抽水蓄能电站水利枢纽工程布置及建筑物设计方案.doc

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1、抽水蓄能电站水利枢纽工程布置及建筑物设计方案沙河抽水蓄能电站装机容量为100MW，建成后在电网中起调峰填谷作用。下水库利用已运行30年的沙河水库。本工程规模属中型；其主要建筑物如上水库的主副坝、输水系统、电站厂房及高压出线系统为级建筑物，次要建筑物为级，临时建筑物为级。上水库主、副坝防洪标准为百年一遇设计，二百年一遇校核；厂房防洪标准依据下水库（沙河水库）资料按百年一遇设计，二百年一遇校核。本设计主要设计上水库的内容。11 工程总体布置沙河抽水蓄能电站利用已建成的沙河水库作为下水库，需另建上水库。工程总体布置见设计图纸（5-1）。11.1 上水库上水库位于龙芥沟上游沟源，由主坝，东副坝，北副坝

2、及库盆东北岸163.2m166.3m山脊和南岸140152.2m山脊围绕，主坝坝址横跨龙芥沟及荒田冲，中经水竹沟山,东副坝建在库盆东岸粪桶岗上,北副坝位于库盆北岸高程136.7m垭口处。正常蓄水位136m，正常消落水位120.0m，死水位116m，总库容258.6万m3，死库容32万m3，水库正常工作深度16 m。根据库区地质地形条件，为获得必需的库容，要在库区的北岸、东北岸及南岸进行较大规模开挖。为了充分利用开挖的石料，主坝，东副坝坝型均采用面板堆石坝。主坝坝顶高程为137.2m，防浪墙顶高程为138.4m，坝顶宽度为6m，坝顶长度为512m，最大坝高43m，上游坝坡1：1.4，下游坝坡1：

3、1.4（下游坡设置2组马道）；东副坝坝顶高程137.2m（最大断面处高出地面15m），坝顶长度219m，上游坝坡1：1.4，下游坝坡1：1.4。北副坝的功能除在地面以上适当加高、加宽作为挡浪和交通作用之外，主要在于截断地面以下约17m深度范围内的渗漏层，其措施是进行帷幕灌浆。11.2 输水系统输水系统布置在水竹沟山到龙兴亭山脊线位置，主要由一个侧式上进出水口，一条引水隧洞和压力钢管，两条钢支管及两条尾水隧洞，两个侧式下进出水口组成。上进出水口及引水隧洞上平段与主坝正交。为尽量使隧洞有较厚的上覆岩体厚度及减少钢衬长度，隧洞下平段轴线向北转423103，绕过龙兴亭东侧山谷低点。为与厂房平顺连接，隧

4、洞下平段轴线在平面上于Y4点向南转动304429，钢支管与厂房轴线斜交，两条尾水隧洞的中心线与厂房轴线正交，并与尾水渠平顺连接。上进出水口总宽22.9m，净高9.75米，底板高程100.0m，上进出水口由三个分流隔墩分成4孔。首端设拦污栅及防涡梁。引水隧洞内直径6.5m，上平段底坡8%，以避免上平段末端产生负压。上平段上设事故检修闸门井，井筒直径7.4m，闸门孔口尺寸为5.66.5m（宽高）。上平段后接上弯段、竖井、下弯段及下平段。下平段底部坡度为0.5%，钢管前洞径渐缩为5.0m，后接直径为5.0m的压力钢管，再由Y型钢岔管分为两条直径3.6m的钢支管。钢支管直径在蝶阀前渐缩为2.8m，在平

5、面上与厂房纵轴线成74o夹角进入厂房，与蝶阀相接。引水道自上进出水口至机组中心全长720.5772115m。机组尾水管后接尾水隧洞，采用单机单洞。两条隧洞中心线间距20m，直径18m，每条长106.77m，尾水隧洞末端为渐变段，与下游事故检修闸门相连，事故检修闸门设在竖井内，闸门孔口尺寸为120m180m（宽高），闸门段后为下进出水口扩散段。两个侧式下进出水口中心距20.0m，总宽36.4m，每个进出水口宽16.4m，净高7.2m，长51.0m，进出水口处底高程0.00m。各进出水口设两个分流隔墩，分成3孔，首端设拦污栅及防涡梁。下进出水口后为底高程-2.0m的前池，再以边坡1：5的斜坡段与尾

