【文章內(nèi)容簡介】 淤地壩的組成、分類與作用 （一） 淤地壩的組成 淤地壩主要目的在于 攔泥淤地 ，一 般不長期蓄水，其下游也無灌溉要 求，實際上壩體可以看作是一個 重 力式擋泥 (土 )墻 。一般淤地壩由 壩 體、溢洪道、放水建筑物 三個部分 組成。 5/5/2023 32 （二）淤地壩的分類和分級標準 淤地壩按 筑壩材料 可分為土壩、石壩、土石混合壩等； 按壩的 用途 可分為緩洪骨干壩、攔泥生產(chǎn)壩等； 按 建筑材料和施工方法 可分為夯碾壩、水力沖填壩、定向爆 破壩、堆石壩、干砌石壩、漿砌石壩等。 淤地壩一般根據(jù) 庫容 、 壩高 、 淤地面積 、 控制流域面積 等因 素分級。參考水庫分級標準并考慮群眾習慣叫法，可分為 大、中、小 三級。 5/5/2023 33 表 7— 1為黃河中游水土保持治溝骨干工程技術規(guī)范所列分級標準，供參考。 表 7— 1淤地壩分級標準 分級標準 庫容 (萬 m3) 壩 高 (m) 單壩淤地面積 (畝 ) 控制流域面積 (km2) 大 型 500— 100 ＞ 30 ＞ 150 ＞ 15 中 型 100— 10 30— 15 150— 30 15— 1 小 型 ＜ 10 ＜ 15 ＜ 30 ＜ 1 5/5/2023 34 一般采用 10年一遇或 20年一遇 。目前我國還沒有統(tǒng)一標 準，表 7— 2和表 7— 3為黃河中游水土保持治溝骨干工程技術 規(guī)范提出的淤地壩設計洪水標準，供參考。 （三） 淤地壩設計洪水標準 表 7 — 2 淤地壩設計洪水標準表 分 級 標 準 大 型 中 型 小 型 正常（設計） 30 — 20 20 — 10 10 洪水重現(xiàn)期 （年） 非常（校核） 300 — 200 200 — 100 100 — 50 設 計 淤 積 年 限（年） 15 — 10 10 — 5 5 — 2 表 7 — 3 攔洪壩設計洪水標準表 總庫容（萬 m3） 500 — 100 100 — 50 正常（設計） 50 — 30 30 — 20 洪水重現(xiàn)期 （年） 非常（校核） 500 — 300 300 — 200 設 計 淤 積 年 限（年） 30 — 20 20 — 10 5/5/2023 35 （四）淤地壩的作用 淤地壩是小流域綜合治理中一項重要的工程措施，也是最后一道防線，它在控制水土流失，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面具有極大的優(yōu)越性。淤地壩的具體作用歸納如下： ，防止溝底下切和溝岸坍塌，控制溝頭前進和溝壁擴張。 、攔泥、削峰，減少入河、入庫泥沙，減輕下游洪沙災害。 、落淤、造地，變荒溝為良田，可為山區(qū)農(nóng)林牧業(yè)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。 5/5/2023 36 淤地壩工程規(guī)劃 （ 1）上淤下種，淤種結合 （ 2）上壩生產(chǎn)，下壩攔淤 （ 3）輪蓄輪種，蓄種結合 （ 4）支溝滯洪、干溝生產(chǎn) （ 5）多漫少排，漫排兼顧 （ 6）以排為主，漫淤灘地 （ 7）高線排洪、保庫灌田 （ 8）隔山鑿洞，鄰溝分洪 （ 9）壩庫相間，清洪分治 “攔洪蓄清”方式； “導洪蓄清”方式； “排洪蓄清”方式； （一）壩系規(guī)劃和布局 5/5/2023 37 （ 1） 壩系形成的順序 流域壩系形成的順序根據(jù)其控制流域面積的大小和人 力、財力等條件合理安排，一般有三種： 先支后干 ；符合先易后難、工程安全和見效快的原則。 