【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 )土的濕容重 土在自然含水狀態(tài)下單位體積的重量。(3)土的干容重 土在完全失水狀態(tài)下的容量。(4)土的飽和容重 土體中的孔隙完全被充填狀態(tài)下的容重。(5)土的浮容重 土體完全淹沒(méi)在水下的容重。(6)土的含水量 土體中水分的重量與土粒重量之比。(7)塑性指數(shù)(固、塑、液態(tài))(8)孔隙率 反映土的緊密程度。(9)孔隙比 反映土的緊密程度土的滲透性和滲透變形在 水壓作用下水通過(guò)土體孔隙的能力稱為滲透性.壓縮性土在壓力作用下體積縮小的特性稱為土的壓縮性。土的壓縮通常有三部分：①固體土顆粒被壓縮②土中水及封閉氣體被壓縮；③水和氣體從孔隙中擠出?？辜粜酝馏w的破壞，其本質(zhì)是剪切破壞。土石壩的組成以及分類1)按施工方式分類 碾壓式土石壩，碾壓式土石壩是用機(jī)械將土料分層碾壓密實(shí)，是應(yīng)用最廣泛的施工方法。 水力沖填壩，濕法填筑施工壩，用水力機(jī)械開(kāi)采運(yùn)輸和填筑土料，而形成壩體。 水中倒土壩，是在壩址處修筑圍埂形成水池，在靜水中填土，使其自行崩解壓密，逐步填筑升高壩體。后兩種方法常在國(guó)內(nèi)有的中小型土壩工程施工時(shí)采用2)按壩體材料的組合和防滲體的相對(duì)位置分類 均質(zhì)壩， 壩體基本由透水性小的土料填筑而成，不需設(shè)置專門(mén)的防滲設(shè)備。一般采用透水性較小的砂質(zhì)粘土或壤土，也可以采用幾種土料配置的混合料。 分區(qū)壩， 由土質(zhì)防滲體和若干種透水性不同的土石料分區(qū)填筑而成。在壩體中央采用弱透水性士料，自中央向上下游側(cè)的土石料透水性逐漸增大，稱為心墻壩；上游側(cè)壩體采用弱透水性土料做成防滲斜墻，壩主體采用較透水的土料，其透水性可由上游向下游側(cè)逐漸增大，稱為斜墻壩。3)按壩體材料分類 土壩，主要由土料填筑而成。 堆石壩，壩體材料中砂礫料含量在60%70%以上，起骨架作用。壩坡滑動(dòng)面的形式以及壩上的作用力壩坡的滑動(dòng)面形式主要與壩體結(jié)構(gòu)型式、筑壩材料和地基情況、壩的工作條件等因素有關(guān)。曲線滑動(dòng)面：滑動(dòng)面通過(guò)粘性土部位；折線滑動(dòng)面：滑動(dòng)面通過(guò)非粘性土部位；復(fù)式滑動(dòng)面：滑動(dòng)面通過(guò)粘性土和非粘性土構(gòu)成的多種土質(zhì)壩。作用力自重：水上——濕容重，水下——浮容重滲透力：與滲透坡降有關(guān)孔隙水壓力地震力：地震區(qū)應(yīng)考慮地震慣性力。反濾層的布置形式作用：排水濾土 組成：由1~3層級(jí)配均勻、耐風(fēng)化的砂、礫、軟石或碎石構(gòu)成，每層粒徑隨滲流方向而增大。設(shè)計(jì)的原則： ①被保護(hù)土層不發(fā)生管涌等有害的滲透變形。 ②透水性大于被保護(hù)土層，能通暢地排除滲透水流，同時(shí)不致被細(xì)顆粒淤塞而失效。 土石壩的地基處理（砂礫石 細(xì)沙和淤泥層 淤泥地基處理方法）砂礫石地基處理 砂礫石地基的特點(diǎn)：具有較高的抗剪能力和承載能力，壓縮變形小，抗?jié)B性能差，因此對(duì)這類地基的處理以滲流控制為主。常用的防滲排水措施有：(1)垂直防滲：粘土截水槽、砼防滲墻，灌漿帷幕；(2)水平防滲：鋪蓋；水平防滲設(shè)施一般是用粘性土料修筑水平鋪蓋與壩身防滲體相連接，并向上游延伸至要求的長(zhǎng)度。(3)下游設(shè)排水減壓設(shè)施。