心墙坝设计
土质心墙坝设计20120927.
防浪墙时，坝顶超 高可改为对防浪墙
顶的要求
4、正常蓄水位+ d非常运用+地震安全加高
2.1 坝顶超高确定
根据SL 274—2001及DLT5395-2007《碾压式土石坝设计规范》规
定，坝在水库静水位以上的超高d计算式为
当在坝顶设防浪墙时，d指墙
d=ha+e+A
ha—最大波浪在坝坡上的爬高，m；
顶在静水位以上的超高，在 正常运行情况下，坝顶至少
e—最大风浪引起的坝前水位壅高，m；
应高出静水位0.5m以上，非
A—安全加高，m，根据坝的级别按下表取值。
常运行时不得低于静水位
土石坝的安全加高A(m)
坝的级别
1
2
3
4
设计
1.50 1.00
0.70
0.50
校 山区、丘陵区 0.70 0.50
0.40
土质防渗体断面应满足渗透比降Ja(等于作用水头H与防渗体厚度 T的比值）、下游侵润线和渗透流量的要求，自上而下逐渐加厚， 顶部的水平宽度（考虑机械化施工）不宜小于3.00m,底部厚度不 宜小于水头的1/4，且心墙的Ja不宜大于4。
心墙超高：
防渗体顶部在正常蓄水位后设计洪水位以上的超高， 在正常运行条件下，心墙应为0.3~0.6m；在非常运行情 况下，均不应低于该工况下的静水位，并应核算风浪爬 高的影响。（SL274-2001，DLT 5395-2007）
SL274-2001，DLT5395-2007规定：土质防渗体与坝壳和坝基透水层之 间，以及下游渗流逸出处，如果不满足反滤要求，均应设置反滤层。
碾压式土石坝设计规范规定，对于被保护土相邻的第一层反滤料，按以下准则选
用：
心墙坝设计(参考资料)
2
心墙坝设计(参考资料)
165m。具体计算过程详见计算书。
2、1、3、3 防浪墙设计
防浪墙尺寸如图 2-1。
图 2-1 防浪墙横剖图
防浪墙的具体计算过程见附录。
2、1、4 马道设置
根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)的要求,土质防渗体分区坝与均 质坝上游坝坡宜少设马道,且马道宽度应根据用途确定,但最小宽度不宜小于 1、 5m。
第三章坝体构造设计
3、1 防渗体设计
3、1、1 心墙材料选择
沥青混凝土心墙具有良好的适应变形能力、抗冲蚀能力、抗老化能力以及整
4
心墙坝设计(参考资料)
个心墙无须设置结构缝,因此,沥青混凝土心墙可在任何气候条件与任何海拔高度 使用。本坝体选取沥青混凝土作为心墙材料,主要原因有以下几点:
(1)施工时间:可以以相当快的速度铺筑沥青混凝土,非常经济适用。沥青混凝 土一经压实,立即可以防水,特别就是在潮湿的季节施工时,这一点非常重要。
1
心墙坝设计(参考资料)
表 2-1 高心墙坝坝坡资料
坝高
序号 工程名称
坝料
(m)
上/下游坝坡
地震设 建设 防烈度 期
备注
1 下板地
砂砾料 78 爆破料 1:2、2/1:2、0
9 2008 沥青砼心墙坝
2 五一水库 103、7 砂砾料 1:2、5/1:2、0
8
3 三峡茅坪溪 104 石渣料 1:2、25/1:2、0、1:2、 7 25
图 2-2 坝体分区横剖图
防渗体:碾压沥青砼心墙为垂直式,墙体轴线偏向上游。心墙顶高程 1825、0m, 最低墙底高程 1660、0m。心墙宽 1m。
过渡层:位于沥青混凝土心墙两侧,顶高程 1825、0m,过渡层水平宽度为 3m, 等宽布置,过渡层填筑至心墙顶部,底部建在弱风化基岩建基面上,采用 C3 料场砂 砾石料筛分,相对密度不低于 0、85。
《心墙坝设计及其坝坡稳定分析》毕业设计
第六章................................................................. 34
6.1 反滤层的设计计算............................................................................................................ 34 6.2 护坡设计..............................................................................................................................35
第五章
稳定分析................................................................................. 27
