水利水电工程土石坝运行维护管理
水利水电工程土石坝运行维护管理
摘要：水库是拦蓄洪水、调节流量、农田灌溉、养殖业及供水等综合水利枢纽，大坝是水库重要的土工建筑物。水库土坝最容易产生坝体裂缝，坝坡滑动，坝身坝基渗漏，坝体沉陷和风浪雨水对坝体造成的破坏，影响到土坝的安全，从而会影响到工农业生产及整个国家经济的正常运行。因此做好大坝的日常养护工作,对其安全运行有着至关重要的作用。土本文以广西右江白色水利枢纽为例，分析了土石坝运行管理的重点和难点，并在此基础上给出了土石坝运行维护的相应措施，以作为其他土石坝工程的参考。
关键词：水利水电，土石坝，运行维护
目录：
1、工程概述
2、土石坝安全监视与维修管理
3、土石坝运行维护措施
3.1 巡视检查
3.2变形监测
4、结束语
参考文献
[1]汝乃华,牛运光. 大坝事故与安全土石坝[M] . 北京:中国水利水电出版社,2001
[2]中华人民共和国行业标准. 水库大坝安全评价导则( SL258 -2000) [ S] . 北京:中国水利水电出版社,2001
C H A N G C H U N I N S T I T U T E O F T E C H N O L O G Y 毕业设计任务书 论文题目：虞江水利枢纽工程设计 学生姓名：何爱明 学院名称：水利与环境工程学院 专业名称：水利水电建筑工程 班级名称：水电1031 学号： 1006321125 指导教师：冯隽 教师职称: 研究生 学历：硕士 2013年 3月 20 日
长春工程学院 毕业设计任务书
注：任务书中的数据、图表及其他文字说明可作为附件附在任务书后面，并在主要要求中标明“见附件”。
附件：工程概况 1 流域概况 虞江位于我国西南地区，流向自东南向西北，全长约122公里，流域面积2558平方公里，在坝址以上流域面积为780平方公里。 本流域大部分为山岭地带，山脉和盆地交错于其间，地形变化剧烈，流域内支流很多，但多为小的山区流河流，地表大部分为松软的沙岩、页岩、玄武岩及石灰岩的风化层，汛期河流的含沙量较大。冲积层较厚，两岸有崩塌现象。 本流域内因山脉连绵，交通不便，故居民较少，全区农田面积仅占总面积的20％，林木面积约占全区的30％，其种类有松、杉等。其余为荒山及草皮覆盖。 2 气候特征 2.1 气温 年平均气温约为12.8度，最高气温为30.5度，发生在7月份，最低气温为-5.3度，发生在1月份。 表1 月平均气温统计表（度） 表2 平均温度日数
2.2 湿度 本区域气候特征是冬干夏湿，每年11月至次年和4月特别干燥，其相对湿度为51～73％之间，夏季因降雨日数较多，相对湿度随之增大，一般变化范围为67～86％。 2.3 降水量 最大年降水量可达1213毫米，最小为617毫米，多年平均降水量为905毫米。 表3 各月降雨日数统计表 2.4 风力及风向 一般1—4月风力较大，实测最大风速为19.1米／秒，相当于8级风力，风向为西北偏西。水库吹程为15公里。实测多年平均风速14m/s。 3 水文特征 虞江径流的主要来源为降水，在此山区流域内无湖泊调节径流。根据实测短期水文气象资料研究，一般是每年五月底至六月初河水开始上涨，汛期开始，至十月以后洪水下降，则枯水期开始，直至次年五月。 虞江洪水形状陡涨猛落，峰高而瘦，具有山区河流的特性，实测最大流量为700秒立米，而最小流量为0.5秒立米。
第四章土石坝工程 教学目的和要求：本章目的主要是讲解土石坝工程施工的特点，机械化作业的适用性。要求学生掌握土石坝施工常用技术，了解常用机械以及适用性；运用、分析土石料的特性，选择施工方法和施工机械。 重点与难点：1.料场的规划 2.土石坝压实参数的确定和机械的选择 3.面板混凝土坝的施工工艺和方法 教具与参考：1.水利施工图片 2.[1]司兆乐水利水电枢纽施工技术.北京：中国水利水电出版 社，2002 [2]魏璇. 水利水电工程施工组织设计指南.北京：中国水利水 电出版社，1999 主要教学方法：1.讨论法 2.讲授法 3.演示法 水利水电工程中，土方工程应用非常广泛。有些水工建筑物，如土坝、土堤、土渠等，几乎全部都是土方工程。它的基本施工过程是开挖、运输和压实。可根据实际情况采用人工、机械、爆破或水力冲填等方法施工。 准备作业包括：三通一平、临时实施的建设 基本作业包括：料场土石料开采，坝面铺平、压实、质检等 土的施工分级的方法很多，在水利工程施工中，根据施工的困难程度，将土壤分为Ⅳ级，见表4-1。 表4-1 土壤的工程分级表
二、土壤的工程特性 1、表观密度土壤表观密度，就是单位体积土壤的重量。土壤保持其天然组织、结构和含水量时的表观密度称为自然表观密度。单位体积湿土的重量称为湿表观密度。单位体积干土的重量称为干表观密度。它是体现粘性土密实程度的指标，常用它来控制压实的质量。 2、含水量表示土壤空隙中含水的程度，常用土壤中水的重量与干土重量的百分比表示。含水量的大小直接影响粘性土压实质量。 3、可松性是自然状态下的土经开挖后因变松散而使体积增大的特性，这种性质称为土的可松性。土的可松性用可松性系数表示，即：
水利水电工程专业 专项设计说明书 水工建筑物课程 设计题目：土坝设计（金家坝水利枢纽）班级：水电1141 姓名 指导教师：老师 长春工程学院水利与环境工程学院 水工教研室 2013 年 12 月 23日
目录 前言 (3) 1 基本资料及设计数据 (4) 2 枢纽布置 (8) 3 土坝设计 (9) 4 参考文献 (15)
