第二节 土石坝的剖面与构造

合集下载

《水工建筑物》第四章:土石坝的剖面设计构造、筑坝材料、渗流及稳定分析、裂缝控制及地基处理等基础知识

《水工建筑物》第四章:土石坝的剖面设计构造、筑坝材料、渗流及稳定分析、裂缝控制及地基处理等基础知识
土石坝
第四章 土石坝
土石坝
第一节 概述
一、 土石坝及其优缺点 土石坝是土坝与堆石坝的总称。
土坝:土和砂砾石为主; 堆石坝:石渣、卵石、爆破石料为主。 土石混合坝:上述材料按一定的比例选择。 利用坝址附近的土石料填筑而成的挡水建筑物。又称 “当地材料坝”。
坝型 土石坝 重力坝 拱坝 支墩坝 总计
各坝型数量的比价
天生桥一级
小浪底
土石坝
枢纽名称 糯扎渡 瀑布沟 苗家坝 三板溪 洪家渡
建成或在建的大型土石坝
省份 云南 四川 甘肃 贵州 贵州
河流 澜沧江 大渡河 白龙江 清水江 六冲河
坝型 最大坝高(m)
心墙堆石坝
258
心墙堆石坝 186(2009)
面板堆石坝
111
面板堆石坝 185.5 (2006)
面板堆石坝 179.5 (2004)
②为最大风雍高度,可按下式计算: e 0.036 v f 2 D cos
2gH
vf——风速;D——库面吹程;H——库前水深; α——风向与坝轴线法向方向夹角。
土石坝
土石坝
③安全超高A按坝的级别和运用情况根据下表确定(单位:m)
坝的级别
1
2
3 4、5
正常(设计、正常蓄 水位)
1.5
1.0
0.7
坝顶高程
静水位
风雍水面
1:m
R——波浪爬高;e——风雍高度;A——安全加高
土石坝
坝顶高程计算时应注意: ①《碾压式土石坝设计规范》中规定波浪爬高R按不规则波
进行计算: 计算出平均爬高Rm后,再根据爬高统计分布与平均 爬高之间的关系进行换算: 设计爬高按工程等级确定——对I、II、III级土石 坝,取累积频率为1%的爬高值,对IV、V级土石坝, 取累积频率为5%的爬高值。

最新一、土石坝剖面设计内容

最新一、土石坝剖面设计内容

(4)堆石料
堆石的填筑标准,宜以孔隙率为设 计控制标准。
其中:土质防渗体分区坝的堆石料, 其孔隙率宜为20%~28%。
4 土石坝的构造
主要内容:
坝顶、防渗体、排水设施和护坡等。
一、坝顶
坝顶路面和浆砌石防浪墙
钢筋混凝土防浪墙
1-浆砌石防浪墙;2-钢筋混凝土防浪墙;3-坝顶路面;4-沙砾坝壳; 5-心墙;6-方柱;7-排水管;8-回填土
二、坝体不同部位对土石料的要求
(一)防渗土料
①渗透系数 ②水溶盐含量 ③有机质含量 ④有较好的塑性和渗透稳定性; ⑤浸水与失水时体积变化小。
(二)坝壳土石料
坝壳填料应使坝体具有足够的稳定性、 较高的强度,并具有良好的排水性。
作为坝壳填料。
5~10m,常取H/10。)
四、土石坝的坝坡选择
坝坡与坝型、坝高、筑坝材料、坝基性质以及施 工方法有关。
常用坝坡: 中低坝 1:3 土质防渗体的心墙坝,下游坝壳为堆石时,坝 坡为1:1.5~1:2.5,采用土料时1:2.0~ 1:3.5 斜墙坝下游坝坡可略陡,上游略缓 面板坝:根据石料不同可选1:1.4~1:1.7 1:1.3~1:1.4 1:1.5~1:1.6
中等高度坝。
(2)棱体排水
结构:下游坡脚用块石堆成的棱体,顶宽1~2m,坝坡 (内1:1~1:1.5、外1:1.5~1:2.0)
优点:降低浸润线,防止坝坡冻胀,保护下游不受尾 水淘刷,增加稳定.
缺点:石料用量大,费用高,与坝体施工干扰,检修 困难.
适用:较高的土坝及石料较多的地区。
(3)褥垫式排水
三、坝体不同部位对土石料的填筑标准
填筑标准主要由填筑密度控制。 (1)对不含砾石或砾石含量很少的 粘性土料,以压实干容重作为设计标准。 (2)对含砾石的粘性土料,以最大 干密度和最优含水量作为设计标准。

