sl189-2013小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范

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  • 利于拦河坝和泄水建筑物等3.2.1小型水库二般有拦河坝、溢洪道、输水洞及水电站等建 斗·建库后不直接威胁下游村 筑物,是否设置泄洪洞可结合地形地质条件,施工导流、放空水 穿大,淹没补偿费用少,工程 库及排沙等使用要求确定。对于有过木或过鱼要求的水库,还要 设置相应的建筑物,满足其功能要求。版 件,但基础处理的费用差别 3.2.2坝轴线一般采用直线,当采用折线时,要避免突变。坝 光择地质条件好的地基:以便 轴线两端的岸坡要高于坝项高程,坡度较缓且无突变以利与坝 节约投资。 体连接,防止产生不均勾沉降。 处理比较复杂如采用垂直 3.2.3泄水建筑物是枢纽中的主要建筑物,在设计中要明确其 交大。如采用水平铺盖,当地 运用条件和要求,使其能够运用灵活可靠,一般股枢纽的设计洪水 防效果,当地基条件复杂 校核洪水流量相差较大,考泄洪能力时均要满足如果枢纽 方面效果并不一定理想。 还有排沙、排漂和排冰的要求时,还要考虑不同形式的泄水建筑 峰的岩层或活动性断层带上建 物,以满是不同功能要求 #,投资大。 3.2.4溢洪道和隧洞是常用的泄水建筑物。相对而言隧润的 、淤泥等承载力很低,在其 布置位置较低,溢洪道的布置位置较高。国内外的工程实表 记陷及变形,甚至滑动。地震 明,土石坝板纽多采用溢洪道与隧洞相绪合的形式,也有采用单 溢洪道、或单一隧洞泄洪的形式,由于开散式溢洪道的超泄能 贝。当不能避开时,要针对地 力较强,可以提高特殊情况下的运行可靠性,因此本条强调优先 行处理。 布置开式溢洪道, 后对库岸稳定的影响,群免 3.2.5溢洪道一般布置在高程较低的天然项口上,以避免深挖 容减少、涌浪威胁大坝安全 方并节省开挖量。如天然垭日地质条件比较复杂:要求在查明后 事故,或影响库岸附近村镇 采取相应处理措施,并经技术经济比教确定。率 亢剪强度大幅度降低,容易引 当坝址附近无天然垭口时,也可将洪道靠近坝肩布置,采 创要采取适当的措施。 用导墙将溢洪道和坝体隔开。上游坝坡也要设置可靠的防护,防 免水库蓄水后因周围地下水位止横向水流冲刷。 曼没。 溢洪道出口必须有可靠的消能措施,使消能后的水流顺畅泄

    细料数量又逐渐减少,孔隙中的细料难以压实到相应于小型击实 试验得出的最大于密度,全样最大于密度也低于用式(5.2.3 1)算出的数值,故先采用与以上相同方法求出不同粗料含量的 全样最大干密度和最优含水量,再进行修正后,乘以压实度 95%~97%作为填筑控制干密度,修正办法可参照《碾压式土石 坝设计手册》(能源部、水利部水利水电规划设计总院编,1989 年版)第六章第一节或其他有关参考资料 如粗料为风化料,压实后,粗料易破碎变细,可采用碾压后 的粗料含量按上述方法确定填筑标准。 根据工程实践经验,用作防渗体的砾石土,不同粗料含量的 干密度为1.8~2.2g/cm 5.2.4相对密度是反映无黏性土密实度的指标,相对密度大, 则材料密实、强度高、压缩性小;否则相反。一般认为相对密度 大于0.67时,能满足工程要求,考虑到小型土石坝的特点,本 条文规定不小于0.70。但对于设计地震烈度为8度、9度的地 区,要适当提高相对密度,规定不小于0.75。 由于堆石料的块径大且有棱角,在振动容器里容易分离,所 以即使在强力振动台上也不易测定最大干密度。有些试验结果, 振动容器测得的最大干密度比用振动碾在现场压实的堆石干密度 要小得多。因此,堆石的设计干密度不能用相对密度指标来确 定,只有用孔隙率(n)控制。SL274要求孔隙率小于20%~ 28%:《水工设计手册》建议在25%~30%左右:(土石坝》(潘 家铮主编)则建议根据细粒含量(颗粒粒径小于5mm部分)来 确定设计孔欧率,见表1: 表1不同细粒(粒粒径小于5mm部分)含量的堆石压实孔隙率 细粒含量 压实孔款本 细粒含量 压实孔欧率 (%) (%) (%) (%) <10 25~30 20~30 20~28 10~20 20~25 30~50 25~30 67

