浆砌石拱坝设计大纲范本

浆砌石拱坝设计大纲范本
FJD31170
FJD
水利水电工程技术设计阶段
浆砌石拱坝设计大纲范本
水利水电勘测设计标准化信息网
1 9 9 7年4月
1
水电站技术设计阶段浆砌石拱坝技术设计大纲范本
主编单位:
主编单位总工程师:
参编单位:
主要编写人员:
软件开发单位:
软件编写人员:
勘测设计研究院
年月
2
目次
1. 引言 (4)
2. 设计依据文件和规范 (4)
3. 设计基本资料 (4)
4. 拱坝布置 (9)
5.水力设计 (10)
6.坝体防渗设计 (11)
7.荷载与荷载组合 (11)
8.坝体应力分析 (12)
9.拱座稳定分析 (13)
10.坝基处理 (14)
11.坝体构造 (17)
12.坝体观测设计 (17)
13.专题研究（必要时） (18)
14.工程量计算 (18)
15.应提供的设计成果 (19)
3
1 引言
工程位于省市(县)以km 的河上，是以为主，兼顾等综合利用的水利(水电)枢纽工程。

最大坝高m，总库容万m3，灌溉面积km2，水电站装机容量MW，保证出力MW，多年平均发电量kW h。

本工程初步设计报告于年月审查通过，选定坝址为，坝型为浆砌石拱坝。

2 设计依据文件和规范
2.1 有关本工程的文件
(1) 工程初步设计报告;
(2) 工程初步设计报告审批文件;
(3) 工程初步设计报告专题报告；
4
(4) 有关工程文件及纪要等。

2.2 主要设计规范
(1) SDJ 12-78 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵
区)(试行)及补充规定；
(2) SL 25-91 浆砌石坝设计规范;
(3) SD 120-84 浆砌石坝施工技术规定;
(4) SD 145-85 混凝土拱坝设计规范;
(5) SDJ 10-78 水工建筑物抗震设计规范(试行)；
(6) SDJ 20-78 水工钢筋混凝土结构设计规范(试行)；
(7) SDJ 341-89 溢洪道设计规范；
(8) SDJ 338-89 水利水电工程施工组织设计规范(试行)。

3 设计基本资料
5
3.1 工程等别与建筑物级别
(1) 工程等别
工程的坝高m，水库总库容为万m3。

工程建成后使下游km的城市防洪能力达到年一遇的标准，保护农田面积
km2，设计灌溉面积km2，水电站装机容量MW等效益。

按SDJ12-78及其补充规定，本工程等别为等。

(2) 建筑物级别
建筑物级别按SDJ 12-78规范确定，如表1。

表 1 建筑物级别
类别建筑物名称级别
主要建筑物
次要建筑物
临时性建筑物
3.2 洪水标准
(1) 设计情况洪水重现期，T= a；
(2) 校核情况洪水重现期，T= a；
6
(3) 施工期坝体挡水洪水重现期，T= a。

3.3 水位和流量
(1) 水位和流量，见表2。

表 2 水位和流量
项目
运行期施工期
校核
洪水
设计
洪水
一台机组
运行
全部机组
运行
第一年
汛期洪水
第二年
汛期洪水
坝址流量，m3/s
下泄流量，m3/s
水库水位，m
下游水位，m
(2) 坝轴线下游水位与流量关系曲线图。

3.4 泥沙
工程河段多年平均悬移质沙量t，多年平均推移质沙量t。

河床质级配见表3。

表 3 河床质级配表
粒径，mm
小于某粒径百分数，%
3.5 水库淤积
(1) 年水库泥沙淤积高程m；
(2) 泥沙的内摩擦角ϕ= ︒；
(3) 泥沙的浮密度γn= t/m3。

7
3.6 气象
3.6.1 气温与水温
(1) 气温，见表4。

表 4 气温单位：℃
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 多年月平均气温
多年最低月平均气温
多年最高月平均气温
多年平均气温℃；
绝对最高气温℃；
绝对最低气温℃。

(2) 水温，见表5。

表 5 水温
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年水深，m
平均水温，℃
注：表中水深值系根据设计计算需要部位确定
3.6.2 风向、风速与吹程
(1) 风向；
(2) 风速：
多年平均最大风速m/s；
8
多年实测最大风速m/s；
多年平均风速m/s。

