水库土石坝设计关键技术
水库土石坝设计关键技术
发表时间：2018-04-02T16:17:52.223Z 来源：《基层建设》2017年第34期作者：杜园龙张维[导读] 摘要：水库安全与人们的生活紧密相关，甚至同生命财产安全相连，土石坝的设计又与水库安全相关。
楚雄欣源水利电力勘察设计有限责任公司
摘要：水库安全与人们的生活紧密相关，甚至同生命财产安全相连，土石坝的设计又与水库安全相关。
本文对水库土石坝的概况与存在的险情进行论述，并探讨水库土石坝设计的关键技术，旨在为水库土石坝的优化设计提出理论参考依据。
关键词：水库；土石坝；设计；关键技术
土石坝是我国现存最古老的一种坝型（如图1），具有较长的应用史，随着科学技术水平的提升，土石坝也因发展快、应用范围广等优势在世界坝工建设中占有一席之地。
现今水库土石坝在设计过程中存在着严重的问题，致使水库土石坝的险情增加，增加溃坝的几率。
因此，本文针对水库土石坝设计的关键技术进行简要分析。
图1 水库土石坝航拍图
一、水库土石坝存在的险情
（一）水库土石坝的渗漏
我国土石坝溃坝现象发生的主要原因为土石坝渗漏，分别为坝身渗漏，接触渗漏、坝基渗漏及绕坝渗漏等四种渗漏形式[1]。
发生土石坝渗漏的主要原因可归为以下四点：第一，材质不过关。
土石坝施工期间多是就地取材，同时部分土石坝所处位置的交通便利性较差。
筑坝材料存在过多的杂质、水溶性较强等不过关现象，同时，碾压不充分等材料使用问题也是土石坝溃坝发生的主要原因之一。
第二，坝身设计未过关，例如坝身厚度未达到标准，渗径较短等问题都会导致渗漏情况加剧。
第三，排水系统不完全符合要求，土石坝具有排水棱体，但是由于部分设计存在问题，使排水体堵塞，从而致使排水体失效，甚至无排水体现象发生。
第四，防水设施未过关，例如设计与要求不符合，截水槽尺寸不符合要求，碾压不实，致使和岸坡与截水槽结合不紧密，从而引发渗漏现象。
（二）水库土石坝的坝体裂缝与滑坡
水库土石坝裂缝产生的原因大致可分为四点：第一，清淤工作未能彻底进行；第二，坝基防渗措施未能达到设计效果；第三，泄洪操作失误；第四，结合部质量较差。
水库土石坝坝体滑坡发生原因可归为：堪验设计工作不到位、建设工作未到位，碾压不到位等原因。
二、水库土石坝设计的关键技术
（一）对洪汛数据的复核
针对水库土石坝由于不规范建设，导致洪汛预测不准的情况，在设计与计算过程中应加强对洪汛数据的复核工作。
首先，对实践监测的重视。
充分利用水库当地的水文资料，同时对水库土石坝当地的水文数据进行实际的监测，了解当地的洪水汛期、暴雨量及年降水量等洪汛数据[2]。
其次，在获取当地洪汛数据及水文资料后，要将所获取的资料利用相关的计算方法，求得水库土石坝的相关参数，并对求得的数据资料采取进一步调查与分析，保证所得数据科学合理。
对于所补充的洪汛资料也要进行分析与论证，保证洪汛资料与实际调查的结果相吻合，符合科学合理的原则[3]。
洪汛资料与流域特征对于数据资料具有较大的影响，因此，在进行资料与数据复核过程中，要避免发生系统性错误，同时及时发现错误并进行修正。
要比较建筑物级别与所得数据进行对照，挑选合适的抗洪标准，同时严格按照国家指标对材料与质量进行确认，同时对洪水、洪量与洪峰流量等作为基础依据，对水库特征进行设计。
（二）抗震性能的提升
对于土石坝溃坝事件而言，地震灾害是重要原因之一，后果较为严重。
因此，在土石坝设计中，抗震设计是重要内容之一。