先干后支 ；干溝寬闊成地多，群支匯干淤地快，但工程設 計標準高，需投入較多的財力和人力。 以干分段 ； 按支分片，段片分治；當流域面積較大鄉(xiāng)村多 時，可以按壩系的整體規(guī)劃，分段劃片實行包干治理。 5/5/2023 38 （ 2） 壩系中建壩的順序 壩系中建壩的順序有兩種； 自下而上 ：從下游向上游逐座興建，形成壩系。這種順序 可集中全部泥沙于一壩，淤地快，收益早；淤成一壩，上游 始終有一個一定庫容的攔洪壩，確保下游壩地安全生產(chǎn)，并 能供水灌溉；同時上壩可修在下壩末端的淤積面上，有利減 少壩高和節(jié)省工程量，但采用這種順序打壩，初期工程量較 大，需要的投工，投資也多。 自上而下 ：從上游向下游逐座修建，上壩修成時，再修下壩， 依次形成壩系。這種順序，單壩控制流域面積小，來洪少， 可節(jié)節(jié)攔蓄，工程安全可靠，且規(guī)模不大，易于實施。但壩 系成地較慢，上游無壩攔蓄洪水，壩地防洪保收不可靠，初 期防洪能力較差。 5/5/2023 39 流域建壩密度應根據(jù)降雨情況，溝道比降，溝壑密度，建壩淤地條件，按梯級開發(fā)利用原則，因地制宜的規(guī)劃確定。據(jù)各地經(jīng)驗，在溝壑密度 5— 7/km2，溝道比降 2— 3%，適宜建壩的黃土丘陵溝壑區(qū)，每平方公里可建壩 3— 5座；在溝壑密度 3— 5km/km2，適宜建壩的殘垣溝壑區(qū)，每平方公里建壩 2— 4座；溝道比較大的土石山區(qū)，每平方公里建壩 5— 8座比較適宜。 5/5/2023 40 （二）壩址選擇 壩址選擇一般應考慮以下幾點： 河谷狹窄、壩軸線短 ， 庫區(qū)寬闊容量大 ， 溝底比較平緩 。 宜于開挖溢洪道的地形和地質(zhì)條件 。最好有鞍形巖石山凹或紅粘土山坡。還應注意到大壩分期加高時，放、泄水建筑物的布設位置。 良好的筑壩材料 (土、砂、石料 )，取用容易，施工方便，因為建筑材料的種類、儲量、質(zhì)量和分布情況，影響到壩的類型和造價。 ，兩岸無疏松的坍土、滑坡體，斷面完整，岸坡不大于 60176。壩基應有較好的均勻性，其壓縮性不宜過大。巖層要避免活斷層和較大裂隙，尤其要避免有可能造成壩基滑動的軟弱層。 5/5/2023 41 避開溝岔 、 彎道 、 泉眼 ， 遇有跌水應選在跌水上方 。壩扇不能有沖溝 ， 以免洪水沖刷壩身 。 ， 應盡量避免村莊 、 大片耕地 、 交通要道和礦井等被淹沒 。 有些地形和地質(zhì)條件都很好的壩址 ，就是因為淹沒損失過大而被放棄 ， 或者降低壩高 ， 改變資源利用方式 ， 這樣的先例并不少見 。 結合壩系規(guī)劃統(tǒng)一考慮 。 有時單從壩址本身考慮比較優(yōu)越 ， 但從整體銜接 、 梯級開發(fā)上看不一定有利 ，這種情況需要注意 。 5/5/2023 42 （一） 土壩樞紐布置與壩型選擇 土壩樞紐布置是根據(jù)綜合利用的要求，把各項建筑物有機 地、互相關聯(lián)地妥當安排，各得其所。