最新4.第四章-挡水蓄水建筑物教学讲义ppt课件

三、坝基及边坡处理设计
（一）坝基处理的一般要求 （二）砂砾石坝基的处理
1 . 垂直防渗 2. 上游防渗铺盖 3. 下游排水设施及盖重
（三）岩石坝基处理
1. 喀斯特地区岩石坝基处理 2. 不利地质构造地区岩石坝基处理 3. 帷幕灌浆的设计要求 4. 固结灌浆的设计要求
（四）易液化土、软粘土和湿陷性黄土坝基的处理
章 全性有关的限制性条件。
挡
熟练掌握坝体结构设计。掌握坝身泄水建筑物
水 、
型式和消能防冲结构设计。
蓄
掌握坝身泄水建筑物的水力计算。
水 建
掌握坝体结构计算的基本方法。
筑
掌握坝基（坝肩）及边坡处理设计。
物
掌握碾压混凝土重力（拱）坝材料性能、构造
要求与施工特点。
二、坝体结构设计
（一）坝体材料分区
（1）均质坝分为坝体、排水体、反滤层和护坡等区。 （2）防渗体在上游面时，坝体渗透性宜从上游至下游逐步
（三）坝顶高程及构造要求
（1）坝顶安全超高、坝顶高程拟定参见第一章有关内容。 （2）坝顶构造要求
1）坝顶宽度应根据构造、施工、运行和抗震等因素确定。 2）坝顶盖面材料应根据当地材料情况及坝顶用途确定，宜
采用密实的砂砾石、碎石、单层砌石或沥青混凝土等柔性材 料。 3）坝顶面可向上下游侧或下游侧根据降雨强度放坡，一般 在2％～3％之间选择，并做好向下游的排水系统。 4）坝顶上游侧的防浪墙应坚固不透水，墙顶应高于坝顶 1.00～1.20m，并必须与防渗体紧密结合，同时设置必要的
（六）坝体排水及构造要求
坝体排水的作用是：控制和引导渗流，降低浸润线， 加速孔隙水压力消散，防止渗流出逸处产生渗透变形， 并保护下游坝坡免遭冻胀破坏。 (1) 坝体排水必须满足以下要求： ① 应有充分的排水能力，以保证自由地向坝外排出全部渗 透水； ② 应按反滤原则设计，以保证坝体及地基土不发生渗透破 坏； ③ 便于观测和检修。
（2）反滤层的级配和层数的计算方法。 （3）反滤层每层的厚度应根据材料的级配、料源、用途、施工 方法等综合确定。 （4）在下列情况下，应论证是否要加厚防渗体上、下游侧反滤 层。 （5）土石坝的过渡层应具有协调相邻两侧材料变形的功能，混 凝土面板堆石坝的垫层和堆石之间，沥青混凝土心墙和坝壳之 间均应设过渡层。 （6）土质防渗体分区坝坝壳为堆石时，过渡层应采用连续级配 ,最大粒径不宜超过300mm，顶部水平宽度不宜小于3.00m， 采用等厚度或变厚度均可。 （7）在填筑过程中反滤层宜与坝体同时上升，且不应有明显的 颗粒分离和压碎现象。 （8）选用土工织物作反滤层，宜用在易修补的部位，并应按 GB50290－98《土工合成材料应用技术规范》设计。
（四）坝体防渗体的选择
在土石坝中，土质防渗体是应用最为广泛的防渗结构，且 可用作防渗体的土料范围很广。 土质防渗体的主要结构形式为心墙和斜墙（图4-1-1）。 防渗体顶部的水平宽度需要考虑机械化施工的要求，不应 小于3m。 土质防渗体顶部在正常蓄水位或设计洪水位以上的超高， 应按表4.1.2-1的规定取值。 心墙和斜墙的顶部以及斜墙的上游侧均应设置保护层，以 防止冰冻和干裂。 心墙、斜墙与坝壳和截水槽与坝基透水层之间，以及下游 渗流逸出处，都必须设置反滤层。
增大；防渗体在中间时，坝体渗透性宜向上、下游逐步 增大。 （3）当采用风化料或软岩筑坝时，坝表面应设保护层，其 垂直厚度应不小于1. 5m。
（二）坝体边坡的选择
（1）均质坝、土质防渗体分区坝、沥青混凝土面板或心墙坝 及土工膜心墙或斜墙坝坝坡，可参照已建坝的经验或近似 方法初步拟定，最终应经稳定计算确定。
（五）反滤层与过渡层设计
（1）设计原则 1）反滤的作用是滤土排水，防止土工建筑物在渗流逸出处遭
受管涌、流土等渗流变形的破坏以及不同土层界面处的接 触冲刷。 2）过渡层的作用是避免在刚度相差较大的两种土料之间产生 急剧变化的变形和应力。 3）坝的反滤层必须符合下列要求： ① 使被保护的土不发生渗透变形； ② 渗透性大于被保护土，能通畅地排出渗透水流； ③ 不致被细粒土淤塞失效。
4.第四章-挡水蓄水建筑物
考试大纲
第
掌握坝基及边坡处理设计。
四
掌握坝体与坝基、岸坡及其他建筑物的连接
章
设计。
挡
水
掌握坝的渗流、渗透稳定计算，掌握坝坡稳
、 蓄
定计算方法。
水 建
掌握混凝土面板堆石坝断面设计及周边和板
筑 间接缝止水构造设计。 物
考试大纲
4.2 混凝土重力坝（混凝土拱坝）设计
第
四
熟练掌握重力（拱）坝布置、设计原则、与安
(2) 坝体排水有四种常用形式： (3) 排水形式的选择，必须结合坝基排水的需要及其形式，
考虑下列情况，经技术经济比较确定： (4) 均质坝和下游坝壳用弱透水材料填筑的土石坝，宜优先
选用竖式排水，其底部可用褥垫式排水将渗水引出。 (5) 坝内水平排水设计应遵守的规定： (6) 棱体排水设计应遵守的规定： (7) 贴坡排水设计应遵守的规定： (8)坝面排水
1. 易液化土坝基的处理 2. 软粘土的坝基处理 3. 湿陷性黄土的坝基处理
四、坝体与坝基、岸坡及其它建筑物 的连接设计
（一）坝体与坝基及岸坡的连接
1 . 坝体与土质坝基及岸坡的连接必须遵守的规定 2. 坝体与岩石坝基和岸坡的连接应遵守的原则 3. 与土质防渗体连接的岸坡的开挖应符合的要求
（2）当坝基抗剪强度较低，坝体不满足深层抗滑稳定要求时 ，宜采用在坝坡脚压戗的方法提高其稳定性。
（3）上、下游坝坡马道的设置应根据坝面排水、检修、观测 、道路、增加护坡和坝基稳定等不同需要确定。
（4）土质防渗体分区坝和均质坝上游坡宜少设马道。 （5）若坝基土或筑坝土石料沿坝轴线方向不相同时，应分坝
段进行稳定计算，确定相应的坝坡。
（七）护坡
坝表面为土、砂、砂砾石等材料时应设专门护坡， 堆石坝可采用堆石材料中的粗颗粒来自百度文库或超径石做护坡 。 （1）护坡的形式、厚度及材料粒径。 （2）护坡的形式。 （3）护坡的厚度和粒径计算。 （4）护坡的覆盖面积应按以下要求确定： （5）护坡料与被保护料之间应满足反滤要求，并设置排 水。寒冷地区的粘性土护坡，应根据冻胀是否引起护 坡变形设置不小于当地冻结深度的防冻垫层。