第十节浆砌石拱坝浆砌石拱坝的发展优势
第十章拱坝解剖
拱坝按其基本剖面形态分为单曲拱坝、双曲 拱坝两大类。单曲拱坝的垂直横剖面至少有一侧 （上游面）保持铅直，它适用于U形河谷。双曲 拱坝是坝面在垂直方向也有一定曲率，它适用于 V形河谷。
§10-2 拱坝的布置
拱坝布置的任务是结合坝址地形、地质、水 文和施工条件选择坝型，拟定坝体基本尺寸，作 为坝体应力公析的依据。然后反复修改以求得安 全可靠、经济合理的设计方案。 一、拱坝的几何尺寸
地质条件是修建拱坝的一个关键问题。河谷两 岸的基岩必须能承受由拱端传来的巨大推力，在任 何工作情况下都能保持稳定，不致危坝体的安全。 理想的地质条件是基岩比较均匀、坚固完整、有足 够的强度、透水性小而且能抵抗风化等。 实际上很难要求坝址地基完全没有节理裂隙或 局部的断层破碎带，但必须经过严格的地基处理。 三、拱坝的形式 河谷地形对拱坝的几何形状有很大的影响。区 分不同形式拱坝的主要参数是：拱弧半径、拱中心 角、拱坝厚度。 按照坝体的拱弧半径和拱中心角，通常可分为（1） 等半径式拱坝；（2）定角式拱坝；（3）变半径式 拱坝等。
uቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
当拱弧中心角越小，即拱弧半径越大时，拱端推 力越趋向于垂直河岸线，对坝肩岩体稳定性越有 利，但这时拱的效应降低，而坝体要显著增厚。 考虑到这两者之间的关系，在布置拱坝时，坝顶 拱弧中心角的适用范围是75°-110°（90°130°），坝底拱弧中心角的适用范围是60°90°。拱顶中心角常常是一项控制性的指标，它 影响到整个坝体的曲率，设计时必须结合河谷具 体条件及工程布置要求来考虑。 二、拱坝的布置 （一）U形河谷的适用坝型 U形河谷的上下宽度相差不显著，一般可选用单 曲拱坝。拱坝的上游面为铅直圆筒面。由于不同
第十章 拱坝
§10-1 概 述
一、拱坝的特点 拱坝是一个凸向上游的空间壳体结构，在平面 上呈拱形。 建坝材料可用混凝土或浆砌石。 作用于坝身的上游水压力和泥沙压力等外荷载， 大部分是通过拱的作用传给两岸基岩，另一部分经 拱的底部传到坝底基岩。而坝体的稳定性主要是依 靠两岸坝端的反力作用，并不全靠坝体自重来维持 稳定，这是拱坝的一个主要工作特点。 拱坝内力以压应力为主，断面应力分布较均匀，因
浅谈浆砌石拱坝的施工技术
浅谈浆砌石拱坝的施工技术摘要:浆砌石拱坝是我市中小型水库拦河坝常用的坝型，本文就浆砌石拱坝的施工以及基础开挖、材料选择及搭配比例、砌筑方法，砌体及表面处理到最后的养护作了详细总结。
关键词:浆砌石拱坝施工方法我市是石料丰富的丘陵地区，砌石坝是中小型水利水电工程中比较广泛采用的一种坝型。
但在施工过程中，如不注意施工方法，将影响坝的稳定和整体防渗效果。
一、基础开挖⑴、坝肩开挖坝肩开挖一般自上而下进行并采取预裂技术，防止超爆和破坏边坡。
如开挖深度较大，可采用分层开挖，并及时清除开挖范围内的松动岩体。
⑵、河床部位开挖导流工作完成后，即可进行河床部位开挖，根据开挖规模和深度，可采取不同的开挖方法并做好爆破设计，开挖应达到设计要求的岩石类别或高程，对开挖中出现的基础缺陷，应采取增加开挖，或回填混凝土塞、或埋设灌浆管和止浆片等，以满足设计承载力和抗滑要求。
二、面石砌筑及勾缝⑴、面石砌筑坝体施工放样之后，即可进行面石砌筑，砌筑过程中应注意以下几方面：①面石规格应符合设计要求；②面石座浆不能太稀，要偏稠，横缝、竖缝要插捣密实，不允许塞片石；③砂浆不允许用粗砂；④面石砌筑结构尺寸偏差应满足有关要求；⑤面石砌筑上下要有错缝，不允许出现通缝。
⑵、勾缝面石勾缝是坝体防渗的第一关卡，施工中应注意以下几个方面：①勾缝砂浆可选用1:1.0～1:2.0的灰砂比；②勾缝砂浆应使用细砂；③清缝工作宜在面石砌筑之后24小时进行；④勾缝前必须清除残留砂浆，并冲洗干净；⑤勾缝深度应为横缝、竖缝宽度的２倍，上游面必须抹压密实，下游面力求美观。
三、腹石砌筑⑴、砌筑方式腹石砌筑可以下游面为先导块按１/10～20的坡度进行斜坡砌筑，分块施工时，应连续砌筑，因故中断时应在中断部位的径向缝上作出标记，以便错缝、压缝。
每一砌筑块外边缘大块石的大面不应处于同一平面，应错开成“犬牙交错”的凸凹面，以利混凝土结合。
收仓面不宜太平，可凸出部份石块。
每天砌筑高度不宜超过１.2米。
鲜店浆砌石拱坝稳定分析
第３ ７卷 第 １ 期
２１ ０ ０年 ３月
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龙
江
水
专 学
报 Biblioteka Ｖｏ ＿ ７， ｏ １ ｌ３ Ｎ ．
Ｍ ａ ．， ０１ ｒ ２ ０
Ｊ ｕｎ ｌ ｆ ｉ ｎ ｊ ｎ ｄ ａ ｌ ｎ ｉｅｒ ｇ ｏ ｒ ａ ｏ ｌ ｇｉ ｇＨｙ ｒｕｉ Ｅ ｇｎ ｅｉ Ｈｅ ｏ ａ ｃ ｎ
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小型重力坝设计—浆砌石重力坝
砌筑坝体的石料有块石 、粗料石和细料石 。砌体所用石料必须质地坚硬、 新鲜、洁净、完整、不易风化。
