土石坝施工的基本知识
土石坝施工培训课件
观察
全数检查
3、结合部土料铺填
防渗体与地基（包 括齿槽）、岸坡、 溢洪道边墙、坝下 埋管及混凝土齿墙 等结合部位的土料 铺填，无架空现象。 土料厚度均匀，表 面平整，无团块、 无粗粒集中，边线 整齐
观察
全数检查
4、铺土厚度
铺土厚度均匀， 符合设计要求， 允许偏差为0～5cm。本项目设 计300mm，容 许250-300mm.
（二）、验收评定程序 1、施工方按标准自检，并做好记录。 2、自检合格，填写质量评定表，履行签认手续，报监理
复核。 3、监理应在4小时内进行复核，复核内容： 1）检查施工单位报验资料是否真实、齐全； 2）结合平行检测和跟踪检测结果，复核工序施工质量 检验项目是否符合标准要求； 3）填写复核意见，核定工序施工质量等级，履行签认 手续
（4）铲运机
3、人工开挖 4、机械设备配套 原则：容量大、数量少、型号规格单一的机械
四、土石坝料场规划
土石坝用料大，对于料场应从空间、时间、质与 量诸方面进行全面规划。 1、空间规划 指对料场位置、高程的恰当选择、合理布置。 运距尽可能短，高程上有利于重车下坡，减少运输 机械功率的消耗。 原则上应底料低用，高料高用，高料富裕是，可低 用。 2、时间规划 根据施工强度和坝体填筑部位变化选择料场使用时 机和填料数量。
一般来说，土方填筑工程均需要做施工碾压试验。 根据料场土料实验室确定的最大干密度以及最优含水 率，在施工前进行现场碾压试验，以确定土料填筑的 压实参数： 碾压遍数 碾压机械的重量 振动频率 铺土厚度
含水量
行走速度
（一）压实机械
压实机械分为静压碾压、振动碾压、夯击三种基 本类型。其中静压设备有气胎碾、羊脚碾，夯击有夯 板等。
土石坝填筑的施工方法
土石坝填筑的施工方法引言：土石坝是一种常见的大型水利工程，其主要功能包括调节水流、防洪和储存水源。
土石坝的施工方法直接关系到工程的质量和安全，因此必须经过合理的规划和施工操作。
本文将介绍土石坝填筑的常用施工方法。
一、工程准备阶段：在进行土石坝填筑之前，必须进行充分的工程准备。
首先，需要进行详细的勘测和设计，确定坝的位置、高程和规模。
其次，需要清理施工区域，并提供所需的施工设施和材料。
二、坝基的准备：在填筑土石坝之前，必须对坝基进行充分的准备工作。
首先，需要清除坝基上的杂物和浮土，确保坝基平整。
然后，需要进行坝基的强夯作业，以提高坝基的密实度和稳定性。
最后，为了增加坝基的防渗能力，可以进行防渗处理，例如铺设防渗材料或进行防渗墙的施工。
三、原料的准备：土石坝的填筑主要使用土石料，因此需要提前准备好合适的原料。
根据工程设计要求，选择适当的土石类型，并进行坝体材料的试验分析。
同时，原料的储存和提供也需要有合理的安排。
四、分层填筑：土石坝的填筑通常采用分层填筑的方法。
首先，将挖掘机或推土机用于开挖土石料，并平均分布在坝面上。
然后，使用压路机或振动器进行均匀的压实，以提高填筑物的密实度和稳定性。
根据设计要求和填筑进度，逐层填筑直至达到设计高度。
在每层填筑之前，还应对每层填筑物的质量进行检测和验证。
五、边坡处理：土石坝的边坡处理非常重要，直接影响到坝体的稳定和安全。
通常采用坡面开挖、坡面加固或设置护坡等方法。
在坡面开挖时，应注意坡面的平整和坡度的控制。
在坡面加固时，可以采用土工格栅、石条、混凝土面板等材料进行加固。
同时，还可以在坡面上设置护坡材料，如草坪、绿化带等。
六、排水处理：土石坝在填筑过程中，可能会遇到排水问题。
为了解决这个问题，通常采用排水管道或渗井的方式进行排水处理。
排水管道需要设置在坝体内部，以及坝基和边坡之间。
渗井则可以设置在坝体的下游，以排除渗水。
七、坝面处理：土石坝的坝面处理对于提高坝体的防水性能和美化环境有重要作用。
土石坝工程施工
土石坝工程施工是一个复杂而繁重的工程，涉及到众多环节和工艺。
以下是关于土石坝工程施工的详细论述。
一、工程概述土石坝工程施工是指在河流、湖泊等水域边缘或水库库区修建土石坝，以拦截水源，形成水库，达到蓄水、发电、灌溉、防洪等目的。
土石坝工程施工具有规模大、周期长、技术复杂、质量要求高等特点。
二、施工准备1. 内部准备：包括启动资金到位、施工图熟悉会审、人材机（人员、材料、机械）准备、料场选址布置安排、施工临时用房选址建设、三通一平安排、标高基准点确定等。
2. 外部准备：包括建设业主衔接，合同签订、备案，施工许可证办理，工程质量、安全监督部门备案等。
三、施工工艺1. 料场规划：合理规划料场，确保原材料的供应。
料场规划不仅关系到坝体的施工质量、工期和工程造价，甚至还会影响到周围的农林业和环境保护。
2. 坝体填筑：土石坝的主体工程，包括黏土、砂石、碎石等原材料的填筑。
填筑过程中要注意密实度、压实度和干密度等指标的控制，以确保坝体的稳定性和安全性。
3. 反滤料施工：在坝体填筑过程中，合理设置反滤层，防止土石颗粒通过，保证坝体的渗透稳定性。
