尾矿工程初步设计说明书 精品.docx
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尾矿工程初步设计说明书 精品.docx
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尾矿工程初步设计说明书精品
1、前言
1.1项目概况
XX县XX矿业发展有限公司XX金矿选矿厂是一家综合生产规模为日处理矿石100t的采选联合企业。
为满足安全使用及环境保护等方面的要求,XX县XX矿业发展有限公司XX金矿委托我公司进行尾矿设施的设计,主要设计内容包括:
按照规范要求,分别对尾矿坝体、排洪系统、回水系统、尾矿库使用及尾矿库管理等具体内容进行设计。
1.2地理位置及交通状况
XX县XX矿业发展有限公司XX金矿区距XX县城45km,行政区划属XX县小坝乡。
中心点地理座标:
东经104°04′37″,北纬32°06′41″。
矿区交通情况:
成都至绵阳128km,绵阳至XX69km,XX至治城22km,以上计219km为县级主干公路;由治城至小坝24km,由小坝至矿点26km,该段50km为区乡及林区公路,雨季期间时有垮塌。
交通较方便。
1.3地形、地貌、地震
矿区为中高山地貌,地势西南高东北低,地形陡峭,坡度20°—40°,海拔高程1750—2500m,相对高差750m米。
弱布沟为区内主要河流,长年流水,水量较大,从矿区东北角流过,沟底海拔1750m米。
蚂蟥沟小河从矿区北西侧通过,为常年流水沟,但水量较小,为矿区内唯一的地表径流水系,于矿区东北角流人弱布沟。
矿体出露于蚂蟥沟东侧山坡上,地下水不发育。
矿区最低开采坑道(中段)1900m,高于当地侵蚀基准面(弱布沟)150m。
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)及《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)确定,本地区地震基本烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。
场地覆盖层主要为碎石土,厚度一般小于5m,场地属中硬土
类场地,设计特征周期0.25s。
1.4气象条件
矿区属高原气候,气候温和,四季分明。
平均气温15.5℃,极端最高温度36.1℃、最低温度-4.5℃。
年历年平均日照总时数900小时。
垂直分带清楚,年降雨量1377.2mm,多集中在7~9月,日最大平均降水量为149.9mm。
常有旱、涝、大风、冰雹,10月至翌年3月降霜降雪。
主导风向:
夏季东南风,冬季西北风。
本区最大冻土深度50mm,基本风压0.5Kpa,基本雪压0.3KPa。
属温带季风性大陆性气候。
1.5区域地质构造
矿区位于北东向三道龙池背斜北东倾伏端近轴部地带,由志留系、泥盆系地槽型海相变质碎屑建造构成。
(一)褶曲
区内北北东、北东向次级紧密线状同斜、复式歪斜褶皱、轴面劈理及片理带、冲断裂发育。
背斜构造主要沿蚂蟥沟及其岔沟分布,轴向变化于25~60°间,轴长70—180m,向南西倾伏。
同时,拖拉褶曲构造及揉皱特别强烈,大者使整个岩性层发生褶皱,并见小揉皱,在30m长探槽中可连续见2—5个大小不等的小褶曲;小者于手标本中可见。
不同期次的褶曲相互迭加,使褶皱更加复杂。
该区主压应力方向,由北西~南东逐渐转变为南西~北东。
较强的挤压应力不仅产生了岩层的走向褶皱及揉皱,而且迭加了晚期沿岩层倾向的褶皱,导致沿褶曲核部及其转折端,产生了十分发育的揉皱及轴面劈理化带、层间碎裂带,为金矿带(体)的形成提供了良好的容矿空间。
(二)断裂
区内断裂构造发育。
北东向:
以F1、F4、F5及F2为代表。
