1、4施工期垫层区的上游坡面应及时作好固坡处理。可视具体情况选用碾压砂浆、喷乳化沥青、喷混凝土或砂浆等固坡措施。5.3 稳定分析5.3.1混凝土面板堆石坝坝坡参照已建工程选用,一般可不进行稳定分析。当存在下列情况之一时,须进行相应的稳定分析:1坝基有软弱夹层或坝基砂砾石层中存在细砂层、粉砂层或粘性土夹层;2坝址位于地震设计烈度8、9度的坝;3施工期堆石坝体过水或堆石坝体用垫层挡水度汛、且挡水水深较高时;4坝体用软岩堆石料填筑;5地形条件不利。5.3.2高坝的坝料抗剪强度宜采用三轴压缩仪测定。中低坝的坝料抗剪强度可由工程类比法确定。试验用模拟料应能反映坝料的力学性质,试验条件应模拟实际工况。粗粒料的
2、抗剪强度与法向应力呈非线性关系,计算时应计及这一特性。5.3.3堆石坝体稳定计算,应按照SDJ21884执行,计算中的最小安全系数应满足该规范(修改和补充规定)的要求。施工期过水并有钢筋网加固的下游坝坡,应考虑钢筋网的作用。5.3.4抗震稳定计算,应按照SL20397水工建筑物抗震设计规范执行。5.4 应力和变形分析5.4.1100m以上高坝或地形地质条件复杂的坝,坝体应力和变形宜用有限元法计算。其他的坝,可用经验方法估算坝体变形。有限元计算的参数宜由试验结合类似工程分析确定。试验用模拟料、制样条件及加载方式应力求能反映坝料的力学特性。5.4.2在应力和变形有限元分析中,应能反映坝体的不连续界
3、面的力学特性,并按照施工填筑分期和蓄水过程,模拟坝体分期加载的条件。5.4.3地震设计烈度为8、9度的高坝,以及地基中存在可液化土时,除用拟静力法外,应同时用有限元法对坝体进行动力分析,综合判断其抗震安全性;100nl以上1级高坝宜进行动力试验。5.4.4100m以上高坝,在施工过程中应结合施工质量检查资料及坝体原型观测资料,及时分析,研究计算结果的合理性,校核、修正计算模式及参数,必要时应修改设计。5.5 砂砾石坝体渗流控制5.5.1混凝土面板砂砾石坝的垫层料应是连续级配且内部渗透稳定,并要符合本规范4.1.10条及4.1.11条的规定。压实后渗透系数宜为110-3110-4cm/s。5.5
4、.2当坝体主要用砂砾石填筑,并设置竖向和水平向排水区时,排水区的排水能力应保证全部渗水自由地排出坝外;竖向排水区的顶部高程宜高于水库正常蓄水位,排水区与坝体间应满足水力过渡要求,必要时可设置反滤层。5.5.3砂砾石料填筑的坝体用垫层料挡水度汛时,应进行坝体渗流计算,校核坝体的渗透稳定性。渗流计算可参照SDJ21884的方法进行。5.6 地震区坝体的抗震措施5.6.1设计烈度为8、9度时,宜加宽坝顶,适当放缓坝坡和采用上缓下陡的坝坡,并在坝坡变化处设置马道。下游坡面顶部宜用大块石干砌,或用加筋堆石、表面用钢筋网加固。宜用较低的防浪墙,并采取措施增加防浪墙的稳定性。5.6.2确定地震区坝的安全超高
5、时,应包括地震涌浪高度。设计烈度为8、9度时,安全超高应计入坝和地基在地震作用下的附加沉降。5.6.3应加大垫层区的宽度,加强和地基及岸坡的连接,当岸坡较陡时,宜适当延长垫层料与基岩接触的长度,并采用更细的垫层料。5.6.4宜在面板中间部分选择几条垂直缝,缝内填塞沥青浸渍木板或其他有一定强度的填充板。5.6.5宜增加河谷中间顶部面板的配筋率,特别是顺坡向的配筋率。5.6.6宜增加坝体堆石料的压实密度,特别是在地形突变处的压实密度。5.6.7坝体用砂砾石料填筑时,应增加排水区的排水能力。下游坝坡以内一定区域宜采用堆石填筑。6 坝 基 处 理6.1坝基及岸坡开控6.1.1趾板地基开挖面应力求平顺,
6、避免陡坎和反坡,必要时可进行削坡和回填混凝土找平处理。6.1.2趾板建基面宜为坚硬、不冲蚀和可灌浆的基岩。对高坝趾板建基面宜开挖到弱风化层上部,中低坝可建基于强风化层下部。如因地形地质条件限制,只能建于风化破碎或软弱岩层时,应进行专门论证,并采取相应加固处理措施。6.1.3坝体岩石基础的开挖标准按位置不同而异,堆石坝体可置于风化岩石上,变形模量要适应。趾板下游约0.30.5倍坝高范围内的坝体地基宜具备低压缩性,在0.5倍坝高范围以远坝体地基的压缩性可放宽要求。6.1.4坝体地基砂砾石覆盖层是否需要挖除,须经详细勘察、试验和论证后确定。6.1.5趾板上方的岩质岸坡,应按稳定边坡或经加固处理后的稳