精编土石坝基本剖面资料

精编土石坝基本剖面资料

2019/7/9
9
2019/7/9
水布垭下游坝面
10
坝顶宽度必须考虑心墙和斜墙顶部以及反滤层的需 求。寒冷地区还需有足够的宽度以保护粘性土料防渗体 免受冻害。
2019/7/9坝高、筑坝材料、坝基性质以及 施工方法有关,一般参照工程实践类比拟定,然后 核算、修改确定。在满足稳定的前提下,尽可能陡 以节约工程量。
2019/7/9
7
常用坝坡: 中低坝 1:3 土质防渗体的心墙坝,下游坝壳为堆石时,坝坡
为1:1.5~1:2.5,采用土料时1:2.0~1:3.5 斜墙坝下游坝坡可略陡,上游略缓 面板坝:根据石料不同可选1:1.4~1:1.7 1:
1.3~1:1.4 1:1.5~1:1.6 在变坡处设马道—拦截雨水,防止冲刷坝面,交
通、检修、观测,增加稳定。上游除观测需要外,趋 向不设马道,下游坝坡也不设或少设。在坝坡上设置 斜马道效果良好,对坝面交通极为有利,设Z字形上 坝公路,避免岸坡开挖道路。
2019/7/9
8
上游坝坡比下游坝坡缓—上游坝坡长期处于饱和状态,水 库水位也可能快速下降 斜墙坝的上游坝坡比心墙坝缓—土质防渗体斜墙坝上游坝 坡的稳定受斜墙土料特性控制,下游坝坡相反 变坡与不变坡—粘性土料做成的坝坡沿高度分段,自上而 下放缓(地震加速度分布系数在坝顶较大) 均质坝放缓下游坝坡—透水性大,为维持渗流稳定; 坝基和坝体土料沿坝轴线分布不一致时,分段采用不同坡 率,坝坡缓慢过渡。
(见第一章)、A安全加高(按建筑物级别确定)

坝的级别
1
2
3
4、5
全 加
设计
1.5 1.0 0.7 0.5

山区、丘陵区 0.7 0.5 0.4 0.3

土石坝2

土石坝2
9
河海大学
2、坝顶宽度
土石坝
➢ 根据坝高、构造施工、交通和防汛抢险要求确 定。
➢ 如无特殊要求,中低坝顶宽可为5~10m,高坝 可为10~15m。
10
河海大学
3、坝 坡
土石坝
➢ 影响坝坡的主要因素:
• 坝型 • 坝高——坝高越大坝坡越缓,下游坡可沿高程每隔
10~30m设置马道 • 筑坝材料的性质 • 地质条件及地震等
土石坝
19河Βιβλιοθήκη 大学斜心墙土石坝➢ 比较土质心墙、斜墙、斜心墙: 施工干扰问题 工程量 拱效应(P339) 对变形的敏感性、抗震性能
20
河海大学
(4)粘土铺盖
土石坝
▪ 位置:与斜墙相连
▪ 材料:透水性很小的粘土或壤土
▪ 厚度:前端由构造及施工要求决定,前
端 0.5m,末端 3 ~ 5m
土石坝
部条分件组。成。 ⒊组成:
22
河海大学
坝体排水设备(续)
⒋主要形式 ➢ (1)贴坡排水 ➢ (2)棱体排水 ➢ (3)褥垫排水 ➢ (4)综合式排水 ➢ 竖式排水
土石坝
23
河海大学
(1)贴坡排水
土石坝
24
河海大学
贴坡排水
土石坝
▪ 位置:设在下游坝坡底部。 ▪ 作用:防止渗透破坏,保护下游坝脚,但不能降低
土石坝
王润英(水利水电学院)
第二节 土石坝的剖面和基本构造 土石坝 一、土石坝剖面的基本尺寸 二、防渗体 三、排水设备 四、护坡和坝顶构造
2
河海大学
1 、坝顶高程
土石坝
➢ 坝顶高程在静水位以上应有足够的超高,超高 值Y按下式计算 :
Y Re A
坝顶高程

