重力坝建基面选择的研究

重力坝地基施工方案设计1. 引言重力坝是一种常见的大型水利工程，用于蓄水、防洪和发电等目的。

而在重力坝的施工过程中，地基工程是至关重要的一步。

地基施工的质量对于工程的稳定性和安全性有着重要的影响。

因此，本文将重点探讨重力坝地基施工的方案设计。

2. 施工前的地质勘察在进行重力坝地基施工之前，必须进行详细的地质勘察工作。

地质勘察旨在了解地质条件，包括地质构造、岩性、岩层裂隙、地下水位等信息。

通过地质勘察，可以评估地基稳定性及可能出现的地质灾害风险，为施工方案的设计提供依据。

3. 地基处理方案设计基于地质勘察结果，我们可以制定地基处理方案。

通常来说，重力坝的地基处理可以采用以下几种方法：3.1 土石方加固土石方加固是指通过土方的加固和处理，增加地基的稳定性。

常见的土石方加固方法包括填充土、加固墙和加固梁等。

在地质良好、土质稳定的地区，土石方加固是一种经济有效的地基处理方式。

3.2 桩基础桩基础是一种通过在地基中打入桩来分散荷载的施工方法。

桩基础分为钢筋混凝土桩、摩擦桩和地下连续墙桩等。

在地质条件复杂、土质较差的地区，桩基础是一种较为常用的地基处理方式。

在具有坚硬岩石基岩的地区，岩基处理是重力坝地基施工的常用方式。

岩基处理包括冲孔爆破、岩石开挖和岩石拓展等。

通过岩基处理，可以保证地基的坚固性和稳定性。

4. 施工工艺与技术在地基处理方案设计完成之后，需要制定相应的施工工艺与技术。

一般而言，重力坝地基施工分为以下几个步骤：4.1 坝体挖掘首先需要进行坝体的挖掘工作。

挖掘深度和坝体的形状根据设计要求来确定。

在挖掘过程中，需要注意地质条件和施工安全，采取合理的措施防止塌方和土体滑坡等意外发生。

根据前面设计的地基处理方案，进行相应的地基处理工作。

这可能包括填充土、打桩、冲孔爆破等。

地基处理过程应保证施工质量，确保地基的稳定性和强度。

4.3 坝体回填地基处理完成后，进行坝体回填工作。

回填材料的选择应符合设计要求，注意回填的均匀性和密实度。

水利重力坝设计参数及分析摘要：重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积档水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。

重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。

本文根据实际对其进行了简要的分析，仅供参考。

关键词：水利工程,重力坝,应力分析0、概述重力坝之所以得到广泛应用,是由于有以下优点：①相对安全可靠,耐久性好，抵抗渗漏、洪水漫溢、地震和战争破坏能力都比较强；②设计、施工技术简单，易于机械化施工；③对不同的地形和地质条件适应性强，任何形状河谷都能修建重力坝，对地基条件要求相对地说不太高；④在坝体中可布置引水、泄水孔口，解决发电、泄洪和施工导流等问题。

重力坝的缺点是：①坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；②坝体体积大，耗用水泥多；③施工期混凝土温度应力和收缩应力大，对温度控制要求高。

1、设计参数及分析方法某水坝的截面及其尺寸示意图见图。

坝体由混凝土浇筑,其材料的弹性模量为21.4GPa,泊松比为0.25,密度为2400kg/m3。

坝体挡水面承受静水压力作用,假设最危险状态为水平面刚好平坝顶。

实际的混凝土重力坝坝轴线往往较长,对于离开坝肩较远的坝段,按平面应变问题进行分析计算,得出的结果与实际情况很接近。

为方便计算,可将三维坝体模型简化成二维平面应变模型。

坝体的上、下游地基和坝底坝基各取为100m。

2、有限元模型的建立坝体及坝基有限元分析采用ANSYS单元库中PLANE42单元,它可用作平面应变单元,有4个节点,每个节点有两个自由度(x和y向位移,坐标系x轴正向指向下游,y轴正向指向坝顶)。

