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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.水工建建筑物课课程设计计课题名称称： 土 石 坝 设 计专业班级级： 水工(本科)133-3姓 名： 袁 明 炜 编写日期期：20016年7月1日水利与环环境学院院摘要适当修建建大坝可可以实现现一个流流域地区区发电、防防洪、灌灌溉的综综合效益益。通过过对地形形地质、水水文资料料、气候候特征的的分析，结结合当地地的建筑筑材料，设设计适合合的枢纽纽工程来来帮助流流域地区区实现很很好的经经济效益益。根据据防洪要要求，对对水库进进行洪水水调节计计算，确确定坝顶顶高程
2、及及泄洪建建筑物尺尺寸；通通过分析析，对可可能的方方案进行行比较，确确定枢纽纽组成建建筑物的的形式、轮轮廓尺寸寸及水利利枢纽布布置方案案；详细细作出大大坝设计计，通过过比较，确确定坝的的基本剖剖面与轮轮廓尺寸寸，拟定定地基处处理方案案与坝身身构造，进进行水力力、静力力计算；对泄水水建筑物物进行设设计，选选择建筑筑物的形形式、轮轮廓尺寸寸，确定定布置方方案。水水库配合合下游河河道整治治等措施施，可以以很大程程度的减减轻洪水水对下游游城镇、厂厂矿、农农村、公公路、铁铁路以及及旅游景景点的威威胁；可可为发展展养殖创创造有利利条件。目录第1章 基本资资料11.1工工程概况况11.2水水文与水水利规划划
3、11气象象12 水水利计算算11.3地地形地质质条件111.库区区工程地地质条件件22.坝址址区工程程地质条条件31.4建建筑材料料及筑坝坝材料技技术指标标的选定定43当地地建筑材材料62 枢纽纽布置882.1 坝轴线线选择882.2 工程等等级及建建筑物级级别92.3 枢纽布布置1002.3.1 导流泄泄洪洞1112.3.2 溢洪道道112.3.3灌溉发发电洞及及枢纽电电站1113.1 坝型确确定122第3章坝坝工设计计143.1 土石坝坝断面设设计1443.1.1坝顶高高程1443.1.2坝顶宽宽度1663.1.3上下游游边坡1163.1.4 坝底宽宽度1773.2 防渗体体设计1173.
4、2.1.坝体的的防渗1173.2.2防渗体体的土料料要求118第4章 坝体渗渗流计算算194.1 设计说说明1994.1.1土石坝坝渗流分分析的任任务1994.1.2渗流分分析的工工况1994.1.3渗流分分析的方方法1994.2 渗流计计算2004.2.1基本假假定2004.2.2计算公公式2004.2.3三种工工况计算算214.2.4渗流校校核2334.2.5浸润线线计算2244.2.6理正正软件校校核277第5章 土石坝坝坝坡稳稳定分析析及计算算305.1 坝体荷荷载3005.1.1渗流力力305.1.2孔隙压压力3005.1.3地震力力305.2 稳定分分析方法法305.3 计算工工况
5、3115.4稳稳定计算算315.4.1瑞典圆圆弧滑动动法3115.4.2理正软软件计算算33第6章 细部构构造3666.1 坝顶构构造3666.2 护坡3666.3 反滤层层376.4 排水体体406.5 马道422第1章 基本本资料1.1工工程概况况ZF水库库位于QQH河干干流上，水水库控制制流域面面积49990kkm2，库容容5.0051108m3。水库库以灌溉溉发电为为主，结结合防洪洪，可引引水灌溉溉农田771.221004亩，远远期可发发展到11041044亩。灌灌区由一一个引水水流量为为45mm3/s的总总干渠和和四条分分干渠组组成，在在总干渠渠渠首及及下游224kmm处分别别修建枢