    细料数量又逐渐减少,孔隙中的细料难以压实到相应于小型击实 试验得出的最大干密度,全样最大干密度也低于用式(5.2.3 1)算出的数值,故先采用与以上相同方法求出不同粗料含量的 全样最大干密度和最优含水量,再进行修正后,乘以压实度 95%~97%作为填筑控制干密度,修正办法可参照《碾压式土石 坝设计手册》(能源部、水利部水利水电规划设计总院编,1989 年版)第六章第一节或其他有关参考资料。 如粗料为风化料,压实后,粗料易破碎变细,可采用碾压后 的粗料含量按上述方法确定填筑标准。 根据工程实践经验,用作防渗体的砾石土,不同粗料含量的 干需度为1.8~2.2g/cm 5.2.4相对密度是反映无黏性土密实度的指标,相对密度大, 则材料密实、强度高、压缩性小;否则相反。一般认为相对密度 大于0.67时,能满足工程要求,考虑到小型土石坝的特点,本 条文规定不小于0.70。但对于设计地震烈度为8度、9度的地 区,要适当提高相对密度,规定不小于0.75。 由于堆石料的块径大且有棱角,在振动容器里容易分离,所 以即使在强力振动台上也不易测定最大干密度。有些试验结果, 报动容器测得的最大干密度比用振动碾在现场压实的堆石干密度 要小得多。因此,堆石的设计干密度不能用相对密度指标来确 定,只有用孔隙率(n)控制。SL274要求孔隙率小于20%~ 28%:《水工设计手册》建议在25%~30%左右:土石坝》(潘 家铮主编)则建议根据细粒含量(颗粒粒径小于5mm部分)来 确定设计孔欧率,见表1 表1不同细粒(颗粒粒径小于5mm部分)含量的堆石压实孔隙率 细粒含量 压实孔款来 细粒含量 压实孔欧率 (%) (%) (%) (%) <10 25~30 20~30 20~28 10~20 20~25 30~50 25~30 67

    击由于银压段备(特别是大型报动嫌)的运用,现有的堆石项 工程,孔原率达到25%是不困难的,如果堆石的级配良好加上 必要的施工措施,其孔隙率可小于20%,故提出一20%~28% 的要求。设计时可根据工程条件确定 生面板坝、过水土石坝要求采用堆石和砂砾料填筑消防安全,有较小的 玉缩性,以减少由于坝体沉陷引起防渗面板变形,故要求填筑相 律教佰的小佰