在进行地震性能设计时，要对当地的地质条件进行复核，通过对当地地质环境的实际检测，获取当地断层交汇带、地震带、密集缝隙区等地质资料，同时考虑河床的土质、缓坡、土层质量、架空、降沉等地质环境。
同时，土石坝多为就地取材，因此，在设计过程中，也要对当地的土质石材的质量进行综合性考量，并且对水溶性岩石的含量进行分析[4]。
除此之外，还需对土石坝的抗震性能进行分析，通过对条块水平地震惯性、动态分布系数、设计烈度等在进行拟静法时加以计算；利用动力法进行分析时要对震前坝体的初始状态、非显性应力等应变关系得出相关结论。
在进行计算过程中，也需要对土石坝地震的永久性变形及残余变形加以考量。
根据上述材料方法得到数据后，依据我国相关标准进行设计，同时，还需对建筑物的防震等级加以确定，严格复核审查相关数据资料，保证所获得数据运用的合理性。
在设计过程中，也要对土体抗液化性能进行改善，避免存在较大液化性的土体，应用抗液化破坏的结构进行抗震设计。
要从地基、坝高、水库防控设施、防渗体、坝轴线等多方面因素进行抗震考虑，注重抗震结构的合理性。
（三）土石坝防漏与排水设计
坝体渗漏主要是在坝基、坝肩及接触带出现渗漏，因此，为了确保坝体防漏、排水性能得到保障，要从以下几个方面进行设计：首先，要注重对当地土石质量的考察，在选材过程中要将易液化的土质避开，同时要综合性考虑当地的地质条件。
在进行防渗墙设计时也要进行综合性的考虑设计，若坝体设计孔隙较大，可通过坝轴线设立防渗墙的方式达到防渗要求，进行防渗墙设计时，要从底部深入到二层基岩，选取防渗墙的最佳建材，灌浆是防渗墙最佳的制造方法[5]。
其次，在设计时要保障上堵下排，多重结合，在进行设计过程中要在上下游、坝体采取统一的防渗漏措施，应用粘土铺盖结合开挖导渗沟的方式达到水平防渗，也可采用灌浆、充填等方式对坝体孔隙进行填补，保障防渗漏的效果更佳，在下游可通过排水棱体达到排水与防渗的作用。
（四）坝坡的防滑与固定
滑坡与滑坡性裂缝是土石坝溃坝事件发生的重要原因。
因此，在进行土石坝设计过程中要对坝坡的加固加以重视。
首先，要对当地的地理环境进行综合性的考虑衡量，根据当地的水文资料选择正确的坝型，在坝型选择过程中要注意自重、耗材、抗震性、温度等诸多要素。
在选择坝型后，要利用不同坝型的独特优势使其可有效达成，如保障当地自然环境不会干扰施工，土石坝所用材料在当地均可获得。
（五）合理布置枢纽
为了保障枢纽布置的合理性要从以下四个方面着手：第一，坝址选择的正确性，使施工作业可顺利开展；第二，保证枢纽的全面性，可在诸多条件下正常运作；第三，相对费用的有效降低，在保障枢纽强度与稳定性的基础上，对运作成本有效合理规划，使维护、年运作费及总造价可有效降低,保障土石坝的安全性的同时，降低施工成本。
结束语
综上所述，水库土石坝的渗漏、坝体裂缝及滑坡是影响水库土石坝安全中最主要的因素。
因此，在进行设计过程中，要对高危险情加以控制，上文从五个方面对水库土石坝的设计关键技术进行分析，希望可以为水库土石坝的合理设计提供参考。
参考文献
[1]王纪海.土石坝工程安全预警系统关键技术[J].建筑工程技术与设计,2015(29):152.
[2]吉洪霞.水库土石坝设计关键技术研究[J].新材料新装饰,2014(5): 495-496.
[3]李晓平,梅伟,张宝琼等.软基上分期填筑土石坝方案的论证与实践[J].中国水利水电科学研究院学报,2017,15(3):187-192,199.
[4]赵廷红,沙成刚,张鹏飞等.病险土石坝加固后安全性分析[J].水利与建筑工程学报,2014(2):71-75.