5.1.程序说明................................................................................................................. 27 5.2 源程序.......................................................................................................................28
第八章
施工组织设计............................................................................................... 41
凤庆县大摆田水库沥青混凝土心墙堆石坝设计
凤庆县大摆田水库沥青混凝土心墙堆石坝设计沥青混凝土心墙是由岩石块和沥青混凝土交替堆砌而成的。
这种结构具有较强的抗渗透能力和稳定性，适用于中小型水库的心墙设计。
首先，需要对心墙的设计参数进行确定。
根据水库的规模和水位变化等因素，可确定心墙的高度、宽度和堆石坡度。
设计高度一般不小于水库设计洪水位高程，设计宽度一般采用心墙上下游面宽的一半或最大为坝顶宽的2/3，坝顶宽度根据需要进行确定。
堆石坡度一般按照1：2.5到1：3进行设计。
其次，需要对心墙的结构特点进行分析。
心墙的结构主要包括岩石块、沥青混凝土和缝隙三部分。
岩石块应具有一定的抗压和抗冲刷能力，以确保心墙的稳定性。
沥青混凝土用于填充岩石块之间的空隙，以提高整体抗渗透能力。
缝隙应保证合理的尺寸和分布，以确保水流在心墙内部的通畅。
然后，根据心墙的设计参数和结构特点，进行心墙沥青混凝土堆石坝的施工工艺设计。
首先，按照设计要求，对心墙的基础进行施工，确保基础的平整和牢固。
然后，在基础上进行心墙的堆石，注意岩石块的尺寸和形状，保证堆石的稳定性。
同时，在堆石的过程中，需要适时进行沥青混凝土的灌注，填充岩石块之间的缝隙。
最后，完成心墙的堆石和灌注工作后，对心墙的表面进行修整和保护，以提高抗冲刷和抗渗透能力。
最后，对心墙进行监测和维护。
心墙的稳定性和可靠性关系到水库的安全运营。
因此，在运营期间需要对心墙进行定期监测，包括测定坝顶位移、土壤渗透性等指标，及时发现并修复问题。
同时，还需要注意心墙周围的植被保护，避免植被的破坏影响心墙的稳定性。
综上所述，凤庆县大摆田水库心墙的沥青混凝土堆石坝设计需要确定设计参数、分析结构特点、施工工艺设计和监测维护等步骤。
通过科学的设计和施工，可以保证心墙的稳定性和可靠性，为水库的正常运营提供保障。
心墙土石坝设计
摘要适当修建大坝可以实现一个流域地区发电、防洪、灌溉的综合效益。
通过对扬州地形地质、水文资料、气候特征的分析，结合当地的建筑材料，设计适合的枢纽工程来帮助流域地区实现很好的经济效益。
根据防洪要求，对水库进行洪水调节计算，确定坝顶高程及泄洪建筑物尺寸；通过分析，对可能的方案进行比较，确定枢纽组成建筑物的形式、轮廓尺寸及水利枢纽布置方案；详细作出大坝设计，通过比较，确定坝的基本剖面与轮廓尺寸，拟定地基处理方案与坝身构造，进行水力、静力计算；对泄水建筑物进行设计，选择建筑物的形式、轮廓尺寸，确定布置方案。
水库配合下游河道整治等措施，可以很大程度的减轻洪水对下游城镇、厂矿、农村、公路、铁路以及旅游景点的威胁；可为发展养殖创造有利条件。
【关键词】：坝工设计；渗流分析；稳定分析；溢洪道设计；基础处理。
AbstractAppropriate construction of dam can be achieved in a basin area of power generation, flood control, irrigation benefit. D river is located in our country southwest, through to its geological, hydrological data, climate analysis, combined with the local building materials, design suitable for the project to help the region to achieve good economic benefit. According to the requirement of flood control, flood regulation computation of reservoir, to determine the crest elevation and release flood waters