F1断裂延长大于1km,呈舒缓波状延伸,是蚂蟥沟背斜之纵向压扭性逆冲断层,从F1两侧,特别是南盘展布有众多平行矿体和矿化石英脉,以及切断矿体事实看,F1断层经历了成矿前的导矿~成矿期的容矿~成矿后的切断矿体之长期演化过程。
北北西、北西向:
以F3、F6为代表。
断层走向320~350°,延长大于1km,是后龙门山北东向多字型构造带的组成部份,属横向张扭性断层,与成矿关系不明。
1.6水文地质条件
矿区断层、裂隙及褶皱较发育,岩层为炭质千枚岩、板岩,基本不含水。
矿体出露于半山地带,高于地表径流水系,矿体倾向与地形坡向相反,地形为“V”字山形,河流落差大,地势陡峭,有利于疏通,使大气降水沿坡排泄于沟谷中,汇于弱布沟中,流向下游,对矿山开采影响较小。
矿区水文地质条件属简单类型。
1.7不良地质作用
山坡主要为岩质陡坡,主要发育三组裂隙:
355°∠42°、
274°∠35°、
93°∠65°,间距0.20~0.50m,延伸长度0.80~4.00m,岩层产状内倾,不会发生整体失稳。
由于裂隙切割,局部块体存在崩塌、脱落现象,崩塌物直径10~150cm不等,崩塌堆积物体积一般小于50
。
对此应采取一定的支护措施。
在沟脚由于水流充数造成局部小型滑坡,滑坡体积一般小于100
。
东侧弱布沟在雨季河水挟带和冲刷能力较强,在工程建设河水归槽后,洪水对河底或岸边的冲刷作用将加强,除应防止洪水冲刷外,还应注意洪水挟带巨石堵塞河道造成水位上涨进而威胁建(构)筑物安全使用。
1.8矿区经济
区内居民主要为羌族、汉族、少量藏族。
以农业为主,牧业为辅。
农作物以玉米、洋芋为主,次为红苕、荞子、油菜、黄豆、海椒等。
木材资源丰富。
经济植物以各类药材为主。
地方工业较发达。
有农机、水电、制茶、木材加工等,劳动力及水资源充足。
2设计原则、设计依据及选矿工艺资料
2.1设计原则
1、认真贯彻执行国家安全生产监督管理总局发布第6号令《尾矿库安全监督管理规定》和“安全第一,预防为主”的方针;采取切实可行的技术措施,确保尾矿设施安全运行;
2、在满足矿山企业生产需要条件下,积极稳妥地采用可靠技术,以其减少工程量,降低投资,缩短工期,方便施工和生产管理。
3、贯彻执行《中华人民共和国环境保护法》在生产工艺中消除污染,保护环境。
4、充分利用荒地和贫瘠土地,不占、少占和缓占农田,减少动力消耗,尽可能考虑造地还田的原则。
5、有效利用回水进行再生产的原则。
2.2设计依据
1、矿方提供的尾矿库库区1:
500地形图;
2、《有色金属矿山企业初步设计内容和深度的原则规定》;
3、《选矿厂尾矿设施设计规范》ZBJ1-90;
4、《尾矿库安全监督管理规定》第6号令;
5、《尾矿库安全技术规程》AQ2006—2005;
6、《水工建筑物结构设计规范》DL5057-1996;
7、《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001;
8、《尾矿设施施工及验收规程》YS5418—95;
9、《尾矿设施设计参考资料》;
10、《土工合成材料应用技术规范》;
11、《XX县XX金矿尾矿坝工程地质勘测报告》;
12、XX金矿选矿基本工艺资料;
2.3选矿工艺资料及尾矿特性
1、选矿厂生产规模:
100t/d;
2、选矿厂工作制度:
330天/年、3班/天、8小时/班;
3、年排尾矿量:
3.135×104t/a,折合成2.322×104m3/a;
4、尾矿比重:
2.7;
5、尾矿平均粒度:
-200目占50%;
6、尾矿产率:
95%;
7、尾矿浓度:
20%;
8、尾矿堆积干容重:
以1.35t/m3计算;
9、服务年限:
约4年;
10、选矿工艺描述:
选别采用离心重选工艺流程。
选矿工艺经过破碎(两段一闭路)→磨矿(一段闭路磨矿流程)→一级离心重选→二级离心重选→摇床精选→脱水;离心重选是在磨矿回路中设Falcon离心工序,离心重选精矿后设摇床精选。
