浆砌石坝设计规范

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中华人民共和国行业标准SL 25-91浆砌石坝设计规范1991-07-29发布1991-10-01实施中华人民共和国水利部发布主编部门:贵州省水利电力厅批准部门:中华人民共和国水利部实行日期:1991年10月1日中华人民共和国水利部关于发布《浆砌石坝设计规范》SL 25-91的通知水建[1991]6号各有关单位:根据原水利电力部标准制修订计划,由贵州省水利水电厅主编的《浆砌石坝设计规范》,经审定批准为水利水电行业标准.标准的名称与代号为《浆砌石坝设计规范》SL 25-91,从1991年10月1日起实施.执行中如有问题和意见,请函告部建设开发司并由该司负责解释.该标准由水利电力出版社出版发行.1991年7月29日目次第一章总则第二章筑坝材料及浆砌石体的设计指标第三章荷载及其组合第四章浆砌石重力坝第五章浆砌石拱坝第六章坝体防渗第七章坝基处理第八章坝体构造第九章观测设计附录一浆砌石体主要力学指标附录二荷载计算公式附录三用材料力学方法计算浆砌石重力坝坝体应力附录四用材料力学方法计算重力墩,推力墩的应力附录五石料主要物理力学指标及胶结材料配合比附录六浆砌石体变形(弹性)模量,抗压强度的试验方法附加说明第一章总则第1.0.1条本规范适用于大,中型工程中的2,3级浆砌石坝或坝高超过50m的4,5级浆砌石坝的设计.其他浆砌石坝设计可参照使用;对于1级浆砌石坝及坝高超过100m的浆砌石坝,设计时应进行专门研究,制订补充规定.第1.0.2条浆砌石坝设计,应符合现行《水利水电工程等级划分(山区,丘陵区部分)》,《水利水电工程地质勘察规范》,《水工建筑物抗震设计规范》以及其他有关规范,规程,规定的要求.第1.0.3条设计浆砌石坝应重视和研究下列问题:一,建坝地区的各项基本资料.包括河流规划,综合利用要求以及水文,气象,地形,地质,地震,建筑材料,施工和运用条件等.二,合理选择和确定坝型,布置及荷载组合,简化坝体结构.三,地基处理和坝体防渗.四,泄洪消能防冲.五,施工导流和渡汛.六,建筑材料,施工方式及施工技术的采用,应因地制宜.七,降低工程造价和缩短建设周期的措施.此外,还应研究与同类型混凝土坝设计中的异同,重视浆砌石坝的材料试验,结构试验和分析研究,逐步探求和应用反映浆砌石坝结构特点的设计和计算方法.第二章筑坝材料及浆砌石体的设计指标第一节筑坝材料第2.1.1条石料.一,砌体所用石料必须质地坚硬,新鲜,完整.砌体石料按其形状可分为毛石,块石,粗料石三种.毛石:无一定规则形状,块重应大于25kg,中部厚不小于15cm.块石:上下两面大致平整,无尖角,块厚宜大于20cm.粗料石:棱角分明,六面大致平整,同一面最大高差宜为石料长度的1%~3%.石料长度宜大于50cm,块高宜大于25cm,长厚比不宜大于3.二,石料的标号分为1000,800,600,500,400,300等六级.其标号根据H5×10cm或5cm×5cm×10cm的岩石试件的饱和极限抗压强度确定,当此值在分级的两个标号之间时,应按较低标号取值.三,石料使用前,必须鉴定其标号,同时宜进行有关物理力学指标的测定.中小型工程无试验条件时,可参照附表5.1选用.第2.1.2条胶结材料.一,浆砌石坝的胶结材料应采用水泥砂浆或混凝土.二,胶结材料标号:1.水泥砂浆标号根据7.07cm×7.07cm×7.07cm的立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定.浆砌石体常用的水泥砂浆标号有50,75,100,125四种.2.混凝土标号根据15cm×15cm×15cm立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定.浆砌石体常用混凝土标号有100,150两种.3.根据工程具体情况并经论证,上述胶结材料标号也可用试件90天龄期的极限抗压强度确定.三,胶结材料的配合比,必须满足砌体设计标号的要求,并采用重量比.对于2,3级浆砌石坝,可参照附表5.2和附表5.3初选配合比,但应根据实际所用材料的试拌试验进行调整.四,胶结材料采用掺合料或外加剂时应专门进行试验研究.第二节浆砌石体的设计指标第2.2.1条浆砌石体的设计容重,根据砌体类别可在下述范围内选用,但应按《浆砌石坝施工技术规定》(SD120-84)附录三(一,浆砌石体容重检查)的规定复核.=2.1~2.3t/m3毛石砌体:γ砌体=2.2~2.4t/m3块石砌体:γ砌体=2.3~2.5t/m3粗料石砌体:γ砌体第2.2.2条浆砌石体的线胀系数可在(6~8)×10-6/℃范围内选用.第2.2.3条浆砌石体的变形性能:一,浆砌石体的变形模量和弹性模量宜按附录六的方法进行试验测定,对无条件试验的工程,可参照附表1.1选用.二,浆砌石体的泊桑比宜采用0.2~0.25.第2.2.4条浆砌石体的的极限抗压强度,对2级建筑物应按附录六的方法试验确定.对3级建筑物,当无条件试验时,可参照附表1.2选用.第2.2.5条浆砌石体的抗拉强度,2级建筑物应进行石料与材料接触面间的极限抗拉强度试,然后按附表1.3中所列砌体抗拉强度计验,取得砌体沿灰缝接触面通缝破坏时的极限抗拉强度σt算方法计取其他类别和破坏形式时的极限抗拉强度R T.3级建筑物浆砌石体的极限抗拉强度可参照附表1.3选用.第2.2.6条在初步设计阶段,浆砌石坝抗滑稳定计算所需的抗剪断,抗剪参数,及对沿垫层混凝土与基岩接触面的滑动情况;2级建筑物应作现场试验;3级建筑物可根据基岩特征,从附表1.4中查用.对于沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动或沿浆砌石体本身滑动的情况,2级建筑物应在室内作浆砌石体的抗剪(断)强度试验;3级建筑物,当无条件进行砌体试验时,可查用附表1.5.第2.2.7条应重视浆砌石材料的力学,变形性能和热学性能的试验研究,以便为设计提供正确的依据.第三章荷载及其组合第一节荷载第3.1.1条作用在浆砌石坝上的荷载,按其作用的情况分为基本荷载和特殊荷载两类.一,基本荷载:1.坝体及坝体上永久设备的自重.2.坝体上游面静水压力.选择正常蓄水位或设计洪水位进行计算,下游面静水压力取其相应的不利水位计算.3.相应于正常蓄水位或设计洪水位时的扬压力(包括渗透压力和浮托力,下同).4.泥沙压力.5.相应于正常蓄水位或设计洪水位时的浪压力.6.按多年平均冰层厚度确定的冰压力.7.相应于设计洪水位时的动水压力.8.温度荷载.9.其它出现机会较多的荷载.二,特殊荷载:1.校核洪水位的静水压力.2.相应于校核洪水位时的扬压力.3.相应于校核洪水位时的浪压力.4.相应于校核洪水位时的动水压力.5.地震荷载.6.其它出现机会很少的荷载.第3.1.2条扬压力:进行浆砌石重力坝稳定分析,应力分析以及浆砌石拱坝稳定分析时,必须计入扬压力的作用,并应按垂直作用于全部计算载面积考虑.扬压力的图形见附录二.分析浆砌石拱坝坝体应力时,宜考虑扬压力的作用,但薄拱坝一般可以不计.第3.1.3条泥沙压力:根据坝址河流水文泥沙资料及淤积计算成果确定泥沙压力.泥沙压力的计算公式见附录二.坝前淤沙高的计算年限可采用50~100年,或经专门论证决定.第3.1.4条浪压力:浪高和波长应根据吹程和风速结合水库所在位置的地形采用适宜的经验公式进行计算.对于山区峡谷水库可采用附录二中有关公式计算.在正常蓄水位及设计洪水位时,风速宜采用同期多年平均最大风速的1.5倍;在校核洪水位时宜采用相应洪水期多年平均最大风速.浪高,波长确定后,可采用附录二中的公式计算浪压力.第3.1.5条冰压力:在严寒地区水库表面形成较厚的冰盖时,应考虑冰压力.一,静冰压力:当气温升高受热膨胀时,坝前冰盖层对坝面产生的压力.二,动冰压力:由于冰块流动撞击坝面,闸墩,胸墙以及其他建筑物上所产生的压力.冰压力计算方法见附录二.第3.1.6条动水压力:当采用坝顶或坝面泄流时,应计算溢流坝段反弧面上的动水压力.对溢流面上的脉动压力和负压力可不考虑.动水压力计算见附录二.第3.1.7条温度荷载:浆砌石拱坝的温度荷载应根据运行期间坝体内部温度变化考虑.计算方法见附录二.浆砌石重力坝可不考虑温度荷载.第3.1.8条地震荷载:地震荷载包括地震惯性力和地震动水压力.地震荷载应按现行《水工建筑物抗震设计规范》进行计算.第二节荷载组合第3.2.1条应根据坝型合理确定浆砌石坝设计荷载及其组合.浆砌石坝设计荷载组合分为基本组合和特殊组合两类.基本组合由基本荷载组成;特殊组合由相应的基本荷载与一种或几种特殊荷载组成.第3.2.2条荷载组合按下述规定进行计算.一,基本组合:1.水库正常蓄水位与相应的不利尾水位的静水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,浪压力或冰压力(二者取其中大者).在拱坝设计中还应计入设计正常温降的温度荷载.2.对于以防洪为主的水库,其正常蓄水位很低者,可考虑设计洪水位及相应尾水位的静水压力,动水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,浪压力.在拱坝设计中还应计入设计正常温升的温度荷载.3.在拱坝设计中还应考虑水库死水位(或运行最低水位)及相应尾水位的水压力,泥沙压力,坝体自重,扬压力和此时出现的正常温降(或温升)的温度荷载的组合情况.4.其它出现机会较多的不利荷载组合.二,特殊组合:1.校核洪水位及相应尾水位的静水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,动水压力,浪压力.在拱坝设计中还应计入设计正常温升.2.基本组合加地震荷载.3.施工期的不利荷载组合.4.基本组合加其它出现机会较少的荷载.第四章浆砌石重力坝第一节浆砌石重力坝的布置第4.1.1条重力坝的布置应根据坝址地形,地质,水文等自然条件,结合泄洪,发电,灌溉,航运等枢纽建筑物的综合利用要求,统筹考虑,还应重视冲淤,排沙及岸坡防护等问题.第4.1.2条坝体溢流段的前沿长度,孔数等,应根据泄洪,排漂浮物等要求,以及下游河床和两岸的抗冲能力,水深与消能要求等因素,综合比较确定.第4.1.3条坝体需要开设廊道和孔洞时,其位置,尺寸,数目应结合运用要求,施工条件以及坝体结构应力状态,合理确定.第4.1.4条溢流重力坝枢纽布置方案的最终选定,2级建筑物应经水工模型试验验证;3级建筑物在必要时也应进行水工模型试验.第二节坝体形状设计第4.2.1条实体重力坝上,下游面可分别采用一个或几个坡度,上游坝坡可采用1:0~1:0.2,下游坝坡可采用1:0.6~1:0.8.第4.2.2条溢流坝的水力设计应按照现行《混凝土重力坝设计规范》的有关规定执行.第4.2.3条空腹重力坝宜按以下要求拟定断面:一,外廓尺寸宜采用满足稳定和应力要求的,较经济的实体重力坝断面.二,空腹宜位于坝底中部,略偏下游;空腹底宽宜为坝底宽度的1/3左右,高度宜为坝高的1/4~1/3.三,空腹剖面形状设计,宜采用应力状态较好的组合圆式或经论证的其它形状.空腹下游面的倒悬度不宜大于0.3:1,空腹上游面宜倾向上游一定角度,使空腹断面轴线趋向于坝体合力作用线.第三节坝体抗滑稳定计算第4.3.1条坝体抗滑稳定计算,必须考虑下列三种情况:一,沿垫层混凝土与基岩接触面滑动.二,沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动.三,浆砌石体之间滑动.第4.3.2条 坝体抗滑稳定计算应采用公式(4.3.2-1)或公式(4.3.2-2). ∑∑+=P A c W f K )(111 ∑∑=P W f K )(22 上二式中 K 1---抗剪断计算的抗滑稳定安全系数;f 1---滑动面上的抗剪断摩擦系数;c 1---滑动面上的抗剪断凝聚力,104 Pa ;A ---滑动面截面积,m 2 ;W---作用于计算截面以上坝体的全部荷载(包括扬压力)对滑动平面的法向分值,104N ;ΣP ---作用于计算截面以上坝体的全部荷载对滑动平面的切向分值,104N ;K 2---抗剪计算的抗滑稳定安全系数;f 2---滑动面上的抗剪摩擦系数.第4.3.3条 采用第4.3.2条的公式计算时,坝体抗滑稳定安全系数应不小于表4.3.3中的规定值.表4.3.3 抗滑稳定安全系数 安 全 系 数 采 用 公 式 荷 载 组 合 2,3级坝K 1 (4.3.2-1) 基 本 3.00特 殊1 2.50 22.30 K 2 (4.3.2-2) 基 本 1.05 特 殊11.00 2 1.00 第4.3.4条 当坝基岩体内有软弱夹层时,应重视深层抗滑稳定问题研究,且必须核算坝体带动部分基岩沿该软弱结构面的抗滑稳定性.第4.3.5条 对于岸坡坝段,应视地形,地质条件,核算坝体侧向和抗滑稳定,必要时应采取措施,以保证施工期和运用期的稳定.第4.3.6条 空腹重力坝除计算整体抗滑稳定外,还应核算前腿的抗滑稳定性.第四节 坝体应力计算第4.4.1条 坝体应力计算方法:一,实体重力坝以材料力学法为基本分析方法;当坝体设置混凝土防渗面板时,也可考虑坝体一个方向异性,按分层异弹模方法分析,计算方法参见附录三.二,对于实体重力坝中的高坝,修建在复杂地基上的坝,以及不能作为平面问题处理的坝体或坝段,还应进行有限元法计算或结构模型试验研究.三,空腹重力坝应采用有限元法计算.第4.4.2条坝体应力计算内容主要包括:一,各计算截面上的应力(计算截面个数可根据坝高选定,坝基面,折坡处的截面应进行计算.对于中,低坝,也可只计算坝体边缘应力).二,坝体廊道,孔洞等削弱部位的局部应力.三,空腹重力坝的腹拱周边,前后腿的应力.设计时,应根据坝的具体情况和不同设计阶段,计算上述内容的部分或全部,或增加其它内容.必要时,尚应分析坝基内部的应力.第4.4.3条实体重力坝的应力应符合下列要求:一,在各种荷载(地震荷载除外)组合下,坝体垂直正应力应满足下列要求:1.计入扬压力和不计场压力两种情况时,坝基面垂直正应力均应小于砌体容许压应力.2.计入扬压力情况时,坝基面最小垂直正应力应为压应力.二,坝体主应力应满足下列要求:1.坝体最大主压应力应小于砌体容许压应力.2.不计扬压力时,坝体上游面最小主压应力σ≥0.25γH,此中γ为库水容重,H为计算点的静水头(m).3.坝体内不得出现主拉应力(溢流堰顶及反弧段,廊道和孔洞周边除外).4.当溢流堰顶部位出现拉应力或不计扬压力时,应力σ<0.25γH,该部分可采用高标号胶结材料砌筑,也可采用混凝土或钢筋混凝土结构.三,在地震情况下,坝基面的垂直正应力和坝体上游面的主应力的控制标准应符合现行《水工建筑物抗震设计规范》的规定.第4.4.4条实体重力坝坝体应力除按第4.4.3条控制外,还应核算坝体施工期应力,其下游坝基面的垂直正应力只允许有不大于10×104 Pa的拉应力.第4.4.5条浆砌石空腹重力坝计算应力可用下列指标控制:一,坝踵部位:坝基面以上3%~5%坝高处,不出现主拉应力(高坝宜取3%,中,低坝宜取5%).二,坝趾部位:主压应力不超过容许压应力值.第4.4.6条对于空腹重力坝,应通过调整坝体和空腹体形,改善空腹周边部位的应力状态,减小腹拱拉力区范围.腹拱拱圈部分宜采用钢筋混凝土结构.第4.4.7条浆砌石重力坝的浆砌石体抗压强度安全系数应符合以下要求:一,在基本荷载组合时,应不小于3.5.二,在特殊荷载组合时,应不小于3.0.第五节温度控制第4.5.1条坝基垫层混凝土温度控制应按现行《混凝土重力坝设计规范》有关规定执行.第4.5.2条坝体浆砌石砌筑时的温度控制,应按现行《浆砌石坝施工技术规定》的有关规定执行.第4.5.3条浆砌石坝体横缝的设置宜根据当地具体情况确定.第五章浆砌石拱坝第一节浆砌石拱坝的布置第5.1.1条浆砌石拱坝宜选河谷地形狭窄,坝肩地质条件好的坝址.其布置应根据坝址地形,地质,水文等自然条件以及枢纽的综合利用要求统筹考虑.第5.1.2条拱坝坝轴线位置的选择,应优先考虑拱座稳定,并经多方案比较确定.第5.1.3条浆砌石拱坝体形的选择,应根据坝址地形,地质条件,泄洪方式,施工条件等合理选定.浆砌石拱坝顶部拱圈最大中心角以80°~110°为宜;在河谷较宽的坝址,宜选用非圆弧形拱圈.浆砌石拱坝悬臂梁的倒悬度不宜大于0.3:1.第5.1.4条浆砌石拱坝泄洪布置和泄洪方式的选择,应根据工程的特点确定.当由坝体泄洪时,宜优先考虑表孔泄洪.应重视浆砌石拱坝的溢流消能和防冲问题.水力设计应按照《混凝土拱坝设计规范》(SD 145-85)有关规定执行.2级建筑物的拱坝溢流布置,应经水工模型试验验证.第二节坝体应力分析第5.2.1条浆砌石拱坝结构分析时,可视结构为各向同性的均质体;当有混凝土防渗体时,也可考虑坝体的一个方向异性.第5.2.2条浆砌石拱坝应力分析,宜以拱梁分载法计算成果作为衡量强度安全的标准.对于2级或情况比较复杂的浆砌石拱坝,除用拱梁分载法计算外,必要时应用有限元法验算或作结构模型试验加以验证.第5.2.3条浆砌石拱坝应力分析的主要内容包括:一,各计算截面上的应力分布.二,坝体上,下游面在各计算点的主应力.三,坝体削弱部位(廊道,孔洞等)的局部应力.在不同的设计阶段,应根据具体情况,计算上述内容的部分或全部.必要时还应分析坝基内部应力.第5.2.4条浆砌石拱坝应力分析中应考虑下述问题:一,选择应力分布比较有利的体形.二,坝内孔洞对坝体应力的影响.三,封拱温度对坝体应力的影响.四,不设横缝,整体上升的浆砌石拱坝坝体自重对应力的影响.五,分期施工,蓄水对坝体应力的影响.六,坝体设横缝时,坝体横缝灌浆前施工期各单独坝段的应力和抗倾覆稳定性.第5.2.5条用拱梁分载法计算时,坝体内的主压应力和主拉应力应符合以下要求:一,浆砌石体容许压应力的安全系数,对于基本荷载组合,采用3.5;对于特殊荷载组合,采用3.0.当无试验资料时,可参考表5.2.5-1值选用.二,浆砌石拱坝计算拉应力不应大于表5.2.5-2所列数值.用拱冠梁法计算时,拱和梁的法向应力应满足本条所规定的应力指标.第5.2.6条2级浆砌石拱坝应力分析中所采用的砌体弹性模量,泊桑比,坝基变形模量和弹性模量,应通过试验确定.可行性研究阶段,当缺乏上述资料时,可参照类似条件下的经验数据采用.表5.2.5-1 浆砌石体容许压应力(104 Pa)表5.2.5-2 浆砌石拱坝控制计算拉应力(104 Pa) 第5.2.7条 对于重要的浆砌石拱坝,宜再用拱坝极限分析法核算,进一步了解其安全度.当采用拱坝极限分析法核算时,坝体强度安全系数为极限荷载与设计荷载的比值,对于基本荷载组合,不应小于3.2;对于特殊荷载组合,不应小于2.9. 第三节 拱座稳定分析第5.3.1条 在浆砌石拱坝设计的各阶段,应对两岸拱座的稳定性作出相应的分析论证. 第5.3.2条 在评价拱座的稳定性时,应合理确定滑裂面.滑裂面上的抗剪强度参数f 和c 的设计值;2级浆砌石拱坝应通试验后研究选定;3级浆砌石拱坝不具备试验条件时,可参照类似地质条件下工程的经验数据选定.第5.3.3条 浆砌石拱坝拱座的抗滑稳定分析,以刚体极限平衡法为主.必要时可辅以有限元法等.拱座稳定分析应按空间问题处理,确定其整体抗滑稳定安全系数.如情况简单且无复杂的滑裂面时,可按平面分层累计计算.第5.3.4条 采用刚体极限平衡法进行抗滑稳定分析时,应采用公式(5.3.4-1)或公式(5.3.4-2)计算.()∑∑+=T A c Nf K 111∑∑=TNf K )(22上二式中 K 1,K 2---抗滑稳定安全系数;N---垂直于滑动方向的法向力,104 Pa;T---沿滑动方向的滑动力,104 Pa;A---计算滑裂面的面积,m2;f1---抗剪断摩擦系数;c1---抗剪断凝聚力,104 Pa,f1,c1应按相应于岩体的峰值强度采用;f2---抗剪摩擦系数,应按相当于下述特征值取用:对脆性破坏的岩体,采用比例极限,对塑性或脆塑性破坏的岩体,采用屈伏强度,对已经剪切错动过的岩体,采用残余强度.第5.3.5条采用第5.3.4条公式计算时,相应安全系数应不小于表5.3.5规定的数值.第5.3.6条当拱座下游存在较大断层或软弱带时,应进行专门研究,采取加固措施控制变形量,并核算拱座变形对坝体应力的影响.表5.3.5 抗滑稳定安全系数安全系数采用公式荷载组合建筑物级别23K1(5.3.4-1)基本 3.25 3.00特殊1 2.75 2.502 2.25 2.00K2(5.3.4-2)基本 1.40 1.30特殊1 1.20 1.102 1.10 1.00第5.3.7条应采取有效措施,减小作用在岩体上的渗透压力,保证拱座稳定安全.第5.3.8条浆砌石拱坝重力墩,推力墩的稳定分析应符合本节的有关规定.其应力及稳定计算参见附录四.重力墩,推力墩的荷载组合应与坝体的荷载组合一致.第四节温度控制第5.4.1条浆砌石拱坝施工时,可根据需要在拱端附近或其他适当位置预留横向宽缝或窄缝.宽缝缝宽可为0.8~1.2m.第5.4.2条浆砌石拱坝的封拱温度(指封拱时日平均气温)应控制在年平均气温以下,但不宜低于5℃.严寒地区工程封拱温度的确定需经专门论证.整体上升的浆砌石拱坝,砌筑时的日平均气温宜在年平均气温以下,超过年平均气温时应采取降温措施;同时不宜在低于5℃的气温下砌筑.第六章坝体防渗第一节一般规定第6.1.1条浆砌石坝应有防渗设施,可采用下列几种形式:一,设置在坝体上游面的混凝土防渗面板.二,设置在靠近迎水面砌石体内的混凝土防渗心墙.三,利用坝体自身防渗.四,经过实践或论证的其他形式.第6.1.2条坝体防渗形式应结合建筑物等级,当地建筑材料,自然条件,施工工艺,建坝经验等因素,比较论证后确定.第6.1.3条在有冰冻地区,坝体上游面水位涨落部位的胶结材料或混凝土防渗面板应采用普通硅酸盐水泥.第二节混凝土防渗面板与心墙第6.2.1条防渗面板与心墙的混凝土标号应满足抗渗,抗裂,抗冻,强度等要求.其抗渗标号应满足表6.2.1-1的要求,抗冻标号应满足表6.2.1-2的要求.表6.2.1-1 混凝土抗渗标号要求表6.2.1-2 混凝土抗冻标号要求第6.2.2条混凝土防渗面板与心墙的底部厚度宜为最大水头的1/30~1/60,顶部厚度不应小于0.3m.第6.2.3条混凝土防渗面板应根据温度应力计算或参照已建工程的实践经验,配置钢筋.第6.2.4条混凝土防渗面板或心墙与坝体的连接可采用联系钢筋或将相邻砌体砌成毛糙面.混凝土防渗心墙距上游坝面宜为0.5~2m.第6.2.5条混凝土防渗面板或心墙必须嵌入建基面1~2m,并与坝基防渗设施连成整体.第三节利用坝体自身防渗第6.3.1条适合下列条件之一者,可利用坝体自身防渗:。

