沥青混凝土心墙堆石坝设计与计算

考虑 利用 小部 分作 为筑 坝材料 ， 则清 除部分 的 占地及 水 土保持费用也 较 高 ， 覆盖 层 强风 化层 厚 ， 趾 板开 挖 大 ， 相
柏果 镇 ， 柏果 镇非农业人 口小于 ２ ０万 人 ， 供水对象 为一般
１ ５ ９ ２ ． ７ ５ ３ 、 １ ５ ９ ２ ． ６ ３ ４ 、 １ ５ ９ ２ ． ２ ７ ４ ｍ。 根据 规 范 要 求 ， 坝 顶
高程 不能 低于校 核洪 水位 ， 同时考 虑到 溢洪道 顶部 交通 桥板梁结构布置高程低 于校核 洪水位会 直接 影响溢 洪道 的泄洪能力 ， 最终 确定 坝顶高程为１ ５ ９ ２ ． ８ ０ ｍ。
经过 地质资料分析 ， 位 于上坝址 左岸下 游４ ５ ０ ｍ处 的
一
及地 质条件 ， 结 合 以往 的工 作 经 验 ， 比较 适 合 修 建柔 性
坝 。考虑 到土料 尤其 是黏 性 土较 为缺 乏 ， 而 且坝 轴 线较
单 薄山体 ， 受ｆ １ 、 ｆ ２ 断层切割破坏 ， 岩体 完整性差 、 破碎 ，
第２ ０卷 第 ７期 ２ ０ １ ４年 ７月
水 利 科 技 与 经 济
Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｎ ｃ ｙ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ
Ｖ０ １ ． ２ ０ Ｎｏ ． ７
程建设 中。以下主要阐述 的是某水 库工 程沥 青混凝 土心
墙面板堆石坝 的设 计要点和计算 。
１ 工 程 概 况
盘县猛者水 库工 程上 坝址 正常 蓄水位 １ ５ ９ ０ ｍ， 相 应
风速为７ ． ９ ｍ／ ｓ 。 按 官厅 水库经验公式 ， 由风速及水 库吹程 计算超高进而确定 坝顶 高程 。通过 计算 ， 校核 水位 、 设计 水位 及 正 常 蓄 水 位 浪 高 爬 高 分 别 为 ０ ． ５ ０ ３ 、 １ ． ７ ７ ４ 、
地表 明显 可 见 岩体 张 裂 隙发 育 ， 岩体 垮 塌 、 松 弛 现 象 明 显， 需要清除表层不 稳定体 。经过初 步 匡算 ， 清 除方量 约
为３ ０× １ ０ ｍ 。 。 因此 ， 为节省工程投 资和减少 弃渣 ， 本工 程
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长， 不适宜建土坝 。若 采用 面板堆 石坝 ， 位于 上坝址 左岸 下游４ ５ ０ ｍ处 为 一单 薄 山体 ， 经过 分 析 需 要 进行 局 部 清
沥青 混凝 土 心墙 堆石坝 坝结 构简 单 ， 对 骨料要 求相
对不高 ， 且其工程造价 比较低 ， 因此被广 泛运 用在水 库工
３ 沥 青 混 凝 土 心墙 堆 石 坝 设 计
３ ． １ 结 构布 置
根据调洪计算 成果 ， 猛者水 库校核 洪水位 １ ５ ９ １ ． ９ ５ ｍ （ Ｐ＝ ０ ． ３ ３ ３ ％） ， 设 计 洪水 位 １ ５ ９ ０ ． ３ ６ ｍ（ Ｐ＝３ ． ３ ３ ％） ， 正 常蓄水位 １ ５ ９ ０ ． ０ ｍ； 水库吹程 Ｄ＝１ ． ５ ｋ ｍ， 多年平 均最大
１ ． ７ ７ ４ ｍ； 安全超高取值分别 为 ０ ． ３ 、 ０ ． ５ 、 ０ ． ５ ｍ。 即校核水 位、 设计 水 位 及 正 常 蓄 水 位 下 确 定 的 坝 顶 高 程 分 别 为
总库￣ ． ４ ｏ ３×１ ０ ｍ ； 下坝 址 正 常 蓄水 位 １ ５ ７ ５ ｍ， 总库 容 ３ ７ ７×１ ０ ｍ ； 本 工程 规模为 小 （Ｉ） 型， 工程等 别为 Ⅳ等 。 水库枢纽主要 建筑 物 为大 坝 、 溢 洪道 、 放 空兼 冲沙 隧洞 ， 引水 隧洞等建筑物级别 为 ４级 ， 次要水工建筑物 为 ５级建 筑物 ； 输水 工程 根据 供水 对象 确 定 。本 工程 供 水对 象 为
除， 并通过初步匡算 ， 清除量 约为３ ０×１ ０ ｍ。 。 因为 面板坝 堆石量少 ， 弃渣 可利 用量 少 ， 清 除部 分利 用 率不 高 ， 若 仅
将尽 量利 用 清除 的危岩 体作 为坝体 填筑 的 主要材料 ， 不
足部分采用 堆石 料 。堆 石 区要求 的岩石 强度 较 高 ， 可 在 坝址下游右 岸 约８ ０ ０ ｍ处 的石 料 场进 行 开采 。过 渡 料及 砼砂石骨料也采用该料 场。
城镇 ， 供水等 级为 ４级 ， 所 以输水 工程 等别为为 Ⅳ等 。
２ 坝 型 比较
本工 程推荐的坝址为上坝址 ， 上坝址河段为 “ Ｖ” 型斜
向谷 ， 出露岩性为 （ Ｔ ｌ ｙ ｎ ） 泥岩 夹砂岩 。根据 坝址 的地形
３ ． ２ 坝体 设计 ３ ． ２ ． １ 坝 体砌 筑材料 料 场选择
坝 型 。拟 定 坝型后 ， 对 大坝 的基本 结 构 布 置 、 建 坝 的 材 料 以及 大 坝基 础 处理 设 计 进 行 分析 ， 最
后进 行 高程 、 渗 流稳 定计 算 。 ［ 关键词］ 沥 青 ； 大坝 ； 心墙 ； 堆石 坝 ； 设计； 计算； 基 础
［ 中图分类 号］ Ｔ Ｖ ６ ４ １ ［ 文献标识码 ］ Ｂ ［ 文章编号 ］ １ ０ ０ ６— ７ １ ７ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ７— ０ ０ ３ ５— ０ ３
Ｊ ｕ １ ． ， ２ ０ １ ４
沥 青 混 凝 土 心 墙 堆 石 坝 设 计 与 计 算
闻 杰
（ 贵州 省水利水 电勘测设计研究 院 ， 贵阳 ５ ５ ０ ０ ０ ２ ）
［ 摘 要］ 在 盘县 猛 者水库 工 程 中， 根 据 坝 址地 形 及 地 质 条 件 ， 坝 型 选择 沥 青 混 凝 土 防渗 心 墙 堆 石坝 。通 过对 已知 资料 、 洪水标 准￣ ｔ ． － Ｙ － － 程 级 别 分析 ， 在 此基 础 上 进 行 坝型 选 择 和 比较 ， 确 定