building size; through the analysis, on the possible options, determine the hub of the building form, dimensions and water conservancy hub layout plan made in detail; dam design, through the comparison, determining basic profiles and dimensions, make the foundation treatment scheme and the dam body structure, hydraulic, static calculation of outlet structures; design, choice of building form, outline dimensions, to determine the layout scheme, make detail structure, hydraulic, static calculation. Reservoir with river regulation measures, can greatly reduce the flood on the downstream towns, factories and mines, rural, highway, railway and the tourist attractions of the threat; create favorable conditions for development of aquaculture.Key words: Dam design；Seepage analysis; stability analysis; spillway design; foundation treatment目录第1章基本资料 (1)1.1水文资料情况 (1)1.2径流 (1)1.3设计洪水 (2)1.4地质 (6)1.5工程参数 (13)第2章坝型选择及枢纽布置 (16)2.1坝型的选择 (16)2.2枢纽总体布置 (17)第3章调洪演算 (19)3.1调洪演算与原理方法 (19)3.2调洪演算过程 (20)第4章坝工设计 (42)4.1土石坝断面设计 (42)4.2防渗体设计 (45)第5章坝体渗流计算 (49)5.1设计说明 (49)5.2渗流计算 (50)第6章土石坝坝坡稳定分析及计算 (57)6.1荷载 (57)6.2稳定分析方法 (57)6.3计算工况 (58)6.4稳定计算 (58)6.5综合分析 (63)第7章沉降量计算 (64)7.1基本假定 (64)7.2方法与步骤 (64)7.3坝基沉降量计算 (65)第8章泄水建筑物设计 (70)8.1泄水方案与选线布置 (70)8.2溢洪道设计 (70)8.3溢洪道水力计算 (73)外文文献翻译 (84)垂直防渗加固措施（专题） (89)1.1混凝土防渗墙 (89)1.2薄壁混凝土防渗墙 (89)1.3高压喷射灌浆防渗墙 (91)1.4垂直铺塑防渗 (91)1.5冲抓套井防渗 (91)参考文献 (93)致谢 (94)第1章基本资料1.1 水文资料情况滨河现有水文测站资料精度较高的仅滨河和清水溪两站，其中滨河站位于杨舟原坝址下游约9公里，与杨舟一级下坝址区间面积397.3km2，与杨舟二级坝址区间面积160.3km2，分别占滨河站控制面积的21.5%和8.8%，该站为本次水文分析计算的设计依据站。
心墙土石坝水利枢纽工程设计
摘要本设计是侧重于坝工部分以大坝挡水建筑物和泄水建筑物为主的心墙土石坝水利枢纽设计。
挡水建筑物部分：首先，通过调洪演算得到堰顶高程及溢流堰孔口净宽，及相应水位和下泄流量。
其次在对坝址处地质地形、库区经济、料场以及几种不同类型的土石坝进行技术经济等方面的分析比较的基础上，最终确定大坝为心墙土石坝，并对大坝的轮廓尺寸进行了拟定。
通过土料设计，选定了粘土及砂砾料场的位置。
选择坝体的三个典型断面对大坝进行渗流计算，画出断面流网图验算渗流逸出点的渗透坡降确定是否满足要求。
然后通过编程进行大坝稳定分析计算，最后进行坝体细部构造设计。
泄水建筑物部分：设计采用隧洞泄洪，通过隧洞的体型设计和水力计算确定了洞身尺寸及出口消能中的挑距和冲坑深度。
最后对隧洞细部及放空洞进行设计。
枢纽其余部分直接引用设计资料给定的型式和尺寸确定其在枢纽中的相对位置。
本设计完全以《碾压式土石坝设计规范》为设计依据，兼以参考了设计施工方面的有关资料和书籍。
由于知识有限，对于本设计中的不妥及错误之处，恳请批评指正。
