【文章內(nèi)容簡介】 波浪壓力動(dòng)水壓力土壓力泥沙壓力冰壓力地震荷載其它荷載(1)(2)(3)(4）(5)(6）(7)(8)(9)(10)基本組合正常蓄水位情況√√√√√√√設(shè)計(jì)洪水位情況√√√√√√√√冰凍情況√√√√√√√ 按冬季運(yùn)用水位計(jì)算(2)、(3)、項(xiàng)特殊組合校核洪水位情況√√√√√√√√地震情況√√√√√√√√ 按正常蓄水位計(jì)算(2)、(3)、(4)項(xiàng)檢修情況√√√√√√√ 按正常蓄水位或檢修水位計(jì)算(2)、(3)、(4)項(xiàng) 注：①對(duì)于施工期情況，應(yīng)作必要的核算，作為特殊組合； ②在運(yùn)用期，如排水設(shè)施易于堵塞，應(yīng)考慮排水失效的情況，作為特殊組合。 對(duì)于中型工程，若無條件進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，也允許按下列抗剪強(qiáng)度公式計(jì)算沿堰(閘)基底面的擾滑穩(wěn)定安全系數(shù)： ()式中 K2——按抗剪強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)； f2——堰(閘)混凝土與基巖接觸面的抗剪摩擦系數(shù)；、 ——同公式()。 當(dāng)堰(閘)地基內(nèi)存在不利的軟弱結(jié)構(gòu)面時(shí)，其抗滑穩(wěn)定需作專門研究。 當(dāng)堰(閘)承受橫向(垂直水流方向)荷載時(shí)，還應(yīng)驗(yàn)算其最不利荷載組合方向的抗滑穩(wěn)定性。 大、中型工程的規(guī)劃，可行性研究報(bào)告階段，f1值和c值可參考附錄四選用；可行性研究報(bào)告以后的各設(shè)計(jì)階段，應(yīng)根據(jù)野外及室內(nèi)試驗(yàn)成果分析確定。對(duì)中型工程，若無條件進(jìn)行野外試驗(yàn)時(shí)，宜進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，并參照類似工程經(jīng)驗(yàn)及參考附錄四選用。f2值的選取，可根據(jù)野外或室內(nèi)試驗(yàn)成果，并參照類似工程經(jīng)驗(yàn)選用。 堰(閘)： 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)荷載組合按抗剪斷強(qiáng)度的按抗剪強(qiáng)度的計(jì)算公式(K2)計(jì)算公式建筑物級(jí)別(K1)123基本組合特殊組合(1)(2) 注：①地震情況為特殊組合（2），其它特殊組合情況為特殊組合（1）。 堰(閘)基底面上的垂直正應(yīng)力，應(yīng)滿足下列要求： 一、運(yùn)用期： (地震荷載除外)，堰(閘)基底面上的最大垂直正應(yīng)力( )，應(yīng)小于基巖的容許壓應(yīng)力(計(jì)算時(shí)分別計(jì)入揚(yáng)壓力和不計(jì)入揚(yáng)壓力)；最小垂直正應(yīng)力( )應(yīng)大于零(計(jì)算時(shí)應(yīng)計(jì)入揚(yáng)壓力)。 ，基底面上可容許出現(xiàn)不大的拉應(yīng)力。 二、施工期； 堰(閘)基底面下游端的最小垂直正應(yīng)力( )。 溢流堰體上游面的最小主壓應(yīng)力(不計(jì)揚(yáng)壓力)。不滿足此項(xiàng)要求時(shí)，應(yīng)配置鋼筋。 堰(閘)斷面設(shè)計(jì)的應(yīng)力分析一般采用材料力學(xué)方法。 當(dāng)結(jié)構(gòu)斷面對(duì)稱，受縱向?qū)ΨQ荷載作用時(shí)，按單向偏心受壓公式計(jì)算。 