面板堆石坝设计规范

蒋家沟面板堆石坝颗粒级配设计及填筑标准蒋家沟混凝土面板堆石坝料颗粒级配设计及坝体填筑要求1、坝料颗粒级配设计1.1 特征粒径选择1）最大粒径D：垫层料80mm、过渡料300mm、主堆石料600mm、下游堆石料800mm。

2）特征粒径D K及相应的P K垫层料中D K常取5mm。

小于5mm颗粒的相对含量P5对垫层料的透水性起明显的控制作用。

本坝垫层料中小于5mm含量P5取40%左右（35%~45%）。

其它料常取其平均粒径D50来表征，D50的大小决定着坝料的粗细，D50较大时坝面不平整度较大，增加施工费用和难度；D50较小时引起坝料强度降低；一般大约为最大粒径D的1/4～1/10。

本坝过渡料取D50=50～80mm、主堆石料取D50=80～120mm、下游堆石料取D50=120～200mm。

3）最小粒径D M及其相应含量P M堆石坝料中常取D M=0.075mm（0.1mm），含泥量是影响坝料性质的重要因素。

当含泥量增大到一定值后，坝料的抗剪强度急骤下降，渗透系数减小。

本坝垫层料P0.1≤3%、过渡料P0.1≤2%、主堆石料P0.1≤2%、下游堆石料P0.1≤5%。

1.2 级配曲线公式优良级配曲线常为抛物线，一般用下式表示：P=A+(100-A)(d i/D)r（A）可以用两种特征粒径料及相应含量来确定A、r，一般r= -0.5～1.5。

坝料级配常以最大粒径D、最小允许粒径D M、特征粒径D K及其相对含量P M、P K来控制。

r值的试算求解：P K=P M+(100- P M)( D K r-D M r)/( D r-D M r)。

按堆石坝规范要求，推算出如下两个公式：垫层料及过渡料：P(%)= -8+108(d/D)0.3、主、次堆石料：P(%)=100(d/D)0.4表1 特征参数计算表表2 主、次堆石料按P(%)=-20+120(d/D)0.3计算表1.3 本坝堆石料级配曲线设计按上述特征粒径，可试算出级配曲线参数，得各料级配曲线为：主堆石料：P(%)=100(d/600)0.4、次堆石料：P(%)= 3+97(d/800)0.45过渡料：P(%)= －1+101(d/300)0.45、垫层料：P(%)= －12+1112(d/80)0.3上式计算出的小于某粒径重量百分数如表3所示。

对应的旧标准:DL 5016-93P59备案号：J11—2000中华人民共和国电力行业标准P DL／T 5016—1999混凝土面板堆石坝设计规Design specifications for concrete face rockfill dams主编单位：国家电力公司水电水利规划设计总院批准部门：中华人民共和国国家经济贸易委员会批准文号：国经贸电力［2000］164号2000—02—24 发布2000—07—01 实施中华人民共和国国家经济贸易委员会发布前言我国现代混凝土面板堆石坝的建设始于1985年，起步虽晚，但发展很快。

到1998年已建成42座，在建32座。

其中坝高100m以上的有11座。

在此期间，在我国第一批8座混凝土面板堆石坝研究和建设经验的基础上，组织编制并于1993年发布DL5016—1993《混凝土面板堆石坝设计导则》(以下简称《设计导则》)，对指导这一新型坝的设计起了很好的作用。

随着我国水利水电建设的蓬勃发展，混凝土面板堆石坝已成为枢纽常规比较坝型。

一批拟建的混凝土面板堆石坝坝高已达200m量级。

在坝体布置、筑坝材料、止水结构、混凝土面板与趾板设计、地基处理、施工方法、原型观测与质量控制等关键技术方面，进行了系统的攻关研究。

为了及时反映新的建设经验和成熟的技术研究成果，原电力工业部综科教［1998］28号文中正式下达了对原《设计导则》进行修订的任务。

修订工作于1997年上半年正式开始，先后提出过六次修改稿，召开了八次工作及审查会议。

于1999年4月通过送审稿审查，1999年11月完成报批稿。

本规范在《设计导则》基础上，吸收了近年来的工程建设经验和科研攻关成果，修订、增补了如下主要内容：1.对适用范围调整为适用于1、2、3级坝和4、5级的高坝，明确200m以上的坝应做专门研究；2.增加了术语和符号一章；3.放宽了趾板对基岩的要求，修改了砂砾石地基上不宜建高混凝土面板堆石坝的规定；4.修订了筑坝材料要求、填筑压实控制标准以及坝体分区；提出了对软岩和砂砾石筑坝材料的要求；5.突出和扩充了混凝土面板、趾板及分缝止水的设计内容；6.增加了抗震措施设计。