(3) 吹程km。

3.6.3 冰情
冬季封冻期～月，多年平均冰层最大厚度m。

春季流冰持续时间天，冰块面积m2，流速m/s，流冰抗碎强度MPa。

3.7 坝址区地形资料
坝址区地形图(1/500～1/1000)。

3.8 工程地质
(1) 坝区的地质构造，断层破碎带，软弱带(层)，节理裂隙的分布及其走向、倾角、宽度、充填物性质等地质构造简况。

(2) 坝基(包括坝肩)弱风化基岩等高线图
(1/500～1/1000)。

(3) 坝址区地质平面图(1/1000～1/2000)、剖面图(1/200～1/1000)及主要钻孔地质柱状图。

9
(4) 坝区基岩物理力学参数，设计采用值，见表6
表 6 坝区基岩物理力学参数设计采用值
项目单位岩体断层带软弱带(层) 节理裂隙密度t/m3
弹性模量E MPa
变形模量E0MPa
泊松比μ
干抗压强度MPa
湿抗压强度MPa
允许抗压强度MPa
抗剪摩擦系数f
抗剪断摩擦系数f'
抗剪断凝聚力c'MPa
永久开挖边坡
临时开挖边坡
注：表中需按不同性质的岩体(强风化、弱风化、微风化、新鲜)、断层带、软弱夹层、节理、裂隙分别提出
3.9 地震裂度
(1) 基本烈度
本工程区地震基本烈度为度。

提示: 根据国家地震部门(或有关单位)鉴定或查1/400万地震烈度区划图确定。

(2) 设计烈度
本工程大坝设计烈度为度。

提示: 根据本工程区地震基本烈度及SDJ10-78的规定确定。

3.10 材料特性
3.10.1 混凝土
(1) 混凝土设计强度与弹性模量，如表7。

10
表7 混凝土设计强度与弹性模量
混凝土标号
设计强度MPa
泊桑比
μ
弹性模量
E
MPa
变形模量
E0
MPa 轴心抗压弯曲抗压抗拉抗裂
R a R W R L R f
(2) 混凝土密度为t/m3。

(3) 混凝土抗渗标号为。

提示: 混凝土的抗渗标号应满足SL25-91中表6.2.1-1混凝土抗渗标号要求。

(4) 混凝土抗冻标号D= 。

提示: 混凝土的抗渗标号应满足SL25-91中表6.2.1-2混凝土抗渗标号要求。

(5) 混凝土散热、导热、线膨胀系数，见表8。

表8 混凝土散热、导热、线膨胀系数
混凝土标号散热系数导热系数，W/(m⋅k) 线膨胀系数，1/℃
3.10.2 浆砌石体
(1) 浆砌石体变形模量E0= MPa；
(2) 浆砌石体弹性模量E= MPa；
(3) 浆砌石体线膨胀系数1/℃；
(4) 浆砌石体容许压应力MPa；
(5) 浆砌石拱坝控制计算拉应力不应大于表
11
9值；
表9 浆砌石拱坝控制计算拉应力单位：MPa 项目中央悬臂梁底其他部位
控制计算拉应力
(6) 浆砌石体泊桑比 = ；
提示: (1) 2级浆砌石拱坝应力分析中所采用的浆砌石体弹性模量、变形模量和抗压强度应按SL25-91附录六的方法进行试验确定。