二 、浆砌石重力坝的构造特点
由于筑坝材料及施工工艺不同， 浆砌石重力坝在构造上具有自身的特 点。
二 、浆砌石重力坝的构造特点
1.坝体防渗 通常采用的坝体防渗设施有三种。
（1）浆砌石、水泥砂浆勾缝；
（2）混凝土防渗层； （3）钢丝网水泥喷浆护面。
二 、浆砌石重力坝的构造特点
2.坝体分缝
由于浆砌石坝水泥用量少 ，水化热低 ，加之施工时又是分层砌筑 ，所以一 般不需要设纵向施工缝 。横缝间距也可增大 ，一般为20~30m ，但不宜超过
50m。
二 、浆砌石重力坝的构造特点
2.溢流坝面的衬护
当过坝流速较大时 ，溢流坝面可用 混凝土衬护 ， 厚0.6~ 1.5m 。衬护内需 配置温度钢筋 ，并用插筋将混凝土衬护 与砌体锚固在一起 。沿坝轴线方向每隔 10~20m做一条伸缩缝。
朱庄水库
02
浆砌石重力坝优缺点
浆砌石重力坝的优缺点
与混凝土重力坝相比 ，浆砌石重力坝具有以下优点： （1）就地取材、节省水泥；
（2）水化热低、不需要另设温控措施； （3）节省模板 ，施工干扰小；
（4）施工技术简单。
浆砌石重力坝的优缺点
浆砌石重力坝的缺点有： （1）人工砌筑，砌体质量不易均匀； （2）石料的休整和砌筑难以机械化 ， 需要大量劳
动力 ，工期长；
（3）砌体本身防渗性能差 ， 需另设防渗设备。
03
浆砌石重力坝的构造特点
一 、浆砌石重力坝的材料
浆砌石重力坝的材料主要有胶结材料和石料。 常见的胶结材料有水泥砂浆和小石子砂浆 。 水泥砂浆： 由水泥、砂和水按一定比例拌制而成。 小石子砂浆： 由水泥、砂、小石子和水按照一定比例拌制而成。
浆砌石坝-浆砌石坝
坝身主要用石料浆砌而成的坝。
为了防止渗水，在迎水面设有防渗面板、防渗墙或用水泥砂浆勾缝防渗。
浆砌石坝的优点是：①就地取材、节约钢材、木材、水泥；②坝顶可以泄流；③施工期允许坝体过水；④施工操作技术易于掌握，施工期安排较灵活。
缺点是施工机械化较困难，施工速度较慢，使用劳力较多。
分类浆砌石坝分为浆砌石重力坝(图1)、浆砌石拱坝和浆砌石支墩坝。
浆砌石重力坝又分为实体重力坝、硬壳坝、填碴坝和空腹重力坝。
浆砌石支墩坝又分为连拱坝和大头坝。
浆砌石坝浆砌石坝浆砌石坝硬壳坝（图2）主要由硬壳和坝内填料两部分组成，利用干砌石、堆石来代替实体重力坝内低应力部位的浆砌石坝体，外包以浆砌块石和条石、混凝土或钢筋混凝土的硬壳。
填碴坝又分为在坝体宽缝内填以砂砾石或石碴的宽缝填碴坝和在坝的下游部设置浆砌石框格，在格内填以砂卵石的框格填碴坝（图3）。
设计要点浆砌石坝工作原理与同类型的混凝土坝相似。
设计方法主要借用混凝土坝设计理论，按均质弹性体考虑。
20世纪70年代以来虽进行了许多科学试验研究，但尚未形成适合砌体特性的系统设计理论。
各种浆砌石坝的结构大体相同，坝体多采用浆砌石。
由于砌石体的透水性远大于混凝土，因此在浆砌石坝体上游部位设置专门的防渗设施，常采用混凝土防渗面板、混凝土防渗墙或水泥砂浆勾缝防渗（用高标号水泥砂浆把质地良好的条石或料石砌筑成一层防渗层，并在表面进行勾缝）。
和混凝土重力坝一样，为减少坝身和坝基渗透压力，还要在坝体内设置排水系统，在两岸岸坡和坝基下设置灌浆帷幕和基础排水系统。
浆砌石坝的主要建筑材料为石料和胶结材料。
石料分为乱毛石（片石）、块石（毛料石）和条石。
胶结材料有由水、水泥、砂组成的水泥砂浆和由水、水泥、小石子组成的小石砂浆。
此外还有两种混合砂浆，一种是在水泥砂浆中渗入一定比例的粘土、石灰或壳灰（壳灰是用贝壳烧制而成）；另一种是不用水泥而用石灰、粘土或用粘土烧制成代水泥。
填料用的干砌石一般不用胶结材料，要求采用较大块度的块石，间错砌筑以增加相互的咬合力。
浆砌石施工技术在小型农田水利工程的运用
浆砌石施工技术在小型农田水利工程的运用浆砌石是一种传统的建筑材料，在小型农田水利工程中有着广泛的运用。
它既可以用于防洪堤坝的修建，也可以用于渠道的加固和水闸的修建。
在施工过程中，可以通过一系列的工艺措施来保证浆砌石的质量和稳定性，从而有效地提高小型农田水利工程的防洪治水能力。
首先，浆砌石可以用于防洪堤坝的修建。
防洪堤坝是指用于阻挡洪水的堤坝，其主要作用是防止洪水侵蚀农田和村庄，保护人民生命财产安全。
浆砌石在防洪堤坝的修建中具有很好的性能，因为其具有一定的抗冲刷能力和抗风化能力，可以有效地增强堤坝的稳定性。
其次，浆砌石可以用于渠道的加固。
渠道是指用于灌溉农田的一种输水工程，在长时间的使用过程中，渠道的石头可能会出现松动或者脱落的情况，导致渠道的破损。
为了修复这些损伤，可以使用浆砌石进行加固。
浆砌石在渠道加固中可以形成一种稳定的结构，从而保证渠道的稳定性和持久性。
最后，浆砌石可以用于水闸的修建。
水闸是一种用于调节河流水量的水利工程，可以有效地控制农田的灌溉水量和排水水量。
浆砌石在水闸修建过程中可以形成一种稳定的结构，从而增强水闸的稳定性和使用寿命。
二、浆砌石施工技术在小型农田水利工程中使用浆砌石，需要注意一些施工技术，以提高浆砌石的质量和稳定性。
具体来说，浆砌石施工技术包括以下几个方面：1、材料选择在施工浆砌石的时候，需要选择合适的材料，包括石头、水泥、砂等。
