DBJ51-T 195-2022 四川省纵向增强体心墙土石坝技术规程_第1页
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文档简介

备案号J16290-2022四川省工程建设地方标准2022-03-23发布2022-07-01实施四川省住房和城乡建设厅联合发布四川省工程建设地方标准四川省住房和城乡建设厅四川省水利厅各市(州)及扩权试点县(市)住房城乡建设行政主管部门、水利(水务)局,各有关单位:准,编号为:DBJ51/T195—2022,自2022年7月1日起在全省该标准由四川省住房和城乡建设厅、四川省水利厅共同管2022年3月23日32术语和符号;3增强体原材料;4增强体技术要求;5坝体设计;6荷载;7增强体设计;8坝基处理;9大坝施工;10增强邮政编码:610017;邮箱:130762101@;电话:5主要审查人:钟永江6 12术语和符号 22.1术语 22.2符号 43增强体原材料 3.1一般规定 93.2混凝土骨料 93.3水泥 93.4水 3.5外加剂 3.6掺合料 3.7钢材 4增强体技术要求 4.1一般规定 4.2增强体混凝土材料 5坝体设计 5.1一般规定 75.3渗流计算 6.1一般规定 6.2荷载分类与组合 6.3荷载计算 217增强体设计 227.1一般规定 227.2增强体厚度 227.3增强体变形计算 7.4增强体受力分析 23 24 258坝基处理 278.1一般规定 278.2软弱地基处理 8.3砂砾石地基处理 278.4岩石坝基处理 289大坝施工 9.1一般规定 299.2大坝施工填筑 29810增强体施工 10.1一般规定 10.2槽孔建造 10.3增强体材料 10.4增强体施工 10.5钢桁架和预埋钢管 10.6墙段连接 10.7灌浆与封堵 3511增强体加固技术 37 11.2堰塞体加固利用 12安全性评估 3912.1一般规定 13质量控制与检查 4113.1一般规定 4113.2坝体填筑质量控制 14大坝安全监测 4614.1一般规定 14.2坝体安全监测 9 附录C纵向增强体受力安全性验算 附录D洪水漫顶安全性复核 1 2 2 4 9 9 9 9 4Thetechnicalrequirementsofreinforcedbodyc 21 22 7.3Deformationcalculationofreinforcedbo 227.4Forceanalysisofreinforce 237.5Reinforcementstructure 247.6Connectionofreinforcementwithda 27 27 29 30 33 35 11.2Weirplugbodyreinforcementutilization 4614.3Strengthenp 47AppendixALongitudinalrei 48AppendixBReinforcementdeformationand 62AppendixDFloodtopsafe AppendixEReinforcedconcretecorewall 72Explanationofwordinginthis 87 Addition:Explanatio 91122.1.8钢管混凝土concrete-filledste2.1.9水工挡土墙hydraulicretainingwall2.1.10下拉荷载down-dragload坝体沉降过程中在增强体上、下游两侧产生的向下的侧摩2.1.11变位displacement2.1.12荷载基本组合undamentalloadcombinationbody2.1.14上游主(被)动压力upstreamactive(passive)thrust2.1.15下游主(被)动压力downstreamactive(passive)thrust3增强体土石坝在遭遇洪水漫顶时能够保持不溃坝或延缓增强体土石坝在遭遇超标准洪水漫顶保持不溃坝的安全时维持抗剪或抗弯矩而不被折断的最大深度与洪水冲刷最大4k₁—上游坝体渗透系数;N—蓄水期湿化变形引起的墙体上游侧面下拉荷载(即Pp——增强体(墙体)被动土压力之和;Pa——增强体(墙体)主动土压力之和;P.