《混凝土重力坝设计规范(SL319—2018)》.pdf

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《混凝土重力坝设计规范(SL319—2018)》.pdf

3.0.1重力坝轴线宜布置成直线。地形和地质条件不容许的, 也可布置成折线或曲线。 3.0.2坝体布置应结合枢纽布置全面考虑,合理安排泄洪、供 水、发电、灌溉、航运、排沙、排漂、过鱼等建筑物的布置,避 免相互干扰。宜首先考泄洪建筑物的布置使其顺应河势,下 泄水流不致冲淘坝基和其他建筑物的基础量坡,并使其流态和 冲淤不致影响其他建筑物的使用 3.0.3泄洪设施宜优先考感在项身布置并优先考虑具有较大 泄洪潜力的开散#溢流孔。 3.0.4坝体溢流段的前沿长度孔数#口型式、尺寸和堰顶 高程,应考虑下列 因素综合比较决定: 1水库运行和泄洪以及排漂物的要求 2 坝址地形地质条件、下游河床及两岸抗冲性能。 3 下游水漆技消能型球求 4 坝体分度情洗与相邻建筑物的美家 5 闸门型式 工作条件及运行上 3.0.5 坝体可根据以下功能要求设置泄水礼 有泄洪要求时。 地震设计烈度为8度以上或坝基地腰条件极为复杂,或 有其他降低、放空库水要求时。 3 有下游供水、灌溉要求时。 4有排沙要求时。 5 施工期有泄洪要求,文适宜于结合为永久泄洪孔时。 6 有下泄生态用水要求时。 3.0.6 泄水孔型式、位置、高程、孔数和孔口尺寸的选择应考 虑以下因素:

3.0.1重力坝轴线宜布置成直线。地形和地质条件不容许的, 也可布置成折线或曲线。 3.0.2坝体布置应结合枢纽布置全面考虑,合理安排泄洪、供 水、发电、灌溉、航运、排沙、排漂、过鱼等建筑物的布置,避 免相互干扰。宜首先考虑泄洪建筑物的布置,使其顺应河势,下 泄水流不致冲淘坝基和其他建筑物的基础量坡,并使其流态和 冲淤不致影响其他建筑物的便用

GB/T 50109-2014 工业用水软化除盐设计规范3.0.3泄洪设施宜优先考虑在坝身布置并优先考虑具有较大

1布置条件:位于狭窄河道的泄水孔宜与溢流坝段结合, 其消能方式应与溢流坝统一考虑;宽阔河道宜考虑分开布置;排 沙孔应靠近发电或灌溉、供水进水口、船闻闸闸首等部位,其流态 不得影响这类建筑物的正常运行。 2运行条件:调节水库水位、下泄流量、放水期限、检修 条件、排沙及排漂等。 3施工条件:泄水孔设于不同位置对施工进度和施工方法 的影响,施工期泄洪及下游供水要求等。 4闸门工作条件、启闭机及坝体结构强度等。 3.0.7设于坝体内的底孔、缺口、梳齿等施工导流建筑物,应 根据导流方案和地形、地质、水文等条件确定,其布置应考虑下 列要求: 1 能宣泄所承担的施工期导流设计流量。 2与永久泄水建筑物布置相结合。 3 在通航河流上应考虑施工期通航要求,或采取其他措施 来满足。 4有需要时,能通过浮冰或其他漂浮物。 5 宣泄导流标准洪水时应不致冲坏永久建筑物或影响施工 进度。 6施工方便,运行可靠,便于回填封堵。 7 施工期生态用水要求。 3.0.8坝体泄洪消能防冲型式应根据坝体高度、泄洪流量、坝 基及下游河床和两岸地形地质条件,下游河道水深变化情况,结 合排冰、排漂浮物等要求合理选择。 3.0。9工农业及城市生活供水管道的取水口高程,应根据供水 期引水高程、流量和水量等要求确定,必要时应考虑水温和泥沙 情况分层设置。 3.0.10设于坝内的发电引水管道的进水口高程,应根据水利动 能设计要求和泥沙淤积等条件确定,必要时应考虑水温情况分层 设置。

各种进水口的布置尚应符合SL285的规定。 3.0.11设置在坝上的过坝建筑物的进出口宜远离泄洪建筑物的 进出口,并应满足相应的水流要求。通航建筑物应符合JTJ 305、SL660的规定。 3.0.12根据地形地质条件、泄洪消能方式,电站厂房可布置在 坝后或坝内,并应符合SL266的规定。 3.0.13大型工程的重力坝布置应进行水工模型试验,验证运行 期和施工期流态与冲淤状况等是否满足各项建筑物的运行需要

式中Ah 防浪墙顶至正常蓄水位或校核洪水位的高差,m; h1%一 累计频率1%的波高,m,按照SL744的有关规定 计算; hz一i 波浪中心线至正常蓄水位或校核洪水位的高差, m,按照SL744的有关规定计算; h.一 安全加高,按表4.2.1采用。