第二节 土石坝的剖面

第二节 土石坝的剖面

2、坝顶宽度
取决于交通需要、构造要求和施工条件。 当坝高在30m~100m时, 当坝高在30m~100m时,Bmin = 0.1H ; 当坝高大于100m时, 当坝高大于100m时, Bmin = H1/2 .
3、坝面坡度
取决于坝高、筑坝材料性质、运用情况、地基条 件、施工方法及坝型等因素。 (1)均质坝的上下游坡度比心墙坝的坝坡缓; (1)均质坝的上下游坡度比心墙坝的坝坡缓; (2)粘土斜墙坝的上游坡比心墙的坝坡缓,而下游 (2)粘土斜墙坝的上游坡比心墙的坝坡缓,而下游 坝坡可比心墙坝陡些; (3)土料相同时上游坡缓于下游坡; (3)土料相同时上游坡缓于下游坡; (4)粘土均质坝的坝坡与坝高有关,坝高越大坝坡 (4)粘土均质坝的坝坡与坝高有关,坝高越大坝坡 越缓; (5)碾压式堆石坝的坝坡比土坝陡。 (5)碾压式堆石坝的坝坡比土坝陡。
二、坝的内部构造
土石坝的内部构造包括: 防渗体、排水设 备、反滤层和护坡。 1、防渗体满足减小渗透量、降低浸润线 和控制渗透坡降的要求。 其种类有:粘性土心墙(图6 其种类有:粘性土心墙(图6-3)、粘性土 斜墙(图6 斜墙(图6-4,6-5)、粘性土斜心墙(图 6-6)、沥青混凝土防渗墙(图6-7) )、沥青混凝土防渗墙(
(3)褥垫排水
(图6 10):用块石、砾石平铺在靠下游侧的坝 (图6-10):用块石、砾石平铺在靠下游侧的坝 基上,并在其周围布置反滤层而构成的水平排水 体,伸入坝体长度一般不超过坝底宽的1/4~1/3. 体,伸入坝体长度一般不超过坝底宽的1/4~1/3. 特点:下游无水时,能有效降低浸润线,有助于 坝基排水,但对不均匀沉降的适应性较差,当下 游水位高于排水设备时,降低浸润线的效果明显 降低,我国应用较少。 适用: 下游无水或水位较低的情况. 适用: 下游无水或水位较低的情况.

土石坝剖面构造-筑坝材料(河海大学水工建筑物课件)

土石坝剖面构造-筑坝材料(河海大学水工建筑物课件)
第二节
土石坝的设计步骤:
土石坝的剖面和构造

选择坝型:依据坝址处土石料种类、分布、数量、运距及地形地质条 件选定合适的坝型

拟定剖面尺寸:包括坝坡、坝顶高程、坝顶宽度以及防渗体及排水设 备等尺寸

计算校核 确定经济安全的坝体尺寸与构造

土石坝剖面基本尺寸
(一)坝顶高程
▽坝顶 = ▽静 + h B + e + a
FINSTERTAL 坝
Storvatn坝
Feistritzbach 坝
2
图1.4
Feistritzbach 坝体剖面
(3)细粒料区 (6)下游堆石棱体
(1) 上游坝壳 (2)上游过渡层 (4) 下游过渡层 (5)下游坝壳 (7) 沥青混凝土心墙
三 坝体排水设备
主要目的:
防止渗流逸出处的渗透变形; 降低坝体浸润线及孔隙压力,改变渗流方向,增加坝体稳定; 保护坝坡,防止冻胀破坏。 坝体排水设备必须保证充分的排水能力,能自由地向下游排出全部渗水,同时应按
d
式中:
s 1 Va 1 s / 0
Va -压实土体单位体积中的含气率,粘土为0.05,壤土为0.04,砂壤土0.03;
s -土粒比重; -填筑含水量。
2.
非粘性土料设计
非粘性土的压实性与含水量关系不大,主要与粒径级配、压实作用力的性质和 压实功能有密切关系。非粘性土压实度用相对密度 Dr 表示:
二 土石料填筑标准设计
1. 粘性土料的填筑标准
粘性土料的填筑密度以压实干容重为设计指标,并按压实度确定:
P d / d max
式中: P——填土的压实度; rd——设计填筑干容重; rdmax ——标准击实试验最大干容重。 对Ⅰ、Ⅱ级坝和各种等级的高坝P不低于0.96~0.99;对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级坝应不低 于0.93~0.96 粘土的干容重、含水量与压实功能之间存在着密切的关系。在确定填筑标准时, 必须确定一个适宜的含水量,使土料在一定击实功能下具有较稳定和较好的力学性 质。将一定压实功能下,对应于最大干容重的含水量称为最优含水量