前言 水工建筑物课程设计是一门基础课程，水工建筑物设计对于一个水利水电专业的学生来说，有特别重要的作用，水工设计是学生在跨出校门，走上工作岗位之前，学校安排的一次重要的设计课程。设计对于锻炼一个学生的动手能力起到相当重要的作用。 本次设计目的在于培养学生的动手能力以及具体问题具体分析的能力，做设计的同学都知道，理论与实际并不完全一样。设计过程中会遇到课本上没有包括的情况，这就要求学生们能够联合所学知识跟实际遇到的工程概况，来对这其中的水工建筑物做适合的设计调整，以适合实际工况。 此次设计开始于2013年12月15日，结束于2013年12月23日。设计期间在孙立宇老师的精心指导下，在同学们的不懈努力下。设计得以很好的完成。 设计中，由于学生水平有限以及所借资料比较陈旧。所以，设计中有很多不足之处，甚至还存在错误之处。这些，望老师给予指正。我们一定虚心学习，努力学习。在今后的工作生涯中，一定可以不断地完善自己，充实自己。
1. 基本资料 1.1基本资料 1.1.1工程概况 水电枢纽工程位于乌江流域下游一级支流甘龙河的中游。河流全长106km，河道天然落差804m，平均比降7.1‰，流域总集水面积1700km2。 1.1.2设计依据 本阶段对上述内容进行复核。根据《防洪标准》（GB50201-94）和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）的有关规定，按照水库总库容划分，本工程为二等工程，工程规模为大（2）型，主要建筑物中的挡水坝、岸坡式溢洪道和引水洞进水口建筑物级别为2级，引水发电系统和电站厂房建筑物级别为3级，次要建筑物级别为3级，临时建筑物级别为4级。 洪水设计标准为：挡水坝和岸坡式溢洪道的正常运用洪水重现期为100年，非常运用洪水重现期为2000年；厂房的正常运用洪水重现期为50年，非常运用洪水重现期为200年；消能防冲建筑物的洪水设计标准为50年。
土石坝施工技术探讨 发表时间：2017-11-07T19:12:42.510Z 来源：《基层建设》2017年第19期作者：王建锋 [导读] 摘要：土石坝是用石料、泥土、石灰石或者混合土质材料通过堆积、辗压和抛填方式修成的水坝，是我国农村和山区常见的一种积水坝。 身份证号码：33062219771125xxxx 浙江上虞 312365 摘要：土石坝是用石料、泥土、石灰石或者混合土质材料通过堆积、辗压和抛填方式修成的水坝，是我国农村和山区常见的一种积水坝。土石坝主要是用于修建小型水库和养殖使用的一种坝，普遍存在于广大的农村地区，比较适合当地的经济现象，投资成本比较低。本文就对水利工程中的土石坝技术进行简单的分析。 关键词：水利水电；土石坝；施工技术 土石坝指的是利用当地的土料和石料或者混合料等，在经过了抛填和碾压等方法之后堆筑成的一种挡水坝。如果坝体的材料主要是土和砂砾石为主的时候，就将其称为堆石坝，如果两类材料都占有相当的比例的时候，就将其称之为土石混合坝。土石坝的优点就是可以就地取材，对于坝基的地质条件等要求并不是很高，并且结构简单，同时易于施工等。现在随着大型机器的运用以及坝体的防渗技术的改进，在施工中用到的人数正在减少，施工工期也在进一步缩短等，这些都明显的降低了施工的成本费用等。 1 土石坝的优缺点 土石坝的优点。土石坝是历史上存在于很久的一种坝，自从有了人类的活动就有这种坝型。土石坝施工的材料来源也比较简单，常常是就地取材，对材料要求也比较简单，土石是土石坝的主要材料，在修坝时，钢材、木材和水泥等材料很少使用，从而减少了运输成本和修坝的费用。而且土石坝修筑的工序比较少，技术要求简单，如果有机械参与施工，施工的周期可大大缩短。土石坝的修建方式简便，便于后期的扩建、维修。 土石坝的缺点。土石坝的坚固性比较差，由于坝的主要材料是土石，没有粘性，不能有效的预防洪涝灾害，而且粘性土料在温度和水分的影响下失去粘性，而且坝体上的土石长期经过雨水冲击，逐渐流向坝中形成淤泥，不便清理。施工导流方面较为不便，渗流是土石坝施工建设中最大的危害。 2.土石坝施工工艺技术分析 2.1料场布置 在土石坝施工过程中料场的规划与使用对坝体的施工质量、工期和工程投资，工程的生态环境和国民经济其他部门都会产生重要的影响，所以必须科学合理的规划料场布置，施工的前期准备工作，应从空间、时间、质与量等方面进行全面规划。 所谓料场的空间规划，是指对料场的位置与高程进行恰当的选择、合理布置。时间规划是指，料场布置要充分的考虑到施工强度与坝体填筑部位的变化情况。质与量的规划，是指料场的选址要对地质成因、产状、埋深、储量以及各种物理力学指标具有全面的把握。料场的布置要充分的满足料场总储量满足坝体总方量的要求，和施工各个阶段最大上坝强度的要求。料尽其用，充分利用永久和临时建筑物基础开挖碴料。 2.2土石料加工 第一，土料加工。清除表层及不合格料后的上山料场的土料均可上坝填筑，但由于粘土颗粒小，比表面积大，亲水性强，水对土料工程性能影响大，填筑压实有最佳状态的最优含水率问题，鉴于有此特点，要求对土料的含水率进行控制，必要时按规范进行水份调节处理，保证在填筑压实时含水率在最优含水率±2%左右为合格料。调整土料含水量有两种方法：一是将自然蒸发、烘烤、掺料、翻晒等方法运用到挖装运卸中，来降低土料含水量。二是通过在料场加水，料堆加水，在开挖、装料、运输过程中加水的方法来提高土料含水量。一般在超径石含量不多的砾质土中，常用装耙的堆土机先在料场中初步清除，然后在坝体填筑面上进行填筑平整时再作进一步清除；当超径石的含量较多时，可用料斗加设蓖条筛（格筛）或其他简单筛分装置加以筛除，还可采用从高坡下料，造成粗细分离的方法清除粗粒径。粗粒径较大的过渡料宜直接采用控制爆破技术开采，对于较细的、质量要求高反滤料，垫层料则可用破碎、筛分、掺和工艺加工。 