—上游坝体水土耦合作用下的主动土压力;6₁—上游坝坡平均坡角;β₂—下游坝坡平均坡角。2.2.4计算系数及其他895.1.1除增强体外,增强体土石坝坝体设计应符合现行行业标5.1.2增强体土石坝坝型选择宜根据坝址处地貌、地质条件、5.1.3增强体宜平行布置在坝轴线上游侧,增强体轴线与坝轴5.2.2增强体土石坝的上、下游坝坡坡比宜按坝高、工程等级和大坝运行工况以及筑坝材料的物理力学指标,经稳定性计算确定。5.2.3坝顶超高和坝顶构造应符合现行行业标准《碾压式土石5.2.4增强体上下游两侧可不设置反滤层。下游排水体(带)5.2.5新建坝增强体两侧应设置过渡层,过渡层材料应满足增粒含量不低于30%~40%,小于0.075mm颗粒含量不低于8%,渗透系数宜为10-⁵~10-³cm/s,属弱—中透水状态。上、下游过不宜超过25%,粒径小于0.075mm颗粒含量不宜超过5%;若采用软岩作为坝体填筑料,其湿抗压强度不应低于15MPa~量不宜超过35%,小于0.075mm颗粒含量不宜超过15%。3硬质岩料的孔隙率不宜大于24%,软岩料的孔隙率不宜大于22%。向排水体(带),排水体(带)应合理连接保持排水通畅,并与下5.4.1增强体土石坝在施工建设、蓄水运行和水位消落各个时5.4.2各种计算工况筑坝材料的抗剪强度参数指标应按照现行5.4.3坝坡抗滑稳定计算分析方法应符合现行行业标准《碾压5.4.4坝坡抗滑稳定安全系数不应小于现行行业标准《碾压式5.5.2增强体土石坝可采用有限元法进行变形和应力计算,坝高超过50m和建于复杂地基上的增强体土石坝除采取模量法计5.5.3有限元计算的所需参数宜由试验测定,并结合工程类比5.5.4有限元计算应按照增强体土石坝施工流程、坝体施工填5.5.5增强体土石坝有限元计算应重点分析增强体的应力与变5.5.6施工过程中,应对坝体沉降、增强体应力和变形等项目2)增强体顶部至坝顶高程范围(亦称通填区)的土体自3)洪水引起漫顶冲刷形成冲坑使增强体上部一定范围的6.2.2设计时应按不同工况将可能同时作用的荷载进行组合,荷载组合计算工况说明土压力水荷载基本组合施工完建√√√√√√√√√影响,可不计风浪作用√√√√√√特殊组合1√√√√以下上游堆石区处于饱√√V√√√载作用Ⅱ地震荷载√√√√√√的组合情况7.3.2增强体顶部自由端的挠度变位值不应超过下列计算值:1计算挠度值2计算转角值θ——各工况计算转角值(rad);Ho——增强体从底部至顶部的计算高度(m)。7.4增强体受力分析7.4.1作用在增强体上的坝体填筑荷载计算方法详见本规程附录C。7.4.2在各种运行工况下,增强体是双向受力的挡土墙结构,其安全性采用增强体受力安全系数来评价。增强体受力安全系数可按下式计算:力之比。各工况下增强体受力安全系数计算方法详见本规程附录C;各工况增强体受力安全系数计算值不应小于表7.4.2规定的允许值。Pp——增强体所受到的被动压力之和(含被动区Pa——增强体所受到的主动压力之和(含主动区水压力)23蓄水运行期7.6.2增强体底部(含预埋钢管)嵌入坝基的深度宜符合下列取0.5m~1.0m;对弱风化岩体或软岩(饱和抗压强度小于8.3.2砂砾石坝基上增强体嵌入深度应根据砂砾石覆盖层厚位增强体槽孔分幅宽度在满足施工吊装和施工工艺要求的前提10.2.6成槽施工时,固壁泥浆面应保持在导墙顶面以下散度(亦称扩展度)应为340mm~4008m;当混凝土顶面接近孔口或设计增强体顶高程时,为便于混2导管直径不小于骨料最大颗粒粒径的4~6倍。