面板堆石坝坝体分区Word文档格式.docx

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1.3用砂砾石填筑的坝体分区，根据需要增减分区。

1.4对渗透性不满足自由排水要求的砂砾石、软岩坝体，应在坝体上游区设置竖向排水区，并与坝底水平排水区连接，将可能的渗水排至坝外，保持下游区坝体的干燥。

必要时可设置下游坝趾大块石棱体，起到反滤排水作用。

1.5坝基为砂砾石层，或岩基中有可冲蚀的夹层，且与坝体材料的层间关系不满足反滤要求时，应在地基表面设置水平反滤过渡层。

以防止地基材料的冲蚀。

1.6坝体材料分区可通过工程类比确定。

100m以上高坝，应在坝料试验的基础上，通过技术经济比较确定。

1.7垫层区的水平宽度应由坝高、地形、施工工艺和经济比较确定。

当采用汽车直接卸料、推土机平料的机械化施工时，垫层水平宽度以不小于3m为宜。

如采用反铲、装载机等及配合人工铺料时，其水平宽度可适当减小，并相应增大过渡区宽度。

垫层区可采用上下等宽布置；

垫层区宜沿基岩接触面向下游适当扩大，延伸长度视岸坡地形、地质条件及坝高确定。

应对垫层区的上游坡面提出平整度要求。

在周边缝下游侧应设置薄层碾压的特殊垫层区，见图3.2.7。

3.2.8对于砂砾石坝，当设计的垫层区和主堆石（砂砾石）区之间满足水力过渡要求时，也可不设专门过渡区。

2料场规划基本原则2.1料场可开采量（自然方）与坝体填筑量的比值：

堆石料为1.11.4；

砂砾石料，水上为1.52.0，水下为2.02.5；

2.2不占或少占耕地，少毁林木；

2.3爆破工作面规划应与料场道路规划结合进行，并应满足不同施工时段填筑强度需要；

2.4主堆石坝料的开采，宜选择运距较短、储量较大和便于高强度开采的料场，以保证坝体填筑的高峰用量；

2.5对于垫层等有特殊级配要求的坝料，必要时可分别设置专用料场；

2.6充分利用枢纽建筑物的开挖料。

开挖时宜采用控制爆破方法，以获得满足设计级配要求的坝料，并做到“计划开挖、分类堆存”。

三、坝体分区设计根据分区原则，坝体从上游向下游依次分为：

混凝土面板（F）、垫层区（2A）、过渡区（3A）、主堆石区（3B）、下游次堆石区（3C）及排水棱体（3D）。

1、垫层区材料（2A）：

垫层区材料来源C1料场，岩性为砂砾石。

2、过渡层区（3A）：

过渡层区材料来源于P1料场，岩性为凝灰角砾岩。

3、主堆石区（3B）：

主堆石区材料来源于P1料场，岩性为凝灰角砾岩。

4、次堆石区（3C）：

次堆石区材料来源于P2料场，岩性为凝灰岩。

5、排水棱体区（3D）：

排水棱体区材料来源于P1，P2料场的超径石块。

四、坝体填料设计根据株树桥混凝土面板堆石坝、新疆山口工程、洪家渡工程进行对照，可以得出以下坝体填料。

1.垫层区垫层区是混凝土面板的支承层。

要求上游表面均匀平整，有足够的抗剪强度，而且应是半透水的。

即使面板有裂缝或接缝止水有缺陷，形成漏水通道半透水层也可以防止大量漏水。

施工时期在未做面板前也可以临时挡水，但必须防止侵水坍塌。

垫层区的材料是经过加工的，含有足够数量的砂砾和粉粒的小石，水平宽度一般不小于3m。

设计中采用C1砂砾石料场，最大粒径为80mm，小于5mm的颗粒含量约占30.2%，且级配连续，压实后应具有低压缩性和高抗剪强度，不均匀系数Cu=52.27，曲率系数Cc=8.0，水平宽度4m，等宽布置。

2.过渡区过渡区位于垫层区和主堆石区之间，起保护垫层和过渡作用，材料的粒径级配和密实度要求位于两者之间，对低透水的垫层料起渗流保护和排水作用。

要求过渡区材料具有较高的密实度和较大的变形模量，同时还应具有防止垫层细颗粒流失的反滤作用，并保持自身抗渗稳定性，水平宽度不应小于3m。

设计中采用P1石料场，最大粒径不得超过300mm，水平宽度4m，等宽布置。

3.主堆石区主堆石区是大坝主体和主要承载结构，位于坝轴线上游部位，对坝体稳定具有重要意义，应满足抗剪强度高，压缩性低和透水性强的要求，堆石级配最大粒径不得超过600mm，小于5mm颗粒含量不宜大于20%,小于0.mm的颗粒含量小于5%。

