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1、土石壩(earthandrockfilldam)授課內容第一節(jié)概述一、土石壩及其優(yōu)缺點二、土石壩的類型三、土石壩的發(fā)展四、土石壩的工作特點與設計原則授課內容第二節(jié)??土石壩的剖面設計和構造一、土石壩剖面的基本尺寸二、壩體防滲設施三、壩體排水設備四、護坡和壩頂構造授課內容第三節(jié)土石壩的筑壩材料一、土石壩筑壩土料設計的任務二、筑壩材料的選擇三、土石料填筑標準設計第四節(jié)土石壩的滲流分析一、土石壩滲流分析的目的二、土石壩滲流計算的方法三、土石壩抗?jié)B穩(wěn)定驗算四、防止?jié)B透破壞改善滲透穩(wěn)定性的工程措施授課內容第五節(jié)土石壩的穩(wěn)定分析和沉陷校核一、土石壩滑坡滑動面的基本類型二、穩(wěn)定分析方法三、穩(wěn)定

2、分析的計算情況和安全系數(shù)四、抗剪強度指標確定五、提高壩坡抗滑穩(wěn)定的工程措施六、沉降計算第一節(jié)概述一、土石壩及其優(yōu)缺點土石壩是土壩與堆石壩的總稱。利用壩址附近的土石料填筑而成的擋水建筑物。又稱“當?shù)夭牧蠅巍薄?0036235總計1.4489支墩壩4.41592拱壩11.54180重力壩82.729974土石壩%已建壩數(shù)量壩型世界土石壩按國家或地區(qū)分類統(tǒng)計圖世界最高的土石壩：羅貢壩(335m，塔吉克斯坦)中國最高的土石壩：小浪底(154m)（中國建成的最高面板堆石壩，清江水布埡，233m）小浪底土石壩-11-結構特點：散粒體結構，穩(wěn)定靠土體的抗剪強度來控制；只會出現(xiàn)局部滑動而失穩(wěn)，不

3、會出現(xiàn)整體滑動失穩(wěn)或傾覆失穩(wěn)問題；坡度大，斷面大，體積大。優(yōu)點：1筑壩材料就地取材，造價低；2適應地基變形能力強；3施工方法靈活，技術簡單；4結構簡單，工作可靠，維護方便。缺點：1壩頂不能溢流；2施工導流不如混凝土壩方便；3粘土防滲體施工受氣候影響。二、土石壩的類型按施工方法分：（1）碾壓式土石壩－應用最多（2）拋填式堆石壩（3）定向爆破堆石壩（4）水中填土壩廣東南水定向爆破堆石壩(81.3m)按土石料在壩體中的配置及防滲設施位置和材料分：（1）均質壩－絕大部分由一種土料組成（2）分區(qū)壩－由不同滲透特性的料區(qū)組成分區(qū)壩：心墻壩——把防滲體放在壩體中部，斷面比均質壩小。斜墻壩——把

4、防滲體放在靠近上游壩面處，有效降低壩體浸潤線，但適應地基變形的能力比心墻壩差。易產生縱向裂縫，抗震性能不如心墻壩。土石混合壩——土石各占相當比例；越靠近防滲體，土料性能越接近防滲體。土質材料心墻壩人工材料心墻壩土質材料斜墻壩人工材料斜墻壩斜心墻壩-20-岳城土壩以禮河毛家村水電站（云南會澤，以禮河）主壩壩型為粘土心墻土石壩，最大壩高80.5m，壩頂長度467m，主要泄洪方式為隧洞。以禮河土石壩岳城水庫（河北磁縣，漳河）主壩壩型為均質土壩，最大壩高53m，壩頂長度3570m。主要泄洪方式岸邊溢洪道，大壩特點是壩下泄洪洞（涵管）。各種壩型的優(yōu)缺點（1）均質壩與分區(qū)壩比較●均質壩：施工

5、簡單，適合于低壩;●分區(qū)壩：兼用粘性土于無粘性土的優(yōu)點，用于高壩能節(jié)省工程量，縮短工期，但構造和施工比均質壩復雜。（2）心墻壩、斜墻壩、斜心墻壩比較●心墻壩優(yōu)點：由壩身沉降導致的防滲體裂縫可能性較小，心墻與壩基及兩岸防滲結合好。缺點：心墻與壩體需同步施工，相互干擾?！裥眽蝺?yōu)缺點與心墻壩相反?！裥毙膲尉C合心墻壩和斜墻壩的優(yōu)點，克服心墻壩可能產生的拱效應和斜墻壩對變形敏感，對改善壩體應力狀態(tài)、避免裂縫有利。三、土石壩的發(fā)展1、概況⑴四千多年以前；⑵19世紀，50m；⑶20世紀50～60年代，大型振動碾出現(xiàn)，高土石壩產生；世界上高度超過300m的土石壩，一座是塔吉克斯坦的努列克壩，

6、高317m，另一座是該國尚未完建的羅貢壩，設計高度335m。2、我國土石壩的發(fā)展⑴我國歷史上有文獻記載的可追溯到公元前598-591年。⑵建國前用現(xiàn)代技術修建的土壩僅甘肅的鴛鴦池水庫大壩一座，50年代幾次擴建后壩高37.8m。⑶建國后土石壩建設的三個階段：1949-1957年1958-1980年1980年以來1949-1957年以防洪治水為目的，土壩；壩高都在50m以下；壩型為均質土壩或粘性土心墻砂礫石壩；地基的防滲措施——主要是開挖回填粘土截水墻或上游粘土鋪蓋；施工——基本依靠人力，配合少量輕型機具。代表性的工程：淮河上游河南省境內的石漫灘、板橋、白沙、薄山、南灣等水庫大壩；北

7、方有永定河上的官廳水庫，遼寧渾河上的大伙房水庫大壩等。唯一的一座堆石壩是獅子灘工程（鋼筋混凝土斜墻壩）。1958-1980年壩高：一般達到80m，個別達到100m；壩型：以均質土壩及粘性土心墻或斜墻砂礫石壩為主；施工：大部分工程仍以人力施工為主；土工試驗已有規(guī)范。筑壩技術：碾壓式土石壩；還發(fā)展了水中填土、水力沖填、定向爆破等型式；堆石壩沒有大的發(fā)展，修建了一些拋填式堆石壩；定向爆破筑壩技術從1958年開始應用，1960年修建廣東南水定向爆破堆石壩。突破性進展：深厚砂礫石地基的防滲