目次前言1 范围2 引用标准3 总则4 术语和符号5 坝的布置和坝体分区6 筑坝材料及填筑标准7 趾板8 混凝土面板9 接缝和止水10 坝基处理11 坝体计算12 抗震措施13 分期施工和坝体加高14 安全监测条文说明1 范围本规范规定了混凝土面板堆石坝的设计原则、技术要求和计算方法等。

本规范主要适用于水利水电枢纽工程中1、2、3级坝和高度超过70m的4、5级混凝土面板堆石坝的设计，包括坝体和趾板布置、坝料和坝体分区、面板及其止水系统、坝基处理、坝体计算、施工度汛、分期施工和抗震措施、安全监测等。

4、5级70m以下的混凝土面板堆石坝可参照使用。

200m以上的高坝应进行专门研究。

22引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

DL／T5055－1996 水工混凝土掺用粉煤灰技术规范DL／T5057－1996 水工混凝土结构设计规范DL5073－1997 水工建筑物抗震设计规范DL／T5082－1998 水工建筑物抗冰冻设计规范DLJ 204—81 水利水电工程岩石试验规程DLJ5006－92 水利水电工程岩石试验规程补充部分HG2288－92 橡胶止水带SDJ12－78 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分)及其补充规定SDJ17－78 水利水电工程天然建筑材料勘察规程SDJ217－87 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(平原、滨海部分)SDJ218－84 碾压式土石坝设计规范及其补充规定SL60－94 土石坝安全监测技术规范SL169－1996 土石坝安全监测资料整编规程SL237－1999 土工试验规程3 总则3.0.1 混凝土面板堆石坝的级别，应符合SDJ12－78《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分)》及其补充规定、SDJ217－87《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(平原、滨海部分)》中的有关规定，但坝高超过(SDJ12－78)中表3者可不再提级。

混凝土面板堆石坝施工规范DL/T5128-20011、范围本标准规定了混凝土面板堆石坝的施工技术要求。

对施工导流、坝基和岸坡处理、坝体填筑与面板、接缝施工,以及相应质量控制都给出了明确规定。

本标准适用于1、2、3级及3级以下坝高70m以上的混凝土面板堆石坝(含砂砾石填筑的坝)的施工。

4、5级的中低混凝土面板堆石坝可参照使用。

对于200m以上高坝及特别重要和复杂的工程,应进行专门研究。

2 引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

本标准出版时,所示版本均为有效。

所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB50201一1994防洪标准DL/T5016一1999混凝土面板堆石坝设计规范DL/T5115一2000混凝土面板堆石坝接缝止水规范DL/T5123一2000水电站基本建设工程验收规程DL/T51294001碾压式土石坝施工规范JGJ52一1992普通混凝土用砂质量标准及检验方法JGJ53一1992普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法SDJ12一1978水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分)(试行)及其补充规定SDJ207一1982水工混凝土施工规范SDJ217一1987水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(平原、滨海区部分)(试行)SDJ218一1984碾压式土石坝设计规范及其补充规定SDJ336一1989混凝土大坝安全监测技术规程SDJ338一1989水利水电施工组织设计规范(试行)SL47一1994水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范SL60-1994土石坝安全监测技术规程SL62一1994水工建筑物水泥灌浆施工技术规范SL169-1996土石坝安全监测资料整编规程SL174一1996水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范3总则3.0.1为了反映国内修建混凝土面板堆石坝施工技术的重大进展,规范混凝土面板堆石坝的施工,特制定本标准,以适应当前混凝土面板堆石坝建设的需要。

混凝土面板堆石坝施工规范目次l 总则2 导流与渡汛3 坝基与岸坡处理4 筑坝材料5 堆石坝填筑6 面板与趾板施工7 止水设施8 观测仪器埋设9 质量控制附录A 质量检查的主要项目及技术要求条文说明1 总则1.0.1 本规范适用于一、二、三级混凝土面板堆石坝(含砂砾石填筑的坝)的施工。