主堆石区为大坝主要支撑体的一部分，兼作坝体排水体，根据以上要求，故选用P1石料场。

4.下游堆石区下游堆石区承受荷载很小，其压缩性对面板变形影响较小，因此可采用强度较低的石料如软岩填筑，选用P2石料场5.棱体排水棱体排水可降低坝体浸润线，防止坝坡土的渗流破坏和冻胀。

当下游有水时，可防护下游坡脚不受下游水流及波浪的淘刷。

当堆石体较大时，可作为坝坡的支撑，有利于坝坡的稳定。

顶部高程超出下游最高水位的高度，1、2级坝应不小于1m，并应超过波浪沿坝坡的爬高。

堆石坡为1:

11:

1.5，外坡为1:

1.51:

2.0，顶宽根据施工条件及检查观测需要确定，一般不小于1.0m,棱体顶部高程为869m。

5、坝体分区材料总汇表大坝分区母岩类别填料来源级配要求干密度（g/cm3）最大压实层厚渗透系数（cm/s）最大料径（mm）5mm（%）0.075mm（%）（mm）垫层区沙砾石C1料场。

加工80355047400过渡区凝灰角砾岩P1石料场300355047400110-2510-4主堆石区凝灰角砾岩P1石料场60052.204005100110-1次堆石区凝灰岩P2石料场8002.18800自由排水排水棱体凝灰角砾岩与凝灰岩P1P石料场超径石8002.15800自由排水趾板设计趾板设计采用平趾板（趾板面等高线垂直于趾板基准线）进行布置。

据SL228-2013混凝土面板堆石坝设计规确定出趾板尺寸为：

宽为5m，厚度为0.5m，趾板下游面垂直于面板底面的高度为1m，滑模息止长度为1m。

由于本设计中面板堆石坝为中坝，故趾板建基面开挖至弱风化线，据规知岩石地基容许水力梯度取10。

（超挖1m以上的趾板地基岩上趾板钢筋的各项含钢率可按平板段设计厚度的0.3%采用，钢筋应采用单层双向，保护层厚度应为1015cm。

趾板应用砂浆锚杆与岩基连接在一起，锚杆直径一般采用2535mm，间距1.21.5m，长34.6m。

本次设计采用锚杆直径30mm，间距1.3m，长4m。

混凝土面板设计混凝土面板设计面板顶部厚度为0.3m，底部厚度为0.55,在混凝土面板中间处设一层钢筋网，双向布置，其竖向、水平向配筋率为0.3%，垂直缝间距为12m，其主要技术指标见表1表1混凝土面板的主要技术指标项目混凝土标号级配抗渗标号抗冻标号W/C坍落度（cm）指标C25二级配W10F3000.45471、面板的分缝分块面板分缝的目的是为了适应坝体的变形，据SL228-2013混凝土面板堆石坝设计规知垂直缝的间距为816m，取12m。

2、面板厚度面板厚度的确定应满足下列要求：

1、应能便于在其布置钢筋和止水，其相应最小厚度一般采用0.3m。

2、控制渗透水力梯度不超过200。

3、在达到上述要求的前提下，应选用较薄的面板厚度，以提高面板柔性和节约材料、降低造价。

面板的顶部厚度宜取0.3m，并向底部逐渐增加，在相应高度处可按该公式确定：

t=0.3+bH式中t面板厚度，m；

H计算断面至面板顶部的垂直距离，m；

b据SL228-2013混凝土面板堆石坝设计规规定b为0.0020.0035，多采用0.003。

由于坝高85m，坝顶高程为945.3m，故经计算得：

面板顶部厚度为0.3m，面板底部厚度为0.55m。

3、面板混凝土根据SL228-2013混凝土面板堆石坝设计规知，面板混凝土应具有优良的和易性、抗裂性、抗渗性和耐久性。

所以本大坝面板混凝土强度等级为C25；

面板混凝土的抗渗等级应为W10。

面板混凝土宜采用#525硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，宜掺用粉煤灰或其他优质掺合料同时粉煤灰的质量等级不宜低于级，粉煤灰掺量宜为1530。

