【正文】 （2）具有要求的級配（3）具有要求的透水性（4）%（5）材料：反濾料應(yīng)盡量采用天然砂礫篩分，也可用人工砂和碎石；3級低壩經(jīng)過論證可采用土工織物作為反濾層。土石壩滲流分析的任務(wù)1確定壩體浸潤線及其下游逸出點的位置，繪制壩體和壩基內(nèi)的流網(wǎng)圖；為穩(wěn)定分析、應(yīng)力應(yīng)變分析及排水設(shè)備選擇提供依據(jù)；2確定壩體與地基滲流量；用于估計水庫滲漏損失并校核壩的排水尺寸；3確定在下游壩坡或地基出逸處的滲透坡降以及不同土層之間的滲透坡降；用于驗算抗?jié)B穩(wěn)定性；4確定庫水位驟降時上游壩殼內(nèi)浸潤線位置獲孔隙水壓力；供上游壩坡穩(wěn)定分析用。5確定壩肩的等勢線、滲流量和滲透坡降。滲透變形：土石壩及其地基在滲流的物理作用和化學(xué)作用下發(fā)生土體顆粒流失的局部破壞現(xiàn)象稱滲透變形。（1）管涌:滲流作用下不均勻無粘性土中細顆粒從孔隙通道中的連續(xù)移動和帶出；管涌可能發(fā)生的部位：非粘性土的滲流逸出點和進入排水處；（2）流土:滲流作用下，土體的同時浮起或流失；流土發(fā)生的部位：多發(fā)生粘性土坡和顆粒較均勻的非粘性土坡中；（3）接觸沖刷:順著兩種土壤的接觸面的滲流對接觸面顆粒的沖刷；（4）接觸流失:滲流垂直于滲透系數(shù)相差較大的兩相鄰?fù)翆拥慕佑|面流動時，將滲透系數(shù)較小土層中的細顆粒帶入滲透系數(shù)較大的另一土層。防止?jié)B透破壞改善滲透穩(wěn)定性的工程措施1提高土的抗?jié)B性：土料設(shè)計時需考慮；2降低滲透坡降：設(shè)置水平與垂直防滲體，調(diào)整防滲結(jié)構(gòu)的型式和尺寸；3降低下游滲流出口處的滲透壓力：設(shè)置排水溝或減壓井；4對可能產(chǎn)生流土的地段加蓋重，蓋重與被保護土體之間也要設(shè)反濾層。反濾層(1)反濾層的主要作用：排水濾土，防止壩體和壩基在滲流逸出處產(chǎn)生滲透破壞；(2)壩的反濾層必須符合下列要求：使被保護土不發(fā)生滲透變形；滲透性大于被保護土，能通暢地排出滲透水流；不致被細顆粒淤塞失效；在防滲體出現(xiàn)裂縫的情況下，土顆粒不會被帶出反濾層，能使裂縫自行愈合。土石壩失穩(wěn)破壞狀態(tài)通常有三種形式：滑坡：由于壩坡過陡或筑壩土料抗剪強度不夠，使某一滑動面以上土體所受滑動力或滑動力矩超過了其下相應(yīng)土體可能施加的抗滑力或抗滑力矩；由于壩基土體抗剪強度不夠，使部分壩體連同壩基一起滑動，尤其當(dāng)壩基有軟弱夾層時，滑動往往在該層發(fā)生。液化：易發(fā)生在由不緊密均勻細砂構(gòu)成的壩體或壩基中。發(fā)生的原因：飽和松砂受振動或剪切而發(fā)生體積收縮，但孔隙中的水分不能立即排出，砂礫相互接觸的有效應(yīng)力部分或全部轉(zhuǎn)化為沒有抗剪強度的孔隙水壓力，砂粒就隨水流動而“液化”。塑性流動：指壩體或壩基土的剪應(yīng)力超過土體實有的抗剪強度，變形遠超過彈性限值，失去承載能力，壩坡或壩腳土被壓出或隆起，或壩體、壩基發(fā)生嚴重裂縫，過量沉陷等情況。