风化料碾压土石坝在小型水利工程中的应用研究（论文）.pdf

I T程建设与设计 l Gwu机 如n正 j 丹咖 风 化 料 碾 压 土 石 坝 在 小 型 水 利 工 程 中 的 应 用 研 究 Study on the Application of W eathered Soil RCC Dam in Small W ater Conservancy Project 肖新 平 (贵州省毕节市水电安装队，贵州 毕节 551700) XIAO Xin—ping (GuizhouBijieHydropowerInstallationTeam，Bijie 551700，China) 【摘 要】一般情况下，水利工程所处的区域多在人迹罕至的偏远山区，交通条件不便，周边环境恶劣，使工程的施工难度和复杂程 度大大增加，因此，必须切实做好施工管理工作，合理选择坝型和堤防工程。论文结合具体的工程实例，对风化料碾压土石坝在小型 水利工程中的应用情况进行了分析和研究。 【Abstract]~general，many water conservancy projects are in remote mountainous areas where few people tread，inconvenient traffic conditions，and bad surrounding environment make the difficulty and complexity of construction increased greatlN we must do well construction management work，reasonably select the dam type and embankment project．In this paper，the application ofweathered aggregate RCCdaminsmallwaterconservancyprojectisanalyzedandstudiedaccordingtoconcreteengineeringexample． 【关键词】风化料；碾压土石坝；小型水利工程；应用 【Keywords]weatheredmaterial；RCCdam；smallwaterconservancyproject；application 【中图分类号】TV641 【文献标志码】A 【文章编号】1007．9467(2017)l1 0118．O2 [DOI]10．13616／j．cnki．gcjsysj．2017．11．154 1 引 言 在可持续发展理念的推动下，水资源作为一种清洁可再 生的能源得到了广泛的开发和利用，水利工程项目的数量也 在持续增加。一些小型的水利工程在区域经济发展中发挥着 重要的作用，而其坝型的选择不仅关系着工程整体的施工质 量和施工进度，也关系着其运行安全，必须得到足够的重视。 2 工 程 概 况 某小型水利工程设计库容为 49．7万 rn3，坝址以上集雨面 积为 1．26km~,工程等级为 v，在正常情况下 ，水库的蓄水位高 程为 1 682．00m。从水库所处区域的地质条件 、自然环境等因 素进行分析，选择坝型为风化料碾压土石坝 ，坝体平均高度为 【作者简介】肖新平(1982～)，男，贵州毕节人，工程师，中级测量工， 二级建造师，从事水利水电工程测量、施工与管理研究。 118 16．32m，最大高度 18．7m。 3 地 质 条 件 分 析 现场地质勘查结果显示，在水利工程设计施工区域，出露 岩层以黑色炭质页岩为主，夹杂有灰色中厚层砂岩 ，当水库处 于正常蓄水位时 ，河床宽度为 126．8m，河谷宽高比为 6．89。钻 探结果表明，砂岩层的厚度为 1．2～6．4m，炭质页岩的厚度为 0．9～7．7m，在河床中，软岩和硬岩所占的I：g~N分别为 66．4％和 33．6％。受背斜、断层等地质形态的影响，坝址河段存在比较明 显的构造发育 ，岩体较破碎 ，同时坝区两岸地形相对较缓 ，左 岸和右岸的平均倾斜度约为 l2。和 23。，坝区整体覆盖层厚度 较大，强风化岩体广泛分布 ，工程地质条件不好In。 4 坝 型 选 择 经专家分析，该小型水利工程比较适宜的坝型为风化料 碾压土石坝 ，其本身的开采条件好，储量丰富，而且运输距离 较短，能有效地减少成本消耗。但是，为了凸显风化料碾压土 石坝的优势，这里同样设计了面板堆石坝方案进行对比。 4．1面 板堆 石坝 方案 面板堆石坝是一种利用堆石体作为支承结构 ，在坝体上 游表面进行混凝土面板的浇筑 ，形成相应防渗结构的土石坝， 防渗效果良好。在该工程中，根据实际情况，将面板堆石坝坝 顶高程设置为 1 692．OOm，坝体平均高度 20m，最大高度 23．5m，顶部均宽 6m，坝轴线的长度达到 150m。为了减少上游 水流对坝体迎水侧的冲击和侵蚀，在坝顶上游位置设置 L型 防浪墙，墙顶部设计高程为 1 693．OOm。为了方便通行 ，保证坝 顶结构的稳定性和可靠性，在坝顶设置 C15混凝土路面，厚度 为 300mm。运用工程类比的手法 ，对大坝的坡度进行计算，最 终得到的上游和下游坡度均为 1：1-4(均为初步设计数据 )，在 实际施工中还可以根据具体情况做出相应的调整。大坝面板 选择了预制钢筋混凝土板 ，选择 C25普通混凝土，由于上游坝 面需要应对水流的冲击，因此，选择的面板厚度为 300mm。然 后是 3m宽的水平垫层区 ，以及同样宽度的过渡区 ，过渡区之 后可以进行堆石作业，包括主堆石区、下游堆石区，然后是护 坡 ，采用干砌石的形式。对于大坝上游坡面与岸坡相互接触的 位置 ，需要以设置 C25钢筋混凝土预制板作为趾板，趾板的宽 度设计为4m，可以作为防渗帷幕灌浆的施工平台嘲。 4．2 风化 料碾 压土 石坝 方案 结合小型水利工程周边的地质地形条