面板坝设计规范

面板坝设计规范
VIP全站资料免积分下载
立即下载
同类资料根据编号标题搜索
文档
仅供个人学习
反馈
标准编号:
文件类型:.rar
资源大小:48.55 KB
标准类别:水利标准
资源ID:406752
VIP资源

标准规范下载简介和部分内容预览:

面板坝设计规范

面板坝是一种以混凝土或沥青混凝土面板作为防渗体的堆石坝,因其具有结构简单、施工方便、适应性强等特点,在国内外得到了广泛应用。为确保面板坝的安全性、可靠性和经济性,《面板坝设计规范》应运而生,为面板坝的设计提供了科学依据和技术指导。

该规范主要涵盖了面板坝设计的基本原则、技术要求和具体方法。首先,规范明确了面板坝的适用范围及设计目标,强调在满足防洪、供水等功能需求的同时,必须保证大坝的安全稳定性和耐久性。其次,规范对坝址选择、地质条件评估、水文计算等方面提出了具体要求,要求设计人员充分考虑地形、地质、气候等因素对大坝的影响。

此外,规范详细规定了面板坝的关键结构设计内容施工单位施工前技术交底记录,包括面板厚度、变形控制、排水系统布置以及垫层材料的选择等。其中,面板作为核心防渗结构,其厚度设计需结合水头压力、地基条件和施工工艺综合确定;而排水系统的设计则旨在有效降低渗透压力,防止坝体发生渗透破坏。

在施工与监测方面,规范还提出了质量控制标准和长期监测要求,确保大坝在建设及运行期间的性能稳定。总体而言,《面板坝设计规范》为面板坝的设计、施工及管理提供了全面的技术支持,推动了水利工程的可持续发展。

应根据试验成果并结合工程类比,合理确定坝体各分区材料的物理力学特性指标。

4.1.3 应根据工程枢纽布置及对坝料料源和质量的要求,作好开采石料(或砂砾料)及建筑物区开挖石料的料场规划及填筑规划,在施工组织设计中详细安排。

4.1.4 主堆石区宜采用硬岩堆石料或砂砾料填筑。枢纽建筑物开挖石料符合主堆石区或下游堆石区质量要求者,也可分别用于主堆石区或下游堆石区。

4.1.5 硬岩堆石料压实后应能自由排水,有较高的压实密度和变形模量。

坝料最大粒径应不超过压实层厚度,小于5mm的颗粒含量不宜超过20%,小于0.075mm的颗粒含量不宜超过5%。

4.1.6 软岩堆石料压实后应具有较低的压缩性和一定的抗剪强度,可用于下游堆石区下游水位以上的干燥区,如用于主堆石区时需经专门论证和设计。渗透性不能满足要求时可设置坝内排水。坝坡及周边缝止水结构,应适应软岩堆石料的特性。

4.1.7 砂砾石料压实后具有较高的抗剪强度和较低的压缩性,宜用于填筑主堆石区,应按本规范5.5节的规定作好坝体渗流控制设计。

4.1.8 下游堆石区在坝体底部下游水位以下部分,应采用能自由排水的、抗风化能力较强的石料填筑;下游水位以上部分,可以使用与主堆石区相同的材料,但可以采用较低的压实标准,或采用质量较差的石料,如各种软岩料、风化石料等。

4.1.9 过渡区细石料要求级配连续,最大粒径不宜超过300mm,压实后应具有低压缩性和高抗剪强度,并具有自由排水性能。过渡区材料,可采用专门开采的细堆石料、经筛选加工的天然砂砾石料或洞挖石渣料等。

4.1.10 高坝垫层料应具有连续级配,最大粒径为80~100mm,粒径小于5mm的颗粒含量宜为30%~50%,小于0.075mm的颗粒含量宜少于8%。压实后应具有内部渗透稳定性、低压缩性、高抗剪强度,并应具有良好的施工特性。

