碾壓混凝土重力壩設(shè)計(jì)大綱范本(編輯修改稿)
2024-07-20 03:00 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 角 176。；(5)相應(yīng)于正常蓄水位或設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的浪壓力；(6)冰壓力；(7)土壓力：填土高程 m；土容重 t／m3；內(nèi)摩擦角 176。；(8)相應(yīng)于設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的動(dòng)水壓力；(9)其它出現(xiàn)機(jī)遇較多的荷載。 特殊荷載(10)校核洪水位時(shí)的靜水壓力；(11)相應(yīng)于校核洪水位時(shí)的揚(yáng)壓力；(12)相應(yīng)于校核洪水位時(shí)的浪壓力；(13)相應(yīng)于校核洪水位時(shí)的動(dòng)水壓力；(14)地震荷載：地震設(shè)防烈度 ；(15)其它出現(xiàn)機(jī)遇特殊的荷載。 荷載組合荷載組合按表3規(guī)定進(jìn)行。表3 荷載組合荷載組合主要考慮情況荷載附注自重靜水壓力揚(yáng)壓力泥沙壓力浪壓力冰壓力地震荷載動(dòng)水壓力土壓力基本組合(1)正常蓄水位情況(1)(2)(3)(4)(5)(7)土壓力根據(jù)壩體外是否填有土石而定(下同)(2)設(shè)計(jì)洪水位情況(1)(2)(3)(4)(5)(8)(7)(3)冰凍情況(1)(2)(3)(4)(6)(7)靜水壓力及揚(yáng)壓力按相應(yīng)冬季庫(kù)水位計(jì)算特殊組合(1)校核洪水位情況(1)(10)(11)(4)(12)(13)(7)(2)地震情況(1)(2)(3)(4)(5)(14)(7)靜水壓力、揚(yáng)壓力和浪壓力按正常蓄水位計(jì)算，有論證時(shí)可另作規(guī)定提示：荷載組合可根據(jù)工程的實(shí)際情況，依據(jù)規(guī)范要求確定。 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算提示：壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算內(nèi)容包括：沿壩基面和基礎(chǔ)深層以及壩體層間的抗滑穩(wěn)定。當(dāng)壩體不設(shè)置橫縫時(shí)，計(jì)算整體穩(wěn)定。 分縫壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算（1）抗剪強(qiáng)度公式(1)式中：K——按抗剪強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)，按表4采用：表4 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)K荷載組合壩的級(jí)別123基本組合特殊組合(1)(2)ｆ——壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪摩擦系數(shù)；∑Ｗ——作用于壩體上全部荷載對(duì)滑動(dòng)平面的法向分值（包括揚(yáng)壓力），ｔ；∑Ｐ——作用于壩體上全部荷載對(duì)滑動(dòng)平面的切向分值（包括揚(yáng)壓力），ｔ。（2）抗剪斷強(qiáng)度公式(2)式中： K′——按抗剪斷強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)。K′值，特殊組合（1），特殊組合（2）； ｆ′、ｃ′——分別為壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷摩擦系數(shù)和抗剪斷凝聚力，t／m3； Ａ——壩基接觸面截面積，m2。提示：（1）碾壓混凝土重力壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算，應(yīng)按規(guī)范規(guī)定采用抗剪斷強(qiáng)度公式計(jì)算。當(dāng)無(wú)條件進(jìn)行野外及室內(nèi)試驗(yàn)時(shí)，也允許按抗剪強(qiáng)度公式計(jì)算。一般只需滿(mǎn)足一種公式計(jì)算要求。（2）碾壓混凝土重力壩還必須按抗剪斷公式計(jì)算沿最不利層面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)，此時(shí)，ｆ′、ｃ′應(yīng)是碾壓混凝土與混凝土或碾壓混凝土之間的抗剪斷強(qiáng)度值。（3）深層抗滑穩(wěn)定提示：當(dāng)壩基存在軟弱夾層，尤其遇到傾向下游的緩傾角軟弱夾層時(shí)，應(yīng)進(jìn)行深層抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算。壩基深層抗滑穩(wěn)定，一般采用等安全系數(shù)法計(jì)算。 