测量1次导管内的混凝土面深度,并在现场填绘混凝土浇筑指10.4.5混凝土终浇高程大于设计增强体顶高程高度宜不小于1钢桁架的外形尺寸根据槽段尺寸、接头形式及具备的起3钢桁架宜采用钢筋制作,边壁宜采用角钢并与钢筋焊接4预埋灌浆管与钢桁架采用焊接方式连接,可考虑在灌浆5垂直钢筋净间距宜大于混凝土粗骨料直径的3倍。10.5.3预埋灌浆管灌浆完成后封堵采用强度标号不低于增强体混凝土的细石混凝土进行封堵,其最大颗粒粒径不应超过0.210.5.5应采取措施防止钢桁架在存放和吊运过程中产生扭曲3钢桁架的弯曲度不大于1%。10.6.1增强体接头宜采用接头管(板)、H型钢接头、十字钢10.7.1帷幕灌浆可按自上而下灌浆法或者自下而上分段卡塞法进行施工作业,具体施工方法及施工参数根据灌浆试验结果10.7.5灌浆结束后,应使用水灰比为0.5的新鲜浆液置换孔内标洪水”为校核洪水量级基础上加20%。12.2.2水库运行遭遇超标洪水可比照设计洪水与校核洪水进Tm,具体计算详见本规程附录D,有关计算参数的选取可通过工12.2.3在洪水持续冲刷下增强体下游侧形成冲坑(槽)而使增深度Zm值,具体计算详见本规程附录D.3,有关计算参数的选取非常运用条件I234513.1.5未经检验和质量检验不合格的原材料不应在工程中使评定标准地基处理与基础工程》SL633的规定执行。3施工过程中应控制结合部位的压实方法及施工质量和13.2.5坝体压实质量应以压实参数和指标检测相结合进行检查项目每层测点不小于10点1次/(500m³~1000m³)1)过渡料、坝壳料(堆石料)压实干密度检测方法,宜采用挖坑灌水(砂)法,或辅以其他成熟的方法。2)过渡料试坑直径为最大料径的3~4倍,试坑深度为碾3)堆石料试坑直径为坝料最大料径的2~3倍,试坑直径4)试坑取样质量检查项目成果应符合设计要求。3施工过程中,应在坝面采取适当组数的各分区填筑料,标准混凝土工程》SL632、《水工混凝土试验规程》SL/T3523孔内泥浆性能(包括密度、黏度、含砂量)。规范》SL274中2级或3级坝有关规定,可根据工程具体情况,14.3.3增强体内观测仪器埋设断面宜设置在相邻混凝土导管方向间隔一定距离布置一排监测增强体渗流(或渗漏)的测压井(管),井内也可再埋设渗压计。14.3.5增强体渗流监测点应布置增强体上下游两侧在相同高A.0.1增强体顶高程高度略高于上游最高水位(图A.0.1)。假定上游水头与增强体高度一致,均为H₁;计算参数包括:增强体厚度δ、下游水位高程H₂、增强体下游面渗透水出露高程H₂+ho,维持下游坝壳渗流稳定的最小水平宽度L₂。A.0.2浸润线高度ho、增强体厚度δ及下游坝壳维持渗透稳定最小宽度L₂按下列公式计算:Ha——等代水深(m)。附录B增强体变形计算与结构强度验算B.1.1将增强体简化为底部固定端和顶部自由端的竖向悬臂B.1.2模量法计算坝体沉降(图B.1.2)可按下列公式:E,=E₈₀(z-5)”(B.1.2s₂——上部新近填筑料作为荷载对下部填料层的附加沉降H——坝体高度(m);g——重力加速度。图B.1.2坝体轴部变形分析简图B.1.3增强体顶部变形计算可按下列公式:(B.1.3-11)p—上游坝体填料的浮密度(t/m³);H₁——增强体高度,可取上游水头(m);P.—上游饱和堆石坝体的耦合密度(t/m³);Pih——充分考虑上游坝体与水体耦合作用的密度值中砾料B.2增强体下拉荷载计算B.2.1由坝体沉降引起的对增强体向下的拉应力沿增强体呈线性分布,下拉荷载沿增强体呈二次曲线分布(下拉作用计算简图以增强体顶部为坐标原点,如图B.2.1所示)。