[5]路强.土石坝全库盘土工膜防渗技术探讨[J].水利规划与设计,2017(7): 130-132,136.。
水利工程土石坝施工技术要点及质量控制措施
水利工程土石坝施工技术要点及质量控制措施摘要：土石坝以其就地取材、施工工艺相对简单等优点，在水利工程中得到了广泛的应用。
其施工质量将直接影响水利工程的整体质量，造成水利工程后期使用中的安全隐患，影响人民群众的生命财产安全。
因此，施工单位应对土石坝施工技术进行深入的研究和分析，并运用有效的手段对土石坝施工质量进行控制和管理，进而为水利工程的整体质量提供保障。
本文结合石板沟水库建设，对土石坝施工技术要点及质量控制措施进行分析。
关键词：水利工程；土石坝技术；施工要点；质量控制引言土石坝是以土石为原料，经抛填、碾压、堆垛而成。
当土石比达到一定比例时，称为土石混合坝。
土石坝的优点是可就近获取建筑材料，且工程场地水文地质条件低，工程结构简单，现场施工方便性强，便于进行大型机械作业。
现对水利工程土石坝施工技术进行探讨分析，通过改进填筑技术，达到减少人工费、缩短工期、大幅减少工程造价的目的。
1.土石坝应用现状土石坝主要用于水库、堤防和建筑的导流截流，起到保水、治水的作用，产生多种效益。
土石坝施工的典型问题有:前期勘察不充分或施工过程中发现不良地质问题，导致地基承载力不足，导致变更索赔频繁;施工管理不及时跟进，原材料指标不达标，压实程度不符合设计要求，工作面开发不充分，造成工期延误。
同时，土石坝多布局于自然环境严苛地区，受干湿变化、水力荷载、风雨侵蚀、动植物侵害、人为侵占、不合理开挖等因素干扰，致使大部分工程出现不同程度病害，带病运行使其自身作用无法充分发挥，且易引发滑坡、坍塌事故，存在安全隐患，加之国内原有土石坝多为上世纪50-70年代建设，存有一些先天缺陷，至今已开始出现各种问题，必须采取技术手段，对原有土石坝实施修缮、加固、改建或重建[1]。
2.石坝填筑施工技术的特点土石坝填筑施工技术的主要特点集中在以下几个方面:一是筑坝所用的土石料可以就地取材，经过相对简单的处理后可以使用多种开挖材料。
由于土石坝的填筑材料很少使用钢铁、水泥和木材，与其他水利工程相比，土石坝可以大大减少外部运输的工作量。
300米级高土石坝施工关键技术综述
300米级高土石坝施工关键技术综述土石坝是用土、石等建筑材料堆积而成的水利建筑物，用于对河流水位和流量作出调整，以及完成水库的灌溉、淹没、泄洪、鱼类调节、河道维护等作用。
目前，土石坝主要有低地土石坝和高土石坝等类型，随着蓄水功能的不断提升，高土石坝得到了广泛的应用。
本文就300米级高土石坝施工关键技术进行综述。
1、高土石坝施工技术特点高土石坝是指高度超过30m的坝体，比一般低地土石坝施工技术复杂，施工难度大，因此，技术起要求更高。
主要体现在：(1)体结构的复杂性：高土石坝的坝体结构比低地坝体结构复杂的多，坝坡斜率大，坝面多有凹凸不平，施工时容易发生破坏；(2)输难度：搬运建造材料时，容易受到地形的限制，造成交通的堵塞；(3)工安全：高土石坝的工作面比低地工作面高，容易发生坍塌、泥流等安全事故；(4)文条件管理：施工时，工程水文条件变化，容易对河道造成污染，影响施工安全和质量。
2、施工关键技术（1）施工准备a.据高土石坝的建设规划，综合考虑坝体的稳固性、抗震性、抗渗性，合理设计坝体结构，并按工程量进行计算和验算，同时配备抗渗材料。
b. 严格把握高土石坝施工工期，并制定合理的施工竣工时间，制定出符合工程实际要求的施工计划，为施工打下基础。
c.施工道路提前进行开挖，做好抗滑模拟分析，确定安全的运输工具和临时结构，以确保施工的可行性。
（2）施工技术a.体的施工包括坝体的基础处理、挖掘支护、堆积施工、封底施工等，有重力坝、拱坝等，同时需要对抗渗材料进行施工。
b.渗措施的施工包括挡水条、抗渗墙、支撑系统等抗渗措施的施工，为确保坝体的抗渗性能打基础。
c.施工过程中要不断检测坝体的建设质量，确保其达到设计要求，在完成坝体施工之前要求进行拉拔、渗透、抗压试验等检测。
（3）坝体调节技术高土石坝之后，为了确保拦河效果，必须进行调节，一般包括泥沙排淤、清修河道、架设建筑物、促洪接受等技术。
