标准规范下载简介

碾压式土石坝设计规范sl274-2020.pdf

（1）墙的厚度。 ①从施工方面考虑，国内已有的经验为0.6～1.3m。利用 中击钻造孔，1.3m直径钻具的重量已近极限。另外造墙的工期 和造价，与造孔和浇筑混凝土两道主要工序密切相关，薄墙造孔 数量增大而混凝土量减少，厚墙则反之，两者有一个最佳经济的 组合，按已有经验，墙厚小于0.6m时，减少的混凝土量已不能抵 尝造孔量增大的代价，经济上已不合理。因此，采用冲击钻的施 工方法，当坝较高，水头较大时，需要采用两道墙，最小厚度不 小于0.6m。但如果用抓斗开挖槽孔，墙的厚度可减小至0.3m。 当墙的厚度为0.4m或小于0.4m时，墙深一般小于40m， ②按混凝土防渗墙允许渗透比降确定。国内已建工程中防渗 蔷承受水力比降较大的是南谷洞水库（水力比降为91）、密云水

u/z'To'l2z'T8°0o'l1防0°580°060*00185m*18'ToT深表土层石层砂质砂块夹石性砾含夹理冰处基印干渗坝砂砂泥漂防漂层漂含层漂盖含含覆漂u/0°0680*00198o层*001石部0°9810*828910925s°826内坝国年年年年4年建1102表在拟拟墙心坝坝型土板土板坝青面沥石面砾沥地坪坪名底定多子尔金坝漾库泸黄旁126

库（80）、毛家村水库（80～85），运今正常运用超过50年，小 浪底防渗墙设计比降为92，国外也有超过100的实例，所以一 般允许渗透比降80～100作为控制上限值。由于墙体材料是混凝 土，不像松散材料那样有发生渗透破坏的问题。用充许渗透比降 控制，在概念上是不合适的，但渗透比降与混凝土的溶蚀速度有 关，因此限制其上限值对延长墙的寿命有利。 ③从溶蚀速度方面考虑，混凝土在渗水作用下带走游离氧化 钙而使强度降低，渗透性增加。按其强度降低50%的年限作为 选择墙厚的准则，这一年限T用公式（1）计算：

T= auL kiB

混凝土的强度。 （4）2000年以来，国内的一些高坝坝基防渗墙墙顶设置了 郎道，表5为国内部分土石坝坝基防渗体内设置廊道的工程实 例。但这种廊道并非坝体结构需要而设置，主要是为了后期在廊 道内进行墙下幕灌浆，缩短施工工期。因此条文中并未推荐设 置廊道T／ASC 09-2020标准下载，如果防渗体内设置廊道，“防渗体、廊道、防渗墙要可 靠连接”。 （5）随着高坝深覆盖层的防渗墙应用越来越多，进行质量检 查很有必要。小浪底主坝防渗墙做了钻孔检查，并对钻孔做了渗 透和CT试验，对岩芯做了抗压强度试验；黄壁庄水库也做了 CT试验。另外，广西青狮潭水库土坝防渗墙也做了钻孔检查 压水试验，并进行取岩芯进行检查。 6.2.17本条为原标准6.2.9～6.2.12条内容的精简和综合。随 着混凝土防渗墙设计、施工技术逐渐成熟，砂砾石坝基防渗一般 都采用混凝土防渗墙处理，基本不再单独采用灌浆雌幕。以往采 用的砂砾石灌浆工程中，运行过程中出现病险问题较多，均采用 混凝土防渗墙进行除险加固。不再推荐单独采用砂砾石坝基灌 浆，而仅规定“砂砾石覆盖层，当采用雄幕灌浆进行防渗处理 时，应进行专门的勘测。其可灌性及预期效果、灌浆孔深度和孔 排距布置、灌浆方法和工艺，应进行论证。” 幕厚度T可根据原标准按公式（2）计算：

式中H一最大设计水头，m； J一幕的允许比降，对一般水泥黏土浆，可采用3～4。 对深度较大的多排惟幕，根据渗流计算和已有的工程实例可 沿深度逐渐减薄。 SL62一2014《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》“覆盖层 灌浆”中有相关内容

6. 2. 18、6. 2. 19

国内有一些工程利用铺盖做坝基防渗，成功的不少，但也有

失败的，如王快、龙门、邱庄、黄壁庄和十三陵等水库。由于铺 盖发生裂缝及下游不断发生管涌等问题，不得不先后重新做了混 凝土防渗墙才彻底解决了坝基的防渗问题。因此当采用铺盖作渗 流控制时一定要慎重。 由于采用土质铺盖进行坝基防渗处理出现问题较多，除了一 些平原水库、低坝有采用铺盖防渗的，近年来单独采用土质铺盖 作为防渗处理的工程越来越少。 采用铺盖进行砂砾石坝基渗流控制失败的原因是多方面的 覆盖层地层复杂及砂砾石渗透系数较大是主要原因之一，如地层 有透镜体、夹层，纵、横、深不均匀，甚至有架空情况等，铺盖 各部位承受渗透压力不同，因此易遭受破坏。渗透系数大的坝基 渗流已不符合达西定律，而类似于管道的压力流，此时渗径已不 起作用，因此只有做垂直防渗才能防止渗透破坏。 坝基地层复杂、不均匀，为安全考虑，铺盖与基土之间一般 设反滤层。如果勘探工作足够，探明坝基土的颗粒组成、均匀 性、渗透性等，与铺盖满足反滤关系时，可不设反滤层。 6.2.25原标准第6.2.17条的修订。本条提出设计减压并的具 体要求，是根据已有经验确定的

