1 工程概况

毛竹林水库位于开阳县龙水乡，距开阳县城直线距离仅32km，是一座以解决构皮滩电站水库淹没搬迁龙水乡移民的农田灌溉及生活用水的水源工程。坝址以上集雨面积8.1km2（其中地下集雨面积 6km2），年平均径流量 394×104m3。大坝最大坝高38.5m，正常蓄水位885.5m，死水位 873.2m，调节库容 65.5×104m3，总库容 110×104m3。 工程主要由混凝土面板堆石坝、右岸岸边开敞式溢洪道、导流兼放空及引水（三洞合一）隧洞等组成。工程等别为Ⅳ等，规模属小（1）型。水库建成后，每年可提供276.6×104m3人饮用水和环境用水，这将有效解决龙水乡人民基本生活用水和基本农田用水问题。

2 坝址地质条件评价及坝型比选

毛竹林水库坝址在霍麻沟中段，河流流向自东向西，呈“V”型谷。由于坝段所在的河谷地形受左右岸冲沟的切割，以及河容宽度的限制，往上移则库容无几，往下移则断面增大，坝址选择具有唯一性。坝址河谷底宽30m，两岸自然边坡坡角均为40°左右，较为对称。出露地层均为下寒武统金顶山组（ε1j）粉砂岩及砂质页岩，岩层产状右岸为倾向300°―310°倾角 12°―14°，左岸为倾向 125°―135°倾角3°―5°，岩层产状与河谷之间关系属斜向谷，但由于岩层倾角较小，故斜向谷结构对工程的影响较小。

2.2.4 结果比较 3种预处理方法得到的枸杞子外观和色泽无显著差异；但特性量值是否发生显著变化需要进一步实验加以验证；但减压干燥法较液氮冻干法、冻干法更省时，节能。

结论：程序所得数据显示，在其他条件不变时，加热的功率越大，室内升温越快，加热一段时间后，达平衡，温度趋于不变。

坝址出露的地层为下寒武统金顶山组的薄至中层砂质页岩及粉砂岩，属非岩溶化岩石，岩性尚属坚硬，但表层的节理裂隙发育。河床下部夹有7.5m厚的灰岩，岩性坚硬，抗压强度较高。因其上、下部分均为粉砂岩及砂质页岩，该灰岩夹层未见溶蚀现象。坝轴线岩层产状呈简单的单斜构造，但沿库区河床有断裂构造通过。

根据表1计算成果，按坝顶设防浪墙结构考虑，取墙顶高程为889.20m。由于墙顶高程应高出坝顶1.2m，坝顶高程确定为888.00m。

水库位于较窄V型河谷，校核洪水位887.30m（P=0.33%），设计洪水位 886.60m（P=3.3%），正常蓄水位885.50m，死水位873.20m。坝区水库风区长度 （吹程）D=0.8km；设计风速正常运用条件下为W=18.0m/s，非常运用条件下为W=12.0m/s。根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001） 规定[5，6]，大坝建筑物为4级，安全加高：正常运行工况为0.5m，非常校核运行工况为 0.3m。由于 D＜20 000m，W＜20m/s，采用官厅水库公式，计算得大坝坝顶高程成果如表1所示：

3 水库首部枢纽布置

毛竹林水库首部枢纽经优化布置，确定由混凝土面板堆石坝，右岸岸边开敞式无闸溢洪道，右岸导流兼放空及引水（三洞合一）隧洞等水工建筑物组成。

3.1 混凝土面板堆石坝

称取1 g速溶油茶干粉，用150 mL沸水冲泡，以油茶汤的汤色、香气、滋味为主，结合油茶干粉的外形特性，进行感官审评并排名。

3.2 开敞式溢洪道

为适应坝体变形，应对面板进行分缝，在坝面设张性垂直缝和压性垂直缝，与趾板及防浪墙结合处设周边缝，不设水平施工缝。面板张性垂直缝位于两坝肩附近，间距5m；面板压性垂直位于缝河床部分，间距10m。趾板采用趾板面等高线垂直于“X”线布置，厚0.5m。趾板持力层为下寒武统金顶山组的薄至中厚层砂质页岩及粉砂岩，趾板建基面应开挖至强风化下部、弱风化岩体上部，并作好防渗加固处理措施 [9]。根据周边缝三向变形特点，设顶、底部两道止水。顶部止水采用8mm厚三元乙丙橡胶复合板，内填柔性填料，缝口用氯丁橡胶棒封闭，内填12mm厚沥青杉板，底部止水为F型铜片止水，预埋在趾板混凝土内。垫层料填筑后，在铜片止水下部挖20×40cm槽回填沥青砂浆，上敷平板塑料片，再将止水铜片与塑料片粘结[10]。止水铜片的中间凹槽内嵌设Ф25mm的氯丁橡胶棒。

