水工建筑物土石坝课件.ppt

《水工建筑物土石坝课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、土石坝(earthandrockfilldam)授课内容第一节概述一、土石坝及其优缺点二、土石坝的类型三、土石坝的发展四、土石坝的工作特点与设计原则第一节概述一、土石坝及其优缺点土石坝是土坝与堆石坝的总称。利用坝址附近的土石料填筑而成的挡水建筑物。又称“当地材料坝”。10036235总计1.4489支墩坝4.41592拱坝11.54180重力坝82.729974土石坝%已建坝数量坝型世界土石坝按国家或地区分类统计图世界最高的土石坝：罗贡坝(335m，塔吉克斯坦)中国最高的土石坝：小浪底(154m)（中国建成的最高面板堆石

2、坝，清江水布垭，233m）小浪底土石坝-6-结构特点：散粒体结构，稳定靠土体的抗剪强度来控制；只会出现局部滑动而失稳，不会出现整体滑动失稳或倾覆失稳问题；坡度大，断面大，体积大。优点：1筑坝材料就地取材，造价低；2适应地基变形能力强；3施工方法灵活，技术简单；4结构简单，工作可靠，维护方便。缺点：1坝顶不能溢流；2施工导流不如混凝土坝方便；3粘土防渗体施工受气候影响。二、土石坝的类型按施工方法分：（1）碾压式土石坝－应用最多（2）抛填式堆石坝（3）定向爆破堆石坝（4）水中填土坝广东南水定向爆破堆石坝(81.3m)按土石料

3、在坝体中的配置及防渗设施位置和材料分：（1）均质坝－绝大部分由一种土料组成（2）分区坝－由不同渗透特性的料区组成分区坝：心墙坝——把防渗体放在坝体中部，断面比均质坝小。斜墙坝——把防渗体放在靠近上游坝面处，有效降低坝体浸润线，但适应地基变形的能力比心墙坝差。易产生纵向裂缝，抗震性能不如心墙坝。土石混合坝——土石各占相当比例；越靠近防渗体，土料性能越接近防渗体。土质材料心墙坝人工材料心墙坝土质材料斜墙坝人工材料斜墙坝斜心墙坝三、我国土石坝的发展⑴我国历史上有文献记载的可追溯到公元前598-591年。⑵建国前用现代技术修建的

4、土坝仅甘肃的鸳鸯池水库大坝一座，50年代几次扩建后坝高37.8m。⑶建国后土石坝建设的三个阶段：1949-1957年1958-1980年1980年以来建成或在建的大型土石坝水布垭面板堆石坝（2009，233m）-17-四、土石坝的工作特点和设计要求散粒体结构，导致以下问题：（1）稳定问题（2）渗流问题（3）沉降问题（4）冲刷问题（5）冻害、冰害、地震等（1）稳定问题坝体为散粒结构，抗剪强度低，易滑动。土石坝的失稳一般是坝坡滑动或坝坡连同地基一起滑动的剪切破坏（特有）。设计要求：应保证在施工期和各种可能的工作条件下都是稳定

5、的。（2）渗流问题散粒体结构，在上下游水位差作用下经坝体和地基向下游渗透，产生渗透压力和渗透变形，严重时会导致坝体失事。-20-4）渗流的主要危害①渗漏；②减轻土体有效重力，降低摩擦角及凝聚力，渗透动水压力，增加滑坡的可能；③渗透变形：土石坝及地基中的渗流，由于物理和化学作用，土体颗粒流失，导致土壤发生局部破坏，称为渗透变形。5）常见渗透变形的型式管涌、流土；接触流失、接触冲刷等。设计要求：按“上堵下排”的的原则采取有效防渗、排水措施。-22-（3）沉降问题土粒间存在孔隙，土体颗粒之间易产生相对位移，在坝体自重和水压力作

6、用下，土石坝会有明显的沉降变形。危害：◎引起挡水高度不足；◎不均匀沉降使坝体开裂，威胁坝安全。设计要求：◎确定坝顶高程时考虑所有可能的沉降；◎可能产生不均匀沉降的结构部位提出措施。-23-（4）冲刷问题土颗粒间的凝聚力很小，其抗冲能力很低。设计要求：◎坝顶应有足够的超高，不允许漫顶；◎上下游坝面和坝顶需采取保护措施，保证坝体安全。-24-（5）其他问题◎冰压力◎冬天冻融，夏天干裂◎动物破坏◎地震，粉砂地基的振动液化设计要求：对上下游坝坡和坝顶采取有效防护措施，设计出良好的护坡及坝顶结构；控制粉砂密实度，防止液化。206座

7、土石坝事故原因分析第三组主讲：程朝评委：杨丹组员:关贺伟、张棒棒、刘鑫范利涛、郝鹏飞、袁帅