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3 筑坝材料及砌石体的设计指标
3.1 筑坝材料
3.1.1 石料应符合下列规定: 1 砌石体石料应新鲜、完整,质地坚硬,不得有剥落层和裂纹。 2 砌石体石料按外形可分为毛石、块石、粗料石三种。 毛石:无一定规格形状,单块重量宜大于 25kg,中部或局部厚度不
宜小于 20cm。 块石:外形大致方形,上、下两面基本平行大致平整,无尖角、薄
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1 砌石体的胶凝材料主要有水泥砂浆和一、二级配混凝土。 2 胶凝材料标号强度 水泥采用强度等级,常用的有 32.5、42.5、52.5 三种。 水泥砂浆常用的标号强度分为 5.0、7.5、10.0、12.5MPa 四种。 混凝土常用的标号强度分为 10.0、15.0、20.0MPa 三种。 砌石体胶凝材料的标号强度应按标准试件 90d 龄期的极限抗压强度 值确定。 3 胶凝材料的配合比应满足砌石体设计强度的要求。 4 胶凝材料宜适量掺入外加剂和掺合料,最优掺量应通过试验确 定。
4.1.1 作用在砌石坝上的荷载,应包括自重、水压力(静水压力和动水压 力)、温度荷载、扬压力或渗透压力、泥沙压力、浪压力、冰压力、地震 荷载和其它可能出现的荷载。 4.1.2 自重:为坝体的重量及坝体上永久设备的重量,砌石体重度应通过 试验确定,无试验资料时可按 3.2.1 规定选用。 4.1.3 静水压力:上游静水压力应根据水库功能和荷载组合所规定的水库 水位确定,下游静水压力应根据相应的不利下游水位按附录 B.1 计算确 定。水的重度宜采用 9.81kN/m3,对于多泥沙河流应根据实际情况确定。 4.1.4 温度荷载:砌石拱坝应分别计算设计正常温降和设计正常温升情 况,按运行期坝体温度与封拱温度的差值确定。砌石重力坝设计可不考虑 温度荷载。 4.1.5 温度荷载应对封拱温度场、年平均温度场和表面温度变化引起的变 化温度场,根据坝址附近的环境气温、水库水温、日照、坝基岩体地温、 坝体厚度、砌体材料的热学特性等因素,按附录 B.7 确定。 4.1.6 当坝体拱圈厚度 L 与坝体水平拱半径 R 的比值 L/R≤0.5 时,可忽 略坝面曲率的影响,按平板计算拱坝温度场。

浆砌石设计规范

浆砌石设计规范

浆砌石设计规范本规范适用于大、中型工程中的2、3级浆砌石坝或坝高超过50m的4、5级浆砌石坝的设计。

其他浆砌石坝设计可参照使用;对于1级浆砌石坝及坝高超过100m的浆砌石坝,设计时应进行专门研究,制订补充规定。

第1.0.2条浆砌石坝设计,应符合现行《水利水电工程等级划分(山区、丘陵区部分)》、《水利水电工程地质勘察规范》、《水工建筑物抗震设计规范》以及其他有关规范、规程、规定的要求。