四、五级混凝土面板堆石坝施工，可参照执行。

对于坝高超过70m的混凝土面板堆石坝，不论工程等级均应按本规范执行。

1.0.2 施工中应用的新技术、新工艺、新材料，应积极试验论证，经主管部门审定批准后采用。

1.0.3 混凝土面板堆石坝施工除执行本规范外，尚应执行相应的现行国家标准和行业技术标准。

2 导流与渡汛2.0.1 应充分研究坝址区的水文、气象、地质及施工条件的特点，慎重确定施工导流与渡汛方案。

2.0.2 施工导流方案的选择，应充分利用下列有利因素：(1)未浇筑混凝土面板的坝体上游垫层坡面经防渗固坡处理后可直接挡水。

(2)施工初期，对下游坝坡采取可靠的防护措施后，允许坝体过流。

2.0.3 当确定未浇筑混凝土面板的坝体挡水时，必须对上游坡面进行碾压砂浆、喷射混凝土或喷洒阳离子乳化沥青等防渗固坡处理。

2.0.4 当确定坝体过流时，宜用加筋堆石或钢筋石笼等，对下游坝坡进行保护。

石笼块石必须符合设计要求。

坝体过流后，应对坝面进行认真处理，经检验合格后，方可继续填筑。

2.0.5 选择导流、渡汛方案时，宜首先研究以低过水围堰保护、枯水期正常施工和汛期利用坝体与导流建筑物共同泄流方案的可行性。

2.0.6 采用临时断面挡水渡汛时，应对临时断面进行设计。

3 坝基与岸坡处理3.1 一般规定3.1.1 坝基、趾板地基及岸坡的处理，均属隐蔽工程，应按设计与规范要求认真施工。

处理过程中地质人员应如实、准确地进行地质描绘、编录及整理。

如发现新的地质问题，应及时研究处理。

3.1.2 处理岸坡时，应采取截流排水等措施，防止两岸山坡雨水冲刷垫层。

3.2 坝基与岸坡开挖3.2.1 趾板部位的地基开挖可分两步进行。

⾯板堆⽯坝设计规范混凝⼟⾯板堆⽯坝设计规范Design Code for Concrete Face Rockfill DamsSL 228-98主编单位：⽔利部⽔利⽔电规划设计总院批准部门：中华⼈民共和国⽔利部1999-01-16发布1999-02-01实施前⾔根据⽔利部1997年下达的技术标准制定、修订计划，在DL5016—93《混凝⼟⾯板堆⽯坝设计导则》(以下简称原导则)基础上，吸收国内外⼗多年来的建设经验和科研成果，对原导则⾏了修改补充，制订本规范。

本规范主要内容包括：混凝⼟⾯板堆⽯坝及有关的泄、放⽔等建筑物布置；坝体堆⽯或砂砾⽯材料详细分区；坝体材料特性和填筑质量标准；坝体设计和计算；坝基及岸坡开挖与处理；混凝⼟趾板与⾯板设计；周边缝及垂直缝等各种接缝⽌⽔设计；分期施⼯和已建坝的加⾼；原型观测布置设计等的基本规定和要求。

对原导则修改补充的主要内容如下：1将适⽤范围修改为适⽤于1、2、3级及3级以下坝⾼70m以上的混凝⼟⾯板堆⽯坝设计。

2 增列了术语和符号⼀章，统⼀图⽰标记。

3修改了原导则中在砂砾⽯地基上不宜修建⾼混凝⼟⾯板堆⽯坝等规定。

4 强调了使⽤枢纽建筑物开挖料及近坝区⽯料或砂砾料⽤作坝体填筑料，以提⾼技术、经济效果。

5拓宽了对趾板地基要求。

除弱风化岩层外，经过专门论证，采取⼯程措施，也可建于风化破碎或软弱基岩上。

补充提出了采⽤混凝⼟防渗墙、将趾板置于砂砾⽯层上的基本要求。

6 补充了需要进⾏稳定分析和有限元法计算坝体应⼒、变形的基本要求。

7增列了坝顶结构设计要求、坝体抗震措施及砂砾⽯坝体渗流控制的基本要求。

8补充了确定混凝⼟⾯板厚度的标准、对原材料及配合⽐等的技术规定、⾯板的防裂措施和要求。

对周边缝⽌⽔作了适当简化，并拓宽了要求。

9 适当简化了⼀般性观测项⽬，增列了可选择的观测项⽬。

本规范解释单位：⽔利部⽔利⽔电规划设计总院本规范主编单位：⽔利部⽔利⽔电规划设计总院本规范主要起草⼈：赵增凯蒋国澄曹克明杨德福杨世源王治明⽬录1 总则1.0.1为适应混凝⼟⾯板堆⽯坝建设发展的需要，规范混凝⼟⾯板堆⽯坝的设计，使其达到安全适⽤、经济合理、技术先进和保证质量，特制定本规范。