6、水渠段相接。11.3 尾水渠及排水沟本电站利用沙河水库作为下水库，下进出水口与下水库之间由尾水渠连接，尾水渠基本沿开阔的龙芥沟布置，尾水渠采用梯形断面，底高程10.00m，底宽50m，两侧坡坡度为1:2，为防止渠道冲刷，渠底和两侧边坡均采用浆砌块石保护，弯道段后因地形开阔，渠道不再作保护。尾水渠上布置的拦鱼设施，沿尾水渠断面布置，为建于土基上的钢筋混凝土“”型结构，两个门槽墩之间为拦鱼网。为使龙芥沟、北小沟暴雨形成的洪水在施工期间不进入尾水渠基坑，运行期也不直接进入尾水渠，在尾水渠两侧布置了排水暗沟。龙芥沟、北小沟排水暗沟的断面尺寸（宽高）分别为2.2m2.2m和1.5m1.5m，排水纵坡均为

7、0.5%。114 厂房及变电站厂房位于龙兴亭西坡坡脚处，紧挨厂房的西侧为变电站。厂房由主厂房和副厂房组成，采用半地下竖井式、一井两机布置。竖井处于熔结凝灰岩和凝灰岩互层的软硬相间的岩层内，离近南北走向的F5断层约35m。主副厂房地面平面尺寸为51m33.3m，竖井内径29m，衬砌厚1.0m，井内安装2台50 MW的水泵水轮机发电电动机组，机组间距13m，安装高程-8.00m，主厂房地下分四层，分别为蜗壳层、水轮机层、中间母线层和发电机层，各层高程分别为-11.50m、-5.50m、-1.50m和2.50m。主厂房设跨度21m、最大起吊重量160t单小车桥吊一台。装配场高程为23.50m，净高1

8、7m , 布置在厂房北端，直接与外部公路连接。副厂房在主厂房西侧，分地面和地下两部分。地面以上部分为四层，高程分别为27.00m、30.50m和35.00m，各层布置有发电机电压设备室、透平油库、动力控制电缆室、厂用变室、中控室、通信室、低压配电室、变频装置室和直流配电盘室等；地下部分共分七层，高程分别为-5.50m、-1.50m、2.50m、6.70m、10.90m、15.10m和19.30m，布置有高压空压机室、制动压气室、检修空压机室、专用工具室、仪表检验室等。主副厂房自上而下布置有通风井、吊物孔、电缆井等。变电站采用户外敞开式布置，平面尺寸为70.24m55.74m，地面高程23.20

9、m，布置两台63MVA主变压器和开关设备。12 坝轴线布置121 主坝坝轴线布置根据所给资料，坝址选定龙界沟上游荒田冲坝址。对上水库主坝轴线的选择，提出方案及方案两个方案进行比较，通过论证分析，推荐方案，该方案主坝轴线右岸选在145.1m高地上游侧，左岸连接在龙界尖山北麓140m152.2m山脊，其间跨越荒田冲、水竹沟山及龙界主沟。为增加库容，提高死水位，减少水位消落幅度，可考虑将主坝轴线适当下移。据此，结合该处地形地质实际情况，经反复研究和综合分析，除原坝轴线方案以外，在原坝轴线方案基础上，拟将主坝右岸及左岸两坝端向下游方向移动10m，中间水竹沟山坝轴线转折处向下游移动30m，作为主坝轴线方

10、案进行比较，其布置见图4-1。经定性分析，在发电效益和正常蓄水位相同的情况下，坝轴线较之坝轴线优点有可使库容增加，从而使发电水位消落幅度减小，对电站运行有利；弃石方减少，可少压占土地，有利于环境保护；坝体工程量虽有增加，但由于弃方减少，所以投资仍可节省；使库盆增大，可扩大施工场地，对进（出）水口的布置也有利。综上，本设计选择方案作为主坝轴线。图4-1 坝轴线方案布置图122 东副坝坝轴线布置东副坝位于上水库东侧粪桶岗上，根据该处的地形地质条件，坝轴线布置的可能方案有两条：一是依山脊走势，坝轴线呈略凸向水库的圆弧型布置，圆弧半径为277.0米；二是尽量利用山脊地形呈直线布置。两坝轴线布置见图4-