第1.0.3条设计浆砌石坝应重视和研究下列问题:一、建坝地区的各项基本资料。

包括河流规划、综合利用要求以及水文、气象、地形、地质、地震、建筑材料、施工和运用条件等。

二、合理选择和确定坝型、布置及荷载组合,简化坝体结构。

三、地基处理和坝体防渗。

四、泄洪消能防冲。

五、施工导流和渡汛。

六、建筑材料、施工方式及施工技术的采用,应因地制宜。

七、降低工程造价和缩短建设周期的措施。

此外,还应研究与同类型混凝土坝设计中的异同,重视浆砌石坝的材料试验、结构试验和分析研究,逐步探求和应用反映浆砌石坝结构特点的设计和计算方法。

2.混凝土标号根据15cm15cm15cm立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定。

浆砌石体常用混凝土标号有100、150两种。

3.根据工程具体情况并经论证,上述胶结材料标号也可用试件90天龄期的极限抗压强度确定。

三、胶结材料的配合比,必须满足砌体设计标号的要求,并采用重量比。

对于2、3级浆砌石坝,可参照附表5.2和附表5.3初选配合比,但应根据实际所用材料的试拌试验进行调整。

四、胶结材料采用掺合料或外加剂时应专门进行试验研究。

第2.2.6条在初步设计阶段,浆砌石坝抗滑稳定计算所需的抗剪断、抗剪参数,及对沿垫层混凝土与基岩接触面的滑动情况;2级建筑物应作现场试验;3级建筑物可根据基岩特征,从附表1.4中查用。

对于沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动或沿浆砌石体本身滑动的情况,2级建筑物应在室内作浆砌石体的抗剪(断)强度试验;3级建筑物,当无条件进行砌体试验时,可查用附表1.5。

SL25—91浆砌石坝设计规范

SL25—91浆砌石坝设计规范

SL25—91浆砌石坝设计规范设计规范是砌石坝设计过程中必须遵守的标准和要求。

下面是关于SL25—91浆砌石坝设计规范的详细内容。

一、总则1.设计规范适用于建设水工业务中的浆砌石坝;2.设计规范的目的是保证砌石坝的安全可靠,保护山区河流及辖区水源地的生态环境,提高工程质量;3.设计规范主要包括基本规定、设计内容、设计计算、建造要求和验收标准五个方面。

二、基本规定1.浆砌石坝的设计应符合国家有关法律法规的要求;2.设计单位应具有相应的资质,并且设计师应具有相应的专业技术;3.设计师应严格遵守设计规范,确保设计方案合理、可行。

三、设计内容1.受水流冲刷的砌石坝的设计,应考虑流量特性和坝区的冲淤变化等因素;2.砌石坝的最大坝高、最大坝宽、坝顶高程等参数应根据地理环境、水流条件和泥石流等自然灾害情况确定;3.砌石坝的堆石面积、坝面坡度、坝基底宽度和坝顶宽度等参数应根据设计要求确定。

四、设计计算1.砌石坝的水力计算应根据实际情况和计算理论,确定坝体的水力参数;2.结构计算应采用强度、稳定性、抗震等方面的设计计算方法;3.泥石流灾害的设计计算应根据地质情况和降雨量等要素进行。

五、建造要求1.砌石材料应符合水工砌石的技术要求,保证砌石的质量;2.砌石坝的施工要符合施工方案,保证砌体的稳定,防止冷缝、空心、错心等缺陷;3.坝体的防渗防水工程应根据地质条件和水流情况,采用合适的防渗防水措施。

六、验收标准1.砌石坝的验收应严格按照相关规范进行,确保工程质量符合要求;2.砌石坝的验收应包括工程质量的检查、验收报告的编制和完成文件的整理等环节;3.接受验收的砌石坝应具备安全可靠、结构稳定、防渗防水等基本要求。

以上是关于SL25—91浆砌石坝设计规范的内容,涵盖了总则、基本规定、设计内容、设计计算、建造要求和验收标准等方面。

设计师在设计过程中应严格遵守设计规范,确保工程质量和安全可靠性。

SL25—91浆砌石坝设计规范(编制说明)

SL25—91浆砌石坝设计规范(编制说明)

SL25—91浆砌⽯坝设计规范(编制说明)前⾔第⼀章总则第⼆章筑坝材料及浆砌⽯体的设计指标第三章荷载及其组合第四章浆砌⽯重⼒坝第五章浆砌⽯拱坝第六章坝体防渗第七章坝基处理第⼋章坝体构造第九章观测设计打印刷新浆砌⽯坝设计规范SL25—91编制说明前⾔⼀、本规范与已出版的《浆砌⽯坝施⼯技术规定》(SD120—84)构成我国浆砌⽯坝技术规范系列。

⼆、本规范系初次制订,编制过程中注意了以下⼏⽅⾯的问题:(1)浆砌⽯坝是⼀种地⽅性很强的当地材料坝,已建⼯程以中⼩型⼯程为主,量⼤⾯⼴,在20余省市中星罗棋布,但系统的试验研究成果较少,规范认真总结了各地的建设经验,其内容具有⼴泛的适应性。

(2)浆砌⽯坝的两种主要坝型——重⼒坝和拱坝,都有相应的混凝⼟坝设计规范,本规范编制时,⼒求反映浆砌⽯坝的特点,避免与混凝⼟坝设计规范重复。

(3)既从⽬前国内的技术经济实际情况出发,也考虑到近期可能的发展,以使浆砌⽯坝设计符合技术先进合理,经济适⽤,安全可靠的原则。

(4)国内浆砌⽯坝以中⼩型⼯程为主,并积累了丰富的设计经验,其某些指标,如容许应⼒、安全系数、地基处理的要求等,和混凝⼟坝设计规范要求相⽐有所降低。

(5)注意了与《浆砌⽯坝施⼯技术规定》(SD120—84)《混凝⼟重⼒坝设计规范》(SDJ21—78)及《混凝⼟拱坝设计规范》(SD145—85)的衔接协调。

三、编写经过1984年6⽉上旬,原⽔利电⼒部基本建设司在⼴西永福县召开了有10个省(市)、16个单位参加的《浆砌⽯坝设计规范》编写⼯作会议,就规范的编写⼤纲、内容、⽅法以及为编写规范进⾏的科研试验、计算项⽬等进⾏了讨论,并研究了各单位分⼯。

1984年6⽉18⽇部以(84)基⽔利字第81号⽂“关于组织编写《浆砌⽯坝设计规范》的通知”,明确了规范的主编单位与协编单位及其他有关事宜。

同年10⽉,在福建省崇安县召开了规范编写⼈的碰头会。

1985年8⽉提出了初稿,并于同年10⽉在⼭东省泰安市召开了以编写⼈为主的规范初稿讨论会。

浆砌石设计规范

浆砌石设计规范

第一章总则第1.0.1条本规范适用于大、中型工程中的2、3级浆砌石坝或坝高超过50m的4、5级浆砌石坝的设计。

其他浆砌石坝设计可参照使用;对于1级浆砌石坝及坝高超过100m的浆砌石坝,设计时应进行专门研究,制订补充规定。

第1.0.2条浆砌石坝设计,应符合现行《水利水电工程等级划分(山区、丘陵区部分)》、《水利水电工程地质勘察规范》、《水工建筑物抗震设计规范》以及其他有关规范、规程、规定的要求。

第1.0.3条设计浆砌石坝应重视和研究下列问题:一、建坝地区的各项基本资料。

包括河流规划、综合利用要求以及水文、气象、地形、地质、地震、建筑材料、施工和运用条件等。

二、合理选择和确定坝型、布置及荷载组合,简化坝体结构。

三、地基处理和坝体防渗。

四、泄洪消能防冲。

五、施工导流和渡汛。

六、建筑材料、施工方式及施工技术的采用,应因地制宜。

七、降低工程造价和缩短建设周期的措施。

此外,还应研究与同类型混凝土坝设计中的异同,重视浆砌石坝的材料试验、结构试验和分析研究,逐步探求和应用反映浆砌石坝结构特点的设计和计算方法。

2.混凝土标号根据15cm×15cm×15cm立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定。

浆砌石体常用混凝土标号有100、150两种。

3.根据工程具体情况并经论证,上述胶结材料标号也可用试件90天龄期的极限抗压强度确定。

三、胶结材料的配合比,必须满足砌体设计标号的要求,并采用重量比。

对于2、3级浆砌石坝,可参照附表5.2和附表5.3初选配合比,但应根据实际所用材料的试拌试验进行调整。

四、胶结材料采用掺合料或外加剂时应专门进行试验研究。

第2.2.6条在初步设计阶段,浆砌石坝抗滑稳定计算所需的抗剪断、抗剪参数,及对沿垫层混凝土与基岩接触面的滑动情况;2级建筑物应作现场试验;3级建筑物可根据基岩特征,从附表1.4中查用。

对于沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动或沿浆砌石体本身滑动的情况,2级建筑物应在室内作浆砌石体的抗剪(断)强度试验;3级建筑物,当无条件进行砌体试验时,可查用附表1.5。