3、结论300米级高土石坝的施工关键技术包括施工准备、施工技术、坝体调节技术等，其中施工准备是施工的基础，施工技术是施工的关键，而坝体调节技术则是保证拦河效果的关键。
土石坝设计中的接合部位的处理方法
土石坝设计中的接合部位的处理方法摘要:随着科技发展水平的提升，土石坝基和地基处理、坝坡接触面处理及土石坝与其它建筑物的接合处理已经成为非常重要的环节，在施工过程中若是存在质量问题，将会留下渗漏隐患，直接影响坝体的安全稳定性，进而危及水库安全，因此设计工作人员需要妥善处理好土石坝各接合部位，提高对各个施工环节的重视程度，有助于提高土石坝设计整体质量。
本文首先分析土石坝和地基进行接合处理的方式，其次探讨其他接合部位处理方式及坝身纵横缝的方式，以期对相关研究具有一定的参考价值。
关键词:土石坝设计；接合部位；处理方法引言：在土石坝设计质量不断提高的背景下，这种土石坝设计方式属于一种比较隐蔽的工程，对于施工质量要求比较严格，在土石坝施工过程中各个建筑物的接触面可能会出现一些横缝，将会造成土石坝结构存在质量缺陷，会直接影响土石坝的安全稳定性。
在土石坝的施工过程中，受到当地气候条件产生的影响将会存在一些隐患问题，因而设计人员需要在工作过程中，选择合适的施工技术及材料，以进一步提高土石坝施工质量。
1工程设计中合适材料的选取在土石坝工程设计方面应选取合适的材料，材料质量将会直接影响土石坝工程施工质量，甚至会影响土石坝的安全稳定性，因此设计人员在对坝体以及岸坡进行接合处理时，为防止土石坝产生渗透问题、裂缝问题，选择原材料时，尽量挑选一些不透水的材料，将其均匀的粘贴在坝体结构中。
在进行裂缝施工处理时，使用的主要材料是砂砾材料和黏性石料材料，在设计心墙时，需要使用一些黏性比较大的材料，如粘土、沥青、混凝土等，在沙砾、粘土等天然建筑材料不能切实满足施工规定的时候，工作人员需要使用沥青、混凝土等人工防渗材料进行替换处理。
2土石坝地基和岸坡接合部位处理的方式2.1 抽检取样正常情况下，在土石坝和地基接合部位处理之前，首先，工作人员需要清理地基表层杂物以及污物，将清基周边建筑物全部拆除干净，在清基处理时，需要对土质实施采样处理，确定土石坝的土质情况是否可以切实满足土石坝设计需要。
水库土石坝防渗流及加固设计技术
或灌 注各 种柔 性砂 浆 、 铺设 防渗 土工 膜 ， 形成 ｌ土石 坝防 渗加 固设 计 分析 ①土 石坝 坝体及 坝 基 、两 岸坝 肩 的渗 流 个 完整 的 防渗墙 。 适用 于砂 性 土 、 泥质 土 、 性 土 、 土 ， 淤 粘 粉 控制应使渗径 、 渗流坡 降（ 包括平均坡降 、 逸 成墙 ０。 出坡 降）渗 水流 速及 渗 水量 控制 至 小 于允 许 并能 穿过 砂卵 石层 ， 深度 可达 ３ ｍ 成墙 、 值 ； 坝体 防 渗措 施 主要 是 “ 堵 、 ② 前 中截 、 后 宽 度 ２～ ５ ｍ。由于该 工法 简单 ，设 备 搬运 ２４ ｒ ａ 地 施工 成 本 在射 水 、 压 液 排 ”坝 基 为“ 延 、 ， 前 中截 、 压排 ”③ 土 石 坝 灵 活 ， 层 适 应 性广 ， 后 ； 经长 期运 行 ，填 筑料 及其地 基 土层 的工 程力 抓 斗 和拉槽 ３种工 法 中最低 ，一 次性 投 资较 学性 质 已发生变 化 ， 计算 、 其 分析 参 数应 以近 小 ， 因而 ， 防渗 墙施 工 中得 到广 泛应 用 。 在 期勘 察 、 试验 成果 为 主 ， 虑 压 密 、 透加 并考 渗 ２ ． 型液 压抓 斗薄 壁防渗 墙 １２薄 ２ 薄 型液 压 抓 斗 防渗 墙 采用 分 序 抓 取 法 ， 固与 破坏 情况 进行综 合 分析 ； 土 石坝 长年 ④ 挡水 ， 已形成 较稳 定 的渗流 场 ， 按 最不 利稳 抓 取 时采用 泥浆 固壁 ，浇筑 采用 泥浆 下 直升 宜 定渗 流场设 计 ； 防渗 加 固措施 ， 充分 利用 导 管法 。 ⑤ 应 液压抓 斗适 用于 软土 、 砾 土和强 风 砂 满 效 其运 已有 的防 渗 、 反滤 及排 水 措施 ， 形成 连 续 、 完 化 岩 地 层 ， 斗率 较 高 ， 率 高 ， 行 费 用 整的防渗体 ；⑥防渗体不能与表面张开裂隙 低 ， 测 斜 纠偏装 置 ， 保证槽 孔 的垂 直 配有 能够 直接接 触 。