毛竹林水库大坝为钢筋混凝土面板堆石坝，坝轴线方位角为178.65°，坝顶轴线长106.60m，坝顶高程888.00m，防浪墙顶高程889.20m，河床趾板建基面高程849.50m，最大坝高38.50m。坝顶路面净宽度为5.0m，考虑上游防浪墙厚及下游挡墙厚，坝顶总宽度为5.8m，上游坝坡为1:1.4，下游坡度1:1.4，在下游871.30m高程设一级马道，宽2.0m。混凝土面板采用等厚面板，厚度为0.4m。混凝土趾板布置于弱风化岩体上部，厚度为0.5m、宽度为5.0m。

3.3 导流、放空兼取水三合一隧洞

导流兼放空及引水隧洞布置在右岸，洞总长165.32m，利用导流洞长107.436m，占引水放空全长64.9%。“龙抬头”段进口底板高程866.00m，桩号为洞0+000.00―洞0+044.715m，“龙抬头”段洞径为2.0m，前面设置渐变段，由2.0×2.0m方形孔渐变为直径2m的圆形洞。桩号“洞0+44.715―洞0+057.883m”段为“龙抬头”后的竖向转弯段，洞径2.0m。桩号“洞 0+057.883―洞 0+165.32”洞径为2.0m，出口底板高程854.672m。隧洞全洞段采用C25钢筋混凝土衬砌，厚0.3m，并在顶拱120°范围内进行回填灌浆。整个洞身段考虑进行固结灌浆，排距3m，每排均布6孔，孔深5m。

4 大坝结构参数设计计算

4.1 坝顶高程

坝基、肩出露的地层岩性尚属坚硬，在开挖至弱风化带的条件下，可以满足修建刚性坝的基本要求[3]。但据勘探钻孔资料，坝基河床在高程827m以上岩体的透水性仍较大，需进行防渗及固结灌浆处理。考虑面板堆石坝及砌石拱坝进行坝型比较，分析结果表明：坝基肩出露的砂质页岩裂隙较发育，其抗压、抗剪强度偏低。同时，河床中部有一区域性构造断裂穿过，强风化深度较深。为满足坝基应力和拱端稳定要求，拱坝设计需要加大坝体尺寸，加大坝肩嵌深，需要加做人工基础，因而工程量大增失去拱形结构的结构优势。经两种坝型适应性、坝型布置、基础处理及工程投资等方面的对比分析，设计优选混凝土面板堆石坝坝型。

坝址河床部位有一纵向区域性断层通过，导致坝基河床因存在断层破碎带及断层影响带而具有较大的透水性 [1]。河床多个钻孔曾出现掉钻现象，掉钻长度分别为2.6m和0.35m，岩心也较为破碎。干钻时岩心呈糜棱状，全孔压水试验时基本不起压，说明在该孔段透水性大。为保证坝基防渗要求，除对坝基开挖应适当加深外，其防渗的必要措施可沿面板坝趾板设计灌浆帷幕，并在坝基及岸坡部位沿趾板设计固结灌浆[2]。

4.2 大坝标准横剖面

毛竹林水库面板堆石坝最大坝高38.50m，修建坝址河谷较宽，覆盖层较深。根据《混凝土面板堆石坝设计规范》（DL/T5016-2011、SL228-2013），对混凝土面板的技术质量要求较高。设计采用C25W10F100二级配混凝土，水灰比0.50，塌落度3―7cm。

 

表1 坝顶高程计算成果表/m

  

计算工况 水库静水位 R e A Y 防浪墙墙顶高程正常蓄水位 887.30 0974 0.003 0.5 2.698 888.198设计洪水位 886.60 0974 0.003 0.5 2.398 888.988校核洪水位 885.50 0.606 0.001 0.3 2.176 889.126

  

图1 毛竹林水库混凝土面板堆石坝最大横剖面

大坝洪水标准按30年一遇设计，300年一遇校核。混凝土面板堆石坝坝轴线方位角为178.65°，坝顶轴线长106.60m，坝顶高程888.00m，防浪墙顶高程889.20m，河床趾板建基面高程849.50m，最大坝高38.50m。坝顶无交通要求，坝顶净宽5.0m（不含上下游挡墙）。坝顶上游设“L”型混凝土防浪墙，墙高3.3m，顶部高程889.20m，混凝土面板顶部水平高程为886.30m，高于正常蓄水位885.50m，防浪墙上游侧底部设置0.8m宽的小道，以便检查行走。坝顶下游也设置“L”型混凝土挡墙，墙顶高程888.30m，坝顶下游设置排水沟。当筑坝材料为硬岩堆石料时，目前国内外已建和在建的混凝土面板堆石坝的坝坡均在1:1.3―1:1.4范围内[7]，毛竹林水库坝体材料均采用所选的料场的新鲜白云质灰岩。大坝上游为混凝土面板，下游面为干砌石护坡，上下游坝坡均采用1:1.4。大坝标准剖面从上游至下游分别为盖重区（1B）、铺盖区（1A），混凝土面板（F）、垫层区（2A）、过渡区（3A）、主堆石区（3B）、次堆石区（3C）、下游块石护坡，周边缝下游侧设置特殊垫层料层区（2B）[8]。毛竹林水库混凝土面板堆石坝最大横剖面，如图1所示。