浆砌石坝规范概述

浆砌石坝规范概述

中华人民共和国行业标准SL 25-91浆砌石坝设计规范1991-07-29发布1991-10-01实施中华人民共和国水利部发布主编部门:贵州省水利电力厅批准部门:中华人民共和国水利部实行日期:1991年10月1日中华人民共和国水利部关于发布《浆砌石坝设计规范》SL 25-91的通知水建[1991]6号各有关单位:根据原水利电力部标准制修订计划,由贵州省水利水电厅主编的《浆砌石坝设计规范》,经审定批准为水利水电行业标准.标准的名称与代号为《浆砌石坝设计规范》SL 25-91,从1991年10月1日起实施.执行中如有问题和意见,请函告部建设开发司并由该司负责解释.该标准由水利电力出版社出版发行.1991年7月29日目次第一章总则第二章筑坝材料及浆砌石体的设计指标第三章荷载及其组合第四章浆砌石重力坝第五章浆砌石拱坝第六章坝体防渗第七章坝基处理第八章坝体构造第九章观测设计附录一浆砌石体主要力学指标附录二荷载计算公式附录三用材料力学方法计算浆砌石重力坝坝体应力附录四用材料力学方法计算重力墩,推力墩的应力附录五石料主要物理力学指标及胶结材料配合比附录六浆砌石体变形(弹性)模量,抗压强度的试验方法附加说明第一章总则第1.0.1条本规范适用于大,中型工程中的2,3级浆砌石坝或坝高超过50m的4,5级浆砌石坝的设计.其他浆砌石坝设计可参照使用;对于1级浆砌石坝及坝高超过100m的浆砌石坝,设计时应进行专门研究,制订补充规定.第1.0.2条浆砌石坝设计,应符合现行《水利水电工程等级划分(山区,丘陵区部分)》,《水利水电工程地质勘察规范》,《水工建筑物抗震设计规范》以及其他有关规范,规程,规定的要求.第1.0.3条设计浆砌石坝应重视和研究下列问题:一,建坝地区的各项基本资料.包括河流规划,综合利用要求以及水文,气象,地形,地质,地震,建筑材料,施工和运用条件等.二,合理选择和确定坝型,布置及荷载组合,简化坝体结构.三,地基处理和坝体防渗.四,泄洪消能防冲.五,施工导流和渡汛.六,建筑材料,施工方式及施工技术的采用,应因地制宜.七,降低工程造价和缩短建设周期的措施.此外,还应研究与同类型混凝土坝设计中的异同,重视浆砌石坝的材料试验,结构试验和分析研究,逐步探求和应用反映浆砌石坝结构特点的设计和计算方法.第二章筑坝材料及浆砌石体的设计指标第一节筑坝材料第2.1.1条石料.一,砌体所用石料必须质地坚硬,新鲜,完整.砌体石料按其形状可分为毛石,块石,粗料石三种.毛石:无一定规则形状,块重应大于25kg,中部厚不小于15cm.块石:上下两面大致平整,无尖角,块厚宜大于20cm.粗料石:棱角分明,六面大致平整,同一面最大高差宜为石料长度的1%~3%.石料长度宜大于50cm,块高宜大于25cm,长厚比不宜大于3.二,石料的标号分为1000,800,600,500,400,300等六级.其标号根据H5×10cm或5cm×5cm×10cm的岩石试件的饱和极限抗压强度确定,当此值在分级的两个标号之间时,应按较低标号取值.三,石料使用前,必须鉴定其标号,同时宜进行有关物理力学指标的测定.中小型工程无试验条件时,可参照附表5.1选用.第2.1.2条胶结材料.一,浆砌石坝的胶结材料应采用水泥砂浆或混凝土.二,胶结材料标号:1.水泥砂浆标号根据7.07cm×7.07cm×7.07cm的立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定.浆砌石体常用的水泥砂浆标号有50,75,100,125四种.2.混凝土标号根据15cm×15cm×15cm立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定.浆砌石体常用混凝土标号有100,150两种.3.根据工程具体情况并经论证,上述胶结材料标号也可用试件90天龄期的极限抗压强度确定.三,胶结材料的配合比,必须满足砌体设计标号的要求,并采用重量比.对于2,3级浆砌石坝,可参照附表5.2和附表5.3初选配合比,但应根据实际所用材料的试拌试验进行调整.四,胶结材料采用掺合料或外加剂时应专门进行试验研究.第二节浆砌石体的设计指标第2.2.1条浆砌石体的设计容重,根据砌体类别可在下述范围内选用,但应按《浆砌石坝施工技术规定》(SD120-84)附录三(一,浆砌石体容重检查)的规定复核.毛石砌体:γ砌体=2.1~2.3t/m3块石砌体:γ砌体=2.2~2.4t/m3粗料石砌体:γ砌体=2.3~2.5t/m3第2.2.2条浆砌石体的线胀系数可在(6~8)×10-6/℃范围内选用.第2.2.3条浆砌石体的变形性能:一,浆砌石体的变形模量和弹性模量宜按附录六的方法进行试验测定,对无条件试验的工程,可参照附表1.1选用.二,浆砌石体的泊桑比宜采用0.2~0.25.第2.2.4条浆砌石体的的极限抗压强度,对2级建筑物应按附录六的方法试验确定.对3级建筑物,当无条件试验时,可参照附表1.2选用.第2.2.5条浆砌石体的抗拉强度,2级建筑物应进行石料与材料接触面间的极限抗拉强度试验,取得砌体沿灰缝接触面通缝破坏时的极限抗拉强度σt ,然后按附表1.3中所列砌体抗拉强度计算方法计取其他类别和破坏形式时的极限抗拉强度R T.3级建筑物浆砌石体的极限抗拉强度可参照附表1.3选用.第2.2.6条在初步设计阶段,浆砌石坝抗滑稳定计算所需的抗剪断,抗剪参数,及对沿垫层混凝土与基岩接触面的滑动情况;2级建筑物应作现场试验;3级建筑物可根据基岩特征,从附表1.4中查用.对于沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动或沿浆砌石体本身滑动的情况,2级建筑物应在室内作浆砌石体的抗剪(断)强度试验;3级建筑物,当无条件进行砌体试验时,可查用附表1.5.第2.2.7条应重视浆砌石材料的力学,变形性能和热学性能的试验研究,以便为设计提供正确的依据.第三章荷载及其组合第一节荷载第3.1.1条作用在浆砌石坝上的荷载,按其作用的情况分为基本荷载和特殊荷载两类.一,基本荷载:1.坝体及坝体上永久设备的自重.2.坝体上游面静水压力.选择正常蓄水位或设计洪水位进行计算,下游面静水压力取其相应的不利水位计算.3.相应于正常蓄水位或设计洪水位时的扬压力(包括渗透压力和浮托力,下同).4.泥沙压力.5.相应于正常蓄水位或设计洪水位时的浪压力.6.按多年平均冰层厚度确定的冰压力.7.相应于设计洪水位时的动水压力.8.温度荷载.9.其它出现机会较多的荷载.二,特殊荷载:1.校核洪水位的静水压力.2.相应于校核洪水位时的扬压力.3.相应于校核洪水位时的浪压力.4.相应于校核洪水位时的动水压力.5.地震荷载.6.其它出现机会很少的荷载.第3.1.2条扬压力:进行浆砌石重力坝稳定分析,应力分析以及浆砌石拱坝稳定分析时,必须计入扬压力的作用,并应按垂直作用于全部计算载面积考虑.扬压力的图形见附录二.分析浆砌石拱坝坝体应力时,宜考虑扬压力的作用,但薄拱坝一般可以不计.第3.1.3条泥沙压力:根据坝址河流水文泥沙资料及淤积计算成果确定泥沙压力.泥沙压力的计算公式见附录二.坝前淤沙高的计算年限可采用50~100年,或经专门论证决定.第3.1.4条浪压力:浪高和波长应根据吹程和风速结合水库所在位置的地形采用适宜的经验公式进行计算.对于山区峡谷水库可采用附录二中有关公式计算.在正常蓄水位及设计洪水位时,风速宜采用同期多年平均最大风速的1.5倍;在校核洪水位时宜采用相应洪水期多年平均最大风速.浪高,波长确定后,可采用附录二中的公式计算浪压力.第3.1.5条冰压力:在严寒地区水库表面形成较厚的冰盖时,应考虑冰压力.一,静冰压力:当气温升高受热膨胀时,坝前冰盖层对坝面产生的压力.二,动冰压力:由于冰块流动撞击坝面,闸墩,胸墙以及其他建筑物上所产生的压力.冰压力计算方法见附录二.第3.1.6条动水压力:当采用坝顶或坝面泄流时,应计算溢流坝段反弧面上的动水压力.对溢流面上的脉动压力和负压力可不考虑.动水压力计算见附录二.第3.1.7条温度荷载:浆砌石拱坝的温度荷载应根据运行期间坝体内部温度变化考虑.计算方法见附录二.浆砌石重力坝可不考虑温度荷载.第3.1.8条地震荷载:地震荷载包括地震惯性力和地震动水压力.地震荷载应按现行《水工建筑物抗震设计规范》进行计算.第二节荷载组合第3.2.1条应根据坝型合理确定浆砌石坝设计荷载及其组合.浆砌石坝设计荷载组合分为基本组合和特殊组合两类.基本组合由基本荷载组成;特殊组合由相应的基本荷载与一种或几种特殊荷载组成.第3.2.2条荷载组合按下述规定进行计算.一,基本组合:1.水库正常蓄水位与相应的不利尾水位的静水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,浪压力或冰压力(二者取其中大者).在拱坝设计中还应计入设计正常温降的温度荷载.2.对于以防洪为主的水库,其正常蓄水位很低者,可考虑设计洪水位及相应尾水位的静水压力,动水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,浪压力.在拱坝设计中还应计入设计正常温升的温度荷载.3.在拱坝设计中还应考虑水库死水位(或运行最低水位)及相应尾水位的水压力,泥沙压力,坝体自重,扬压力和此时出现的正常温降(或温升)的温度荷载的组合情况.4.其它出现机会较多的不利荷载组合.二,特殊组合:1.校核洪水位及相应尾水位的静水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,动水压力,浪压力.在拱坝设计中还应计入设计正常温升.2.基本组合加地震荷载.3.施工期的不利荷载组合.4.基本组合加其它出现机会较少的荷载.第四章浆砌石重力坝第一节浆砌石重力坝的布置第4.1.1条重力坝的布置应根据坝址地形,地质,水文等自然条件,结合泄洪,发电,灌溉,航运等枢纽建筑物的综合利用要求,统筹考虑,还应重视冲淤,排沙及岸坡防护等问题.第4.1.2条坝体溢流段的前沿长度,孔数等,应根据泄洪,排漂浮物等要求,以及下游河床和两岸的抗冲能力,水深与消能要求等因素,综合比较确定.第4.1.3条坝体需要开设廊道和孔洞时,其位置,尺寸,数目应结合运用要求,施工条件以及坝体结构应力状态,合理确定.第4.1.4条溢流重力坝枢纽布置方案的最终选定,2级建筑物应经水工模型试验验证;3级建筑物在必要时也应进行水工模型试验.第二节坝体形状设计第4.2.1条实体重力坝上,下游面可分别采用一个或几个坡度,上游坝坡可采用1:0~1:0.2,下游坝坡可采用1:0.6~1:0.8.第4.2.2条溢流坝的水力设计应按照现行《混凝土重力坝设计规范》的有关规定执行.第4.2.3条空腹重力坝宜按以下要求拟定断面:一,外廓尺寸宜采用满足稳定和应力要求的,较经济的实体重力坝断面.二,空腹宜位于坝底中部,略偏下游;空腹底宽宜为坝底宽度的1/3左右,高度宜为坝高的1/4~1/3.三,空腹剖面形状设计,宜采用应力状态较好的组合圆式或经论证的其它形状.空腹下游面的倒悬度不宜大于0.3:1,空腹上游面宜倾向上游一定角度,使空腹断面轴线趋向于坝体合力作用线.第三节坝体抗滑稳定计算第4.3.1条坝体抗滑稳定计算,必须考虑下列三种情况:一,沿垫层混凝土与基岩接触面滑动.二,沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动.三,浆砌石体之间滑动.第4.3.2条 坝体抗滑稳定计算应采用公式(4.3.2-1)或公式(4.3.2-2).∑∑+=P A c W f K )(111 ∑∑=P W f K )(22 上二式中 K 1---抗剪断计算的抗滑稳定安全系数;f 1---滑动面上的抗剪断摩擦系数;c 1---滑动面上的抗剪断凝聚力,104 Pa ;A ---滑动面截面积,m 2 ;W---作用于计算截面以上坝体的全部荷载(包括扬压力)对滑动平面的法向分值,104N ;ΣP ---作用于计算截面以上坝体的全部荷载对滑动平面的切向分值,104N ;K 2---抗剪计算的抗滑稳定安全系数;f 2---滑动面上的抗剪摩擦系数.第4.3.3条 采用第4.3.2条的公式计算时,坝体抗滑稳定安全系数应不小于表4.3.3中的规定值.表4.3.3 抗滑稳定安全系数第4.3.4条 当坝基岩体内有软弱夹层时,应重视深层抗滑稳定问题研究,且必须核算坝体带动部分基岩沿该软弱结构面的抗滑稳定性.第4.3.5条 对于岸坡坝段,应视地形,地质条件,核算坝体侧向和抗滑稳定,必要时应采取措施,以保证施工期和运用期的稳定.第4.3.6条 空腹重力坝除计算整体抗滑稳定外,还应核算前腿的抗滑稳定性.第四节 坝体应力计算第4.4.1条 坝体应力计算方法:一,实体重力坝以材料力学法为基本分析方法;当坝体设置混凝土防渗面板时,也可考虑坝体一个方向异性,按分层异弹模方法分析,计算方法参见附录三.二,对于实体重力坝中的高坝,修建在复杂地基上的坝,以及不能作为平面问题处理的坝体或坝段,还应进行有限元法计算或结构模型试验研究.三,空腹重力坝应采用有限元法计算.第4.4.2条坝体应力计算内容主要包括:一,各计算截面上的应力(计算截面个数可根据坝高选定,坝基面,折坡处的截面应进行计算.对于中,低坝,也可只计算坝体边缘应力).二,坝体廊道,孔洞等削弱部位的局部应力.三,空腹重力坝的腹拱周边,前后腿的应力.设计时,应根据坝的具体情况和不同设计阶段,计算上述内容的部分或全部,或增加其它内容.必要时,尚应分析坝基内部的应力.第4.4.3条实体重力坝的应力应符合下列要求:一,在各种荷载(地震荷载除外)组合下,坝体垂直正应力应满足下列要求:1.计入扬压力和不计场压力两种情况时,坝基面垂直正应力均应小于砌体容许压应力.2.计入扬压力情况时,坝基面最小垂直正应力应为压应力.二,坝体主应力应满足下列要求:1.坝体最大主压应力应小于砌体容许压应力.2.不计扬压力时,坝体上游面最小主压应力σ≥0.25γH,此中γ为库水容重,H为计算点的静水头(m).3.坝体内不得出现主拉应力(溢流堰顶及反弧段,廊道和孔洞周边除外).4.当溢流堰顶部位出现拉应力或不计扬压力时,应力σ<0.25γH,该部分可采用高标号胶结材料砌筑,也可采用混凝土或钢筋混凝土结构.三,在地震情况下,坝基面的垂直正应力和坝体上游面的主应力的控制标准应符合现行《水工建筑物抗震设计规范》的规定.第4.4.4条实体重力坝坝体应力除按第4.4.3条控制外,还应核算坝体施工期应力,其下游坝基面的垂直正应力只允许有不大于10×104 Pa的拉应力.第4.4.5条浆砌石空腹重力坝计算应力可用下列指标控制:一,坝踵部位:坝基面以上3%~5%坝高处,不出现主拉应力(高坝宜取3%,中,低坝宜取5%).二,坝趾部位:主压应力不超过容许压应力值.第4.4.6条对于空腹重力坝,应通过调整坝体和空腹体形,改善空腹周边部位的应力状态,减小腹拱拉力区范围.腹拱拱圈部分宜采用钢筋混凝土结构.第4.4.7条浆砌石重力坝的浆砌石体抗压强度安全系数应符合以下要求:一,在基本荷载组合时,应不小于3.5.二,在特殊荷载组合时,应不小于3.0.第五节温度控制第4.5.1条坝基垫层混凝土温度控制应按现行《混凝土重力坝设计规范》有关规定执行.第4.5.2条坝体浆砌石砌筑时的温度控制,应按现行《浆砌石坝施工技术规定》的有关规定执行.第4.5.3条浆砌石坝体横缝的设置宜根据当地具体情况确定.第五章浆砌石拱坝第一节浆砌石拱坝的布置第5.1.1条浆砌石拱坝宜选河谷地形狭窄,坝肩地质条件好的坝址.其布置应根据坝址地形,地质,水文等自然条件以及枢纽的综合利用要求统筹考虑.第5.1.2条拱坝坝轴线位置的选择,应优先考虑拱座稳定,并经多方案比较确定.第5.1.3条浆砌石拱坝体形的选择,应根据坝址地形,地质条件,泄洪方式,施工条件等合理选定.浆砌石拱坝顶部拱圈最大中心角以80°~110°为宜;在河谷较宽的坝址,宜选用非圆弧形拱圈.浆砌石拱坝悬臂梁的倒悬度不宜大于0.3:1.第5.1.4条浆砌石拱坝泄洪布置和泄洪方式的选择,应根据工程的特点确定.当由坝体泄洪时,宜优先考虑表孔泄洪.应重视浆砌石拱坝的溢流消能和防冲问题.水力设计应按照《混凝土拱坝设计规范》(SD 145-85)有关规定执行.2级建筑物的拱坝溢流布置,应经水工模型试验验证.第二节坝体应力分析第5.2.1条浆砌石拱坝结构分析时,可视结构为各向同性的均质体;当有混凝土防渗体时,也可考虑坝体的一个方向异性.第5.2.2条浆砌石拱坝应力分析,宜以拱梁分载法计算成果作为衡量强度安全的标准.对于2级或情况比较复杂的浆砌石拱坝,除用拱梁分载法计算外,必要时应用有限元法验算或作结构模型试验加以验证.第5.2.3条浆砌石拱坝应力分析的主要内容包括:一,各计算截面上的应力分布.二,坝体上,下游面在各计算点的主应力.三,坝体削弱部位(廊道,孔洞等)的局部应力.在不同的设计阶段,应根据具体情况,计算上述内容的部分或全部.必要时还应分析坝基内部应力.第5.2.4条浆砌石拱坝应力分析中应考虑下述问题:一,选择应力分布比较有利的体形.二,坝内孔洞对坝体应力的影响.三,封拱温度对坝体应力的影响.四,不设横缝,整体上升的浆砌石拱坝坝体自重对应力的影响.五,分期施工,蓄水对坝体应力的影响.六,坝体设横缝时,坝体横缝灌浆前施工期各单独坝段的应力和抗倾覆稳定性.第5.2.5条用拱梁分载法计算时,坝体内的主压应力和主拉应力应符合以下要求:一,浆砌石体容许压应力的安全系数,对于基本荷载组合,采用3.5;对于特殊荷载组合,采用3.0.当无试验资料时,可参考表5.2.5-1值选用.二,浆砌石拱坝计算拉应力不应大于表5.2.5-2所列数值.用拱冠梁法计算时,拱和梁的法向应力应满足本条所规定的应力指标.第5.2.6条2级浆砌石拱坝应力分析中所采用的砌体弹性模量,泊桑比,坝基变形模量和弹性模量,应通过试验确定.可行性研究阶段,当缺乏上述资料时,可参照类似条件下的经验数据采用.表5.2.5-1浆砌石体容许压应力(104 Pa)表5.2.5-2 浆砌石拱坝控制计算拉应力(104 Pa)第5.2.7条 对于重要的浆砌石拱坝,宜再用拱坝极限分析法核算,进一步了解其安全度.当采用拱坝极限分析法核算时,坝体强度安全系数为极限荷载与设计荷载的比值,对于基本荷载组合,不应小于3.2;对于特殊荷载组合,不应小于2.9. 第三节 拱座稳定分析第5.3.1条 在浆砌石拱坝设计的各阶段,应对两岸拱座的稳定性作出相应的分析论证. 第5.3.2条 在评价拱座的稳定性时,应合理确定滑裂面.滑裂面上的抗剪强度参数f 和c 的设计值;2级浆砌石拱坝应通试验后研究选定;3级浆砌石拱坝不具备试验条件时,可参照类似地质条件下工程的经验数据选定.第5.3.3条 浆砌石拱坝拱座的抗滑稳定分析,以刚体极限平衡法为主.必要时可辅以有限元法等.拱座稳定分析应按空间问题处理,确定其整体抗滑稳定安全系数.如情况简单且无复杂的滑裂面时,可按平面分层累计计算.第5.3.4条 采用刚体极限平衡法进行抗滑稳定分析时,应采用公式(5.3.4-1)或公式(5.3.4-2)计算.()∑∑+=TA c Nf K 111∑∑=TNf K )(22上二式中 K 1,K 2---抗滑稳定安全系数;N ---垂直于滑动方向的法向力,104 Pa ;T---沿滑动方向的滑动力,104 Pa ; A---计算滑裂面的面积,m 2 ; f 1---抗剪断摩擦系数;c 1---抗剪断凝聚力,104 Pa,f 1,c 1应按相应于岩体的峰值强度采用;f2---抗剪摩擦系数,应按相当于下述特征值取用:对脆性破坏的岩体,采用比例极限,对塑性或脆塑性破坏的岩体,采用屈伏强度,对已经剪切错动过的岩体,采用残余强度.第5.3.5条采用第5.3.4条公式计算时,相应安全系数应不小于表5.3.5规定的数值.第5.3.6条当拱座下游存在较大断层或软弱带时,应进行专门研究,采取加固措施控制变形量,并核算拱座变形对坝体应力的影响.表5.3.5抗滑稳定安全系数第5.3.7条应采取有效措施,减小作用在岩体上的渗透压力,保证拱座稳定安全.第5.3.8条浆砌石拱坝重力墩,推力墩的稳定分析应符合本节的有关规定.其应力及稳定计算参见附录四.重力墩,推力墩的荷载组合应与坝体的荷载组合一致.第四节温度控制第5.4.1条浆砌石拱坝施工时,可根据需要在拱端附近或其他适当位置预留横向宽缝或窄缝.宽缝缝宽可为0.8~1.2m.第5.4.2条浆砌石拱坝的封拱温度(指封拱时日平均气温)应控制在年平均气温以下,但不宜低于5℃.严寒地区工程封拱温度的确定需经专门论证.整体上升的浆砌石拱坝,砌筑时的日平均气温宜在年平均气温以下,超过年平均气温时应采取降温措施;同时不宜在低于5℃的气温下砌筑.第六章坝体防渗第一节一般规定第6.1.1条浆砌石坝应有防渗设施,可采用下列几种形式:一,设置在坝体上游面的混凝土防渗面板.二,设置在靠近迎水面砌石体内的混凝土防渗心墙.三,利用坝体自身防渗.四,经过实践或论证的其他形式.第6.1.2条坝体防渗形式应结合建筑物等级,当地建筑材料,自然条件,施工工艺,建坝经验等因素,比较论证后确定.第6.1.3条在有冰冻地区,坝体上游面水位涨落部位的胶结材料或混凝土防渗面板应采用普通硅酸盐水泥.第二节混凝土防渗面板与心墙第6.2.1条防渗面板与心墙的混凝土标号应满足抗渗,抗裂,抗冻,强度等要求.其抗渗标号应满足表6.2.1-1的要求,抗冻标号应满足表6.2.1-2的要求.表6.2.1-1混凝土抗渗标号要求表6.2.1-2混凝土抗冻标号要求第6.2.2条混凝土防渗面板与心墙的底部厚度宜为最大水头的1/30~1/60,顶部厚度不应小于0.3m.第6.2.3条混凝土防渗面板应根据温度应力计算或参照已建工程的实践经验,配置钢筋.第6.2.4条混凝土防渗面板或心墙与坝体的连接可采用联系钢筋或将相邻砌体砌成毛糙面.混凝土防渗心墙距上游坝面宜为0.5~2m.第6.2.5条混凝土防渗面板或心墙必须嵌入建基面1~2m,并与坝基防渗设施连成整体.第三节利用坝体自身防渗第6.3.1条适合下列条件之一者,可利用坝体自身防渗:一,用混凝土作为胶结材料,使用机械振捣并辅以必要的补强灌浆的砌石坝.二,高度低于50m,用水泥砂浆砌筑粗料石,迎水面用高标号水泥砂浆勾深缝的浆砌石坝.第6.3.2条利用坝体自身防渗,应对坝体与地基的连接作出防渗设计.第四节横缝,止水和排水第6.4.1条重力坝的混凝土防渗面板应设伸缩缝,缝距宜为10~20m.如坝体设横缝,混凝土防渗面板或心墙的分缝应与坝体一致.。