最后把矿石分离为金精矿和尾矿。
3尾矿库工程设计
3.1库址选择
该新建尾矿库位于选矿厂西北方向自然山谷中,坝址处沟道呈“倒抛物线形”;库区汇水面积不大;区内属山区,沟谷发育。
库区两侧岩石裸露,渗透性差。
此尾矿库长度约140m。
为充分利用地形和工程地质条件,此尾矿库由下游主坝和上游挡水坝构成,通过岩土工程评价可知,场地地形地貌、水文、工程地质条件简单,场地主要建筑物范围内无明显断层(裂),地震设防烈度为Ⅶ度,场地稳定性好,适宜修建尾矿库。
3.2坝型选择
该尾矿库处于自然山谷中,坝址处地形呈“倒抛物线型”。
比较几种坝型(浆砌石重力坝、土坝、土石坝、堆石坝等),重力坝结构作用明确,强度高,稳定性好,安全可靠,对地形地质条件适应性强,且枢纽泄洪问题容易解决,故本设计采用浆砌石重力坝。
3.3库容计算及尾矿库等级
3.3.1库容量
本次设计根据库区1:
500地形图,按照一次筑坝方案,计算库容,坝顶标高▽1913m,相应总库容量V=12.366×104m3。
按生产规模100t/d计,年排尾矿量:
3.135×104t,折合成2.3222×104m3,全部存放于尾矿库(库容利用系数0.80),可服务约3年。
3.3.2尾矿库等级
按《选矿厂尾矿设施设计规范》ZBJ—90规定,尾矿库各使用期的设计等别应根据该期的全库容和总坝高分别确定,取其等级高者作为设计等级。
当按坝高确定的等级与按库容确定的等级相差二等以上时,按最高等级降一级;尾矿库失事将使下游重要城镇、工矿企业或铁路干线遭受严重灾害者,其设计等别可提高一等作为尾矿库的设计等级。
本尾矿库设计,考虑坝高与库容量二方面条件,总坝高H总=H初+H堆=12+23=36m(▽1877m~▽1913m),相应总库容量V=12.366×104m3。
尾矿库等别表
等别
全库容10V×10³(m³)
坝高H(m)
一
二等库具备提高等别条件者
二
V≥10000
H≥100
三
1000≤V<10000
60≤H<100
四
100≤V<1000
30≤H<60
五
V<100
H<30
本尾矿库为Ⅳ级,相应防洪标准为:
初期30~50年一遇洪水,中、后期为100~200年一遇洪水。
根据矿方提供的1:
500地形图,该尾矿库库区汇水面积为:
F=0.003989k㎡。
3.3.3防洪标准
根据《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ1-90),本设计尾矿库相应防洪标准(洪水重现期)为:
初期30~50年一遇洪水,中、后期为100~200年一遇洪水。
尾矿库防洪标准
尾矿库等别
一
二
三
四
五
洪水重现期
(年)
初期
100~200
50~100
30~50
20~30
中、后期
1000~2000
500~1000
200~500
100~200
50~100
因此,尾矿库防洪标准取四等级库上限标准。
即:
初期P=2%(50年一遇洪水)
中期P=1%(100年一遇洪水)
后期P=0.5%(200年一遇洪水)
3.4尾矿库水文计算
按全国降雨量图及特小汇水面积洪水计算公式进行计算:
F=0.003989k㎡。
洪峰流量Qp=0.278(Sp-μ)F
式中:
Qp——设计频率P时洪峰流量,m3/s;
0.278——单位换算系数;
Sp——频率P时暴雨雨力,mm/h;
μ——稳定入渗,mm/h(取稳定入渗为2.06mm/h);
F——库区受水面积,F=0.003989k㎡;
H24P=KP×
24,
H24P——设计频率P时24小时降雨量;
KP——模比系数。
重现期为P的经验式参数指数,取P=2%、P=1%、P=0.5%时,由《尾矿设施设计参考资料》附表Ⅲ—4查得KP=2.42、KP=2.74、KP=3.06。
24——年最大24小时降雨量均值,mm;
24取90mm。