11、1。设计中对两条坝轴线进行了比较，直线布置有利于施工，比圆弧布置节省投资，下游坝坡稳定可利用挡墙提供保证，故采用直线型坝轴线。13 坝型选择131 主坝坝型选择考虑到拱坝与支墩坝对地址条件要求较高，不采用这两种坝型。重力坝对地形地址条件适应性较好，但综合地形地质条件、建筑材料等因素考虑，工程区附近缺乏天然砂石料场，骨料需人工轧制，由于熔结凝灰岩石质坚硬，人工轧制细骨料成本、难度大；而且重力坝坝体剖面尺寸较大、体积大、水泥用量多、投资大，故也不采用。而土石坝较之重力坝具有可就地取材，能节约大量钢材、水泥、木材等建筑材料；适应地基变形能力强；施工方法选择灵活性大；结构简单等优点。所以选择土石坝方案

12、进行下一步分析。影响土石坝坝型选择的因素有很多，最主要的是坝址附近的筑坝材料，还有地形地质条件、气候条件、施工条件、坝基处理、抗震要求等，由于该工程位于山区，山区土少石多，且取土要破坏耕地，故不宜修建土坝，但可修建堆石坝。又因为堆石坝剖面小，工程量小，造价低，施工速度快，且抗震性能比细粒的土坝要好，在地震区犹为重要，故选择堆石坝方案。 堆石坝中，心墙堆石坝在施工时要求心墙与坝体大体同时填筑，相互干扰大，且心墙不能维修；而面板坝可以根据施工和投资情况分期施工，堆石体填筑到一定高程浇筑面板，坝体可以先挡水，尽早发挥工程效益。对于抽水蓄能电站，由于面板既是防渗体又是一种护面，较能适应抽蓄电站水库水位

13、昼夜交替大幅度涨落。故面板坝是较为优越的方案。进一步分析认为沥青混凝土面板对地基及坝体沉降性适应较好，与库岸等防渗结构的连接也简便易行，但由于本工程坝高不大，且坝体在岩基上，库盆也无需全封闭防渗，所以上述沥青混凝土面板的优点在本工程具体条件下表现并不突出，且沥青混凝土施工复杂，国内也缺乏成熟经验。而钢筋混凝土面板可以尽量采用机械化施工，需要劳动力较少，在坝高大于30米时是最容易施工和最经济的坝型之一。故最终方案选用钢筋混凝土面板堆石坝。132 东副坝坝型选择 根据东副坝坝轴线处的地形地址条件、建材分布，该副坝的可能坝型有碾压式混凝土重力坝、浆砌石重力坝、混凝土面板堆石坝、复合土工膜防渗堆石坝等

14、等。除碾压混凝土重力坝外，其它坝型都属于当地材料坝，具有就地取材的特点。经过初步分析，拟订碾压式混凝土重力坝、浆砌石重力坝、复合土工膜防渗堆石坝三种坝型相比较。从造价看，复合土工膜防渗堆石坝造价分别比浆砌石坝及混凝土重力坝节省29%和49%。在施工方面，土工膜防渗堆石坝与混凝土面板堆石坝相同，目前已有成熟的技术。复合土工膜与边界的连接，以及膜的搭接都已积累了一定的经验。浆砌堆石坝对石料要求较高，难于进行机械化施工，费工费时，混凝土重力坝施工工艺要求较前两者为高。从节省三材看，混凝土重力坝耗用水泥量最大，不能充分利用因扩库而开采出来的石料，而浆砌堆石坝耗用水泥量又大于土工膜防渗堆石坝。从运行管理

15、角度看，这三个方案均能适应上水库水位升降频繁和日水位变幅大的要求。综上可以看出，土工膜防渗堆石坝较其它坝型为优。但是，复合土工膜堆石坝方案坝坡相对较缓，防渗结构、复合土工膜接缝处理及与两岸和基础接头，以及混凝土护面板施工相对均比较复杂，施工工艺要求较严格，如有不慎，容易损坏土工膜引起漏水，且土工膜尚需研究老化问题。为提高工程可靠性，简化施工，可考虑加入钢筋混凝土面板堆石坝方案比较研究。复合土工膜防渗堆石坝与混凝土面板堆石坝相比，虽投资较省，止水处理简便，但尚缺乏成熟经验，保护处理不慎易发生老化现象，影响使用寿命。另外，从工程总体安排考虑，为与主坝坝型一致，以简便施工，东副坝最终也采用混凝土面板