垫层料可采用经筛选加工的砂砾石、人工砂石料或其掺配料。人工砂石料应采用坚硬和抗风化能力强的母岩加工。

在严寒地区或抽水蓄能电站,对垫层料的排水性能有专门要求时,经论证可对垫层料级配作出专门规定。

4.1.11 周边缝下游侧的特殊垫层区,宜采用最大粒径小于40mm且内部稳定的细反滤料,薄层碾压密实,以尽量减少周边缝的位移。同时对缝顶粉细砂、粉煤灰等能起到反滤作用。

4.1.12 混凝土面板上游铺盖区材料(1A)宜采用粉土、粉细砂、粉煤灰或其他材料。

上游盖重区(1B)可以采用渣料。

4.1.13 下游护坡可采用于砌块石,或由堆石体内选取超径大石,运至下游坡面,以大头向外的方式码放。

4.1.14 坝体内如设置竖向和水平向排水体时,应选用耐风化的岩石或砾石,并具有良好的排水能力。

4.2.1 垫层区、过渡区、主堆石区及下游堆石区材料的填筑标准,应根据坝的等级、高度、河谷形状、地震烈度及料场特性等因素,并参考同类工程经验综合确定。

4.2.3 坝料填筑宜明确加水要求。加水量可根据经验或试验确定。寒冷地区冬季碾压不加水的坝,应采取措施达到设计要求。

4.2.4 在施工初期,填筑标准应通过碾压试验复核和修正,并确定相应的碾压施工参数。在施工过程中,应控制坝料的级配范围,采用碾压参数(碾重、行车速率、铺料厚度、加水量、碾压遍数)和孔隙率或相对密度两种参数,作为施工控制标准。

4.2.5 对重要的高坝,或坝主体材料性质特殊,已有经验不能覆盖的情况,可根据需要,在设计阶段进行必要的现场爆破和碾压试验,作专门论证。

5.1.1 坝顶宽度应由运行、布置坝顶设施和施工的要求确定,宜按照坝高不同采用5~8m,100m以上高坝宜适当加宽。如坝顶有交通要求时,坝顶宽度还应遵照有关规定选用。

5.1.2 坝顶上游侧应设置防浪墙,墙高可采用4~6m,墙顶高出坝顶1~1.2m,防浪墙的底部高程宜高于正常蓄水位,与面板的接缝应详细设计。

防浪墙上游侧底部位,宜设置宽0.6~0.8m的小道,以利检查行走。

坝顶下游侧可设置护栏或低挡墙,护栏高度为0.5~1.0m,挡墙高度1m左右。

低坝防浪墙可以采用与面板连成整体的低防浪墙结构型式。

5.1.3 防浪墙必须坚固不透水,并经稳定和强度验算。防浪墙应设伸缩缝,其止水应和面板的止水或面板与防浪墙问水平接缝的止水连接。

5.1.4 坝顶应预留沉降超高,其值可参考类似工程确定。沉降超高的设置应由坝头处的零值,渐变到坝最高点处的最大值,用局部放陡顶部坝坡实现沉降超高。

5.1.5 防浪墙底部高程以上的坝体,应用细堆石料填筑,并铺设路面。当有坝顶公路时。应按公路标准设计坝顶路面。坝顶应作好排水。

5.1.6 坝顶结构应经济实用,建筑处理要美观大方,并作好照明设施。

5.2.1 当筑坝材料为硬岩堆石料时,上、下游坝坡可采用1:1.3~1:1.4,软岩堆石体的坝坡宜适当放缓;当用质量良好的天然砂砾石料筑坝时,上、下游坝坡可采用1:1.5~1:1.6。

5.2.2 下游坝坡上设有道路时,道路之间的实际坝坡可以比本规范5.2.1条规定的坝坡值略陡,但平均坝坡应满足上述要求。

5.2.3 高坝的下游坝坡可用于砌石、大块石堆砌或摆石砌护,并使坝体具有良好的外观。

5.2.4 施工期垫层区的上游坡面应及时作好固坡处理。可视具体情况选用碾压砂浆、喷乳化沥青、喷混凝土或砂浆等固坡措施。

5.3.1 混凝土面板堆石坝坝坡参照已建工程选用,一般可不进行稳定分析。当存在下列情况之一时,须进行相应的稳定分析:

1 坝基有软弱夹层或坝基砂砾石层中存在细砂层、粉砂层或粘性土夹层;

2 坝址位于地震设计烈度8、9度的坝;

3 施工期堆石坝体过水或堆石坝体用垫层挡水度汛、且挡水水深较高时;

4 坝体用软岩堆石料填筑;

5.3.2 高坝的坝料抗剪强度宜采用三轴压缩仪测定。中低坝的坝料抗剪强度可由工程类比法确定。

试验用模拟料应能反映坝料的力学性质,试验条件应模拟实际工况。

粗粒料的抗剪强度与法向应力呈非线性关系,计算时应计及这一特性。

5.3.3 堆石坝体稳定计算,应按照SDJ218——84执行,计算中的最小安全系数应满足该规范(修改和补充规定)的要求。施工期过水并有钢筋网加固的下游坝坡,应考虑钢筋网的作用。

5.3.4 抗震稳定计算,应按照SL203—97《水工建筑物抗震设计规范》执行。

5.4 应力和变形分析

5.4.1 100m以上高坝或地形地质条件复杂的坝,坝体应力和变形宜用有限元法计算。其他的坝,可用经验方法估算坝体变形。有限元计算的参数宜由试验结合类似工程分析确定。试验用模拟料、制样条件及加载方式应力求能反映坝料的力学特性。

5.4.2 在应力和变形有限元分析中,应能反映坝体的不连续界面的力学特性,并按照施工填筑分期和蓄水过程,模拟坝体分期加载的条件。

5.4.3 地震设计烈度为8、9度的高坝,以及地基中存在可液化土时,除用拟静力法外,应同时用有限元法对坝体进行动力分析,综合判断其抗震安全性;100nl以上1级高坝宜进行动力试验。

5.4.4 100m以上高坝,在施工过程中应结合施工质量检查资料及坝体原型观测资料,及时分析,研究计算结果的合理性,校核、修正计算模式及参数,必要时应修改设计。

5.5 砂砾石坝体渗流控制

5.5.2 当坝体主要用砂砾石填筑,并设置竖向和水平向排水区时,排水区的排水能力应保证全部渗水自由地排出坝外;竖向排水区的顶部高程宜高于水库正常蓄水位,排水区与坝体间应满足水力过渡要求,必要时可设置反滤层。

5.5.3 砂砾石料填筑的坝体用垫层料挡水度汛时,应进行坝体渗流计算,校核坝体的渗透稳定性。渗流计算可参照SDJ218—84的方法进行。

5.6 地震区坝体的抗震措施

5.6.1 设计烈度为8、9度时,宜加宽坝顶,适当放缓坝坡和采用上缓下陡的坝坡,并在坝坡变化处设置马道。下游坡面顶部宜用大块石干砌,或用加筋堆石、表面用钢筋网加固。宜用较低的防浪墙,并采取措施增加防浪墙的稳定性。

5.6.2 确定地震区坝的安全超高时xxx医院病房楼暖通空调工程施工组织设计,应包括地震涌浪高度。设计烈度为8、9度时,安全超高应计入坝和地基在地震作用下的附加沉降。

5.6.3 应加大垫层区的宽度,加强和地基及岸坡的连接,当岸坡较陡时,宜适当延长垫层料与基岩接触的长度,并采用更细的垫层料。

5.6.4 宜在面板中间部分选择几条垂直缝,缝内填塞沥青浸渍木板或其他有一定强度的填充板。

5.6.5 宜增加河谷中间顶部面板的配筋率,特别是顺坡向的配筋率。

5.6.6 宜增加坝体堆石料的压实密度1131.公路预应力t梁(模板安拆)l≥30m,特别是在地形突变处的压实密度。

5.6.7 坝体用砂砾石料填筑时,应增加排水区的排水能力。下游坝坡以内一定区域宜采用堆石填筑。

6.1.1 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。

©版权声明
相关文章