表 4. 2. 1 5 安全加高h

4.2.2坝顶布置应综合考虑交通、闸门、启闭设备、操作检修、 电气设备、监测和消防等布置要求, 4.2.3坝顶布置应结合工程的建筑总体规划,与周围环境相

进水口或引水管道宽度不宜超过坝段宽度的1/2,高坝应经论让 确定。

段宽的 20%~40% 。

当坝体布置有引水管道、泄水孔、导流底孔时,该部分坝 结构和宽缝布置应经论证确定

4.3.5宽缝重力坝迎水面头部最小厚度可取

头的0.07~0.10倍,并不得小于3.0m。宽缝尾部坝体最小厚度

头的0.07~0.10倍,并不得小于3.0m。宽缝尾部坝体最

不宜小于2.0m,寒冷地区应适当加厚。头部尺寸的设计应考虑 下列因素: 1 头部应力状态 2 坝面防渗和止水系统的布置。 3 幕灌浆廊道、坝内排水廊道和检修廊道的布置。 其他要求

4.3.6宽缝重力坝的宽缝不应贯穿坝顶。宽缝的上游

顶部的渐变段应有足够长度。宽缝水平截面的渐变坡度(平行坝 轴线长度与垂直坝轴线长度之比),头部可用1:2.0~1:1.5, 部可用1:1.5~1:1.0。顶部竖向截面渐变坡度(垂直高度 与水平长度之比)可用1.5:1~2.0:1。宽缝顶部高程可根据 稳定、应力要求与上游、下游坝坡和宽缝宽度等选定。

4.4.1溢流坝段的堰面曲线,设置为开敬式溢流孔的可采用幂 曲线;设置有胸墙,且胸墙起挡水作用的,可采用孔口溢流的抛 物线。堰面曲线的确定见附录A.1。 经过论证和试验,也可采用其他堰面曲线

X H 物线。堰面曲线的确定见附录A.1。 经过论证和试验,也可采用其他堰面曲线。 4。4.2在当地大气压条件下,宣泄常遇洪水闸门全开状态,表 孔和浅孔溢流堰顶附近不宜出现负压;闸门局部开启状态,经论 证可允许出现不大的负压值;宣泄设计洪水闻门全开状态,负压 值不应超过3×9.81kPa;宣泄校核洪水位闸门全开状态,负压 值不应超过6X9.81kPa。

4.4.2在当地大气压条件下,宣泄常遇洪水闸门全开状态

孔和浅孔溢流堰顶附近不宜出现负压,闸门局部开启状态,经论 证可允许出现不大的负压值;宣泄设计洪水闻门全开状态,负压 值不应超过3×9.81kPa;宣泄校核洪水位闸门全开状态,负压 值不应超过6X9.81kPa。

4.4.3溢流坝段的反弧段应结合下游消能型式选择,见附

4.4.4闸墩的型式和尺寸应满足结构布置和水流条件的要求。 采用平面闸门的,闸墩在门槽处应有足够的厚度,以满足闸墩结 构的强度要求

4.4.4闸墩的型式和尺寸应满足结构布置和水流条件的要求。

4.4.5溢流坝段的堰面曲线、闸墩型式、门槽、堰面压

流能力和反弧半径等,大型工程应经水工模型试验验证:中型工

程宜经水工模型试验验证。

4.4.6有排冰要求的溢流坝段,溢流孔口尺寸还应结合冰情

料确定,堰上水深宜大于流冰期最大冰厚,冰块应能自由下泄而 不致破坏下游设施。下游应有导墙、护岸等设施;闸墩墩头宜呈 锐角形状,必要时宜经试验确定

压而引起空蚀破坏。溢流坝段设置的闸门布置应符合SL74的 规定。

4.4.8溢流坝段设置宽缝时应符合4.3.44.3.6条的

。4.8溢流坝段设置宽缝时应符合4.3.4~4.3.6条的有关 见定。

4.5.1泄水孔可设在溢流坝段的下部或专设泄水孔坝段,并应 有消能设施,

.5.4明流孔由有压段和明流段组成。

有压段包括进口段、门槽段和压坡段,该段的体型设计应使 其在各种流量下保持正压,并要求断面变化均匀,泄流能力大 有压段未端设工作门,其上游设事故检修门。该段体型设计见 附录A.2。 明流段的孔顶高度应留有余幅。直线段孔身为矩形时,孔顶 距水面的高度可取最大流量时不掺气水深的30%~50%:孔顶 为圆拱形时,其拱脚距水面的高度可取不掺气水深的20%~ 30%;孔顶为扁圆拱时,可参照圆拱孔顶的要求略予增加,并应 保证泄流时不被淹没。 明流段出口宜高出尾水位,防止在无压段出现水跃,

4.5.5明流孔在平面上宜布置成直线形。如需布置成弯道时

分析研究,并经水工模型试验验

其下游宜设置事故检修闸门门槽段,再接平坡或小于1:10的缓 坡段。工作闸门设在有压孔出口端,出口端上游设一压坡段。孔 口断面可为矩形或圆形。有压孔的体型设计见附录A.2.