对3级浆砌石拱坝不具备试验条件时,
可参照类似条件及SL25-91附表1.1选用变形模量、弹性模量值。

(2) 参照SL25-91表5.2.5-1选用浆砌石体容许压应力值。

(3) 参照SL25-91表5.2.5-2选用浆砌石拱坝控制计算应力值。

(4) 浆砌石体线膨胀系数可在6×10-6℃-1～8×10-6℃-1范围内选用。

(5) 浆砌石体的泊桑比宜采用0.2～0.25。

(7) 浆砌石体密度t/m3。

提示: 浆砌石体密度根据浆砌石体类别可按SL25-91第2.2.1条选用，但应按SD120-84附录三的规定复核。

3.11 抗滑稳定计算所需的抗剪断、抗剪参数
(1) 浆砌石拱坝垫层混凝土与基岩接触面抗剪断及抗剪参数：
抗剪断参数：f1= ;
c1= MPa。

12
抗剪参数：f= ;
c=0。

(2) 浆砌石体与垫层凝凝土或浆砌石体本身的抗剪断及抗剪参数：
抗剪断参数：f1= ;
c1= MPa。

抗剪参数：f= ;
c=0。

(3) 基岩浅层内软弱夹层或岩体软弱结构面的抗剪断及抗剪参数：
抗剪断参数：f1= ;
c1= MPa。

抗剪参数：f= ;
c=0。

提示: 在拱座的稳定性分析时，滑裂面上的抗剪强度参数f和c值，2级浆砌石拱坝应通过试验后研究选定，3级浆砌石拱坝可参照类似地质条件下工程的经验数据选定，或按规
范SL25-91附表1.4、1.5选用。

4 拱坝布置
13
4.1 坝轴线的优化
坝轴线选择在位置。

提示: 根据初步设计审批意见选定的坝轴线及技术设计阶段的地质资料，进一步优化坝轴线，使其更为合理。

在坝轴线的选择中应优先考虑拱座稳定性，同时考虑技术
经济性。

4.2 拱坝体形的优化
拱坝体形主要参数如下：。

提示: (1) 在初步设计选定方案的基础上，进一步优化拱坝体型(拱形、拱中心角，悬臂梁剖面形状和拱厚等参数，建基面高程和嵌入深度)。

(2) 拱坝体形的设计应根据坝址地形、地质条件、泄洪方案、拱座稳定、坝体应
力、施工条件等因素综合考虑。

(3) 拱坝顶部拱圈最大中心角以80︒～110︒为宜。

在河谷较宽的坝址，为了增强坝
头稳定及不使应力恶化，可选用三心圆拱、螺旋线拱、抛物线拱等非圆弧拱圈。

通常自拱冠向拱端曲率逐渐变小，使拱端内弧面的切线与利用岩面等高线的夹
角不小于30︒。

拱坝悬臂梁的侧悬度不宜大于0.3:1。

4.3 泄洪布置优化
本工程采用泄洪方式。

提示: (1) 在技术设计中应对初步设计审定的方案作进一步优化设计，其泄洪而形成的冲刷坑应不危及大坝与有关建筑物(包括两侧河岸)的运行安全。

对2级建筑物的
拱坝溢流布置，应经水工模型试验验证。

(2) 拱坝布置与泄洪方式关系密切，泄水建筑物一般为坝身式、岸边式和隧洞式，
泄洪方式应经多方案综合比较选定。

通常在两岸缺乏开敞式溢洪道地形地质条
件时以坝身泄洪较经济，宜优先考虑表孔泄洪，但需充分研究坝身泄洪的下游
消能防冲措施以及冲刷下游的堆积和水流流态对水电站(或灌溉等进水口)运行
的影响。

4.4 坝体内孔洞布置优化
14
孔洞布置与尺寸如下：。

提示: (1) 对初步设计审定的方案作孔洞尺寸的复核计算，并对孔洞形状、布置作优化
设计。

(2) 当坝内需要布置引水管、供水管(包括灌溉管)、排沙孔或放水底孔时，其孔口
尺寸、位置及形状应根据不同要求、坝体结构应力及施工、运行条件等情况确
定。

5 水力设计
5.1 水力设计内容
一般水力设计包括以下内容：
(1) 泄水建筑物的泄水能力计算；
(2) 泄水建筑物的体形设计；
(3) 泄水建筑物下游水流衔接和消能防冲设施的设计；
(4) 其他有关的水力设计。