石头的选择需要保证质地坚硬、形状规整，以及具有一定的抗风化能力。
水泥的选择需要保证质量稳定、粘结力强。
砂的选择需要保证细度模数适当、含泥量低。
这样可以保证浆砌石的质量和稳定性。
2、浆砌比例在施工浆砌石的时候，需要按照一定的比例将水泥和砂混合，以制作出特定的浆砌料。
一般来说，浆砌比例为1:2~1:3，即一份水泥和两至三份砂。
如果比例过低或者过高，都会导致浆砌料的性能不稳定，从而影响浆砌石的稳定性。
3、浆砌工艺在施工浆砌石的时候，需要注意一些工艺细节，以保证浆砌石的质量和稳定性。
阐述浆砌石拱坝材料选择及施工要点
阐述浆砌石拱坝材料选择及施工要点1浆砌石拱坝的发展优势浆砌石拱坝在国内拱坝建设中修建的最多，所占的比重也很大，据统计已建和在建的拱坝中约有90%为浆砌石拱坝。
浆砌石拱坝能够快速发展，具有如下混凝土拱坝不叫代替的优势。
（1）山区石材多十少，便于就地取材，节省钏材、木材利水泥等三材：（2）工程量比同样高度的混凝土重力坝约小40%左右；坝顶以以溢流；和混凝土拱坝一样，使枢纽布置紧凑，施工导流和度汛较易解决；（3）施工技术便于群众掌握，建坝劳动力容易解决，施工成本较低；散热条件好、温度控制可适当放宽。
2材料选择2.1石材选择砌坝石料必须选用坚硬、新鲜、完整的岩石进行开采，成品料不得有夹层、裂纹、风化壳、山皮及软弱面。
砌坝石料分为条石I、条石II两种规格。
条石I用于坝块分缝及坝块内预留坑、洞的隔墙部位，其厚度统一为30厘米，宽度为30-40厘米，长度为40-60厘米，要求六面楔破而成，大体方正，不得有尖角薄边；条石II用于坝体下游面护坡部位，其尺寸为30×50×（30-40）厘米，外露面（30×50厘米）不要求加工錾路，但必须方正平整，尺寸误差为±1厘米，表面凸凹程度不大于1厘米，其他各面楔破而成，大体平整。
砌坝块石，用于坝体腹石填筑部位。
其外形要求大体周正，无尖角薄边，具有大致平整的上、下面，厚度不小于20厘米，块重以30-150公斤为宜。
小于上述规定的块石，可用于填缝，但使用量不得超过该砌体处砌体量的10%。
2.2胶结材料选择砌坝所用胶结材料有水泥砂浆和二级配砼。
水泥砂浆用于条石砌筑和外露面勾缝；二级配砼用于坝体腹石填筑，二者不得混用和相互替代。
胶结材料的配合比，应由有资质的试验单位提供，施工单位在采用试验单位提供的配合比前，必须做好现场拌合试验，并在使用过程中，根据所用骨料的吸水率、含水率、超逊径及细度模数的变化情况进行必要的调整。
胶结材料中所有的原材料（水泥、外加剂及掺合料）的质量，除生产单位或厂家应出具自检合格证明外，施工单位必须按有关规定分批进行抽检；现场没有手段进行实验的，应送到有资质的试验单位去检测。
浆砌石施工技术在农田水利工程中的应用
浆砌石施工技术在农田水利工程中的应用浆砌石是一种传统的施工技术，在农田水利工程中有着广泛的应用。
它是利用石块和砂浆进行堆砌，形成坚固的堤坝、水闸等水利设施，具有较好的抗冲刷能力和耐久性。
本文将就浆砌石施工技术在农田水利工程中的应用进行详细介绍，希望能够对相关领域的人士有所帮助。
一、浆砌石施工技术概述浆砌石施工技术是一种古老而经典的石头堆砌工艺，它主要是将大小不同的石块用水泥或石灰浆粘合起来，形成坚固的结构。
这种技术可以使得石头之间紧密相连，具有很强的耐久性和抗冲刷能力，是一种比较省时省力的施工方法。
在农田水利工程中，浆砌石被广泛应用于水坝、水闸、排水渠等建筑物的施工中。
它能够有效地保护水利设施，抵御水流冲击和土壤侵蚀，确保农田水利工程的安全稳定运行。
1. 水坝建设农田水坝是用来蓄水灌溉农田的重要设施，一般都会采用浆砌石来进行建设。
在水坝建设中，首先需要选择适宜的石料，然后用水泥或石灰浆将石块堆砌在一起，形成坚固的坝体。
浆砌石水坝不仅可以有效地储水，还可以抵御水流的冲击，确保农田的灌溉需求。
2. 水闸修建水闸是用来调节水流量和防洪的工程，浆砌石在水闸修建中也有着重要的应用。
建设水闸时，需要根据实际需要选择合理的石料，并采用浆砌石技术进行施工。
通过浆砌石的方式建造的水闸结构牢固，可以有效地控制水流，保障农田灌溉和防洪安全。
在农田水利工程中，排水渠是用来排除农田中的多余积水，以保证农田的排灌情况。
浆砌石技术可以应用于排水渠的修建中，它可以构建坚固的渠道结构，有效地防止渠道的冲刷和侵蚀，确保排水渠的正常运行和农田的排水畅通。
1. 耐久性强浆砌石施工的水利工程具有很强的耐久性，因为它使用了水泥、石灰等粘合材料，使得石块之间能够紧密相连，不易受到水流的冲刷和侵蚀。
2. 抗冲刷能力强浆砌石结构具有很强的抗冲刷能力，可以有效地抵御水流的冲击和侵蚀，不会轻易被冲垮，能够保障农田水利工程的安全运行。
3. 施工简便浆砌石施工的方式相对比较简单，只需要选好合适的石料，并使用适当的粘合材料将石块粘合在一起即可。
第十章拱坝分解
保证坝体承载能力还是存在的。根据国内外拱坝 结构模型试验研究表明，拱坝的超载能力可以 达到设计荷载的5~11倍。