4.5.7坝身泄水孔的闸门和启闭机的设计应符合下列要求

1明流孔的工作闸门,可采取弧形闸门或平面闸门;事故 检修门为平面闸门。弧形闸门的启闭机室宜设于坝内,对于中坝 也可设于坝顶;平面闻门的启闭机室宜设于坝顶。位于坝内的启 闭机室应布置通风、防潮及空调等设施。 2有压孔的工作闸门可采用弧形闸门平面闸门、锥形阀 或其他型式的门、阀。当有压孔不设钢衬时 非汛期宜用事故检 修闸门挡水。

平面闸门、锥形阀 非汛期宜用事故检 时,应在紧靠闸门 机室分开,并应有 求。 生水工模型试验,

5.1.1 泄水建筑物的水力设计应包括下列内容, 1 泄流能力的计算。 2 下游水流衔接和消能防冲设施的设计。 3 与高速水流有关的水力设计。 4其他有关的水力设计。

5.1.2泄水建筑物和消能防冲建筑物洪水标准应按GB50201

5。1.5挑流消能宜用于坚硬岩石上的高坝、中坝,低坝应经论 证才能选用。 坝基有延伸至下游的缓倾角软弱结构面,可能被冲坑切断币 形成临空面,危及坝基稳定或岸坡可能被冲刷破坏的,不宜采用 挑流消能,应做专门的防护措施

5.1.6底流消能宜用于中坝、低坝或基岩较软弱的河道。

速较大的可采用跌坎底流消能等型式,但应经水工模型试验 验证。

验证。 5.1.7面流消能宜用于水头较小的中坝、低坝,河道顺直,水 位稳定,尾水较深,河床和两岸在一定范围内有较高抗冲能力 可排漂和排冰的情况。

5.1.8消力序消能宜用于尾水较深且下游河床和两岸有一定折 冲能力的河道。

5.1.9坝面合阶消 的中坝、低坝,单宽流量较大或高坝采用坝面台阶消能应进行专 门论证或采用联合消能

。1.10联合消能宜用于高坝、中坝,且泄洪量大,河床相对狭 ,下游地质条件较差或单一消能形式经济合理性差的情况。联 合消能应经水工模型试验验证。 。1。11泄水建筑物的闻门宜同步、对称、均匀地启闭,以控制 充态稳定,并应提出运行方式。 。1.12大型工程和高坝的泄水建筑物设计应经水工模型试验验 正,对于运行水头高、泄流量大的泄洪建筑物应进行单体或局部 举模型试验。中型工程宜进行水工模型试验,水力条件较简单的 型工程则可参照类似工程经验计算确定

5.2泄流能力及消能计算

5.2.1溢流坝和泄水孔的泄流能力,可按照附录A.3计算。 5.2.2溢流坝水面线计算,弗劳德数Fr>2的,应考虑波动及 掺气影响,估算公式见附录A.3。边墩或导墙顶高程应根据计算 水面线加高0.5~1.5m确定

5.2.。3挑流消能设计应对各级下泄流量进行水力计算,挑流水 舌挑射距离和跌人下游河床的最大冲坑深度可按照附录A. 计算。

5.2.3挑流消能设计应对各级下泄流量进行水力计算,挑流水

5.2.4底流消能设计应对各级下泄流量进行水力计算,确定

模型试验确定跌坎高度、池底高程及池底宽度等体型参数

可按照附录A.5计算。护坦上无辅助消能设施的,尾水淹没度 可取 1. 05 ~1. 10 ,

1护坦面为水平的,作用在其上的时均水压力可近似取计 算断面上的水深。 2不设消力墩、坎等辅助消能设施的护坦上发生水跃的 可将跃首、跃尾间水面连一直线,作为近似水面线。 3护坦上设有消力墩的,墩下游可按跌后水深计算,墩上 游可按跌后水深的一半计算。 5.2.7鼻坎、溢流式厂房顶板、护坦等部位的脉动压力和护坦 上消力墩及尾坎等所受的冲击力,可按照附录A。5的公式进行

5.2.7鼻坎、溢流式厂房顶板、护坦等部位的脉动压力和护坦 上消力墩及尾坎等所受的冲击力,可按照附录A.5的公式进行 计算,

考相关工程经验进行设计;设计单宽流量大于或等于20m"/(s· m)的,宜在台阶前设置通气孔和前置掺气坎,重要和复杂的工 程应进行水工模型试验验证,

5.3高速水流区的防空蚀设计

.3.1 水建筑物的高速水流这区,应关任下列部位或区 空蚀破坏的可能性 1 进出口、闸门槽、弯曲段、水流边界突变处。 2 反弧段及其附近。 3 异形鼻坎、分流墩。 4 溢流坝面和泄水孔壁流速大于20m/s的区域,

化数,其估算公式见附录A.6。初生空化数可通过减压模型试验 或参考已建工程经验确定,

措施: 1选择合理的建筑物体形尺寸。 2控制过流面的不平整度,可按附录表A.6.2执行。 3可按附录A.6.3设置掺气措施,过流面在设置掺气设施 之后的不平整度控制标准可适当放宽。 4采用抗空蚀性能好的护面材料。 5选用合理的运行方式。 5.3.4流速大于30m/s的泄水建筑物宜采取掺气措施,特殊重 要工程和流速大于35m/s的建筑物应通过减压箱模型试验确定 防空蚀措施。

要工程和流速大于35m/s的建筑物应通过减压箱模型试验确定 防空蚀措施。 5.3.5在多泥沙河流泄水建简物应考店换沙的高速水流磨 损和空蚀的耦合作用 消能防冲中设施设计 5.4.1挑流鼻次有连续式、差动式、宿维式和扭曲式等型式, 应经比较选定鼻最低高程宜高出接512条规定的消能防冲 设计洪水标准泄祺时相对应的下游水位,但可略低于下游最高水 位。挑流鼻坎的体型应通过比较选定,开宜满足以下规定。 1差动式鼻坎的设计应合理选择反派段半径、挑角差、高 低坎宽度比和高低坎的高差。鼻坎处平均流速大于16m/s的, 可考虑在鼻坎和反弧段间接人在线过渡段以改善流态。差动式鼻 坎的上齿坎挑角和下齿坎挑用的差值宜5%10。上齿宽度和 下齿宽度之比宜大于1.0,齿坎高宜为11。高坎侧宜设通气 孔,高坎顶面的棱角宜做成圆弧状。 2窄缝式鼻坎适用于狭窄河谷高水头的溢洪道和深孔。出 口断面型式有矩形、梯形、Y形、V形及不对称形等。窄缝式 鼻坎的断面型式、挑角、收缩比和长宽比宜通过试验比较确定。 3扭曲式鼻坎应通过水工模型试验选择转向角度和水舌 落点。 冲坑最