6.3.1由于土石坝对地基承载力的要求不高，一般情况下岩基 都能满足要求，因此岩基处理主要是防渗。若地基内有连续的软 弱夹层，且其抗剪强度指标很低，埋藏浅，产状不利，有可能成 为控制稳定的制约因素，因此需要采取措施进行处理。 6.3.2条文中各种处理方法，是根据国内外经验概括的。其中 “膜袋灌浆”是近年来发展的一门新的防渗封堵技术，主要用于 有高流速地下水的溶洞封堵。其基本方法是在钻孔中下入有土工 织物特制的大小与孔洞相适应的的膜袋，然后向膜袋中灌人高黏 度速凝浆液。

6.3.2条文中各种处理方法，是根据国内外经验概括的。其中

6.3.3、6.3.4 对断层破碎带、裂隙密集带或强风化层等

B、6.3.4对断层破碎带、裂隙密集带或强风化层等的处理

主要是防止渗漏、管涌等问题，条文中提出的各种处理措施，主 要是为了延长渗径、将断层破碎带等不利地质构造与坝的防渗体 分隔开来，以防止接触冲刷。 对有软弱夹层的岩基，主要是存在滑动稳定问题，浅层挖除 比较容易，深层或多层一般采用放缓坝坡、压坡或锚固等措施 处理。

6.3.5对高土石坝，在基岩透水性较大情况，土质防渗体和基 岩接触部位，除作雌幕灌浆外，并作固结灌浆，以增强基础的抗 渗性，是近年来坝基基岩防渗处理方法

6.3.5对高土石坝，在基岩透水性较大情况，土质防渗体和

6.3.6灌浆设计标准，国内采用透水率小于等于3Lu的有石头

河、碧口、花凉亭、松涛、南水、澄碧河等工程，采用小于等于 5Lu的有大伙房、毛家村、柴河、清河、柘林、岗南、小浪底 等；国外墨西哥的奇科森采用小于等于3Lu，哥伦比亚的契伏 瓜维奥采用小于5Lu。根据以上情况，原标准规定了1级、2级 坝及高坝的透水率为3～5Lu，3级以下的坝可降低到5～10Lu。 通过近年来的执行运用，原规定合理，可操作性好，维持不变。 抽水蓄能电站的上库对渗流量要求较高，可采用规定范围内 的小值。

6.3.7雄幕的深度与水头大小和相对不透水层深度有关，只有

唯幕深入相对不透水层，才能有效地截断渗流，因此需要做成完 全惟幕。但如相对不透水层理埋藏较深或分布无规律时，则常根据 渗流分析及经验确定。国内一些大坝幕深度资料统计表明， 般为坝高的30%～70%，平均约为45%。国外经验也是坝高的 1/3～2/3，一般按坝高的1/2左右来控制。但对均勾透水地层 不完全的惟幕作用不大，如必需做时，需根据渗流分析确定其有 效深度及防渗效果

本条1款、2款，理论上是合理的，但往往伸出两岸的 长。如鲁布革土石坝按1款、2款要求，左、右岸惟幕长

6.3.8本条1款、2款，理论上是合理的，但往往伸出两

惟幕较长。如鲁布革土石坝按1款、2款要求，左、右岸惟幕长 度分别需262m、181m，后根据渗流试验减至121m、93m，对 渗流影响并不大。根据10多年的运用结果，惟幕减短后是安全

的。因此，当雌幕伸人两岸的长度，按1款、2款规定确定较长 时，可考虑按渗流计算结果确定。 6.3.10本条为新增条文。当土质防渗体坐落在基岩强风化层中 部、上部时，需要对基岩的可灌性、耐冲蚀性、灌浆惟幕的耐久 性等进行论证。

6.3.11新增条款，并替换原标准第6.2.5条中“必要时可对

5.3.11新增条款，并替换原标准第6.2.5条中“必要时可对基 岩进行灌浆处理”规定。强调两岸坝肩的灌浆幕要与坝基防渗 墙有可靠连接

6.3.15土石坝固结灌浆目的是填充基岩裂隙，避免防渗体冲蚀 破坏，起到辅助防渗作用，故灌浆控制标准以透水率为主。也可 采用检测岩体弹性波波速的方法，检查坝基岩体在灌前、灌后的 波速提高率

6.3.16当前的工程实际中，在防渗体范围内的基岩进行固结灌

6.3.16当前的工程实际中，在防渗体范围内的基岩进行固结灌 浆已是常规的做法，孔距、排距及固结灌浆深度系根据基岩情况 及已有工程经验确定

6.3.17条文推荐的固结灌浆压力是原标准根据国内一般经验确 定的，经多年的应用表明是基本合理的

6.3.17条文推荐的固结灌浆压力是原标准根据国内一般经验确

6.3.18原标准第6.3.12条、第6.3.15条中关于质量检查的要

6.3.19当坝肩或坝基有承压水时，为减少渗压力，宜作排水设

6.3.19当坝肩或坝基有承压水时，为减少渗压力，宜作排水设 施，如小浪底土石坝右岸基岩承压水较高，左岸山体单薄又有泥

施，如小浪底土石坝右岸基岩承压水较高，左岸山体单薄又有泥 化夹层，为减少坝下游坡的渗压力，增加下游坡稳定，均设有灌 浆幕和排水幕。

6.4特殊性土坝基的处理

6.4.2对可能液化的地层除常用的挖除方法以外，还可以采月

加密、加强排水及盖重的方法： （1）一般要首先考虑挖除后换填好土，这个办法最为彻底。 （2）人工加密措施，对浅表层，以振动压密较为经济和有 效，其有效深度为1～2m，如用重型振动碾，则可达2～3m 压实后土层可达中密或紧密状态。对深层可采用振冲法、强夯 法、挤密砂桩法等处理。 ①振冲法，是利用振动和压力水冲加固土体，其原理是：依 靠振冲器的强烈振动，使饱和砂层液化而使颗粒重新排列，趋于 密实；依靠振冲器的水平振动力，通过回填料使砂层进一步挤 密。一般孔距为1.5～3.0m，加固深度可达30m。经过群孔振 冲处理，相对密度可提高到0.7～0.8以上，可以达到防止液化