4. 排水系统施工：设置完善的排水系统，包括水平排水层、垂直排水层、排水沟等，以降低坝体内部的水分，提高坝体的稳定性。
5. 防渗帷幕施工：在坝体两侧设置防渗帷幕，采用灌浆、喷锚等工艺，以防止水渗漏。
6. 混凝土面板施工：在堆石体上部设置混凝土面板，作为坝体的防渗结构。
混凝土面板施工要注意控制混凝土的浇筑质量，确保面板的防渗性能。
7. 施工监控与质量检测：施工过程中，要对各个环节进行监控和质量检测，确保施工质量符合规范要求。
四、施工注意事项1. 施工安全：土石坝工程施工过程中，要严格遵守安全规定，确保人员和设备的安全。
2. 环境保护：在施工过程中，要注意保护周围环境，减少对生态环境的影响。
3. 施工进度：合理制定施工计划，确保工程按时完成。
4. 工程质量：严格把控施工质量，确保坝体安全稳定。
碾压式土石坝施工规范
碾压式土石坝施工规范碾压式土石坝是一种常见的土石坝类型，具有施工工期短、造价低、结构可靠等优点。
为了确保碾压式土石坝的施工质量，需要严格按照相关规范进行操作。
以下是碾压式土石坝施工的一些规范要点：一、地质勘察1. 进行地质勘察，并制定相应的基础设计方案。
2. 选择坝址前，需对地质灾害进行评估，确保安全可控。
二、土石材料的选择和采集1. 选择坚硬耐磨的碎石、砂和黏性好的黏土作为坝基填料。
2. 在挖掘土石材料时，要保持坡面的平整，并注意防止护坡和坝坡的失稳。
三、填筑施工过程1. 填筑的首要目标是保证坝体的稳定和充实度。
填筑施工应均匀铺装填筑材料，严禁晃荡、漏填和漏倒，以防坝体内部的孔隙、缺陷和质量问题。
2. 采用人工或机械铺装填筑材料时，应保证填筑速度和厚度均匀，确保填筑层数达到规定要求。
3. 在填筑材料中加入适量的水分，控制填筑材料的含水量，以便于压实。
四、碾压施工1. 确保压实能达到设计要求，并完成炮制、水化、压实和炮冲等过程。
2. 碾压要求对填筑材料进行细碎，采用多夯点和多次碾压，以增加填筑材料的密实度。
五、控制面层施工1. 表层施工采用碎石或砂石混凝土，要保证材料质量和厚度，确保面层的强度和耐候性。
2. 在施工过程中，要保持面层的水泥砂浆保水和养护，以保证混凝土的强度发展。
六、安全防护1. 进行施工前必须设置安全警示标志，确保施工现场的安全。
2. 西施工过程中，班组必须使用个人防护装备，严禁擅自进入施工现场。
3. 雨季或其他恶劣天气，需停止施工，以防发生滑坡等意外情况。
七、验收和监测1. 施工完成后，必须进行验收，确保工程质量和安全。
2. 坝体和附属设施应建立监测系统，及时掌握坝体的变形和应力变化情况，防范风险。
以上是碾压式土石坝施工规范的一些要点，具体操作还应参照相关技术规范和设计文件进行。
施工过程中需严格遵守规范要求，确保施工质量和安全。
土石坝工程施工要点
土石坝工程施工要点土石坝是一种常见的水利工程，主要用于防洪、灌溉和发电等方面。
它由大量的土石材料建造而成，具有较低的成本和较短的施工周期。
以下是土石坝工程施工的要点：1.布置场地：在施工前，需要对施工场地进行调查和评估，确定坝址和坝体的布置。
同时，还需要规划临时工地和材料堆场的位置，确保施工期间的安全和顺利进行。
2.开挖基础：土石坝的稳定性依赖于坝基的牢固和坝体的均匀压实。
因此，在施工开始之前，需要对坝基进行开挖，并进行必要的地质勘察，以确保坝基的承载力和稳定性。
3.进行挖掘和填充：土石坝的施工是通过挖掘坝体的一侧，并将挖掘的土石材料填充到另一侧来完成的。
施工过程中，需要控制填充土石的质量和密实度，以确保坝体的稳定性和安全性。
4.坝体压实：土石坝的稳定性取决于填充材料的压实程度。
为了确保填充土石的密实性，可以使用振动器、压路机等工具进行压实作业。
同时，还需要对填充层进行水分控制和排水处理，以提高土石的稳定性和抗渗性。
5.坝顶建设：土石坝的坝顶是承载坝上各种设施和水体的关键部位。
在施工过程中，需要对坝顶进行平整处理，并根据设计要求进行相应的加固和防渗处理。
同时，还需要建设排水系统和监测设备，以确保坝体的稳定和安全。
6.施工过程监测：土石坝的施工过程需要进行实时监测，以掌握状况和及时发现问题。
监测内容包括坝体的沉降、变形、渗流等情况。
监测数据的及时分析和处理，可以为坝体的稳定性评估和安全预警提供依据。
7.安全管理：土石坝工程施工涉及到大量人力、物力和机械设备的运用，在施工过程中需要严格遵守安全规程和操作规范。
施工人员要接受相应的培训，掌握安全知识和应急处置能力。
同时，还需要做好施工现场的安全防护和危险源的管理，确保施工过程的安全性和顺利进行。
8.坝体验收和验收：土石坝施工完成后，需要进行坝体验收和验收。
验收内容包括坝体的稳定性评估、防渗性能测试、设施完好性等。
同时，还需要做好工程档案和验收报告的整理和归档，为后期的维护和管理提供依据。
土石坝施工.课件
• （３）堆石料级配、含泥量、物理力学 性质符合设计要求，不合格料不充许上 坝。
