1、cz （MPa）fc （MPa）I 类泥夹岩屑或 薄泥型0.28 0.300.06 0.080.22 0.25具泥化特征II 类岩屑夹泥型0.32 0.350.10.3岩屑、部公泥化岩块岩屑型0.35 0.40.120.35破碎岩块、岩屑层理面0.45 0.550.15 0.2软岩层面取低值缓倾角断层0.25 0.280.050.2 0.25粘土岩中断层具泥 tv0.30 0.320.08 0.10.28 0.30砂岩中断层破碎带吉石名称天然重度单轴湿 F亢压强变模（Eo）（J）岩体本身抗实断强度罟体抗卑再|昆癡土/岩体混癡土/岩体泊松比代表性微、新岩体弱风化再风化kN/m3MPMPa（GX（
2、GPa）f C 代AD、C 1（fcr KjIDCf f ZD、f Dn p祜土岩、 粉砂质粘 土岩24.5-25560.6-0.751.522 2.50.650.450.20.400.600.40.320.36J3s2 、J3s4- 1、 J3s6、 J2sl2尼质粉砂 弍粉砂25.5-2610-151-1.22.53.03.0 3.50.800.50.550.500.28J3s3.J3s4-2氏石石 英、砂岩、 吉屑长石 眇岩25.54050456810 121.00.700.80.60.220.24J3sl、J3s53计算原理31围堰建基面抗滑稳定计算围堰建基面抗滑稳定根据承载力极限状态
3、确定，采用混凝土重力坝设计规 范（DL5108-1999 ）及水工建筑物荷载设计规范（DL5077-1997 ）推荐的公 式计算：a.基本组合采用下列极限状态设计表达式：1 f曲一 R（宀 5）% rm式中：丫0结构重要性系数f对于结构安全级别为、II和II【级的结构或 构件，可分别采用1.1、1.0、0.9;V设计状况系数”对应于持久状况、短暂状况、偶然状况，分别 取用 1.0、0.95、0.85 ；作用效应函数 S（） =工几抗滑稳定抗力函数 恥）=几工 +也坝基面上全部切向作用之和,kN ；坝基面抗剪断摩擦系数；c；坝基面抗剪断占聚力，kPa。Yc永久作用分项系数”见表3-1；rQ可变作
4、用分项系数”见表3-1；Gk 永久作用标准值；2可变作用标准值;g几何参数的标准值;A1 才料性能的标准值;Ym_ 料性能分项系数，见表3-2 ；Ydi基本组合结构系数，见表3-3 ；b.偶然组合rQy/S（/GGK，rQQK,AK,aK）R,aK）Ak偶然作用代表值；Yd2偶然组合结构系数，见表3-3。3-1 作用分项系数作用类别分项系数自重水压力1）静水压力2 ）动水压力：时均压力、离心力、冲击力、脉 动压力1.05、1.1、1.1、1.3扬压力1）渗透压力1.22）浮托力3）扬压力（有抽排）1.1 （甜水孔之前）4）残余扬压力（有抽排）1.2 （甜水孔之后）淤沙劭浪压力S3-2 材料性能
5、分项系数材料性能分项系 数备 注1）混凝土/基岩摩擦系数f R 黏聚力J R1.33.02 ）混凝/混凝土摩擦系数f c 黏聚力c，C常态混凝土层面3 ）基岩/基岩摩擦系数f d 黏聚力C，d1.43.24）软弱结构面3.4混凝土强度抗压强度fc表3-3 结构系数组合类型结构系数备注抗滑稳定极限状态设计 式基本组合 偶然组合（校核洪水）包括建基面、层面、 深层滑动面混凝土抗压极限状态设计式1.83.2建基面（层面）应力围堰体型跟重力坝体型相似，故围堰的稳定和应力计算参照重力坝规范进行 计算。围堰建面应力根据正常使用极限状态确定，采用混凝土重力坝设计规范 （DL5108-1999 ）推荐的公式计