當(dāng)結(jié)構(gòu)斷面不對(duì)稱，或結(jié)構(gòu)同時(shí)承受縱、橫向荷載時(shí)，應(yīng)按雙向偏心受壓公式進(jìn)行計(jì)算。 閘墩及其底板，應(yīng)根據(jù)閘室的結(jié)構(gòu)型式和運(yùn)用條件進(jìn)行下列情況的穩(wěn)定和應(yīng)力分析： 一、閘墩兩側(cè)工作閘門全關(guān)閉； 二、閘墩一側(cè)工作閘門全關(guān)閉，另一側(cè)閘門全開啟泄洪； 三、閘墩一側(cè)工作閘門全關(guān)閉，另一側(cè)檢修閘門全關(guān)閉； 四、其它不利的運(yùn)用條件。 對(duì)于分離式底板，應(yīng)校核其抗浮穩(wěn)定性，必要時(shí)應(yīng)采取加強(qiáng)排水和錨固等措施，以保證其穩(wěn)定。 閘墩應(yīng)力分析一般采用材料力學(xué)方法。弧形閘門和大型平面閘門的閘墩應(yīng)力分析宜采用有限元法。 巖基上閘底板的應(yīng)力分析，根據(jù)閘室型式、規(guī)模和地基條件，可采用材料力學(xué)法，彈性地基梁法或有限元法計(jì)算。 對(duì)于大型和受力條件復(fù)雜的中型工程的閘室，應(yīng)盡量進(jìn)行結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)，驗(yàn)證各部位的應(yīng)力狀態(tài)。第四節(jié) 泄槽底板 泄槽底板的厚度，應(yīng)考慮溢洪道的規(guī)模及其與壩的相對(duì)位置、沿線的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、水力特性、氣候條件、水流中挾砂情況等因素，并參照類似工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行類比確定。 大、。 為滿足泄槽底板穩(wěn)定的要求，應(yīng)采取防滲、排水、止水、錨筋等必要的工程措施。 泄槽底板在消力池最高水位以下部分，應(yīng)按消力池護(hù)坦設(shè)計(jì)。 泄槽底板應(yīng)設(shè)置結(jié)構(gòu)縫，其位置應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)布置要求。分塊尺寸，應(yīng)考慮氣候特點(diǎn)、地基約束情況、混凝土施工(特別是溫控)條件，參照類似工程經(jīng)驗(yàn)確定，其縱、橫縫間距一般采用10～15m。 泄槽底板的縱、橫縫一般可采用平縫。當(dāng)?shù)鼗痪鶆蛐悦黠@時(shí)，橫縫宜采用半搭接縫、全搭接縫或鍵槽縫。 對(duì)于大、中型工程的溢洪道泄槽底板的縱、橫縫(包括與相鄰建筑物的分縫)，一般情況下應(yīng)設(shè)止水。 對(duì)于可能發(fā)生不均勻沉陷或不設(shè)錨筋的泄槽底板，宜在板塊上游端設(shè)置齒槽，形成上下游板塊的全搭接橫縫及對(duì)地基的嵌固。 不應(yīng)在板塊下游端設(shè)置齒槽。第五節(jié) 挑流鼻坎 挑流鼻坎在泄洪時(shí)所受的動(dòng)水壓力按附錄三公式計(jì)算，其抗滑穩(wěn)定分析及安全系數(shù)可與控制段相同。 。挑流鼻坎不宜設(shè)橫向(垂直水流向)結(jié)構(gòu)縫。第六節(jié) 消力池護(hù)坦 對(duì)消力池的護(hù)坦，應(yīng)進(jìn)行抗浮穩(wěn)定復(fù)核；對(duì)設(shè)有消力齒、消力墩或尾檻的護(hù)道，尚應(yīng)進(jìn)行抗傾及抗滑穩(wěn)定復(fù)核。 采用抽排降壓的護(hù)坦應(yīng)復(fù)核地基的滲透穩(wěn)定。 護(hù)坦穩(wěn)定的計(jì)算情況： 一、設(shè)計(jì)情況：泄消能防沖的設(shè)計(jì)流量或小于該流量的控制流量； 二、校核情況：當(dāng)需要進(jìn)行校核時(shí)，泄消能防沖的校核流量； 三、檢修情況：消力池排水檢修。 