水利水电工程砌石坝施工规范-2023最新

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目次1 总则 (4)2 术语 (5)3 基本规定 (6)4 筑坝材料 (7)4.1 一般规定 (7)4.2 石料 (7)4.3 混凝土预制块 (7)4.4 胶结材料 (7)5 坝体砌筑施工 (9)5.1 一般规定 (9)5.2 水泥砂浆砌筑 (10)5.3 混凝土砌筑 (11)5.4 勾缝施工 (11)5.5 特殊气候条件施工 (11)5.6 养护 (12)6 防渗设施施工 (13)6.1 一般规定 (13)6.2 混凝土防渗体 (13)6.3 坝体自身防渗 (13)6.4 止水设施 (14)7 质量检验与验收 (15)7.1 一般规定 (15)7.2 筑坝材料质量检测 (15)7.3 坝体砌筑质量检验 (15)7.4 质量验收 (16)附录A砂浆强度检验评定标准 (17)附录B 砌体密实性检查 (18)附录C 砌石体干密度检查 (19)标准用词说明 (21)1.0.1为规范水利水电工程砌石坝施工,保障工程质量,制定本标准。

1.0.2本标准适用于水利水电砌石坝工程。

1.0.3 本标准主要引用下列标准:GB 6566建筑材料放射性核素限量GB 6722 爆破安全规程GB 55023 施工脚手架通用规范SD120 浆砌石坝施工技术规定SL 25 砌石坝设计规范SL 47 水工建筑物岩石地基开挖工程施工技术规范SL 52 水利水电工程施工测量规范SL/T 62 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范SL 176 水利水电工程施工质量检验与评定规程SL 223 水利水电建设工程验收规程SL 251 水利水电工程天然建筑材料勘察规程SL 303 水利水电工程施工组织设计规范SL/T 352 水工混凝土试验规程SL 398 水利水电工程施工通用安全技术规程SL 399 水利水电工程土建施工安全技术规程SL 601 混凝土坝安全监测技术规范SL 623水利水电工程施工导流设计规范SL 631 水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准—土石方工程SL 632 水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准—混凝土工程SL 677 水工混凝土施工规范SL 721水利水电工程施工安全管理导则SL 725水利水电工程安全监测设计规范DL/T5215水工建筑物止水带技术规范1.0.4砌石坝施工除应符合本标准规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

浆砌石坝设计规范

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浆砌石坝设计规范第一章总则第1.0.1条本规范适用于大、中型工程中的2、3级浆砌石坝或坝高超过50m的4、5级浆砌石坝的设计。

其他浆砌石坝设计可参照使用;对于1级浆砌石坝及坝高超过100m的浆砌石坝,设计时应进行专门研究,制订补充规定。

第1.0.2条浆砌石坝设计,应符合现行《水利水电工程等级划分(山区、丘陵区部分)》、《水利水电工程地质勘察规范》、《水工建筑物抗震设计规范》以及其他有关规范、规程、规定的要求。

第1.0.3条设计浆砌石坝应重视和研究下列问题:一、建坝地区的各项基本资料。

包括河流规划、综合利用要求以及水文、气象、地形、地质、地震、建筑材料、施工和运用条件等。

二、合理选择和确定坝型、布置及荷载组合,简化坝体结构。

三、地基处理和坝体防渗。

四、泄洪消能防冲。

五、施工导流和渡汛。

六、建筑材料、施工方式及施工技术的采用,应因地制宜。

七、降低工程造价和缩短建设周期的措施。

此外,还应研究与同类型混凝土坝设计中的异同,重视浆砌石坝的材料试验、结构试验和分析研究,逐步探求和应用反映浆砌石坝结构特点的设计和计算方法。

2.混凝土标号根据15cm×15cm×15cm立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定。

浆砌石体常用混凝土标号有100、150两种。

3.根据工程具体情况并经论证,上述胶结材料标号也可用试件90天龄期的极限抗压强度确定。

三、胶结材料的配合比,必须满足砌体设计标号的要求,并采用重量比。

对于2、3级浆砌石坝,可参照附表5.2和附表5.3初选配合比,但应根据实际所用材料的试拌试验进行调整。

四、胶结材料采用掺合料或外加剂时应专门进行试验研究。

第2.2.6条在初步设计阶段,浆砌石坝抗滑稳定计算所需的抗剪断、抗剪参数,及对沿垫层混凝土与基岩接触面的滑动情况;2级建筑物应作现场试验;3级建筑物可根据基岩特征,从附表1.4中查用。

对于沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动或沿浆砌石体本身滑动的情况,2级建筑物应在室内作浆砌石体的抗剪(断)强度试验;3级建筑物,当无条件进行砌体试验时,可查用附表1.5。