7、定边坡开挖,以确保运行期安全。6.1.6堆石体地基在趾板下游0.30.5倍坝高范围内的岸坡,宜开挖成1:0.5坡度,岸坡很陡时,可开挖成不陡于1:0.25的稳定坡度,但需设置低压缩堆石区或回填混凝土补坡。其余须将妨碍堆石压实的陡坎、倒悬体清除。坝轴线下游岸坡按满足自身稳定条件确定。6.2坝基处理6.2.1坝基处理应作到减小地基变形,提高抗剪强度,防止渗漏和地基材料的冲蚀,改善地基表面的平整度,使之符合大坝正常和安全运行的要求。6.2.2趾板的岩石地基应进行固结和帐幕灌浆处理。6.2.3固结灌浆应采用铺盖式,宜布置24排,深度应不小于5m。6.2.4帐幕灌浆应布置在趾板中部,并可与固结灌浆相结合
8、。帐幕深度宜深入相对不透水层以下5m。也可根据地质条件,按坝高的1/31/2选定。在复杂水文地质条件下,或相对不透水层埋藏较深时,防渗帐幕的布置、深度和向两岸延伸长度,宜按计算并结合类似工程经验确定。6.2.5灌浆压力的升幅、浆液配比、吸浆量等参数,应通过试验确定。灌浆设计中应制定提高灌浆帐幕耐久性和表层基岩灌浆压力的措施。6.2.6趾板范围内的基岩如有断层、破碎带、软弱夹层等不良地质条件时,应根据其产状、规模和组成物质,逐条进行认真处理,可用混凝土塞作置换处理,延伸到下游一定距离,用反滤料覆盖,并加强趾板部位的灌浆。6.2.7当趾板位于岩溶地基时,应查明岩溶发育情况,并对其防渗处理措施作专门
9、论证。6.2.8趾板地基如遇深厚风化破碎及软弱岩层,难以开挖到弱风化岩层时,可以采取如下处理措施:1延长渗径,如:加宽趾板,设下游防渗板,设混凝土截水墙等;2增设伸缩缝;3下游铺设反滤料覆盖。6.2.9在砂砾石覆盖层地基上,混凝土面板堆石坝的防渗处理可采用如下两种形式,经技术经济比较后选用:1将趾板及下游一定范围内的砂砾石层挖除,趾板建于基岩面;2用混凝土防渗墙或其他垂直防渗设施对砂砾石层进行防渗处理,并用连接板将混凝土防渗墙与混凝土趾板相连接。7 混凝土趾板7.0.1趾板布置可在以下三种方式中选用:1趾板面等高线垂直于趾板基准线;2趾板面等高线垂直于坝轴线;3趾板面等高线适应开挖以后的岩面。
10、第一种方案称之为平趾板。平趾板便于施工,宜首先考虑采用。7.0.2位于基岩上的趾板,应结合地形、地质条件,设置必要的伸缩缝,并和面板的垂直缝错开。趾板施工缝可根据施工条件设置。7.0.3趾板下岩石地基的容许水力梯度,应根据地基岩石的冲蚀性及其存在的缺陷情况确定,可按表7.0.3选用。表7.0.3岩石地基容许水力梯度岩石风化程度容许水力梯度岩石风化程度容许水力梯度新鲜、微风化20强风化510弱风化1020全风化357.0.4岩石地基上的趾板宽度按容许水力梯度确定。高坝趾板宜按水头大小分高程段采用不同宽度。趾板最小宽度不宜小于3m。趾板的水力梯度要求也可以由增设下游防渗板得到满足。但趾板的宽度应满
11、足灌浆的要求。下游防渗板的上面及下游均须用反滤料覆盖。7.0.5岩基上趾板厚度可小于与其连接的面板厚度,最小设计厚度应不小于0.3m。高坝底部趾板厚度应不小于0.5m,并可按高程分段采用不同厚度。7.0.6趾板下游面垂直于面板底面的高度应不小于0.9m。7.0.7超挖1m以上的趾板地基,在浇筑趾板前,宜先用混凝土填平。7.0.8面板与趾板处于同一平面时,为便于面板的无轨滑模施工,趾板宜提供不小于0.6m的息止长度。7.0.9趾板混凝土性能及其防裂要求和面板混凝土相同,参见本规范8.3及8.5的有关规定。7.0.10基岩上趾板钢筋的各向含钢率可按平板段设计厚度的0.3采用,钢筋应采用单层双向,保护层厚度应为1015cm。软基上趾板的钢筋宜布置在板的中央,单层双向,各向含钢率为0.30.4。7.0.11趾板应用砂浆锚杆与基岩连接在一起,锚杆参数可按经验确定。趾板建基面附近有缓倾角结构面存在时,锚杆参数应由稳定与抵抗灌浆压力确定。7.0.1