16、堆石坝方案。14 主坝断面设计111 坝顶高程及宽度确定1111 坝顶高程上水库设计洪水位为136.34m，加上风浪爬高1.42m和安全超高0.7m,拟定防浪墙顶高程为138.4m，坝顶高程为137.2m。防浪墙的底高程为135.4m，全高为3m。坝顶距离防浪墙顶的距离为1.2m。上水库无河溪汇入，二百年一遇24小时暴雨集水量仅5.6万方。可通过电站运行调控来保证库水值不致升高，特殊情况不能发电时，可打开连接机组碟阀上游压力钢管和下游底水管检修排水管泻放暴雨集水量，另外对电站运行设置与水位观测联动的修机保护装置，水位一旦超过135.6m，即对抽水工况实行停机。1112 坝顶宽度坝顶宽度影响坝体

17、工程量。在满足使用要求的前提下，坝顶宽度越小越经济。坝顶一般有高压电缆沟或观测电缆沟、灯柱和排水沟等。确定坝顶宽度时应满足布置他们的需要，以及考虑到旅游交通要求，设计坝顶净宽5.8m。为坝顶排水需要，坝顶路面应具有倾向下游的坡度。防浪墙采用L型钢筋混凝土防浪墙，混凝土标号为C25，墙顶高程138.4m，全高为3m，墙底处临时坝顶宽度大于9.0m，可满足钢筋混凝土面板滑模施工操作的场地要求。112 坝坡的设计规划面板坝的坝坡时，需要考虑坝基岩石强度和构造、坝体的工程性质以及坡面滚石的安全性等因素，主要采用工程类比法确定。本次设计参照国内外实践和混凝土面板堆石坝设计规范DL50161999，结合本

18、坝地基为岩基，坝体全部用石料填筑和设计地震烈度为7度的自然条件，以及本工程堆石体的材料属于坚硬岩石，地基地质条件属良好，偏于安全考虑最终拟定上、下游坝坡均采用1：1.4。根据地形可见，东副坝下游坡较长，工程量及施工难度较大，所以在下游坡115.0m高程修筑一道混凝土挡墙代替其以下高程处的堆石体。113 坝体分区堆石坝体材料分区的目的是在保证大坝可靠运行的前提下，尽量利用枢纽的开挖料及坝址附近的筑坝材料，以获得最大的经济效益。设计堆石体时要求：在水荷载作用下面板的挠度尽量小；在任何情况下渗透水流能安全地排往下游，施工方便，造价低。此面板坝设计填筑体自上游向下游依次分为堆石渣盖重区、土料铺盖防渗补

19、强区、钢筋混凝土面板、垫层、过滤层、主堆石区、次堆石区和下游护坡部分。为充分利用扩库开挖的石料，次堆石区采用微弱风化和强风化石料混合填料，但靠基岩表面58米范围内的次堆石区仍用新鲜坚硬石料填筑，其作用是保证形成顺畅的排水通道，利于坝体自身排水。为尽可能利用库区弃渣，根据上水库运行特性和进水口布置要术，在坝前坡115米高程以下的面板和趾板上先铺填土料作为面板、趾板的防护，其作用是利用粘土覆盖周边缝及高程较低处的面板，当面板出现裂缝和板间缝、周边缝张开时，防渗土料将随水流进入缝中，并受面板下垫层料的反滤作用而淤堵裂缝使其自愈而恢复防渗性能。然后在其上铺填弃石渣，以防土料失稳。114 填筑料设计因无