土石坝基本剖面.ppt

土石坝基本剖面.ppt

7
常用坝坡: 中低坝 1:3 土质防渗体的心墙坝,下游坝壳为堆石时,坝坡
为1:1.5~1:2.5,采用土料时1:2.0~1:3.5 斜墙坝下游坝坡可略陡,上游略缓 面板坝:根据石料不同可选1:1.4~1:1.7 1:
1.3~1:1.4 1:1.5~1:1.6 在变坡处设马道—拦截雨水,防止冲刷坝面,交
§2 土石坝基本剖面
一、设计要求、步骤 二、坝顶高程 三、坝顶宽度 四、坝体坡度
2020/10/27
1
一、土石坝设计要求、步骤
剖面设计包括:坝顶高程、坝顶宽度、坝体坡度 以及防渗体和排水设备等,设计要求见第一节。
设计步骤: ✓ 进行坝型比选 ✓ 拟定坝的各部分尺寸 ✓ 进行渗透、稳定、沉陷的校核计算 ✓ 细部构造设计,地基处理设计 ✓ 计算工程量,取最优方案
2020/10/27
2
二、坝顶高程
坝顶高程=水库静水位加相应的超高,取下列中的最大值 设计洪水位+正常运用条件的坝顶超高 正常蓄水位+正常运用条件的坝顶超高 校核洪水位+非常运用条件的坝顶超高 正常蓄水位+非常运用条件的坝顶超高,再加地震安全 加高 坝顶高程是指沉陷稳定后的,竣工时的坝顶高程预留 足够的沉陷超高。 坝顶设防浪墙时,d为静水位到墙顶的高差。正常情况
✓变坡与不变坡—粘性土料做成的坝坡沿高度分段,自上而 下放缓(地震加速度分布系数在坝顶较大) ✓均质坝放缓下游坝坡—透水性大,为维持渗流稳定; ✓坝基和坝体土料沿坝轴线分布不一致时,分/27
9
水布垭下游坝面
2020/10/27
10
坝顶宽度必须考虑心墙和斜墙顶部以及反滤层的需 求。寒冷地区还需有足够的宽度以保护粘性土料防渗体 免受冻害。

土石坝概述和基本剖面ppt课件

土石坝概述和基本剖面ppt课件
下游护坡 应由坝顶护至排水棱体,无排水棱体时应护至坝脚。
41
在河流为修水,
多年平均流量
256秒立米,
设计洪水流量
18250秒立米,
总库容71.7亿
立米,设计灌 溉面积45万 亩,装机容量 18.0万千瓦。
主坝坝型粘土心墙土石坝,最大坝高62 米,坝顶长度591米(主坝),坝基岩石为 砂砾岩,坝体工程量为386万立米。主 要泄洪方式岸边溢洪道。
11
二、土石坝广泛应用的原因:
南水水电站 建在广东乳 源的南水, 多年平均流 量33.4秒立 米,设计洪 水流量4190 秒立米,总 库容12.18亿 立米,装机 容量7.5万千 瓦。
主坝坝型为粘土斜墙堆石坝,最大坝高 81.3米,坝顶长度215米,主要泄洪方式 为隧洞,大坝特点是定向爆破筑坝。
10
•柘林水库
柘林水库建在
江西永修,所
优点:坡陡,坝剖面较(1)小,工程量少,心墙占总 方量比重不大,因此施工受季节影响相对较小;
缺点:要求心墙与坝壳大体同时填筑,干扰大, 一旦建 成,难修补;
16
(3)塑性斜墙坝:防渗体置于坝剖面的一侧。 优点:斜墙与坝壳之间的施工干扰相对较小,在调 配劳动力和缩短工期方面比心墙坝有利; 缺点:上游坡较缓,粘土量及总工程量较心墙坝大, 抗震性及对不均匀沉降的适应性不如心墙坝。
6
岳 城 水 库
岳城水库建设地点在河北磁县,所在河流为漳河,多年平
均流量62.2秒立米,设计洪水流量19300秒立米,总库容
10.9亿立米,设计灌溉面积200万亩,装机容量1.7万千瓦。
主坝坝型为均质土坝,最大坝高53米,坝顶长度3570米,
主要泄洪方式岸边溢洪道。
7
8