第二，砂砾石料和堆石料开采。砂砾石料开采因开采位置的不同分为陆上开采和水下开采两种方法。块石料开采：结合建筑物开挖或由石料场开采，开采的布置要形成多工作面流水作业方式。开采方法一般采用深孔梯段爆破，特定目的使用洞室爆破。超径处理：超径块石料的处理方法主要有浅孔爆破法和机械破碎法两种。 第三，土石料开挖运输。运用相互配套的的工程机械完成了从料场的开挖、运输，到坝面的平料和压实等土石坝施工的各项工序。这种一站式的施工工艺流程被称之为综合机械化施工。在大中型土石坝，尤其在高土石坝中，实现综合机械化施工，对提高施工技术和机械化水平，加快上石坝工程建设速度，具有十分重要的意义。土石坝施工中开挖运输方案主要有以下几种： ①正向铲开挖，自卸汽车运输上坝。②正向铲开挖、胶带机运输。③斗轮式挖掘机开挖，胶带机运输，转自卸汽车上坝。④采砂船开挖，有轨机车运输，转胶带机上坝。在多种坝料开挖运输方案的选择上要充分结合工程施工的具体条件，使机械利用率充分发挥，减少坝料的转运次数，各种坝料铺筑方法及设备应尽量一致，减少辅助设施，充分利用地形条件，统筹规划和布置。 2.3填筑施工 第一，土石坝坝面作业施工程序包括铺料、摊铺、洒水、压实、质检等工作。坝面作业具有工作面狭窄，工种多，工序多，机械设备多的特点，所以阻碍施工时需有妥善的制定施工组织规划。土石坝的坝面作业一般采用流水线施工方式，这样可以有效避免因坝面作业特点对坝面施工中的干扰，保障施工进度。流水作业施工组织应先按施工工序数目对坝面分段，然后组织相应专业施工队依次进入各工段施工。 第二，施工中一般采用平起填筑施工，平起施工具有减少了接缝、接坡、削坡等工序，保证了填筑质量的优势。平起施工尽可能大的堆石填筑面，便于开展大机械化的施工。与此同时它还有利于继续填筑时布置进入防渗料区的施工道路，运输反滤料及过渡料的大型自卸汽车不横穿防渗料区；有利于减小料界偏差和相邻料平起填筑时的跨缝碾压和均衡坝体的施工强度的作用，在防渗土料与反滤过渡料的填筑关系上，有先土后砂及先砂后土两种作法，为加快施工进度及控制边界，一般均采用先砂后土施工。 第三，对土石坝进行分层强夯填筑，应将每层土石填筑厚度控制在10m-20m之间；采用大能量的夯击动力预压，提高土石料的密度，消除土石料的变形；分层铺筑分层夯实，在夯击后的土石层中填筑新的土石层，再进行新的夯击，直至达到坝体需要的高度。控制每层土
SDJ213-83 《碾压式土石坝施工技术规范》 SL260-98 《堤防工程施工规范》 SL38-92 《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准（七）》 SL239-1999 《堤防工程施工质量评定与验收规程》 3 、施工准备 3.1 对合同及设计文件进行深入具体条件编好施工组织设计。 3.2 做好各项技术准备，并做好“四通一平”临建工程，各种设备和器材的准备工作。导流及引排水工程已完成。 3.3 测量放样工作已验收合格，对主要测点已埋设牢固的标架、基石、坝（堤）身放样已按设计预留沉降量。 3.4对土料场进行现场核查，贮量应大于需用量的1.5-2.5 倍。土质及天然含水量符合设计要求。 3.5 施式机械、试验设备到位，已做防渗体土料碾压试验，基础清理已完成并经过验收。 4 、施工操作要求 4.1 土料开挖 4.1.1 料场开挖前应划定开挖范围，清除树根乱石及妨碍施工的一切障碍物，排除场内积水，开好排水沟。 4.1.2 土料的天然含水量接近施工控制下值时，采用立面开挖，含水量偏大时，采用平面开挖。 4.1.3 当层状土料有需剔除的不合格料层时，用平面开挖，当层状土料允许掺混时，用立面开挖。4.1.4 冬季施工宜用立面开挖。 4.1.5 取土坑壁应稳定，立面开挖时严禁掏底施工。 4.2 铺料 4.2.1 防渗体土料铺筑应平行堤轴线顺次进行，分段作业和长度不应小于100m ，人工作业时不小于50m。 4.2.2 作业面宜分成铺土、碾压、检验三段，以利流水作业，应分层统一铺土，统一碾压，专人取样检验，严禁出现界沟。 4.2.3 相邻施工段的作业面需均衡上升，若不可避免出现高差时，要以1：3-1：5 的斜坡连接。 4.2.4 土料宜用进占法卸料，用推土机或人工铺至规定部位，严禁将砂砾料或其他透水料与粘性土料混杂。 4.2.5 铺土厚度及块置直径限制尺寸如下表：铺土厚度和土块直径限制尽寸表 压实功能类型压实机具种类铺土厚度（cm）土块限制直径（cm） 轻型人工夯、机械夯15-20 20-25<5 <8 中型12T--15T 平碾斗容2.5m3 铲运机5T-8T 振动碾25-30 < 10 重型斗容大于7 m3 铲运机10T-16T 振动碾加载汽胎碾30-50 < 15 4.2.6 铺料至堤边时，应在设计边线外侧各超镇一定余量，人工铺料为10cm ，机械铺料 为 30cm。 4.2.7 通过保持填土面平整，算方上料，及时检测厚度等措施控制铺土厚度。土厚度允许误差为+0-5cm 。 4.3 碾压 4.3.1 碾压机械行走方向应平行于提轴线。分段分片碾压时相邻作业面的碾压搭接宽度，平 行提轴线方向不应小于0.5m，垂直堤线方向不应小于3cm。 432碾压机械进行碾压时，采用进退错距法作业。碾压搭接宽度大于10cm。铲运机兼作压