5.4.2挑流消能的安全挑距,应不影响坝趾基岩稳定。冲

低点距坝趾的距离应大于2.5倍坑深。水舌人水宽度应不影响冲 坑两侧岸坡或其他建筑物的稳定。

5.4.3采用底流消能的,应保证消力池内形成稳定水跃,避免 产生回流。消力池内和尾坎前后应清理干净,不允许堆积石渣等 杂物,

采用斜护坦。跃前断面平均流速小于16m/s的,护坦上可设置 消力墩等辅助消能设施。寒冷地区,辅助消能设施应符合GB/T 50662的规定,

5.4.5消力池两侧导墙顶的高程,可据后水深加高确定

消力池导墙外侧河床中香一定水深,面适当降低墙高,允许墙

5.5.1泄洪雾化影响区的确定,宜参美化工程的经验进行类 比估算,或进行数值计算;对泄洪强雾化区可能影响建筑物安全 的工程,宜开展物理模型试验

1作用在坝上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载,荷载计 符合SL744的规定: 1基本荷载包括下列内容: 1)坝体及其上永久设备自重。 2)正常蓄水位、设计洪水位时大坝上游面、下游面的 水压力。 3)扬压力。 4)淤沙压力。 5)正常蓄水位或设计洪水位时的浪压力。 6)冰压力。 7)土压力。 8)设计洪水位时的动水压力。 9)其他出现机会较多的荷载。 2特殊荷载包括下列内容: 1)校核洪水位时大坝上游面、下游面的静水压力。 2)校核洪水位时的扬压力。 3)校核洪水位时的浪压力。 4)校核洪水位时的动水压力。 5)排水失效时的扬压力。 6)地震荷载。 7)其他出现机会很少的荷载

应分为基本组合和特殊组合。6.1.1条中所列的各款荷载 的组合应按表6.1.2确定,必要时应考虑其他可能的不利 组合。

果作为确定坝体断面的依据,有限元法作为辅助方法。 用材料力学法计算实体重力坝坝体上游面、下游面应力的计 算公式见附录B。 高坝及修建在复杂地基上的中坝宜进行有限元分析,必要时 可采用结构模型试验或地质力学模型试验验证。 坝体内的孔口等结构复杂部位的配筋设计,宜用有限元法确 定其应力分布。并按SL191的有关航完排需钢筋配置

6.2.6地震荷载作用下的项体动力结构计算应符合G

6.3.1应力计算可根据工程规模和坝体结构情况,计算下列内

容的部分、全部,或另加其他内容: 1计算坝体选定截面上的应力(应根据坝高、坝体结构等 因素合理选定计算截面,包括坝基面、折坡处的截面及其他需要 计算的截面)。

2计算坝体削弱部位(如孔洞、泄水管道、电站引水管道 部位等)的局部应力。 3计算坝体个别部位的应力(如闸墩、胸墙、导墙、进水 口支承结构、宽缝重力坝的头部等)。 4需要时分析坝基内部的应力。 6.3.2重力坝坝基截面的垂直应力应按式(6.3.2)计算:

式中6y 坝基截面垂直应力,kPa; ZW 作用于坝段上或1m坝长 全 部荷载(包括扬压 力,下同)在贝基截面上法向龙的总和,kN; ZM一 作用于坝股上或证坝长上全部荷载对坝基截面形 心轴的1矩总和,kN 基 截面上计算点到形心轴的跑商: m; J 损段或者m机长的基截面对形心轴的惯性 失 m 6.3.3按式(6. 2)计算的重力坝坝基面坝重、: 坝趾的垂直应 力应符合下列要 1运用期: 1)在各种荷载组合下(地震荷载除外),坝垂直应力不 应出现拉应力,项趾垂直应力不应大于坝体混凝土容 许压应力,并不应大于基岩容许承载力。 2)在地震工况下,坝趾垂直应力不应大于坝体混凝土动 态容许压应力,并不应大于基岩容许承载力。 2施工期:坝趾垂直拉应力不大于0.1MPa 6.3.4 重力坝坝体应力应符合下列要求: 1运用期: 1)坝体上游面的垂直应力不出现拉应力(计扬压力)。 2)坝体最大主压应力不应大于混凝土的容许压应力值