浆砌石坝设计规范

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中华人民共和国行业标准SL 25-91浆砌石坝设计规范1991-07-29发布1991-10-01实施中华人民共和国水利部发布主编部门:贵州省水利电力厅批准部门:中华人民共和国水利部实行日期:1991年10月1日中华人民共和国水利部关于发布《浆砌石坝设计规范》SL 25-91的通知水建[1991]6号各有关单位:根据原水利电力部标准制修订计划,由贵州省水利水电厅主编的《浆砌石坝设计规范》,经审定批准为水利水电行业标准.标准的名称与代号为《浆砌石坝设计规范》SL 25-91,从1991年10月1日起实施.执行中如有问题和意见,请函告部建设开发司并由该司负责解释.该标准由水利电力出版社出版发行.1991年7月29日目次第一章总则第二章筑坝材料及浆砌石体的设计指标第三章荷载及其组合第四章浆砌石重力坝第五章浆砌石拱坝第六章坝体防渗第七章坝基处理第八章坝体构造第九章观测设计附录一浆砌石体主要力学指标附录二荷载计算公式附录三用材料力学方法计算浆砌石重力坝坝体应力附录四用材料力学方法计算重力墩,推力墩的应力附录五石料主要物理力学指标及胶结材料配合比附录六浆砌石体变形(弹性)模量,抗压强度的试验方法附加说明第一章总则第1.0.1条本规范适用于大,中型工程中的2,3级浆砌石坝或坝高超过50m的4,5级浆砌石坝的设计.其他浆砌石坝设计可参照使用;对于1级浆砌石坝及坝高超过100m的浆砌石坝,设计时应进行专门研究,制订补充规定.第1.0.2条浆砌石坝设计,应符合现行《水利水电工程等级划分(山区,丘陵区部分)》,《水利水电工程地质勘察规范》,《水工建筑物抗震设计规范》以及其他有关规范,规程,规定的要求.第1.0.3条设计浆砌石坝应重视和研究下列问题:一,建坝地区的各项基本资料.包括河流规划,综合利用要求以及水文,气象,地形,地质,地震,建筑材料,施工和运用条件等.二,合理选择和确定坝型,布置及荷载组合,简化坝体结构.三,地基处理和坝体防渗.四,泄洪消能防冲.五,施工导流和渡汛.六,建筑材料,施工方式及施工技术的采用,应因地制宜.七,降低工程造价和缩短建设周期的措施.此外,还应研究与同类型混凝土坝设计中的异同,重视浆砌石坝的材料试验,结构试验和分析研究,逐步探求和应用反映浆砌石坝结构特点的设计和计算方法.第二章筑坝材料及浆砌石体的设计指标第一节筑坝材料第2.1.1条石料.一,砌体所用石料必须质地坚硬,新鲜,完整.砌体石料按其形状可分为毛石,块石,粗料石三种.毛石:无一定规则形状,块重应大于25kg,中部厚不小于15cm.块石:上下两面大致平整,无尖角,块厚宜大于20cm.粗料石:棱角分明,六面大致平整,同一面最大高差宜为石料长度的1%~3%.石料长度宜大于50cm,块高宜大于25cm,长厚比不宜大于3.二,石料的标号分为1000,800,600,500,400,300等六级.其标号根据H5×10cm或5cm×5cm×10cm的岩石试件的饱和极限抗压强度确定,当此值在分级的两个标号之间时,应按较低标号取值.三,石料使用前,必须鉴定其标号,同时宜进行有关物理力学指标的测定.中小型工程无试验条件时,可参照附表5.1选用.第2.1.2条胶结材料.一,浆砌石坝的胶结材料应采用水泥砂浆或混凝土.二,胶结材料标号:1.水泥砂浆标号根据7.07cm×7.07cm×7.07cm的立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定.浆砌石体常用的水泥砂浆标号有50,75,100,125四种.2.混凝土标号根据15cm×15cm×15cm立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定.浆砌石体常用混凝土标号有100,150两种.3.根据工程具体情况并经论证,上述胶结材料标号也可用试件90天龄期的极限抗压强度确定.三,胶结材料的配合比,必须满足砌体设计标号的要求,并采用重量比.对于2,3级浆砌石坝,可参照附表5.2和附表5.3初选配合比,但应根据实际所用材料的试拌试验进行调整.四,胶结材料采用掺合料或外加剂时应专门进行试验研究.第二节浆砌石体的设计指标第2.2.1条浆砌石体的设计容重,根据砌体类别可在下述范围内选用,但应按《浆砌石坝施工技术规定》(SD120-84)附录三(一,浆砌石体容重检查)的规定复核.毛石砌体:γ砌体=2.1~2.3t/m3块石砌体:γ砌体=2.2~2.4t/m3粗料石砌体:γ砌体=2.3~2.5t/m3第2.2.2条浆砌石体的线胀系数可在(6~8)×10-6/℃范围内选用.第2.2.3条浆砌石体的变形性能:一,浆砌石体的变形模量和弹性模量宜按附录六的方法进行试验测定,对无条件试验的工程,可参照附表1.1选用.二,浆砌石体的泊桑比宜采用0.2~0.25.第2.2.4条浆砌石体的的极限抗压强度,对2级建筑物应按附录六的方法试验确定.对3级建筑物,当无条件试验时,可参照附表1.2选用.第2.2.5条浆砌石体的抗拉强度,2级建筑物应进行石料与材料接触面间的极限抗拉强度试验,取得砌体沿灰缝接触面通缝破坏时的极限抗拉强度σt ,然后按附表1.3中所列砌体抗拉强度计算方法计取其他类别和破坏形式时的极限抗拉强度R T.3级建筑物浆砌石体的极限抗拉强度可参照附表1.3选用.第2.2.6条在初步设计阶段,浆砌石坝抗滑稳定计算所需的抗剪断,抗剪参数,及对沿垫层混凝土与基岩接触面的滑动情况;2级建筑物应作现场试验;3级建筑物可根据基岩特征,从附表1.4中查用.对于沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动或沿浆砌石体本身滑动的情况,2级建筑物应在室内作浆砌石体的抗剪(断)强度试验;3级建筑物,当无条件进行砌体试验时,可查用附表1.5.第2.2.7条应重视浆砌石材料的力学,变形性能和热学性能的试验研究,以便为设计提供正确的依据.第三章荷载及其组合第一节荷载第3.1.1条作用在浆砌石坝上的荷载,按其作用的情况分为基本荷载和特殊荷载两类.一,基本荷载:1.坝体及坝体上永久设备的自重.2.坝体上游面静水压力.选择正常蓄水位或设计洪水位进行计算,下游面静水压力取其相应的不利水位计算.3.相应于正常蓄水位或设计洪水位时的扬压力(包括渗透压力和浮托力,下同).4.泥沙压力.5.相应于正常蓄水位或设计洪水位时的浪压力.6.按多年平均冰层厚度确定的冰压力.7.相应于设计洪水位时的动水压力.8.温度荷载.9.其它出现机会较多的荷载.二,特殊荷载:1.校核洪水位的静水压力.2.相应于校核洪水位时的扬压力.3.相应于校核洪水位时的浪压力.4.相应于校核洪水位时的动水压力.5.地震荷载.6.其它出现机会很少的荷载.第3.1.2条扬压力:进行浆砌石重力坝稳定分析,应力分析以及浆砌石拱坝稳定分析时,必须计入扬压力的作用,并应按垂直作用于全部计算载面积考虑.扬压力的图形见附录二.分析浆砌石拱坝坝体应力时,宜考虑扬压力的作用,但薄拱坝一般可以不计.第3.1.3条泥沙压力:根据坝址河流水文泥沙资料及淤积计算成果确定泥沙压力.泥沙压力的计算公式见附录二.坝前淤沙高的计算年限可采用50~100年,或经专门论证决定.第3.1.4条浪压力:浪高和波长应根据吹程和风速结合水库所在位置的地形采用适宜的经验公式进行计算.对于山区峡谷水库可采用附录二中有关公式计算.在正常蓄水位及设计洪水位时,风速宜采用同期多年平均最大风速的1.5倍;在校核洪水位时宜采用相应洪水期多年平均最大风速.浪高,波长确定后,可采用附录二中的公式计算浪压力.第3.1.5条冰压力:在严寒地区水库表面形成较厚的冰盖时,应考虑冰压力.一,静冰压力:当气温升高受热膨胀时,坝前冰盖层对坝面产生的压力.二,动冰压力:由于冰块流动撞击坝面,闸墩,胸墙以及其他建筑物上所产生的压力.冰压力计算方法见附录二.第3.1.6条动水压力:当采用坝顶或坝面泄流时,应计算溢流坝段反弧面上的动水压力.对溢流面上的脉动压力和负压力可不考虑.动水压力计算见附录二.第3.1.7条温度荷载:浆砌石拱坝的温度荷载应根据运行期间坝体内部温度变化考虑.计算方法见附录二.浆砌石重力坝可不考虑温度荷载.第3.1.8条地震荷载:地震荷载包括地震惯性力和地震动水压力.地震荷载应按现行《水工建筑物抗震设计规范》进行计算.第二节荷载组合第3.2.1条应根据坝型合理确定浆砌石坝设计荷载及其组合.浆砌石坝设计荷载组合分为基本组合和特殊组合两类.基本组合由基本荷载组成;特殊组合由相应的基本荷载与一种或几种特殊荷载组成.第3.2.2条荷载组合按下述规定进行计算.一,基本组合:1.水库正常蓄水位与相应的不利尾水位的静水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,浪压力或冰压力(二者取其中大者).在拱坝设计中还应计入设计正常温降的温度荷载.2.对于以防洪为主的水库,其正常蓄水位很低者,可考虑设计洪水位及相应尾水位的静水压力,动水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,浪压力.在拱坝设计中还应计入设计正常温升的温度荷载.3.在拱坝设计中还应考虑水库死水位(或运行最低水位)及相应尾水位的水压力,泥沙压力,坝体自重,扬压力和此时出现的正常温降(或温升)的温度荷载的组合情况.4.其它出现机会较多的不利荷载组合.二,特殊组合:1.校核洪水位及相应尾水位的静水压力,坝体自重,扬压力,泥沙压力,动水压力,浪压力.在拱坝设计中还应计入设计正常温升.2.基本组合加地震荷载.3.施工期的不利荷载组合.4.基本组合加其它出现机会较少的荷载.第四章浆砌石重力坝第一节浆砌石重力坝的布置第4.1.1条重力坝的布置应根据坝址地形,地质,水文等自然条件,结合泄洪,发电,灌溉,航运等枢纽建筑物的综合利用要求,统筹考虑,还应重视冲淤,排沙及岸坡防护等问题.第4.1.2条 坝体溢流段的前沿长度,孔数等,应根据泄洪,排漂浮物等要求,以及下游河床和两岸的抗冲能力,水深与消能要求等因素,综合比较确定.第4.1.3条 坝体需要开设廊道和孔洞时,其位置,尺寸,数目应结合运用要求,施工条件以及坝体结构应力状态,合理确定.第4.1.4条 溢流重力坝枢纽布置方案的最终选定,2级建筑物应经水工模型试验验证;3级建筑物在必要时也应进行水工模型试验.第二节 坝体形状设计第4.2.1条 实体重力坝上,下游面可分别采用一个或几个坡度,上游坝坡可采用1:0~1:0.2,下游坝坡可采用1:0.6~1:0.8.第4.2.2条 溢流坝的水力设计应按照现行《混凝土重力坝设计规范》的有关规定执行. 第4.2.3条 空腹重力坝宜按以下要求拟定断面:一,外廓尺寸宜采用满足稳定和应力要求的,较经济的实体重力坝断面.二,空腹宜位于坝底中部,略偏下游;空腹底宽宜为坝底宽度的1/3左右,高度宜为坝高的1/4~1/3. 三,空腹剖面形状设计,宜采用应力状态较好的组合圆式或经论证的其它形状.空腹下游面的倒悬度不宜大于0.3:1,空腹上游面宜倾向上游一定角度,使空腹断面轴线趋向于坝体合力作用线.第三节 坝体抗滑稳定计算第4.3.1条 坝体抗滑稳定计算,必须考虑下列三种情况:一,沿垫层混凝土与基岩接触面滑动.二,沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动.三,浆砌石体之间滑动.第4.3.2条 坝体抗滑稳定计算应采用公式(4.3.2-1)或公式(4.3.2-2).∑∑+=P A c W f K )(111 ∑∑=P W f K )(22 上二式中 K 1---抗剪断计算的抗滑稳定安全系数;f 1---滑动面上的抗剪断摩擦系数;c1---滑动面上的抗剪断凝聚力,104 Pa;A---滑动面截面积,m2;W---作用于计算截面以上坝体的全部荷载(包括扬压力)对滑动平面的法向分值,104N;ΣP---作用于计算截面以上坝体的全部荷载对滑动平面的切向分值,104N;K2---抗剪计算的抗滑稳定安全系数;f2---滑动面上的抗剪摩擦系数.第4.3.3条采用第4.3.2条的公式计算时,坝体抗滑稳定安全系数应不小于表4.3.3中的规定值.表4.3.3抗滑稳定安全系数安全系数采用公式荷载组合2,3级坝K1(4.3.2-1)基本 3.00特殊1 2.502 2.30K2(4.3.2-2)基本 1.05特殊1 1.002 1.00第4.3.4条当坝基岩体内有软弱夹层时,应重视深层抗滑稳定问题研究,且必须核算坝体带动部分基岩沿该软弱结构面的抗滑稳定性.第4.3.5条对于岸坡坝段,应视地形,地质条件,核算坝体侧向和抗滑稳定,必要时应采取措施,以保证施工期和运用期的稳定.第4.3.6条空腹重力坝除计算整体抗滑稳定外,还应核算前腿的抗滑稳定性.第四节坝体应力计算第4.4.1条坝体应力计算方法:一,实体重力坝以材料力学法为基本分析方法;当坝体设置混凝土防渗面板时,也可考虑坝体一个方向异性,按分层异弹模方法分析,计算方法参见附录三.二,对于实体重力坝中的高坝,修建在复杂地基上的坝,以及不能作为平面问题处理的坝体或坝段,还应进行有限元法计算或结构模型试验研究.三,空腹重力坝应采用有限元法计算.第4.4.2条坝体应力计算内容主要包括:一,各计算截面上的应力(计算截面个数可根据坝高选定,坝基面,折坡处的截面应进行计算.对于中,低坝,也可只计算坝体边缘应力).二,坝体廊道,孔洞等削弱部位的局部应力.三,空腹重力坝的腹拱周边,前后腿的应力.设计时,应根据坝的具体情况和不同设计阶段,计算上述内容的部分或全部,或增加其它内容.必要时,尚应分析坝基内部的应力.第4.4.3条实体重力坝的应力应符合下列要求:一,在各种荷载(地震荷载除外)组合下,坝体垂直正应力应满足下列要求:1.计入扬压力和不计场压力两种情况时,坝基面垂直正应力均应小于砌体容许压应力.2.计入扬压力情况时,坝基面最小垂直正应力应为压应力.二,坝体主应力应满足下列要求:1.坝体最大主压应力应小于砌体容许压应力.2.不计扬压力时,坝体上游面最小主压应力σ≥0.25γH,此中γ为库水容重,H为计算点的静水头(m).3.坝体内不得出现主拉应力(溢流堰顶及反弧段,廊道和孔洞周边除外).4.当溢流堰顶部位出现拉应力或不计扬压力时,应力σ<0.25γH,该部分可采用高标号胶结材料砌筑,也可采用混凝土或钢筋混凝土结构.三,在地震情况下,坝基面的垂直正应力和坝体上游面的主应力的控制标准应符合现行《水工建筑物抗震设计规范》的规定.第4.4.4条实体重力坝坝体应力除按第4.4.3条控制外,还应核算坝体施工期应力,其下游坝基面的垂直正应力只允许有不大于10×104 Pa的拉应力.第4.4.5条浆砌石空腹重力坝计算应力可用下列指标控制:一,坝踵部位:坝基面以上3%~5%坝高处,不出现主拉应力(高坝宜取3%,中,低坝宜取5%).二,坝趾部位:主压应力不超过容许压应力值.第4.4.6条对于空腹重力坝,应通过调整坝体和空腹体形,改善空腹周边部位的应力状态,减小腹拱拉力区范围.腹拱拱圈部分宜采用钢筋混凝土结构.第4.4.7条浆砌石重力坝的浆砌石体抗压强度安全系数应符合以下要求:一,在基本荷载组合时,应不小于3.5.二,在特殊荷载组合时,应不小于3.0.第五节温度控制第4.5.1条坝基垫层混凝土温度控制应按现行《混凝土重力坝设计规范》有关规定执行.第4.5.2条坝体浆砌石砌筑时的温度控制,应按现行《浆砌石坝施工技术规定》的有关规定执行.第4.5.3条浆砌石坝体横缝的设置宜根据当地具体情况确定.第五章浆砌石拱坝第一节浆砌石拱坝的布置第5.1.1条浆砌石拱坝宜选河谷地形狭窄,坝肩地质条件好的坝址.其布置应根据坝址地形,地质,水文等自然条件以及枢纽的综合利用要求统筹考虑.第5.1.2条拱坝坝轴线位置的选择,应优先考虑拱座稳定,并经多方案比较确定.第5.1.3条浆砌石拱坝体形的选择,应根据坝址地形,地质条件,泄洪方式,施工条件等合理选定.浆砌石拱坝顶部拱圈最大中心角以80°~110°为宜;在河谷较宽的坝址,宜选用非圆弧形拱圈.浆砌石拱坝悬臂梁的倒悬度不宜大于0.3:1.第5.1.4条浆砌石拱坝泄洪布置和泄洪方式的选择,应根据工程的特点确定.当由坝体泄洪时,宜优先考虑表孔泄洪.应重视浆砌石拱坝的溢流消能和防冲问题.水力设计应按照《混凝土拱坝设计规范》(SD 145-85)有关规定执行.2级建筑物的拱坝溢流布置,应经水工模型试验验证.第二节坝体应力分析第5.2.1条浆砌石拱坝结构分析时,可视结构为各向同性的均质体;当有混凝土防渗体时,也可考虑坝体的一个方向异性.第5.2.2条浆砌石拱坝应力分析,宜以拱梁分载法计算成果作为衡量强度安全的标准.对于2级或情况比较复杂的浆砌石拱坝,除用拱梁分载法计算外,必要时应用有限元法验算或作结构模型试验加以验证.第5.2.3条浆砌石拱坝应力分析的主要内容包括:一,各计算截面上的应力分布.二,坝体上,下游面在各计算点的主应力.三,坝体削弱部位(廊道,孔洞等)的局部应力.在不同的设计阶段,应根据具体情况,计算上述内容的部分或全部.必要时还应分析坝基内部应力.第5.2.4条浆砌石拱坝应力分析中应考虑下述问题:一,选择应力分布比较有利的体形.二,坝内孔洞对坝体应力的影响.三,封拱温度对坝体应力的影响.四,不设横缝,整体上升的浆砌石拱坝坝体自重对应力的影响.五,分期施工,蓄水对坝体应力的影响.六,坝体设横缝时,坝体横缝灌浆前施工期各单独坝段的应力和抗倾覆稳定性.第5.2.5条用拱梁分载法计算时,坝体内的主压应力和主拉应力应符合以下要求:一,浆砌石体容许压应力的安全系数,对于基本荷载组合,采用3.5;对于特殊荷载组合,采用3.0.当无试验资料时,可参考表5.2.5-1值选用.二,浆砌石拱坝计算拉应力不应大于表5.2.5-2所列数值.用拱冠梁法计算时,拱和梁的法向应力应满足本条所规定的应力指标.第5.2.6条2级浆砌石拱坝应力分析中所采用的砌体弹性模量,泊桑比,坝基变形模量和弹性模量,应通过试验确定.可行性研究阶段,当缺乏上述资料时,可参照类似条件下的经验数据采用.表5.2.5-1浆砌石体容许压应力(104 Pa)表5.2.5-2浆砌石拱坝控制计算拉应力(104 Pa)第5.2.7条对于重要的浆砌石拱坝,宜再用拱坝极限分析法核算,进一步了解其安全度.当采用拱坝极限分析法核算时,坝体强度安全系数为极限荷载与设计荷载的比值,对于基本荷载组合,不应小于3.2;对于特殊荷载组合,不应小于2.9.第三节拱座稳定分析第5.3.1条在浆砌石拱坝设计的各阶段,应对两岸拱座的稳定性作出相应的分析论证.第5.3.2条在评价拱座的稳定性时,应合理确定滑裂面.滑裂面上的抗剪强度参数f和c的设计值;2级浆砌石拱坝应通试验后研究选定;3级浆砌石拱坝不具备试验条件时,可参照类似地质条件下工程的经验数据选定.第5.3.3条浆砌石拱坝拱座的抗滑稳定分析,以刚体极限平衡法为主.必要时可辅以有限元法等.拱座稳定分析应按空间问题处理,确定其整体抗滑稳定安全系数.如情况简单且无复杂的滑裂面时,可按平面分层累计计算.第5.3.4条 采用刚体极限平衡法进行抗滑稳定分析时,应采用公式(5.3.4-1)或公式(5.3.4-2)计算.()∑∑+=TA c Nf K 111∑∑=TNf K )(22上二式中 K 1,K 2---抗滑稳定安全系数;N ---垂直于滑动方向的法向力,104 Pa ; T---沿滑动方向的滑动力,104 Pa ; A---计算滑裂面的面积,m 2 ; f 1---抗剪断摩擦系数;c 1---抗剪断凝聚力,104 Pa,f 1,c 1应按相应于岩体的峰值强度采用;f 2---抗剪摩擦系数,应按相当于下述特征值取用:对脆性破坏的岩体,采用比例极限,对塑性或脆塑性破坏的岩体,采用屈伏强度,对已经剪切错动过的岩体,采用残余强度. 第5.3.5条 采用第5.3.4条公式计算时,相应安全系数应不小于表5.3.5规定的数值. 第5.3.6条 当拱座下游存在较大断层或软弱带时,应进行专门研究,采取加固措施控制变形量,并核算拱座变形对坝体应力的影响. 表5.3.5 抗滑稳定安全系数安 全 系 数 采 用 公 式 荷 载 组 合建筑物级别 23K 1(5.3.4-1)基 本3.25 3.00 特 殊 1 2.75 2.50 2 2.25 2.00 K 2(5.3.4-2)基 本1.40 1.30 特 殊1 1.20 1.102 1.10 1.00第5.3.7条 应采取有效措施,减小作用在岩体上的渗透压力,保证拱座稳定安全.第5.3.8条浆砌石拱坝重力墩,推力墩的稳定分析应符合本节的有关规定.其应力及稳定计算参见附录四.重力墩,推力墩的荷载组合应与坝体的荷载组合一致.第四节温度控制第5.4.1条浆砌石拱坝施工时,可根据需要在拱端附近或其他适当位置预留横向宽缝或窄缝.宽缝缝宽可为0.8~1.2m.第5.4.2条浆砌石拱坝的封拱温度(指封拱时日平均气温)应控制在年平均气温以下,但不宜低于5℃.严寒地区工程封拱温度的确定需经专门论证.整体上升的浆砌石拱坝,砌筑时的日平均气温宜在年平均气温以下,超过年平均气温时应采取降温措施;同时不宜在低于5℃的气温下砌筑.第六章坝体防渗第一节一般规定第6.1.1条浆砌石坝应有防渗设施,可采用下列几种形式:一,设置在坝体上游面的混凝土防渗面板.二,设置在靠近迎水面砌石体内的混凝土防渗心墙.三,利用坝体自身防渗.四,经过实践或论证的其他形式.第6.1.2条坝体防渗形式应结合建筑物等级,当地建筑材料,自然条件,施工工艺,建坝经验等因素,比较论证后确定.第6.1.3条在有冰冻地区,坝体上游面水位涨落部位的胶结材料或混凝土防渗面板应采用普通硅酸盐水泥.第二节混凝土防渗面板与心墙第6.2.1条防渗面板与心墙的混凝土标号应满足抗渗,抗裂,抗冻,强度等要求.其抗渗标号应满足表6.2.1-1的要求,抗冻标号应满足表6.2.1-2的要求.表6.2.1-1混凝土抗渗标号要求表6.2.1-2混凝土抗冻标号要求第6.2.2条混凝土防渗面板与心墙的底部厚度宜为最大水头的1/30~1/60,顶部厚度不应小于0.3m.第6.2.3条混凝土防渗面板应根据温度应力计算或参照已建工程的实践经验,配置钢筋.第6.2.4条混凝土防渗面板或心墙与坝体的连接可采用联系钢筋或将相邻砌体砌成毛糙面.混凝土防渗心墙距上游坝面宜为0.5~2m.第6.2.5条混凝土防渗面板或心墙必须嵌入建基面1~2m,并与坝基防渗设施连成整体.第三节利用坝体自身防渗第6.3.1条适合下列条件之一者,可利用坝体自身防渗:一,用混凝土作为胶结材料,使用机械振捣并辅以必要的补强灌浆的砌石坝.二,高度低于50m,用水泥砂浆砌筑粗料石,迎水面用高标号水泥砂浆勾深缝的浆砌石坝.第6.3.2条利用坝体自身防渗,应对坝体与地基的连接作出防渗设计.第四节横缝,止水和排水第6.4.1条重力坝的混凝土防渗面板应设伸缩缝,缝距宜为10~20m.如坝体设横缝,混凝土防渗面板或心墙的分缝应与坝体一致.第6.4.2条拱坝混凝土防渗面板或心墙的横缝间距宜为10~20m,并与坝身砌体横缝的形式和部位一致.混凝土防渗面板或心墙应和坝体同时封拱.第6.4.3条混凝土防渗面板或心墙的工作缝除必须按有关规定处理外,竖直工作缝应埋设止水,水平工作缝宜采用键槽连接.第6.4.4条混凝土防渗面板与心墙的伸缩缝,在水头大于30m或死水位以下的部位应设两道止水,死水位以上且水头小于30m的部位可设一道止水.。