壩體或壩基由軟粘土構(gòu)成又設(shè)計處理不當(dāng)時才會出現(xiàn)這種現(xiàn)象。提高壩坡抗滑穩(wěn)定的工程措施1加大斷面，放緩邊坡；2提高壩體填筑標準；3合理減壓——減小下滑力和滑動力矩；設(shè)加壓重——增加抗滑力和抗滑力矩；4提高導(dǎo)滲、排水。土石壩裂縫的成因和種類：1干縮、凍融裂縫干縮裂縫：由于土體表面失水干縮但受到內(nèi)部不收縮土體的約束而產(chǎn)生拉應(yīng)力，形成的裂縫。凍融裂縫：凍土收縮但受到內(nèi)部未降溫土體的約束而產(chǎn)生的裂縫。都是表層裂縫，呈龜裂狀，縱橫交錯，一般不至于威脅壩的安全。常發(fā)生于含水量較高的細粒土體中。2變形裂縫由不均勻沉降引起，是破壞壩體完整性的主要裂縫，防滲體中的拉伸縫，對壩的危害性較大。根據(jù)裂縫的走向和位置可分為：a棕向裂縫b橫向裂縫縫的走向垂直于壩軸線，是由于壩體在壩軸線方向的不均勻沉降引起的。橫縫常貫穿防滲體，危害很大。c水平裂縫多發(fā)生于較薄的心墻壩中，是由于心墻的拱效應(yīng)引起的內(nèi)部裂縫，危害大。3滑坡裂縫4水力劈裂縫是由于孔隙水壓力的作用而使土體局部有效應(yīng)力減小至小于0時拉伸破壞所引起的垂直或水平裂縫，多發(fā)生于水庫初次蓄水時，危害性很大。拱效應(yīng)使心墻的垂直正應(yīng)力小于該處的孔隙水壓力時，會因水力劈裂作用而產(chǎn)生裂縫；心墻的“拱效應(yīng)”由于壩殼的非粘性土沉降速度快，較早達到穩(wěn)定。心墻由于固結(jié)速度慢，沉降還在繼續(xù)。壩殼通過心墻接觸面的摩擦力作用阻止心墻繼續(xù)沉降，形成心墻的拱效應(yīng)。拱效應(yīng)使心墻的垂直應(yīng)力減小，如果拱效應(yīng)過大，而使心墻的垂直應(yīng)力變?yōu)槔瓚?yīng)力時，便會出現(xiàn)水平裂縫。土石壩裂縫防治設(shè)計方面：1縱剖面：注意與剛性建筑物的連接。2橫剖面：考慮相鄰?fù)亮系牟町?。采用斜心墻型式，可使壩殼對心墻的拱效?yīng)大為減弱；如果相鄰?fù)亮项w粒級配相差太大，在它們之間應(yīng)設(shè)置過渡層。3土料設(shè)計要求。施工方面施工時要嚴格控制密實度、含水量和土料顆粒組成。運行管理方面1挖除回填2灌漿處理:對深層裂縫采用低壓灌漿處理，并注意防止水力劈裂，漿液采用粘土水泥漿或粘土漿。3設(shè)置混凝土或粘土防滲墻:裂縫嚴重時，可設(shè)置從壩頂直達基巖的防滲墻；4對于滑坡裂縫，可采用反壓蓋重、加強排水及放緩邊坡等措施。排滲減壓措施對于砂礫壩基除了采取防滲措施外，尚需針對不同防滲方案，相應(yīng)采取各種排滲措施，安全排泄?jié)B水，降低壩基揚壓力，必要時可在下游壩趾設(shè)透水蓋重，保證壩基滲流穩(wěn)定。對于垂直防滲方案，砂礫層滲水被完全截斷，壩基滲流得到較徹底控制，下游排滲措施可適當(dāng)簡化；而水平鋪蓋由于砂礫覆蓋層未被截斷，一般應(yīng)在下游設(shè)水平褥墊排水、反濾排水溝、減壓井或透水蓋重等。水平褥墊排水:適用于均質(zhì)或上層透水性大于下層的雙層地基。