的程度。它适用于黏粒含量少于10%的砂砾、砂和少黏性土。 我国现在已有功率为20kw、30kw、50kw、75kw、100kw 180kW、200kw的电动型及150kw液压型等各种规格振冲器， 采用功率的大小是根据地层特性及桩径大小而确定的，功率小的 适用于砂土，功率大的可用于砂砾石层，根据实际情况选用。向 振冲法造成的孔中投人碎石或卵砾石，形成一系列排水桩体，使 振动孔隙水压力加速消散，液化现象可大为减轻。大渡河龙头石 水电站采用振冲碎石桩对坝基液化砂层进行了处理，最大深 度25m。 ②强夯法，反复将夯锤（质量一般为10～40t，目前国内最 大的75t）提到一定高度使其自由落下（落距一般为10～30m）， 给地基以冲击和振动能量，使地基土层加密的一种方法。国内强 夯工程应用夯击能已经达到18000kN·m。我国从1978年以来 已开始将强夯法应用于加固砂土、碎石土、杂填土、湿陷性黄 土、非饱和黏性土等，交通部门已将强夯法应用于饱和黏土的加 固中。夯击时的巨大能量可引起饱和砂土体的短暂液化，重新沉 积到更密实状态，产生较大的压实效应。加固深度与夯击能量有 关，一般可达到10余米，使松砂层达到紧密状态。 ③挤密砂桩法。采用冲击法或振动法往砂土中沉人桩管，并 逐步边拨管边灌砂边振动，而形成一系列砂桩，使周围砂层产生 挤密和振密作用。这种方法处理深度可达20m，处理后砂层可 达到密实状态。加固效果与砂桩的置换率有关，置换率越大，则 加固效果越好。在软黏土中置换率可高达70%。 （3）采取盖重、加强排水等工程措施，提高抵抗地震液化的 能力。 盖重的作用是提高地基易液化土层的约束应力，从而提高抗 液化能力。加强排水可使土体内的地震孔隙水压力快速消散，减 小孔隙水压力的峰值，有利于地震时土体的稳定。加强排水还可 降低浸润线，减轻震害的发生。 上述三种处理方法也可以综合使用。如官厅水库抗震加固

中，就对坝基砂层用振冲法加密，其上设透水盖重层，防止 液化。

液化。 6.4.3条文所述各种处理方法，目的是使大量沉降在大坝填筑 以前完成，并通过预压提高坝基的强度和承载能力；控制填土速 率，使荷载的增长与坝基软土强度的增长相适应，以保证地基的 稳定。 在软土上筑坝，要求加强安全监测，目的是根据监测结果随 时调整和控制加荷速率

6.4.3条文所述各种处理方法，目的是使大量沉降在大坝填筑

6.4.3条文所述各种处理方法，目的是使大量沉降在大坝

6.4.5条文中所述的几种处理方法，要根据具体情况通过试验

6.4.5条文中所述的几种处理方法，要根据具体情况通过试验 选用。

体与坝基及其他建筑物的

7.1.1坝体与坝基及岸坡的连接是坝的关键部位，处理措施是 否合适，是一些坝破坏的根源之一。如美国第顿（Teton）坝 （1976年）、巴尔温亥尔斯（BaldwinHills）坝（1963年）和斯 托克顿溪（StocktonCreek）坝（195o年）的破坏，都与连接处 渗漏有关，所以必须妥善设计和处理。 7.1.5本条为新增条文，坝基防渗处理下游侧是水力坡降最大 的地方，因此规定在坝基砂砾石垂直防渗措施下游侧土质防渗体 与砂砾石坝基连接面设反滤层 7.1.6近年来的工程经验表明，当受构造及卸荷等因素影响导 致强风化层过深时，开挖至强风化层下部过于不经济，甚至难以 实施。实践中，经论证也有开挖至强风化地层中部、上部的工程 实例。但不同的风化特征，灌浆后的耐久性差别较大。 7.1.7页岩、泥岩等软岩以及各类易风化岩石失水或浸水后易 于崩解、泥化，所以规定预留保护层或开挖后用混凝土盖板保 护。近年来工程经验表明，喷水泥砂浆或喷混凝土与软岩结合处 容易分离脱空，且耐久性较差，所以本次修订将喷水泥砂浆或喷 混凝土改为用混凝土盖板保护。 7.1.8近年来的工程实践表明，缓坡段采用喷水泥砂浆或喷混 凝土易形成难以清理的回弹层，因此本次修订改为硬岩的陡坡面 也可采用喷混凝土或喷水泥砂浆。 7.1.9本条为新增条文。混凝土盖板与普通混凝土的运用条件 不同，承受水头大，坝体回填后受温度变化等外界条件影响小， 因此尽量不设置永久分缝，以免形成渗漏通道。但是，由于混凝 土盖板面积大，沿轴线方向长，不得不设施工缝，因此条文规定 “混凝土盖板宜设施工缝”。为了避免形成贯通上下游的渗漏通

7.1.1坝体与坝基及岸坡的连接是坝的关键部位，处理措施是 否合适，是一些坝破坏的根源之一。如美国第顿（Teton）坝 （1976年）、巴尔温亥尔斯（BaldwinHills）坝（1963年）和斯 托克顿溪（StocktonCreek）坝（1950年）的破坏，都与连接处 渗漏有关，所以必须妥要善设计和处理。 7.1.5本条为新增条文，坝基防渗处理下游侧是水力坡降最大 的地方，因此规定在坝基砂砾石垂直防渗措施下游侧土质防渗体 与砂砾石圳其 面设反滤