溢洪道布置在右坝端，为开敞式无闸控制溢洪道，净宽 10m，为 WES实用堰[4]，幂曲线为 y=0.3899x1.85，堰顶高程885.50m。在堰顶上设一交通桥，交通桥宽5.0m，桥面高程为888.00m，溢洪道轴线方位角为262.35°，整个溢洪道由进水渠、控制段、泄槽、消能工组成，桩号总长137.759m。泄槽起始段宽为10m，在溢0+018.514m收缩至8.0m，溢0+018.514―溢0+98.859m泄槽宽为8.0m。泄槽采用C20砼衬砌，泄槽边墙高1.5m，边墙及底板衬砌厚0.4m。出口消能工采用底流消能，底板高程为852.50m。

于是又回到小猪的故事，其中一个是下雨天不打伞，结果淋了雨感冒了。放过“不听妈妈话”这件事不管，我们只探讨“下雨天打伞”的问题。下雨天为什么要打伞？因为如果被雨淋到，容易生病。除了打伞之外，还有什么办法可以不被雨淋到？比如说可以——不出门，比如说还可以——躲在大树底下，再比如说——如果他有一个大头的话：“大头大头，下雨不愁，别人有伞，我有大头！”两个人在床上笑得滚作一团。

4.3 坝体变形计算

毛竹林水库最大坝高为38.5m，没有超过100m且地形地质条件较简单，坝体应力和变形无需采用有限元计算，可根据已建坝原型观测成果按经验方法估算坝体变形。计算结果表明：施工期沉降量沿坝高呈抛物线分布，h=0.5H处沉降量最大为0.68m，占施工期和蓄水期坝体总沉降量0.762m的89.2%，应加强施工期大坝变形监测。

4.4 坝基处理

为提高坝基承载能力，趾板基础需进行固结灌浆处理，设计按2排布置，帷幕的上游布置1排、下游布置1排，孔距3m，排距1.5m，孔深5m。坝址区无可溶岩分布，渗漏形式以浅层裂隙性、溶隙性渗漏及沿断层破碎带渗漏为主。为确保水库的安全运营，须考虑防渗帷幕灌浆处理措施。帷幕下限接地下水位或以钻孔压水试验≤5Lu值以下10m为控制下限。防渗帷幕采取单排孔布置，孔距3.0m(断层破碎带孔距适当加密)。坝基、坝肩沿趾板布置，两岸沿坝轴线往山体延伸，并按Lu值≤5为相对隔水层控制防渗帷幕端点。

本着对患者负责的态度，为患者服务的精神做好西药调剂室的工作，增加医患之间的信任，建立和谐关系，整体提高医院服务、技术水平。

5 结语

毛竹林水库坝址区存在较多不利地质现象，尤其是河谷窄岸坡陡峭、深覆盖层坝基持力层较软、河床顺河向断裂构造通过、坝基肩上部岩体透水性强等不利地形地质条件组合，因此选择合理坝型及枢纽布置方案是大坝工程优化设计的关键。综合考虑坝址区地形地质、当地天然建筑材料、施工条件和工程投资等因素，优选坝基适应性强、填筑施工快且简单、坝基处理要求不高和工程投资适中的混凝土面板堆石坝坝型及枢纽布置方案，为工程顺利施工建设和供水效益的正常发挥提供了重要设计技术保障。

参考文献：

[1]冉毅碧.大沙坝水库混凝土面板堆石坝优化设计[J].水利规划与设计，2015，（4）：90-92.

[2]陈炜.白眉水库面板堆石坝应力变形分析[J].吉林水利，2012，（9）：33-36.

[3]王振强.纳子峡电站混凝土面板堆石坝设计[J].水利规划与设计，2016，（9）：106-108.

[4]李剑.石堡子水库工程混凝土面板堆石坝设计[J].甘肃水利水电技术，2010，46（7）：35-36.

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[6]余学彦，娄绍撑.佃石水库面板堆石坝面板型式调整设计[J].水利规划与设计，2012，（3）：68-70.

[7]成克雄.八岔林水库混凝土面板堆石坝设计[J].小水电，2014，177（3）：34-37.

[8]龚常青.新屯水库混凝土面板堆石坝方案[J].水利科技与经济，2014，20（10）：144-146.

[9]李龙波.杨柳水库混凝土面板堆石坝设计[J].四川水利，2016，37（4）：52-54.

[10]王振强.纳子峡电站混凝土面板堆石坝设计[J].水利规划与设计，2016，（9）：106-108.