坝身 与坝基 及不 同土质 接触 长度 度 符合 规范 要求 ， 墙质 量有 保证 ， 一 次性 成 但 施工成 本较 高 。 应满足不产生接触冲刷要求 ；⑦地质条件和 投 入较 大 ， 工 程复 杂 的病 险 土石 坝 ，采 用单 一 的技术 措 ２＿ ． ３拉槽 法 防渗墙 ２ 施 往往 难 以奏效 或不 经济 ，宜采 用综 合 防渗 拉 槽 法 足 采 用 拉 槽 机 进 行 连 续 拉 槽 造 加 固措 施 ； 应有 利 于尽早 释放 渗透 压力 ， 孑 ， 隔离 浇筑 成墙 的一 种施 工方法 。 ⑧ 以 Ｌ分段 增加 下游坝 坡及 地基静 力稳 定性 。一般 宜采 拉槽 法 适用 于 淤泥 质土 、 砂性 土 、 松散 的 用截 断渗流 的着 底式 防渗体 。当采 用完 全截 粘 性 土 以及 直径 ＜ ０ ｍ 的砂 卵石 层 中成墙 ， １ｍ 断渗 流措施 不经 济时 ，采用 的措 施 应有 利 于 最 大成 墙 深度 达 ２ ｍ ５ 。拉槽 法 防渗 材料 水 下 渗流分散， 渗流坡降均匀 ； ⑨新采用的防渗体 浇 筑可采 用 ３ ４ 浇筑 ，一次 浇筑 槽段 长度 ～管 应在其 两侧 形成 反滤层 、 渡层 ， 的 防渗 可 达 １ｍ 以上 。成墙 墙体 连续性 好 ，施 工 工 过 采用 ２ 材 料应 有较 小的 防渗 系数 ，较大 的允 许渗 流 效 高 。 坡降和较强抗溶滤能力 ；⑩采用的防渗措施 ２ 深层搅 拌 连续墙 ． ３ 应要求施工场地不大， 最好能在一个枯水期， 深层搅拌连续墙是通过深层搅拌机将水 在一定 水头 情况下 施工完 成 。 泥浆喷人坝体并搅拌均匀，经过一系列水化 ２防渗加固措施 离子交换与硬化等反应 ，形成多桩搭接且有 土石坝防渗加固措施一般分为垂直防渗 定强度和抗渗能力的防渗墙。深层搅拌桩 与水 平 防渗 两大类 措施 。垂 直防 渗是 加 固工 机有 单 头和 多头 之分 ，多 头小 直径 桩机 工效 程中十分常见的防渗处理措施。对 于透水地 较 高 ， 成 墙长 度较 长 ， 一次 成墙 的桩 一次 而且 基 ， 防渗 与水平 防渗 措施 相 比 ， 流效 果 之 间不会 出现底 部分 叉现 象 ，提高 了墙 体 的 垂直 截 更显 著 。下面 重点 介绍几 种 常用 的垂 直 防渗 连续 性 和完整 性 。 措施 。 深层搅 拌 法水 泥 土防渗 墙 主要适 用 于在 ２Ｉ混凝 土防 渗墙 ． 砂 类 士 、 泥 质 土 以及 承载 力 ≤１０ Ｐ 淤 ５ｋ ａ的粘 混凝 土 防渗墙 是利用 专 门的造 槽 机械设 性土和粉土， 成墙深度＜ ０ ２ｍ。成墙质量可靠 ， 墙 墙体 均匀 性 及各 项性 能指 备营造槽孔 ， 用导管在槽孑 中浇筑混凝土 ， Ｌ 形 如墙 厚 、 段连 接 、 成 一道 连续 的防渗 墙体 。混凝 土 防渗墙 墙 体 标 均能 满 足 设计 要 求 ； 效 高 、 期短 ； 工 工 利用 材 料有 普通混 凝 土 、粘 土混凝 土 和 性 混凝 原 土注人 水泥 可 就地搅 拌 ， 造价 较 低 ， 施工 对 土等 。成槽 方法 有 多种 ， 常用 的有 钻劈 法 、 钻 环境 污染 轻 。 抓法 及铣 削法等 。 ２ 高压 喷射 灌浆 防渗 墙 ． ４ 混 凝 土 防 渗墙 施 工 工 艺 属 置 换 式 防渗 高压 喷射 灌浆 就是 利用 钻 机造 孔 ，然 后 墙， 即先造 槽 ， 浇筑 混凝 土 ， 体性 能 好 ， 再 墙 质 把 带 有 喷 头 的灌 浆 管下 至 土 层 的预 定 位置 ， 量可 靠 ； 层适 用性 广 ， 论是 砂土 、 壤 土 、 用 高 压 设备 把压 力 为 ２— ０ Ｐ 左 右 的 高压 地 无 砂 ０ ３Ｍ ａ 砂砾 石层 和砂 卵石 层均可 以造槽 成墙 。但施 射 流从 喷 嘴 中喷射 出来 ，用 该射 流 冲击 和破 工速度较慢 ， 造价较高， 废浆液排放量大 ， 易 坏地层土体 ， 并与灌人浆液掺混 ， 在土体中形 造成环境污染。 