    性土填筑,所以坝坡一般比均质坝陡。土质防渗体斜墙坝则因斜 瑞采用黏性土,除可能清斜墙内部滑动外,还可能沿斜墙与坝壳 接触面滑动,所以其上游坝坡较缓,下游坝坡则和心墙坝相伤。 多种土质坝或土石混合坝的坝坡,与土料分区部位以及各区材料 的性质有关 根据稳定计算和以往的筑坝经验,坝高大于10~13m时, 可分级采用不同的坡度。对于黏性土料占坝体大部分的土坝,一 般坝坡为上陡下缓,而对于无黏性主占坝体大部分的土坝,可采 用一个坡度。 (2)土料性质及坝基地质条件:坝体和坝基材料的强度指标 和压缩性的高低,是影响坝坡坡度选择的重要因素之一。强度指 标高、压缩系数小则坝坡比较陡,否则要缓。坝基中有软弱夹 层、软土或易液化地层,一般要求有较缓的坝坡,必要时还要在 上下坝脚设压重平台,以增加坝坡的稳定性。 (3)坝体所承受的荷载:在分析坝坡的稳定时,对坝体自 重、孔隙水压力、上下游水压力、地震力,以及坝面上的一些永 久建筑物重量等,都要给予是够的重视。 (4)施工情况和运用条件:土石坝的填筑速度及施工质量对 坝坡稳定性有一定影响,水库的运用条件也是影响坝坡稳定的重 要因素,例如当上游坝壳透水性较小又位于相对不透水地基上 时,遇库水位骤降,坝体渗流指向上游,渗透力将对上游坝坡稳 定产生不利影响。为满足稳定的要求,一股项坡较缓。 根据沥青混凝土面板堆石坝的施工要求,本标准增加其上游 坡度不陡于1:1.7的规定。 6.5防渗体 韩游 6.5.1、6.5.2土质防渗体要满足运用上的要求,保证工程安 全,减少渗流量,控制渗透比降不超过充许值。婚 防渗体的构造尺寸在很大程度上取决于施工、防冻等要求, 其顶部宽度一般不小手1.5m当采用机械施工时,受机械本身 71

    可有效地降低坝内浸润线,使下游坝壳形成干燥区,另一方面, 因竖向排水具有反滤作用,在其上游侧防渗体产生裂缝时,堵截 土粒流失,并承担一定的水头,起到裂缝自愈的作用。竖向排水 体按反滤要求确定。 网状排水一般适用于反滤料不足的情况纵横断面尺寸根据 排渗量确定。 沙啤美众路 6.8护 坡 健量爱育副物当 小 #乳武袜程 6.8.2上游坝面护坡常受风浪和雨水的冲刷、大气的侵蚀、冰 层和漂浮物的冲击等作用,必须选用质地良好的材料。脂的 常用于小型士石坝的上游护坡有下列儿种:①堆石护坡: ②干块石护坡,③浆砌块石护坡。其中以干瑚块石护坡最常 用感当石料比较丰富又有相应的施工设备时,可采用抛石护坡。 如果石料不足、块石粒径偏小,可采用浆砌石护坡。护坡厚度和 块石粒径可由计算和参照类似工程确定。浆砌石护坡的层厚和块 径可适当减小,但要保证整体稳定性。 渊在缺少石料的地区,也可采用混凝土块(板)护坡或沥青混 凝土护坡贴沥青混凝土护坡的物理力学指标与沥青混凝土面板基 本一致,但无防渗要求,柔性指标可降低一些,一般适用于非冰 冻地区 联龄 6.8.3设下游护坡是为了防止雨水对坝坡的冲刷破坏,防止黏 性土坝坡的冻胀干缩以及鼠、蚊等破坏电求随计 来草皮护坡是最经济的形式之等守般适手下游项壳为黏性土 情况和比较温暖湿润地区。块石、卵石护坡厚度一般采用10~ 20cm,长边竖砌碎石护坡厚度可采用15~20cm,块径在5也 100mm之间 6.8.4求坝体与护坡之间要设置垫层,满足库水位降落和风浪沟 制时坝体渗透稳定的要求,层间系数可适当放宽。 6.8.5,在水库最低水位1.5m以下为静水区,一般不受风浪作 用,可不设护坡师激用剪合件马绿多浓听回器 74

