小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范-碾压式土石坝检查规范

总则水利水电枢纽工程等级划分及设计标准平原滨海部分规定枢纽工程挡水建筑物的高度不大于上下游水头差不大于故条文中对坝高未做规定该标准中级碾压式土石坝的设计可按本导则的规定使用山区及丘陵区的坝高超过的级碾压式土石坝的设计可按照碾压式土石坝设计规范的有关规定执行在全国大中小型水库垮坝事故中小型土石坝占绝大多数主要为漫坝和质量问题虽然质量事故中包含施工的原因但不难看出以往小型土石坝由于缺少调查研究和勘测设计工作不周造成垮坝或不能发挥效益的工程较多为此提出小型土石坝的设计应在尊重科学的基础上努力提高设计水平以保证工程质量发挥工程效益节省投资小型土石坝工程应进行必要的测量包括查清汇水面积及库容地质勘探和试验工作以避免因地质情况不清楚而造成水库建成后失事不能蓄水兴利处理工作量大等问题对于构造简单的岩基可以由有经验的地质工程师经查勘并配以一定数量的坑槽探等取得必要的资料提出地质报告对于复杂的岩基和覆盖层应查明基岩的构造风化程度透水性等覆盖层的分层厚度级配渗透压缩性等小型水库由于漫坝而造成的事故占土石坝垮坝的多数这表明以往小型水库设计对于水文气象这一基本资料的收集和分析不够深入为此要求进行水文气象的调查使水账可靠做好水利计算合理确定水库水位和坝高以发挥水库兴利效益和防洪效益由于等级工程所在的河流往往缺少实测资料可利用各地编制的水文图集和水文手册进行分析计算有条件的还应调查库坝区的历史洪水小型水利水电工程碾压式土石坝的设计除遵守本导则的规定外还应按照混凝土面板堆石坝设计导则土石坝沥青混凝土面板和心墙设计准则水工建筑物抗震设计规范试行和其他有关的规程规范执行由于有些规程规范已经修订或拟进行修订因此要注意使用新的版本坝址选择及枢纽布置坝址选择坝址应选在地形地质条件有利的地方使库容大淹没少有修建泄水建筑物的位置工程量少附近有适宜的建筑材料施工方便投资省建库后不直接威胁下游村镇的安全土石坝虽能适应各种地质条件但基础处理的费用差别很大选择坝址应重视地质工作选择地质条件好的地基以便减少地基处理工作量缩短工期节约投资深厚的强透水砂砾石层地基处理比较复杂采用垂直防渗效果显著但施工复杂投资较大如采用水平铺盖当地质条件比较简单可达到一定的防渗效果如地基条件复杂对解决渗流稳定和减少渗流量方面有时效果并不理想在岩溶发育地区严重风化破碎的岩层或大的断层带上建坝易产生严重渗漏处理工作复杂投资大软弱的地基如粉细砂软粘土淤泥等承载力很低在其上筑坝坝体易产生较大的不均匀沉小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则条文说明陷及变形甚至滑动地震区的粉细砂层还可能产生液化因此宜尽量避免在上述地区筑坝当不能避开时应针对地基特点采取相应的处理措施选择坝址时应避免水库蓄水后可能导致库区产生大的坍岸滑坡以免减少库容可能产生涌浪威胁大坝安全堵塞泄洪设施进口引起洪水漫坝事故或影响库岸附近村镇设施的安全尤其是湿陷性黄土浸水后抗剪强度大幅度降低容易引起库岸坍塌应尽量设法避开否则应采取适当的措施在丘陵或平原地区建坝应避免水库蓄水后因周围地下水位升高而引起大面积农田或村镇的浸没枢纽布置土石坝枢纽建筑物组成应根据水库任务确定小型水库一般有拦河坝溢洪道输水洞及水电站等是否设置泄洪洞可结合地形地质条件以及施工导流放空水库及排砂等使用要求决定少数水库还有过木或过鱼要求枢纽布置方案应通过技术经济比较后选定大坝布置直接影响枢纽其他建筑物的布置因此必须要紧密结合枢纽的总体布置使枢纽整体达到经济合理坝轴线一般宜采用直线如需转折在转折处宜布置成曲线避免突变坝轴线两端的岸坡应有足够的高度和厚度坡度较缓没有突变以利与坝体连接防止产生不均匀沉降溢洪道宜布置在高程较低的天然垭口上以避免深挖方并节省开挖量如天然垭口地质条件比较复杂应予查明并采取相应处理措施经技术经济比较后确定当坝址附近无天然垭口也可将溢洪道布置在坝头用浆砌石或混凝土导墙将溢洪道和土坝隔开土坝上游坝坡应有可靠的砌护防止横向水流冲刷坝坡溢洪道出口应有可靠的消能措施并应使消能后的水流顺畅地泄入下游河道为避免水流冲刷或回流淘刷坝脚下泄水流距坝脚应有一定距离因溢洪道泄槽一般流速较高轴线宜布置成直线如受地形限制布置成曲线时则宜将弯道布置在流速较低的进水引渠和出水渠上开敞式溢洪道超泄能力大施工和管理方便故小型土石坝宜优先采用为便于运行管理且节约投资小型土石坝一般不设闸门堰顶高程与正常蓄水位平但当下游有防洪要求或汛后抬高水位利用防洪库容蓄水时溢洪道也可设置闸门但必须有可靠的电源健全的管理能保证及时启闭闸门溢洪道宜尽量选择在岩基上是否要做衬砌以及衬砌的长度主要取决于岩基的完整性抗冲能力和溢洪道的流速及过水时间的长短如不做衬砌对断层破碎带节理和裂隙密集带等缺陷应进行处理例如采用开挖回填混凝土塞水泥砂浆填缝等措施软基溢洪道应建在密实的土层上单宽流量不宜过大陡槽及侧壁可采用混凝土或浆砌石防护堰体