反濾排水溝:適用于砂礫覆蓋層為雙層結(jié)構(gòu)，且上層比下層透水性小，同時上層又不厚的情況。減壓井:適用于表層弱透水層比較厚，挖反濾排水溝不經(jīng)濟，或?qū)俣鄬訅位那闆r。第八章 河岸溢洪道泄槽設(shè)計工作特點:在溢流堰后用泄槽與消能段相接，為使槽內(nèi)水流呈急流狀態(tài)其縱坡常為大于臨界坡度的陡坡，因此又稱其為陡槽?？v剖面布置:一般為陡槽（iik），有時為適應(yīng)地形條件，泄槽由若干段變坡段組成，盡量使坡度由緩變陡，分段也不宜過多，在變坡處采用拋物線連接。通常i=1%~5%，有時可達10%~15%。泄槽邊墻的實用高度=ha+（~）m。泄槽水深應(yīng)加上高速水流自摻氣導(dǎo)致的水深加大，則考慮摻氣后的水深平面布置:為避免產(chǎn)生沖擊波，應(yīng)優(yōu)先考慮等寬、直線、對稱布置。也有擴散式、收縮式、束腰式布置。泄槽不得不設(shè)彎段時，應(yīng)將彎段布置在縱坡比較平緩的地段（流速較低段），并采用較大的轉(zhuǎn)彎半徑。具體設(shè)計時常采用槽底超高法——使重力的分力與離心力平衡，使流量分布均勻并適當(dāng)改善流態(tài)。斷面型式:在巖基上一般接近矩形斷面；土基上用梯形較多，邊坡不宜太緩(不宜緩于1：)以防止水流外溢和對流態(tài)不利，一般應(yīng)做襯砌。泄槽高流速段減免空蝕的措施:當(dāng)水流的流速超過35m/s時，應(yīng)設(shè)置摻氣設(shè)施（摻氣槽摻氣坎等）向水流中摻氣以提高低壓區(qū)壓力，減小空化的可能性，并緩沖空泡潰滅時對邊壁的沖擊破壞作用，防止空蝕。第九章 水工隧洞襯砌的作用：保證圍巖穩(wěn)定，承受圍巖壓力、內(nèi)水壓力及其他荷載；防止隧洞漏水；防止圍巖被沖刷、風(fēng)化、侵蝕而被破壞；減小隧洞表面糙率，改善水流條件，減小水頭損失。洞身襯砌的形式按襯砌結(jié)構(gòu)形式分為：抹平襯砌：用混凝土、噴漿及漿砌石做成的護面，不承受荷載。單層襯砌；組合襯砌；預(yù)應(yīng)力襯砌。噴錨支護是一種可替代一般襯砌的支護技術(shù)：與圍巖協(xié)同工作并增加圍巖本身承載能力；噴混凝土的厚度遠小于常規(guī)混凝土襯砌的厚度。襯砌所受的荷載有：（1）巖體對襯砌施加的山巖壓力（圍巖壓力）；山體中任一點處，在未開挖前是處于平衡狀態(tài)的，開挖后由于圍巖的變形、滑移或塌落而施加在襯砌或支護上的壓力稱為山巖壓力；山巖壓力對襯砌而言是主動荷載。（2）襯砌自重；（3）內(nèi)水壓力；（4）外水壓力；（5）灌漿壓力；襯砌建造過程中，要進行頂拱部分的回填灌漿，~，還常對圍巖進行固結(jié)灌漿，~。回填灌漿壓力與襯砌自重的組合，可能成為襯砌結(jié)構(gòu)計算中施工期的主要荷載組合情況。（6）一般不考慮溫度荷載及地震荷載；（7）巖體可能對襯砌產(chǎn)生彈性抗力。當(dāng)襯砌受內(nèi)水壓力等荷載作用，有指向圍巖的變形趨勢時，會受到圍巖的限制而產(chǎn)生反作用力，即彈性抗力；彈性抗力是一種被動力，能協(xié)助襯砌分擔(dān)外荷載，是有利的。