面板混凝土应掺用引气剂，并同时掺用高效减水利或普通减水剂。

面板混凝土应采用二级配骨料，石料最大粒径应不大于40mm。

面板混凝土的水灰比，寒冷地区应小于0.45。

溜槽输送混凝土时，溜槽入口坍落度宜控制在37mm。

混凝土含气量宜控制在4%6%。

4、钢筋布置面板应采用单层双向钢筋，钢筋宜置于面板截面中部，每向配筋率为0.3%0.4%，取0.3%，保护层厚度应为1015cm，取为10cm。

5、面板防裂措施

（1）面板建基面应平整，不应存在过大起伏差、局部深坑或尖角，侧模应平直。

（2）面板混凝土配合比中应采用优质外加剂和掺合料，降低水泥用量和用水量，减少水化热温升和收缩变形。

（3）面板混凝土宜在低温季节浇筑，混凝土人仓温度应加以控制，并加强混凝土面板表面的保湿和保温养护，直到蓄水为止，或至少90d。

（4）面板混凝土浇筑至坝顶后，宜至少间隔28d再浇筑防浪墙混凝土。

（5）当面板裂缝宽度大于0.2mm或判定为贯穿性裂缝时，应采取专门措施进行处理。

接缝止水设计接缝止水设计一、接缝止水设置1、周边缝周边缝设置止水，由于该坝为中坝，故设置底、顶部两道止水。

底部应选止水铜片为最基本的防渗线，顶部止水系统一般由柔性填料、粉细砂（或粉煤灰）等材料构成。

2、垂直缝中坝的性、压性垂直缝均应采用硬平缝结构，都只需采用一道底部止水。

缝的一侧缝面应涂沥青乳液等防粘剂。

止水铜片下应设置PVC垫片并粘合在水泥砂浆垫座上。

止水铜片两侧底角应设置沥青止浆条。

3、面板水平施工缝需用钢筋穿过，应不设止水。

4、趾板伸缩缝可采用铜片、PVC或橡胶片止水，并应与周边缝止水构成封闭系统。

5、防浪墙与面板的水平接缝，宜设置底、顶部两道止水。

6、其他接缝中间与顶部止水应与相接缝的底部止水连接形成封闭结构：

周边缝PVC止水带宜用夹具与垂直缝处的底止水连接；

周边缝柔性止水可用柔性填料与垂直缝的底部止水连接。

止水面膜宜粘结或压结，固定在面板上。

混凝土防渗墙与连接板之间的接缝止水，应按周边缝止水设计。

2、接缝止水材料1、铜片底部止水宜符合下列要求：

1采用退火纯铜卷材，其延伸率应大于20%；

2厚度0.81.0mm；

3立腿高度6080mm，鼻高5080mm，鼻宽12mm，平段宽度不小于165mm。

4F型不带立腿侧的平段宽度不小于150mm。

5铜片宜在现场加工压制成型，异形接头宜在工厂加工压制成型。

2、柔性止水材料在运行环境条件下应高温不流淌、低温不硬化，在水压力作用下易压入缝，应粘结在混凝土界面上。

3、粉细砂或粉煤灰渗透系数应比特殊垫层区至少低一个数量级，最大粒径应小于1mm。

4、PVC止水带，其拉伸强度、断裂延伸率、邵氏硬度及脆性温度等性能，应满足设计要求。

5、橡胶止水带性能应符合化学行业标准HG228892橡胶止水带的有关规定。

周边缝应采用沥青浸渍木板嵌缝，其厚度宜为12mm。

坝基处理坝基处理1、坝基及岸坡开挖1趾板地基开挖面应力求平顺，避免陡坎和反坡，必要时可进行削坡和回填混凝土找平处理。

2趾板建基面宜为坚硬、不冲蚀和可灌浆的基岩。

对于中坝可建基于强风化层下部，本设计开挖至弱风化线。

3坝体岩石基础的开挖标准按位置不同而异，堆石坝体可置于风化岩石上，变形模量适应。

4本设计中坝体地基砂砾石覆盖层挖去，坝体地基建基面开挖至强风化线。

5趾板上方岩质岸坡，应按稳定边坡或经加固处理后的稳定边坡开挖，以确保运行期安全。

6堆石体地基在趾板下游0.30.5倍坝高围的岸坡，宜开挖成1:

0.5坡度。

其余须将妨碍堆石压实的陡坎、倒悬体清除。

2、坝基处理1坝基处理应做到减小地基变形，提高抗剪强度，防止渗漏和地基材料的冲蚀，改善地基表面的平整度，使之符合大坝正常和安全运行的要求。

2趾板的岩石地基应进行固结和帷幕灌浆处理。

3固结灌浆应采用铺盖式，宜布置24排，深度应不小于5m。

4帷幕灌浆应布置在趾板中部，并可与固结灌浆相结合。

帷幕深度宜深入相对不透水层5m。

5灌浆压力的升幅、浆液配比、吸浆量等参数，应通过试验确定。

灌浆设计中应制定提高灌浆帷幕耐久性和表层基岩灌浆压力的措施。