在抗震性能上，由于拱坝是整体性的空间结 构，坝体比较轻韧，弹性较好，只要基岩稳定， 拱坝抗震能力是比较好的。意大利的柯尔费诺拱 坝，高40m，曾遭受破坏性地震，附近市镇的建 筑大都被毁，这个坝却没有裂缝和伤损。我国河 北省邢台地区峡沟水库的浆砌石拱坝，高78m， 在满库情况下曾经受1966年3月的强烈地震，震 后检查坝体，并未发现任何裂缝和损坏。
对于底部狭窄的V形河谷，为了不致降低拱的效 应，宜将各层拱圈的外半径从上到下逐步减小， 使各层拱圈的中心角基本上保持一致。但要使中 心角完全保持一致很难实现，所以在实标工程中 广泛采用上下拱圈的外半径和中心角都不相等的 “变半径、变中心角”式的拱坝坝型。
三、拱坝的泄水方式
拱坝的泄水方式主要有：自由跌流式、鼻坎 挑流式、坝身泄水孔等方式 。
§10-2 拱坝的布置
拱坝布置的任务是结合坝址地形、地质、水 文和施工条件选择坝型，拟定坝体基本尺寸，作 为坝体应力公析的依据。然后反复修改以求得安 全可靠、经济合理的设计方案。
一、拱坝的几何尺寸
现取单位高度的等截面圆拱来说明坝体几何
尺寸的特点。在沿外弧均布的压力p的作用下，设
拱圈厚度为T，外弧拱半径为Ru，拱形中心角为 2φA。假定拱圈两端与河岸的支承条件为滚动支 座，拱圈内部只存在沿拱轴线方向的均轴y为
拱圈的对称轴，沿y轴方向按力的平衡条件可列出
下列平衡方程：
2N sinA
A 0
pRu
cosd
即
N pRu
如坝体的容许应力为 [σ] ，按强度条件 N/A≤[σ]，可得出所需要的拱圈厚度T为：
浆砌石坝-浆砌石坝
浆砌石坝-浆砌石坝坝身主要用石料浆砌而成的坝。
为了防止渗水，在迎水面设有防渗面板、防渗墙或用水泥砂浆勾缝防渗。
浆砌石坝的优点是：①就地取材、节约钢材、木材、水泥；②坝顶可以泄流；③施工期允许坝体过水；④施工操作技术易于掌握，施工期安排较灵活。
缺点是施工机械化较困难，施工速度较慢，使用劳力较多。
分类浆砌石坝分为浆砌石重力坝(图1)、浆砌石拱坝和浆砌石支墩坝。
浆砌石重力坝又分为实体重力坝、硬壳坝、填碴坝和空腹重力坝。
浆砌石支墩坝又分为连拱坝和大头坝。
浆砌石坝浆砌石坝浆砌石坝硬壳坝（图2）主要由硬壳和坝内填料两部分组成，利用干砌石、堆石来代替实体重力坝内低应力部位的浆砌石坝体，外包以浆砌块石和条石、混凝土或钢筋混凝土的硬壳。
填碴坝又分为在坝体宽缝内填以砂砾石或石碴的宽缝填碴坝和在坝的下游部设置浆砌石框格，在格内填以砂卵石的框格填碴坝（图3）。
设计要点浆砌石坝工作原理与同类型的混凝土坝相似。
设计方法主要借用混凝土坝设计理论，按均质弹性体考虑。
20世纪70年代以来虽进行了许多科学试验研究，但尚未形成适合砌体特性的系统设计理论。
各种浆砌石坝的结构大体相同，坝体多采用浆砌石。
由于砌石体的透水性远大于混凝土，因此在浆砌石坝体上游部位设置专门的防渗设施，常采用混凝土防渗面板、混凝土防渗墙或水泥砂浆勾缝防渗（用高标号水泥砂浆把质地良好的条石或料石砌筑成一层防渗层，并在表面进行勾缝）。
和混凝土重力坝一样，为减少坝身和坝基渗透压力，还要在坝体内设置排水系统，在两岸岸坡和坝基下设置灌浆帷幕和基础排水系统。
浆砌石坝的主要建筑材料为石料和胶结材料。
石料分为乱毛石（片石）、块石（毛料石）和条石。
胶结材料有由水、水泥、砂组成的水泥砂浆和由水、水泥、小石子组成的小石砂浆。
此外还有两种混合砂浆，一种是在水泥砂浆中渗入一定比例的粘土、石灰或壳灰（壳灰是用贝壳烧制而成）；另一种是不用水泥而用石灰、粘土或用粘土烧制成代水泥。
填料用的干砌石一般不用胶结材料，要求采用较大块度的块石，间错砌筑以增加相互的咬合力。
重力坝、拱坝、土石坝各种坝型的比较分析
一、重力坝、拱坝、土石坝的相互比较及优缺点？重力坝：由砼或浆砌石修筑的大体积档水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。
重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。
优点：①相对安全可靠,耐久性好，抵抗渗漏、洪水重力坝漫溢、地震和战争破坏能力都比较强；②设计、施工技术简单，易于机械化施工；③对不同的地形和地质条件适应性强，任何形状河谷都能修建重力坝，对地基条件要求相对地说不太高；④在坝体中可布置引水、泄水孔口，解决发电、泄洪和施工导流等问题。
缺点是：①坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；②坝体体积大，耗用水泥多；③施工期混凝土温度应力和收缩应力大，对温度控制要求高。
拱坝：拱坝是一种建筑在峡谷中的拦水坝,做成水平拱形,凸边面向上游,两端紧贴着峡谷壁。
是指一种在平面上向上游弯曲，呈曲线形、能把一部分水平荷载传给两岸的挡水建筑，是一个空间壳体结构。
在平面上呈凸向上游的拱形挡水建筑物，借助拱的作用将水压力的全部或部分传给河谷两岸的基岩。
与重力坝相比，在水压力作用下坝体的稳定不需要依靠本身的重量来维持，主要是利用拱端基岩的反作用来支承。
拱圈截面上主要承受轴向反力，可充分利用筑坝材料的强度。
因此，是一种经济性和安全性都很好的坝型。
拱坝主要的缺点是对坝址河谷形状及地基要求较高。