成 固结体。喷浆方法有为定喷、 摆喷和旋喷 。 ２ ． ２薄壁混凝土防渗墙 高压喷射灌浆防渗适用于软弱土层砂类 ２． ． １射水 法薄 壁防渗 墙 ２ 土 以及砂 卵石 地层 。 施工 质量 可靠 ， 的浓 浆液 射 水法 是利 用水泵 及成 型 射流 的 冲击力 度 、凝 结体 的 强度 及渗 透性 等 可根据 地 层特 破坏土层结构， 水土混合回流溢出地面 ， 同时 点 ， 以控 制 和 调整 ； 加 可灌 性 好 ， 可灌 性 和 其 利用卷扬机操纵特制的成型器具不断上下冲 影响范围超过了一般的注浆效果 ； 施工简便 ， 如 ｌｍ ）即 动， 进一 步破 坏 土 层 ， 修 整孑 壁 ， 成 有 施 工 时 只需 钻 小 孔 （ 孔 径 １Ｏ ｍ ， 可 获 切割 Ｌ 形 规则 的槽孔 ， 浇筑 混凝 土或 塑性 混凝 土 ， 得 较大 的凝 结体 和较 厚 的板墙 。 随后
碾压土石坝设计规范2020
碾压土石坝设计规范2020
碾压土石坝是以挖土填洞，紧凑地碾压混凝土技术构筑的水库坝址。
碾压土石坝是以抗冲击和抗滑力为基础的水库坝堤，具有良好的安全性、稳定性和可排水性。
从而，它可以承受很大的含水量、雨水等洪水，起到调节洪水和保护岸边河道、山区等环境的作用。
碾压土石坝设计规范主要有以下几点。
首先、坝体抗冲击强度的设计。
在设计坝体时，要求其能够抵抗出现的突发洪水的冲击，以及坝体自身局部滑移所带来的冲击。
其次、应用刚性体模型来分析坝体抗冲性能。
这一分析是基于已经给定的支撑形式，能够更好地反映水力冲击的变化，以及提高坝体的抗冲击能力。
第三、设计安全坝体稳定性。
在设计坝体稳定性时，需要满足坝体充水前和充水后的稳定问题，二者都必须考虑坝体受水力内力作用时可能的破坏情况。
最后、实施良好的监测机制，保证设计的安全性。
设计坝体时，要制定一套完整的监测机制，监测维护活动，以便定期检查坝体的抗冲击性能，及早发现和预防坝体可能出现的问题，以避免坝体受到洪水冲击时出现损坏。
中小型水库土石坝除险加固设计
中小型水库土石坝除险加固设计中小型水库土石坝的除险加固设计摘要：本文依据中小型水库土石坝病害整治设计的经验，主要介绍了碾压式土石坝在除险加固设计时的坝坡抗滑稳定计算、坝坡加固设计、大坝渗漏整治设计的几点体会，并对遇到的问题和处理方法进行了探讨。
关键词：中小型水库；除险加固；设计1坝坡抗滑稳定计算在进行病险水库整治设计时，必须进行坝坡抗滑稳定计算，作为设计依据。
1.1原坝坡的稳定复核对大坝的稳定性，除根据安全鉴定报告结论和现场察勘以及运行资料来判断外，还应进行稳定计算。
其目的是：①对安全鉴定结论进行复核；②检验试验数据的合理性。
由于可能受时间、天气、经费等条件的影响，使所取土样与实际运行条件有差异，或土样偏少，无法完全反映土体的运行状况，这就需要利用计算对试验数据进行检验；③了解滑移面的分布规律，为坝坡整治提供依据。
在正确了解最危险滑弧位置后，不管采用削坡减载还是抛石压脚增大抗滑力，都具有针对性，不会出现抛石过于靠前，起不到压重作用，或者抛石过高或过于靠坝轴线，反而增加滑动力，对坝体抗滑稳定更加不利的情况。
如原水库在前几次整治中由于不了解滑面分布规律，抛石压脚过于靠前，没有起到阻滑作用，上部偏陡，却又没有处理。
1.2整治后坝坡抗滑稳定计算目的是验证整治后坝坡的稳定性，为上级主管部门的检查验收提供依据。
1.2.1计算方法和计算工况选择计算方法主要采用计及土条间作用力的简化毕肖普法，利用计算机进行计算。
计算工况按《碾压式土石坝设计规范》ls274-2001的要求选择可能出现的工况。
根据对土石坝坡稳定计算的经验，在初步计算时，只需计算对坝坡稳定最不利的情况。
对于上游坝坡，在稳定渗流期，上游水位越高对坝坡稳定越有利，所以一般只要库空（水位在1/3坝高处）或死水位时上游坝坡稳定，其它水位时上游坝坡就会稳定；在水位降落期，水位降幅越大，持续时间越短，坝坡越不稳定。