第32页，共42页。
三、钢筋混凝土面板的分块和浇 筑
• （一）钢筋混凝土面板的分块
• 混凝土防渗面板包括趾板（面板底座）和面板两部 分。防渗面板应满足强度、抗渗、抗侵蚀、抗冻要 求。趾板设伸缩缝；面板设垂直伸缩缝、周边伸缩 缝等永久缝和临时水平施工缝。
• 1、坝体分期填筑强度
• 2、分期施工运输强度
• 3、坝体分期施工的开挖强度 • 4、满足上坝填筑强度要求的挖掘机数量 • 5、满足上坝填筑强度要求的汽车数量 •
第10页，共42页。
• 为了充分发挥自卸汽车的运输效能，应 根据挖掘机械的斗容选择具有适宜容量 的汽车型号。挖掘机装满一车斗数的合 理范围应为３～５斗，通常要求装满一 车的时间不超过3.5～4分钟，卸车时间 不超过２分钟。
胶带机上坝。
第8页，共42页。
• 选择开挖运输方案时，应根据工程量大 小、土料上坝强度、料场位置与储量、 土质分布、机械供应条件等综合因素， 进行技术上比较和经济上分析，确定经 济合理的挖运方案。
第9页，共42页。
３、挖运机械配套计算
• 分期施工的土石坝，应根据坝体分期施工的填 筑强度和开挖强度来确定相应的机械设备容量。
作规程，以保证机械完好率和工作安全。
第7页，共42页。
• ２、挖运配套方案： 常用的土石料挖运 配套方案有以下几种：
• （１）人工开挖，手推车、架子车、翻 斗车运输。
• （２）挖掘机挖装，自卸汽车运输。 • （３）挖掘机挖装，胶带机上坝。 • （４）斗轮式机挖装，胶带机上坝。 • （５）采砂船挖土装车，机车运输，转
土石坝知识点总结
土石坝知识点总结土石坝是一种利用土石材料修筑而成的水利工程建筑，用于储水、防洪和发电等各种目的。
历史上，土石坝是最早出现的一种水坝形式，它将土石材料紧密地堆积在一起，以形成一个可容水的大坝。
土石坝的结构简单，施工方便，因此在古代就被广泛使用。
而如今，土石坝依然是世界各地重要的水利设施之一。
土石坝的类型土石坝有多种类型，根据其结构和材料可以分为土石坝、重力坝、砂石坝、砼面板坝等。
其中，土石坝是一种用土石料垒积而成的坝体，通常是采用采用天然土石料修筑而成的坝体。
而重力坝则是靠坝体自身的重力来抵抗水压力和地基稳定力的作用。
砂石坝由砂石混凝土组成，砂石拦河坝体可以用于固体废物填埋库的防渗线坝体、陡岸坝体等。
而砼面板坝则是由混凝土面板构成，它采用筏板基础的坝体、抛筑或摊铺混凝土表面的坝体、在碾压式混凝土底板上施工板体的坝体等。
土石坝的设计和施工土石坝的设计和施工需要经过严格的规划和实施。
首先，工程师需要根据地质条件和水文特征等因素，选择合适的坝址和种类，然后进行地质勘察和水文勘测，确定坝址和参数。
接下来，设计人员需要考虑到土石坝的主要结构和功能，包括坝顶、坝体和坝基等要素，确定坝顶宽度、坝体高度、坝基宽度等参数。
最后，设计人员需要进行坝体开挖和土石料回填等工程实施。
土石坝的特点和优势土石坝相比于其他类型的水坝有着独特的特点和优势。
首先，土石坝有着灵活的建筑方式和廉价的建筑成本，能够利用周边丰富的土石料资源，节约了大量的成本和时间。
其次，土石坝的安全性和稳定性较高，可以经受较大规模的自然灾害，如地震和山崩等。
再者，土石坝的环境适应性强，能够适应各种地质和水文条件，不受周边环境的影响。
最后，土石坝的使用寿命长，能够满足长期的水利需求和发电需求。
土石坝的养护和管理土石坝的养护和管理是保证其安全性和稳定性的关键。
首先，需要加强对土石坝坝址地质环境的监测和评估，定期对坝址地质环境、地震状况、水文特性等进行检测和分析。
土石坝施工的基本知识解析
2、坝体不同部位对土料的种类要求不同：
ω%值、с值、φ值、γd值、料的成份、料的级配d等。 均质坝、斜心墙坝、心墙坝、……
提问：什么是土方石平衡？
3、质量与数量的规划要同时进行
4、控制料的质量，缩小坝体断面尺寸
2019/2/26
5、主料场与备用料场 ： 主料场――土质好，储量大，开采集中，距离近， 可常年开采 V主＝（150～200）%V设，考虑：勘测不准确 损耗土料 、废弃土料
P105式4－7 Kc=质实影响系数
2019/2/26
Ki=运输损失系数
Kc qT qd Ki
③开挖强度：
P105式4－8 K3—开控损失系数
Ke qT qe qd K 2 K3 K3
2、挖掘机械的生产率
P103式4－1
P 60qnKn K p K B K C
qT T qT n q(T1 T2 ) qm
2019/2/26
三、面板坝的施工要点
P117－123 材料另附
§4－2 土石料场的规划
坝型及坝址选择阶段：全面调查土石料的 种类、数量、位置等 施工组织设计阶段：具体勘测、规划
2019/2/26
一、空间规划
1、高程适当：高料高用，低料低用 2、四周都有料场：近料先用，远料后用 3、取土不影响坝的防渗稳定 4、施工干扰小，坝体上升均匀 5、少占用农田，少破坏植被
③土料含水量