6、算:正常使用极限状态作用效应的短期组合采用下列设计表达式：%Ss（Gk，人,正常使用极限状态作用效应的长期组合采用下列设计表达式：YqS、（Gk,pQk5CJCl、C2结构的功能限值；Ss （ X Si（）作用效应的短期组合、长期组合时的效应函数；沧、S正常使用极限状态短期组合、长期组合时的结构系数；P可变作用标准值的长期组合系数,本工程取P =lo长期、短期组合下坝踵垂直应力不出现拉应力（计扬压力）,计算公式为 空+工MA二0Ae JIWr围堰建基面法向作用之和,kN ,向下为正；IMr全部作用对建基面形心的力矩之和,kN.m逆时针方向为 正；Ar 建基面的面积，m2 ;Tr建基面形心轴到上
7、游面的距离，m ；Jr建基面对形心轴的惯性矩f m4o长期组合下上游坝面的垂直应力不出现拉应力（计扬压力），计算公式为 Wc * 工McTc Ac Jcp/c计算截面上全部法向作用之和，kN ,向下为正；IWc全部f乍用对计算截面形潮力矩之和,kN.m ”逆时针方向为 正；Ac计算截面的面积，m2 ;Jc计算截面面积对形心轴的惯性矩，m4 ;Tc计算截面形心轴到上游面的距离f m。 短期组合下游坝面的垂直拉应力计算公式为：Tc计算截面形心轴到下游面的距离。3.3大坝沿软弱结构面深层抗滑稳定计算坝基深层存在缓倾角软弱结构面时，具有单滑动面、双滑动面和 多滑动面，可根据地质结构模型分析确定控制性滑
8、动面，进行极限状 态抗滑稳定分析。双斜滑动面为最常见情况，如下示意图81。图8-1 双斜滑动面示意图采用刚体极限平衡等K法，根据混凝土重力坝设计规范（SL319-2005 ），按抗剪断强度公式和抗剪强度公式，计算抗滑稳定安全系数。1）采用抗剪断强度公式计算。考虑ABD块的稳定，则有:（E.0.2 一/；（W + Gl）cosa- Hsna-Qsn（p-a）-Ul + U3 sina+c；A1（W + GJsina + Hcosa-/ cosa -Qco（p-a）1）考虑BCD块的稳定，则有：（E.0.2-2）K， f2Pi cos0 + Qsin（0+ J3）-U2 + UZ siii/7+c
9、A2Qcos+0） - G? sin0 + 3 cos0K, K按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数；基本组合：KM3.0,特殊 组合（1）： KM2.5,特殊组合（2）： KM2.3；W作用于坝体上全部荷载（不包插扬压力，下同）的垂直分值,kN：H作用于坝体上全部荷载的水平分值,kN；Gi、G：分别为岩体ABD、ECD重量的垂直作用力,kN；f x f 2一分别为AB、BC滑动面的抗剪断摩擦系数;C：、C；分别为AB、EC滑动面的抗剪断凝聚力,kPa：Ais A 2分别为AB、EC面的面积,m，：a、B分别为AB、EC面与水平面的夹角；Ui、Un、5分别为AB、EC、ED面上的扬压力,kN：Q
10、分别为BD面上的作用力，KN；（P-BD面上的作用力Q与水平面的夹角。夹角q值需经论证后选用,从偏于安全考虑（P可取02）采用抗剪强度公式计算。对于采取工程措施后应用抗剪断强度公式计算仍无法满 足要求的坝段，可采用抗剪强度公式（E.0.3-1）,公式（E.0.3-2）计算抗滑稳定安全系数。考虑ABD块的稳定，则有：（E.0.3-1）K _ /（W+Gjcosa-/ sina-Qsin（p-a）-U+U3 sina1 （W+Gjsina+H cosa-U3 cosa-Qcos（p-a）考虑ECD块的稳定，则有：（E.0.3-2）K _ fzp2 cos/7 4- Qsin（p+ J3）-U2 +