在ANSYS中建立模型并选用四边形映射网格划分。

对模型施加边界条件,并施加水压力及重力荷载。

坝体截面示意图图3、重力坝应力分析为了分析地基弹性模量对坝体应力的影响,分别取上述5种具有不同弹性模量的岩体作为地基材料,对模型进行有限元求解。

重力坝设计设计范文重力坝是一种常见的水利工程建筑物，用于储存水资源和调节水流。

它通过巨大的自重来抵抗泄水和水压力，以及其他外力的作用。

重力坝设计是一个复杂而关键的过程，需要综合考虑地质、水文、结构、材料等多方面因素。

下面将介绍一般情况下重力坝设计的基本步骤和关键要点。

首先，进行地质勘察和分析是重力坝设计的基础。

地质条件直接影响着坝址的选取和坝体的稳定性。

因此，需要对岩石、土壤等地质特征进行详细的探测和评估。

同时还需要了解地震、滑坡等自然灾害的潜在风险，以及地下水、渗流等水文条件。

在地质勘察的基础上，确定坝址和坝型。

合适的坝址通常应在拦截流域的狭缩处或大曲率的地方，以减小水流的冲击力和侵蚀力。

而坝型的选择则根据地质条件、设计要求和施工技术等因素来决定。

常见的坝型包括重力坝、拱坝、混凝土面板堆石坝等。

接下来，进行水文和水力学分析。

基于历史水文数据、降雨模拟等方法，对设计洪水、最大汛期年径流量等参数进行计算和预测。

此外，还需要进行水库调度分析，确定不同季节和水位下的库容和泄洪设计。

根据水文和水力学的分析结果，进行坝体的尺寸、稳定性和安全性计算。

重力坝设计通常需要考虑坝顶宽度、坝高、坝底宽度、坝面坡度等参数。

为了确保坝体的稳定性，需要进行地基处理、防渗设计、静力分析、动力分析等工作。

在设计过程中，还需要充分考虑强震、波浪冲击等外力的影响。

最后，进行重力坝的设计计算和验算。

在设计计算过程中，需要按照相关的设计规范和标准，进行坝体结构和材料的强度计算、应力分析等工作。

同时，还需要进行施工方案的评估和优化，确保施工过程的安全性和高效性。

综上所述，重力坝设计是一个复杂而关键的工作。

它需要综合考虑地质、水文、水力学、结构、材料等多方面因素，以确保坝体的安全和稳定。

通过地质勘察、水文分析、结构设计等一系列步骤，可以得出合适的坝址、坝型和坝体参数。

最后，进行设计计算和验算，确保重力坝的可靠性和安全性。

前沿重力坝工程地质问题主要研究枢纽工程区地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、物理地质现象等工程地质条件与枢纽工程及各水工建筑物的相互作用与影响。

在水利水电工程建设中，不可避免地会遭遇各种复杂的地质条件，如深厚覆盖层、活断层和强震区、复杂岩体结构及软弱岩体、高边坡及大型滑坡体、高地应力和高地下水位、岩溶渗漏等问题。

重力坝主要工程地质问题主要包括以下几个方面：1) 弱结构面及其力学参数：岩体是岩石与结构面的结合体，结构面力学性质较差，是决定岩体结构类型、岩体质量、变形、透水性以及岩体稳定性的主要因素。

其中软弱结构面和软弱夹层由于力学强度低，影响水工建筑物整体稳定、变形稳定及渗透稳定，因此要查明结构面及软弱夹层的分布、连通性、厚度、性状、起伏差、分带、上下游岩体的完整性，检测其强度、变形和渗透性参数等。

不同类型的结构面及软弱夹层，工程性状有明显差别。

2)坝基岩体工程地质分类：坝基岩体工程地质分类主要适用于高混凝土重力坝，用于评价坝基岩体的变形和抗滑稳定性能。

坝基岩体工程地质分类对准确把握坝基岩体工程特性、合理选取岩体物理力学参数、客观评价坝基岩体稳定安全性以及对坝基开挖和地基处理设计等方面都起到了主要的指导作用。

3)抗滑稳定性分析及安全评价：坝基抗滑稳定性是指大坝在各种设计工况下抵抗发生剪切破坏的可靠性，是重力坝的主要问题之一。

由于坝基岩体地质结构不同，其滑动模式可归纳为3种类型：表面滑动、浅层滑动和深层滑动。

具体到某一座大坝，哪一类型滑动模式最危险、起控制作用的，则要结合工程的具体地质条件来判断，通过计算分析加以确定。

4)建基面选择：建基面位置的选择，应该考虑在经济可行的地基处理以后，能够满足大坝对地基的基本要求，即具有足够的力学强度、足够的抗滑稳定安全性、足够的抗变形性能和良好的抗渗性能，并有足够的耐久性，防止岩体性质在高压水的长期作用下发生恶化。