关键词：粘土心墙土坝AbstractThe target of the design project for graduation is the design project of earth-filled dam focusing on the construction. In the design project, the main content is to define the style of the main buildings and the set of the key water control project. Here the main buildings include the dams and the sluicing buildings. The safety and the economy should be considered in the consequence for the design.It is clear that the design can be divided into three big steps: The first step is routing of flood regulation. From the results, we can know the design flood level is 2830.275m and the check flood level is 2831.425m.The second step is to design the dam.The dam which is a earth-rock one has a height of 86m at last.The mass of dam consists of gravity soil and sand. The impervious elements at the base of dam are key trench and impervious concrete wall. The key trench is at the right side of the dam, while the concrete one is at the left side, when seeing from the upstream of the dam.The third step is the last step，it is to design the spillway tunnel. Which is located with diversion tunnel and air raid shelter? All through the axis line, it all used reinforced concrete lined tunnel. At the intake it has a gate opening of size 7m×14m , with a gate of 7×13 square meters. When design we should take more attention to water-hammer, and should design the aerated slots.The achievements for the design consist of the manual drawings and the computer drawings as well as working out the corresponding direction for the design. From this graduation design, I conclude that if one wants to design the key water control project, he needs considering not only element in all aspects but also the special conceptions and ideas.Key words: clunch the aerated slots Earth-filled dam目录第一章前言 (4)第二章工程概况 (5)第三章设计条件和设计依据 (15)第四章洪水调节计算 (16)第五章坝型选择及枢纽布置 (18)第六章大坝设计 (20)第七章泄水建筑物设计 (43)第八章施工组织设计 (50)第一章前言毕业设计是我们大学在校期间最后一个全面性、总结性、实践性的教学环节，它既是运用所学知识和技能，解决某一工程具体问题的一项尝试，也是我们走向工作岗位前的一次“实战演习”。