6、枢纽电站站和HZZ电站，总总装机容容量311.455MW，年年发电量量1.11291088kWh。水水库防洪洪标准为为百年设设计，万万年校核核。枢纽纽工程由由挡水坝坝、溢洪洪道、导导流泄洪洪洞、灌灌溉发电电洞及枢枢纽电站站组成。1.2水水文与水水利规划划1气象象流域年平平均降雨雨量6866.1mmm，70%集中在69月，多多年年平平均气温温899，多年年平均最最高气温温29.1(6月)，多年年平均最最低气温温-144.3(1月)，多年年平均最最大风速速9m/s，水位7688.1mm时水库库吹程5.55km。2 水水利计算算防洪运用用原则及及设计洪洪水的确确定。本本水库属属二级工工程。水水库建筑
7、筑物按百百年一遇遇洪水设设计，千千年一遇遇洪水校校核。由由于采用用的洪水水计算数数值中未未考虑历历史特大大洪水的的影响，故故用万年年一遇洪洪水作为为非常保保坝标准准对水工工建筑物物进行复复核。水库排沙沙和淤沙沙计算。ZF水库回回水长25kkm，河道道弯曲，河河床宽3000m左右，河河床比降降为2.22%，是个个典型的的河道型型水库。1.3地地形地质质条件1:20000坝址附附近地形形图、建建议坝轴轴线地质质图见附附图。1.库区区工程地地质条件件库区两岸岸分水岭岭高程均均在8220m以以上，基基岩出露露高程，大大部分在在8000m左右右，主要要为紫红红色砂岩岩，间夹夹砾岩、粉粉砂岩和和砂质页页岩
8、。新新鲜基岩岩透水性性不大。未未发现大大的构造造断裂，水水库蓄水水条件良良好。QH河为为山区性性河流，两两岸居民民及耕地地分散，除除库水位位以下有有一定淹淹没外，浸浸没问题题不大，库库区也未未发现重重要矿产产。表2 ZF水水库工程程特征值值序号名 称单 位位数 量量备 注注1设计洪水水时最大大泄流量量m3/ss2 0000.000其中溢洪洪道8155相应下游游水位m700.552校核洪水水时最大大泄流量量m3/ss6 8330.000其中溢洪洪道56000相应下游游水位m705.603水库水位位校核洪水水位(P=00.011%)m770.40设计洪水水位(P=11%)m768.10兴利水位位m
9、767.20汛限水位位m760.70死水位m737.004水库容积积总库容108mm35.055校核洪水水位设计洪水水位库容容108mm34.633防洪库容容108mm31.366兴利库容容108mm33.511其中共用用库容108mm31.100死库容108mm31.0555库容系数数%50.5506调节特性性多年2.坝址址区工程程地质条条件QH河在在ZF水库坝坝址区呈呈一弯度度很大的的“S”形。坝坝段位于于“S”形的中中、上段段。坝段段右岸为为侵蚀型型河岸，岸岸坡较陡陡，基岩岩出露。上上下坝线线有约3000 m长的低低平山梁梁(单薄分分水岭)，左岸岸为侵蚀蚀堆积岸岸，岸坡坡较缓，有有大片土
10、土层覆盖盖。右岸岸单薄分分水岭是是QH河环绕绕坝段左左岸山体体相对侧侧向侵蚀蚀的结果果。坝址区基基岩以紫紫红色、紫紫灰色细细砂岩为为主，间间夹砾岩岩、粉砂砂岩和少少数砂质质页岩。地地层岩相相变化剧剧烈，第第四系除除厚度不不大的砂砂层、卵卵石层外外，主要要是黄土土类土，在在大地构构造上处处于相对对稳定区区，未发发现有大大的断裂裂构造迹迹象。坝址区左左岸有一一大塌滑滑体，体体积约451044m3，对工工程布置置有一定定影响。本区地震震基本烈烈度为6度，建建筑物按按7度设防防。(1) 上坝址址上坝址位位于坝区区中部背背斜的西西北，岩岩层倾向向QH河上游游。河床床宽约3000m，河床床砂卵石石覆盖层层