20、试验资料，本阶段参照国内外已建工程及天荒坪抽水蓄能电站等工程经验和资料，结合本工程的特点，进行填筑料设计。(1) 垫层区。 垫层区水平宽度2m ,要求石料新鲜、坚硬、级配良好，具有低压缩性、高抗剪强度和渗透稳定性。根据国内外经验，垫层一般按半透水层设计（渗透系数K=10-310-4cm/s），但考虑到本抽水蓄能电站上水库水位平均降速达3.2m/h的具体情况，拟控制垫层区石料渗透系数不小于10-3 cm/s，以保证垫层有较好的排水性能。垫层料参考级配曲线见附图1要求空隙率n20%，设计干密度d21kN/m3,最大粒径80mm，渗透系数K=1（10-310-2）cm/s，压缩系数av =(0.85

21、1.02)10-2（1/MPa），压缩模量Es=(178.2137.5)MPa,内摩檫角=43.3, 咬合力C=（0.120.14）MPa。垫层表面喷撒沥青乳化剂（34kg/m2）固坡。 根据混凝土面板堆石坝设计规范DL50161999，结合本工程具体情况，垫层区沿基岩接触面在周边缝的下游侧设置薄层碾压小区（或称特殊垫层区），用与垫层相同的级配料，填筑层厚0.2m ,由轻便振动设备压实。（2）过渡层区。过渡层区水平宽4m ,要求石料新鲜坚硬、满足反滤料设计要求。其设计参考级配曲线见附图2，要求孔隙率n22%，设计干密度d=20.6kN/m3 , 最大粒径dmax300mm。（3）主堆石区。位于

22、坝体上游部位，采用新鲜或微风化石料填筑，要求石料最大粒径dmax600mm，孔隙率n23%，设计干密度d20.3kN/m3，参考级配曲线见附图3。（4）次堆石区。位于坝体下游部位，最大粒径dmax800mm，孔隙率n25%，设计干密度d19.8kN/m3。 为充分利用扩库开挖石料，基面58m以上（次堆石B区）用微弱风化和强风化混合料填筑；基面58m以内（次堆石A区）仍用新鲜石料填筑，以保证形成顺畅的排水通道。 过渡层区和堆石区施工时需洒水，洒水量为堆石重量的10%。（5）下游护坡和排水。 下游坝面采用新鲜平整的大块石干砌护坡。坝后沿坡脚线设置排水沟，将坝体及坝基渗水集中引向下游，排水沟与原山间

23、水沟相连接。各种材料的参数可见表4-1： 表4-1 各种材料的计算参数参数材料类型容重KN/m3摩擦角（o） CMPaRfK nKb m Kur面板2103101700.00180000.00.0010000.00.00180000.0接触单元0.0030.00.000.755000.00.500.00.005000.0垫层21.552.00.120.871100.00.40680.00.212250.0过渡层21.453.00.120.871050.00.43620.00.242150.0主堆石坝21.353.00.120.871000.00.47600.00.402050.0次堆石坝20.

24、848.00.120.79850.00.36580.00.301750.0115 钢筋混凝土面板设计 混凝土面板是坝体防渗的主体结构，它应满足下列要求：必须具有低的渗透系数，以满足挡水防渗的要求；有足够的抗风化、抗冰冻能力，以满足耐久性要求，在高寒地区抗冻性应成为面板混凝土设计主要控制指标之一；有足够的柔性，以适应坝体的变形；有足够的强度和抗裂能力，能承受一定的局部不均匀变形。面板和趾板承受最大的水头为42m，根据混凝土面板堆石坝设计规范DL50161999，面板的厚度按t=0.3+0.003H进行估算。由于本工程坝高较低，参考已建工程小干沟混凝土面板堆石坝的资料，本次设计拟采用0.4m等厚面

25、板。面板混凝土技术指标要求见表4-2：面板采用单层双向配筋，各向配筋率为0.4%，每米选用18150。面板配筋的具体尺寸和布置见设计图纸（5-5）表4-2 面板混凝土设计技术指标标号最大水灰比塌落度抗渗性抗冻性骨料最大粒径C300.4505546S8D10040116 趾板设计 趾板是布置在防渗面板的周边，坐落在河床及两岸基岩上的混凝土结构。趾板的主要作用是保证面板与坝基间的不透水连接；作为基础灌浆的盖板；当采用滑动模块施工时，趾板可作为滑动模块施工的开始工作面。混凝土趾板置于弱风化基岩，趾板宽度S与基岩性质和作用水头H有关，趾板厚度h应满足趾板自身稳定和起到灌浆盖板作用，同时还应考虑温度应力