整體壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算（1）抗剪強(qiáng)度公式(3)式中：KZ——按整體壩抗剪強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)，取值同分縫壩； ∑ｆiWi——各壩塊混凝土與壩基接觸面抗剪摩擦系數(shù)與作用于壩塊上的荷載對(duì)滑動(dòng)平面的法向分值(包括揚(yáng)壓力）乘積的總和，kN； ∑Ｐｉ——作用于各壩塊上的全部荷載對(duì)滑動(dòng)平面的切向分值（包括揚(yáng)壓力），kN。（2）抗剪斷強(qiáng)度公式(4)式中：K′Z——按整體壩抗剪斷強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)，K′Z取值同分縫壩； ∑ｆ′iWi——各壩塊混凝土與壩基接觸面抗剪斷摩擦系數(shù)與作用于壩塊上的荷載對(duì)滑動(dòng)平面的法向分值(包括揚(yáng)壓力）乘積的總和，kN； ∑Ｃ′iAi——各壩塊與壩基接觸面的抗剪斷凝聚力與壩基面截面積乘積的總和。提示：計(jì)算整體壩的抗滑穩(wěn)定時(shí)，為便于計(jì)算，可根據(jù)基本數(shù)據(jù)的差異，人為地將壩體分塊，然后累加計(jì)算。分塊越細(xì)，計(jì)算精度越高。 壩體層間抗滑穩(wěn)定計(jì)算提示：碾壓混凝土壩由于是分層填筑分層碾壓的，突出地存在層間結(jié)合問(wèn)題，因此應(yīng)進(jìn)行層間抗滑穩(wěn)定計(jì)算，其計(jì)算方法和公式同前，但其Ｃ′、ｆ′的取值一般應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。對(duì)于小型或較次要的工程，也可類(lèi)比參照已建工程取值。 應(yīng)力計(jì)算碾壓混凝土重力壩應(yīng)力計(jì)算的主要內(nèi)容包括：（1）壩體選定截面（包括壩基面、折坡處的截面等）的應(yīng)力；（2）壩體有廊道、孔洞等部位和其它個(gè)別部位（如閘墩、導(dǎo)墻等）的壩體應(yīng)力和局部應(yīng)力分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（3）碾壓混凝土層間薄弱面對(duì)壩體可能的削弱造成的壩體應(yīng)力影響的分析。當(dāng)采用整體壩設(shè)計(jì)方案時(shí)，需通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)途徑進(jìn)行應(yīng)力分析；（4）地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)應(yīng)對(duì)可能存在的壩基深層抗滑穩(wěn)定和壩基內(nèi)部的應(yīng)力進(jìn)行分析。提示：分縫壩應(yīng)力計(jì)算按材料力學(xué)法，詳細(xì)計(jì)算可按ＳＤＪ 21－78附錄三有關(guān)方法進(jìn)行；對(duì)整體式碾壓混凝土重力壩，應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模、地形地質(zhì)條件及布置情況，采用分載法計(jì)算壩體應(yīng)力，并用有限元法進(jìn)行校核。6 壩基處理設(shè)計(jì) 一般規(guī)定 碾壓混凝土重力壩通過(guò)基礎(chǔ)處理應(yīng)達(dá)到下列要求（1）具有足夠的強(qiáng)度，以承受壩體的應(yīng)力；（2）具有足夠的整體性和均勻性，以滿(mǎn)足壩基抗滑穩(wěn)定要求和減少不均勻沉陷；（3）具有足夠的抗?jié)B性，以滿(mǎn)足滲透穩(wěn)定的要求；（4）具有足夠的耐久性，以防止巖體性質(zhì)在水壓的長(zhǎng)期作用下發(fā)生惡化。 壩基處理措施根據(jù)壩基處理要求，結(jié)合本工程地質(zhì)條件，壩基處理措施有：壩基開(kāi)挖、固結(jié)灌漿、防滲帷幕、壩基排水、斷層破碎帶與軟弱夾層的處理等。 壩基開(kāi)挖 壩基開(kāi)挖深度碾壓混凝土重力壩的壩基開(kāi)挖深度，應(yīng)根據(jù)壩基應(yīng)力、巖石強(qiáng)度及其完整性，結(jié)合上部結(jié)構(gòu)對(duì)基礎(chǔ)的要求研究確定。提示：對(duì)于壩高在70 ｍ以下的中低壩，宜挖至強(qiáng)風(fēng)化中下部以下的基巖。兩岸地形較高部位的壩段，對(duì)壩基要求可比河床部位適當(dāng)放寬。 壩基開(kāi)挖形狀碾壓混凝土重力壩的壩基形狀，應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件及上部結(jié)構(gòu)的要求確定。提示：(1)壩段的基礎(chǔ)面上下游高
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