11、平均厚厚度5m，渗透透系数1110-22cm/s。一级级阶地(Q4)表层具具中偏强强湿陷性性。左岸岸7300m高程以以上为三三级阶地地(Q2)具中偏偏弱湿陷陷性。岩基未发发现大范范围的夹夹层，基基岩的透透水性不不大。河河床中段段及近右右岸地段段，沿1133-1111- 1155-1004-1114各钻孔孔连线方方向，在在岩面下下2147mm深度范范围内，有有一强透透水带，W=55.466300 l/sm2，下限限最深至至基岩下下约80m。基岩岩透水性性从上游游向下游游有逐渐渐增大的的趋势，左左岸台地地黄土与与基岩交交界处的的砾岩(最大厚厚度6m)透水性性强，渗渗透系数数K=110m/d。左岸岸
12、单薄分分水岭岩岩层仍属属于中强强透水性性，平均均W=00.488l/ssm2，应考考虑排水水，增加加岩体稳稳定。(2) 下坝址址位于上坝坝址同一一背斜的的东南翼翼，岩层层倾向下下游；河河床宽约约1200m，左岸岸为二、三三级阶地地，右岸岸7311m高程以以下为基基岩，以以上为三三级阶地地。土层层的物理理力学性性质见“工程地地质剖面面图”。左岸基岩岩有一条条宽20002550m呈北北北东方向向的强透透水带，右右岸Z沟单薄薄分水岭岭的透水水性亦很很大，左左右岸岩岩石中等等透水带带下限均均可达岩岩面下80m左右。河河床地段段基岩透透水性与与中等透透水带厚厚度具有有从上游游向下游游逐渐变变小的趋趋势。
13、下下游发现现承压水水，二、三三级阶地地砾石层层透水性性与上坝坝线相同同，左岸岸坝脚靠靠近塌滑滑体。1.4建建筑材料料及筑坝坝材料技技术指标标的选定定库区及坝坝址下游游土石料料丰富，有有利于修修建当地地材料坝坝。(1) 土料。坝坝址上、下下游均有有土料场场，储量量丰富，平平均运距距小于l.55km。根据155组试验验成果统统计，土土料平均均粘粒含含量为26.4%，粉粒55.9，粉粉砂17.6%，其中25%属粉质质粘土，60.7属重重粉质壤壤土，14.3%属中粉粉质壤土土。平均均塑性指指数11.1，比重27.5kNN/m33。最大大干重度度16.7kNN/m33，最优优含水量量20.5%，渗透透系
14、数0.444110-55cm/s。具有有中等压压缩性，强强度特性性见表3。(2) 砂砾料料。主要要分布在在河滩上上，储量量为20551004m33，扣除除漂石及及围堰淹淹没部分分，可利利用的砂砂砾料约约100015511104mm3。其颗颗粒级配配不连续续，缺少少中间粒粒径，根根据野外外29组自然然坡度角角试验，34组室内内试验分分析，统统计成果果分析如如下：天天然重度度18.7kNN/m33，软弱弱颗粒含含量2.664%。颗粒粒组成见见表4。砂的储量量很少，且且石英颗颗粒少，细细度模数数很低，不不宜作混混凝土骨骨料，砂砂(D2mmm)的相对对紧密度度为0.8895。(3) 石料。坝坝址区石石
15、料较多多，运距距均在1km以内，为为厚层砂砂岩，储储量可满满足需要要。溢洪洪道、导导流洞出出碴也可可利用。表3 土料的的强度特特性试验方法法统计方法法抗剪强度度指标(o)C(kNN.cmm-2)饱和固结结快剪(25组)算术平均均23.2272.800算术小值值平均20.9961.933快剪(82组组)算术平均均21.5542.933算术小值值平均21.3302.933快剪(18组组)算术平均均21.3302.933算术小值值平均21.0001.944算术平均均22.6685.833算术小值值平均20.0033.566算术平均均22.5505.833算术小值值平均23.8803.566快剪(8组