    永运全卖薄盛盛 同本原式以象体生 7 坝基处理 冰数密防辣事啤面活 新龙单#品必手腿 7.1 一般要求 染蒂常型煮!) 增厨高费 7.1.1坝基(包括坝肩)处理的目的是满足渗流、稳定及变形 三方面的要求,以保证坝的安全运行及经济效益。在进行坝基处 理设计时,必须根据具体情况对处理的标准和要求予以确定。 7.2砂砾石地基处理 变新数区 7.2.1本条文主要是针对渗流控制提出砂砾石地基勘探的基本 内容 7.2.2砂砾石坝基渗流控制的措施有多种,不外是上铺、中截、 下排,以及各种措施的综合应用。具体某一工程采用哪种措施, 要根据坝型、坝基地质状况、渗流控制要求、施工条件和工程投 资等因索,通过经济技术比较后确定。 7.2.3当砂砾石地基厚度小于15m时,采用明挖截水槽的防渗 措施,防渗体直接与基岩或不透水地层相连,这是一种简单、普 遍的做法。如果砂砾石透水地基深厚,截水槽底部没有达到不透 水层,则形成悬挂式截水槽,使防渗效果大减,此时可采用混凝 土防渗墙或高压喷射灌浆技术形成的防渗墙(含惟幕灌浆),加 长渗径或阻断渗水通道,增强防渗效果 高压喷射灌浆法在水利工程中的应用研究始于1980年,目 前国内水利水电系统采用高喷灌浆技术已相当成熟,多项工程成 功使用,效果大多较好。 7.2.5截水槽的底宽根据槽内回填土料的允许渗透比降和施工 要求确定。允许渗透比降一般砂壤土取3,壤土取3~5,黏土取 5~7,允许渗透比降的取值,还要根据工程规模、填土密度进行 选择。截水槽最小宽度按施工方法和施工机械而定,一般不小 于3.0m。 78

    截水槽实际上是坝体防渗体向地基中延仲,其组成材料通常 与防渗体相同,多采用黏性主或塑性指数较大的土料填筑鼻 截水槽下游与砂砾石层接触面如处理不当,可能发生渗透破 坏,因此要求主体和砂砾石层间满足反滤准则要求否则必须设 置反滤层。 7.2.6为防止截水槽底与基或相对不透水层的接触面发生渗 透破坏,截水槽底部必须嵌人相对不透水层、不透水层、弱风化 岩(包括河床及岸坡)不小于0.5m。 7.2.7当坝基为砂砾石层与弱透水层相间的地层,面弱透水层 与砂砾石层的渗透系数相差100倍以上,有一定厚度并且连续 时,可视为相对不透水层,将截水槽修建在该层上需根据计算及 工程实践,在假水后仍有少量的剩余水头,但包能满足坝基渗 流稳定的婴求。 水 7.2.8一般认为当砂砾石覆盖层厚度大于15m,采用垂直防渗 措施施工难度大且不经济时、可在上游设置铺盖防渗加下游反滤 排水减压。黏土铺盖加长了坝基渗流的渗径,使坝的水头在较长 的渗流途径中逐步消减,并降低其渗透比降,再与下游坝脚处的 反滤排水设施相配合,可减少渗流量和防止坝基发生管涌如砂 砾石地基存在强透水层,其渗流条件会大大恶化,则需慎重研究 铺盖的防渗效果 7.2.9铺盖设计主要是确定它的合理长度、厚度及铺填土料的 密度和透水性等,上述指标均与地基土层的透水性和厚度有关。 修建铺盖之后,必须使坝基渗流量与坝下出逸比降均控制在允许 范围之内。 我国北方地区中小型土坝实际采用的铺盖长度是当透水层 较浅,水头不大时,取用(5~8)H(H是上下游水头差)买透 水层较厚,水头较大时,采用(8~10)H。 铺盖厚度必须保证在水头作用下铺盖不发生渗透破坏粮油标准,即在 铺盖的任一断面处,顶面与底面的水头差所引起的水力比降要不 大手铺盖土料的允许比降。 79