心墙坝课程设计
第一章绪论1.1 前言1.2 设计基本资料1.2.1 工程概况1.2.2 气象水文资料1.2.2.1 气象条件1.2.2.2 径流1.2.2.3 洪水1.2.2.4 泥沙1.2.2.5 冰情1.2.2.6 水化学1.2.3 工程地质条件1.2.3.1 区域地质概况1.2.3.2 库区工程地质条件1.3 设计内容1.4 设计依据土石坝设计1、土石坝设计任务书1.1、课程地位、作用：土石坝课程设计是《水工建筑物》教学中的一个重要的教学环节之一，它是高等教育中培养水利水电工程专业应用型高等专门人才的一次专题实训环节，是在定岗实践的基础上通过对典型的，有代表性的已建或在建工程的实际资料分析，结合生产实际，进行水利水电工程枢纽设计，提高专业基本技能及工作能力的一次指导性实训课程。
其任务主要有：1、通过课程设计使学生学会综合运用基础知识和专业理论知识，进行水利工程设计的方法和步骤。
2、培养学生善于运用设计图册、国家标准规范、熟悉计算方法，提高计算能力，专业绘图以及编写设计文件等基本技能。
3、提高学生分析问题、解决问题、独立工作的能力。
4、通过课程设计全面考察，了解学生在校期间的学习质量，从而发现教学中存在的问题，为进一步进行教学改革提供依据。
1.2、工程概况：水库位于G县H河支流Q河上游，控制流域面积198km2，水库总库容330万m3。
枢纽工程包括大坝和位于左岸的输水洞。
其中主坝坝高为71m，坝轴线全长265m，顶宽7m。
坝顶高程3281m，设计、校核洪水位和正常蓄水位均为3278m，大坝按三级建筑物设计，设计标准按50年一遇洪水设计，500年一遇校核。
坝址处河床为洪积、冲积砂砾石覆盖层，最大厚度13m。
在施工中进行覆盖层探深试验，平均干容重达23.5k，渗透系数为20.9~94.5m/d。
1.3、设计任务：1.3.1 坝体结构设计根据工程概况确定合理土坝形式，其中包括坝体防渗体形式及材料，坝壳材料，排水体类型，以及坝基防渗处理措施。
水工建筑物课程设计—心墙坝
水工建筑物课程设计班级：：学号：水工建筑物课程设计——心墙坝一、基本资料：1、河谷地形见附图。
2、天然材料。
在坝址附近3公里围渗透系数为k=10-5cm/s的土料储量丰富，砂石料分布较为广泛。
覆盖层厚度：岸坡3——5m，河床5——7m。
覆盖层渗透系数平均为10-2cm/s——10-3cm/s.3、外交通。
工程紧靠公路，与铁路线相距约10公里，交通便利，不需另外修建对外临时施工道路。
4、水库规划资料。
该工程主要为下游城市和农田供水，供水工程的最大引用流量为20m3/s。
水库正常蓄水位590 m、设计洪水位592 m、校核洪水位593m。
设计洪水流量1200m3/s,下泄允许最大单宽流量18m3/s。
水库最大风速12m/s，吹程D=5km。
二、设计报告(一)土石坝的剖面尺寸与构造该工程主要为下游城市和农田供水，供水工程的最大引用流量为20m3/s。
由于该地区土料储量丰富，故采用土石坝，用坝下涵管供水，溢洪道进行泄洪。
由于该水利工程为供水工程，故土坝采用不过水非溢流土坝。
大坝坝址覆盖层厚度最大为7m，故采用帷幕灌浆处理地基，帷幕厚度取5m。
溢洪道不知在马鞍形地带，由于该设计用土石坝，故采用开敞式河岸溢洪道，布置在右岸。
1、坝顶高程：坝顶高程=水库静水位+坝顶超高，取：1) 设计洪水位+坝顶超高（正常）2) 正常蓄水位+坝顶超高（正常）3) 校核洪水位+坝顶超高（非常）4) 正常蓄水位+坝顶超高（非常）+地震安全加高中的最大值。
坝顶超高值：d R e A =++式中：d —坝顶超高，m ；R —波浪在坝坡上的设计爬高，m ；e —风浪引起的坝前水位壅高，m ；A —安全加高，m 。
1)风壅水面高度：2cos 2mKW D e gH β= 式中，K —综合摩阻系数，取63.610-⨯；D —风区长度，取吹程5km ；β—计算风向与坝轴线的法线间的夹角；m H —风区水域平均深度，设为33m ；W —计算风速，m/s ，2级坝采用多年平均最大风速的1.5—2.0倍。
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第三章坝体构造设计
防渗体设计
心墙材料选择
沥青混凝土心墙具有良好的适应变形能力、抗冲蚀能力、抗老化能力以及整 个心墙无须设置结构缝，因此，沥青混凝土心墙可在任何气候条件和任何海拔高 度使用。本坝体选取沥青混凝土作为心墙材料，主要原因有以下几点：
（1）施工时间：可以以相当快的速度铺筑沥青混凝土，非常经济适用。沥 青混凝土一经压实，立即可以防水，特别是在潮湿的季节施工时，这一点非常重 要。