n——暴雨递减指数,取值(n=n2=0.65)。
洪水总量:
Wtp=1000×α24×H24P×F
式中:
Wtp——频率p时洪水总量;
H24P——频率p时24小时降雨量,mm。
计算结果:
洪峰流量:
Q2.0%=0.0783m3/s;
Q1.0%=0.0888m3/s;
Q0.5%=0.0993m3/s。
洪水总量:
W2.0%=651.6m3;
W1.0%=737.8m3;
W0.5%=823.93m3。
本次尾矿库设计不做调洪,洪水全部由排水设施排出库外或返回选厂。
3.5尾矿坝
3.5.1初期坝坝体设计
在保证初期库容量的基础上,考虑一定的安全超高,坝高初步定为13m(清基清至基岩,由于缺少勘察资料,暂定3m),相应的坝顶标高为1890m。
参照已建成重力坝工程,初拟坝体断面尺寸,通过稳定和应力计算,再进行修正。
最后确定的断面尺寸如下:
下游坝坝顶宽度B=3m,最大坝长L=30.6m.内坡1:
0.2,外坡1:
0.6,内坡用0.5m厚C25钢筋混凝土护坡。
(一)构造设计
1.坝顶构造
根据规范要求取坝顶宽度为3m,两边设防护栏杆进行防护,栏杆高1m。
坝顶面设倾向下游的横坡,坡率
。
并设有排水管通向上游,并设止水。
2.横缝构造
坝体在施工运行期间,为了防止季节性温度变化发生伸缩变形和地基可能产生不均匀沉陷而引起的裂缝,可沿坝轴线方向每隔一定距离设永久性横缝,永久性横缝做成竖直平面,不设键槽,缝内不灌浆,从而将坝体分成彼此独立的坝段。
混凝土重力坝的水泥用量较多,影响横缝间距的主要因素是气温条件,由这一观点出发,其横缝一般为15-20米,本坝取16米,混凝土重力坝的横缝为平面缝,缝宽取1cm,缝内用数层沥青玛缔的脂毛毡填充。
横缝内设置止水,采用两道止水,每侧埋入混凝土的长度为20cm,中间设沥青井,沥青井呈方形,其一侧用混凝土预制块,预制块厚5cm。
沥青井的尺寸为15cm×15cm。
井内灌注的填料由Ⅱ号石油沥青、水泥和石棉粉组成。
井内采用电加热的方法。
第一道止水至上游坝面的距离应有利于改善该部位的应力,距坝上游为2.19码,缝间贴沥青油毡,第一道止水为金属止水片用1.0mm厚的紫铜片。
第二道止水用橡胶。
其横缝止水布置形式如图3-3。
图3-1横缝止水布置图
(二)地基处理
1.坝基开挖与清理
该地基经过处理后首先应该保证满足下列要求:
1.具有足够的强度,以承受坝体的压力;
2.具有足够的整体性和均匀性,以满足坝基抗滑稳定和减少不均匀沉降;
3.具有足够的抗渗性,以满足渗透稳定,控制渗流量;
4.具有足够的耐久性,以防止岩体性质在水的长期作用下发生恶化。
根据以上要求通过定性的分析可知,本工程的坝高为36米,所以该坝可以建在微风化至弱风化中上部基岩上。
基础中存在的局部工程地质缺陷,例如表层夹泥裂隙、强风化区、碎石层等均结合基础开挖予以挖除。
坝基的开挖设计中可采用阶梯爆破、预裂爆破等方式,保证坝基岩体不致受到破坏或产生不良后果。
对易风化、泥化的岩体,也采用相应的保护措施,及时地覆盖开挖面。
2.帷幕灌浆与固结灌浆
(1)帷幕灌浆
帷幕的作用是在岩体中构成比基岩相对透水性更小的地段,以防止渗漏和降低扬压力。
防渗帷幕应符合下列要求:
a.减少坝基和绕坝渗漏,防止其对坝基及两岸边坡稳定产生不利影响;
b.防止在坝基软弱结构面、断层破碎带、岩体裂隙充填物以及抗渗性能差的岩层中产生渗透破坏;
c.在帷幕和坝基排水的共同作用下,使坝基面渗透压力和坝基渗漏量降至日、允许值以内;
d.具有连续性和耐久性。
在以上要求的指导下,坝基及两岸的防渗措施可采用水泥帷幕灌浆。
本工程坝基防渗帷幕设一排,帷幕孔距为2m。
钻孔穿过岩体的主要裂隙和层理,倾向上游5°。
考虑到工程地质条件,地层的透水性,坝基扬压力,排水等因素,结合工程经验研究确定,该帷幕的灌浆深度为0.5倍的坝高,即防渗帷幕的深度为18m.