當(dāng)壩基下有透水層且埋藏較淺時(shí)，可以在下游壩趾設(shè)置排水溝。當(dāng)壩基下透水層埋藏較深，地基為成層結(jié)構(gòu)時(shí)，可以在下游壩趾設(shè)置減壓井，有效地排除滲水，降低壩基揚(yáng)壓力。 細(xì)砂和淤泥層地基①打板樁封閉或壓重，目的是增加土體的約束力。②采用振沖、強(qiáng)夯、爆破、擠密、震動(dòng)碾壓等加密方法加固，提高土體的密實(shí)度和顆粒骨架的穩(wěn)定性。③排水和減壓，創(chuàng)造排水條件以使振動(dòng)孔隙水壓力很快消散。淤泥地基處理 　淤泥地基的主要問(wèn)題是天然含水量高，抗剪強(qiáng)度低，承載能力差，處理方法有：①挖除；②設(shè)置砂井加速排水；③壩腳壓重，以保持地基的穩(wěn)定性。 堆石壩的組成 堆石體、面板、底座（趾板）第五節(jié) 水閘水閘：是調(diào)節(jié)水位、控制流量的低水頭水工建筑物，主要依靠閘門(mén)控制水流，具有擋水和泄（引）水的雙重功能共同點(diǎn)是起擋水和泄水的作用。 不同點(diǎn)是： （1）溢流壩建在山區(qū)河流上，堰體高，上游水位高，形成水庫(kù)；水閘建在平原河床上，堰體低，上游水位低，不能形成水庫(kù)。 （2）溢流壩多在泄洪時(shí)開(kāi)啟，下游消能情況簡(jiǎn)單；水閘閘門(mén)經(jīng)常開(kāi)啟，泄流量多變，下游消能情況復(fù)雜。 （3）溢流壩一般建在山區(qū)的巖基上，水閘一般建在平原河床的軟基上。、結(jié)構(gòu)形式分類水閘的作用分類 （1）進(jìn)水閘(渠首閘) （2）節(jié)制閘（攔河閘、泄洪閘）（3）排水閘（4）分洪閘（5）沖砂閘（排砂閘）（6）擋潮閘水閘的結(jié)構(gòu)形式分類 (1)開(kāi)敞式水閘(2)開(kāi)敞式帶胸墻水閘(3)涵洞式水閘（1）上游連接段 上游連接段主要作用是引導(dǎo)水流從河道平穩(wěn)地進(jìn)入閘室，同時(shí)有防沖、防滲作用，一般包括上游翼墻、鋪蓋、護(hù)底和兩岸護(hù)坡等。 （2）閘室 閘室段是控制過(guò)閘流量及上下游水位，并聯(lián)接兩岸和上、下段的主體。閘室段有閘門(mén)、閘墩、底板、工作橋、交通橋、胸墻、啟閉機(jī)等。（3）下游連接段 下游聯(lián)接段的主要作用是消除下泄水流的動(dòng)能，順利與下游河床水流連接，避免發(fā)生不利沖刷現(xiàn)象，一般有護(hù)坦(包括消力池)、海漫、下游防沖槽（防淘墻）、下游翼墻、護(hù)底和兩岸護(hù)坡等。閘孔尺寸確定的步驟：選擇水閘的類型→選擇閘底板堰型及高程(m)→確定設(shè)計(jì)上下游水位及流量→計(jì)算水閘閘室的總凈寬（ ）→選擇閘孔的孔數(shù)及單孔尺寸→校核過(guò)水流量 ①自重；②靜水壓力；③揚(yáng)壓力=浮托力+滲透壓力；④浪壓力；⑤泥砂壓力；⑥地震荷載（沿閘底板平面的抗滑穩(wěn)定、地基承載力和不均勻沉陷）及提高閘室穩(wěn)定性的措施 1）適當(dāng)將閘門(mén)向閘室下游一端移動(dòng)布置，或?qū)⒌装逑蛏嫌味诉m當(dāng)加長(zhǎng)，充分利用閘室水重。 （2）改變閘室結(jié)構(gòu)尺寸，增加自身重量。 （3）加深底板上下游端的齒墻深度。更多地利用底板以下的地基土的重量。 （4）改變閘下防滲排水措施，降低閘底板的揚(yáng)壓力。 （5）設(shè)置鋼筋混凝土拉錨鋪蓋作為阻滑板。利用鋪蓋的自重和鋪蓋上下游水位壓差來(lái)增加鋪蓋的阻滑力。（6）增設(shè)鋼筋混凝土抗滑樁或預(yù)應(yīng)力錨固結(jié)構(gòu)。 換土墊層就是將水閘基礎(chǔ)下的軟土層挖除一定的深度，回填中粗砂或重壤土。