前言 根据教学大纲要求，学生在毕业前必须完成毕业设计。毕业设计是大学学习的重要环节，对培养工程技术人员独立承担专业工程技术任务重要。通过毕业设计可以进一步培养和训练我们分析和解决工程实际问题及科学研究的能力。通过毕业设计，我们能够系统巩固并综合运用基本理论和专业知识，熟悉和掌握有关的资料、规范、手册及图表，培养我们综合运用上述知识独立分析和解决工程设计问题的能力，培养我们对土石坝设计计算的基本技能，同时了解国内外该行业的发展水平。 这次我的设计任务是E江水利枢纽工程设计（土石坝），本设计采用斜心墙坝。该斜心墙土石坝设计大致分为：洪水调节计算、坝型选择与枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物的选择与设计等部分。
1 工程提要 E 江水利枢纽系防洪、发电、灌溉、渔业等综合利用的水利工程，该水利枢纽工程由土石坝、泄洪隧洞、冲沙放空洞、引水隧洞、发电站等建筑物组成。 该工程建成以后，可减轻洪水对下游城镇、厂矿和农村的威胁，根据下游防洪要求，设计洪水时最大下泄流量限制为900s m /3，本次经调洪计算100年一遇设计洪水时，下泄洪峰流量为672.6s m /3。原100年一遇设计洪峰流量为1680s m /3，水库消减洪峰流量1007.4s m /3；其发电站装机为3×8000kw ，共2.4×104kw ；建成水库增加保灌面积10万亩，正常蓄水位时，水库面积为17.70km 2，为发展养殖创造了有利条件。 综上该工程建成后发挥效益显著。 1.1 工程等别及建筑物级别 根据SDJ12-1978《水利水电枢纽工程等级划分设计标准（山区，丘陵区部分）》之规定，水利水电枢纽工程根据其工程规模﹑效益及在国民经济中的重要性划分为五类，综合考虑水库的总库容、防洪库容、灌溉面积、电站的装机容量等，工程规模由库容决定，由于该工程正常蓄水位为2821.4m ，库容约为 3.85亿m 3，估计校核情况下的库容不会超过10亿m 3，故根据标准（SDJ12-1978），该工程等别为二等，工程规模属于大（2）型，主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，临时性建筑物级别为4级。 1.2 洪水调节计算 该工程主要建筑物级别为2级，根据《防洪标准》（GB50201-94）规定2级建筑物土坝堆石坝的防洪标准采用100年一遇设计，2000年一遇校核，水电站厂房防洪标准采用50年一遇设计，500年一遇校核。临时性建筑物防洪标准采用20年一遇标准。 根据资料统计分析得100年一遇设计洪峰流量为设Q =,/16803s m （p=1%）， 2000年一遇校核洪峰流量为校Q =2320m 3/s ，（%05.0 p ）。
水利施工中土石坝施工技术的运用 发表时间：2020-03-05T17:37:21.133Z 来源：《基层建设》2019年第29期作者：姚冰元[导读] 摘要：水利工程中土石坝施工技术应用较为广泛，其主要使用泥土、石料或混合土质材料经抛填、堆积、辗压的工序修筑而成。 黄河河口管理局黄河河口河务局山东东营 257200摘要：水利工程中土石坝施工技术应用较为广泛，其主要使用泥土、石料或混合土质材料经抛填、堆积、辗压的工序修筑而成。土石坝修建成本较低，施工过程中需要选择科学、合理的施工防范技术，严格执行相关规范标准，在满足实际使用要求的前提下降低工程建设成本。论文阐述了水利工程中土石坝的优势与不足，分析了基本的设计原则，探究了具体的施工工艺。 关键词：水利施工；土石坝施工；施工技术引言： 在我国整体社会经济高速发展的进程中，水利工程起到了极其重要的推动作用。而对于水利工程而言，土石坝占据着很重要的地位，如今其应用也日益广泛。相比于其它坝型，土石坝施工也拥有自身的优劣势。因此，为了确保此项施工得以顺利进行，促使相关技术得以科学提升，有关部门需要对此技术深入了解。 1水利工程土石坝概述 1.1土石坝的优势与劣势 1.1.1优势 水利工程建设中土石坝不仅应用广泛，而且历史悠久。其施工过程中多采用就地取材的方式进行处理，在充分利用现场施工过程中产生的土石料的情况下，能够大大减少其他施工采用的运输和使用成本，进而降低土石坝工程的施工成本。加之土石坝施工工序少、技术简单，合理规划的前提下可以实现机械化操作，有效缩短了工程建设周期，并且土石坝结构简单，后续的维保、改扩建等工作非常方便，因此，其适应性非常强。 1.1.2劣势 土石坝坝顶无法实现溢洪功能，需要另设溢洪道；所使用的黏性土料在填筑施工过程中容易受到外部环境因素、气候因素的影响；土石坝经常会出现不均匀沉陷问题；水利工程在使用土石坝的过程中需要关注渗流问题，避免其对土石坝工程产生严重危害。 1.2土石坝设计的基本原则 土石坝设计的基本原则包括：坝身不能泄洪；需要设置适宜的坝坡来维持坝坡、坝基的稳定性；设置防渗、排水措施，合理控制渗流，防止坝体渗透、变形；根据现场土料条件，选择合理的土料填筑标准，避免坝体出现过大沉陷；然后采取适当的构造措施来保护坝顶、坝坡，避免外部因素的破坏，采取有效措施提升土石坝运行可靠性、耐久性，以及现场机械化施工水平。 2水利工程土石坝施工的技术 2.1规划料场 对于土石坝的整体质量、施工造价以及工程周期而言，规划料场都具有直接性的影响，此项工作甚至会对坝体周围的农业生产以及生态环境产生一定程度的影响。所以，有关部门在正式开展施工前需要仔细分析、认真勘察坝体周边环境。在规划料场时，规划人员需要从质量、空间以及时间这三个层面出发进行综合考虑：（1）质量规划：分析考察料场物理学的指标。（2）空间规划：主要考虑选择料场位置的有关问题。（3）时间规划：重点考虑施工强度以及坝体建筑部位的变化这两者的关系。 2.2加工与运输土石料 （1）表层清除：优先将土石料表层各种杂质清除干净，随后才能对含水量加以控制。