致强风化层过深时，开挖至强风化层下部过于不经济，甚至难以 实施。实践中，经论证也有开挖至强风化地层中部、上部的工程 实例。但不同的风化特征，灌浆后的耐久性差别较大。 7.1.7页岩、泥岩等软岩以及各类易风化岩石失水或浸水后易 于崩解、泥化，所以规定预留保护层或开挖后用混凝土盖板保 护。近年来工程经验表明，喷水泥砂浆或喷混凝土与软岩结合处 容易分离脱空，且耐久性较差，所以本次修订将喷水泥砂浆或喷 混凝土改为用混凝土盖板保护，

凝土易形成难以清理的回弹层，因此本次修订改为硬岩的陡坡面 也可采用喷混凝土或喷水泥砂浆

：1.9本杀为新增杀又。 不同，承受水头大，坝体回填后受温度变化等外界条件影响小 因此尽量不设置永久分缝，以免形成渗漏通道。但是，由于混凝 土盖板面积大，沿轴线方向长，不得不设施工缝，因此条文规定 “混凝土盖板宜设施工缝”。为了避免形成贯通上下游的渗漏通

道，还规定“上、下游方向的施工缝应错缝布置”。断层带、断 层影响带与完整基岩对混凝土盖板的约束力明显不同，容易形成 令缝，因此规定“在断层带与影响带、断层影响带与完整基岩分 界处的混凝土盖板宜设永久分缝，分缝处应设止水”。 小浪底大坝为壤土斜墙堆石坝，最大坝高160m。F1断层位 于右岸河槽部位，顺水流方向展布，坝址区范围内，断层宽包括 断层带和两侧影响带最大宽度约为30m，其中断层宽10m，两 侧影响带各宽约10m。但其宽度变化幅度较大，在坝轴线处宽 7～10m。心墙与反滤层范围内采用了钢筋混凝土盖板、多排惟 幕灌浆和加深固结灌浆的综合处理措施。断层及影响带范围设置 享1.0m混凝土盖板，嵌入基岩中。断层带与影响带盖板间设 置永久纵（顺水流向）缝，以适应不均匀沉降，缝间设IGAS填 料止水，上部用PVC封闭，缝下设置沥青麻片垫层；混凝土盖 板横缝长度不大于12m，缝内仍采用IGAS填料止水。断层带与 两侧影响带盖板的横缝错开布置。盖板的分块分缝及缝的构造详 见图2。

7.1.11本条提出对岸坡开挖形状要求的目的是防止两坝头因不

图3是墨西哥奇科森堆石坝的河谷纵断面心墙填筑图，不只 两岸岸坡结合坡度为1：0.1，且其中一岸的变坡率也很大。但在

（g）（）（o））IVIV（o）888图V（）138

0: 1平～度(.89~.92)K坡s0小度坡: 高岸陡120255下30: 1' : T陡0:[~sz'0:1以: 1度最*: I112坡11"。02于坝坡变石“。02岩与体渗份年82616861261896160008961626182611261防坝H完石土巫羽巫羽巫唑巫唑6国度国国达家国拿国本表国印中美中美日大墨加加澳845459818108192 T坝22222楼奕尔名里加伏维沟濑布特买契太高坝奇糯瓜长奥波达塔号14578923623序4139

z':{～{:1.09~.St均I: I平: 1(。82)度坡(.08)80坡'0 : [～'0: 1I: {～'0: (98*0 : 1)02(.89）岸30:1921°0 :陡Z0:1部局0:1最=：1(65)左"。02"8'0:1V左9'0:1岸右（瀚）6表份0000196186189619961686126109610861完玉班国中国中国中达家国国国国国美美中中西墨加加s'col高=9511O1*9909T615坝约克、32名劳隆塔卡！梅口爵字布鲁坝沃金石鲁卡德客安瑞鸟布号56822223252222序140

设计中采用了一些合理的工程措施，取得了很好的效果。如在坝中央最大坝高的区域，采用了1C坝料，比最优含水率低0.8%，降低了沉降变形，减小了与岸坡处沉降的变形差。而在其周围填筑了一层1W料，与1C料相同，但填筑含水率比最优含水率高2%～3%，增大了这一过度区域的极限拉应变，减小了拉裂缝的可能性。该坝已建成20余年，运行良好，证明即使在较陡的岸坡情况下，只要采取良好的工程措施，也不会产生裂缝74021T一用Tejeria料场的料，最优含水率；1C一用LaCostilla料场的料，比最优含水率低0.8%；1W一同1C，比最优含水率高2%～3%图3奇科森坝纵部面图7.1.13本条为新增条文。为避免堆石坝壳与岸坡结合部位出现块石集中、架空等不便于碾压密实的现象，制定本条规定7.2坝体与其他建筑物的连接7.2.2以往的工程中，有为了增加渗径而将连接处做成比较复杂的结构形式，导致连接处受力复杂，也不便于压实，有些形成渗漏通道，造成渗透破坏，因此规定“…不产生水力劈裂的要求”。7.2.3土石坝与混凝土建筑物的连接形式，有插人式和侧墙式，一般插人式较经济，侧墙式结构形式简单，施工质量容易保证，受141

力分析较明确，但工程量较大，故中坝、低坝用的较多。国外工程 高坝采用插入式较多，但日本有儿座坝，考虑土坝与混凝土的振动 特性不同，担心地震时插入式产生裂缝，都采用侧墙式。国内高土 石坝和混凝土坝连接工程经验较少，因此需进行专门论证。 7.2.4、7.2.5侧墙式连接比插入式连接渗流安全更加可靠，溢 洪道、船闸边墙上下游方向有足够的长度满足渗径要求，因此规 定“与溢洪道、船闸等建筑物的连接宜采用侧墙式”。为保证渗 透稳定，可在接触面附近，加厚防渗体和反滤层厚度等。 侧墙式连接的工程实例见表7。其中日本永源寺坝，在重力 坝末端做成凹的曲面，将土坝抱住，期望有使裂缝闭合的楔效 果，接合坡度1：0. 1。