（1） 贴坡排水 贴坡排水又称为表面排水，这种形式的排水结构构造简单用料节省，施工方 便，易于检修，可以防止坝坡土发生渗流破坏，保护坝坡免受下游波浪淘刷。但 不能有效地降低浸润线，且易因冰冻而失效。 （2） 棱体排水 棱体排水又称滤水坝趾，在下游坝脚处用堆石体堆成的棱体。棱体排水适用 于下游有水的各种坝型，它可以降低浸润线，防止坝坡冻胀，保护尾水范围内的
ATS 水利枢纽工程项目属高坝、地震设防烈度高（8 度设防）、碾压式沥青 各项指标优于浇注式等特点，结合目前国内碾压式沥青心墙的发展现状，确定采 用碾压式沥青混凝土。
心墙布置型式
在心墙布置上，有直心墙，斜心墙，下部直心墙上部斜心墙三种型式。坝基 覆盖层厚达 100m，设计采用混凝土防渗墙和灌浆帷幕结合的垂直防渗形式，防 渗墙顶部高程为 1661~1665m，斜心墙受力条件好，但不能满足与基础防渗墙所 有部位直接衔接，基础灌浆钻孔不能直线布置，若按折线布置，造成基础防渗工 程量增加。阿尔塔什地震设防烈度高，一旦在地震情况下坝体发生永久剪切变形， 沥青混凝土心墙出现开裂，斜心墙不易检修和检查。其右坝肩岸坡陡直，斜心墙
1:1:
瀑布沟水电
5
186 堆石料
站
1:2、1:1:
糯扎渡水电 6
站
爆破料
1:1:
地震设 建设 防烈度 期
备注
9 2008 沥青砼心墙坝
8 在建 沥青砼心墙坝 7 2003 沥青砼心墙坝 9 2005 沥青砼心墙坝
砾石土心墙坝 8 2009
覆盖层厚 75m
在建 粘土心墙堆石坝
பைடு நூலகம்
拟定上游坝坡为 1:，下游坝坡从上到下为 1:2、1:2、1:。
心墙型式
沥青混凝土心墙有两种型式，一种为碾压式沥青混凝土心墙，一种为浇筑式 沥青混凝土心墙。浇筑式沥青混凝土心墙，可采用人工方式在严寒地区冬季施工， 沥青用量最高可达 16%，塑性好，在国内有不少成功先例，如黑龙江的西沟坝、 尼尔基坝、库尔宾坝，吉林的白河坝；碾压式沥青混凝土心墙，机械化施工程度 高，施工方法简单易控，进度快，沥青用量少，是高坝中常采用的形式。从国内 的相似工程来看，三峡茅坪溪、四川冶勒均采用碾压式沥青混凝土心墙。
坝体细部构造
坝顶构造
大坝路面为了排除雨水，坝顶面向大坝下游侧倾斜，倾斜坡度设为 2%。坝 面虽然没有交通要求，但考虑到大坝维护运行及大坝防洪任务中车辆的通行，因 此路面采用混凝土结构形式。坝顶结构图如图 3-2。
图 3-2 坝顶结构图
护坡
土石坝的上下游坡面一般均需设置护坡，但上、下游护坡的形式应根据工程 的具体情况进行选择。
（2）生理的适宜性：沥青在生理方面完全适宜于饮水，从水质卫生的观点 来看，对其应用于水库完全没有异议。
（3）抗冻性：因为沥青混凝土具有极小的孔隙率，因此水就没有进入这些 构件的机会，所以冰冻作用不会影响到沥青材料，故沥青构件不需要防水保护。
（4）冰冻时期的铺筑：如果铺盖层的厚度适当，在零度以下都可以铺筑沥 青混凝土，这就允许在高海拔的地方有较长的施工工期，这点特别适用于新疆。
（2）沥青混凝土心墙处于坝体中间，坝体的渗透性从中间向上下游逐步增
大。 （3）坝体填料的变形模量从中间向上下游协调过渡。 （4）坝址区砂砾料储量丰富，经比较，砂砾料填筑较经济，坝壳填筑以砂
砾料为主。 （5）充分利用开挖材料，就近取材。
大坝分区
根据各坝料的特性和大坝各部位不同的工作条件，坝体填筑分区从上游至下 游分为上游爆破料区，上游砂砾料区，上游过渡层区，沥青砼心墙，下游过渡层 区，下游砂砾料区，下游爆破料区。按坝体抗震和结构要求，其分区见坝体标准 横剖面图 2-2。
下游护坡
下游护坡的主要形式为干堆石、堆石、碎石及草皮护坡。同时下游护坡主要 考虑的因素有：冻胀、干裂及蚁、鼠等动物破坏，雨水、大风、水下部位的风浪、 冰层和水流作用。下游护坡应由坝顶至排水棱体。
根据具体情况，下游护坡同样采用干砌石护坡，护坡厚度 1m。
排水方式
坝顶排水
为了便于排水，坝顶做成自上游倾向下游的坡，坡度为 2%。每隔 100m 设直 径 10cm 的排水孔将坝顶雨水排向下游坝面排水沟。
防浪墙设计
防浪墙尺寸如图 2-1。
图 2-1 防浪墙横剖图
防浪墙的具体计算过程见附录。
马道设置
根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）的要求，土质防渗体分区坝 和均质坝上游坝坡宜少设马道，且马道宽度应根据用途确定，但最小宽度不宜小 于。
根据以上要求，上游坝坡处设置 2 道马道，高程设在 1776m、1706m 处，马 道宽度分别为 5m 和 5m。下游坝坡 2 道马道，分别在高程 1776m、1716m 处，马 道的宽度均设置为 5m。