3.4重力坝坝体应力应符合下列

1运用期: 1)坝体上游面的垂直应力不出现拉应力(计扬压力)。 2)坝体最大主压应力不应大于混凝土的容许压应力值

3)在地震工况下,坝体应力不应大于混凝土动态容许 应力。 2施工期: 1)坝体任何截面上的主压应力不应大于混凝土的容许压 应力。 2)在坝体的下游面,主拉应力不大于0.2MPa。 3坝体局部区域拉应力应符合下列规定: 1)宽缝重力坝离上游面较远的局部区域,允许出现拉应 力,但不超过混凝土的容许拉应力。 2)当溢流坝堰顶部位出现拉应力时,应配置钢筋。 3)廊道及其他孔洞周边的拉应力区域,宜配置钢筋;有 论证时,可少配或不配钢筋。 6.3.5计算重力坝坝体应力可不考虑纵缝影响;但对于高坝及 坝上游面有倒悬的,应考虑在施工期纵缝灌浆前上游坝块的应力 情况,对不利应力情况应采取措施加以限制和改善。 6.3.6对岸坡坝段,根据地形、地质条件,结合坝基开挖,应 计算在三向荷载共同作用下的应力,坝垂直应力宜为压应力, 出现较小拉应力的,应采取措施保证运用期和施工期的稳定和应 力要求。 6.3.7不能作为平面问题处理的坝体或坝段,以及其他不能用 材料力学法进行应力分析的结构,可采用线弹性有限元法分析。 6.3.8采用线弹性有限元法计算的坝基应力,其坝部位垂直 拉应力区宽度,宜小于坝至惟幕中心线的距离,且宜小于坝底 宽度的0.07倍。 6.3.9采用线弹性有限元法计算坝体应力,单元形状及剖分精 度应结合坝体体形合理选用,计算模型及计算条件等应接近于实 际情况。有限元等效应力宜参照6.3.4条关于应力指标的规定 对超出指标的,应分析其原因,采取有关处理措施。 6。3.10混凝土的容许应力应按大坝混凝土的极限强度除以相应 的安全系数确定。

3)在地震工况下,坝体应力不应大于混凝土动态容许 应力。 2施工期: 1)坝体任何截面上的主压应力不应大于混凝土的容许压 应力。 2)在坝体的下游面,主拉应力不大于0.2MPa。 3坝体局部区域拉应力应符合下列规定: 1)宽缝重力坝离上游面较远的局部区域,允许出现拉应 力,但不超过混凝土的容许拉应力。 2)当溢流坝堰顶部位出现拉应力时,应配置钢筋。 3)廊道及其他孔洞周边的拉应力区域,宜配置钢筋;有 论证时,可少配或不配钢筋

6.3.5计算重力坝坝体应力可不考虑纵缝影响:但对于高坝及

度应结合坝体体形合理选用,计算模型及计算条件等应接近于实 际情况。有限元等效应力宜参照6.3.4条关于应力指标的规定 对超出指标的,应分析其原因,采取有关处理措施。 6.3.10混凝土的容许应力应按大坝混凝土的极限强度除以相应

6.3.10混凝土的容许应力应按大坝混凝土的极限强度除以相应 的安全系数确定。

1坝体混凝土抗压安全系数,基本组合不应小于4.0;特 殊组合(不含地震工况)不应小于3.5。 2局部混凝土有抗拉要求的,抗拉安全系数不应小于4.0。 3地震工况下,混凝土的动态容许应力应按大坝混凝土动 态极限强度除以相应的安全系数确定。基于拟静力法计算的坝体 混凝土抗压安全系数不应小于3.5,抗拉安全系数不应小于 2.08;基于动力法计算的坝体混凝土抗压安全系数不应小于 2.3,抗拉安全系数不应小于1.0。 注:大坝混凝土的静态极限强度是指设计龄期150mm立方 体强度,强度保证率为80%。混凝土的动态抗压极限 强度可取静态抗压极限强度的1.2倍,动态抗拉极限强 度可取动态抗压极限强度的0.1倍;抗震设防为甲类工 程的大坝混凝土的动态性能由试验确定。 5.3.11 坝体局部结构的设计和计算,应符合SL191,

6.4.1抗滑稳定计算主要核算坝基面滑动条件采用

式中K'一按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数; f"一一坝体混凝土与坝基接触面的抗剪断摩擦系数; c——坝体混凝土与坝基接触面的抗剪断凝聚力,kPa; A一一坝基接触面截面积,m²; ZW一一作用于坝体上全部荷载(包括扬压力,下同)对 滑动平面的法向分值,kN; ZP一作用于坝体上全部荷载对滑动平面的切向分 值,kN。

表6.4.3坝基深层抗滑稳定安全系数K

6.4.4坝基深层抗票稳定计算,可根#店下列情况考虑侧向作用

分析方法来确定安全系数;坝基临界失稳状态宜采用塑性区贯通 准则。

析计算其抗滑稳定性。坝体形状不规则或受力条件复杂的特 段,宜对整个坝段进行抗滑稳定分析

6.4.8坝体混凝土与基岩接触面抗剪断摩擦系数f和凝聚力c 取值应符合下列规定:

6.4.8坝体混凝土与基岩接触面抗剪断摩擦系数f和凝聚力c

和类似工程综合确定。 2动力计算时,按试验的峰值平均值并结合现场情况和类 似工程综合确定。 6.4.9坝体混凝土与基岩接触面之间、岩体及结构面的抗剪断 摩擦系数f、凝聚力c和抗剪摩擦系数f的取值:规划阶段可 参考附录D选用;可行性研究阶段及其后的各设计阶段,应经 现场试验确定;中型工程的中、低坝,若无条件进行野外试验 时,宜进行室内试验,并参照附录D选用

