2001年7月水利部大坝安全管理中心对白沙水库安全鉴定成果进行核查，核查意见为：“大坝存在的主要问题是水库大坝防洪标准不满足部颁近期标准，同意三类坝鉴定结论意见。”另委托河南省水利科学研究所水利水电工程质量检测中心对白沙水库溢洪道（土建部分）进行工程质量检测，并于2002年2月提出白沙水库溢洪道（土建部分）工程质量检测报告和检测描绘图集。据现场测绘各个闸墩闸墙在高程6.0m处有一条水平缝，缝宽较大且多为通缝；各个闸墩闸墙在中部区域，均有一条自下而上的裂缝，分别达到或超出6m处的水平