5.2 消能防冲设计洪水标准
(1) 消能防冲设计的洪水标准为年一遇，相应流量为m3/s。

同时，还应考虑低于消能防冲设计洪水流量可能出现的不利情况。

15
(2) 消能防冲校核的洪水标准为年一遇，相应流量为m3/s。

提示: 消能防冲设计的洪水标准可比大坝的泄洪设计标准降低一级。

校核的洪水标准可
低于大坝的泄洪校核标准，但此时允许出现一些不致危及大坝及其他主要建筑
物安全或长期影响枢纽运行并易于修复的局部损坏。

坝身式泄洪方式的水力设
计方法及计算公式参见SDJ145-85中第三章及附录一。

岸边式泄洪方式的水力
设计方法及计算公式参见SDJ341-89中第三章及附录一。

6 坝体防渗设计
本工程采用防渗形式。

提示: (1) 浆砌石体的抗渗性不如混凝土，所以在设计中要重视浆砌石坝体的防渗问题。

目前我国浆砌石坝体防渗形式较多采用：混凝土面板或心墙防渗、利用坝体自
身防渗二种。

防渗形式的选择应结合建筑物等级、当地建筑材料、施工工艺、
建坝经验等因素比较论证确定。

(2) 混凝土防渗面板应根据温度应力计算或参照已建工程的实践经验，配置钢
筋。

(3) 混凝土防渗面板或心墙的底部厚度可为最大水头的1/30～1/60，但顶部最小
厚度不小于0.3m。

(4) 混凝土防渗心墙距上游坝面宜为0.5m～2m。

防渗面板或心墙与坝体的连接可
用联系钢筋或与相邻砌体糙面结合。

(5) 混凝土防渗面板或心墙必须嵌入建基面1m～2m与坝基防渗设施连成整体。

(6) 利用坝体自身防渗一般有以下二种形式：
①用混凝土作为胶结材料，使用机械振捣，砌筑层高5m～8m要通过钻孔
压水试验检查，不合格时进行坝体补强灌浆(单位吸水率小于0.03L/(min⋅m⋅m)
为合格)。

②坝高低于50m，用水泥砂浆砌筑粗料石，迎水面用高标号水泥砂浆勾深
缝防渗。

坝体自身防渗，应对坝体与地基的连接作好防渗设计。

7 荷载与荷载组合
16
7.1 荷载
(1) 坝体及坝体上永久设备自重。

(2) 静水压力。

(3) 动水压力。

(4) 扬压力(包括渗透压力和浮托力)。

(5) 泥沙压力。

(6) 浪压力。

(7) 冰压力。

(8) 温度荷载。

(9) 地震荷载。

(10) 其他荷载。

提示: 荷载计算可参见SL25-91第三章第一节及附录二。

7.2 基本组合
(1) 水库正常蓄水位与相应的不利尾水位的静水压力、坝体自重、扬压力、泥沙压力、浪压
力或冰压力(二者取其中大者)、正常温降的温度
17
荷载。

(2) 水库设计洪水位及相应尾水位的静水压力、动水压力、坝体自重、扬压力、泥沙压力、浪压力、正常温升的温度荷载。

(3) 水库死水位(或运行最低水位)及相应尾水位的水压力、泥沙压力、坝体自重、扬压力及此时出现的正常温降(或温升)的温度荷载。

(4) 其他出现机会较多的不利荷载组合。

7.3 特殊组合
(1) 校核洪水位及相应尾水位的静水压力、坝体自重、扬压力、泥沙压力、动水压力、浪压力、正常温升荷载。

(2) 基本组合加地震荷载。

(3) 施工期的不利荷载组合。

(4) 基本组合加其他出现机会较少的荷载。

8 坝体应力分析
18
8.1 坝体应力分析假定与方法
(1) 浆砌石拱坝结构分析时，可视结构为各向同性的均质体；当有混凝土防渗体时，也可考虑坝体的一个方向异性。

(2) 浆砌石拱坝应力分析，宜以拱梁分载法计算成果作为衡量强度安全的标准。

提示: 对于2级或情况比较复杂的浆砌石拱坝，除用拱梁分载法计算外，必要时应用
有限元法验算或作结构模型试验加以验证。

提示: 主要内容一般包括：
(1) 各计算截面上的应力分析(包括拱端、拱冠和其它需要计算应力的部位)；
(2) 坝体上、下游面在各计算点的主应力；’
(3) 坝体削弱部位(孔洞、廊道等)的局部应力；
(4) 必要时分析坝基内部应力。