（2）对含水量的控制：①使含水量得以提升，也就是将水加入料场中的土石料；②使含水量得以降低，在此过程中可以借助翻晒或者自然蒸发的方法使含水量合理下降。（3）对超石径的控制：处理超石径砾土，若超石径砾土的含量不高，有关人员可以借助推土机加以处理；若超石径砾土的含量较高，有关人员应当借助筛分或者高坡下料的相关装置分离筛选砾土。若对粗历经较大材料进行加工，现场可以采取爆破的方式进行处理，然而技术人员必须对爆破度加以严控，避免危及现场人员的生命安全。对于较细的垫层材料以及反滤料而言，有关人员可以选择筛分、破碎等技术进行加工。在运输土石料的过程中，有关部门应当采取机械化施工程序，确保开采、运输到最终的应用整体流程的完整性，从而使施工技术的整体水准得以提升，使施工周期得以科学缩短。 2.3填筑作业 在填筑施工中，主要包含了五个环节，即：①铺料；②摊铺；③洒水；④压实；⑤质检在正式施工前，管理人员应当对不同工种、工序进行全面协调和组织，以便为后续正式施工的顺利开展夯实基础。对于土石坝施工而言，填筑作业的常见方式为“平起填筑”，这主要是由于此方法的优势较为明显，包含了：（1）能够确保在持续填筑施工时，对防渗区域道路进行修建。（2）使接缝以及削坡等工序得以被科学简化，使工程进度得以有效加快[1]。（3）确保施工中礁石的填筑面足够大，这样可以方便大型设备、机械的使用。与此同时，在填筑土石坝时，有关部门通常都会采取“分层强夯”的方法进行压实。在使用此方法的时候，技术人员需要对土石坝填筑厚度进行仔细观察。另外，为了使土石料整体密度得以有效提升，技术人员可以采用能量较大的夯机进行全面预压。 2.4土石坝结合处施工 在通常情况下，坝体和土石坝周边建筑物、坝体和岸坡以及坝体和地基处边界便属于土石坝结合处。一旦土石坝结合处施工质量不合格，不能达到有关标准，将直接对土石坝整体性能以及质量产生严重的不良影响。所以，有关部门需要对土石坝结合处的施工予以高度重视，安排专门的督察小组进行全程监督和记录，进而使土石坝施工的整体质量得到可靠保障。 2.5反滤层施工 对反滤层进行处理的方式有很多，当前较为常见的方法包括了挡板法、土、砂松坡接触平起法以及削坡体法等。在正式的土石坝施工过程中，技术人员应当严格按照施工现场的实际状况，选择最合适的处理方式[2]。目前，反滤层处理最常见、应用最广泛的方法，便是处理效果极佳的土、砂松坡接触平起法，在施工时需要用到相应的机械设施，有关部门应当对此方法进行全面掌握。 3水利工程土石坝施工的技术发展趋势 3.1快速化施工
1F415010 土石坝施工技术 碾压式土石坝施工内容包括： 案例一：土石坝施工分期 土石坝施工内容排序示例 A坝基处理，B坝体填筑，C导流洞施工，D截流，E围堰填筑，F围堰拆除，G基坑排水，H封孔。合理的施工顺序：C→D→E→G→A→B→F→H
案例二：挖运方案选择 案例三：填筑的系列知识点 流水作业n≤m（工序数≤施工段数）填筑工序：铺土、平土、压实 （1）两个公式：
（2）碾压试验
案例四：接头处理 案例五：施工质量控制 教材要点 1F415011 土石坝施工机械的配置 一、挖运机械的类型 1.挖掘机械 土石方工程的开挖机械主要是挖掘机。 2.挖装运组合机械 挖运组合机械主要有推土机和铲运机；装运结合的机械则有装载机。 3.运输机械 运输机械有循环式和连续式两种。 （1）循环运输机械有有轨机车和汽车。
（2）连续运输机械最常用的是带式运输机。 二、施工机械的配置方法 常用土方施工机械的经济运距如下： 1.履带式推土机的推运距离为15～30m时，可获得最大的生产率。推运的经济运距一般为30～50m，大型推土机的推运距离不宜超过100m。 2.轮胎装载机用来挖掘和特殊情况下作短距离运输时，其运距一般不超过100～150m；履带式装载机不超过100m。 3.牵引式铲运机的经济运距一般为300m。自行式铲运机的经济运距与道路坡度大小、机械性能有关，一般为200～300m。 4.自卸汽车在运距方面的适应性较强。 1F415012 土石坝填筑的施工碾压试验 一、压实机械 压实机械分为静压碾压、振动碾压、夯击三种基本类型。其中静压碾压设备有羊脚碾、气胎碾等；夯击设备有夯板等。 静压碾压的作用力是静压力，其大小不随作用时间而变化，如下图（a）。 夯击的作用力为瞬时动力，有瞬时脉冲作用，其大小随时间和落高而变化，如下图（b）。 土料压实作用外力示意图 振动的作用力为周期性的重复动力，其大小随时间呈周期性变化，振动周期的长短，随振动频率的大小而变化，如上图（c）。振动碾压与静压碾压相比，具有重量轻，体积小，碾压遍数少，深度大，效率高的优点。 二、土料填筑标准 1.黏性土的填筑标准 含砾和不含砾的黏性土的填筑标准应以压实度和最优含水率作为设计控制指标。设计最大干密度应以击实最大干密度乘以压实度求得。 1级、2级坝和高坝的压实度应为98%～100%，3级中低坝及3级以下的中坝压实度应为96%～98%。设计地震烈度为8度、9度的地区，宜取上述规定的大值。 2.非黏性土的填筑标准 砂砾石和砂的填筑标准应以相对密度为设计控制指标。砂砾石的相对密度不应低于0.75，砂的相对密度不应低于0.7，反滤料宜为0.7。 三、压实参数的确定 1.土料填筑压实参数主要包括碾压机具的重量、含水量、碾压遍数及铺土厚度等，对于振动碾还
