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黏土铺盖的优化设计方案

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:宝泉上水库全库底设黏土水平铺盖,不设垂直防渗,铺盖厚度t根据下式计算:式中Δh——铺盖任意点的水头差值,m;in——铺盖允许水力坡降。上水库正常蓄水位789.60m,黏土顶高程749.70m,黏土承受水头为:Δh=789.60-749.70=39.9m。根据上水库黏土铺盖实际工作状态,铺盖允许水力坡降参照《碾压式土石坝设计规范》第5.5.2条“土质防渗体断面应满足渗透比降、下游浸润线和渗透流量的要求。……,斜墙不宜小于水头的1/5,心墙不宜小于水头的1/4。”

黏土铺盖的优化设计方案

国内采用单独水平铺盖防渗多与垂直防渗系统联合使用,且以垂直防渗为主、水平防渗为辅,水平铺盖的长度、厚度应根据水头、透水层厚度以及铺盖和坝基土的渗透系数计算确定。

宝泉上水库全库底设黏土水平铺盖,不设垂直防渗,铺盖厚度t根据下式计算:

式中 Δh——铺盖任意点的水头差值,m;

   in——铺盖允许水力坡降。

上水库正常蓄水位789.60m,黏土顶高程749.70m,黏土承受水头为:Δh=789.60-749.70=39.9m。根据上水库黏土铺盖实际工作状态,铺盖允许水力坡降参照《碾压式土石坝设计规范》(SL 274—2001)第5.5.2条“土质防渗体断面应满足渗透比降、下游浸润线和渗透流量的要求。……,斜墙不宜小于水头的1/5,心墙不宜小于水头的1/4。”和第6.2.8条“混凝土防渗墙顶应作成光滑的楔形,插入土质防渗体高度宜为1/10坝高”,取in=10。计算得t≥3.99m,设计选取黏土铺盖厚为4.50m,压实度不小于98%,渗透系数不大于10-6 cm/s,全库盆黏土填筑量约为65万m3。(www.xing528.com)

(1)黏土铺盖沿库周约20m宽范围设贴坡,黏土顶高程由749.70m升高至752.70m,坡比1∶5.0,顶宽3.0m,以延长黏土与沥青混凝土面板的接触渗径;黏土与沥青混凝土面板接触段设0.5m厚高塑性黏土,利用黏土的高塑性适应变形,防止黏土开裂渗水。

(2)黏土底部设两道反滤,一道过渡层,两道反滤厚1.0m,过渡层厚1.0m,颗分曲线和压实标准同大坝过渡料。

(3)黏土施工结束到来年水库蓄水要经过一个冬季,同时为避免施工期运输机械对已铺筑黏土造成破坏,黏土铺盖上部设0.3m厚保护层,保护层利用现场料场(含库区)等开挖弃料;若采用土夹石弃料,控制含石最大粒径不大于15cm,压实度按95%控制,含水率控制在最优含水率;若采用龟山等料场碎石弃料,控制最大粒径不大于15cm,干密度不小于2.1t/m3,宜优先考虑龟山料场弃料。

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