土石坝教学ppt课件

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1、土石坝什么是土石坝？利用坝址附近的土石料填筑（碾压或夯实）而成的挡水建筑物。亦称当地材料坝。历史久远：公元前600多年，我国开始填筑土堤，防御洪水，蓄水兴利。如：安徽芍陂、浙江海塘等。解放后至今，我国内已建成的八万多座水坝，土石坝约占90%左右。国际上：古印度、古埃及等，也很早开始修建土坝。土石坝优点：就地取材，节省三材；筑坝经验丰富；对地形、地质条件适应性强；施工技术简单；便于维修、加高、培厚和扩建。因此，在国内外应用十分广泛。据统计，国内已建成的八万多座水坝，土石坝约占90%左右。密云水库（土坝）水布垭水库（湖北清江）水布垭施工中的水

2、布垭水库土石坝的类型土石坝的类型，从不同的角度有不同的分类方法。下面主要按施工方法、筑坝材料和坝体防渗型式进行分类。1．按筑坝材料分类按筑坝材料分类:分为:1)土坝2)土石混合坝3)堆石坝。(坝体绝大部分由土料筑成时称为土坝；绝大部分由石料筑成时称为堆石坝；由土石混合堆筑时称为土石混合坝。)2．按施工方法分类1）碾压式土石坝碾压式土石坝是由适宜的土石料分层填筑，并用压实机械逐层碾压而成的坝型。近二十多年来，随着大型碾压机械的采用，使得这种坝型得到最广泛的应用。本章将重点介绍这种坝型的设计。2）水力冲填坝水力冲填坝是利用水力和简易的水力机械

3、完成土料开采、运输和填筑等主要工序而筑成的坝型。具体地说，是用高压水枪驱动高压水流向料场的土料喷射冲击，使之成为泥浆，然后通过泥浆泵和输浆管把浆液输送到坝体预定位置分层淤积、沉淀、排水和固结后形成的坝型。我国西北地区创造的水坠坝与这种坝型的施工原理相似，其料场位于坝顶高程以上的山体，泥浆输送是利用浆液的重量经沟渠自流到坝面，因而有学者也把水坠坝归类为水力冲填坝。这种坝型因施工质量难以保证.3）水中填土坝水中填土坝是将易于崩解的土料分层倒入静水中，依靠土体自身重量和运输工具压实而成。施工时，一般在施工仓面上用堤埝围埂分格，并在格中灌水倒土逐

4、层填筑。4）定向爆破土石坝这种坝型是在坝肩山体的预定位置开挖洞室，埋放炸药，引爆后使土石料按照物体平抛运动的轨迹抛到预定的设计位置，完成大部分坝体填筑，再经过加高修复而形成的坝型。这种筑坝方法由于爆破力很大，可能造成坝址附近地质构造破坏等方面问题，因而，一般采用较少。我国已建成这种土坝或堆石坝约有40余座，最高的有陕西石砭峪水库大坝，坝高82.5m，广东乳源南水电站的主坝，坝高81.3m。1）均质坝：均质坝绝大部分由均一的土料分层填筑而成。筑坝料多用透水性较小的粘性壤土或砂质粘土，坝体具有防渗作用。因此，无需设置专门的防渗措施，如图5-1

5、(a)所示。2）土质防渗体分区坝：由透水性很小的土质防渗体和若干种透水土石料分区分层填筑而成。粘性土质防渗体设在坝体中部或上游，称为粘土心墙坝或粘土斜心墙坝，如图5-1(b)、(c)、(d)；设在坝体上游面的称为粘土斜墙坝，如图5-1(e)、(f)、(g)。3．按防渗体的型式分类按防渗设施可分为均质坝、土质防渗体分区坝和非土质材料防渗体坝(碾压式)：3）非土质材料防渗体坝这种坝型的防渗体一般由钢筋混凝土、沥青混凝土或其他非土质材料做成。其中防渗体布置在坝体中央附近的称为心墙坝，如图5-1(h)；防渗体布置在上游面的称为面板土石坝，如图5-

6、1(i)。在堆石坝中，一般将防渗体设在上游坝面，又称面板堆石坝。此外，还有其他型式的分区坝，如坝体上游部分为防渗土料，下游部分为透水土料的分区坝等等，如图5-1(j)所示图5-1碾压式土石坝的类型土石坝的构造土石坝的构造主要包括坝顶、护坡、防渗体和排水体等四个部分。一、坝顶坝顶可采用碎石、单层砌石、沥青或混凝土护面，IV—V级的土石坝也可用草皮护面。当坝顶有交通要求时，坝顶护面应满足公路路面的有关规定。为排除降雨积水，坝顶护面可向下游侧放坡，坡度在2%～3%之间，并做好向下游的排水系统。坝顶上游侧宜布置防浪墙，墙顶应高于坝顶1.00～1.

7、20m，墙底必须与防渗体紧密结合。防浪墙应做成坚固不透水的结构。尺寸应根据稳定和强度条件确定，并设置变形伸缩缝和做好止水措施，如图5-24所示。图5-24坝顶及防浪墙构造图对于高坝或兼顾旅游功能的土石坝，下游侧应设置栏杆等安全防护措施，应按运用要求设置照明设施，建筑艺术处理应美观大方，并与周围环境相互协调。二、护坡设置护坡的目的：是为了保护上游坝坡免受波浪淘刷；顺坡雨水水流冲刷、冻胀干裂；冰层和漂浮物等的危害作用；还有防止无粘性土料被大风吹散，蛇、鼠和土栖白蚁等动物在坝坡中营洞造穴等危害。因此，坝坡表面为土、砂砾石等土石料填筑时应设置专门

8、的护坡。第六节土石坝的构造1．上游护坡上游坝面要有足够抗冲能力。已建造的土石坝，多采用堆石、干砌石和浆砌石护坡和混凝土护坡。干砌石护坡：根据波浪大小可做成单层或双层，单层厚度约为0.3～0.5