土石坝筑坝材料地基处理概要.ppt

§3-5土石坝的筑坝材料材料设计的要求：
选择合理的结构型式，对坝体材料进行适当配置，满足经济合理、安全可靠、便于施工。
材料要求：
具有与使用目的相适应的工程性质、长期稳定性；
就地、就近取材，减少弃料（环境污染），少占或不占农田，并优先考虑枢纽建筑物开挖料的利用；
便于开采、运输和压实
近20年来土石坝建设的突出进步之一就是筑坝材料应用范围越来越广。风化料、软岩、砾石土等也可用于筑坝。对不符合要求的材料进行处理后也可采用。筑坝土石料分类抗渗性
抗剪强度
易于压实
压缩性小1、选择原则
抗渗性：小于坝壳的1/1000，不应小于10-5cm/s
塑性：粘粒含量为15%~30%或塑性指数为10~17的壤土等
抗剪强度
压缩性
抗渗稳定性
含水率:最优含水率
颗粒级配
可溶盐及有机质含量2、国内外土石坝防渗体材料

粘土、粘质土、粉质、砂质、
砾质粘土
壤土、砂壤土:
砾石土:努列克坝(300m)
风化砾石土:新美浓坝(190.5m)
鲁布革坝(103.8m)
特殊土类:红粘土、黄土1、选择原则

抗剪强度
排水性能
易于压实
抗渗
抗震…注意:填筑坝壳的土石料
1、排水性能好、抗剪强度高、易于压实和抗渗、抗震、稳定性好等。
2、颗粒级配好的中砂、粗砂、砾石、卵石及其混合料都可筑坝。
3、在浸润线以下的土石料，有机质含量不应超过5%，不溶盐含量不应超过8%。
4、均匀的中、细砂及粉砂，地震区避免使用；
5、软化系数较低、渗透稳定性差，浸水后可能出现抗剪强度降低、压缩性增加的风化料，用于干燥区；
6、云母含量多的风化砂，不宜筑坝。四、排水设备、护坡对石料的要求

1.反滤料、过渡料五、土石料填筑标准的确定(2)非粘性土的压实标准
设计控制指标:砂砾石和砂：相对密度
堆石：孔隙率2）混凝土防渗墙适用:砂砾石层深度在20~80m，高效经济的。
优点:施工进度快，造价较低，防渗效果好。
尺寸:厚度由坝高和防渗墙的允许渗透比降、墙体溶蚀速度和施工条件等因素确定。据经验，一般允许比降以80~100为宜，并由最大工作水头除以允许比降校核墙的厚度。
从混凝土溶蚀速度考虑，其在渗水作用下带走游离氧化钙而使强度降低，渗透性增加，因此，可按其强度50%的年限审核墙体厚度。
从施工和坝高考虑，用冲击钻造孔，1.3m直径钻具最大，一般将墙体厚度控制在0.6~1.3m的范围内。防渗墙顶部和底部是防渗的薄弱部位，应慎重处理。防渗墙墙顶应做成光滑的楔形，插入土质防渗体的深度为1/10坝高；低坝应不小于2.0m，并在墙顶填筑含水率大于最优含水率的高塑性土区。墙底应嵌入基岩0.5~1.0m。
高坝深砂砾石层防渗墙，应分析核算墙的应力，为选择混凝土的强度提供依据。
具有足够的抗渗性和耐久性，为此可在混凝土内掺入适量的粘土、粉煤灰及其他外加剂。为了保证防渗墙的施工质量，对高坝深砂砾石层的混凝土防渗墙、宜采用钻孔、物探等方法做强度和渗透性的质量检查。3）灌浆帷幕在灌浆前，先对地基的可灌性和可灌何种料浆进行评估，可灌性应通过室内及现场试验确定。
1）可灌比M
2）渗透系数
除了以可灌比评价之外，也可用渗透系数进行评估。

当地基的渗透系数＞cm/s时灌水泥浆长江大堤灌浆4）防渗铺盖铺盖的作用是延长渗径，使渗漏损失和渗流比降减小。当坝基透水层深厚，用其他防渗措施经济不合理时可考虑。
特点:就地取材，施工简单，多用于中小工程。
巴基斯坦的塔贝拉坝，坝高148m，用粘性土铺盖防渗，铺盖长2.12km，最大厚度12.8m，最小厚度4.5m，虽多次发生陷坑，最终是成功的。
粘性土防渗铺盖是从坝身防渗体向上游延伸，多用于斜墙坝。尺寸确定:
前端最小厚度可取0.5～1.0m，任截面厚度由下式计算确定:
3、细砂、软弱土层的处理