(2)固结灌浆
固结灌浆的主要目的是:
提高基岩的整体性和强度,降低地基的透水性。
本工程固结灌浆孔的布置采用梅花形浅孔,孔距、排距均为4m,孔深6m。
灌浆压力为0.3MPa。
由于缺少坝址处的工程地质情况和准确地地形图,筑坝方式有待最终调整。
3.5.2尾矿堆积坝设计
后期尾矿堆积坝,坝高H堆=23m(▽1890~▽1913),采用山坡土及坑口废石堆筑子坝,每次堆积高度2m,分层碾压,尾矿在坝前均匀堆放,保持坝体协调上升,以便增强坝体的稳定性。
每年汛季之前必须提前筑好子坝,确保所需的调洪库容。
沿初期坝(挡水坝)坝顶向库内平移4m后再堆筑后期坝,以增强坝体的稳定性。
后期坝以1:
4.0的总坡度堆筑,每一级子坝的上升高度为2.0m,子坝坡度为1:
2.0,坝顶宽度为4.0m。
后期坝设计最终坝顶标高1913m。
后期坝坝外坡亦设纵、横排水沟,纵向排水沟设在每个子坝坝顶内侧;横向排水沟从坝顶到坝脚,每隔20m设一条,纵、横排水沟互相连通,以保护坝面不受雨水充蚀。
纵、横向排水沟的断面尺寸均为(宽×深)40×40cm,壁厚30cm,采用浆砌石砌筑。
为满足坝体安全及调洪要求,正常运行干滩L≥160m,安全超高△h≥1.5m应保证汛期最小干滩长度不小于70m;最小安全超高不小于0.7m。
后期坝排渗:
为了使坝前尾矿尽快排水固结,降低后期坝的浸润线,提高坝体强度,增强后期坝的稳定性,后期坝内设堆石排渗盲沟、塑料排渗管井(圆形塑料盲沟,规格MY100mm)。
盲沟断面尺寸为底宽×顶宽×深:
1.0m×1.8m×0.8m,堆石盲沟共10条,平行于坝轴线布置。
塑料排渗管井垂直于坝轴线方向,间距10m,下端与堆石排渗盲沟连通,渗水通过DN100的硬塑料集水管排出。
塑料盲沟抗压强度高,且恢复性好,并且具有良好的耐腐蚀性能.耐酸、耐碱,耐紫外线、耐磨性良好,抗微生物、耐蛀、耐霉性特好。
排渗管井与排渗盲沟共同组成后期坝的立体排渗系统。
以期降低坝内浸润线。
在尾矿堆积坝马道内侧埋设测压钢管,以观测坝体浸润线。
后期坝护坡:
为防止雨水冲刷、渗流冲蚀,粉尘飞扬,后期坝外坡采用块石护坡,护坡厚度0.4m;也可种植草皮护坡。
后期坝堆积到坝顶1913m标高时,坝顶用浆砌石砌4m宽,内坡从坝顶向下1m范围内亦用浆砌石砌筑,坡度1:
1.5,以利于坝体的稳定。
尾矿排放与筑坝:
1.尾矿排放与筑坝,包括岸坡清理、尾矿排放、坝体堆筑、坝面维护和质量检测等环节,必须严格按设计要求和作业计划及本规程精心施工。
2.尾矿坝滩顶高程必须满足生产、防汛、冬季冰下方矿和回水要求。
尾矿坝堆积坡比不得陡于设计规定。
3.每一期堆积坝充填作业之前必须进行岸坡处理,将树木、树根、草皮、废石、坟墓及其他有害构筑物全部清除。
若遇有泉眼、水井、地道或洞穴等,应作妥善处理。
清除杂物不得就地堆积,应运到库外。
在沉积滩内不得埋有块石、废管件、支架及混凝土管墩等杂物。
岸坡清理应作隐蔽工程记录,经主管技术人员检查合格后方可充填筑坝。
4.上游式筑坝法,应于坝前均匀放矿,维持坝体均匀上升,不得任意在库后或一侧岸坡放矿(修子坝后移放矿管时除外)。
应做到:
a)粗粒尾矿沉积于坝前,细粒尾矿排至库内,在沉积滩范围内不允许有大面积矿泥沉积;
b)坝顶及沉积滩面应均匀平整,沉积滩长度及滩顶最低高程必须满足防洪设计要求;
c)矿浆排放不得冲刷初期坝和子坝,严禁矿浆沿子坝内坡趾流动冲刷坝体;
d)放矿时应有专人管理,不得离岗。
5.坝体较长时应采用分段交替作业,使坝体均匀上升,应避免滩面出现侧坡、扇形坡或细粒尾矿大量集中沉积于某端或某侧。
6.放矿口的间距、位置、同时开放的数量、放矿时间以及水力旋流器使用台数、移动周期与距离,应按设计要求和作业计划进行操作。
7.为保护初期坝上游坡及反滤层免受尾矿浆冲刷,应采用多管小流量的放矿方式,以利尽快形成滩面,并采用导流槽或软管将矿浆引至远离坝顶处排放。
8.冰冻期、事故期或由某种原因确需长期集中放矿时,不得出现影响后续堆积坝体稳定的不利因素。