    截水槽实际上是坝体防渗体向地基中延仲,其组成材料通常 与防渗体相回,多采用黏性土或塑性指数较大的料填筑真馆 截水槽下游与砂砾石层接触面如处理不当,可能发生渗透破 坏,因此要求主体和砂砾石层间满足反滤准则要求否则必须设 置反滤层。 7.2.6为防止截水槽底与基岩或相对不透水层的接触面发生渗 透破坏,截水槽底部必须嵌人相对不透水层、不透水层、弱风化 岩(包括河床及坡)不小于0.5m。 7.2.7当坝基为砂砾石层与弱透水层相间的地层,土面弱透水层 与砂砾石层的渗透系数相差100倍以上,有一定厚度并且连续 时,可视为相对不透水层,将截水修建在该层上根据计算及 工程实践,在俄水槽后仍有少量的剩余水头,但已能满足坝基渗 流稳定的婴求。 7.2.8一般认为当砂砾石覆盖层厚度大于15m,采用垂直防渗 措施施工难度大且不经济时,可在上游设置铺盖防渗加不游反滤 排水减压。黏土铺盖加长了坝基渗流的渗径,使坝的水头在较长 的渗流途径中逐步消减、并降低其渗透比降,再与下游坝脚处的 反滤排水设施相配合,可减少渗流量和防止坝基发生管涌如砂 砾石地基存在强透水层,其渗流条件会大大恶化,则需慎重研究 铺盖的防渗效果 7.2.9铺盖设计主要是确定它的合理长度、厚度及铺填土料的 密度和透水性等,上述指标均与地基土层的透水性和厚度有关, 修建铺盖之后,必须使坝基渗流量与坝下出逸比降均控制在允许 范围之内。 我国北方地区中小型土坝实际采用的铺盖长度是:当透水层 较浅,水头不大时,取用(5~8)H(H是上下游水头差)透 水层较厚,水头较大时,采用(8~10)H。 铺盖厚度必须保证在水头作用下铺盖不发生渗透破坏,即在 铺盖的任一断面处,顶面与底面的水头差所引起的水力比降要不 大于铺盖土料的允许比降。 79

    此法较多用于坝基处理,如安徽花凉亭水电站和横排头水 库、河南鸭河口水库、内蒙古红山水库等土坝地基,都曾用此法 处理不果效玉爽的宝 经验证明,爆炸加密对于饱和疏松中粗砂的效果较好对于 细砂则效果较差鼻不适用于少黏性土的内乐然囊推 (4)砂桩挤密法:以带有活管尖的钢管打人砂基中使其挤 密,然后边拔管边回填租砂、砾石等材料。展康农非 当(5)振冲加固法:振冲法用于加固地基,提高地基抗震性 能。该法利用振冲器的径向振动和振冲器内中空轴端射出的压力 水流或气流形成振动作用这种振冲外力使砂土颗粒间的摩擦力 迅速减小,出现短暂液化,砂土颗粒重新紧密排列,使孔隙比减 小,因此能阻止砂层再度液化此外,在振冲孔回填碎石、砾石 或粗砂等形成的振冲桩具有较大的承载力并起排水井作用,当遇 到地震时等可防止因育水质砂引起建筑物不均匀沉降破坏,振冲 后形成的复合地基可提高允许承载力和相对密度。需刘期 (6)强夯法:强夯法是用重锤一般重为10t、15t、20t、 30t不等)从高处(一般为10~40m)落下的冲击力,反复多次 分击地面,对地基进行强力夯实,这种强大的冲击力在地基中产 生应力和动,使浅层和深层都得到不同程度的加固。工程实践 证明该法效果显著,经强夯后可以提高地基强度,降低其压缩 性置该法具有施工简便、速度快、节省材料等优点卡效良隆表 7.4软王地基处理 辰帆效趣赋准量 以保护 微训江 7.4.1软土是指抗剪强度低,压缩性高,透水性小,灵敏度高 的饱和黏性土其天然含水量往往大于液限和孔陈比大于1在 软土上建造土石坝:将会遇到以下间题:馅题怀卡故一S (1),由于地基强度低,可能产生地基的局部破坏乃至滑动。 (2)出现较大沉降和不均匀沉降,使坝体出现纵横向裂缝, 送(3)由于渗透性小,排水固结速率慢,沉降的持续时间很 长,在竣工后长时间内还继续有较大沉降来筛强银薄遥入 82