11、 U3 sin Q cos + fl）-G2sin/3 + U3 cos ftKi、Ki一一按抗剪强度计算的抗滑稳定安全系数：K21.35,特殊组合（1）： K21.2,特殊组合（2）： K21.1；A、f2一一分别为AB、EC滑动面的抗剪摩擦系数4计算结果及分析根据确定的宽顶堰过流量,按宽顶堰和台形堰两种计算原理进行上下游围堰 拆除高程计算,以确定三期上下游围堰拆除的高程。上游围堰堰前水位取大坝坝 前水位,上游围堰堰后水位取溢流坝下游水位；下游围堰堰前水位取大坝下游水 位，下游围堰堰后水位取大中坝（中坝址）州尾水位进行初略计算。各平率洪水 上下围堰过流流量见表4-1。表各平率下围堰过流流量洪
12、水平率总流量Q （m3/s）上游围堰过流量Q（m7s）下游围堰过流量Q（m7s）426004039104780048082052600505041上游围堰拆除计算按照表4-1的泄流能力对三期上游围堰进行拆除，表4-2、4-3为分别用宽顶堰和台形堰计算原理对上游围堰拆除高程的计算参数表,表4-4、4-5为计算结表牛2 上游围堰拆除高程水力计算参数（室顶堰原理）洪水平率 （年）堰前水位（m）堰后水位流量系数加淹没系数7收缩系数过水宽度B190.69190.140.340.97435.90192.07191.46440.63193.35192.680.98445.61表牛M上游围堰拆除高程水力计算参
13、数（台形堰原理）（年）自由出流系数加卩淹没出流系数蚣0.3510.9120.3550.9220.913宽顶堰上下游坡度均取为1.5 f在堰顶长度厶满足：9加 厶82加时,符合 宽顶堰的计算条件，故可以按照宽顶堰公式进行计算。表4-4为按宽顶堰原理计 算开挖高程的成果表，表4-5为按台形堰公式计算的开挖高程计算成果表。用宽 顶堰计算的围堰上下游水深均小于用台形堰原理计算出来的水深，可知用台形堰 原理计算的开挖高程更低。表4-4 上游围堰拆除高程计算成果（室顶堰原理）过流量（m3/s）上游水头下游水头开挖处高程3.432.88187.263.823.21188.253.893.22189.46表5
14、上游围堰拆除高程计算成果（台形堰原理）3.653.10187.044.04188.034.10189.254.2下游围堰拆除计算按照表4-1的泄流能力要求分别对三期下游围堰进行拆除，表4-6、4-7为分 别用宽顶堰和台形堰计算原理对上游围堰拆除高程的计算参数表，表4-8、4-9 为计算结果表。表4-6 下游围堰拆除高程水力计算参数（室顶堰原理）淹没系数7189.28433.82190.6543832191.85443.01表4-7 下游围堰拆除高程水力计算参数（台形堰原理）过渡出流系数必0.3490.939433.640.3520.93443&16442.81下游宽顶堰上下游坡度均取为L5 ,
15、在堰顶长度厶满足：9m L19m时， 符合宽顶堰的计算条件，故可以按照宽顶堰公式进行计算。表4-8为按宽顶堰原 理计算开挖高程的成果表”表4-9为按台形堰公式计算的开挖高程计算成果表。 用宽顶堰计算的围堰上下游水深均小于用台形堰原理计算出来的水深，可知用台 形堰原理计算的开挖高程更低。表4-8 上游围堰拆除高程计算成果（室顶堰原理）3.372.51186.773.762.95187.703.863.03188.82表4-9 上游围堰拆除高程计算成果（台形堰原理）3.462.60186.683.84187.623.963.13188.7243结果分析因为过水围堰这种特殊的过水建筑物，计算时分别用宽顶堰计算原理和台形 堰计算原理对上下游围堰的拆除高度进行了计算分析上下游围堰拆除高度见表 4-10o表410 上、下游围堰拆除高程计算成果表上游围堰拆除高程（m）下游围堰拆除高程（m）宽顶堰公式计算台形堰公式计算