土石坝的优点（1）就地取材，节省钢材﹑水泥﹑木材等重要建筑材料，从而减少了建坝过程中的远途运输。
（2）结构简单，便于维修和加高﹑扩建。
（3）坝身是土石散粒体结构，有适应变形的良好性能，因此对地基的要求低。
（4）施工技术简单，工序少，便于组合机械快速施工。
土石坝的缺点坝身一般不能溢流，施工导流不如混凝土坝方便，粘性土料的填筑受气候条件影响较大等。
浆砌石拱坝在德化的推广应用
表1 德化县近十年兴建的较为典型的浆砌石拱坝电站名称所在河流装机容量(kW )流域面积(km 2)总库容(万m 3)坝高(m )L/H T/H 坝 体工程量(m 3)最大拱坝应力拉应力(MPa )压应力(MPa)坝型计算方法东固梓溪120001265400861521540116180000-11193118双曲拱坝拱梁法洪崎坂洪崎溪100004918619481921250125624000-01802150单曲拱坝拱梁法上春仙峰溪40003031102517216901245拱坝:5000重力坝:5000-01421194拱坝与重力坝结合拱梁法百龙后溪630043265421011960124422000-01712147双曲拱坝拱梁法芹溪双芹溪32003818510381821450126720000-01802119双曲拱坝拱梁法双溪二级双芹溪630011313191311231260126712000-01772138单曲拱坝拱梁法初溪溪5000144111522415412013478000-01772103重力拱坝拱梁法霞溪涌溪(1#坝)200014916251315314301221拱坝:610重力墩:1322-11183136拱坝与重力墩结合纯拱法恒发涌溪320016348152710312301286410001802150单曲拱坝拱梁法春溪王春溪800919551417316401378拱坝:1680重力墩:1667-11602150拱坝与重力墩结合纯拱法顺天石牛溪126026143015185139014193420-11203151单曲拱坝纯拱法双溪一级双芹溪2000471027228182136012456100-11503180单曲拱坝纯拱法新阁大张溪126029194015124105012372300-11453110大头拱坝纯拱法大传后亭溪1890180110202150130拱坝:12000支墩:6000-11503150支墩连拱坝(3连拱)纯拱法彭村溪50008216514401021970124525000-11782186双曲拱坝拱梁法收稿日期浆砌石拱坝在德化的推广应用陈丽莺(德化县水利局,福建德化 362500)摘要:该文通过分析浆砌石拱坝在材料、施工、设计等方面的优越性及近几年在德化县水利水电工程中的广泛应用情况并加以拓展,为浆砌石拱坝在山区小型水利水电工程中的推广应用提供有益的施工、设计经验。
3.拱 坝 简 介
拱坝基本介绍
拱坝是在平面上呈凸向上游的 拱形挡水建筑物，借助拱的作 用将水压力的全部或部分传给 河谷两岸的基岩。不重力坝相 比，在水压力作用下坝体的稳 定丌需要依靠本身的重量来维
持，主要是利用拱端基岩的反
作用来支承。拱圈截面上主要 承受轴向反力，可充分利用筑 坝材料的强度。因此，是一种 经济性和安全性都很好的坝型。
拱坝的工作特点
1、拱与梁的共同作用； 2、稳定性主要依靠两岸拱端的反力作用，因而对地基的要求很高； 3、拱是一种推力结构，承受轴向压力，有利于发挥砼及浆砌石材料的抗压强度； 4、拱梁所承受的荷载可相互调整, 因此可以承受超载； 5、拱坝坝身可以泄水； 6 、不设永久性伸缩缝； 7、抗震性能好； 8、几何形状复杂，施工难度大。
拱坝的类型
按照厚高比
中厚拱坝: 薄拱坝:
厚高比在0.2～0.35之间 拱坝的厚高比(TB/H） 小于0.2 厚拱坝:厚高比大于0.35
拱坝的类型
按拱坝曲率分类可分类
单曲拱坝
双曲拱坝
典型拱坝
胡佛大坝（美国） 二 英古里大坝（前苏联，现在格鲁吉亚） 滩 水 电 tek
拱坝坝址地质条件
基岩均匀，坚固 完整，有足够的 强度、透水性小 而能抗风化。上 述条件丌能满足 时，需进行固结 灌浆以增加地地 基的整体性和牢 固程度。
拱坝的结构
拱坝的水平剖面由曲 线形拱构成，两端支 承在两岸基岩上。竖 直剖面呈悬臂梁形式， 底部座落在河床或两 岸基岩上。拱坝一般 依靠拱的作用，即利 用两端拱座的反力， 同时还依靠自重维持 坝体的稳定。拱坝的 结构作用可视为两个 系统，即水平拱和竖 直梁系统。
浆砌石在水利施工中应用的问题及对策
浆砌石在水利施工中应用的问题及对策1. 引言1.1 浆砌石在水利施工中的重要性浆砌石在水利施工中扮演着重要的角色。
水利工程是国家基础设施的重要组成部分，而浆砌石作为水利施工中不可或缺的材料之一，具有独特的优势和作用。
浆砌石是由石头和水泥混合而成的，具有较高的强度和耐久性，可以有效抵抗水流的冲击和侵蚀。
浆砌石可以根据需要进行加固和修缮，保障水利工程的安全和稳定。
浆砌石施工简单方便，成本低廉，适用于各种不同的水利工程项目。