    (4)由于灵敏度高,施工中经扰动后会使土的强度迅速降 低,造成局部破坏和较大变形。 因此,要尽量避开这种地基,实在避不开时,必须采取相应 借施。常用的方法有:换砂、设镇压平台、打砂井、振冲加固、 土工合成材料铺垫、插塑料排水板、预压等。 换砂法是将地基下一定范围内的软弱土层挖去,换以强度较 大的砂、碎石或素土等,并务压密实。换砂的作用,首先,以强 度较大的砂或碎石置换基础下强度较低的软弱土层,防止持力层 受剪切破坏,并通过应力扩散作用,减少下卧软土层的附加应 力。其次,通过换砂后形成快层起排水作用,使垫层下软土层固 结,提高部分软土的强度。此外,通过置换软土层,还可能减少 基础的沉降量。实践证明,利用这种砂垫层处理软土坝基是有 效的 镇压平台是在坝体两侧用士或砂有填筑形成反压何载,利用 十体的重量增加地基的抗滑稳定。镇压平台的设计,主要是选择 镇压平台的宽度和厚度,视地基土性质而定。一般情况其厚度约 为坝高的1/3~1/2,如果一级镇压层的厚度超过地基的允许承载 力,可采用多级较低的镇压层。镇压层的宽度一般为高度的2茶 4倍。以上数值只供初步拟定镇压层尺寸参考,最后必须通过稳 定分析确定 在软土地基内设置砂井以加速地基排水固结,提高其抗剪强 度,我国已成功地建成了一些土石坝,例如,浙江省杜湖水库就 是利用砂并处理软弱黏性土地基的成功范例更砂井法的特点是地 基强度增长快、技术上比较可靠、可节省工程量和投资、、 近年来,报冲法在一此黏性主地基和软弱黏土地基中得到应 用,在强度较低的天津塘活软黏士和渐江沿海软黏土地基上使用 振冲法加固地基,获得了满意的结果,用振冲法加固黏性土地基 时,主要是通过振冲做成碎石桩或砂班,将均一的地基变成复合 地基,在复合地基中碎石桩与黏土共同作用,改变原来均一地基 的物理力学性能。采用振冲法加固黏性土地基的施工技术较复 83

    土地基。在坝体填筑之前,对湿陷性黄土层预先加水浸泡或使在 施工之前及施工过程中消除黄土地基的大部分湿陷性,有效减小 格水后湿陷变形量。 拳湿陷性黄土层的厚度超过15m,可通过钻孔或暨井进行深 层预先加水,加速浸水过程。 装制测配 鹏具体处理方案需要从筑坝材料、坝高、技术经济等方面综合 分析比较确定,美暖激接维感烧效大置更妞装片留果 湖城教美盛妍泉 7.6岩石地基处理 L 浓田带左式尊时达 7.6.2表层风化裂隙发育的岩基可开挖截水槽穿透风化裂密 集带,槽底宽按回填防渗土料的允许渗透比降确定下游侧按反 滤准则铺设反滤料,在槽底喷薄层水泥砂浆或浇筑混凝土形成置 盖层韵双主 本顺滋水肥 可采用以下措施: 精风真火果 (1)开挖齿槽,回填混凝土的当断层带为泥质充填时,可开 挖齿槽,回填混凝土塞,延长渗径,阻断渗漏、管涌及溶蚀形成 的条件炸 美贩朝礼武道 (2)扩大截水槽底宽或浅层挖除:为降低截水槽底的渗透比 降,可在跨越断层带处扩大截水槽底宽,并于槽底浇筑混凝土 板,再在下游出露处设置反滤层,防止断层充填物发生管涌破 环。对于浅层软驹岩层或透水性强的节理裂腺密集带,可在基础 处理范围内挖除解决渗透稳定间题对于深层或多层软弱夹层 影响到大坝抗滑秘定时,可采取镭固或改缓坝坡的处理措施, 采(3)惟幕灌浆国当断层破碎带或节理裂隙密集较深,透水性 较强,且开挖有困难时,可采用唯幕灌浆处理。活变衣面表 7.6.4在容溶(略喀斯特)地区筑项,蓄水后可能产生严重渗漏 和管涌破坏,首先要做好工程地质与水文地质的调查研究工作, 然后根据实际情况,采取相应的处理措施,常用的处理方法 如下: (1)堵:对于浅层的溶洞,在查明渗流的主要通道后,可采 86