1F415014 土石坝填筑的施工方法 一、土石坝施工内容 根据施工方法的不同，土石坝分为干填碾压（碾压式）、水中填土、水力冲填（包括水坠坝）和定向爆破修筑等类型。其中，碾压式土石坝最为普遍。 碾压土石坝的施工作业，包括准备作业、基本作业、辅助作业和附加作业。 1.准备作业。包括“四通一平”（通车、通水、通电、通信、平整场地）、修建生产、生活福利、行政办公用房以及排水清基等项工作。 2.基本作业。包括料场土石料开采，挖、装、运、卸以及坝面作业等。 3.辅助作业。包括清除施工场地及料场的覆盖，从上坝土料中剔除超径石块、杂物，坝面排水、层间刨毛和加水等。 4.附加作业。包括坝坡修整，铺砌护面块石及铺植草皮等。 二、坝料开采 （一）土料开采 土料开采主要分为立面开采及平面开采。 土料开采方式比较 （二）砂砾料开采 砂砾料（含反滤料）开采施工特点及适用条件见表。 砂砾料开采方式比较
（三）石料开采 用作坝体的堆石料多采用深孔梯段微差爆破。 三、坝面作业的基本要求 根据施工方法、施工条件及土石料性质的不同，坝面作业施工程序包括铺料、整平、洒水、压实（对于黏性土料采用平碾，压实后尚须刨毛以保证层间结合的质量）、质检等工序。为了不使各工序之间相互干扰，可按流水作业进行组织。 四、铺料与整平 1.铺料宜平行坝轴线进行。进入防渗体内铺料，自卸汽车卸料宜用进占法倒退铺土。 2.按设计厚度铺料整平是保证压实质量的关键。 3.黏性土料含水量偏低，主要应在料场加水（2011考点）。对非黏性土料，为防止运输过程脱水过量，加水工作主要在坝面进行。石渣料和砂砾料压实前应充分加水，确保压实质量。 4.对于汽车上坝或光面压实机具压实的土层，应刨毛处理，以利层间结合。通常刨毛深度3～5cm。（2013考点） 五、碾压 碾压机械的开行方式通常有：进退错距法和圈转套压法两种。 1.进退错距法操作简便，碾压、铺土和质检等工序协调，便于分段流水作业，压实质量容易保证，可在碾压带的两侧先往复压够遍数后，再进行错距碾压。错距宽度b按下式计算 b=B／n 式中B……碾滚净宽（m）；n——设计碾压遍数。 2.圈转套压法要求开行的工作面较大，适合于多碾滚组合碾压。其优点是生产效率较高，但碾压中转弯套压交接处重压过多，易于超压。
土石坝设计计算说明书 专业：水利水电建筑工程 指导老师：李培 班级：水工1303班 姓名：王国烽 学号：1310143 成绩评定： 2015年10月
目录 一、基本材料 (2) 1.1水文气象资料 (2) 1.2地质资料 (2) 1.3地形资料 (2) 1.4工程等级 (2) 1.5建筑材料情况 (2) 二、枢纽布置 (3) 三、坝型选择 (4) 四、坝体剖面设计 (5) 4.1坝顶高程计算 (6) 4.1.1 正常蓄水位 (6) 4.1.2 设计洪水位 (7) 4.1.3 校核洪水位 (8) 4.2坝顶宽度 (9) 4.3坝坡 (9) 五、坝体构造设计 (10) 5.1坝顶 (10) 5.2上游护坡 (10) 5.3下游护坡 (10) 5.4防渗体 (10) 5.5排水体 (11) 5.6排水沟 (11)
一、基本资料 1.1水文气象资料 吹程1km，多年平均最大风速20m/s，流域总面积2971km2。上游地形复杂，沟谷深邃，植被良好，森林分布面广，为湖北主要林区之一。 1.2地质资料 河床砂卵砾石最大的厚度达23m。两岸基岩裸露，支局不存在有1~8m厚的残坡积物。在峡谷出口处的左岸山坡，存在优厚1~30m，方量约150万m3 的坍滑堆积物，目前处于稳定状态。 1.3地形资料 坝址位于古洞口峡谷段，河谷狭窄，呈近似“V”型，河面宽60~90m。 1.4工程等级 本工程校核洪水位以下总库容1.38亿m3，正常蓄水位325m，相应库容1.16亿m3，装机容量3.6万kw，设计洪水位328.31m，校核洪水位330.66m，河床平均高程240m。混凝土面板堆石坝最大坝高120m。根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL5180—2003的规定，本工程为二等大（2）型工程。1.5建筑材料情况 坝址附近天然建筑材料储量丰富。砂砾料下游勘探储量318.5万m3，石料总储量21.86万m3，各类天然建筑材料的储量和质量基本都能满足要求。
水利工程中土石坝施工要点的探讨摘要：土石坝是我国较早和较普遍采用的一种坝型,为解决我国的“洪涝灾害、干旱缺水”等水问题,发展国民经济、保障人民生活发挥了重要作用。土石坝具有就地取材，对坝基地质条件要求不高，结构简单节约三材和易于施工等优点。随着大型高效施工机械的采用，坝体防渗结构和材料的改进，使施工人数的大量减少，施工工期的进一步缩短以及施工费用的显著降低等，为土石坝的发展开辟了广阔前景。如今，国内外不仅中低坝广泛采用土石坝，而且兴建的高土石坝也越来越多。 关键词：水利；土石坝；施工 abstract: the earth dam is our country earlier and more widely adopted a dam type, for the resolution of chinese “flood disaster, dry” water problems and develop the national economy, safeguard the people’s life has played an important role. earth dam has use local materials, geological conditions of dam foundation is not high demand, simple structure and easy to save three material construction, etc. with large efficient construction machinery adoption, and dam seepage control structure and material of the improvement to the construction of a large number of reducing the number, the construction period to further reduce the construction cost and the decreased significantly, for the development of