浆砌石在水利施工中的重要性不可忽视。
它不仅可以提高工程的建设质量和效益，还可以保障水资源的合理利用和水利设施的可持续发展。
通过合理的设计和施工，浆砌石可以有效地解决水利工程中的各种问题，为人们的生产生活提供良好的水资源保障。
在水利施工中，浆砌石的应用具有重要的意义和价值。
2. 正文2.1 浆砌石的特点及优势浆砌石是一种在水利施工中广泛应用的材料，其具有以下特点及优势：1. 高强度：浆砌石由水泥、沙子和其他颗粒状材料混合而成，经过固化后具有很高的强度，能够承受水压和外部荷载的作用。
2. 耐久性：浆砌石具有优异的耐水、耐冻融和耐化学腐蚀的性能，能够长期稳定地使用在水利工程中。
3. 施工方便：浆砌石是一种预制件，可以在工厂进行生产，然后运输到工程现场进行安装，节省施工时间和人力成本。
4. 美观性：浆砌石表面光滑平整，颜色丰富多样，可以根据需要进行设计和装饰，提升工程的美观性。
5. 环保性：浆砌石是一种环保材料，不含有有害物质，能够保护生态环境，符合可持续发展的要求。
浆砌石在水利施工中具有高强度、耐久性好、施工方便、美观性高和环保性好等优势，因此在水利工程中得到广泛应用。
在选择材料时，浆砌石是一个不错的选择。
2.2 浆砌石在水利施工中常见问题1. 胶结质量不均匀：浆砌石施工过程中，胶结质量不均匀可能导致石块之间的间隙大小不一，影响石块的稳定性和整体结构的牢固性。
2. 石块质量不合格：部分石块因质量不合格，在使用过程中易出现开裂或脱落现象，影响工程的整体美观度和使用寿命。
浆砌石施工技术在农田水利工程中的应用
浆砌石施工技术在农田水利工程中的应用一、浆砌石施工技术的特点浆砌石施工技术是一种采用水泥砂浆连接石块或砖块的施工方法。
它具有以下特点：1. 稳固耐用：浆砌石采用水泥砂浆作为胶结材料，具有很高的承重能力和耐磨性，是一种具有较长使用寿命的建筑材料。
2. 施工简便：浆砌石施工方法简单易行，不需要特殊的设备和工具，只需要普通的施工工具和熟练的操作工人即可完成。
3. 外观美观：浆砌石表面平整、质感好，可以根据需要进行涂料或者喷涂，使其外观更加美观。
4. 抗水性能好：浆砌石施工技术采用水泥作为主要胶结材料，具有优良的防水性能，对于农田水利工程来说，这是非常重要的一点。
1. 渠道堤坝的修建：农田水利工程中，渠道堤坝是非常重要的设施之一。
浆砌石可以用于修建渠道堤坝的护坡、护岸和护坎等工程，能够有效地防止渠道的侵蚀和冲刷，保证农田灌溉的顺利进行。
2. 水库挡土墙：在农田水利工程中，水库的建设是非常重要的，挡土墙是水库的重要组成部分。
浆砌石可以用于水库挡土墙的施工，具有承载能力强、防渗效果好的优势。
3. 排灌设施的修建：农田水利工程中，排灌设施的建设对于保证农田排水通畅、提高农田灌溉效率至关重要。
浆砌石可以用于排灌设施的修建，例如排水渠的护坡、灌溉沟的护坎等工程。
4. 涵洞的建设：在农田水利工程中，涵洞的建设是非常常见的。
浆砌石可以用于涵洞的建设，其优良的抗水性能和稳固耐用的特点，能够保证涵洞的有效使用。
1. 抗水性能好：浆砌石具有优良的抗水性能，能够有效地防止水土流失和渗漏，保障农田灌溉设施的完好和持久使用。
2. 稳固耐用：浆砌石施工技术所建构筑物稳固耐用，具有很好的承载能力和抗震性，能够有效地应对各种环境条件的考验。
3. 施工成本低：浆砌石施工技术的原材料容易获取，施工过程简单，不需要特殊的设备和工具，因此施工成本较低。
浆砌石施工技术在农田水利工程中的应用
浆砌石施工技术在农田水利工程中的应用
浆砌石施工技术是一种将水泥、石子和水混合均匀，用于填充石头间隙，增强石堤强度的方法。
这种技术在农田水利工程中应用广泛，能够有效提高堤岸的承载能力和防护能力，延长工程使用寿命。
农田水利工程中，浆砌石主要用于两方面：
1. 堤坝建设
农田水利工程中，土石坝和石质坝是常见的两种堤坝类型。
石质堤坝在施工过程中，为了达到更好的防护效果和承载能力，需要采用浆砌石技术加固。
在堤坝建设中，先将石头排列成所需形状，然后将浆砌石均匀地注入石隙中，待其凝结后，形成坚固、不易受侵蚀的石堤。
2. 河道治理
河道治理也是农田水利工程中不可遗漏的一个环节。
在河道治理中，石堤是一种常见的防护和稳固措施。
由于河水流速大，在治理中应用浆砌石技术，能够增加石堤防护层的强度，并且减少流水在石堤中的冲蚀，从而提高其使用寿命。
浆砌石技术应用到农田水利工程中，对于提高堤岸的承载能力和防护能力起到不可估量的作用。
尤其对于山区和丘陵地带的农田水利工程，浆砌石技术的应用更具有现实意义。
浅论石拱桥在农村基础建设中的优势
科技资讯科技资讯S I N &T NOLOG Y I NFORM TI ON 2008N O.23SC I ENC E &TEC HNO LO GY I N FO RM A TI ON 学术论坛石拱在我国有悠久的历史,这是一程造型美观、经济耐用的传统桥梁结构型式。
如隋代大业年间(公元600年至610年),李春设计建造了闻名世界的河北赵州桥,到现在已近一千四百年,赵州桥是一座单见圆弧拱料石拱桥,跨径37.02米,矢高7.23米,矢跨比约1/5。