26、和施工要求。根据本工程作用水头和基岩条件，参照已建工程龙溪面板坝的经验，拟定趾板尺寸如下：高程105m以下趾板宽5m（约1/9水头），厚0.5m；高程105m以上趾板宽4m，厚0.4m。趾板混凝土技术要求与面板相同（见表4-2）。趾板采用单层双向配筋，各向配筋率均为0.4%，顶板保护层15cm， 105m高程以下每米板宽选用20250；105m高程以上每米选用20190。趾板用25mm、间距1.2m、长4m的锚筋锚固于基岩上。趾板配筋的具体尺寸和布置见设计图纸（4-4）117 面板、趾板的分缝与止水随着建坝地区的气候条件、地基类型、施工条件的不同，在面板内部及其周边上将产生不同的温度应力和沉降

27、变形应力。这些应力有可能导致产生极其有害的裂缝发生。所以分缝的目的就是为了消除有害裂缝的发生，在人为的缝中有设防的条件下，保证面板在坝体变形、温度及其他因素作用时具有整体性，满足工作要求。当坝体产生变形后，所有面板均向河床中部产生位移，位于面板中间的部分将受到挤压，而靠近岸边处将受到张拉。故在靠近岸边的板块宽度经常取中部板宽之半，以减少因地形在面板板块中产生的扭曲应力。本坝面板只设置垂直伸缩缝，面板缝距在主坝和东副坝坝肩处为6m，其余各处为12m，在进水口部位做适当调整。垂直缝在距周边缝0.6m范围内垂直于周边缝布置。主坝转折处与岸坡部位的垂直伸缩缝设两道止水，即在底部设一道止水铜片，顶部用塑

28、性填料充填，外部用PVC片保护（即“A型缝” ）；其余部分的垂直缝仅止水铜片一道，缝面涂以沥青（即“B型缝” ）。A型缝可能受拉而张开，故设两道止水，下部为“W”型止水铜片，缝间接触面涂刷一层沥青，表面为IGAS填料，外部用PVC片保护。止水铜片设于平整度较好的水泥沙浆上，中间以6mm厚的塑料片保护，止水铜片外缘采用粘胶封牢，以免浇筑混凝土时砂粒或石子进入铜片下部。B型缝处于受压状态，故止水结构可以相应简化，在上部无需覆盖防渗填料和PVC片，仅在底部设一道紫铜片，而在缝间混凝土接触面涂刷一层乳化石油沥青。防浪墙与面板连接的沉陷缝设三道止水，表面为IGAS填料，外部用PVC片保护，中部设置一条H

29、861塑料止水带，底部设一道止水铜片。止水铜片设于平整度较好的水泥沙浆上，中间以6mm厚的塑料片保护，止水铜片外缘采用粘胶封牢。防浪墙与面板连接的缝内用1.2mm厚沥青板充填。周边缝设两道止水，上部为IGAS填料，外部用PVC片保护，底部设“F”型止水铜片。止水铜片外设置一层平整沥青砂，中间以6mm厚的塑料片保护，止水铜片外缘采用粘胶封牢。趾板与面板连接的缝内用1.2mm厚沥青板充填。趾板伸缩缝的位置视开挖后的地形，地质条件确定，沿趾板线一般仅设横向施工缝，施工缝处钢筋不断开，缝内也不设止水，进水口顶及断层混凝土塞上的趾板与两侧基岩上的趾板间设伸缩缝，缝内设止水，表面用PVC材料粘贴。118下

30、游挡墙设计下游挡墙的作用是为了节省工程量，保证下游坝坡的稳定。挡墙顶高程115.0m，底高程103.0m，剖面形式见设计图纸（4-3）。15 主坝断面设计151 坝顶高程及宽度确定设计主坝坝顶高程和坝顶宽度同于东副坝，坝顶高程为137.2m，坝顶净宽6m。防浪墙顶高程138.4m，全高为3m。152 坝坡的设计设计主坝坝坡坡度同于东副坝，拟定上、下游坝坡均采用1：1.4。下游坝面在高程117.0米设一马道，宽度为2.0米，龙芥沟断面外坡脚至坝顶高差较大，拟在高程97.0处增设一马道。设置马道后,局部边坡仍为1：1.4，总的坡度将改变。为便于下游坝坡的检查和观测，在荒田冲和龙芥沟下游坝坡各布置一