2病害原因分析主要从以下几个方面分析：①坝基、坝肩的水文地质情况，基础的岩性、裂隙分布、吸水率，工程修建时的处理措施等；②大坝修建时的填筑情况，是否存在不利填筑面；③查清防渗体是否满足要求，有无排水棱体及排水棱体是否失效；④查清白蚁分布情况；⑤坝体断面尺寸是否满足规范要求，如坝体过单薄，部分或全部坝坡过陡等。
小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范
小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范水利工程建设离不开土石坝，满足不同水利工程的需要，它可以控制水流、增强水位，从而达到控制水流、保护水环境以及稳定水库水位等作用。
由于土石坝主要由土方和石方两部分组成，使用中面临一定风险，土石坝的设计必须遵循严格的规范和设计原则，以保证施工质量的高度安全和可靠性。
本文将着重介绍碾压式土石坝的设计规范，该类型土石坝由碾压料和土砂组成，因具有较高的承载能力和土石混合材料具有较强的抗冲击能力，它已成为水利工程碾压料中常用的一种。
根据《国家水利水电工程建设标准》的规定，土石坝的设计必须遵循以下几个原则：首先，土石坝的设计必须充分考虑水库的水文条件，并考虑水库环境的变化，确定拱顶的图形和高程；
其次，土石坝的设计必须考虑土石坝的安全和可靠性，包括结构完整性、力学稳定性、抗冲击性、抗滑性等；
再次，土石坝的设计必须考虑碾压料的施工质量，包括抗压强度、抗折强度、抗滑性等；
最后，土石坝的设计必须考虑坝身结构的变形性，包括土质变形性、石质变形性、质量变形性等。
另外，土石坝的施工必须遵循性的要求：对于坝体施工，必须实施管道排水、防水罩装设、坝体返土工程等；对于土石坝的保养管理，必须实施清淤、检查改造、清理和维修等保养管理工作。
在设计碾压式土石坝时，还需要考虑其他因素，如土石坝基础桩
的设计、坝身坡度、土石料搅拌施工技术及工艺等，为了保证土石坝的质量，这些因素必须得到正确的考虑和判断。
综上所述，小型水利水电工程的碾压式土石坝设计是一项复杂且质量要求较高的工程，在设计过程中需要综合考虑多方面因素，确保设计符合规范要求，从而保证施工质量和工程安全。
水库土石坝设计关键技术研究
水库土石坝设计关键技术研究【摘要】在现代施工技术中, 土石坝和堆石坝是较经济的, 劳动消耗量较小, 运行上也较为安全可靠。
本文介绍了水库土石坝的基本特征，分析研究了水库土石坝设计关键技术。
【关键词】水库土石坝设计关键技术中图分类号：tv62 文献标识码：a 文章编号：土石坝最早是单独的土坝和石坝在逐渐演变过程中发挥各自优势后才形成的。
由于土坝坝料的颗粒细、渗透性小、土质软、需要断面大，石坝的颗粒粗、透水性强、强度高、需要断面小，若将两者混合，就能发挥各自优势，于是产生了当代土石坝。
一般当石料占坝料的50％以上，称为堆石坝，其它由不同比例土石混合组成的均称为土石坝。
土石坝以其发展快、应用广等特点成为了世界坝工建设中一种重要的坝型。
土石坝大多就地取材,因此成本低、适应性强,在此基础上又有较好的抗震性,寿命较长,所以在我国广泛应用。
我国水库应用广泛,土石坝就地取材、造价低廉,又有较好的抗震性,使用寿命较长,不拘泥于地质条件。
在我国土石坝水库的比例大于95%。
一、水库土石坝的基本特征土石坝是用土、砂、砂砾、石料等当地材料分层碾压而成的拦河坝。
在国内外拦河坝中, 土石坝数量最多。
据不完全统计, 全世界坝高超过15m 的土石坝有29000多座, 我国各种高拦河坝共有86000 多座, 其中土石坝占90%以上。
土石坝得到广泛发展的原因：可就地取材,节省水泥、钢材、木材等；随着土力学理论发展和土石坝工程经验的积累, 防渗土料已由粘土壤土等传统细料扩展到黄土、坡残积土、砾石土等, 随着大功率振动碾的问世, 坝壳石料的采用也由新鲜坚硬直至软岩, 以及基坑挖出石渣, 均可用振动碾压密实, 可避免早期面板堆石坝由于用抛填法填筑堆石料, 蓄水后在水压作用下堆石沉降,使面板破裂, 产生漏水事故；对坝基要求相对低, 无论承载力或抗剪强度都比对混凝土坝要求低, 可修在土基、砂砾甚至深厚砂砾基上, 而混凝土坝难以做到；近年大型土方机械出现, 使修建碾压式土石坝, 从开挖、运输到碾压都能采用大规模机械化施工, 加快施工进度, 缩短建设工期, 提高经济效益；在一般情况下, 尤其在覆盖层较深时, 土石坝造价往往低于混凝土坝。