B.2.2竣工期作用在增强体两侧的下拉应力和下拉荷载可按下列各式计算:Ao₁=fo₁ko₁R1gN₂=Boz²+B₂z+B₂(H-z)³-”-B₂(H₁-z)⁴N₈=Ns₁+N₂N'=Ns+(Ns+N₂)(B.2.3-1)△N'=N,₂-(N₃+Ns)x=(a₁-a₁)z+a₂In(1+az)-a₂式中:O增强体上游侧面因坝料湿化变形而产生的向下的下拉应力(kPa);N'增强体上游侧面因坝料湿化变形而产生的下拉荷N:—蓄水期自增强体顶向下任一截面深度z处的总的下拉荷载(kN);△N′——蓄水期自墙顶向下任一截面深度z处的下拉荷载的力差;eo——上游筑坝材料初始孔隙比;a、5——上游天然状态坝料压缩试验双曲线拟合参数;α、5'——上游饱和坝料压缩试验按双曲线拟合参数;x——增强体土石坝的湿化变形(m)。B.3增强体混凝土结构强度验算B.3.1竣工期增强体底部抗压强度可按下列公式验算:式中:R,——竣工期混凝土墙体底部固定端实际压应力(MPa);R,—蓄水期增强体底部固定端实际压应力(MPa);R.——混凝土墙体抗压强度,按强度标号等级取值(MPa);K——混凝土增强体结构的承载力安全系数,可根据工程取值。B.3.2增强体底部正截面抗弯拉强度(图B.3.2)可按下列公式N,₁+Nδ图B.3.2N₂M,=1.20·MMa——增强体底部弯矩(基本组合)设计值(kN·m),按B.3.3增强体配筋量(图B.3.3)可按照下列公式进行计算:fy——钢筋抗拉强度设计值(MPa),可由《水工混凝土结取值(MPa);b——增强体单位长度,取b=1.0m。图B.3.3增强体断面钢筋布置图附录C纵向增强体受力安全性验算C.1一般规定C.1.1将增强体简化为底部固定端和顶部自由端,且两侧光滑的双向挡土墙;挡土墙受到上下游两侧土水压力(图C.1.1)作用。C.1.2土压力计算应采用库仑土压力理论。C.1.3计算上游水压力时,可假定增强体高度与上游水位一致。C.1.4应按荷载基本组合验算竣工期、蓄水运行期和水位骤降三种工况下增强体受力安全性。C.1.5增强体受力安全性应采用增强体受力安全系数进行评价。C.2竣工期增强体受力安全性验算C.2.1竣工期增强体受力安全系数应按下列公式计算:内摩擦角φ力系数λ范》SL379C.3蓄水运行期增强体受力安全性验算C.3.1蓄水期增强体受力安全系数应按下列公式计算:式中:Se——蓄水期增强体受力安全系数;Pia——增强体上游坝体水土耦合作用下主动土压力(kN);P₂p——增强体下游坝体被动土压力(kN)。C.4水位骤降期增强体受力安全性验算C.4.1水位骤降期增强体受力安全系数应按下列公式计算:2—上游坝体被动土压力折减系数,取值同2。C.5增强体受力安全系数与坝坡稳定性安全系数之间的关系C.5.1增强体受力安全系数与坝坡稳定性安全系数之间关系如式中:F₈——条分法计算得到的坝坡稳定性安全系数。D.1.1纵向增强体土石坝与常规柔性心墙土石坝相比,能够降D.1.2引入漫顶不溃安全系数概念用于判断坝体溃决与否的标准,一是洪水漫顶对坝体(以坝轴线为准)下游侧形成冲刷,直D.1.3漫顶冲刷形成最大冲坑所需的时间为Tm。当从洪水开始过坝形成漫顶过流到漫顶冲刷直至出现溃决风险时,漫顶冲刷形成最大冲坑所需时间Tm可以作为下游人员避险转移所需的最小时间(不计洪水到达所需时间),从而为下游人员提前撤离D——下游堆石料平均粒径(m)0.56,s=0.18~0.24,也可通过试验确定。D.2.2形成最大冲坑的时间Tm由下(D.2.2)D.3坝体下游冲坑工况下增强体剪切和受弯破坏极限深度计算D.3.1下游冲坑形成后,增强体剪切和受弯破坏极限深度计算1剪切破坏极限深度ZQ:水工建筑物级别2345抗剪切K₀D.4洪水漫顶溃坝安全性评价D.4.1当遭遇设计洪水时,洪水漫顶溃坝安全性验算采用下列公式评价:增强体尚未破坏(尽管可能已出现较大变形),坝体不会出现D.4.2当遭遇校核洪水时,洪水漫顶溃坝安全性验算采用下列公式评价:表明遭遇校核洪水形成漫顶不会产生坝体溃决的。