既要 安全可靠 ，又 要 經(jīng)濟合理 ，要盡可能避免施工干擾，還要考慮運行管理 方便。在 高山深谷地帶 ，河谷窄山坡陡，建筑物不易分散 布置，只能緊湊一起，如岸坡溢洪道常與土壩連接，見下 頁圖 79。 丘陵地帶 河谷寬山坡平緩，而且常有埡口可布置 溢洪道，建筑物可分散布置，施工方便，見下頁圖 710。 總之，應根據(jù)地形地質(zhì)條件合理安排。 5/5/2023 43 5/5/2023 44 土壩是由土料填筑而成的擋水建筑物，它是淤地壩和小型水 庫采用最多的一種壩型。 （ 1）均質(zhì)土壩：用一種土料筑成的壩稱為均質(zhì)土壩。這種壩型的優(yōu)點是就地取材，施工簡單，投資也少，對壩基地條件要求較低。缺點是由于透水性大，抗?jié)B透破壞的能力弱。需要平緩壩坡，因而工程量較大。 （ 2）心墻土壩：在壩體中用透水性小的粘性土作防滲心墻，置于壩體中部，構成不透水心墻 ，而心墻兩側(cè)的壩體則用透水性較強的土料 (礫石或風化土料等 )填筑而成，這種壩體稱為心墻土壩。 5/5/2023 45 （ 3） 斜心墻土壩 對于 土石壩 ，用斜心墻較好； （ 4）多種土質(zhì)壩 有的壩址，儲藏著 多種土質(zhì) ，例如粘土、輕沙壤土、風化巖等，本著就地取材、因材設計的精神，把各種土料合理地配置在適當部位，就形成了多種土質(zhì)壩。 （ 5）土石壩 土石組合壩簡稱土石壩 ，采用土石壩可以充分利用壩址附近的土石料，可以充分利用基坑開挖、溢道開挖的棄渣筑壩，這對于山谷地址尤其重要。根據(jù)石料配置的部位不同，土石壩可有幾種壩型，如圖 7— 11所示。 5/5/2023 46 5/5/2023 47 （ 6）水力沖填壩 水力沖填壩是利用丘陵溝壑區(qū)的天然地形， 用水將溝壑兩岸高處的沖成 泥漿 ，通過較陡的輸泥溝送到兩邊筑有圍埂的壩面沉淀池中，泥漿經(jīng)脫 水固結，形成均勻密實的壩體。 不均勻系數(shù)小的砂、粉制壤土、砂壤土等形成均質(zhì)壩。不均勻系數(shù)大的 礫砂、風化碎屑土、含礫土形成心墻壩。沉淀池寬則形成的心墻較寬， 沉淀池窄形成的心墻較窄，但心墻與邊棱沒有明確的分界線。如下圖。 5/5/2023 48 （二） 土壩斷面尺寸的擬定 壩頂?shù)膶挾扰c壩高有關，壩體愈高則壩頂也應愈高，可參考表 7— 9選定。當壩頂有交通要求時，應根據(jù)交通部門有關公路等級規(guī)定來確定其寬度， 一般單車道為 5m，雙車道為 7m。 表 7— 9 壩頂寬度參考表 壩高（ m） 〈 10 1020 2030 〉 30 壩頂寬（ m） 2 23 34 46 5/5/2023 49 土壩壩坡的陡緩是決定壩體穩(wěn)定的主要條件之一，可根據(jù)壩高、土料、施工方法和壩前是否經(jīng)常蓄水等條件，參考已建成的同類土壩等擬定。水墜壩的壩坡還應考慮沖填泥漿濃度、沖填速度和圍埂寬度等施工條件確定。水墜壩的壩坡應滿足在施工期間的壩體穩(wěn)定，不發(fā)生滑坡事故，其壩坡應比夯碾壩要緩些。對壩高超過 15m的土壩，背水坡應加設馬道，以增加壩身穩(wěn)定和減少暴雨對壩坡的沖刷 ,馬道寬為 — 。一般在馬道處變坡，上陡下緩，表7— 10所列山西省的土壩坡的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，可供選用壩坡時