水利工程中的堤坝设计与施工技术
水利工程中的堤坝设计与施工技术在水利工程中，堤坝是一种用于控制水流和防止洪水泛滥的重要结构。
堤坝的设计与施工技术对于水利工程的安全性和效益具有至关重要的作用。
本文将介绍水利工程中堤坝设计与施工技术的相关内容。
1. 堤坝设计1.1 堤坝类型水利工程中的堤坝主要有重力坝、土石坝和拱坝等类型。
重力坝是指以自重为主要稳定力的坝体，适用于坝址地基良好、地质稳定的情况下。
土石坝是指以土石材料为主要构成的坝体，适用于地质条件较差的地区。
拱坝是指通过弧形结构将水压力传递至坝两端的坝体，适用于峡谷地形等特殊情况。
1.2 堤坝参数在堤坝设计中，需要考虑的主要参数包括坝高、坝顶宽度、坝体坡度、坝顶高程等。
坝高是指从坝顶到坝底的垂直距离，决定了堤坝的防洪能力。
坝顶宽度决定了堤坝的通行能力和抗震能力。
坝体坡度是指坝面与水平线之间的夹角，对于坝体的稳定性和抗滑性起着重要作用。
坝顶高程决定了水库的蓄水量和灌溉效果。
2. 堤坝施工技术2.1 地基处理堤坝施工前，需要对坝址地基进行处理，以提高地基的承载力和稳定性。
常用的地基处理方法包括清除松软地层、填土加固、地基加固等。
通过对地基进行处理，可以提高堤坝的稳定性和耐久性。
2.2 坝体施工堤坝的坝体施工是整个工程中的关键环节。
常用的坝体施工方法包括挖土法、填土法和砌石法等。
挖土法是指通过挖掘坝体的方式进行施工，适用于土石坝和重力坝的施工。
填土法是指通过填充土石材料来建造坝体，适用于土石坝和拱坝的施工。
砌石法是指通过砌筑石块来建造坝体，适用于砌石坝和部分重力坝的施工。
2.3 防渗措施在堤坝施工中，需要采取一系列措施来防止水的渗透。
常用的防渗措施包括选择合适的坝基底土、设置防渗帷幕和施工堤坝防渗处理等。
通过采取防渗措施，可以保证堤坝的稳定性和耐久性。
3. 堤坝安全控制在水利工程中，堤坝的安全控制至关重要。
主要包括以下几个方面：3.1 监测系统为了及时掌握堤坝的安全情况，需要建立完善的监测系统。
土石坝(黏土心墙)毕业设计说明书、计算书
目录摘要 0Abstract (1)前言 (2)第1章设计的基本资料 (4)1。
1概况 (4)1.2基本资料 (4)1.2。
1地震烈度 (4)1.2。
2水文气象条件 (4)1.2。
3坝址地形、地质与河床覆盖条件 (5)1。
2。
4建筑材料概况 (6)1。
2.5其他资料 (7)第2章工程等级及建筑物级别 (8)第3章坝型选择及枢纽布置 (9)3。
1 坝址选择及坝型选择 (9)3.1.1 坝址选择 (9)3。
1。
2 坝型选择 (9)3。
2 枢纽组成建筑物确定 (9)3。
3 枢纽总体布置 (9)第4章大坝设计 (10)4.1 土石坝坝型选择 (10)4。
2 坝的断面设计 (10)4。
2.1 坝顶高程确定 (10)4。
2.2 坝顶宽度确定 (13)4。
2.3 坝坡及马道确定 (13)4.2.4 防渗体尺寸确定 (13)4。
2.5 排水设备的形式及其基本尺寸的确定 (14)4。
3 土料设计 (15)4。
3.1 粘性土料设计 (15)4.3.2 石渣坝壳料设计(按非粘性土料设计) (16)4。
4 土石坝的渗透计算 (17)4。
4.1 计算方法及公式 (17)4.4。
2 计算断面及计算情况的选择 (18)4.4.3 计算结果 (18)4。
4。
4 渗透稳定计算 (19)4.5 稳定分析计算 (20)4。
5。
1 计算方法与原理 (20)4。
5。
2 计算公式 (20)4.5。
3 稳定成果分析 (21)4。
6 地基处理 (21)4.6。
1 坝基清理 (21)4.6。
2 土石坝的防渗处理 (21)4。
6。
3 土石坝与坝基的连接 (22)4.6.4 土石坝与岸坡的连接 (22)4.7 土坝的细部结构 (22)4。
7。
1 坝的防渗体、排水设备 (22)4.7.2 反滤层设计 (23)4。
7.3 护坡及坝坡设计 (23)4.7.4 坝顶布置 (25)第5章溢洪道设计 (26)5.1 溢洪道路线选择和平面位置的确定 (26)5。