前言 1、设计任务书及原始资料是工作的依据，因此首先要全面了解设计任务，熟悉该河流的一般自然地理条件，坝址附近的水文和气象特性，枢纽及水库的地形、地质条件，当地材料，对外交通及有关规划设计的基本数据，只有在熟悉基本资料的基础上才能正确地选择建筑物的类型，进行枢纽布置、建筑物设计及施工组织设计。因此，应把必要的资料整理到说明书中。通过对资料的了解和分析，初步掌握原始资料中对设计和施工有较大影响的主要因素和关键问题，为以后设计工作的进行打下良好的基础。 2、本次设计内容及要求： （1）坝轴线选择。 （2）坝型选择。 （3）枢纽布置。 （4）挡水建筑物设计：包括土坝断面设计、平面布置、渗流计算、稳定计算、细部构造设计、基础处理等。 （5）泄水建筑物设计：溢洪道或导流洞设计（仅选其中一项），以水利计算为主。选取溢洪道设计。 （6）施工导流方案论证（选作内容）。仅作简单的阐述。 3、工程设计概要 ZH水库位于QH河干流上，水库控制流域面积4990km2，库容5.05×108m3。水库以灌溉发电为主，结合防洪，可引水灌溉农田71.2×104亩，远期可发展到10.4×105亩。灌区由一个引水流量45m3/s的总干渠和4条分干渠组成，在总干渠渠首及下游24km处分别修建枢纽电站和HZ电站，总装机容量31.45MW，年发电量1.129×108kw·h。水库防洪标准为百年设计，万年校核。
枢纽工程由挡水坝、溢洪道、导流泄洪洞、灌溉发电洞及枢纽电站组成。摘要：土坝设计渗流计算稳定计算细部结构
第一章基本数据 第一节工程概况及工程目的 本水库建成后具有灌溉、发电、防洪、解决工业用水和人畜吃水等多方面的效益，是一座综合利用的水库。水库近期可灌溉农田71.2×104亩，远期可发展到10.4×105亩。枢纽电站和HZ电站，总装机容量31.45MW，年发电量1.129×108kwh。除满足农业提水灌溉用电外，还剩余50%的电力供工农业用电。防洪方面，水库控制流域面积4990km2，占全流域面积的39%，对下流河道防洪、削减洪峰、减轻防汛负担也有一定的作用，可将下游100年一遇的洪水流量6010m3/s 削减到3360m3/s，相当于17年一遇；可将50年一遇洪水流量6000m3/s削减到2890m3/s，相当于12年一遇。另外，每年还可供给城市及工业用水0.63×108m3。 由于市库区沿岸山峰重迭，村庄零散，耕地不多，故淹没损失较小。按库区移民高程770m统计，共需迁移人口3115人，淹没耕地12157亩，房屋1223间，窑洞1470孔。
本科生课程设计任务书 2013—2014学年夏季学期 水利与土木工程学院农业水利工程专业 课程设计名称：水工建筑物课程设计 设计题目：温泉水库枢纽——挡水坝初步设计（2-6） 完成期限：自 2014 年 7 月 15 日至 2014 年 7 月 26 日，共 2 周 1．枢纽概况 本工程以形成环境景观水库为主，工程建成后，可以形成60000~70000m2面积的水域，蓄水30万m3，可以在一定程度上减少流域的水土流失，减轻山洪对下游村镇、交通线路的危害，进一步改善和美化环境，调节小气候，改善周边植物生长条件。同时为农业灌溉和生活用水提供补充水源。水库枢纽主要建筑物有挡水坝、溢洪道、引水管等。 2. 设计要求 根据所给资料进行枢纽工程设计，要进行设计构思、方案论证、计算分析、编制工程图、编制毕业设计说明书等。各阶段要求详见课程设计指导书。 3. 设计容 （1）枢纽布置，包括枢纽方案选择，大坝的平面布置。 （2）挡水坝的剖面和构造设计 （3）挡水坝的渗流设计 （4）挡水坝的稳定设计 4. 设计成果及要求 （1）计算说明书一份，字数不应少于1万字。 （2）CAD绘制A2号图纸一：在地形图上绘制枢纽平面布置图，在地质剖面图上绘制下游立 视图，交电子版图纸。 手绘1号图纸一：大坝典型剖面图，细部结构图2~3个（项目自定），比例尺自定。5．主要参考文献 （1）碾压式土石坝设计规（SL274-2001）.：中国水利水电，2002 （2）林继镛主编. 水工建筑物（第四版）. ：中国水利水电，2006 指导教师（签字）： 系主任（签字）： 批准日期： 2014年 6月 25日
目录 1．设计基本资料 (3) 1．1 枢纽概况 (3) 1．2 流域概况 (3) 1．3 枢纽任务和规划数据 (3) 1．3．1 特征水位 (3) 1．3．2 防洪标准与安全泄量 (3) 1．4 自然条件 (4) 1．4．1 地形 (4) 1．4．2 地质 (4) 1．4．3 水文气象 (5) 1．5 建筑材料 (6) 1．6 其它资料 (7) 1．6．1 外来材料 (7) 1．6．2 交通 (7) 1．6．3 施工动力、劳动力情况 (7) 2．枢纽布置 (7) 2．1 工程等别及建筑物级别 (7) 2．1．1 水库枢纽建筑物组成 (8) 2．1．2 工程规模 (8) 2．2 坝址及坝型的选择 (9) 2．2．1 坝址的选择 (9) 2．2．2 坝型选择 (9) 2．2．3 泄水建筑物型式的选择 (9) 2．3 枢纽建筑物的平面布置 (10) 3．坝工设计 (10) 3．1 坝型选择 (10) 3．2 坝体断面设计 (11) 3．2．1 坝顶宽度 (11) 3．2．2 坝底高程 (11) 3．2．3 坝坡与马道 (11) 3．2．4 坝顶高程 (12) 3．2．5 防渗设施 (16) 3．2．6 排水设施 (17) 4．挡水坝渗流计算 (18) 4．1 单宽渗流量计算 (18) 4．2 总渗流量计算 (26) 5．稳定计算 (25) 5．1 基本原理与计算方法 (25) 5．2 安全系数试算 (26)