1闸墩承受最大纵向力、相应侧向力、竖向力及自重情况 下,核算其纵向强度。 2闸墩承受最大不平衡侧向力、相应纵向力、竖向力及自 重情况下,核算其横向强度。 3对闸门槽和弧形闸门铰支座等部位的强度进行核算。 4必要时应核算闸墩的变位

3对闸门槽和弧形闸门铰支座等部位的强度进行核算。 4必要时应核算闸墩的变位 6.5.2闸墩强度计算应符合下列要求: 1核算纵向强度时,应使墩内不产生拉应力,此时闻墩周 边可按构造或其他条件配置钢筋。拉应力较难避免的,应按小偏 心受压的钢筋混凝土构件设计。 2核算横向强度时,应将闸墩视为固端的整体构件,按偏 心受压或偏心受拉的钢筋混凝土构件设计。 3弧形闻门支座附近闸墩的局部受拉区的裂缝控制和支座 截面的剪跨比应满足设计构件要求

6.5.2闸墩强度计算应符合下列

6.5.3弧形闸门的闸墩承受较大作用力的,可采用预应力结构

1具有足够的强度,以承受坝体的压力。 2具有足够的整体性和均匀性,以满足坝体抗滑稳定和减 小不均匀沉陷。 3具有足够的抗渗性,以满足渗透稳定的要求,控制渗流 量,降低渗透压力。 4具有足够的耐久性,以防止岩体性质在水或其他外部因 素的长期作用下发生恶化。 7.1.2坝基处理设计应综合考虑基础与其上部结构之间的相互 关系,必要时可采取措施,调整上部结构的型式,使上部结构与 其基础工作条件相适应。 7。1。3坝基处理设计时,应同时论证两岸坝肩部位和上游、下 游附近地区的边坡稳定、变形和渗流情况,必要时应采取相应的 处理措施。 7.1。4岩溶地区的坝基处理,应在查明岩溶洞穴与宽大溶隙等 在坝基下的分布范围、形态特征、充填物性质及地下水活动状况

7.1.3坝基处理设计时,应同时论证两岸坝肩部位和上游、 游附近地区的边坡稳定、变形和渗流情况,必要时应采取相应的 处理措施

7.1.5陡坡段坝体的基础接触面应进行接触灌浆设计

7.1.5陡坡段坝体的基础接触面应进行接触灌浆设计

7.2.1建基面位置开挖深度应根据天坝稳定、坝基应力、岩石 类别和岩体物理力学性质、基础变形和稳定性、上部结构对基础 的要求、基础加固处理效果及施工工艺、工期和费用等因素经技 术经济比较确定。可考虑通过基础加固处理和调整上部结构的措 施,在满足坝基强度和稳定的基础上,减少开挖量

7.2.1建基面位置开挖深度应根据大坝稳定、坝基应力、岩石 类别和岩体物理力学性质、基础变形和稳定性、上部结构对基础

坝高或坝段高超过150m时,宜建在新鲜、微风化基岩上; 坝高为100~150m时,宜建在新鲜、微风化至弱风化下部基岩 上;坝高为50~100m时,可建在微风化至弱风化中部基岩上; 坝高小于50m时,可建在弱风化中部至上部基岩上。两岸地形 较高部位的坝段,可适当放宽。 7.2.2建基面形态应根据地形地质条件及上部结构的要求确定 坝段的建基面上、下游高差不宜过大。基础面高差过大或向下游 倾斜的,宜开挖成带钝角的大台阶状。台阶的高差应与混凝土浇 筑块的尺寸和分缝的位置相协调,并和项副处的坝体混凝土厚度 相适应。对基础高差悬殊的部位宜调整坝现段的分缝或做必要的 处理。 7.2.3两岸岸坡项段建基面平行#线向应开挖成有足够宽 度的台阶状,以满足损体侧向稳定。 7.2.4坝基岩体本丰存在的表层夹泥裂隙风化囊(槽)、断层破 碎带、节理密集带、岩溶充填物及浅埋的软火层等局部工程地 质缺陷,均应结合基础开挖了以挖除或局部接除后再进行 处理。 7.2.5坝基开设计应对账破方式提出威少建基岩体质量影 响的要求。对易前解风化、泥化的岩体,应采取相应的保护 措施。 7.3坝基固结灌浆

3.1坝基固结灌浆设计,应根据

灌浆试验资料确定,并应符合下列规定: 1坝基内上游、下游各一定范围内(可各取1/4坝底宽度 范围)宜进行固结灌浆,防渗雌幕附近与坝趾附近坝基宜加强固 结灌浆。 2对坝基岩体裂隙发育且地质条件较差的,可在全坝基范 围进行固结灌浆,并根据坝基应力及地质条件,向坝基外及宽缝 重力坝的宽缝部位适当扩大灌浆范围