9.若同一座尾矿库内,建有两座以上尾矿堆积坝时,不得将细粒尾矿排至尾矿堆积坝前,以免影响尾矿堆积坝的稳定性。
10.岩溶发育地区的尾矿库,可采用周边放矿,形成防渗垫层,减少渗漏和落水洞事故。
11.尾矿滩面及下游坡面上不得有积水坑。
12.坝外坡面维护工作应按设计要求进行,或视具体情况选用以下维护措施:
a)坡面修筑人字沟或网状排水沟;
b)坡面植草或灌木类植物;
c)采用碎石、废石或山坡土覆盖坝坡。
13.每期子坝堆筑完毕,应进行质量检查,检查记录需经主管技术人员签字后存档备查。
主要检查内容:
a)子坝剖面尺寸,长度、轴线位置及边坡坡比;
b)新筑子坝的坝顶及内坡趾滩面高程、库内水位;
c)尾矿筑坝质量。
14.当坝坡出现冲沟时,应以土石及时分层夯实填平,并增设排水沟。
15.坝体出现裂缝,应通过表面观测和挖深坑、槽探,查明裂缝的部位、宽度、长度、深度、错距、走向等,分析裂缝的深度,可选用以下处理措施:
a)对于缝深小于5m的裂缝可采用开挖回填法处理。
开挖深度应比裂缝尽头深0.3~0.5m,开挖长度应比缝端扩展约2m。
回填土料宜与原土料相同,回填时要求分层夯实。
b)对于较深的裂缝可采用灌浆法处理或上部开挖回填、下部灌浆的方法处理。
灌浆的浆液可采用纯粘土浆或粘土水泥浆,浆液浓度为30~50﹪。
16.坝体出现滑坡,可采取以下处理措施:
a)下游坡压后戗加固坝体,后戗宜采用堆石料堆筑;
b)放缓坝坡;
c)降低坝体浸润线。
17.坝体出现塌坑,应及时查明其成因,进行处理。
对于沉陷塌坑,应进行回填夯实处理;对于管涌塌坑,应首先处理管涌后再进行回填。
3.5.3上游尾矿坝
坝高初步定为13m(清基清至基岩,由于缺少勘察资料,暂定3m),相应的坝顶标高为1890m。
上游坝坝顶宽度B=3m,最大坝长L=30.6m.内坡1:
0.2,外坡1:
0.6,内外坡铺设0.5m厚的C20混凝土保护层防冲刷..
后期尾矿堆积坝的堆筑、放矿方法与下游尾矿坝相同,在此不赘述.
3.5.4尾矿坝体稳定分析
一般重力坝结构计算内容包括强度和稳定的计算,重力坝抗滑稳定及坝体应力计算的荷载组合分为基本组合和特殊组合两种,宜以正常放矿高度时的荷载组合作为基本组合。
本设计选取坝基面作为计算截面,其基本资料如下:
坝顶高程:
1890m河床基岩面高程:
1882m
浆砌石容重:
22kN/
浆砌石与基岩的摩擦系数:
抗剪断系数:
取
地震设计烈度:
Ⅶ度实测最大风速为:
15m/s
图3-2坝体横断面荷载组合示意图
(一)坝基面的作用荷载如图3-2,计算过程如下:
坝体自重:
按照拟定的断面将坝体分为三部分计算。
水平压力:
;
垂直压力
;
扬压力:
(扬压力系数取
)
;
;
。
地震惯性力:
水平向总地震惯性力:
各部分分力:
地震惯性力计算剖面如图3-2计算过程见表6-1。
图3-3地震荷载计算图
表6-1
坝基面地震惯性力计算表
块体
自重Wi(KN)
惯性力系数△i
Wi*△i
总惯性力Q0(KN)
块体惯性力Pi(KN)
对基础中心力臂(m)
对基础中心力矩(KN*m)
1
371.8
1.17
435.0
10.2
4.333
44.20
2
3168
1.5
4752
111.4
6.5
724.1
3
1301.3
1.17
1522.5
35.7
4.333
154.69
∑
6709.5
157.34
922.99
地震动水压力:
kN;
对坝基面力矩:
;
(二)坝基面稳定计算
由规范8.结构计算基本规定中可知大坝坝体抗滑稳定和坝基岩体进行强度和抗滑稳定计算属于1)承载能力极限状态,在计算时,其作用和材料性能均应以设计值代入。
而坝体上、下游面混凝土拉应力验算属于2)正常使用极限状态,其各设计状态及各分项系数=1.0,即采用标准值输入计算。
此时结构功能限值C=0。
荷载组合计算结果见下表。
坝基面荷载计算表
名称
符号
垂直力(KN)
水平力(KN)
对基础中心力矩(KN*m)
分项系数
↓
↑
→
←
逆时针+
顺时针-
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