16、)算术平均均28.8804.511算术小值值平均25.7752.933算术平均均29.0004.511算术小值值平均28.7702.933三轴不排排水剪(10组组)算术平均均20.0002.888算术小值值平均25.2201.300三轴不排排水剪(6组)算术平均均13.3302.800算术小值值平均25.2200.800三轴饱和和固结不排水剪剪(6组)算术平均均18.2204.200算术小值值平均22.3303.500野外自然然坡度角角(29组组)算术平均均35.770算术小值值平均31.220室内剪切试验算术平均均31.110算术小值值平均29.110算术平均均31.000算术小值值平均29
17、.000表4 砂砾料料颗粒组组成粒径(mmm)20008040205210.550.22510特别重要要33.3013.3310特别重要要12000二1011.0重要33.3306.66713.3334.001033.333重要120003000三1.00.11中等6.6772.004.01.003.3330.333中等30050四0.10.001一般2.00.3331.00.220.3330.003一般50110五0.0010.3330.220.00310工程等别别永久性建建筑物级级别临时性建建筑物级级别主要建筑筑物次要建筑筑物一134二234三345四455五55表5 水工建建筑物级级别表
18、6 水工建建筑物的的结构安安全级别别水工建筑筑物级别别水工建筑筑物的结结构安全全级别12、34、5本工程水水库库容容为5.0051108mm3，所以以该工程程为等工程程。主要建筑筑物大坝坝、溢洪洪道级别别为2级。2.3 枢纽布布置2.3.1 导流泄泄洪洞沿洞线周周围岩石石厚度大大于三倍倍开挖洞洞径，出出口段已已避开塌塌滑体的的东边界界，沿线线岩层、岩岩性主要要为粉砂砂岩、细细砂岩及及砾岩，岩岩石较为为坚硬，坚坚固系数数Fk=4，单位位弹性抗抗力系数数K0=200MPaa/cmm，弹模E=00.41044MPa，透水水性较大大。岩层层倾向下下游，出出口段节节理发育育，应采采取有效效措施予予以处理
19、理。为进进一步保保证出口口段岩体体稳定，免免除由内内水压力力引起的的后果，建建议该段段修建无无压洞。2.3.2 溢洪道道上坝线方方案溢洪洪道堰顶顶高程7577m，沿建建筑物轴轴线岩层层倾向下下游。岩岩性主要要为坚硬硬的细砂砂岩，其其中软弱弱层多为为透镜体体，溢洪洪道各部部分的抗抗滑稳定定条件是是好的。下下坝线溢溢洪道堰堰项高程程7500m。基础础以下10m左右为为砂质页页岩及夹夹泥层，且且单薄分分水岭岩岩层风化化严重，透透水性大大，对建建筑物安安全不利利。2.3.3灌溉发发电洞及及枢纽电电站上坝线方方案沿线线基岩以以厚层粉粉砂岩为为主，岩岩石完整整，透水水性不大大，洞顶顶以上岩岩层厚度度较小。
20、在在建筑物物的基岩岩岩面上上有055m厚的砾砾岩及厚厚度不等等的亚粘粘土层，电电站厂房房处岩石石风化层层厚度约约566m，对其其产生的的渗漏及及土体坍坍塌应采采取必要要的工程程措施,灌溉发发电洞则则布置在在左岸东东凹沟附附近三级级阶地上上。下坝坝线方案案沿线全全为基岩岩，工程程安全比比较可靠靠。可将将灌溉发发电洞移移至上坝坝线溢洪洪道轴线线西侧40m左右.结论：导导流泄洪洪洞，上上下方案案布置位位置相同同,均为左左岸；溢溢洪道，上上坝线方方案宜布布置在左左岸单薄薄分水岭岭,下坝线线方案宜宜布置在在右岸Z沟；灌灌溉发电电洞及枢枢纽电站站，上坝坝线方案案可布置置在左岸岸东凹沟沟附近三三级阶地地上。
21、下下坝线方方案沿线线全为基基岩，工工程安全全比较可可靠。可可将灌溉溉发电洞洞移至上上坝线溢溢洪道轴轴线西侧侧40m左右.3.1 坝型确确定土石坝按按坝高可可分为：低坝、中中坝和高高坝。我我国碾碾压式土土石坝设设计规范范（SDJJ218884）规定定：高度度在30米以下下的为低低坝，高高度在3070米间的的为中坝坝，高度度超过70米的为为高坝。土土石坝坝坝高均从从清基后后的地面面算起。 土石坝坝按其施施工方法法可分：碾压式式土石坝坝、充填填式土石石坝、水水中填土土坝和定定向爆破破坝等。应应用最为为广泛的的是碾压压式土石石坝。土石坝坝坝型的选选择的有有关因素素很多，其其中主要要的是坝坝址附近近的筑