尚應(yīng)根據(jù)具體條件分析閘門突然啟閉的不利情況，復(fù)核護(hù)坦的穩(wěn)定。 必要時(shí)，應(yīng)考慮排水設(shè)施局部或全部失效，作為校核情況復(fù)核護(hù)坦的穩(wěn)定。 護(hù)坦的抗浮穩(wěn)定可按公式()計(jì)算，～，應(yīng)根據(jù)工程等級(jí)、樞紐布置、地基特性、計(jì)算情況等選用(校核情況下Kf值可取下限)。 ()式中 P1——護(hù)坦自重，按混凝土密度計(jì)算； P2——護(hù)坦頂面上的時(shí)均壓力； P3——當(dāng)采用錨固措施時(shí)，地基的有效重量，按附錄三公式計(jì)算； Q1——護(hù)坦頂面上的脈動(dòng)壓力，按附錄一公式計(jì)算； Q2——護(hù)坦底面的揚(yáng)壓力。 選定護(hù)坦厚度時(shí)，還應(yīng)參照已建類似工程的經(jīng)驗(yàn)。 護(hù)坦底面的揚(yáng)壓力參照附錄三計(jì)算。 護(hù)坦分縫間距宜與泄槽底板分縫間距相同。垂直水流向的縫宜采用半搭接縫或鍵槽縫，順?biāo)飨虻目p宜采用鍵槽縫。第七節(jié) 邊 墻 溢洪道邊墻是指進(jìn)水渠、控制段、泄槽、挑流鼻坎及消力池的兩側(cè)擋土或不擋土的導(dǎo)墻、邊墻或貼坡式邊墻，一般宜設(shè)置結(jié)構(gòu)縫與底板分開。根據(jù)實(shí)際情況，泄槽、挑流鼻坎、消力池的邊墻也可與底板連成整體。 泄槽邊墻上的動(dòng)水壓力和反弧段邊墻上的水流離心力按附錄三公式計(jì)算。 對(duì)收縮型消能工的側(cè)墻所承受的動(dòng)水壓力，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意。 泄槽、鼻坎和消力池的邊墻的設(shè)計(jì)，應(yīng)考慮脈動(dòng)壓力，其強(qiáng)度可分別采用泄槽底板、鼻坎和消力池護(hù)坦的脈動(dòng)壓力強(qiáng)度，均按附錄一公式計(jì)算。 當(dāng)消能設(shè)施的邊墻、隔墻或?qū)^高時(shí)，應(yīng)考慮水流誘發(fā)墻體振動(dòng)的可能性。 邊墻的荷載計(jì)算及組合參照本章控制段的規(guī)定。 沿墻基面的抗滑穩(wěn)定計(jì)算公式及安全系數(shù)可與控制段相同。 當(dāng)邊墻可能沿地基內(nèi)的軟弱結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)時(shí)，還應(yīng)校核深層抗滑穩(wěn)定。 當(dāng)庫水位或下游水位驟降時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況考慮是否需要核算進(jìn)水渠導(dǎo)墻或消力池邊墻的穩(wěn)定。 邊墻基底最大垂直正應(yīng)力不應(yīng)大于地基容許壓應(yīng)力(計(jì)算時(shí)分別計(jì)入揚(yáng)壓力和不計(jì)入揚(yáng)壓力)。 對(duì)重要部位的邊墻，計(jì)及揚(yáng)壓力時(shí)，在基本組合情況下，基底不應(yīng)出現(xiàn)拉應(yīng)力；在特殊組合情況下，可允許出現(xiàn)不大的拉應(yīng)力。 對(duì)次要部位的邊墻，計(jì)及揚(yáng)壓力時(shí)，在基本組合情況下，基底上合力的偏心距不應(yīng)大于基底寬的 ；在特殊組合情況下，偏心距不應(yīng)大于基底寬的 。計(jì)算墻基應(yīng)力時(shí)，不考慮基底承擔(dān)拉應(yīng)力。開裂部位的揚(yáng)壓力按受拉面一側(cè)全靜水壓強(qiáng)計(jì)算。 邊墻在垂直水流方向的結(jié)構(gòu)縫間距一般為10～15m，有防滲要求時(shí)，縫中應(yīng)設(shè)置止水。 