表明校核设计洪水形成漫顶将会产生坝体溃决。但此时,尚有一定的安全撤离时间。此时洪水量级取校核洪水量级的1.2倍。D.4.3当遭遇超标洪水时,洪水漫顶溃坝安全性验算采用下列公式评价:表明遭遇超标洪水形成漫顶不会产生坝体溃决的。表明校相应超标洪水形成漫顶将会产生坝体溃决。但此时,尚有一定的安全撤离时间T。时间(时:分)内情况起止间隔品名出勤情况学员附属生产维护孔内机长:班长:记录:时间(时:分)起止间隔品名起止出勤情况人人学员人附属生产孔内机长:班长:记录:下设时间(时:分):至管节编号123456789管节编号管节编号管节编号注:每套导管的底节编号为1,自下而上编号。导管长度导管安置后开浇过程及情况说明:工程项目:施工单位:槽孔编号:导管编号:导管节数:第页孔内时间(时;分)起止工程项目:时间123456开浇时间:终浇时间:终浇高程:m时间(时:分)方量/m³累计方量-浇筑高程曲线说明浇筑班长/m孔深技术负责:混凝土坍落度:mm;混凝土扩散度mm监理:最小/m:最大/m:第号槽接头管下设记录表112233445566778899第号槽接头管起拔记录表 序号序号时间小大小大112233445566778899拔管后孔深:m拔管后孔深:m检查方法:检查时间:设计孔深:m实测孔深;m垂直墙身方向平行墙身方向机长:质检:记录:监理:注:上游方向偏差为正值,下游方向偏差为负值;面向下游左偏差为槽孔编号:槽孔长度:_m顶目123456789孔内泥浆性能取样时间(时:分)密度/(g/cm³)孔底淤积测量时间(时:分)起端:末端:起端:末端:起端:末端:说明设计岩面高程:m;实际岩面高程:m;孔口高程:m说明鉴定成员签字:检验项目123456789附件mmmmm日造孔起止桩号(m)槽孔长度(m)造孔进尺(m)成墙面积(m²平均孔深(m)嵌入基岩深度(m)清孔黏度(S)密度(g/em³含砂量(%)孔底淤积厚度(mm)混凝土浇筑浇筑方量(m³平均上升速度(m/h)件抗压强度(MPa)弹性模量(MPa)8本标准用词说明2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符1《通用硅酸盐水泥》GB1752《混凝土结构设计规范》GB500103《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB4《水利水电工程地质勘察规范》GB5045《钢管混凝土结构技术规范》GB509366《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥》GB/T2007《钻井液材料规范》GB/T50058《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T14《水工建筑物抗震设计规范》SL20315《水工混凝土结构设计规范》SL19116《土工试验规程》SL23718《碾压式土石坝设计规范》SL27419《水利水电工程注水试验规程》SL34520《水工混凝土试验规程》SL35221《水工混凝土施工规范》SL67722《水工挡土墙设计规范》SL37925《土石坝安全监测技术规范》SL55133《碾压式土石坝施工规范》DL/T512934《碾压式土石坝施工技术规范》SDJ213四川省纵向增强体心墙土石坝技术规程 3增强体原材料 3.1一般规定 3.2混凝土骨料 3.3水泥 3.5外加剂 3.7钢材 4增强体技术要求 4.1一般规定 4.2增强体混凝土材料 4.3钢管混凝土 5坝体设计 