砌石坝设计规范

砌石坝设计规范

砌石坝设计规范
砌石坝是一种常见的水利工程结构,具有抗冲刷性能好、稳定性强的特点。

下面是砌石坝设计规范的一些要点:
1. 砌石坝的设计应符合相关的国家、行业和地方标准及规范,确保结构的安全可靠。

2. 砌石坝的外形应符合设计要求,坝顶线应平直且均匀,坝面应光滑,不得出现凸凹骆驼背等现象。

3. 砌石坝的石材质量应符合相关标准,石块应无明显裂缝、腐蚀、剥落等缺陷,抗压强度符合要求。

4. 砌石坝的基础应有足够的稳定性,基础的处理应根据地质条件进行,如需进行灌浆、加固等措施应按照规范进行。

5. 砌石坝的设计应确定水位考虑设计水位和洪水位,确保结构安全。

6. 砌石坝的坝体应具有足够的自稳性,在水流冲刷和水压下不发生滑移、倾斜等现象。

7. 砌石坝的坝顶宽度应满足施工和维护需求,根据投入的设备、维修通道等要求进行设计。

8. 砌石坝的坝身与坝基之间应进行足够的连接,可以采用棱台接触面、咬合系数等方式提高连接强度。

9. 砌石坝的倒顶应具备足够的防渗性能,可以采用水工抗渗性材料进行加固。

10. 砌石坝的消力能力应符合设计要求,可以采用空腔、消力坑等方式提高坝体的抗冲刷能力。

11. 砌石坝的渗流问题应进行合理的分析和处理,可以采用透水帷幕、过渗沟等方式控制渗流。

12. 砌石坝的坝顶应设置足够的防浮设施,以防止坝顶浮起。

13. 砌石坝的环境保护要求应得到充分考虑,应采取相应的措施减少对环境的影响。

总之,砌石坝的设计规范是为了确保结构的安全性和稳定性,要求设计人员充分了解相关规范要求,并根据工程实际情况进行有效的设计。

浆砌石坝设计规范

浆砌石坝设计规范
将整个拱坝分为水平拱和悬臂梁两个系统,根据拱系和梁系在其交点 处变位相等的条件来确定拱梁荷载分配的分析方法。 2.1.4 有限元法 finite element method
用有限多个、有限大小,在有限多个连接点处相连接的单元组合而成 离散化模型去逼近由无限多个微小单元组成的连续介质,建立平衡方程 式,基于计算机的一种数值分析方法。 2.1.5 刚体极限平衡法 limit equilibrium method
10
4.1.12 地震荷载:包括坝体地震惯性力和地震动水压力。其计算可参照 《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-97)的规定执行。
4.2 荷 载 组 合
4.2.1 砌石坝设计荷载组合可分为基本组合和特殊组合两类。荷载组合应
按表 4.2.1 的规定确定。
表 4.2.1 荷 载 组 合
荷载类别
荷载 组合
3.2.6 在初步设计阶段,砌石坝抗滑稳定计算所需的抗剪断强度参数,
包括沿垫层混凝土与岩体接触面、砌石体与垫层混凝土或砌石体本身的抗
滑稳定,2 级建筑物应作现场抗剪强度试验;3 级建筑物无条件试验时可
根据岩体特征,砌石体强度、胶凝材料类别和标号强度查用表 A-5、表 A-6。
8
4 荷载与荷载组合
4.1 荷 载
4
ρd──砌石体的干密度; γb──砌石体的重度; α──砌石体的线膨胀系数; μ──砌石体的泊桑比; Eo──砌石体的变形模量; Ee──砌石体的弹性模量; ƒt──砌石体抗拉强度; ƒf──砌石体抗弯强度; ƒcc──砌石体抗压强度; R──石料抗压强度; R ──石料饱和抗压强度; Rd──石料干抗压强度。 2.2.3 计算指标 K'──按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数; K──按抗剪强度计算的抗滑稳定安全系数。

砌石坝设计规范(sl25-2006)-unprotected

砌石坝设计规范(sl25-2006)-unprotected
2.2 基本符号
2.2.1 荷载
Psk──泥沙压力; psk ──泥沙压力强度; Pwk──浪压力; Fhk──冰块撞击坝面的动冰压力; Px──溢流反弧段上离心力合力的水平分力;
8
Py──溢流反弧段上离心力合力的垂直分力; α、α1、α2──坝基面扬压力强度系数; Tm──断面平均温度变化; Td──等效线性温差变化。
坝和砌石拱坝两种。 2.1.2 坝高 dam height
建基面的最低点(不包括局部深槽、井或洞)至坝顶的高度。 2.1.3 刚体极限平衡法 limit equilibrium method
将可能滑动的岩体视为刚体,采用极限平衡原理,计算沿滑动面的抗滑稳定安全 系数的分析方法。 2.1.4 拱梁分载法 multi-arch beam method
6
1.0.7 本规范主要引用下列标准:
《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287-99)
《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)
《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-97)
《水工混凝土结构设计规范》(SL/T191-96)
《水工建筑物抗冰冻设计规范》(SL211-98)
《混凝土重力坝设计规范》(SL319-2005)
本规范主要起草人:黎展眉 王良之 高世宝 何启荣 杨卫中 本规范审查会议技术负责人:沈凤生 本规范体例格式审查人:陈登毅
3
目次
前言 1 总 则 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .( 1) 2 主 要 术 语 与 基 本 符 号 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .( 3)
ICS 93.160 P59