。為增加邊墻抗傾能力及減小基底面應(yīng)力，可利用渠槽底板的一部分作為墻趾。在挖方渠道中可采用衡重式邊墻。 進(jìn)水渠邊坡設(shè)置貼坡式邊墻或護(hù)坡時(shí)，可根據(jù)水流及地質(zhì)條件分別采用噴水泥砂漿、噴混凝土、干砌塊石、漿砌塊石和混凝土襯砌等，其厚度按結(jié)構(gòu)要求確定。 泄槽和鼻坎段的貼坡式邊墻，一般采用混凝土襯砌，其厚度不宜大于相應(yīng)部位的底板厚度，最小厚度應(yīng)滿足施工要求。 消力池貼坡式邊墻的厚度宜按計(jì)算確定。第八節(jié) 下游防沖 當(dāng)消能設(shè)施出口區(qū)地質(zhì)條件較差時(shí)，為防止危害性沖淘，可根據(jù)消能型式設(shè)置防淘齒墻、翼墻、二道壩、海漫或防沖槽等設(shè)施。第五章 地基及邊坡處理第一節(jié) 一般規(guī)定 溢洪道的地基處理設(shè)計(jì)，應(yīng)結(jié)合建筑物的結(jié)構(gòu)和運(yùn)用特點(diǎn)，滿足各部位對(duì)承載能力、抗滑穩(wěn)定、地基變形、滲流控制、抗沖及耐久性的要求，保證運(yùn)行安全。 地基處理方案，應(yīng)根據(jù)工程的重要性、地質(zhì)條件、施工條件和運(yùn)用要求等因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。 當(dāng)?shù)鼗鶠檐泿r石或存在規(guī)模較大、性狀差的斷層破碎帶、軟弱夾層、巖溶等缺陷時(shí)，應(yīng)進(jìn)行專門的處理設(shè)計(jì)。 溢洪道的邊坡必須保持穩(wěn)定。對(duì)可能失穩(wěn)的邊坡應(yīng)采取適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?。?duì)易風(fēng)化掉塊、易軟化或抗沖能力低的穩(wěn)定邊坡也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的防護(hù)。 對(duì)高陡邊坡或地質(zhì)條件復(fù)雜的邊坡，應(yīng)進(jìn)行專門研究。 地基及邊坡處理，應(yīng)重視防滲排水設(shè)施的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)排水設(shè)施，應(yīng)因地制宜，合理布設(shè)，排水通暢，便于檢修。 建筑物建基面及邊坡坡面開挖，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求成型，并應(yīng)盡量避免損壞巖體的完整性和降低強(qiáng)度。第二節(jié) 地基開挖 溢洪道地基的開挖深度，應(yīng)根據(jù)建筑物對(duì)地基的要求，結(jié)合地質(zhì)條件、施工條件及處理措施等綜合研究確定。 主要建筑物的地基宜開挖至弱風(fēng)化巖層。 全部或局部不襯砌的泄槽，應(yīng)開挖至堅(jiān)硬、完整的新鮮或微風(fēng)化巖層。 對(duì)易風(fēng)化、易泥化的基巖，應(yīng)提出相應(yīng)的施工保護(hù)措施。 建筑物的基坑形狀，應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)條件及上部結(jié)構(gòu)要求確定，開挖面應(yīng)盡量連續(xù)平順；當(dāng)受地形地質(zhì)條件限制，高差過大時(shí)，宜開挖成臺(tái)階狀。 泄槽的襯砌段與不襯砌段應(yīng)連接平順。第三節(jié) 固結(jié)灌漿 溢洪道地基固結(jié)灌漿的范圍和深度，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、裂隙分布情況和受力條件確定。