8.3 浆砌石拱坝应力分析中应考虑的问题
提示: 应考虑的问题一般有：
(1) 计算中能反映不同体形布置时坝体应力的影响，以优化初步设计坝体体形布
置，使其技术经济指标更为合理，坝体应力分布更为有利；
(2) 坝内孔洞对坝体应力的影响；
(3) 封拱温度对坝体应力的影响；
(4) 不设横缝，整体上升的浆砌石拱坝坝体自重对应力的影响；
(5) 分期施工、蓄水对坝体应力的影响；
(6) 坝设横缝时，坝体横缝灌浆前施工期各单独坝段的应力和抗倾覆稳定性核算。

8.4 应力控制标准
提示: 用拱梁分载法计算时，坝体主压应力不应大于浆砌石体容许压应力(容许压力的安
19
全系数，对于基本荷载组合，采用3.5；对于特殊荷载组合，采用3.0)，或不大
于SL25-91表5.2.5-1所列数值。

浆砌石拱坝计算拉应力不应大于SL25-91
表5.2.5-2所列数值。

浆砌石拱坝计算拉应力应大于SL25-91表5.2.5- 2 所列数值。

8.5 对于重要的浆砌石拱坝，宜再用拱坝极限分析法核算，进一步了解其安全度
提示: (多拱梁法)拱坝极限分析法可参见：
(1) 王开治、范金星等，拱坝塑性极限分析，计算技术与计算机应用，1993年1
月。

(2) 李新民、王开治、拱坝极限承载力的一个计算方法，水利学报，1987年7
期。

(3) 王开治、陈美荣，拱坝极限分析––多拱梁法，第二届全国塑性力学学术交流
会论文，合肥，1988年。

9 拱座稳定分析
9.1 拱座抗滑稳定分析
浆砌石拱坝拱座的抗滑稳定分析，以刚体极限平衡法为主，必要时辅以有限元法分析。

提示: (1) 拱座稳定分析应首先合理确定滑裂面，再按空间问题处理，确定其整体抗滑
稳定安全系数。

如情况简单且无复杂的滑裂面时，可按平面分层累计计算。

(2) 在拱座稳定计算中，应考虑下列荷载：坝体传来的作用力、岩体的自重、渗
透压力和地震力；荷载的组合应按SL25-91第三章第二节规定采用。

坝体传来
的作用力采用拱梁分载法所得的成果，选用最不利的一种进行稳定分析。

9.2 计算公式
20
采用刚体极限平衡法进行抗滑稳定分析时，采用公式(1)或公式(2)计算：
K Nf C A
T
1
11
=
+
∑
∑
()(1)
K
Nf
T
2
2
=
∑
∑
()(2)
式中：
K1、K2––––抗滑稳定安全系数；
N––––垂直于滑动方向的法向力，KN；
T––––沿滑动方向的滑动力，KN；
A––––计算滑裂面的面积，m2；
f1––––抗剪断摩擦系数，f1应按相应于岩体的峰值强度采用；
c1––––抗剪断凝聚力，MPa，c1应按相应于岩体的峰值强度采用；
f2––––抗剪摩擦系数，应按相当于下述特征值取用：对脆性破坏的岩体，采
用比例极限；对塑性或脆塑性破坏的岩体，采用屈伏强度；对已经剪
21
切错动过岩体，采用残余强度。

提示: 采用(1)、(2)公式计算时，相应安全系数应不小于下表规定的数值。

抗滑稳定安全系数
安全荷载建筑物级别
系数组合 2 3
基本 3.25 3.00 K1按公式(1) 特殊(1)、(3)、(4) 2.75 2.50
(2) 2.25 2.00
基本 1.40 1.30 K2按公式(2) 特殊(1)、(3)、(4) 1.20 1.10
(2) 1.10 1.00
9.3 拱座加固处理与核算
提示: 当拱座下游存在较大断(裂)层或软弱带时，应采取加固措施控制变形量，并核算
拱座变形对坝体应力的影响。