5.1一般规定 5.2坝体结构 5.3渗流计算 5.4大坝坝坡稳定计算 5.5变形和应力计算 6.1一般规定 6.2荷载分类与组合 6.3荷载计算 7增强体设计 7.1一般规定 7.2增强体厚度 7.3增强体变形计算 7.4增强体受力分析 7.5增强体结构计算 7.6增强体与坝基、岸坡及其他建筑物的连接 8坝基处理 8.1一般规定 8.3砂砾石地基处理 8.4岩石坝基处理 9大坝施工 9.2大坝施工填筑 10.1一般规定 10.2槽孔建造 10.3增强体材料 10.4增强体施工 10.6墙段连接 10.7灌浆与封堵 11.1病险土石坝除险加固 11.2堰塞体加固利用 12安全性评估 12.1一般规定 12.2超标洪水漫顶的安全性评估 13.1一般规定 13.2坝体填筑质量控制 13.3增强体质量控制 14大坝安全监测 14.3增强体安全监测 附录B增强体变形计算与结构强度验算 附录D洪水漫顶安全性复核 1.0.1采用混凝土刚性材料作为心墙的土石坝称为纵向增强体心墙土石坝,简称增强体土石坝。采用混凝土作为土石坝的防渗心墙在工程中已有应用,但混凝土防渗心墙的施工方法大都按分层浇筑的方式进行,工艺上并没有突破土石坝分层填筑的传统思想,设计理念上混凝土心墙也仅作为防渗体。按“刚柔相济”的建坝思路将刚性混凝土与柔性土石坝填筑料组合形成有别于传统的新的土石坝构造,其工作性能与传统土石坝不同。在满足防渗性能基本要求的基础上,与传统柔性防渗墙不同,混凝土防渗心墙还具有承重受力、抵抗变形的特点;因而刚性防渗体阻止了土石坝漫顶溃决或延迟了土石坝漫顶溃坝时间。因此,混凝土防渗心墙已不是单纯的防渗心墙,而是具有结构性能的结构体;将混凝土防渗心墙改称增强体,相应地将混凝土防渗心墙土石坝改称坝、后做墙、再灌浆”方式建造的增强体土石坝及采用增强体技术除险加固的土石坝已经有十余座。为规范增强体土石坝建设,提高建坝水平,制定本规程。增强体土石坝和采用增强体技术除险加固土石坝的设计施工必须认真贯彻国家和四川省的技术经济政策,做到安全适用、经济合理和技术先进,保障水库大坝安全运行。1.0.2本规程适用于四川省行政区域内新建坝高70m及以下的坝高超过70m的增强体土石坝应进行论证,论证应侧重静力状目前,已在大竹河水库(最大坝高61.0m)渗漏处理、方田坝水库(最大坝高41.5m)扩建、仓库湾水库(最大坝高34.15m)新建、马头山水库(最大坝高36.5m)扩建、竹子坎水库(最大坝高29.6m)除险加固、红石岩水电站牛栏山堰塞体加固等多个1.0.3增强体土石坝与碾压式土石坝设计条件是一致的,同时1.0.4增强体土石坝属碾压式土石坝范畴,其设计和施工应符位H₁/m位H₂/m降ic马头山青混凝土面板和心墙设计规范》SL501等规范手册中均按经验方法确定,摘列总结如下:1浇筑式沥青混凝土心墙的厚度可根据坝高、工程级别、沥青混凝土的流变特性、施工要求、当地气温和抗震要求等条件选定。心墙厚度宜为坝高的1/100,顶部最小厚度不宜小于20cm。2土质心墙厚度确定:1)心墙断面应自上往下逐渐加厚。2)心墙顶部最小结构厚度,应不小于表2所列尺寸。3)心墙在坝底部的宽度,应根据土料的容许水力坡降(表3)、允许渗透量和抗剪强度,以及反滤层尺寸、性质和施工方法来决定。土料的允许水力坡降应根据试验确定,在缺乏试验资料的情况下,可参考表3和已建工程进行拟定。心墙宽度可按公式(1)计算:式中:B——心墙宽度(m);H——上下游最大水位差(m);J——心墙土料容许水力坡降;F——考虑到土壤的不均匀性、心墙土料适应变形能力、心墙底部坝基情况等的系数,取1.2~1.3。124)《碾压式土石坝设计规范》SL274规定心墙厚度不宜5.3.4按照设计值进行复核使防渗设计更可靠安全。