    用堵塞的方法。如落洞星竖并或漏斗状,可浇筑混凝土盖板堵住 进口;如为水平溶洞,可在润口筑挡水增封堵。对于较大的溶 洞,可将表部溶洞挖除,再回填混凝土,或回填黏土予以封堵。 在回填黏土之前,可先在溶洞内抛大块石,再抛小块石、砾石和 砂,形成反滤后,再填黏土夯实,最上层可用浆砌石或浇筑混凝 土封闲。 (2)截:适用于岩溶仅在岩层表面发育的情况可采用截水 墙(槽)深人到隔水层或相对隔水层,截断渗漏通道琳效 (3)围:对于水库内既水又消水的反复泉、落水洞等其 处理形式一般可设置圆(环)形烟因式围挡。围封时要注意基础 牢固,高度要高于水库正常蓄水位,使其涌水时补水给水库,消 水时不漏掉库水。围封材料优先米用混最。天能 (4)铺:对于低坝,当大面积溶蚀而未形成溶洞时,或当岩 溶发育轻微,溶洞较少,且没有大溶洞时,或只有沿岩溶岩层的 裂漏水时,均可用黏土铺盖防渗。究 (5)隔:对于库区内比较多又比较集中且互相连通的反复 泉、落水洞群,当采用围、堵等方法均不能收效或处理工作量大 时,则可采取隔的办法,即将渗漏区隔离于库外年了 (6)上述儿种措施综合处理。

    8.2.7碾压式士石项防渗体,渗透系数较小,一般可假定施工 期孔隙水压力不消散。小型土石坝可制备相应于填筑的设计干密 度和含水量的主样,进行直接快剪(或三轴不排水剪)试验,取 其强度厚进行稳定计算,考虑到上坝含水量会有变幅,可 制备儿种含水量试样进行试验,取其平均值作为设计采用值作 用在滑弧上的应力,采取填土自重产生的总应力家计算方法可参 8.2.8质防渗体坝由于填土的密实度较大,水位降落时可 认为项体不会产生附加压密,可通过流网求得库水位降落时的孔 原水压力项体流网与坝的断面型式和地基渗透条件有关,计算 时根据边界条件绘制坝体流网图,按照等势线计算滑动面上的孔 限水压力,采用有效应力法计算。计算方法参见SL2742001 附永D士 尚准业商# 要怒对于小型土石坝,也可采用以下简化的方法计算,即假定 对于防渗土料部分,由手透水性小,库水位降落前后的浸润线 保持不变对于降落后库水位以下部分计算滑动力和抗滑力 时,条块采用浮容重,对于降落后水位与浸润线之间条块重, 计算滑动力用饱和容重,抗滑力用浮容重:浸润线以上部分条 块采用湿容重:抗剪强度采用直接固结快剪(或三轴固结不排 水剪)试验强度指标。简化方法的实质是假定坝体位于相对不 透水或与坝体防渗土料具有相同透水性的坝基上水位降落后 项体流线呈向上游方向,渗透力与滑弧方向接近一致,对抗滑 力影响略而不计民设 采林崔迎政锁花馆 8.2.9位于湿陷性黄土地基上的坝,如施工中对地基未做彻底 处理时当水库第一次蓄水时,地基由于湿陷变形产生孔隙水压 力,使强度降低,对坝的安全不利,设计时必须考虑这一情况, 采用适宜的抗剪强度指标进行计算。工式讯惠瓜,氏氟 8.2.12土工膜作为防渗材料,在小型土石坝建设中逐渐普及, 对此类坝,除按本标准进行坝坡及坝基的稳定计算外还要按 SL/T225沿土工膜和土的接触带进行稳定计算,式美卡特催实 90