22、坝坝材料。除除了含腐腐殖质太太多的土土料外，所所有的土土石料都都可筑坝坝，只要要适当的的配置在在坝体部部位即可可。不适适合作防防渗体的的土料，用用一定的的施工方方法或加加工处理理后也可可作防渗渗料。除除筑坝材材料是坝坝型选择择的主要要因素外外，还要要根据地地形、地地质条件件、气候候条件、施施工条件件、坝基基处理方方案、抗抗震要求求、人防防要求等等各种因因素进行行研究比比较，初初选几种种坝型，拟拟定断面面轮廓，进进一步比比较工程程量、工工期、造造价，最最后选择择技术上上可靠、经经济上合合理的坝坝型。按照土料料在坝身身内的配配置和防防渗体所所用的材材料种类类，碾压压式土石石坝可分分为以下下几种主主
23、要类型型：a.均质质坝：坝坝体主要要有一种种土料组组成，同同时起防防渗和稳稳定的作作用。b.土质质心墙坝坝：由相相对不透透水或弱弱透水土土料构成成中央防防渗体，而而以透水水土石料料作为下下游支撑撑体。c.土质质斜墙坝坝：由相相对不透透水或弱弱透水土土料构成成上游防防渗体，而而以透水水土石料料作为下下游支撑撑体。d.多种种土质坝坝：坝体体由多种种土料构构成，以以细粒土土料建成成中央或或靠近上上游的防防渗体，坝坝体其他他部位则则由各种种粗粒土土料构成成。e.人工工材料心心墙坝：中央防防渗体由由沥青混混凝土或或混凝土土、钢筋筋混凝土土构成，坝坝壳由透透水或半半透水土土石料组组成。f.人工工材料面面板
24、坝：坝的支支撑体由由透水或或半透水水土石料料组成，上上游防渗渗面板由由钢筋混混凝土、沥沥青混凝凝土或塑塑料薄膜膜等材料料构成。根据地形形、地质质、建筑筑材料、施施工情况况、工程程量、投投资等方方面，综综合比较较选定坝坝型。类别土质防渗渗心墙土质防渗渗斜墙均质坝地形条件件对地形无无特别要要求对地形无无特别要要求对地形无无特别要要求地质条件件对地质无无特别要要求对地质无无特别要要求对地质无无特别要要求工程量只需要按按照卸料铺料碾压取样等等工序流流水作业业,相对来来说,工程量量较小.斜墙坝由由于抗剪剪强度较较低的防防渗体位位于上游游面，故故上游坝坝坡较缓缓，工程程量大。一般来说说，所用用的土料料渗透
25、系系数小，施施工期坝坝体内会会产生孔孔隙水压压力，影影响抗剪剪强度，所所以坝坡坡较缓，工工程量大大。建筑材料料库区当地地下游土土石料丰丰富，有有利于修修建防渗渗墙的各各种材料料，无需需另外购购买库区当地地下游土土石料丰丰富，有有利于修修建防渗渗墙的各各种材料料，无需需另外购购买库区当地地下游土土石料丰丰富，有有利于修修建防渗渗墙的各各种材料料，无需需另外购购买适用条件件不仅适宜宜低坝，也也适宜于于髙坝不仅适宜宜低坝，也也适宜于于髙坝一般使用用于中、低低高度坝坝比较结果果本设计土土坝是高高坝，因因此均质质坝不适适合，而而斜墙对对于沉降降以及地震的适适应能力力比心墙墙小，因因此防渗渗体定为为粘土心
26、心墙。结论：本本设计土土坝选择择坝型为为心墙坝坝。第3章坝坝工设计计3.1 土石坝坝断面设设计土石坝断断面设计计的基本本尺寸主主要包括括：坝顶顶高程、坝坝顶宽、上上下游坡坡度、防防渗结构构、排水水设备的的形式及及基本尺尺寸。根根据设计计规范的的要求及及参照已已建工程程的经验验数据，并并考虑本本工程的的具体情情况，对对本工程程的各项项数据设设计如下下。3.1.1坝顶高高程由于土石石坝是不不允许漫漫项溢流流的，因因此坝顶顶高程由由水库静静水位加加上风浪浪壅水增增加高度度、坝面面波浪爬爬高及安安全超高高确定，同同时坝顶顶高程的的计算，应应同时考考虑以下下3种情况况：（1）设设计洪水水位加正正常运用用