土石坝概述和基本剖面43页PPT

土石坝概述和基本剖面43页PPT

谢谢!
43
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭

27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰

28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子

29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇

30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
土石坝概述和基本剖面
41、俯仰终宇宙,不乐复何如。 42、夏日长抱饥,寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱,不汲汲于富贵。 44、欲言无予和,挥杯劝孤影。 45、盛年不重来,一日难再晨。及时 当勉励 ,岁月 不待人 。

土石坝基本剖面

土石坝基本剖面
坝顶应高出静水位0.5m以上,非常情况不低于静水位。
2020/5/3
3
小浪底水利枢纽工程特性表
调节性能 千年一遇设计洪水位(m) 万年一遇校核洪水位(m)
正常高水位(m) 正常死水位(m)
不完全年调节 274 275 275 230
2020/5/3
4
坝顶超高:d=ha+e+A 式中ha为最大风浪爬高、e为最大风雍水面高
7
常用坝坡: 中低坝 1:3 土质防渗体的心墙坝,下游坝壳为堆石时,坝坡
为1:1.5~1:2.5,采用土料时1:2.0~1:3.5 斜墙坝下游坝坡可略陡,上游略缓 面板坝:根据石料不同可选1:1.4~1:1.7 1:
1.3~1:1.4 1:1.5~1:1.6 在变坡处设马道—拦截雨水,防止冲刷坝面,交
2020/5/3
2
二、坝顶高程
坝顶高程=水库静水位加相应的超高,取下列中的最大值 设计洪水位+正常运用条件的坝顶超高 正常蓄水位+正常运用条件的坝顶超高 校核洪水位+非常运用条件的坝顶超高 正常蓄水位+非常运用条件的坝顶超高,再加地震安全 加高 坝顶高程是指沉陷稳定后的,竣工时的坝顶高程预留 足够的沉陷超高。 坝顶设防浪墙时,d为静水位到墙顶的高差。正常情况
✓变坡与不变坡—粘性土料做成的坝坡沿高度分段,自上而 下放缓(地震加速度分布系数在坝顶较大) ✓均质坝放缓下游坝坡—透水性大,为维持渗流稳定; ✓坝基和坝体土料沿坝轴线分布不一致时,分段采用不同坡 率,坝坡缓慢过渡。
2020/5/3Βιβλιοθήκη 92020/5/3
水布垭下游坝面
10
(见第一章)、A安全加高(按建筑物级别确定)