    有的需要同时采取多种措施进行综合加固需要通过技术经济比 较选择具体加固措施高端道 美意我国各地区因地制宜,通过摸索、试验、总结、提高惠积累 了些加固坝体的经验,采用了新技术、新材料、新王艺体现 了坝体加固设计技术的进步,对此,本标准未做费述,最终采取 何种措施,需要通过具体分析论证部斜 底1一3列出了针对小型士石坝不同类型隐惠、病害通常采用 的加固处理措施水利标准规范范本,有众多成功的事例。对这些较为成熟的处理措 施采用与否,条文中没有做出规定,均为可供参考的选项。 是4根据一些小型土石坝蚁害、鼠害治理的经验采用锥探 灌浆处理是有效的,予以推荐。根据蚁害、鼠害情况,在灌注的 浆液中掺人有效的灭蚊、灭鼠药物,效果会更好若蚊害、鼠害 造成的破坏严重,必要时可采用坝体内增设防渗墙措施。贝 美钱5泄水、引水建筑物的安全状况有的影用水库功能,有的 直接影响坝体的安全,因此要针对其存在的具体安全问题进行加 固设计,防止因其破坏危及坝体安全。

    10安全监测设计 第小笔数插 开韵丽湖个道 10.0.1根据调查,目前我国小(1)型、小(2)型水库一般只 有水位观测及外观检查,大部分没有其他监测设备为保证工程 施工和运行的安全,4级、5级土石坝要求设置必要的监测设备。 10.0.3垂直及水平位移测点是监测坝体变形的主要手段,简单 易行,故通常理设监测设备,以了解坝体各测点间的变形差及变 形趋势。 位移监测断面要选择有代表性的断面或地质、地形、坝体填 筑等方面有特点的断面,例如最大项高断面,地基可压缩性土层 最厚的断面,地形突变或坝下埋管填土高度变化处,坝体与混凝 土建筑物连接处。各断面相同位置的测点,要尽可能布置在二条 直线上。 10.0.4为解土石坝渗透流量变化的规律和是否有不正常的渗 流现象,据以分析防渗和排水设施的工作情况,可进行渗流量的 监测。根据渗流量大小和汇集条件,渗流量监测一股可采用容积 法或量水最法,当流量大于300L/s或受落差限制不能设置量水 堰时,可将渗漏水引人排水沟中,采用测流速法。 10.0.5对于砂砾石地基上的土石坝,通常在地基内设置渗流压 力监测设施,以了解坝基的渗流压力分布情况和防渗、排水的 效果 10.0.6鉴于监测仪器技术的发展,现有孔隙水压力计在测量精 度、耐久性、可靠性等方面均有了大幅提高,且相比测压管、孔 隙水压力计具有测读快,测量精度高,在渗透系数小的土体中无 压力变化滞后等优点,故渗流压力监测仪器可根据情况选用测压 管或孔欧水压力计 10.0.7为了解软土地基上的坝在施工期的变形,保证坝的安 全,随着填土的升高要进行坝体及上下游坡脚以外坝基的位移监 95

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