大拱上两端各设两个小拱,使桥梁自重减轻,基底应力变小,当洪水泛滥时,大小拱可同时泄水,减少了水流对桥身的冲击力。
这种空腹式的石砌拱桥,有高度的科学性,至今仍在沿用。
通过积累经验,探索发展,不但中小桥广泛采用,还建造了很多大石拱桥。
据统计,在桂林市全州县目前现有公路桥梁215座,其中石拱桥就有182座,占84.7%,全州可称石拱桥之乡。
当今全州最长的桥是1988年建成的东门大桥,该桥为6孔净跨40米,全长290.1米,桥宽净9+2×1.5=12米,县城二桥,单孔净跨50米,全长70米。
县城三桥3孔净跨40米,全长153米,以上三座大桥均属料石拱桥,96年还建成了3孔净跨35米,全长140米的大坪大桥,这些大桥的设计荷载汽车-20级、挂车-100。
近来还修建了包家湾中桥、双江口中桥、月塘中桥、陆家两座中桥、栗水中桥,这些中桥跨径20米以上的设计荷载：前两座为汽车-20级,挂车-100,后者为汽车-15级,挂车-80。
这些大中桥可见石拱桥有其优越性,是主要的桥梁种类之一,还有一定的“市场”。
1石拱桥的适应性很广①根据河流、河岸地形、桥位地质,以及交通量大小、公路等级等具体情况,确定桥型,采用荷载等级,布置桥孔孔数、跨径、矢跨比。
还要考虑经济效益,选用材料,拟定施工方法。
总之桥型的选择要统筹兼顾,以适用、牢固、美观、经济为宜。
石拱桥的跨径在我国最大的已超过一百米,如四川九溪沟大桥跨径达116米,一般应采用标准跨径,但也可不具一格,可依据河流流量大小、河床宽窄及桥型配置的需要采用作标准跨径,对于山区的桥梁,在河沟不太宽、宜设单孔拱桥,因山区河岸一般是岩石,很易满足拱脚单向推力的需要,且桥台的工程量少。
浆砌石拱坝地基处理技术在水利工程施工中的应用
浆砌石拱坝地基处理技术在水利工程施工中的应用1、砌石拱坝的概念及特点砌石坝又名烤工坝，它是由一定规格的石料经浆砌或干砌而成的一种挡水建筑物。
在平面上呈拱型，起到拱的传力作用的砌石坝，即为砌石拱坝；浆砌的砌石拱坝，即为浆砌石拱坝。
从20世纪70年代起，我国拱坝建设迈入了全新的发展阶段，中小型砌石拱坝得到了迅速发展，截至80年代末，世界范围内共兴建高度15m以上的拱坝达1592座，其中我国753座，占总数47.3 %；截至2000年年底，我国坝高15m以上的砌石坝共有2683座，其中砌石拱坝为1538座，占总数的57.3%。
这些砌石拱坝工程在当地的国民经济发展中发挥了巨大的作用。
拱坝是坝体向上游凸出，在平面上呈拱形，拱端支承于两岸上的混凝土或浆砌石的整体结构。
作用于砌石拱坝上的荷载，大部分都由其坝体拱的作用传递到两岸坝肩岩体上，小部分则通过竖向悬臂梁的作用传至坝基。
拱坝的自身调节能力非常强，即使在局部受力过大时，也能自行调整，只要坝肩稳定可靠，就不致影响其整体的安全性。
拱坝的稳定性不像重力坝那样主要依靠自重来维持，而是主要依靠两岸坝肩岩体的反作用力来维持。
一般来说，拱的作用越强，坝体的厚度就越能减小，坝体体积也就越小。
大坝采用现代技术理论进行设计和施工的历史约近150年，在这段时期内，实践证明拱坝是各种挡水坝中最为安全的一种砌石拱坝除了它的安全性、经济性外，还存在着因地制宜、就地取材、施工简易，初期工程量小、便于改善劳动条件，便于导流和度汛等诸多特点。
综上所述，砌石拱坝是一种工作条件好，超载能力极强的坝体结构形式，其抗震性能好、具有可靠的抵御意外洪水及涌浪翻坝的能力，而且垮坝事故率低、耐久性能好，其综合安全性和经济性都非常的优越。
2、浆砌石拱坝地基处理技术2.1平面布置在拱坝平面布置中，坝顶中心角的选择直接影响到坝身应力的分布和两坝肩的稳定，根据《浆砌石坝设计规范》规定：浆砌石拱坝顶部拱圈最大中心角以80度一110度为宜。
拱坝的特点
拱坝的特点：掌握拱坝的特点和适用条件。
：高次超静定结构，受力特点，理想的地形条件。
：高次超静定结构，河谷宽高比。
?复习巩固：重力坝的工作原理、体型特点、坝体结构、消能防冲方式、适用条件。
?引入新课：不同与重力坝的坝，空间形状为曲线形，稳定由拱座维持。
?讲授新课:1、拱坝在水平外荷载作用下的稳定性主要是依靠作为拱座的两岸岩体的反力，并不全靠坝体自重来维持稳定，这是拱坝的一个主要工作特点。
2、拱坝可比重力坝节省工程量1/3～2/3；另外还可减少基础开挖，缩短泄水(引水)渠道和导流洞的长度。
3、拱坝超载能力很强，其破坏时所达到的荷载可达设计荷载的7～11倍(只要拱肩有足够的稳定性)。
4、拱坝的抗震性能好。
(世界坝高100m以上的拱坝有40座建在7～8度以上的地震区)。
5、拱坝砼的标号一般高于重力坝，(百米高以上的拱坝常用200～300号砼，百米以下的拱坝常用200号砼，重力坝则用150号砼)，但每方砼增加的单价一般不会超过重力坝的10～15％。
6、近年来，拱坝坝顶或表孔大流量泄洪已趋普遍，单宽流量已超过200m3/s。
7、温度荷载应列为拱坝的主要荷载，扬压力对坝体应力的影响则小，对薄拱坝可忽略之。
但在计算拱肩稳定时，则应考虑扬压力。
因此拱坝应力计算中三个最主要的荷载为：水平水(砂)压力、温度荷载、自重。