根据计算5.5.1分层总和法计算坝体沉降只能求出坝顶沉降,不能计算库湾坝按模量法计算:坝顶沉降s=3.49cm;最大沉降sm=4.73cm,发生在坝高18m处(即坝体中部略偏上的位置,此处5.5.4增强体土石坝变形和应力有限元分析,除应反映坝体分1增强体成槽施工过程中护壁泥浆形成的泥皮单元与增强5.5.6通常,土石坝有限元计算成果仅作为土石坝定性的设计参考,达不到定量控制设计的程度。增强体土石坝有限元计算,来看,土石坝体的应力与变形规律与柔性心墙土石坝情况基本一致,但沉降计算分布不同,由于增强体的存在而将坝体沉降分为上下游两个各自独立的区域,如图1~4所示为仓库湾水库大坝有向下游最大值为7.35cm,这主要是水2)蓄水期坝体小主应力最大值为0.25MPa,大主应力破坏,如图3所示。3)蓄水期增强体应力分布如图4所示,计算最大拉应增强体在土石坝的受力及自身产生的拉应力是工程界关心的问题。增强体出现过大拉应力不利于其安全运行,应限制增强体的拉应力值和分布范围。由增强体土石坝理论计算方法并不能得出增强体内会产生拉应力的结果,但针对沥青心墙土石坝有限元计算却得出心墙将产生拉应力的结果,同时建议通过降低墙体模量来获得较小拉应力。另外,不同的本构关系,计算出的拉应力及其分布也是不一致的,有关工程实测并没有测出心墙承受较大拉应力,如大竹河实际应力观测并没有发现拉应力。增强体与坝体填筑料相互作用是否存在拉应力及其分布6.1.1荷载分析主要针对增强体的。由于墙体的渗透系数远小6.3.2在蓄水期,水和土是两种完全不同的荷载作用,可采用6.3.3增强体与上下游坝体填筑料之间的差异沉降而产生堆石7.1.2增强体施工技术不同于如沥青混凝土心墙常用的分层碾7.1.3勘探孔间距应根据坝轴线长度和地质条件综合确定。地质条件变化较大时,勘探孔间距不宜大于20m。7.2.2增强体顶部高程至坝顶高程之间称为通填区。增强体顶7.3.1增强体变形计算主要包括顶部自由端的变位和挠度。计内。四川大学张建海等人研究增强体沿坝高的变形如图5和图6所示。图5中竣工期的水平位移很小,对比在增强体混凝土强度部。图6中运行期不同模量增强体的变形规律是一致的。正常蓄水图5心墙水平位移与高程变化关系坝高/m坝高/m图6心墙水平位移与模量关系1吊车梁:手动吊车电动吊车2当lo≤10m时当lo>10m时34当lo≤6m时当6m<lo≤12m时当lo>12m时7.4增强体受力分析7.4.2增强体设置在土石坝内部,不同工况下,增强体承受来自上下游不同荷载作用,有时上游是主动压力区,有时又是被动压力区。参照毕肖普对土坡边坡稳定安全系数的定义,采用增强体同时受到被动压力与主动压力的比值来衡量增强体受力的安全性,并称之为增强体受力安全系数,用于验算增强体在两侧土水压力作用下的受力安全性与变形稳定性。增强体受力安全性与坝234234非常运用条件I(1)方田坝水库方田坝水库增强体受力安全系数Sf与坝坡况下Sf与K有一定差别,但变化规律一致,见表7。(2)仓库湾水库仓库湾水库(小二型水库)三种不同工况下上下游坝坡坡角与坝料内摩擦角相等(即β=φ)时增强体最小受力安全系数S坝坡稳定来看,对2级以下的增强体土石坝,上下游坝边坡的坡比不宜陡于1:1.5(对应坡度为34°)。建议坝坡坡角可取为筑坝β=φ时规范SL274允许值β=φ时详见本规程附录B。7.5.5下拉荷载不均衡在墙体截面引起力差,应按作用于墙体7.6.1增强体与坝基、岸坡以及建筑物的连接美国巴尔温霍尔斯(BaldwinHills)坝(1963)、第顿(Tet太陡,岩质岸坡不宜陡于1:0.5,土质岸坡不宜陡于1:1.5。