3断层破碎带及其两侧影响带、裂隙密集带或其他地质缺 陷应加强固结灌浆。 4坝基中的岩溶洞穴、溶沟溶槽、溶蚀宽缝等,在清挖回 填后其周边应根据岩溶分布情况适当加强固结灌浆。 7.3.2固结灌浆孔的孔距、排距可采用3~4m,或根据开挖以 后的地质条件由灌浆试验确定。 固结灌浆深度应根据坝高和开挖以后的地质条件确定,可采 用5~8m;局部地区及坝基应力较大的高坝基础,必要时可适 当加深,惟幕上游区宜根据惟幕深度采用15m。 7.3.3固结灌浆孔宜布置成梅花形,对于较大的断层和裂隙带 应专门布孔。灌浆孔方向应粮据要裂锁音状结合施工条件确 定,使其能穿过较多的裂隙。 7.3.4惟幕附近和地质缺陷部位的坝基质维灌浆宜在有3~4m 混凝土盖重情况下施催真他部位的固结滑浆电宜按有盖重方式 进行,经论证办可采用无混凝土盖重灌浆 我平混凝土封闭灌 浆、引管有盖重灌浆、利用岩体盖重灌浆等灌浆方式,并做好裂 隙封闭措施。 7.3.5在控制不拾动基础岩体禾盖重昆颜韵的条件下,可提高 固结灌浆压力。 有混橱出盖重的, 现盖量厚灌浆压力可采用 0.4~0.7MPa;采用无盖重灌浆的灌浆万宜通过灌浆试验确 定,可采用0.2~0.4MIa。刘缓倾角结格面发育的基岩及软岩, 其灌浆压力应由灌浆试验确定,

固结灌浆深度应根据坝高和开挖以后的地质条件确定,可采 用5~8m;局部地区及坝基应力较大的高坝基础,必要时可适 当加深,惟幕上游区宜根据惟幕深度采用 15m。 7.3.3固结灌浆孔宜布置成梅花形, ,对干载大的断层和裂隙带

应专门布孔。灌浆孔方向应根据上要裂产状结合施工条件硕 定,使其能穿过较多的裂隙。

7.3.4幕附近印地质缺陷部位的坝L固结浆宜在有34n 混凝土盖重情况 下施耀 具他部位的固结灌浆宜按有盖重方式 进行,经论证办可采用无混凝土盖重灌浆 平混凝土封闭灌 浆、引管有盖重灌浆、利用岩体盖重灌浆等灌浆方式,并做好裂 隙封闭措施。

固结灌浆压力。 有混凝出盖重的, 现盖量厚#灌浆压力可采用 0.4~0.7MPa;采用无盖重灌浆的 灌浆万宜通过灌浆试验确 定,可采用0.2~0.4MPa。对倾角结构面发育的基岩及软岩, 其灌浆压力应由灌浆试验确定。

7. 4坝基防渗和排水

7. 4 坝基防渗和排水

7.4.1坝基防渗和排水设计,应根据坝基的工程地质、水文地 质条件和灌浆试验资料,结合水库功能、坝高综合考虑防渗和排 水措施的适应性及二者的联合作用,确定相应的措施。水文地质 条件复杂的高坝,坝基防渗和排水设计应结合渗流计算分析 进行。

7.4.2防渗幕应符合下列要求

1减小坝基和绕坝渗漏。 2防止在坝基软弱结构面、断层破碎带、岩体裂隙充填物 以及抗渗性能差的岩层中产生渗透破坏。 3防止渗漏水流对坝基及两岸边坡稳定产生不利影响。 4在雄幕和坝基排水的共同作用下,使坝基扬压力和坝基 渗漏量控制至充许值以内。 5具有连续性和足够的耐久性。 7.4.3坝基及两岸的防渗措施,可采用水泥灌浆,亦可采用水 泥混合材料灌浆,必要时可采用化学材料灌浆;经研究论证坝基 也可采用混凝土齿墙、防渗墙或水平防渗铺盖;两岸岸坡也可米 用混凝土防渗墙

7.4.5防渗幕的设计深度,应遵守

1坝基下存在可靠的相对隔水层,且埋深较浅的,防渗惟 幕应伸人到该岩层内3~5m,形成封闭式幕;不同坝高的相 对隔水层的g值控制标准见7.4.4条。 2坝基下相对隔水层理藏较深或分布无规律的,可设置悬 挂式惟幕;雌幕深度应符合7.4.2条的规定,并参照渗流计算 考虑工程地质条件和坝基扬压力等因素,结合工程经验研究确 定,非岩溶地区可在0.3~0.7倍水头范围内选择。 7.4.6坝肩及两岸惟幕深度较深的,应分层设置灌浆隧洞,隧 洞层间高差可取30~70m。上层、下层惟幕的搭接型式可采用 斜接式、直接式及错列式等,搭接部位应连续封闭。单排孔隧洞 断面尺寸不宜小于2.5m×3.0m(宽×高),双排孔及以上隧洞 断面尺寸不宜小于3.0m×3.5m(宽×高)。

洞层间高差可取30~70m。上层、下层惟幕的搭接型式可采用 斜接式、直接式及错列式等,搭接部位应连续封闭。单排孔隧洞 断面尺寸不宜小于2.5m×3.0m(宽×高),双排孔及以上隧洞 断面尺寸不宜小于3.0m×3.5m(宽×高)。

据工程地质、水文地质条件确定,宜延伸到相对隔水层处或正常 蓄水位与地下水位相交处,并应与河床部位的惟幕保持连续性 对于相对隔水层和地下水位均较低缓的,可参考渗流分析成果硕 定惟幕轴线方向及延伸长度