坝与混凝土建筑物连接实例（侧墙式连

丹江口坝和邱吉尔瀑布坝的接合坡度为1：0.25，鲁布革坝 心墙与溢洪道边墙接合坡度为1：0.3。另外，中国的横山、碧

流河，日本的御所、四十四田接合坡度均很缓，达1：0.5～1：1.0。后者在1968年十胜冲地震时曾受日本烈度5度（约相当于MM8度）地震考验，连接部位未发现变化。7.2.6我国采用插人式连接的有刘家峡坝和三道岭坝等。都将混凝土坝身或刺墙插入土坝内一段距离，分插入段和半插入段，见图4。如刘家峡坝，插入段长22.5m，相当于连接处坝高的1/2，三道岭坝插入段长度相当于连接处坝高的1/3。1一混凝土重力坝；2一土石坝；3一半插人段；4一插人段图4插入式连接示意图插入式连接时垂直坝轴的混凝土面与土坝连接坡度，几个工程实例见表8。连接坡度最缓的是韩国的达昌坝，为1：0.6，玛加特坝次之，为1：0.25；最陡的是墨西哥的恩戈斯奇拉坝，坡面垂直，大部分接合坡度为1：0.1。表8土石坝与混凝土坝连接实例（插入式连接）连接段土坝与混凝土面坝名国家明坝高/m连接坡度防渗体包裹混凝土坝上圣西毛巴西701: 0.125游面达昌韩国约591 : 0.6瀑布美国251 : 0.1143

巴西圣西毛坝的土石坝与混凝土坝连接段的坝高为70m， 土石坝与混凝土坝直接对接，接合坡度1：0.125，心墙包裹混 疑土坝的上游面，连接段平面图见图5。在坝的接触面上装有土 玉力盒，观测结果如4号压力盒，上部覆盖H为1050kPa，刚 完工时，测得总应力P为18okPa，孔隙压力u为27kPa，有效 应力P为153kPa，P/（H）为0.15。另外如考格伦（Cow Green）坝，连接面坡度为1：o.11，刚完工时，压力盒读数为 上部覆盖压力的70%

31:0.1251 : 0. 71:0.71:0.71:0.71:0.51:0.5231一防渗体；2一反滤过渡层；3一堆石体图5巴西圣西毛坝体连接段平面图7.2.7～7.2.9岩基上的坝下埋管凸人土体内，会引起局部不均匀沉降，且填筑质量难以保证，容易发生接触冲刷和水力劈裂。以往的工程经验教训表明，有因上述原因造成沿管壁产生集中渗漏、止水破坏后土体被带走的现象，危及坝的安全，因此本次修订规定“岩基上的坝下埋管，防渗体和反滤层范围内应埋设在基岩槽内，并回填混凝土与两侧基岩面齐平。”非岩基上的坝下埋管，采用埋管内铺设管道输水形式，对坝安全较为有利，不同地质条件，对坝下理管分段分缝间距要求不同，所以在条文中进行规定。马来西亚明光坝的坝下埋涵为钢筋混凝土涵洞（见图6），坐落在风化花岗岩残积土上，横断面皇“鸭蛋”形，沿中心线尺寸为5.183m×3.962m。总长度约168.25m，分28节，每节长度6m。每两节间设变形缝，缝间设橡胶止水带，外包加筋混凝土环。埋涵内置2根压力管道，均为球墨铸铁管，直径1.37m，分28节。每节管道长度6m，节间接缝最大允许张开度为5.08cm。坝下埋管过去都要求做截流环，因而给接触面上土的压实带来困难。近年来一般不做截流环，只是强调在下游部分做好反滤层，将涵管包起来，使接触面上渗过来的水通过反滤层逸出，而145

图鱼 （)图（9)9图146

7.2.11本条为新增条文。土石坝和混凝土建筑物连接，除侧墙 式连接外，受力相对复杂，稍有不慎，有可能形成渗漏通道，影 响大坝安全，因此规定“宜通过应力变形分析验证”。目前，数 值计算手段也比较成熟，要求进行应力变形计算也是可行的

8.1.3土质防渗体分区坝和均质土坝在水位降落时，上游的浸 润线随时间的变化对上游坝坡水位降落工况下的稳定影响较大 因此对于1级、2级和高坝规定进行非稳定渗流进行计算。 8.1.5由于试样代表性和现场试验场地的代表性与实际情况的 差异性等问题，使得试验得到的坝体和坝基渗透系数误差可能较 大，不一定能准确反映大坝坝体和坝基的渗透特性。以往的经验 表明，根据试验成果并结合工程类比，是确定合理的渗透系数的 较好方法。因此条文规定“渗透系数可根据试验结果和工程类比 综合确定。” 8.1.6原条文将1级、2级坝和高坝的渗流计算规定采用数值

大，不一定能准确反映大坝坝体和坝基的渗透特性。以往的经验 表明，根据试验成果并结合工程类比，是确定合理的渗透系数的 较好方法。因此条文规定“渗透系数可根据试验结果和工程类比 综合确定。” 8.1.6原条文将1级、2级坝和高坝的渗流计算规定采用数值 方法，其他情况可采用公式法。由于计算机软硬件的发展，土石 坝渗流数值计算作为设计的常规计算手段已经得到普遍应用，因 此渗流计算规定采用数值方法