作用：（1）水閘基底荷載通過(guò)墊層傳遞、擴(kuò)散，減少軟土層所受的附加應(yīng)力。（2）改善下面軟土層的排水條件。（3）墊層材料的 值較大，可以提高K。一般情況下夯錘重10～20t,將重錘提高到10~15m高度后,使其自由落下,產(chǎn)生巨大沖擊力,使土體瞬時(shí)液化沉降壓實(shí). 強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基. 要在表層設(shè)置透水墊層,并設(shè)置排水砂井,以便排水固結(jié).預(yù)先澆筑的鋼筋混凝土井圈放在軟基上,挖取井圈中軟土,使其逐漸下移,直到硬土層或巖石地基上. 適用于表層為軟土層或流沙層,下部為硬土層或巖石.4. 預(yù)壓加固 在修建水閘之前，在建閘范圍內(nèi)的軟土地基表面加荷（如堆土、堆石等），對(duì)地基進(jìn)行預(yù)壓。5. 振沖樁法是用一根帶有上下噴水嘴的振動(dòng)器插入需要加固的土層中,通過(guò)振動(dòng),并用下端噴出的高壓水松動(dòng)土層,使其下沉到設(shè)計(jì)深度.6. 樁基礎(chǔ)在軟土層厚度較大的基礎(chǔ)上,減少沉陷量.7. 高壓旋噴灌漿法利用高壓作用,使水、空氣、水泥漿等介質(zhì)向周?chē)翆訃娚?對(duì)土體產(chǎn)生沖切、攪拌 、摻和 ,改變?cè)翆咏Y(jié)構(gòu)、.水閘下游發(fā)生沖刷的原因、消能措施u 閘室束窄了原河道的過(guò)水?dāng)嗝妫滦沽髁烤哂休^大的單寬流量，若閘下游布置不合理，回流使主流受到擠壓；或閘門(mén)不對(duì)稱開(kāi)啟，都會(huì)使下游形成折沖水流。u 設(shè)計(jì)的上下水位選擇不當(dāng)，不能產(chǎn)生淹沒(méi)水躍，或產(chǎn)生淹沒(méi)過(guò)大的水躍，使高速水流潛入水底，導(dǎo)致消能不足。u 過(guò)閘水流流量大，上下游水位差小，形成不完全水躍，甚至是波狀水躍，消能效果差。底流消能 使閘下游產(chǎn)生一定淹沒(méi)度的水躍,保護(hù)水躍范圍內(nèi)的河床免受水流的沖刷. 當(dāng)閘下游尾水深度不滿足要求時(shí)，可采取工程措施：（1）消力坎式消力池（2）深挖式消力池（3）綜合式消力池（4）輔助消能工、兩岸連接建筑物（了解）u 水閘的閘室由底板、閘墩、閘門(mén)、啟閉機(jī)和工作橋、公路橋、胸墻等組成. 兩岸連接建筑物在水閘工程中所占比重較大，有的可達(dá)工程總造價(jià)的15%~40%，閘孔愈少，所占比重相對(duì)越大。兩岸連接建筑物的作用： 1) 擋土，保護(hù)兩岸土體的穩(wěn)定，免受水流的沖刷； 2) 導(dǎo)流，使水流平順地通過(guò)水閘； 3) 防滲，阻止側(cè)向繞滲。 、底欄柵壩、橡膠壩、自動(dòng)翻版閘門(mén)、浮體閘工作特點(diǎn)壅水壩抬高水位,達(dá)到所需水位高程. 特點(diǎn):壅水壩有壅水和泄水的雙重作用. 不能控制流量,造價(jià)比水閘低,管理也方便.底欄柵壩一般都放在主河槽或枯水河槽處，切斷河床部分的寬度大致與主河槽一致，主河槽必須穩(wěn)定，否則需在上游修建導(dǎo)流整治構(gòu)筑物。 第六節(jié) 河岸溢洪道河谷狹窄，洪峰流量大，采用河床布置有困難；壩體不宜設(shè)河床溢洪道；有埡口地形；利用施工導(dǎo)流洞改建 。(結(jié)構(gòu)形式、泄水形式、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)) (結(jié)構(gòu)形式)正槽溢洪道側(cè)槽溢洪道豎井式溢