27、情况的的坝顶超超高；（2）校校核洪水水位加非非常运用用情况的的坝顶超超高；（3）正正常高水水位加非非常运用用情况的的坝顶超超高再加加地震区区安全超超高。坝顶超高高按下式式计算：Y=R+e+AA式中：YY坝顶在在水库静静水位以以上的超超高；R最大大波浪在在坝坡上上的爬高高e最大大风壅水水面高度度；A安全全加高查碾压式式土石坝坝设计规规范有：式中：ee 计算处处的风壅壅水面高高度，mmD 风区长长度， D=5.55KmK 综合摩摩阻系数数3.6610-66 计算风风向与坝坝轴线法法线的夹夹角15W 计算风风速, m/ss. WW=（1.52）V=229=118m/s坝前前平均水水深7688.1mm
28、；可忽略不不计由于D10kkm，且v=110220m/s，（查查土坝坝设计3-112）m 上游坝坡坡较缓初初步采用用1：3.0故tan=1/3.00=0.33外层上游游坝壳为为砌石 取k=00.8（查水水利水电电工程建建筑物表2-14）R=3.2k2htann=3.200.81.11440.333=00.966m 水利利水电工工程建筑筑物2-447正常运行行情况下下坝顶超超高Y=RR+e+A=00.966+1=1.996m非正常运运行情况况下坝顶顶超高Y=RR+e+A=00.966+0.5=11.466m坝顶高程程取以下下三种情情况的最最大值(1) 校核洪水水位加非非常运用用条件下下的坝顶顶超
29、高：H=7770.440m+1.446m=7711.866m(2) 正常蓄蓄水位加加正常运运用条件件下的坝坝顶超高高：H=7667.220m+1.996m=7699.166m(3) 正常蓄蓄水位加加非常运运用条件件下的坝坝顶超高高加地震震安全加加高：H=7667.220m+1.446m+1.55m=7770.16mm由于（22）（3）计算算结果小小于校核核洪水位位，故计计算坝顶顶高程取取（1）情况7711.866m考虑坝坝顶上设设防渗体体1.22m高防渗渗墙，故故取设计计坝顶高高程为7711.866m-11.2mm=7770.666m坝顶高程程计算成成果表计算工况况水库水位位(m)坝顶超高高Y
30、(m)坝顶高程程(m)设计洪水水位767.201.966769.16校核洪水水位767.201.466770.16考虑沉降降量为坝坝高的0.22%00.4%，取为0.33%，则沉沉降量为为62.860.33%=00.199m则坝顶防防浪墙高高程为Y设计=7771.86+0.119=7772.05mm。3.1.2坝顶宽宽度坝顶宽度度根据构构造、施施工等因因素确定定，由碾碾压式土土石坝设设计规范范（SL227420001）高坝坝选用1015 m，中低低坝可选选用510 m，根据据所给资资料，初初步拟定定坝体断断面，坝坝顶宽度度为12m。3.1.3上下游游边坡坝坡的确确定应根根据坝型型、坝高高、坝的
31、的等级、坝坝体和坝坝基材料料的性质质、坝所所承受以以及施工工和运用用条件等等因素，经经技术经经济比较较确定。上下游边边坡比见见表坝高(mm)上游下游101：21：2.551：1.51：2102201：2.251：2.7751：21：2.55203301：2.51：31：2.251：2.775301：3.01：3.551：2.51：3坝高为7772.05-6999-1.2=771.885m(防浪墙墙高1.2米)，坝顶顶高程：7700.855，坡度度取值为为：1、上游游坝坡：1:33.0。2、下游游坝坡：1:22.5。3.1.4 坝底宽宽度推算最大大底宽为为:711.855（3+22.5）+122