土石坝工程施工经验总结 摘要：兴水之利，谓之水利；利水之力，建二次能源，称水电；坝、渠道、隧洞、水电站等为体现人类改造自然，开发水利水电的水工建筑物。 关键词：水利水电水工建筑物 前言 第一节料场规划 土石坝施工中，料场的合理规划和使用，是土石坝施工中的关键技术之一，它不仅关系到坝体的施工质量、工期和工程造价，甚至还会影响到周围的农林业生产。 施工前，应配合施工组织设计，对各类料场作进一步的勘探和总体规划、分期开采计划。使各种坝料有计划、有次序地开采出来，以满足坝体施工的要求。 选用料场材料的物理力学性质，应满足坝体设计施工质量要求，勘探中的可供开采量不少于设计需要量的2倍。在储量集中繁荣主要料区，布置大型开采设备，避免经常性的转移；保留一定的备用料场（为主要料场总储量的20%～30%）和近料场，作为坝体合龙以及抢筑拦洪高程用。 在料场的使用时间及程序上，应考虑施工期河水位的变化及
施工导流使上游水位抬高的影响。供料规划上要近料、上游易淹料先用；远料，下游不淹料后用。含水量高料场夏季用；含水量低料场雨季用。施工强度高时利用近料，强度低时利用远料，平衡运输强度，避免窝工。对料场高程与相应的填筑部位，应选择恰当，布置合理，有利于重车下坡。作到就近取料，低料低用，高料高用；避免上下游料过坝的交叉运输，减少干扰。 充分合理地利用开挖弃渣料，对降低工程造价和保证施工质量具有重要的意义。作到弃渣无隐患，不影响环保。在料场规划中应考虑到挖、填各种坝料的综合平衡，作好土石方的调度规划，合理用料。料场的覆盖剥离层薄，有效料层厚，便于开采，获得率高。减少料物堆存、倒运，作好料场的防洪、排水、防止料物污染和分离。不占或少占农业耕地，作到占地还地、占田还田。 总之，在；料场的规划和开采，考虑的因素很多而且又很灵活。对拟定的规划、供料方案，在施工中不合适的即使进行调整，以取得最佳的技术经济效果。 第二节土石料开挖运输 土石坝施工中，从料场的开挖、运输，到坝面的平料和压实等各项工序，都可由互相配套的工程机械来完成，构成“一条龙”式的施工工艺流程，即综合机械化施工。在大中型土石坝，尤其在高土石坝中，实现综合机械化施工，对提高施工技术水平，加快土石坝工程建设速度，既有十分重要的意义。 一、开挖运输方案
伦潭水利枢纽土石坝设计说明书 第一章工程概况 伦潭水利枢纽工程位于铅山县天柱山乡境内，距县城约50km，坝址地处铅山河支流杨村水中游，是铅山河流域内具有防洪、灌溉、发电、供水及水产养殖等综合效益的控制性工程。 铅山河是信江中上游南岸的一条主要支流，发源于闽赣边境的武夷山脉。流域东邻石溪水，西毗陈坊河，南靠武夷山，北抵信江，集雨面积1255km2。流域内山高林密，植被良好，气候温和，矿产资源丰富，尤以铜矿著称。铅山河流域理论电力蕴藏量约14×108 kW·h，初步查明的可开发水电装机有18.46×104 kW，可开发电量6.7×108 kW·h，其水力资源之丰富为信江之冠。 经综合分析论证，伦潭工程规模基本选定为：水库正常蓄水位252.0m，死水位230.0m，防洪限制水位250.0m，防洪高水位为254.70m，相应防洪库容为0.261×108m3，调节库容0.938×108m3，水库总库容1.798×108m3；灌溉农田面10.62万亩；电站装机容量20.0MW；枯水季节能为下游工矿企业补充1500×104m3生产生活用水。 在发电方面：电站装机2×10.0MW，年发电量6074×104kW.h，保证出力4520kW，年利用小时3037h；在供水方面：枯水季节能补充下游工矿企业生活生产用水1500×
104m3。 第二章设计的基本资料及水库工程特性 2.1 设计的基本资料 2.1.1水文气象 伦潭水利枢纽坝址处于铅山河支流杨村水中游。杨村水为信江二级支流，发源于武夷山脉读书尖。河流自南向北流经篁碧、港口、天柱山、港东、杨村、五都等地，在下坂与石塘水相汇后称铅山河。杨村水主河长70km，流域面积465km2，河道平均坡降6.6‰。伦潭水库坝址以上集雨面积242km2、主河长41.9km，流域平均宽度5.77km，主河道平均比降11.62‰。坝址附近无水文测站，选择铅山河流域内铁路坪水文站作为参证站，由1959年至2000年共42年径流资料，推求坝址多年平均流量为11.0m3/s，C v=0.31,C s=2.5C v，多年平均径流深1438.8mm，多年平均径流量3.48×108m3。铅山河为雨洪式河流，洪水与暴雨相应，多发生在4~9月份，洪水主要由锋面雨形成，台风雨也能形成较大洪水。经分析计算，坝址设计洪水成果：校核洪水标准（P=0.1%)，相应洪峰流量为2640m3/s，洪量W1=87.73×106m3、W3=155.17×106m3；设计洪水标准（P=1%）、相应洪峰流量为1500m3/s，洪量W1=52.06×106m3、W3=92.08×106m3。铅山河属少泥沙河流，坝址多年平均悬移质输沙量4.55×104t、推移质输沙量1.82×104t。