一般在堰(閘)及消能建筑物的地基范圍內(nèi)進(jìn)行?？咨钜话銥?～5m?；鶐r條件較好時(shí)，可不進(jìn)行固結(jié)灌漿。 固結(jié)灌漿孔一般呈梅花型或方格狀布置，鉆孔方向應(yīng)盡量穿過較多的裂隙。 灌漿孔的孔、排距及灌漿壓力宜進(jìn)行灌漿試驗(yàn)確定?？?、～4m?！?，～，在不掀動(dòng)巖體或蓋重的條件下宜取大值，地質(zhì)條件較差，灌漿壓力可適當(dāng)降低。第四節(jié) 地基防滲和排水 溢洪道地基防滲、排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則為防、排并重，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、建筑物的重要性及作用水頭大小等，綜合考慮防滲和排水的相互關(guān)系，確定相應(yīng)的措施。 防滲和排水設(shè)施及布設(shè)應(yīng)滿足下列要求： 一、減少堰(閘)基的滲漏和繞滲； 二、防止在軟弱夾層、斷層破碎帶、裂隙軟弱充填物及抗水性能差的巖層中產(chǎn)生管涌； 三、降低建筑物基底面的揚(yáng)壓力； 四、具有可靠的連續(xù)性和足夠的耐久性； 五、防滲帷幕不得設(shè)置在建筑物基底面的拉力區(qū)； 六、在嚴(yán)寒地區(qū)，排水設(shè)施宜考慮凍害的影響。 堰(閘)基的防滲措施，一般采用水泥灌漿帷幕，必要時(shí)可采用化學(xué)材料灌漿，但應(yīng)注意對(duì)環(huán)境污染的影響；也可根椐具體條件采用混凝土齒墻、防滲墻、水平防滲板或其組合措施等。對(duì)于大、中型工程，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行帷幕灌漿試驗(yàn)。 控制段防滲帷幕的深度應(yīng)符合下列規(guī)定： 一、當(dāng)?shù)鼗麓嬖谥黠@的相對(duì)隔水層時(shí)，一般應(yīng)深入到該巖層內(nèi)3～5m。相對(duì)隔水層的透水性控制標(biāo)準(zhǔn)，； 二、當(dāng)?shù)鼗南鄬?duì)隔水層埋藏較深或分布無規(guī)律時(shí)，并應(yīng)參照滲流計(jì)算和已建工程經(jīng)驗(yàn)確定，～(閘)前最大水深范圍內(nèi)選擇，遇透水性強(qiáng)的軟弱帶，應(yīng)適當(dāng)增加帷幕的深度和厚度； 三、防滲帷幕伸入岸坡的范圍、深度及其走向，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件確定，防滲帷幕伸入岸坡的范圍，一般延伸至正常蓄水位與相對(duì)隔水層范圍線(或與蓄水前地下水位線)相交處； 四、靠近壩肩的溢洪道，其帷幕設(shè)計(jì)應(yīng)與大壩防滲要求統(tǒng)一，并應(yīng)與大壩帷幕銜接形成整體防滲系統(tǒng)。 遠(yuǎn)離壩肩的溢洪道，其防滲帷幕深度，伸入岸坡的范圍可適當(dāng)降低要求。 防滲帷幕體內(nèi)及地基相對(duì)隔水層的透水性控制標(biāo)準(zhǔn)，一般要求3～5Lu；與大壩帷幕銜接的部位應(yīng)與大壩帷幕要求的Lu值相協(xié)調(diào)。遠(yuǎn)離壩肩的溢洪道，防滲帷幕的Lu值標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)降低要求。 帷幕灌漿孔一般可設(shè)一排，對(duì)地質(zhì)條件較差的地段或有必要加強(qiáng)防滲帷幕時(shí)，可適當(dāng)增加排數(shù)。～3m，排距宜略小于孔距。鉆孔方向可為鉛直或有一定的傾斜度，使鉆孔盡量穿過巖體的層面裂隙和主要節(jié)理裂隙，但不宜傾向下游。 帷幕灌漿必須在一定厚度混凝土蓋重的條件下進(jìn)行。～，～，但以不破壞巖體