方法，其他情况可采用公式法。由于计算机软硬件的发展，土 项渗流数值计算作为设计的常规计算手段已经得到普遍应用， 此渗流计算规定采用数值方法

8.1.7本条为新增条款，规定了要进行渗流计算的典型断面类

型。最大坝高断面基本上包含了所有类型的筑坝材料，因此一 情况下都是需要计算的。坝体分区不同断面主要考虑坝体内渗 性差异较大的情况，坝基地质条件不同的坝段的断面主要考虑 司渗透性的坝基材料

8.1.8本条为新增条款。规定了确定渗流计算几何模型的要习

8.1.8本条为新增条款。规定了确定渗流计算几何模型的要求。 这些要求是根据多年的渗流计算经验确定的

8.2.1渗透稳定计算的三项任务中，主要是确定土的抗渗透允 午比降和实际产生的渗透比降，根据计算结果分析坝体内部及下 游渗流出逸段的渗透稳定，确定反滤料保护的范围及要求。

8.2.2GB50487一2008《水利水电工程地质勘察规范》附录 G土的渗透变形判别”对各种土的渗透变形计算和判别规定得 很详细，本标准采用其规定

8.3.1在原标准条文基础上，对施工期、运行期和降落期的具 本工作条件进行明晰。

8.3.1在原标准条文基础上，对施工期、运行期和降落期的具 本工作条件进行明晰。 8.3.3本条为新增条款，规定了坝坡稳定计算典型断面的选择 要求。相同条件下，坝坡越高，安全系数可能越小，所以最大坝 高断面在坝坡稳定计算中是不可或缺的。两岸岸坡地质地形条件 差别较大，并且两岸岸坡地面高程较高，不同坝体材料在坝体的 结构所占比例与河床断面差别较大，进而影响坝坡稳定的安全系 数，因此也需要进行典型断面的计算

8.3.4新增条款。主要是为了避免概化不当导致计算的安

8.3.5～8.3.8确定抗剪强度方法的有关规定说明如下：

剪强度指标问题，说明如下： ①施工期。在施工竣工期，均质坝和分区坝的防渗土料因其 自重引起的内部固结不能迅速排水，因此要求采用现场的含水率 和容重进行Q剪试验（或三轴仪的UU试验），总应力计算时采 用pu、Cu强度指标。 ②水库水位降落期。在库水位骤降前，建筑物已经经历了 个高的库水位，并在此期间在坝体内形成了稳定渗流场。在浸润 线以下的土体，处于充分饱和状态，并在上覆土体的重力作用下 充分固结。如果以后库水位降落的速度超过了孔隙水压力消散的 速度，则会产生超孔隙水压力。因而在库水位降落期，安全系数 的降低主要是因为残留有较高的剩余孔隙水压力造成的，此孔隙 水压力作用在上游边坡内。其抗剪强度是由降落以前在浮重作用 下处于固结状态时的应力状态决定的。因此在上述荷重情况下需 用R剪的抗剪强度指标（或三轴仪CU试验的总强度指标），此 方法即为总应力法。如果用有效应力法分析，则采用有效抗剪强 度指标，即在固结不排水情况下进行CU试验的有效强度指标， 此类方法的精度决定于孔隙水压力测量的精度。由于在低应力状 态下总强度指标大于有效强度指标，因此用总应力法计算时，要 采用图D.1.3（b）中CD和CU的下包线。 （3）粗粒料非线性抗剪强度采用问题。通过工程实践经验的 总结，对粗粒料，内摩擦角随法向应力增加而减小，呈现明显的 非线性现象，即抗剪强度是小主应力的函数。在靠近坝坡面的小 应力部位，抗剪强度或内摩擦角较高；在靠近坝底的高应力部 位，抗剪强度或内摩擦角较低。表示抗剪强度的摩尔包线是一条 曲线。粗粒料采用非线性是合理的。 非线性抗剪强度指标进行稳定计算时，主要有两种模式： Duncan提出的对数关系曲线和指数关系模式。由于土工试验规 程中有对数模式的整理方法，因此本标准沿用原标准的采用的对 数关系曲线模式。 另外一种确定非线性强度为指数模式如公式（3）所示

8.3.12～8.3.14条文规定了稳定计算的基本方法和选

动稳定分析，由于土工膜有专门的规范，本标准不再进行规定。一般情况下，坝体内有软弱带和坝基有软弱夹层时，采用圆弧类方法可能导致计算的安全系数偏于不安全，是不合适的。因此本条对这种情况进行规定。8.3.158.3.18关于抗滑稳定安全系数标准问题。（1）混凝土面板堆石坝采用非线性抗剪强度指标稳定计算的安全系数标准问题。对国内一些混凝土面板堆石坝稳定计算安全系数进行收集，并将之与安全系数标准统计对比见表9。表9不同工况下非线性强度指标和线性强度安全系数标准对比统计表正常运用条件工况非线性安全系数线性安全性标准非线性比线性大的百分数1级1.831.5022 %2级1. 791. 3533%3级1.691.3030%非常运用条件I工况非线性安全系数线性安全性标准非线性比线性大的百分数1级1. 751.3035%2级1. 641. 2531%3级1.691.2041%非常运用条件Ⅱ工况非线性安全系数线性安全性标准非线性比线性大的百分数1级1.631. 2036%2级1. 153级1. 551.1535%从表9中可以看出，采用非线性抗剪强度指标时，正常运用条件的平均安全系数明显大于表8.3.15的规定，非线性强度安全系数比线性安全系数标准大20%～40%。由于非线性抗剪强152