④施工强度 ⑤现场工作面情况：工作面大小、季节等
2019/2/26
⑥现有机械及习惯使用机械情况
6、压实机械生产率的计算 P112
①辗压机械（式4－15）
V B C h P KB n
2
②夯击机械（式4－16）
土石坝施工技术与应用
土石坝施工技术与应用1. 土石坝概述土石坝是一种常用的水利枢纽工程，主要由土料、石料和混凝土等材料构成。
土石坝具有良好的蓄水、发电、灌溉等功能，同时施工相对简单，建设成本较低。
在我国，土石坝建设已有悠久的历史，积累了丰富的经验。
2. 土石坝施工技术2.1 坝基处理坝基处理是土石坝施工的关键环节，主要包括清基、基础处理和排水设施建设。
清基要求将坝基表面杂物、松散土层和不良土质清除干净，以保证坝体稳定。
基础处理方法包括压实、排水、防渗等，根据地质条件选择合适的方法。
排水设施建设是为了防止地下水对坝体的影响，包括水平排水层、垂直排水井等。
2.2 坝体施工坝体施工主要包括土料压实、石料铺筑和混凝土浇筑等。
土料压实采用堆土、平土、压实等工序，要求达到设计压实度。
石料铺筑要求石块间有一定空隙，以利于土料填充。
混凝土浇筑分为常态混凝土和碾压混凝土两种，要求强度满足设计要求。
2.3 防渗帷幕施工防渗帷幕是土石坝的重要组成部分，主要作用是防止水从坝体渗透。
施工方法包括灌浆、喷混凝土、地下连续墙等。
要求帷幕均匀、连续，且满足设计渗透系数。
2.4 施工监控与质量控制施工监控主要包括施工进度、施工质量、施工安全等方面的监控。
质量控制要求对原材料、施工过程和成品进行检测，确保工程质量。
3. 土石坝应用实例3.1 小浪底水库小浪底水库位于河南省洛阳市，是一座大型水利枢纽工程，主要由土石坝、溢洪道、发电厂等组成。
土石坝采用分区填筑法施工，保证了坝体稳定性。
工程于1994年开工，2001年竣工。
3.2 三峡水库三峡水库位于湖北省宜昌市，是世界上最大的水利枢纽工程。
土石坝施工采用分期、分区、分层的方法，确保了施工质量。
工程于1994年开工，2006年竣工。
4. 结语土石坝施工技术在国内外得到了广泛应用，为我国水利事业做出了巨大贡献。
随着科学技术的不断发展，土石坝施工技术也将不断创新，为我国和世界水利工程的建设提供更多优质、高效的技术支持。
碾压式土石坝施工方法与规范
碾压式土石坝施工方法与规范
一、施工方法
1. 确定坝址：根据工程需要和地质条件，选择合适的坝址，确保施工安全和工程质量。
2. 坝体开挖：按照设计要求和施工图纸，进行坝体开挖工作。
注意挖掘的深度和坝体的坡度。
3. 土石填筑：将挖掘出的土石材料填筑到坝体内，按照设计要求和施工规范进行填筑作业。
注意土石的质量和均匀性。
4. 碾压：使用碾压机具对填筑的土石进行碾压作业，以提高坝体的密实性和稳定性。
5. 坝顶整平：在填筑完成后，对坝顶进行整平处理，确保坝顶平整、均匀。
6. 排水系统：安装坝体的排水系统，以确保坝体内的水分排除，防止渗漏和损坏。
二、施工规范
1. 设计要求：施工过程中必须按照设计要求进行，不得随意变
动或调整。
2. 施工图纸：施工过程中必须参考和遵循施工图纸，确保施工
的准确性和一致性。
3. 施工质量：施工过程中必须保证施工质量，确保坝体的稳定
性和安全性。
4. 安全措施：施工过程中必须采取必要的安全措施，确保施工
人员的安全。
5. 监测与检验：施工过程中必须进行监测与检验，及时发现和
解决施工中的问题。
6. 合理利用资源：施工过程中必须合理利用资源，避免浪费和破坏环境。
7. 文明施工：施工过程中必须进行文明施工，注意环境保护和卫生整洁。
以上是碾压式土石坝施工方法与规范的简要介绍，具体操作中还需按照相关法规和标准进行施工。
土石坝施工
坝壳与岸坡、地基接触部分的清基， 坝壳与岸坡、地基接触部分的清基，主要是 把坝基范围内的所有草皮、树根、坟墓、 把坝基范围内的所有草皮、树根、坟墓、乱 石以及各种建筑物等全部清除， 石以及各种建筑物等全部清除，并认真做好 对水井、泉眼、地道、洞穴等的处理； 对水井、泉眼、地道、洞穴等的处理； 对地表和岸坡的粉土、细砂、淤泥、腐殖土、 对地表和岸坡的粉土、细砂、淤泥、腐殖土、 泥炭等按设计要求清除。对于风化岩石、 泥炭等按设计要求清除。对于风化岩石、坡 积物、残积物、 积物、残积物、滑坡体等按设计要求和有关 规定处理；对勘探用的试坑 试坑， 规定处理；对勘探用的试坑，应把坑内积水 与杂物全部清除，并用筑坝上料回填夯实。 与杂物全部清除，并用筑坝上料回填夯实。
“计划”的必要性 计划”
碾压式土石坝由于坝顶一般不允许过水， 碾压式土石坝由于坝顶一般不允许过水，必 须在一个枯水期填筑到拦洪高程， 一个枯水期填筑到拦洪高程 须在一个枯水期填筑到拦洪高程，施工强度 高。 土石坝施工速度由坝料开挖 坝料开挖， 土石坝施工速度由坝料开挖，运输能力决定 因此，施工导流、截流及度汛， 因此，施工导流、截流及度汛，必须制订施 工技术措施，研究料场 料场的合理规划使用和土 工技术措施，研究料场的合理规划使用和土 石料的挖运组织方案， 挖运组织方案 石料的挖运组织方案，以保证抢修拦洪高程 时的施工强度。 时的施工强度。