混凝土面板堆石坝设计规范Design Code for Concrete Face Rockfill DamsSL 228-98主编单位：水利部水利水电规划设计总院批准部门：中华人民共和国水利部1999-01-16发布1999-02-01实施前言根据水利部1997年下达的技术标准制定、修订计划，在DL5016—93《混凝土面板堆石坝设计导则》(以下简称原导则)基础上，吸收国内外十多年来的建设经验和科研成果，对原导则行了修改补充，制订本规范。

本规范主要内容包括：混凝土面板堆石坝及有关的泄、放水等建筑物布置；坝体堆石或砂砾石材料详细分区；坝体材料特性和填筑质量标准；坝体设计和计算；坝基及岸坡开挖与处理；混凝土趾板与面板设计；周边缝及垂直缝等各种接缝止水设计；分期施工和已建坝的加高；原型观测布置设计等的基本规定和要求。

对原导则修改补充的主要内容如下：1将适用范围修改为适用于1、2、3级及3级以下坝高70m以上的混凝土面板堆石坝设计。

2 增列了术语和符号一章，统一图示标记。

3修改了原导则中在砂砾石地基上不宜修建高混凝土面板堆石坝等规定。

4 强调了使用枢纽建筑物开挖料及近坝区石料或砂砾料用作坝体填筑料，以提高技术、经济效果。

5拓宽了对趾板地基要求。

除弱风化岩层外，经过专门论证，采取工程措施，也可建于风化破碎或软弱基岩上。

补充提出了采用混凝土防渗墙、将趾板置于砂砾石层上的基本要求。

6 补充了需要进行稳定分析和有限元法计算坝体应力、变形的基本要求。

7增列了坝顶结构设计要求、坝体抗震措施及砂砾石坝体渗流控制的基本要求。

8补充了确定混凝土面板厚度的标准、对原材料及配合比等的技术规定、面板的防裂措施和要求。

对周边缝止水作了适当简化，并拓宽了要求。

9 适当简化了一般性观测项目，增列了可选择的观测项目。

本规范解释单位：水利部水利水电规划设计总院本规范主编单位：水利部水利水电规划设计总院本规范主要起草人：赵增凯蒋国澄曹克明杨德福杨世源王治明目录1 总则1.0.1为适应混凝土面板堆石坝建设发展的需要，规范混凝土面板堆石坝的设计，使其达到安全适用、经济合理、技术先进和保证质量，特制定本规范。

水利施工混凝土面板堆石坝设计一、引言混凝土面板堆石坝是一种采用混凝土面板和石块相结合的堆石坝。

它结合了混凝土的刚性和石块的可调节性，不仅具有良好的抗震性能和溢流能力，还能在一定程度上满足堆石坝的节能减排要求。

二、设计原则1.安全可靠性：设计应满足混凝土面板堆石坝的抗震要求，确保其在极端情况下的稳定性和安全性。

2.节能减排：设计应考虑混凝土面板堆石坝的节能减排要求，控制材料消耗量，最大程度地减少对环境的影响。

3.综合经济性：在满足安全要求的前提下，设计应尽可能节约投资，提高工程的经济效益。

三、设计参数1.坝址：根据实际情况选择合适的坝址，确保地基稳定性和地质条件良好。

2.设计洪水标准：根据当地气候和水资源状况，确定设计洪水标准，确保坝体能够承受不同频率的洪水冲击。

3.坝体高度：根据设计洪水标准和地形条件，确定坝体的高度，确保其满足抗洪要求。

4.坝顶宽度：根据坝体高度和洪水流量，确定坝顶的宽度，确保坝顶能够容纳足够的溢流能力。

5.坝体参数：根据坝体高度、坝顶宽度和设计排水量，确定坝体的参数，包括坝体倾斜系数和坝体线型。

6.防渗措施：根据地质条件和设计要求，确定防渗措施，包括坝体的防渗层和护坡工程。

四、设计步骤1.基础设计：进行地质勘察和地形测量工作，确定坝址和地基条件，并进行地下水位测量，确定基础设计参数。

2.坝体设计：根据设计洪水标准、坝体高度和坝顶宽度，确定坝体的参数，包括坝体倾斜系数和坝体线型，并进行抗震计算和稳定性分析。

3.水工结构设计：根据设计洪水标准和溢流能力要求，确定溢流堰的参数，包括溢流堰高度、溢流堰宽度和溢流堰线型，并进行水力计算和稳定性分析。

4.防渗措施设计：根据地质条件和设计要求，确定防渗措施，包括坝体的防渗层和护坡工程，并进行稳定性分析和水力计算。

5.施工方案设计：根据设计要求和施工条件，确定施工方案，并进行经济性分析和节能减排评估。

五、结论设计完成后，应进行设计方案评审和提交审查，确保设计符合相关标准和规范要求。