度指标稳定安全系数的资料较少，且经过各种工况运行的更少， 自前仍然不具备形成标准的客观条件。但与上一版本相比，有更 多可以类比的工程。因此本次修订在原标准采用非线性强度指标 计算稳定时，安全系数标准参照线性强度指标的安全系数标准的 基础上，增加了工程类比的要求。 （2）对于滑楔法安全系数的采用。由于滑楔法是一种仅满足 静力平衡的方法，滑间力的方向不同，对计算结果的合理性影 响比较大。在滑楔间作用力假定平行于坡面和滑底斜面的平均坡 度时，其计算结果接近于计及条块间作用力的情况，故条文中规 定安全系数标准采用表8.3.15中的规定；在滑楔间作用力假定 为水平时，其计算结果接近于不计条块间作用力的情况，故条文 中规定安全系数标准比表8.3.15减小8%。 （3）关于瑞典圆弧法的说明。瑞典圆弧法具有计算简单便于 手算的特点。但是瑞典圆弧法理论上存在缺陷，在孔隙压力较大 和深滑弧情况下，计算结果往往是失真的。自前的工程设计中： 稳定计算几乎都是采用计算软件完成的，计算获得简化毕肖普法 等严格方法的安全系数很方便且快捷。本标准2001版将以往与 瑞典圆弧法相配套的安全系数标准改为以考虑条块间作用力计算 方法相配套的安全系数标准，经过近20年的过渡期和运用，表 明其合理可行，便于操作。因此本次修订删除瑞典圆弧法及其安 全系数规定。 滑楔法在计算具有明显折线滑动面时具有一定的独特性，因 此保留

8.4.1目前土石坝坝体沉降计算方法可分为经验公式法、试验 与监测结果分析法和数值分析法三大类。土石坝坝体沉降受河谷 地形及地质条件、坝体结构形式、筑坝材料特性、施工填筑方 式、施工填筑质量、坝体运行时间等诸多因素影响，尽管数值解 法可反映上述因素，但该方法的计算成果受计算模型、筑坝材料

参数取值等影响，成果仍存在一定的分散性，数值解法目前还不 能替代传统的沉降计算方法；此外，传统沉降计算采用的分层总 和法参数容易取得、计算方法简单，故仍将分层总和法作为基本 沉降分析方法。在附录E中，增加了对坝基附加应力系数KT的 Flamant解析计算式，并对原有用于查取的表格进行了扩展，使 矩形荷载与三角形荷载的深度步长和数据精度一致。

8.4.2我国在土石坝应力和变形的数值计算方面做了大量工

积累了较丰富的资料和经验，土石坝应力和变形数值计算技术也 日益普及。尽管数值计算结果仍不能达到定量控制设计的程度 但由于其适于分析复杂边界问题，其成果已经成为土石坝设计 （地基处理、防渗结构设计、材料分区设计等）的重要依据。但 考虑土石坝数值计算具有过程复杂和工作量大的特点，条文中规 定1级和2级中坝、高坝，3级高坝，以及建于复杂和软弱地基 的坝才要进行这项工作。 8.4.3土石坝建于窄深河谷中，以及与其他混凝土建筑物采用 非侧墙式连接时，空间几何条件因素往往对其应力和变形产生较 大影响，平面模型较难全面反映这一因素对土石坝的应力和变形 影响。鉴于此，条文中规定建于窄深河谷中的1级、2级高坝 以及与其他混凝土建筑物采用非侧墙式连接的1级和2级中坝 高坝宜进行三维应力和变形计算。 8.4.4坝体采取分期、不均勾上升填筑施工时，两期坝体高差

积累了较丰富的资料和经验，土石坝应力和变形数值计算技术也 日益普及。尽管数值计算结果仍不能达到定量控制设计的程度 但由于其适于分析复杂边界问题，其成果已经成为土石坝设计 地基处理、防渗结构设计、材料分区设计等）的重要依据。但 考虑土石坝数值计算具有过程复杂和工作量大的特点，条文中规 定1级和2级中坝、高坝，3级高坝，以及建于复杂和软弱地基 的坝才要进行这项工作。

8.4.3土石坝建于窄深河谷中，

非侧墙式连接时，空间几何条件因素往往对其应力和变形产生较 大影响，平面模型较难全面反映这一因素对土石坝的应力和变形 影响。鉴于此，条文中规定建于窄深河谷中的1级、2级高坝 以及与其他混凝土建筑物采用非侧墙式连接的1级和2级中坝 高坝宜进行三维应力和变形计算

8.4.4坝体采取分期、不均匀上升填筑施工时，两期坝体高

8.4.4项体采取分期、不均习上升填巩施工时，两期项体本高差 过大，易导致坝体沉降不均匀进而引发坝体开裂。因此通过计算 确定先期施工坝段的填筑高度是必要的。鉴于数值法能更好地反 快坝体施工过程对坝体应力和变形的影响，条文中规定先期施工 坝段的最大填筑高度要同时采用附录E规定的方法和数值法进 行验证