9.4 重力墩、推力墩的应力及稳定分析
浆砌石拱坝重力墩、推力墩的应力及稳定分析可参见SL25-91附录四。

10 坝基处理
10.1 浆砌石拱坝地基处理要求
22
提示: 地基处理应达到下列要求：
(1) 具有足够的整体性和稳定性，保证抗滑安全。

(2) 具有足够的强度和刚度，能承受拱坝传来的力和各种荷载，不发生不能容许
的变形。

(3) 具有足够的抗渗性，满足渗透稳定要求。

(4) 具有足够的耐久性，以免在水的长期作用下恶化。

(5) 坝体和地基接触面的形状适宜，避免不利的应力分布。

10.2 坝基处理措施
提示: 地基处理措施：
(1) 通常有风化破碎岩体的挖除、基坑形状的控制、固结灌浆、接触灌浆、防渗
帷幕、坝基排水、断层破碎带与软弱夹层的处理以及用预应力锚固基岩等。

(2) 坝基处理设计必须根据坝址地质条件，综合考虑坝体和地基之间关系，选择
安全、经济和有效的处理方案。

10.3 坝基开挖与垫层
提示: 一般高坝应尽量开挖到新鲜或微风化的基岩，中坝应尽量开挖到微风化或弱风化中、下部的基岩。

在浆砌石体与基岩之间应设混凝土垫层，其厚度与坝高、地
质条件等因素有关。

10.4 固结灌浆范围和孔深、孔距确定
提示: (1) 固结灌浆的范围和孔深、孔距、孔向，主要根据基岩的裂隙情况、受力条件、坝基和拱座的变形控制以及稳定要求确定。

(2) 固结灌浆孔的孔距和孔向, 应根据地质条件、裂隙分布情况确定,孔距一般采
用3m～6m。

灌浆压力宜通过灌浆试验确定，一般无混凝土盖重时取0.2MPa～
0.4MPa，有混凝土盖重时取0.3MPa～0.7MPa，当拱座岩坡较陡时，宜先浇盖
重混凝土。

对地质条件较差，缓倾角裂隙发育地段，压力可适当降低。

10.5 接触灌浆
23
提示: 对下列部位应进行接触灌浆：
(1) 坡度大于50︒～60︒的陡壁面；
(2) 上游坝基接触面；
(3) 在基岩中开挖的槽、井、洞等回填混凝土的顶部。

坝基面的接触灌浆应在坝身浇砌到一定高度，充分收缩以后并在排水孔钻设之前进行。

有条件时可利用帷幕孔与部分固结灌浆孔进行接触灌浆。

10.6 防渗帷幕
提示: (1) 帷幕线的位置应根据拱座和坝基应力情况，并考虑到将来可能需要修补和补强的条件，一般布置在压应力区，并尽可能地靠上游面。

应特别重视两岸
防渗帷幕的布置。

(2) 防渗帷幕孔的深度，原则上应伸入相对隔水层，若相对隔水层埋藏较深，
或没有统一的相对隔水层，帷幕孔深一般可采用0.3～0.7倍的坝高，对地质
条件特别复杂段，孔深可达1倍坝高以上，但均应经论证确定。

(3) 主辅防渗帷幕的排数、排距、孔距、孔向应根据拱坝稳定要求、地质条件、
坝前水头、允许水力坡降等选定。

主帷幕孔一般采用一排。

帷幕孔的孔距一
般可采用1.5m～3.0m。

排距宜略小于孔距。

(4) 帷幕灌浆必须在有一定厚度的坝体作为盖重后进行(或在廊道中进行)。

灌
浆压力应通过灌浆试验确定。

通常在帷幕顶部段不宜小于1.5倍坝前静水头，
在孔底部不宜小于2～3倍坝前静水头。

10.7 坝基排水
提示: (1) 在防渗帷幕的下游应设置坝基排水，一般设置一排主排水孔。

排水孔与帷幕下游侧的距离应不小于防渗帷幕孔中心距的1～2倍，且不得小于2m～4m。

(2) 主排水孔的孔距一般采用3m左右。

孔径不宜小于15cm。

主排水孔深度在
两岸部位可采用帷幕深的40%～75%，河床部位的主排水孔深度可不大于帷
幕孔深度的60%，但不应小于固结灌浆孔的深度。

10.8 断层破碎带或软弱夹层处理
提示: (1) 对于坝基范围内的断层破碎带或软弱夹层，应根据其所在部位、产状、
24
25
宽度、断层组成物及有关试验资料，研究其对坝体和地基的应力、变形、稳定和渗漏的影响，结合施工条件采用适当的方法进行处理。