坝的级别
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

4/25/2014
水库吹程D(km)
正常波浪爬高R+e (m) 1.2 1.5 1.8 2.4 3.0
最小波浪爬高 R+e (m) 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1
<1.6 1.6 4.0 8.0 16.0
4/25/2014
d Re A
二、坝顶宽度
规范规定: 高坝b=10~15m; 中、低坝b=5~10m。 三、坝坡 坝坡与坝型、坝高、筑坝材料、坝基性质以及施工方 法有关,
第二节 土石坝的剖面与构造
一、土石ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的剖面
一、土石坝设计内容、步骤 1.剖面设计包括: 坝顶高程、坝顶宽度、坝体坡度以及防渗体和排水设备等。 2.设计步骤: ●坝型比选;
●拟定坝的各部分尺寸;
●进行渗透、稳定、沉陷计算;
●细部构造设计,地基处理设计;
4/25/2014
●计算V,取最优方案。
4/25/2014
(d)
●土质心墙坝,下游为堆石1:1.5~1:2.5,采用土
料1:2.0~1:3.0;上游采用堆石1:1.7~1:2.7,
采用土料1:2.5~1:3.5。
●斜墙坝下游可略陡;上游可略缓,石质放缓0.2,土
质放缓0.5。 ●面板堆石坝,上游1:1.4~1:1.7;下游1:1.3~1: 1.4,卵砾石1:1.5~1:1.6,H>110m时,适当放缓。
4/25/2014
坝面排水系统的布置
I I
2 1 4 3 A 5 2 2
0.3 0.3
0.3 1.1 A 详图 7
6
I-I 图5-27 (单位:m ) 1-坝顶;2-马道;3-纵向排水沟;4-横向排水沟;5-岸坡排水 沟;6-草皮护坡;7-浆砌石排水沟
4/25/2014
三、坝体排水和反滤层 对渗入坝体内的水量。应设置排水设施,将渗 水快速,有计划地排出坝外,以达到降低坝体 浸润线和孔隙压力,防止渗流逸出区域产生渗 透变形,保证坝坡稳定。 坝体排水应满足如下三点要求: ①排水体能自动地向坝外排出全部渗水; ②排水体应便于观测和检修; ③排水体应按反滤要求设计。 常用的排水设施有如下几种形式:
●超高d的计算
d=R+e+A 式中 (1) R—— 波浪爬高,m;
e —— 风浪壅高,m;
A —— 安全加高,m,
4/25/2014
根据坝的级别采用。
坝的级别 正常运行 非常运行 (a)山 区,丘陵 区 非常运行 (b)平 原,滨海 区
4/25/2014
1 1.50 0.70
2 1.00 0.50
2 3 4
竖式排水、网状排水带、排水管
3 4 (a) 1:3 6 1:3.5 1:4.5 7 1:4 8
(b)
(c) 1:2.5 4 1:3 5 3
图5-31 排水体的型式
(a)-棱体排水; (b)-褥垫式排水; (c)-坝内水平排水; (d)-坝内竖向排水 1-坝坡; 2-浸润线 3-排水; 4-反滤层; 5-砂壤土坝体 6-粘土心墙; 7-粘性土坝体; 8-砾卵石水平排水
3 0.70 0.40
4、5 0.50 0.30
1.00
0.70
0.50
0.30
d Re A
●R和e的计算可按土石坝规范推荐的公式计算。 对中、小型,R+e可按坝前水库吹程D作近似估计,见 下表。对于非常光滑的坝坡面,波浪爬高宜增大50%。 ●竣工时的坝顶高程应预留足够的沉降量。根据 工程经验,预留沉降量为1%H。 ●地震涌浪高△A地震=0.5~1.5m
一般参照工程实践类比拟定,然后核算、修改确定。
在满足
稳定的前提下,尽可能陡以节约工程量。
4/25/2014
原则:
(1)上游坝坡比下游缓——上游坝坡长期处于 饱和状态,水库水位也可能快速下降。 (2)斜墙坝的上游坝坡较心墙坝为缓——土质 防渗体斜墙坝上游坝坡的稳定受斜墙土料特性控 制,下游坝坡相反。 (3)变坡与不变坡——粘性土料的稳定坝坡上 部陡,下部缓,每隔10~30m,逐段放缓,相邻 坡率差值取0.25或0.5;
4/25/2014
沥青混凝土面板构造
1 3 3
15
3 2 4 5 6 6 11 10 6
10
第 七 节 土 石 坝 的 构 造
9 2 12

7
2
8
9


1-沥青砂胶;2-沥青砂浆;3-沥青混凝土(分3层浇筑); 4-排水层; 5-沥青混凝土(分2层浇筑);6-整平层;7-沥青砂浆;8碎石垫层; 9-混凝土截水墙;10-沥青砂浆;11-滑动层 4/25/2014
4/25/2014
1、贴坡排水
图5-30 贴坡排水 1 - 浸润线;2 - 护坡;3 - 反滤层;4 - 排水;5 - 排水沟 4/25/2014
2、棱体排水
4/25/2014
3.坝内排水 坝内排水包括水平排水、竖式排水、网状排 水带、排水管等。
4/25/2014
4/25/2014
2 下游最高水位
R
坝顶超高计算图
4/25/2014
d Re A
一、坝顶高程 ▽坝顶=▽静水位+d(坝顶超高): ●按四种条件计算,取最大值:


▽坝顶=▽设计+ d正常; ②
▽坝顶=▽校核+ d非常;④
▽坝顶=▽正常+ d正常;
▽坝顶=▽正常+ d非常
+△A地震。
●设防浪墙时,为对▽防浪的要求,正常条件下▽坝顶 应高出静水位0.5m,非常条件下▽坝顶≮▽静水位。
4/25/2014
1.上游护坡
上游坝面要有足够抗冲能力。已建造的土石坝, 多采用 1)堆石; 2)干砌石; 3)浆砌石护坡; 4)混凝土护坡。
4/25/2014
干砌石护坡
1
3 0.
5 0.
第 七 节 土 石 坝 的 构 造
1 2 3 0.5
5 0.
4/25/2014
2 0.
2 0.
1.5 2
3
1.0 (b)
4/25/2014
允许比降
最大作用水头H与允许比降的比值:T=H/[J]。 工程中:理论计算的防渗体断面可能太薄, 其对抗震抗裂不利。 为此,根据实际工程经验提出的允许比降: 心墙不宜大于4.0,斜墙不宜大于5.0 据此求出土质防渗体底部的厚度。 土质防渗体顶部最小厚度宜取3.0m。 心(斜)墙顶部、上游墙面应设保护层,其厚 度不得小于1.0m。 土质防渗体与坝壳的上、下游接触面,如不 能满足反滤要求,均须设置反滤层。
4/25/2014
砂土和堆石的稳定坝坡为一平面,可采用均一 坡率; 在高烈度地震区可采用上缓下陡的坝坡。 (4)均质坝放缓下游坝坡——透水性大,为
维持渗流稳定。
(5)坝基和坝体土料沿坝轴线分布不一致时,
分段采用不同坡率,设过渡区,坝坡缓慢变化。
4/25/2014
2.坝坡初选
●中、低均质坝,平均为1:3。
4/25/2014
二、坝顶、护坡 (一)坝顶 坝顶可采用碎石、单层砌石、沥青或混凝土 护面,IV—V级的土石坝也可用草皮护面。当坝 第 顶有交通要求时,坝顶护面应满足公路路面的有 七 节 关规定。 土 石 为排除降雨积水,坝顶护面可向下游侧放坡, 坝 的 坡度在2%~3%之间,并做好向下游的排水系统。 构 造 坝顶上游侧宜布置防浪墙,墙顶应高于坝顶 1.00~1.20m,墙底必须与防渗体紧密结合。 防浪墙应做成坚固不透水的结构。

b
c

a

2
6 6
(2)钢筋混凝土面板
钢筋混凝土防渗体: 在堆石坝中应用,少量土坝有采用。防渗体的 型式,以面板或心墙防渗体的。 如广东飞来峡水库的副坝就是用钢筋混凝土做 第 七 成心墙防渗体的土坝。 节 3 、复合土工膜 土 石 坝 利用土工膜作坝体防渗体材料: 的 构 可以降低工程造价,而且施工方便快速,不受 造 气候影响。 多或少对2级以下的低坝,可采用土工膜代替粘 土、混凝土等,作为坝体的防渗体材料。
4/25/2014
土质防渗体坝
8 139.2
过渡层 90.5 截水墙 6 (a) 8 保护层
.5 1:3
砂壳 反滤层 粘土斜墙 砂砾石冲积层 (b)
截水墙 不透水层
4/25/2014
混凝土齿墙
(a)粘土心墙坝;
(b)粘土斜墙坝
2.非土质材料防渗体
(1)沥青混凝土防渗体 沥青混凝土具有: 塑性和柔性好;防渗性能较好。 渗透系数约10-7~10-10cm/s;厚度通常取40~ 125cm。对于中低坝,其底部厚度可采用坝高的 1/40~1/60,顶部但不应小于30cm。 沥青混凝土斜墙坝: 沥青混凝土斜墙做成双层式,即在两层沥青混 凝土防渗层之间夹一层由贫沥青混凝土铺成的排 水层,其作用是排除渗过首层防渗层的渗水。 近年来许多工程都倾向于采用简单的单层式沥 青混凝土斜墙。
4/25/2014
马道:设在变坡处—拦截雨水,防止冲刷坝 面,交通、检修、观测,增加稳定。上游除 观测需要外,趋向不设马道,下游坝坡也不 设或少设。在坝坡上设置斜马道效果良好, 对坝面交通极为有利,设Z字形上坝公路,避 免岸坡开挖道路。宽度按用途确定,b≮1.5m。
4/25/2014
二、土石坝的构造 土石坝的构造主要包括坝顶、护坡、防渗体和 排水设施等四个部分。 一、防渗体 按防渗体材料可分为: 土质防渗体:粘性土心墙和斜墙等; 非土质材料防渗体:沥青混凝土、钢筋混凝土心墙、 斜墙、面板和复合土工膜等。 1.土质防渗体 实践证明:土质防渗体的断面及厚度取决于防 渗体土料的允许比降,在设计中通常采用渗流平均 允许比降[J]作为控制条件;
(a)
1-干砌石;2-垫层;3-坝体
相关文档
最新文档