就地质而言，影响建基面选择的主要因素包括岩性、岩体结构、岩体完整性、岩体风化和卸荷特征、水文地质条件和地应力等。

重力坝建坝对地质要求及建基面确定原则重力坝是一种常见的水利工程建筑物，通常用于水电站、灌溉工程等。

在建造重力坝的时候，地质要求非常重要，这决定了重力坝的结构和稳定性能，也关系到整个水利工程的质量和安全。

因此，在建造重力坝的时候，必须严格掌握地质要求和建基面确定原则，确保重力坝的结构可靠和稳定。

地质要求在建造重力坝的时候，先要进行地质勘探，了解地层结构和物理特性，确定坝址位置和建坝方案。

地质要求主要包括以下几个方面：一、坝址地质条件重力坝要选在地形起伏稳定、地形坚实、河道陡峭、洪水流速快、土石流等自然灾害发生较少的地区，以保证坝址地质条件稳定，不易发生坍塌和滑坡等不良现象，对于水文条件和水流速度的选择需要非常谨慎。

二、基础地质条件重力坝的基础是整个结构的基础，基础地质条件的好坏直接决定了重力坝的稳定性和寿命。

基础地质条件好的地方应该优先选择建造重力坝。

基础地质条件包括土层稳定性、基础岩体质量、基础岩体的变形和惯性特性等。

三、坝体地质条件坝体地质条件好坏和稳定性直接相关。

大多数重力坝采用均质性底部和上部稍微变形的混凝土结构，因此，在选择坝体地质条件时，需要优先选择岩层组成紧密、岩体均质、无裂缝、无滑动面、无破碎和泻湖隐患的地方。

建基面确定原则建立重力坝的建基面必须符合重力坝建造的原则，确保坝体稳定，地基沉降小，耐震性好。

建基面确定原则包括以下几个方面：一、建基面要求在建造坝基面时，应确定重力坝的上下游断面轮廓和孔口及其他附属工程的基金表面，确保基础表面为均匀的岩石或混凝土表面，并对地下的渗透量进行全面调查，以确保基础的均衡和稳定性。

二、基础宽度要求重力坝的建基面应该足够宽，保证宽度比高度的比值达到合适的比例。

通常，宽度与坝高的比例应该在1:6至1:8之间，从而在重力坝承受水压力时能够足够稳定。

三、建基面水平要求在确定坝基面时，必须保证坝体水平稳定，才能不悬浮和倾斜，正常工作。

因此，重力坝的坝基面必须平行于谷地地形轮廓线，同时基础表面的均匀性和规律性也要得到充分的保证。

重力坝建坝对地质要求及建基面确定原则The manuscript was revised on the evening of 2021前沿重力坝工程地质问题主要研究枢纽工程区地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件、物理地质现象等工程地质条件与枢纽工程及各水工建筑物的相互作用与影响。

在水利水电工程建设中，不可避免地会遭遇各种复杂的地质条件，如深厚覆盖层、活断层和强震区、复杂岩体结构及软弱岩体、高边坡及大型滑坡体、高地应力和高地下水位、岩溶渗漏等问题。

重力坝主要工程地质问题主要包括以下几个方面：1) 弱结构面及其力学参数：岩体是岩石与结构面的结合体，结构面力学性质较差，是决定岩体结构类型、岩体质量、变形、透水性以及岩体稳定性的主要因素。

其中软弱结构面和软弱夹层由于力学强度低，影响水工建筑物整体稳定、变形稳定及渗透稳定，因此要查明结构面及软弱夹层的分布、连通性、厚度、性状、起伏差、分带、上下游岩体的完整性，检测其强度、变形和渗透性参数等。