一、坝基与岸坡处理
坝壳与岸坡、地基接触部分的清基，主要是把坝基范围内的所有草皮、 坝壳与岸坡、地基接触部分的清基，主要是把坝基范围内的所有草皮、 树根、坟墓、乱石以及各种建筑物等全部清除，并认真做好对水井、 树根、坟墓、乱石以及各种建筑物等全部清除，并认真做好对水井、 泉眼、地道、洞穴等的处理；对地表和岸坡的粉土、细砂、淤泥、 泉眼、地道、洞穴等的处理；对地表和岸坡的粉土、细砂、淤泥、腐 殖土、泥炭等按设计要求清除。对于风化岩石、坡积物、残积物、 殖土、泥炭等按设计要求清除。对于风化岩石、坡积物、残积物、滑 坡体等按设计要求和有关规定处理；对勘探用的试坑， 坡体等按设计要求和有关规定处理；对勘探用的试坑，应把坑内积水 与杂物全部清除，并用筑坝上料回填夯实。 与杂物全部清除，并用筑坝上料回填夯实。 防渗体或均质坝与岸坡接合部，岸坡应削成斜坡，不得有台阶、 防渗体或均质坝与岸坡接合部，岸坡应削成斜坡，不得有台阶、急剧 变坡和反坡，岩石开挖清理坡度不陡于1:0.75，土坡不陡于 变坡和反坡，岩石开挖清理坡度不陡于 ，土坡不陡于1:1.15。 。 凡坝基和岸坡易风化、易崩解的岩石和土层，开挖后不能及时回填者， 凡坝基和岸坡易风化、易崩解的岩石和土层，开挖后不能及时回填者， 应留保护层，或喷水泥砂浆或喷混凝土保护。对于局部凹坑、 应留保护层，或喷水泥砂浆或喷混凝土保护。对于局部凹坑、反坡以 及不平顺岩面，可用混凝土填平补成正坡。 及不平顺岩面，可用混凝土填平补成正坡。 防渗体和反滤过渡区部位的坝基和岸坡岩面的处理，包括断层、 防渗体和反滤过渡区部位的坝基和岸坡岩面的处理，包括断层、破碎 带以及裂隙等处理，尤其是顺河流方向的断层、 带以及裂隙等处理，尤其是顺河流方向的断层、破碎带必须按设计要 求处理。对于高坝的防渗体与坝基及岸坡结合面， 求处理。对于高坝的防渗体与坝基及岸坡结合面，设置有混凝土盖板 时宜在填土前自下而上一次浇筑完成。坝基范围内的软黏土、 时宜在填土前自下而上一次浇筑完成。坝基范围内的软黏土、湿陷性 黄土、软弱夹层、中细砂层、膨胀土、岩溶构造等。 黄土、软弱夹层、中细砂层、膨胀土、岩溶构造等。应按设计要求进 行认真处理。 行认真处理。
土石坝施工的基本知识-页 (一)
土石坝施工的基本知识-页 (一)土石坝是一种常用的水利工程建设构造。
由于它具有成本低、施工便利等特点，在一定的地形环境下能够有效地起到节水和保护环境的作用。
下面我们来具体了解一下土石坝的基本知识。
一、土石坝的定义土石坝，简称土坝，是指由土石等地质层构成的大坝。
它具有施工简单、边坡稳定等特点，适用于土石坝建设场地不宽阔、土质较好的情况下。
二、土石坝的基本组成土石坝的基本组成包括坝顶、坝体、坝前、坝后。
1.坝顶：水平方向的坝顶是土石坝的上部平面，上面常设引水作用、监测与排水设备。
其距坝底高度为一定值，并根据实际情况设定一定的弧度。
2.坝体：坝体是指从坝顶到坝底之间所有填筑材料所构成的大坝。
其总高度由坝顶到坝底的有效存水高度与坝顶以上的自由板块高度之和。
3.坝前：也称为上游侧，是坝体前沿，其面貌应在水平方向上具有一定的防渗、防渗漏和稳定的能力。
通常用混凝土面板或者石质表层来做坝前的处理，可以保证坝前的稳定。
4.坝后：也称为下游侧，通常处理方式也与坝前相似，但部分地段可以采用绿化的方式来保证坝后的稳定。
同时，对于坝后的管理与巡查十分重要，以及对于落石、洪水等不安全的情况的预警推进和整改。
三、土石坝施工的基本流程1.确定位置：土石坝施工前需要先确定合适的位置，应选在地形高陡、施工容易、可控水级等因素满足条件的位置。
2.基坑开挖：根据设计要求，先进行大坝基盘的开挖和砂石垫层的铺设，以便于基坑水平度和厚度的调整。
3.定型：坝顶定型也是整个施工过程中的关键之一。
在基盘开挖和砂石垫层铺设完成后，需要进行坝顶的定形处理。
这一步需要使用机械设备或人工的方式，使得坝顶的轮廓线以及坡度满足设计标准。
4.土石填筑：根据设计要求，进行土石料的填筑、夯实。
这一步是整个施工过程中最为多样的步骤，通常采用多种填筑材料，以保证填筑后坝的整体性。
5.固结：经过土石填筑后，需要对填筑材料进行固结。
有的项目采用压缩机器固结，有的则采用水固结。
第四章土石坝工程1
二、综合机械化应遵循的原则：
1.确保主要机械发挥作用。 2.根据机械工作特点进行配套组合。 3.充分发挥配套机械作用。 4.便于机械使用维修管理。 5.合理布置、加强保养、提高工效。
三、开挖运输方案
1．挖掘机开挖，自卸汽车运输上坝
适用于运距小于10km ，上坝强度高，灵 活方便。
2．挖掘机开挖、胶带机运输
坝体填筑作业的施工程序：
卸料→摊铺→洒水→压实→质检→刨毛 →坝面清理→接缝处理。