(2) 对于倾角较陡的断层破碎带，一般采用下述处理措施：
① 断层组成物为胶结良好，质量坚硬的构造岩，对坝基的强度、稳定
和变形的影响较小时，可将表层较破碎的部分挖除，并进行固结灌浆。

② 断层组成为糜棱岩、断层泥等软弱构造岩，对坝基的强度、稳定和
变表有严重影响时，可采用局部挖除断层物质，回填混凝土处理。

对高坝应通过相应的计算或模型试验进行论证。

③ 断层的两侧应加强固结灌浆。

(3) 对于坝基内存在的倾角较平缓的断层破碎带或软弱夹层，应根据其性质、
埋藏深度及其对大坝安全的影响程度分别处理。

对于埋藏较浅的部位，可用固结灌浆、抗滑键等方法处理，如效果达不到要求，则予以全部挖除。

对于埋藏较深的部位则进行专门处理设计。

10.9 岩溶问题处理
提示: 对于岩溶地区除必须重视两岸拱座基岩稳定外，沿应根据岩溶分布及大小情况
进行专门的防漏、防渗处理设计。

11 坝 体 构 造
11.1 坝顶高程确定
坝顶(或防浪墙顶)高程应为水库静水位加超高∆h ，∆h 按(3)式计算
Λh h h h L c
=++20 (3)
式中：
∆h ––––坝顶距水库静水位高度，m ；
2h L––––波浪高，m；
h0––––波浪中心线到水库静水位的高度，m；
h c––––安全超高，按表10采用。

表10 安全超高h c 值单位：m
荷载组合坝的级别
(运用情况) 2 3
基本组合(正常运用) 0.5 0.4
特殊组合(非常运用) 0.4 0.3
2h L和h c值应分正常和非常运用情况，∆h值选其最大值。

11.2 坝顶宽度
提示: 坝顶宽度应满足设备布置、检修、交通和观测等要求，同时注意安全、经济。

坝高50m以上的非溢流坝顶宽度不宜小于3m。

坝顶上游侧防浪墙高度一般
采用1.2m。

坝顶下游侧宜设置栏杆。

11.3 坝体内孔洞、廊道布置
提示: 坝体内如设置孔洞、廊道时，应统一布置并尽量设在坝体应力较小的部位。

坝
内廊道与其他洞间的净距离不宜小于3m。

灌浆廊道底面距基岩面的距离不
得小于1.5倍廊道宽度，廊道断面形状可为圆顶直墙式，宽度2.5m～3m，
高度3m～4m。

岸坡纵向廊道的坡度不宜陡于45︒。

当需布置多层廊道时，
层间距离高宜为20m～40m。

廊道内应设可靠的照明和排水设施。

对于无廊
道的中等高度的拱坝，可考虑设置交通、检修用的悬臂式坝后桥。

26
12 坝体观测设计
12.1 观测目的和依据
提示: 按浆砌石拱坝的级别、坝高、地质条件等确定观测项目和设备布置。

观测项目不宜过多，但应能掌握施工期、蓄水期和运行期大坝的工作状态。

12.2 观测项目
提示: 对于2、3级浆砌石拱坝，一般应进行上、下游水位、气温、水温、坝体温度、水平位移、垂直位移、坝体挠度、扬压力、渗流的观测，以及选择拱冠和左
右拱弧1/4或拱端断面进行坝体应力、应变观测。

必要时在坝身两岸可设置
变形监测点。

12.3 观测设备布置要求
提示: 一般应符合下列要求：
(1) 测点布设应能反映大坝的主要工作状态，观测成果便于与设计、试验成果
对比分析。

(2) 各相关因素的观测设备布置要互相配合，尽量集中，其各类仪器布设的数
量应能满足资料分析的需要。

(3) 观测方法简便、直观和满足精度要求，观测值应能互相校核。

13 专题研究(必要时)
提示: 根据工程的地质、地形条件，以及拱坝结构尺寸的特点，选择专题研究的项目。

一般专题研究项目有：
(1) 拱坝坝体应力分析专题研究。

(2) 拱坝坝肩及坝基稳定专题研究。

(3) 拱坝水力模型专题研究。

27。