不同类型的结构面及软弱夹层，工程性状有明显差别。

2)坝基岩体工程地质分类：坝基岩体工程地质分类主要适用于高混凝土重力坝，用于评价坝基岩体的变形和抗滑稳定性能。

坝基岩体工程地质分类对准确把握坝基岩体工程特性、合理选取岩体物理力学参数、客观评价坝基岩体稳定安全性以及对坝基开挖和地基处理设计等方面都起到了主要的指导作用。

3)抗滑稳定性分析及安全评价：坝基抗滑稳定性是指大坝在各种设计工况下抵抗发生剪切破坏的可靠性，是重力坝的主要问题之一。

由于坝基岩体地质结构不同，其滑动模式可归纳为3种类型：表面滑动、浅层滑动和深层滑动。

具体到某一座大坝，哪一类型滑动模式最危险、起控制作用的，则要结合工程的具体地质条件来判断，通过计算分析加以确定。

4)建基面选择：建基面位置的选择，应该考虑在经济可行的地基处理以后，能够满足大坝对地基的基本要求，即具有足够的力学强度、足够的抗滑稳定安全性、足够的抗变形性能和良好的抗渗性能，并有足够的耐久性，防止岩体性质在高压水的长期作用下发生恶化。

基于坝基岩体结构的重力坝建基面选择的开题报告
一、研究背景及意义
重力坝是以混凝土等坚实材料为主体，利用自身重量和堵水作用承
受水压力的水力工程结构，在各类水库、水电站、灌溉工程等建设中得
到了广泛应用。

而重力坝的稳定性、安全性等关键技术问题受到了广泛
关注，其中坝基岩体结构是重力坝稳定性和安全性的重要因素之一。

因此，对于重力坝建基面的选择与坝基岩体结构的关系进行研究，有助于
完善重力坝设计理论，提高重力坝的稳定性和安全性，对于我国大型水
电工程建设及水资源开发有着积极的推动作用。

二、研究内容及研究方法
本文将重点研究坝基岩体结构与重力坝建基面选择的关系。

首先，
将对重力坝的建设背景和发展历程，以及坝基岩体结构分类和特点进行
综述，介绍坝基岩体结构在重力坝稳定性和安全性中的作用和影响。

其次，将以典型重力坝为例，通过现场调查、野外地质勘查、岩质试验、
有限元分析等手段，探究坝基岩体结构与重力坝建基面选择之间的联系，分析建基面选定的原则、方法和影响因素。

最后，根据分析结果，结合
工程实践和理论研究，提出可行性建议和对重力坝建设的优化方案。

三、预期结果及研究意义
本文研究借助岩土力学知识对坝基岩体结构与重力坝建基面选择的
关系进行了探究，对于完善重力坝设计理论，提高重力坝的稳定性和安
全性将有着积极的推动作用。

同时，该研究可为水力工程领域的决策者
和设计师提供一定的指导，提高水利工程建设的质量和效率，与我国水
资源开发及水利事业的可持续发展密切相关。

重力坝的稳定性汪祥胜3008205112（46）前言：重力坝是世界出现最早的一种坝型，早在2900年前在埃及就出现了最早的重力挡水坝。

随着我国重力坝建设的繁荣，数量的增多和高度的不断提升，使得对稳定分析有着重要的理论和实践意义。

大坝的稳定性直接关系到大坝安全性和人民群众的生命财产息息相关，而此次实习的三峡和向家坝皆是重力坝的代表杰作，通过实习定能从深层次上了解有关大坝稳定性的相关问题，包括什么是重力坝，重力坝稳定的意义，其稳定性分析方法和提高坝体抗滑稳定性的工程措施及在实际中的应用情况和应注意的问题。

一．什么是重力坝1.重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积档水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。

重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。

2.优缺点：重力坝优点：重力坝之所以得到广泛应用,是由于有以下优点：①相对安全可靠,耐久性好，抵抗渗漏、洪水漫溢、地震和战争破坏能力都比较强；②设计、施工技术简单，易于机械化施工；③对不同的地形和地质条件适应性强，任何形状河谷都能修建重力坝，对地基条件要求相对地说不太高；④在坝体中可布置引水、泄水孔口，解决发电、泄洪和施工导流等问题。

重力坝缺点：①坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；②坝体体积大，耗用水泥多；③施工期混凝土温度应力和收缩应力大，对温度控制要求高。

3.工作原理；重力坝在水压力及其它荷载作用下必需满足：A、稳定要求：主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足。