一、各种土料压实标准
1.粘性土和砾质土
对用于心、斜墙防渗体的粘性土和砾质土，其 压实标准应以干密度（ρd）、压实度（Rc）和 最优含水率（ω）作为设计和施工控制指标。
压实度是填土压实的干密度相应于试验室标准 击实试验所得最大干密度的百分率。 土料干密 度1.45~1.7t/m3，
⒉坝壳料 堆石（含漂卵石、石渣料）
堆石是最好的筑坝材料，现广泛用于高土石坝 的坝壳料。
砂砾石 碾压砂砾石压缩性低，抗剪强度高，但易冲蚀、 易管涌 。 风化料 属于抗压强度小于30MPa的软岩类，往往存在 湿陷问题。 ⒊反滤料和过渡料
反滤料一般要满足坚固度要求，应尽量避免用 纯砂做反滤料。
二、料场规划的原则
四、过渡料施工
1.反滤层与芯墙料填筑次序
（a）土后砂法;
(b)先砂后土法;
土砂交替法 ①、②、③、④…铺 料顺序
四、过渡料施工
2.过渡料与芯墙料应同时铺筑，且芯墙料 略高于过渡料，以便芯墙压实。
3. 土料与过渡料出现的“犬牙交错”现 象，各自的设计宽度均不计犬牙宽度， 每层犬牙宽度一般不得大于填土层厚的 1．5倍。
一、各种土料压实标准
3．堆石 堆石的压实标准宜用孔隙率（n）为设计
土石坝施工技术要点全总结
土石坝施工技术要点全总结土石坝是一种靠土石材料堆砌而成的大坝构造，它具备成本低、易于施工等优点，因此在水利工程中得到广泛应用。
土石坝施工技术的关键在于保证坝体的安全性、稳定性和密实性。
下面将对土石坝的施工技术要点进行详细的总结。
一、坝体选择与布局1.选择合适的坝址：要考虑地质条件、水力条件和工程经济性，并进行详细的地质勘察和工程地质条件评价。
2.确定坝型和布置：要根据坝址特点采用合适的坝型，如土石坝可分为常见土石坝、心墙坝和卵石坝等，同时确定坝顶高程和坝体长度等。
二、坝体建设工艺1.挖台阶：在坝基上挖取一定深度的台阶，并将台阶上部土方料推到坝身一侧，形成倾斜堆石坡。
2.石台阶建设：在坝基台阶上，从坝底向上铺石，选择合适的石块进行石台阶的铺砌，使之夯实，形成一个坝体的稳定基础。
3.坝体剖面建设：根据设计要求，按顺序堆石夯实，一般采用上层、下层夯实法，即先夯实下面一层，在搭建上层，保持坝体的稳定性。
4.坝顶施工：完成坝体夯实后，对坝顶进行修整，确保坝顶平整、流向合理，并进行密实处理。
三、坝体夯实工艺1.湿夯法：坝体土石混合料加水充分搅拌后直接夯实。
优点是施工速度快，坝体孔隙率低，但受天气条件和水分控制影响较大。
2.干夯法：将坝体土石混合料晾晒至一定干度后夯实。
优点是坚实耐久，施工过程不受天气影响，但施工周期较长。
3.湿干夯结合法：先进行湿夯，使土石混合料形成初步的稳定形态，然后再进行干夯。
具备夯实效果好、孔隙率低等优点。
四、坝体裂缝控制1.夯实质量控制：通过夯实频率和夯击能量的控制，保证坝体的夯实质量，减少坝体内部和表面的裂缝。
2.排水系统建设：适时设置排水管道，加强坝体内部和坝底的排水能力，避免积水对坝体的影响。
3.调整过程监测：在工程施工过程中，根据调整过程监测结果及时调整施工和夯实工艺，避免坝体出现不均匀沉降等问题。
五、坝体的消力与排水系统建设1.坝体表面排水：设置坝体表面排水沟或排水管道，排除雨水和洪水对坝体的冲刷和侵蚀，提高坝体的稳定性。
坝体施工 土料、反滤料施工(土石坝施工课件)
2.坝壳填料接缝处理 坝壳分期分段填筑时，在坝壳内部形成了横向或纵向接缝。 在接缝处，压实机械作业距坡边缘留0.6m的安全距离，坡面上存 在一定厚度的松散或半压实料层。另外，在铺料过程中有部分填 料沿坡面向下溜滑，增加了坡面较大粒径松料层的厚度，其宽度 为2m。坝壳料填筑中应采用适当措施，将接缝部位压实。
（二）铺料 （1）坝壳料铺填机械。自卸车运输直接上坝， （2）壳料铺填方法。坝壳石料铺料基本方法为进占法。
（3）坝面超径石处理。对于振动碾压实，石料允许最大粒径 可取稍小于压实厚度。超径石应在料场内解小，少量运至坝面的 大块石或漂石，在碾压前应作处理。一般是就地用反铲挖坑将之 掩埋在层面以下，或用推土机移至坝外坡附近，作护坡石料。少 量、分化程度而异，一般约为填 筑量的15%；砂砾料的加水量为填筑量的15%，对于小于5mm含量大 于3%及含泥量大于5%的砂砾石，其加水量宜通过实验确定。
（3）加水方法。采用洒水车洒水。 对砂砾料或细料较多的堆石，宜在碾压前洒一次水，然后边加水、 便碾压，力求加水均匀。对含细粒较少的大块堆石，宜在碾压前洒一 次水，一冲掉填料层面上的细粒料，改善层间结合，但碾压前洒水， 大块石裸露会给整栋碾碾压带来不利。对软岩堆石，由于震动碾压后 表面产生一层岩粉，碾压后也应洒水，尽量冲掉表面岩粉，以利于层 间结合。
2.坝面流水作业的施工 流水作业施工法，是根据施工工序数目将坝面划分成几个施 工段，组织各种工种的专业施工对相继投入的所划分的施工段上 同时施工。对同一施工段而言，各专业队按工序依次进入连续进 行施工；对各专业对，则不停的轮流在个施工段完成本专业对的 施工工作。实施坝面流水作业，施工对作业化，有利于工人技术 熟练和提高；施工过程中充分利用了人、地、机，避免了施工干 扰和窝工，有利于坝面作业。