31、条宽2.0米的上坝踏步。153 坝体分区和填筑料设计此面板坝设计填筑体自上游向下游依次分为堆石渣盖重区、土料铺盖防渗补强区、钢筋混凝土面板、垫层、过滤层、主堆石区、次堆石区和下游护坡部分。次堆石区采用微弱风化和强风化石料混合填料，但靠基岩表面58米范围内的次堆石区仍用新鲜坚硬石料填筑。坝前坡115米高程以下的面板和趾板上先铺填土料，再铺填弃石渣。填筑料设计与东副坝相同，详见东副坝设计部分。16 东副坝和主坝坝基处理及防渗设计161基础处理1611 坝基开挖因坡积层覆盖较薄，故在主次堆石区拟将覆盖层全部挖初，使坝体座落在强风化基岩上；在趾板、垫层、过渡层区，拟将强风化层全部挖除，使趾板座落在弱风

32、化基岩上。要求趾板基础开挖平顺，避免陡坎和反坡。岸坡开挖坡度不陡于1：0.3，更不允许出现倒坡。1612 趾板地基防渗趾板要求坐落在弱风化基岩上，并对趾板地基进行基础灌浆，主要采用固结灌浆和帷幕灌浆处理。固结灌浆的目的是提高基岩的整体稳定和弹性模量，减少基岩受力后的变形，并提高基岩的抗压、抗剪强度；降低坝基的渗透性，减少渗透量；并可提高帷幕灌浆的灌浆压力。另外，对于趾板地基，固结灌浆遍及趾板基础，用以阻塞表层较为发育的断层裂隙，减少表层较高水头比降，弥补表层灌浆不能加高压的问题。同时还起着充填趾板与基岩接触面，阻止库水绕趾板渗漏，以延长渗径。固结灌浆做成铺盖式，布置两排，分别位于帷幕灌浆的上下

33、游侧，排距2.6m，孔距3m，孔径75mm，孔深5.0m。由于本坝采用面板防渗，所以应在坝的上游趾板处进行帷幕灌浆。帷幕灌浆的作用是降低坝基的渗透压力，减少渗透流量；防止坝基内产生机械或化学管涌，即防止基岩裂隙中的充填物被带走或溶滤。帷幕的形式采用接地式，帷幕与坝体防渗体紧密相连，以达到有效阻水的目的。帷幕灌浆布置一排，孔距3m,孔径130mm，深度为深入相对不透水层（0.01L/minmm）。帷幕在两坝头岸坡内廷伸到相对不透水层岩面与正常蓄水位的交点。要求灌浆后岩层吸水率0.01 L/min.m.m162 F6断层处理 从现有地质剖面看，断层斜穿坝体，主坝处断层破碎带10m，规模不大，拟在自

34、趾板上游端起沿坝体长约25m 范围内，对断层破碎带作挖除10m 并换填混凝土塞处理。趾板下帷幕灌浆加深至基岩面下20m。由于饶过帷幕的平均渗透坡降已降至1.0以下，所以混凝土塞之后的断层带不再作反滤保护。 163 基础防渗系统连接处理（主、副坝坝肩与库岸连接）根据地质资料，上水库岩层透水性较差，相对不透水层埋深较浅。对岩层单位吸水率0.01 minmm的库岸进行帷幕灌浆防渗处理，灌浆深度及范围根据地质情况具体确定。在库岸与主、副坝肩连接处，将库岸防渗帷幕与趾板灌浆帷幕互相衔接，以形成封闭的防渗体系。17 北副坝设计北副坝建在库区北部高程为136.7米垭口处，坝轴线全长29米，平面上呈曲线，曲率半径R=45米。北副坝的主要功能，除适当加高加宽、满足挡水和交通要求外，主要是截断坝基透水层，防止坝址坝基渗漏。根据地质资料表明，单位吸水率小于0.01L/minmm的相对隔水层位置在地面17.0m以下，即标高为117.0米左右。采用帷幕灌浆防渗方案，具体实施与库岸防渗措施一致。