(一)地形条件1、理想的地形条件：河谷断面狭窄对称，山体雄厚，坝址上游较为宽阔，顺河流方向河谷逐渐变窄，呈“漏斗”状。
2、地形条件指标——河谷宽高比Ｌ/Ｈ<2.0时，薄拱坝Ｌ/Ｈ＝2.0～3.0时，中厚拱坝Ｌ/Ｈ>3.0时，厚拱坝虽然目前已认为L/H=5～7左右，拱坝仍可能有较好的经济性。
但到1990年为止，国外高于120米已建的拱坝中，L/H＞5的仅3座，L/H＞3的仅21座，说明拱坝(特别是高拱坝)应选在河谷狭窄处，中低拱坝的应力较小，L/H可放宽一些。
３、Ｕ形河谷与Ｖ形河谷的区别Ｕ形河谷大部分荷载由梁承担，坝体较厚。
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浆砌石拱坝的工作特点
(1)在坝体造型方面 砌石拱坝的倒悬度一般不大于1／l0～1／l5。适当加 大砌石拱坝的坝顶厚度，一方面可以防止坝顶产生裂 缝，有利于坝体稳定；另一方面在宽浅河谷修建砌石 拱坝，加大顶拱厚度。可增加水平拱的刚度，有利于 改善坝体应力。
(2)在受力状态方面
砌石拱坝由砌石和混凝土防渗体两部分组成，砌石本 身砌缝存在，坝体实际上具有非均一和各向异性的力 学性质。坝体应力分布呈非线性关系，砌缝对坝体的 变形和应力有着不可忽视的影响。目前采用的应力计 算方法，一种是假定坝体为各向同性均质体，采用与 混凝土拱坝一样的计算方法；二是为了在一定程度上 能反映坝体的非均质和各向异性，对砌体和混凝土防 渗体分别采用不同的弹性模量来模拟。
浆砌石拱坝的发展优势
浆砌石拱坝在国内拱坝建设中修建的最多，所占的比重也很 大，据统计已建和在建的拱坝中约有90％为浆砌石拱坝。浆 砌石拱坝能够快速发展，具有如下混凝土拱坝不可代替的优 势。 (1)山区石材多土少，便于就地取材，节省钢材、木材和水 泥等三材； (2)工程量比同样高度的混凝土重力坝约小40％左右；坝顶 以以溢流；和混凝土拱坝一样，使枢纽布置紧凑，施工导流 和度汛较易解决； (3)施工技术便于群众掌握，建坝劳动力容易解决，施工成 本较低；散热条件好、温度控制可适当放宽。
(二)溢流面 砌石拱坝大多采用坝顶溢流。溢流面的衬护大致有下列三 种： (1)混凝土或钢筋混凝士溢流面。在砌石表面浇一层混凝土或 钢筋混凝士，混凝土层厚度一般不小于0.6～1．0m。 (2)混凝土与粗料石溢流面。为节约水泥与钢材，有些砌石拱 坝只在溢流面曲线段及挑流鼻坎处用钢筋混凝土浇筑，而在直 线段则用粗料石砌筑，但要求胶结材料的标号较高。 （3）粗料石溢流面。对于单宽流量较小的工程，溢流面可用 粗料石丁砌，要求石料质地坚硬，表面加工平整。
(4)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>>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 (5)设计时应尽量满足拱坝连续性要求：使坝体上、下游坝面 形成连续、光滑的曲面；满足施工要求：使坝体结构尽量简单， 坝体悬臂梁最大倒悬度不大于0.3∶1；满足强度要求：控制施 工质量、尽量提高砌体的抗压强度和抗拉强度，但坝体计算应 力不超过规范控制值；满足稳定要求：拱座抗滑稳定安全系数 不小于规定值；满足经济性要求：在满足上述要求的基础上尽 量减小坝体体积（即工程量最小）。
(三)砌体分缝 早期建造的砌石拱坝大都不设收缩缝，但有些坝产生了不同程 度的裂缝。为防止坝体开裂，可采用以下措施： (1)当气温接近年最高温度时。停止砌筑；在气温超过年平均 气温的季节，可分段浇筑， 到气温接近或略低于年平均气温时封拱，分段长度约为20m左 右；在气温低于年平均气温 时，施工不分缝。 (2)坝体全年施工，砌筑时坝体分缝，在气温等于或略方面 根据我国《浆砌石坝设计规范规定：抗压强度安全 系数，对基本荷载组合取3.5；特殊荷载组合取3.0， 均比《混凝土拱坝设计规范》规定的相应值小0.5。 容许拉应力取决于所用石料和胶结材料的标号，其 值接近砌石体的极限抗拉强度，如胶结材料标强度 等级为10MPa的粗料石、块石砌体，拱冠梁底的容许 拉应力为1.2MPa。总之，与混凝土拱坝相比较，砌 石拱坝的容许应力增大，安全系数相应减小
浆砌石拱坝的构造特点 (一）坝体 坝体材料和防渗设施基本上同于砌石重力坝．但砌石 拱坝对砌体强度的要求较高。采用的砂浆标号一般为 M7.5～M15号，绝大多数用M10号，整个坝体都用同一 标号。砌石拱坝的水泥用量一般为每砌体为l00～ 150kg左右。 工程实践表明，在坝体上、下游面、坝端接头及靠近 地基等部位，适当用一部分混凝土，对保证工程质量 是有利的。
浆砌石拱坝设计注意事项
(1)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。 (2)拱坝坝轴线位置的选择, 优先考虑拱座稳定,并经多方案比 较确定 (3)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°100°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.