土石坝施工的基本知识
2、从施工的角度来看土石பைடு நூலகம்的优点（与砼坝相比） ①要求的地质条件不高： 能筑土石坝的地方多，且地基处理省时省力省钱 ②充分利用当地材料 ： 既省材料，又省运费，还可以解决部分弃料的堆放问题 ③工期短： 既有利于群众性施工，又容易采用机械化作业，速度快 81年统计资料：（大型坝）
举例：设计γd＝1.55时 n=150 都满足要求 n=100 w%必须控制在 △ w%范围内 。 施工最优含水量――击实功能 n一定时经济，合理） γd达到设计要求 则ω%必须控制在一定 的范围（不是一个定点值）。
显然：γd↑——C、φ↑——稳定性 抗渗性↑——工程量↓ 举例：当达到同样抗滑与抗渗稳定时 若γd = 1.3，则n≥3 若γd ＝ 1.7，则n＝1 n＝3时，断面面积A ＝1320㎡ n＝1时，断面面积A ＝520㎡ 并且γd↑——K↑——沉降↓ 一般地，γd ＝ 1.4～1.7 γd为粘性土的压实指标――干容重或干密度： 设计上与土质本身有关 、 施工上与施工因素有关
③当石碴料中细粒含量为5～10%时 e<28% ④当石碴料中细粒含量为0～5%时 e<30% 二、土料的压实机理 1．水膜理论 （本章难点） →固相――土粒子，不可压缩，可重新排列，与土质有关 土→气相――可压缩，可排出，与土的颗粒级配有关 →液相――水→自由水（非粘性水），可以排出 →束缚水（粘性水），难以排出。 束缚水为包裹在土粒子表面的弹性水膜， 具有物理化学电分子力作用。 弹性水膜具有粘滞性、抗剪性、弹性极限
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设计时： γd＝mγd max 设计干容重 γd＝[ωOP－2%～ωOP＋3%] 含水量控制范围 式中：m――施工条件系数 0.95～0.97～0.99 γd max――击实试验的平均最大干容重 施工时： γd要求的合格率为：Ⅰ、Ⅱ级心墙坝――90% Ⅲ、Ⅳ级心墙坝或Ⅰ、Ⅱ级均质坝80～90% 2、非粘性土的压实标准 压实标准由相对密度D来衡量 D与γd的换算关系式为：P113式4－17
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γd为粘性土的压实指标――干容重或干密度：
设计上与土质本身有关 、 施工上与施工因素有关
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设计时： γd＝mγd max 设计干容重 γd＝[ωOP－2%～ωOP＋3%] 含水量控制范围 式中：m――施工条件系数 0.95～0.97～0.99 γd max――击实试验的平均最大干容重
既省材料，又省运费，还可以解决部分弃料的堆放问题
③工期短：
既有利于群众性施工，又容易采用机械化作业，速度快
81年统计资料：（大型坝）
日本 美国 苏联 中国
土石坝 2～3年 3～4年 5年 4～6年
～10年
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④安全
从设计上来看，土石坝高且大： 苏联罗贡坝（土石坝）Hmax＝325M 瑞士大狄克桑斯重力坝Hmax＝285M 我国小浪底土石坝Bmax＝840M 我国锦屏电站土石坝Hmax＝300M
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一、空间规划
1、高程适当：高料高用，低料低用 2、四周都有料场：近料先用，远料后用 3、取土不影响坝的防渗稳定 4、施工干扰小，坝体上升均匀
5、少占用农田，少破坏植被
二、时间规划
施工强度随季节和填筑部位变化而变化
1．易淹的料场先用：上游料先用，下游料后用 2．上坝强度低时用远料（如雨季），反之用近料 3．含水量高的旱季用，含水量小的雨季用 4．储备料场关键时刻用：如龙口合拢、拦洪渡汛等
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2、料场排水：地表水与地下水 排水沟、截水沟、集水井，人工降低地下水位
3、场内布置：土料开采――避免施工干扰 石料开采――爆破布置
§4－3 土石料的压实
一、土料压实的标准
1、粘性土的压实标准
填筑的土方要求有较高的稳定性和抗渗性 根据莫尔――库仑破坏理论有：τf = C+бtgφ
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5、主料场与备用料场 ： 主料场――土质好，储量大，开采集中，距离近， 可常年开采
V主＝（150～200）%V设，考虑：勘测不准确 损耗土料 、废弃土料
