水库土石坝设计关键技术研究宜昌官庄水库.doc

水库土石坝设计关键技术研究宜昌官庄水库.doc水库土石坝设计关键技术研究宜昌官庄水库

　　摘 要:本文基于笔者多年从事水利工程设计的相关工作经验,以水库土石坝设计为研究对象,论文首先分析了土石坝的概况,分析了我国土石坝的险情,探讨了水库土石坝设计的相关关键技术,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有所裨益。
　　关键词:水库 土石坝 设计 险情
　　中图分类号:TV5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791201207a-0049-02
　　1 土石坝概况
　　 我国土石坝的建设概况
　　土石坝是由土料、石料或者混合材料,经过抛填、碾压等方法堆筑而成的挡水坝,是我国现存的坝型中最古老的一种,其建设历史超过了2500年。到现在,土石坝以其发展快、应用广等特点成为了世界坝工建设中一种重要的坝型。土石坝大多就地取材,因此成本低、适应性强,在此基础上又有较好的抗震性,寿命较长,所以在我国广泛应用。我国水库应用广泛,土石坝就地取材、造价低廉,又有较好的抗震性,使用寿命较长,不拘泥于地质条件。在我国土石坝水库的比例大于95%。
　　由此可见,水库土石坝的设计十分重要。因为在现有土石坝中,由于设计不当而错设抗洪数据、不能抵抗洪汛的土石坝约占1/3;而因为设计不周、勘测滞后、施工超前的原因,超过1/3的水库土石坝已经出现病险,甚至导致溃坝。
　　 我国土石坝险情分析
　　 土石坝渗漏
　　土石坝渗漏是我国土石坝溃坝现象最重要原因之一。土石坝的渗漏种类有四个:坝身渗漏、坝基渗漏、接触渗漏、绕坝渗漏。分析这些现象的原因,主要有以下几点。
　　1材质不过关。土石坝大多就地取材,有些由于交通不便利,取材就更不规范。筑坝的材料有很多不过关,比如杂质多、水溶性强等;而这些材质在施工时也不能保证充分使用,比如碾压不够紧等。2坝身设计不过关。这是一大原因,坝身设计不过关,比如坝身不够厚导致渗径短,比如排水槽对冲坝基等,这些都可能导致渗漏加剧。3排水体不过关。一般土石坝都会设立排水槽、排水棱体等,但因为设计问题,很可能导致排水体堵塞而失效,甚至没有排水体。4坝基不过关。坝基不过关,很可能导致原封堵漏洞而漏水,或地基沉陷不均匀,坝基挤压变形,从而渗漏。5放水设施不过关。比如截水槽的尺寸、设计不符合要求,碾压不实,或内部没有压涵管,导致不能和岸坡结合。
　　 坝体裂缝
　　土石坝产生裂缝的主要原因有以下几点。
　　1清淤工作不彻底;2坝基防渗措施未奏效;3泄洪操作不当;4结合部质量差。
　　 坝体滑坡
　　土石坝的滑坡原因主要有以下几点。
　　1勘验设计不到位;2建设不到位;3碾压不到位。
　　2 土石坝设计关键技术
　　土石坝的设计重点在于预防险情、除险加固。如图1所示。
　　 复核洪汛数据
　　我国水库土石坝建设不规范,常出现洪汛预测不准的情况,因此要在设计与计算的过程中,注重复核洪汛数据。
　　1要重视实际监测。
　　对于修建土石坝水库地区的水文资料应当充分利用,不仅要利用已有的历史水文资料,还要重视实际监测,其内容包括洪水汛期、年降水量、暴雨量等洪汛数据。
　　2要注重数据合理。
　　在得到资料后,在设计计算过程中,要根据获得的基本资料和相关计算方法得出相关参数。这些相关