定惟幕轴线方向及延伸长度。 7。4。8防渗幕的排数、排距及孔距,应根据工程地质、水文 地质、作用水头以及灌浆试验资料选定。在施工过程中应根据先 期钻、灌资料修正防渗惟幕设计。主惟幕应在水库蓄水前完成。 唯幕排数在考虑惟幕上游区的固结灌浆对加强基础浅层的防 渗作用后,坝高100m以上(含100m)的坝可采用两排,坝高 100m以下的可采用一排。对地质条件较差、较大的断层破碎 带、裂隙特别发育或可能发生渗透变形破坏的地段或研究认为有 必要加强防渗惟幕的,可适当增加幕排数。 两排或两排以上灌浆孔组成的惟幕,应将其中的一排孔钻灌 至设计深度,其余各排孔的孔深可取设计深度的1/2~2/3。 雌幕孔距可为1.0~3.0m,排距宜比孔距略小。 钻孔宜穿过岩体的主要裂隙和层面,可采用倾向上游0°~ 10°的斜孔。 7.4.9惟幕灌浆必须在浇筑一定厚度的坝体混凝土作为盖重后 施工;隧洞内的惟幕灌浆可通过增加衬砌厚度、加强配筋、布置 抗拉锚杆等措施满足盖重的要求。灌浆压力应通过试验确定,惟 幕孔第1段宜取1.0~1.5倍坝前静水头,以下各段可逐渐增加, 孔底段可取2~3倍坝前静水头,但灌浆时不得抬动坝体混凝土 和坝基岩体。 7.4.10坝基主排水孔宜设置在基础灌浆廊道内防渗幕的下 游,在建基面上主排水孔与惟幕孔的距离不宜小于2m。高坝可 设置2~3排辅助排水孔,中坝可设置1~2排辅助排水孔,必要 时可沿横向排水廊道或宽缝设置排水孔。坝基中存在相对隔水层 和缓倾角岩层的,应根据其分布情况合理布置排水孔。 7.4。11尾水位较高的坝,采取抽排措施时,应在主排水下游坝 基设置纵、横向辅助排水孔。当下游水位历时较长或岩体透水性 31

7.4.8防渗雌幕的排数、排距及孔距,应根据工程地质、水文 地质、作用水头以及灌浆试验资料选定。在施工过程中应根据先 期钻、灌资料修正防渗雌幕设计。主雌幕应在水库蓄水前完成。 唯幕排数在考虑惟幕上游区的固结灌浆对加强基础浅层的防 渗作用后,坝高100m以上(含100m)的坝可采用两排,坝高 100m以下的可采用一排。对地质条件较差、较大的断层破碎 带、裂隙特别发育或可能发生渗透变形破坏的地段或研究认为有 必要加强防渗惟幕的,可适当增加雌幕排数。 两排或两排以上灌浆孔组成的惟幕,应将其中的一排孔钻灌 至设计深度,其余各排孔的孔深可取设计深度的1/2~2/3。 幕孔距可为1.0~3.0m,排距宜比孔距略小。 钻孔宜穿过岩体的主要裂隙和层面,可采用倾向上游0°~ 10°的斜孔。 7.4.9惟幕灌浆必须在浇筑一定厚度的坝体混凝土作为盖重后

7.4。8防渗雌幕的排数、排距及孔距,应根据工程地质、水工

施工;隧洞内的惟幕灌浆可通过增加衬砌厚度、加强配筋、布置 抗拉锚杆等措施满足盖重的要求。灌浆压力应通过试验确定NY 1919-2010 耕整机安全技术要求, 幕孔第1段宜取1.0~1.5倍坝前静水头,以下各段可逐渐增加 孔底段可取2~3倍坝前静水头,但灌浆时不得拾动坝体混凝工 和坝基岩体

游,在建基面上主排水孔与惟幕孔的距离不宜小于2m。高坝可 设置2~3排辅助排水孔,中坝可设置1~2排辅助排水孔,必要 时可沿横向排水廊道或宽缝设置排水孔。坝基中存在相对隔水层 和缓倾角岩层的,应根据其分布情况合理布置排水孔。

7.4.11尾水位较高的坝,采取抽排措施时,应在主排

较大时,宜增设封闭防渗惟幕。 7.4.12坝高较低,基岩条件较好且为弱透水层(岩体透水率小 于1Lu)的,经论证后,也可不设惟幕而只设排水,以降低坝基 渗透压力,但应在坝基面的上游部位进行固结灌浆。 7.4.13主排水孔的孔距可为2~3m,辅助排水孔的孔距可为 35m。 7.4.14排水孔孔深应根据惟幕和固结灌浆的深度及基础的工程 地质、水文地质条件确定,并应符合下列规定: 1主排水孔深为雌幕深的0.4~0.6倍,高坝、中坝的坝基 主排水孔深,不应小于10m;对坝基内祥子在裂隙承压水层、深 层透水区,且影响到现量深折滑稳定百的元对主排水孔的深度 进行分析研究。 2辅助排水L深可为6~12m 7.4.15在岸坡现段的坝基可设置专门的排水没施,必要时可在 坡山体内设置排水隧洞,开布设排水礼 7.4.16排水L批壁有塌落简险或水开L家过车软弱地层、软弱结 构面、断层破碎带夹泥裂隙等可能产生渗透被坏的地段,应采 取相应的保护指施 7.4.17坝基渗水瓜门安照高水高排低水低排的原则通过排水廊 道尽快排出坝体。 坝基渗水不能自流排出或采用封闭抽排的坝 段,应设置集水井及抽排设施 7.5断层破碎带和软弱层带处理

较大时,宜增设封闭防渗幕

DB34T 2086-2014 润滑油中N-甲基吡咯烷酮含量测定方法 顶空气相色谱法5断层破碎带和软弱层带处

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