SL25—91浆砌石坝设计规范(编制说明)

SL25—91浆砌石坝设计规范(编制说明)

前言第一章总则第二章筑坝材料及浆砌石体的设计指标第三章荷载及其组合第四章浆砌石重力坝第五章浆砌石拱坝第六章坝体防渗第七章坝基处理第八章坝体构造第九章观测设计打印刷新浆砌石坝设计规范SL25—91编制说明前言一、本规范与已出版的《浆砌石坝施工技术规定》(SD120—84)构成我国浆砌石坝技术规范系列。

二、本规范系初次制订,编制过程中注意了以下几方面的问题:(1)浆砌石坝是一种地方性很强的当地材料坝,已建工程以中小型工程为主,量大面广,在20余省市中星罗棋布,但系统的试验研究成果较少,规范认真总结了各地的建设经验,其内容具有广泛的适应性。

(2)浆砌石坝的两种主要坝型——重力坝和拱坝,都有相应的混凝土坝设计规范,本规范编制时,力求反映浆砌石坝的特点,避免与混凝土坝设计规范重复。

(3)既从目前国内的技术经济实际情况出发,也考虑到近期可能的发展,以使浆砌石坝设计符合技术先进合理,经济适用,安全可靠的原则。

(4)国内浆砌石坝以中小型工程为主,并积累了丰富的设计经验,其某些指标,如容许应力、安全系数、地基处理的要求等,和混凝土坝设计规范要求相比有所降低。

(5)注意了与《浆砌石坝施工技术规定》(SD120—84)《混凝土重力坝设计规范》(SDJ21—78)及《混凝土拱坝设计规范》(SD145—85)的衔接协调。

三、编写经过1984年6月上旬,原水利电力部基本建设司在广西永福县召开了有10个省(市)、16个单位参加的《浆砌石坝设计规范》编写工作会议,就规范的编写大纲、内容、方法以及为编写规范进行的科研试验、计算项目等进行了讨论,并研究了各单位分工。

1984年6月18日部以(84)基水利字第81号文“关于组织编写《浆砌石坝设计规范》的通知”,明确了规范的主编单位与协编单位及其他有关事宜。

同年10月,在福建省崇安县召开了规范编写人的碰头会。

1985年8月提出了初稿,并于同年10月在山东省泰安市召开了以编写人为主的规范初稿讨论会。

拦石坝设计规范

拦石坝设计规范

第一章总则第1.0.1条本规范适用于大、中型工程中的2、3级浆砌石坝或坝高超过50m的4、5级浆砌石坝的设计。

其他浆砌石坝设计可参照使用;对于1级浆砌石坝及坝高超过100m的浆砌石坝,设计时应进行专门研究,制订补充规定。

第1.0.2条浆砌石坝设计,应符合现行《水利水电工程等级划分(山区、丘陵区部分)》、《水利水电工程地质勘察规范》、《水工建筑物抗震设计规范》以及其他有关规范、规程、规定的要求。

第1.0.3条设计浆砌石坝应重视和研究下列问题:一、建坝地区的各项基本资料。

包括河流规划、综合利用要求以及水文、气象、地形、地质、地震、建筑材料、施工和运用条件等。

二、合理选择和确定坝型、布置及荷载组合,简化坝体结构。

三、地基处理和坝体防渗。

四、泄洪消能防冲。

五、施工导流和渡汛。

六、建筑材料、施工方式及施工技术的采用,应因地制宜。

七、降低工程造价和缩短建设周期的措施。

此外,还应研究与同类型混凝土坝设计中的异同,重视浆砌石坝的材料试验、结构试验和分析研究,逐步探求和应用反映浆砌石坝结构特点的设计和计算方法。

2.混凝土标号根据15cm×15cm×15cm立方体试件28天龄期的极限抗压强度确定。

浆砌石体常用混凝土标号有100、150两种。

3.根据工程具体情况并经论证,上述胶结材料标号也可用试件90天龄期的极限抗压强度确定。

三、胶结材料的配合比,必须满足砌体设计标号的要求,并采用重量比。

对于2、3级浆砌石坝,可参照附表5.2和附表5.3初选配合比,但应根据实际所用材料的试拌试验进行调整。

四、胶结材料采用掺合料或外加剂时应专门进行试验研究。

第2.2.6条在初步设计阶段,浆砌石坝抗滑稳定计算所需的抗剪断、抗剪参数,及对沿垫层混凝土与基岩接触面的滑动情况;2级建筑物应作现场试验;3级建筑物可根据基岩特征,从附表1.4中查用。

对于沿浆砌石体与垫层混凝土接触面滑动或沿浆砌石体本身滑动的情况,2级建筑物应在室内作浆砌石体的抗剪(断)强度试验;3级建筑物,当无条件进行砌体试验时,可查用附表1.5。

砌石坝设计规范-条文说明047S01MC

砌石坝设计规范-条文说明047S01MC
表 1 我国已建成的砌石坝统计表 单位:座
表 2 我国若干砌石重力坝工程特性表
表 2(续)
表 3 我国若干砌石拱坝工程特性表
表 3 (续)
国内已建坝高 l00m 以上的砌石坝现有 3 座(河南群英,坝高 101.3m;江西 下会坑,坝高 102.4m;贵州盐津桥,坝高 100m。均为砌石拱坝),已建坝高 85~95m 的砌石坝现有 8 处,其中砌石重力坝 4 座(河北朱庄,坝高 95m,河南 石门,坝高 90.5m;河南宝泉,坝高 91.1m;云南渔洞,坝高 87m),砌石拱 坝 4 座(江西井冈冲,坝高 92m;湖南长潭岗,坝高 87.1m,福建东固,坝高 86.5m;福建雷公口,坝高 86.3m)。鉴于近二十余年来,国内在修建了若干 座 80m 以上砌石坝的基础上,逐渐上升至 l00m 左右的高坝,在这方面积累了一 定的经验,本条将原规范 1.0.1 条中对于 1 级砌石坝或坝高超过 l00m 时应进 行专门研究,改为对于坝高超过 l00m 的砌石坝,设计时应进行必要的专题研究。 取消 1 级坝,主要是因为今后砌石坝达到 1 级的可能性很小;必要的专题研究是 指坝高超过 l00m 的砌石坝,应根据工程的具体情况,选择 1 个或几个专题(如地 基处理、坝顶或坝身泄流、泄洪消能、防渗等)进行研究。 1.0.3 新增条文,关于坝高划分为低坝、中坝、高坝的规定,与《混凝土重 力坝设计规范》(SL 319—2005)、《混凝土拱坝设计规范》(SL 282—2003)中的规 定一致。 1.0.4 新增条文,关于砌石拱坝按厚高比划分为薄拱坝、中厚拱坝、厚拱坝 的规定,与 SL 282—2003 中的规定一致。 1.0.5 本条是在总结我国砌石坝建设经验的基础上提出的。
3.1 筑坝材料.............................................................................................................11 3.2 砌石体设计指标.................................................................................................12 4 荷载与荷载组合...............................................................................................................15 4.1 荷 载.............................................................................................................15 4.2 荷载组合.............................................................................................................16 5 砌石重力坝.......................................................................................................................17 5.1 坝体布置.............................................................................................................17 5.2 坝体结构.............................................................................................................17 5.3 坝体抗滑稳定计算.............................................................................................17 5.4 坝体应力计算.....................................................................................................18 5.5 坝体温度控制和防裂.........................................................................................18 6 砌石拱坝...........................................................................................................................20 6.1 坝址、坝线和坝体布置.....................................................................................20 6.2 坝体应力分析.....................................................................................................21 6.3 拱座稳定分析.....................................................................................................34 6.4 温度控制.............................................................................................................35 7 坝体防渗...........................................................................................................................36 7.1 一般规定.............................................................................................................36 7.2 混凝土防渗面板与心墙.....................................................................................36 7.3 坝体自身防渗.....................................................................................................36 7.4 横缝、止水和排水.............................................................................................37 8 坝基处理...........................................................................................................................38 9 坝体构造...........................................................................................................................40 9.1 坝顶布置和交通.................................................................................................40 9.2 坝内廓道和孔洞.................................................................................................40 9.3 坝体分缝、排水和基础垫层.............................................................................41 10 安全监测设计.................................................................................................................43 10.1 一般原则...........................................................................................................43 10.2 监测项目与监测设施布置...............................................................................45

浆砌石坝施工技术规定

浆砌石坝施工技术规定

浆砌石坝施工技术规定SD120-84(试行)第一章总则第1。

0。

1条本规定适用于2、3级不工建筑物浆砌石坝或坝高超过50m的浆砌石坝的施工。

4、5级不工建筑物浆砌石坝可参照执行。

第1.0。

2条浆砌石坝施工前,应根据已批准的初步设计和相应的勘测、设计、试验等资料和文件,编制施工技术措施,进行浆砌石坝施工.如需变更设计,应取得设计单位的同意,有重大变更时,应报请原审批初步设计的主管单位批准.第1.0.3条在保证浆砌石坝施工质量的前提下,应尽量节约木材、水泥等原材料,新技术需经过试验,且由主管单位鉴定合格后方可使用。

第1。

0.4条努力提高施工管理水平,加强经济核算与定额管理,降低工程造价,必须遵守安全、防火、环境保护等规程。

第1。

0。

5条按照施工技术措施合理组织施工,作好质量检查,施工记录和技术总结,建立永久性技术档案。

隐蔽工程应及时作好中间验收工作。

工程竣工后,必须按照《水利基本工程验收办法》进行验收。

第1。

0。

6条在特殊情况下,执行本规定某些条文有困难时,可制定相应的技术措施,并按隶属关系报请上级主管部门批准。

第二章砂、砾(碎石)、石料第一节砂、砾(碎石)、石料的规格与质量要求第2.1.1条必须对砂、砾(碎石)、石料料场的分布、储量与质量进行复查。

其调查.其调查、试验的项目和精度应符合《水利水电工程天然建造材料勘察规程》(SDJ17—78)的有关规定。

第2。

1.2 条砂浆和混凝土用砂的质量,除设计另有规定外,应符合表2.1。

2的规定.表2。

1。

2第2.1.3 条混凝土所用砾石(碎石)的质量应符合表2.1.3的规定。

第2。

1.4条砌石混凝土施工中,宜将粗骨料粒径分成几个粒径级。

一、当最大粒径为20mm时,分成5~20mm一级;二、当最大粒径为40mm时,分成5~20mm和20~40mm两级.第2。

1.5条砌坝石料必须质地坚硬、新鲜,不得有剥落层或裂纹。

其基本物理力学指标应符合设计规定。

第2.1.6条砌坝石料,按外形可分为粗料石、块石、毛石(包括有的河卵石)三种,其规格要求如下:一、粗料石:包括条石(一般为长方体形状)、异形石(按特殊要求,经专门加工成特定形状与尺寸的石料),要求棱角分明,六面基本平整,同一面最大高差小于1.0cm,其尺寸视料场择优选定,但其长度宜大于50cm,块高宜大于25cm,长厚比不宜大于3。

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浆砌石坝设计规范
浆砌石坝是一种常见的水利工程建筑物,它由石块和浆料混合物构成,被广泛用于灌溉、发电、供水等领域。

为了确保浆砌石坝的安全和稳定性,制定了一系列的设计规范。

一、结构设计规范
1.石块选择与分类:根据不同的工程要求,选择适当的石块进
行浆砌石坝的建设。

石块应具有一定的强度和耐久性,并且要进行分类,以便在施工过程中合理利用。

2.浆料配比:根据工程要求和施工条件,进行浆砌石坝的浆料
配比。

浆料应具有适当的流动性和粘度,以便在施工过程中能够将石块牢固地粘结在一起。

3.石块排列方式:在浆砌石坝的施工过程中,要合理安排石块
的排列方式。

石块之间应有足够的接触面,以增加石块之间的摩擦力,提高浆砌石坝的稳定性。

4.连接方式:为了确保浆砌石坝的整体性能,需要采用合适的
连接方式。

常见的连接方式包括石胶连接、浆料连接等,连接应牢固可靠,并且要考虑到防水和防渗的问题。

二、施工工艺规范
1.基础处理:在施工浆砌石坝之前,需要对基础进行充分的处理。

基础应具有足够的强度和稳定性,以承受浆砌石坝的荷载。

2.石块的清洗和分类:在进行浆砌石坝的施工过程中,需要对
石块进行清洗和分类。

清洗可以去除石块表面的杂质,分类可以选择适合的石块进行施工。

3.浆料制备和搅拌:浆砌石坝的浆料制备和搅拌应符合相关的
标准和规范。

浆料的质量应稳定,搅拌时间和搅拌速度也要适当。

4.施工方法和技术:在进行浆砌石坝的施工过程中,要采用适
当的施工方法和技术。

施工过程要保持连续性,石块的沉降和位移要处于合理范围内。

三、安全措施规范
1.监测和检查:在浆砌石坝的施工过程中,需要进行监测和检查,及时发现和处理可能存在的问题。

监测包括石块位移、应力、温度等,检查包括浆料的质量和施工质量等。

2.灌浆加固:在浆砌石坝施工结束后,还需要对其进行灌浆加固。

灌浆可填充石块之间的空隙,增强整体的稳定性和密实性。

3.防渗和防水措施:为了防止水流穿透浆砌石坝,需要采取一
系列的防渗和防水措施。

如选择合适的浆料配比、设置防渗层等。

4.安全设施:在浆砌石坝施工现场,要设置相应的安全设施,
保证施工人员的安全。

如设置警示标志、悬挂安全网等。

综上所述,浆砌石坝设计规范主要包括结构设计规范、施工工
艺规范和安全措施规范。

通过严格遵守规范要求,可以确保浆砌石坝的安全、稳定和可持续发展。

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