备用料场――主料场无法使用时用，一般在淹没区 以外
V备＝（150～200）%V主
四、料场管理
1、料场清理：剥弃表层腐植土，清除覆盖层
②土石坝设计和施工技术进步很快 特别是结合面板技术
③省工省料，施工简单（无模板、无温控） ④机械化施工，工期短 ⑤有环境保护方面的优势
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2、从施工的角度来看土石坝的优点（与砼坝相比）
①要求的地质条件不高：
能筑土石坝的地方多，且地基处理省时省力省钱
②充分利用当地材料 ：
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三、质量与数量的规划 1、料尽其用原则：土石方平衡 、充分利用碴料 2、坝体不同部位对土料的种类要求不同：
ω%值、с值、φ值、γd值、料的成份、料的级配d等。 均质坝、斜心墙坝、心墙坝、……
提问：什么是土方石平衡？
3、质量与数量的规划要同时进行 4、控制料的质量，缩小坝体断面尺寸
二、土料的压实机理
1．水膜理论 （本章难点）
→固相――土粒子，不可压缩，可重新排列，与土质有关 土→气相――可压缩，可排出，与土的颗粒级配有关
→液相――水→自由水（非粘性水），可以排出 →束缚水（粘性水），难以排出。
束缚水为包裹在土粒子表面的弹性水膜，
施工时： γd要求的合格率为：Ⅰ、Ⅱ级心墙坝――90% Ⅲ、Ⅳ级心墙坝或Ⅰ、Ⅱ级均质坝80～90%
2、非粘性土的压实标准
压实标准由相对密度D来衡量 D与γd的换算关系式为：P113式4－17
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压实控制可以把D换算成γd进行，也可以直接用D来确定控 制标准：
无地震情况：D大于0.65 有地震情况：D大于------6度→0.65
第四章 土石坝的施工
本章重点：土石坝施工的挖运机械及 施工方案
本章难点：土料压实的机理――最优 含水量
增加内容：面板材料坝的施工 结合讲课安排2～3次录象教学
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§4－1 土石坝施工概述
一、土石坝的施工特点
1、土石坝建设方兴未艾的原因
①地质条件好的坝址已开发殆尽， 余下的只好建土石坝
从环境上来看，土石坝基本上不破坏生态。
3、从施工的角度来看土石坝的缺点（与砼坝相比）
①防渗问题 ②过水问题
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二、土石坝的施工方法
1、水中填土法：常用于修筑土石围堰 2、水力冲填法 3、定向爆破法 4、干填辗压法：施工内容和施工程序如下：
①准备工作：A――地基和岸坡的处理 主要清理：杂草杂树及乱石
7度→0.70 8度→0.75 9度→0.8～0.85
3、石碴及堆石的压实标准
土石坝以石碴及堆石为坝壳材料时用孔隙率作为压实标准 ①一般地 e<30% 防止过大沉陷及湿陷裂缝 ②当石碴料中细粒含量为10～25%时 e<25%
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③当石碴料中细粒含量为5～10%时 e<28% ④当石碴料中细粒含量为0～5%时 e<30%
干容重小于1.48的表层土 含有机物大于1%的表土 含可溶盐大于2%的表土 细沙及粉沙等易液化的土
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B――四通建设及临时设施
②基本作业：A――土石料的开采
B――土石料的挖运 C――土石料的铺、卸 D――土石料的平散与压实
③辅助作业： A――料场的清理：（先规划、选择）
B――土质检查 C――地下水位控制：主要是降低 D――压实过程中的刨毛、加水或翻晒等
④附加作业： A――坝坡修整
铺砌护面石块或草皮等
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三、面板坝的施工要点 P117－123 材料另附
§4－2 土石料场的规划
坝型及坝址选择阶段：全面调查土石料的 种类、数量、位置等
施工组织设计阶段：具体勘测、规划
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显然：γd↑——C、φ↑——稳定性
抗渗性↑——工程量↓
举例：当达到同样抗滑与抗渗稳定时
若γd = 1.3，则n≥3
若γd ＝ 1.7，则n＝1
n＝3时，断面面积A ＝1320㎡ n＝1时，断面面积A ＝520㎡
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并且γd↑——K↑——沉降↓
一般地，γd ＝ 1.4～1.7