B、强度要求：依靠坝体自重产生的压应力来抵消由于水压力所引起的拉应力来满足。

4.重力坝类型：重力坝按筑坝材料的不同分为:混凝土重力坝和浆砌石重力坝。

重力坝按其结构形式分为:①实体重力坝;②宽缝重力坝；③空腹重力坝。

重力坝按泄水条件可分为非溢流坝和溢流坝两种剖面。

实体重力坝因横缝处理的方式不同可分为三类。

山东科技大学
本科毕业设计（论文）开题报告题目清水河水利枢纽工程设计
学院名称土木建筑学院
专业班级
学生姓名
学号
指导教师
填表时间： 2012年 4 月 15 日
填表说明
1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。

3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4纸打印。

4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。

5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。

某水库工程重力坝基础建基面的分析研究与确定梁为邦【摘要】重力坝的地基需有足够的承载能力、抗渗能力、饱水耐久性及整体稳定性. 根据钻孔、平硐勘察资料, 对各风化分带的岩体指标分析研究, 确定了岩体宏观力学参数, 进行了工程岩体基本质量分级、岩体质量系数Z分级、坝基工程地质分类, 采用经验公式验算, 相似工程类比分析研究, 结果表明弱风化岩体性状基本满足工程要求, 弱风化顶界面可作为大坝坝基建基面.%Gravity dam foundation request enough bearing capacity , impermeability capacity , water-saturated state and whole stability .Based on investigation date of side drift and drill and the analysis and research of weathering zone index , it is used to confirm macro-mechanical parameters ,to complete quality coefficient grade of rock mass ,rock mass quality coefficient Z graduation and the classification of foundation engineering geology ,checking Computations with help of em-pirical formula and engineering analogy analysis ,the results showed that mechanics properties of the slightly weather rock mass can meet the engineering standard .The top surface of slightly weather rock is possible to be dam foundation .【期刊名称】《资源环境与工程》【年(卷),期】2015(029)005【总页数】5页(P551-555)【关键词】岩体分类;质量评价;分析验算;建基面【作者】梁为邦【作者单位】云南省水利水电勘测设计研究院,云南昆明 650021【正文语种】中文【中图分类】TV223.11 工程概况某水库工程地处澜沧江水系二级支流，坝高约78 m，水库正常蓄水位高程1 086.4 m，总库容1 234×104 m3，是一座以农业灌溉为主，兼顾城市供水的中型水利工程。

重力坝设计内容重力坝设计内容、方法与步骤一重力坝设计所需基本资料<一>地形库区与坝址的地形地貌及高程，河流流向及河谷型状，地物与已成建筑物，村庄集中分布及内外交通、水电线路布置，显附有库区、坝址的地形图。

<二>地质包括库区及坝址地质情况。

坝址地质应已包括环境地质、地基岩石结构、岩层产状工程地质及水文地质情况，如断层破碎带分布、节理裂隙发育状况、地下水位与济量，透水带分布岸坡稳定性及崩坡积物分布、分化层深度。

建筑材料分布，储量及物力性坝轴线处基？的主要物理力学性质、钻孔柱状？<三>水文与气象1.水文水利计算成果：水库设计标准及相应的特征水位与库容，淤沙高程。

2.气象库区气候、降雨量、风速、冰冻情况。

<四>计算参数基岩抗剪或抗剪断指标，极限承载力或承载力标准值。

淤沙的抗剪指数及自重，地震烈度，水库吹程及冲坝系数、扬压力折减系数。

二总体布置确定重力坝位置，选定坝型及结构以及与两岸或？？建筑物的连接方式<一>坝型选择根据地址的地形、地质、建筑材料、施工条件及？？利用要求，选择适宜的重力坝结构形式；如当地地质较差，坝高不大，？当地具有足够的石料，可优先选择浆砌石宽？重力坝。

<二>坝轴线位置根据提供的坝址地形图，？？工程量，施工要求及其他建筑物布置特性，确定坝轴线。

<三>溢流坝段与非溢流坝段的位置通过水力计算确定溢流坝长度再消能要求确定在大坝中具体位置，其余部分为非溢流坝段。

三坝面拟定初拟确定重力坝挡水坝段与溢流坝段横纵剖面的形状与尺寸。

<一>基本剖面——三角形根据上游最高水位与坝基地质条件，？依类此法，初拟基本三角形顶点位置，底边位置及上下游的坝坡系数。

1.顶点：通常是顶点位置？？最高水位附近，当地质条件较差，剖面尺寸挖到条件时，顶点高程应适当高些。

2.底边：根据地形图反映的最大坝段地面高程，？出开挖深度的坝基高程？为三角形底边位置。