32、+100=4117.118m。3.2 防渗体体设计3.2.1.坝体的的防渗1、防渗渗体尺寸寸确定考虑采用用机械施施工，防防渗体顶顶面宽度度为3m；顶面面高程满满足高于于正常运运用情况况下的静静水位0.33-0.6m，且不不低于非非常运用用情况下下的静水水位。实实际选取取0.55m，则防防渗体顶顶面高程程为7688.1+0.55=7668.66m；上游游坡度均均为1:3，下游游坡度为为1:22.5，则底底宽为3+（7688.6-6999）（3 -2.55）=377.8mm，满足足斜墙底底宽不小小于H/44=（7688.9-6999）4=17.4m。因此，本本坝防渗渗体采用用碾压式式粘土心心墙，顶
33、顶宽3m，底厚37.8m。2、尺寸寸确定心墙顶部部和上游游坡设保保护层，以以防冲刷刷、冰冻冻和干裂裂，保护护层材料料常用砂砂、砾石石或碎石石，其厚厚度不得得小于当当地冰冻冻和干裂裂厚度。 3.2.2防渗渗体的土土料要求求防渗体要要具有足足够的不不透水性性和塑性性，要求求防渗体体的渗透透系数比比坝主体体至少小小10010000倍，且且其透水水系数不不宜大于于10，防防渗体要要有足够够的塑性性。这样样，防渗渗体能适适应坝基基和坝体体的沉陷陷和不均均匀变形形，从而而不致断断裂。长长期的筑筑坝经验验告诉我我们，粘粘粒含量量为1530%或塑性性指数为为1017的中壤壤土、重重壤土粘粘粒含量量为3540%
34、或塑性性指数为为1720的粘土土都是填填筑防渗渗体的合合适土料料。粘性性土的天天然含水水量最好好，稍高高于塑限限含水量量，使土土料处于于硬塑状状态。第4章 坝体渗渗流计算算4.1 设计说说明4.1.1土石坝坝渗流分分析的任任务土石坝的的剖面尺尺寸初步步拟定后后，必须须进行渗渗流分析析和稳定定分析，为为确定经经济可靠靠的坝体体剖面提提供依据据，渗流流分析的的主要任任务是： 确定定坝体浸浸润线和和下游溢溢出点的的位置，为为坝体稳稳定计算算和排水水体选择择提供依依据； 计算算坝体与与坝基的的渗流量量，以计计算水库库渗漏损损失，和和确定排排水体尺尺寸；计算坝坝体与坝坝基的渗渗流溢出出处的渗渗透坡降降，
35、以验验算其渗渗透稳定定性。4.1.2渗流分分析的工工况渗流计算算时，应应考虑水水库运行行中出现现的不利利条件，一一般需考考虑计算算下列几几种工况况： 上游游正常蓄蓄水位7767.20mm与下游游相应最最低水位位7000.555m，此时时坝内渗渗流的坡坡降最大大，易产产生渗透透变形； 上游游校核洪洪水位7774.40mm与下游游相应最最高水位位7055.600m，此时时坝内浸浸润线最最高，渗渗流也最最大；分析时，常常根据河河谷地形形情况，选选若干、单单宽坝坡坡，按二二元渗流流问题考考虑，对对河床中中间断面面及左右右对称的的、三个典典型断面面进行渗渗流计算算。4.1.3渗流分分析的方方法土石坝渗渗
36、流分析析的方法法有公式式计算法法（流体体力学法法、水力力学法、有有限单元元法）流流网法和和电模拟拟法。本设计采采用水力力学法，水水力学法法建立在在一些基基本假定定上，是是一种近近似解法法，只能能求得过过水断面面上渗流流要素的的平均值值，但其其计算简简单，且且精度一一般可以以满足工工程要求求。4.2 渗流计计算4.2.1基本假假定 坝体体土料为为均质，坝坝体内任任一点在在各方向向上的渗渗透系数数相同且且为常数数； 渗流流二元稳稳定层流流，流动动运动符符合达西西定律：V=KKJ（V为渗透透流速，K为渗透透系数，J为渗透透坡降） 渗流流为渐变变流，任任意过水水断面上上各点的的坡降和和流速相相同。4.2.2计算公公式在众多渗渗流分析析方法中中，较水