8.1.1对新建增强体土石坝,后期采用地连墙施工机械开挖成8.1.2增强体土石坝采用刚性混凝土结构和灌浆帷幕作为垂直8.1.3由于增强体嵌入坝基,坝基与增强体过渡料力学性质存8.1.4建基面包括过渡料回填槽,增强体土石坝坝高按建基面8.3.1建造在砂砾石地层上的增强体土石坝,其防渗体系由增8.3.2当砂砾石地层层厚小于0.2H(H为坝高)时,增强体宜8.4.3通过预埋灌浆钢管实施帷幕灌浆是增强体土石坝施工8.4.4四川水利工程实践表明灌后基岩透水率指标取5Lu~9.2.1增强体土石坝施工宜采用全断面坝体填筑,并按照坝体9.2.2临时断面的坝坡作为永久边坡的,应遵循经计算分析稳角取值不超过筑坝料内摩擦角的0.90~0.95(见本规程条文说明论证。坝壳料采用砂砾石料边坡坡比不宜陡于1:1.6,堆石料边坡坡比不宜陡于1:1.4,石渣料边坡坡比不宜陡于1:1.5。9.2.3过渡料是作为应力过渡以及保护泥浆护壁不致漏浆而设筑完成3~4个月,沉降稳定后进行面板的施工。增强体土石坝墙根据抓取法施工特点,并借鉴国内外地下连续墙施工经验,此处规定了孔斜率控制在4%o范围内。不能把孔斜率作为检验和控制成槽质量的唯一标准。施工中对孔斜率既要严格控制,又要根据实际情况具体掌握。位于两岸坝坡的浅槽孔孔斜率,其绝对偏差值即使较大,可能超过规范的要求,但不会影响墙段连接质量。对于位于河床部位深度较大的槽孔(比如达到20m~30m以上),接头孔的孔斜率可能并没有超出规范要求,但绝对偏差值可能超过了设计墙体厚度的1/3,此时已不能满足墙体连接质量要求。因此,本条要求槽孔深度较大时孔斜率也应控制在6%以内。10.4.2最大计划浇筑强度是指最长槽孔在浇筑过程中能满足规范规定导管直径不小于最大骨料粒径的6倍,故建议浇筑二级有关灌浆管的常见布置形式如图8所示,图中(a)所示的布置形式用于增强体厚度较厚(一般大于0.8m)或坝基渗透性较体厚度介于0.6m~0.8m且坝基帷幕按梅花形布置的情形,图中(c)的布置形式用于坝不高(50m以下)、增强体厚度在0.6m增强体的细石混凝土,其最大粒径不大于0.2倍钢管内径,应防(1)加工时,视需要增设架立钢筋、斜拉补强钢筋或型钢;(2)堆放时,安装专门的钢筋组装框架;(3)装卸和起吊时,使用型钢起吊架。10.5.6选择合适的起吊点和起吊方法是为了防止钢筋笼在起10.5.7、10.5.8对制作安装做出规定主要是为了保证施工质10.6.1增强体采用地连墙施工方式,接头管(板)、H型钢接的一种方法,它适用于低强度(<20MPa)的墙体材料。对于强于钻凿,以保证墙体连接厚度。墙体深度不宜大于50m。10.7.2~10.7.5坝基灌浆出现的一些问题和应该控制的一些超过70m,仍属中低坝的范畴。理论上,对于坝高大于70m的全鉴定办法》规定每6~10年必须进行一次安全鉴定。鉴定的周众多、鉴定工作量太大、再加上经费不足,6~10年开展一次安下游坝体(坡)的滑坡、裂缝、白蚁等危害可得以消除。由此,11.1.4除险加固施工期间,应充分注意库水位或上下游水位差对墙体施工的影响。应降低水库蓄水位,以降低上下游水位差,保证在墙体施工时的坝体安全。特殊情况下,水库蓄水位降低有困难时,需要进行论证并采取相应技术措施,确保施工12.2.2、12.2.3按6.1节荷载组合情况,分别在设计状态和校13.2.1本条文明确增强体土石坝坝体填筑质量控制标准应按有关土石坝填筑质量控制标准执行,如大坝填筑材料、级配、工试验规程》(SL237)和《水利工程建设标准强制性条文》等附录A纵向增强体厚度及其防渗设计最大坝高41.50m,最大坝底宽194.90m;上游坝坡为1:2.25,坡角β=24°,下游平均边坡坡角β=24°;增强体顶高程580.7方田坝正常蓄水位水库特征值和坝体材料参数见表9,计算结果见表10,方田坝水库下游浸润线分布见图9。上游水位H₁/m下游水位H₂/m下游坝料允图9方田坝水库下游

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