下游坝脚不受波浪淘刷，还可以和坝基排水相连接。当坝基强度足够时，可以发 挥支撑坝体、增加稳定的作用。但所需石料用量大，费用较高，与坝体施工有干 扰，检修较困难。
（3） 坝内排水 坝内排水包括褥垫排水、网状带排水、排水管、竖式排水体等。但是主要问 题，褥垫排水对不均匀沉降的适应性差，易断裂，且难以检修。当下游水位高过 排水设施时，降低浸润线的效果将显著降低，网状排水施工麻烦，而且排水效果 较褥垫排水差。 （4） 综合式排水 实际工程中，常根据具体情况将几种不同形式的排水组合在一起称为综合式 排水，以兼取各型式的优点。 在下游坝脚处用块石堆成棱体，根据 SL274—2001《碾压式土石坝设计规范》 规定，棱体顶宽宽度应根据施工条件及检查观测需要确定，不小于，顶部高程应 超过下游最高水位，超过高度，1 级、2 级坝应不小于，3 级、4 级、5 级坝应不 小于，并应超过波浪沿坡面的爬高，顶部高程应使坝体浸润线距坝面的距离大于 该地区的冻结深度，应避免在棱体上游坡脚处出现锐角，棱体内坡根据施工条件 确定，一般为 1:至 1：，外坡为 1:至 1:。 综合以上因素考虑，该设计顶宽取。棱体内坡取 1：，棱体外坡取 1：1:。顶 部高程为。
上游护坡
上游护坡的常用形式为堆石、抛石、干砌石、浆砌石、预制或现浇的混凝土 板、沥青混凝土等。护坡的形式、厚度及材料粒径应根据坝的等级、运用条件和 当地材料情况。上游坝坡主要考虑波浪淘刷、顺坝水流冲刷及漂浮物和冰层的撞 击及冻冰的挤压。
根据工程的具体情况，上游护坡采用干砌石护坡，护坡厚度 1m，护坡所用 石料要求新鲜坚硬、耐久、饱和抗压强度小于 40Mpa。对于干砌石护坡砌筑要求 为：将块石错缝竖砌，紧靠密实，填塞稳固，表面平整、美观。
综合以上分析，从抗震、沥青心墙与基础防渗墙和两岸岩石的衔接等角度分 析，阿尔塔什水利枢纽工程大坝心墙布置型式确定采用直心墙。
心墙的断面尺寸
根据《土石坝沥青混凝土面板和心墙设计规范》（DL/T5411-2009）第 8.0.2 条的规定：“沥青混凝土心墙顶部的厚度不宜小于 40cm，心墙底部的厚度宜为 坝高的 1/70～1/130。”。参考国内外工程的经验，考虑到阿尔塔什坝址地处高 地震烈度区和坝基的深厚覆盖层，从有利于抗震角度出发，心墙厚度定为 1m。 该值满足规范的要求。
坝顶宽度
坝顶宽度应根据构造、施工、运行和抗震等因素确定。如无特殊要求，高 坝的顶部宽度可选用 10~15m，因此取坝顶宽度为 13m。
坝顶高程设计
坝顶超高计算
根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）的规定，坝顶超高值按下式 计算：
（2-1） 式中： —坝顶超高，m；
—波浪爬高，m； —最大风壅水面高度，m；
—安全加高，m。
坝顶高程确定
坝顶高程等于水库静水位加坝顶超高。并按下列四种情况计算，取其最大值。 （1）设计洪水位 1821.65m 加正常运用情况的坝顶超高。 （2）正常蓄水位 1820.00m 加正常运用情况的坝顶超高。 （3）校核洪水位 1823.64m 加非常运用情况的坝顶超高。 （4）正常蓄水位 1820.00m 加非常运用情况的坝顶超高加地震安全加高。 经计算，最终确定坝顶高程为，防浪墙顶高程，最大坝高 165m。具体计算 过程详见计算书。
第四章地基处理
地基处理
地基开挖
地基的开挖情况如图 4-1 所示。
图 4-1 开挖轮廓线图
图中粉色线为开挖轮廓线图。
河床基础处理
沥青混凝土心墙和过渡料的基础在河床部位要求清除基础至 1661～1665m 高程，落在约 100 米深的砂砾石覆盖层上。为增强防渗效果，心墙与河床基础的 连接设置 C25 钢筋混凝土基座。混凝土防渗墙厚 1.2m，深入基岩内 1m，最大墙 深为 96m。设置 1 道墙。
坝坡
上下游坝坡根据已建工程经验和本工程的坝料特性及计算分析确定。已建工 程上下游坝坡如表 2-1 所示。
表 2-1 高心墙坝坝坡资料
坝高
序号 工程名称
坝料
（m）
上/下游坝坡
1 下板地
砂砾料 78
爆破料
1:1:
2 五一水库
砂砾料
1:1:
3 三峡茅坪溪 104 石渣料 1:1:、1:
4 冶勒水电站
堆石料
第一章 绪论 前言
设计基本资料 工程概况
气象水文资料 气象条件 径流
洪水
泥沙 冰情 水化学
工程地质条件 区域地质概况 库区工程地质条件 设计内容 设计依据
第二章坝体剖面设计
基本剖面拟定
断面设计的基本尺寸主要包括：坝顶高程、坝顶宽、上下游坡度、防渗结构、 排水设备的形式及基本尺寸。根据设计规范的要求及参照已建工程的经验数据， 并考虑本工程的具体情况，对本工程的各项数据设计如下。