8.4.6坝顶预留沉降超高，根据以往工程经验，土质防渗体坝 一般为坝高的 1%

8.4.6坝顶预留沉降超高，根据以往工程经验，土质防渗体坝

8.4.7应力路径依存性是土石材料的基本力学特征，土石坝

应力和变形与填筑施工以及蓄水等加、卸载过程密切相关。因

应力和变形与填筑施工以及蓄水等加、卸载过程密切相

此，土石坝的应力和变形计算需要模拟填筑施工过程和蓄水过程 等不同工况，当施工和蓄水过程与设计预期有明显变化时，进行 应力和变形复核计算分析也是必要的

8.4.8条文中规定了典型断面的选取所考虑的坝高、坝体结构

坝基地形及地质条件等因素，以使典型断面的计算结果能较

8.4.9土石坝数值计算断面的分区和概化需要反映坝体和坝基

8.4.10计算成果的可靠性和精度与计算参数选取密切相关。 目前，计算参数的获取主要是由试验测定和工程类比两种途 径。试验测定包括筑坝材料的室内试验和现场试验，受现场条 件限制，当前的现场测试只能进行较为简单的加载试验，还需 结合反演分析等技术获取模型全部参数。工程类比又有直接从 其他土石坝的试验结果类比和对已建土石坝原型监测资料反演 分析两种方式。一般情况下，材料试验组数不会太多，因此通 常进行一定数量的试验，同时结合工程类比，综合确定数值计 算参数。 参数的试验测定有现场材料模拟和条件模拟两方面的问题 关于试验材料，对于一般细颗粒土料，可直接用筑坝土料进行试 验。由于砂砾石和堆石料的最大粒径较大，往往需要用缩小粒径 的材料进行试验，一般试验采用的最大粒径不大于三轴仪直径的 1/5。土石坝材料试验的条件模拟是非常复杂的问题，试验条件 缺乏对坝体的实际施工、运行条件的反映将影响试验参数的测定 成果，比如室内堆石体流变试验测得的蠕变量在总变形量中所占 的比例较小，完成得也快，而野外现场测得的流变量则相当大： 且长时间发展，说明引起流变的现场因素不容忽视。

8.4.10计算成果的可靠性和精度与计算参数选取密切相关

8.4.14根据工程实践经验，按照合理填筑标准填筑的土石米

峻工后坝沉降量与坝高的比值一般不天于1%。如果沉降计算 值大于1%，有两种可能的原因：一种是沉降计算本身有问题： 另一种是选择的填筑标准有问题。因此规定“当计算的竣工后坝 顶沉降量与坝高的比值大于1%时，应在分析计算成果的基础 上，论证选择的坝料填筑标准的合理性和采取工程措施的必 要性。”

8.4.15设计期间即便做了室内试验和现场碾压试验，确定的筑

8.4.15设计期间即便做了室内试验和现场碾压试验，确定的筑

坝材料物理力学指标也难于与实际施工填筑的材料完全一致。根 据施工期质量检测成果和安全监测资料，及时分析计算成果的合 理性，甚至于修正设计是必要的。因此条文中进行了规定。

9.1.1施工期拦洪标准及填筑高程等要求，SL303《水利水电 工程施工组织设计规范》和SL648《土石坝施工组织设计规范》 已有具体的规定，本标准仅提出定性规定。不同的临时断面体型 对大坝变形和渗流有较大影响，因此提出要求。 对于某些工程量大的大型、中型工程，一期完成在施工安排 上有困难，为争取早日蓄水发挥部分效益，或以临时断面挡水度 汛，常采取分期施工安排，或采取分期导流的分期施工方法。 以往有些工程为了兼顾近期蓄水运用的需要和远景发展的要 求，按照一次设计，分期实施，这种形式称为分期完建，随着建 设程序的规范化和经济技术的发展，近些年来基本上不存在此类 情况，因此分期完建不再纳入本标准。 9.1.3SL26一2012《水利水电工程技术术语》中“龙口”专 指“施工截流中，河道过水断面被堤侵占后所形成的过流口 ”，因此本次修订删除“龙口段”一词，针对“过流口门” 相关内容不再纳入。对坝体填筑分期施工先期填筑坝段要求说 明如下： （1）土质边坡的接坡坡度主要是根据不均匀变形要求规定 的，1：3是根据一般经验提出的。砂砾石和堆石是根据临时坡 稳定要求提出的，1：1.5和1：1.3的坡为常用的临时坡度。 （2）分期施工的两期坝体高差，与坝体材料性质和坝基软弱 程度有关，过天的高差易弓引起坝体沉降裂缝。因此要求最天高差 需要通过计算和已建工程经验确定。 （3）先期填筑坝段为避免冲刷、风蚀、十裂、冻胀等不利影 响，采取防护措施是必要的，为使后期填筑接合面衔接良好，需 进行清理

JGT549-2018 敞口薄壁取土器9.2.1本条规定了对加高前坝体要做的工作。本节的

9.2.1本条规定了对加高前坝体要做的工作。本节的扩建加高 是指非病险坝的正常加高。对于病险坝，条文规定需要结合除险 加固治理，进行专门论证。 9.2.2～9.2.4条文给出了以往采用的三种加高方法的规定。从 上下游面同时加高培厚，施工最为困难，也不经济，除特殊情况 外一般不采用。 （1）从下游面加高培厚的方法对各种坝型都适用，又不影响 水库的正常运用，施工方便，新老坝体结合最为可靠，工程实践 中采用最为广泛，但这种加高方式工程量较大。 对于心墙坝，一般采用斜墙与心墙相连接进行加高。经验表 明，适当加厚斜墙，做好新老土的结合处理，严格控制新填坝壳 的填筑质量，可以最大限度地避免发生裂缝。辽宁柴河水库、河 南薄山水库、北京官厅水库等都是这样加高的。 从下游面加高时，若上游坝坡不满足稳定要求，一般采用坝 轴线下移、在原坝顶高程处留宽马道，或上游坡削为较缓的坝坡 猎施，来增加上游坡的稳定性。 下游培厚部分采用透水性相对较大的材料填筑，可起排水作 用，对提高均质坝的渗透稳定和抗滑稳定有很好的作用。如岳城 水库、青狮潭水库等都是采用砂砾石料在下游坡进行加高培 厚的。 （2）从上游面加高的形式在上游泥沙淤积面较高时采用较 多，如我国西北地区，许多多泥沙河流上的水库上游泥沙淤积几 乎与库水位齐平，从上游面加高可大大减少工程量。在坝前淤积 土上加高时，特别要注意淤积土的排水固结处理，并采用合适的 填筑速率，以防止加高坝体失稳和产生大量裂缝。 （3）戴帽加高方式将降低坝坡的抗滑稳定安全度，加高高度 不天时才采用，但戴帽加高对抗震不利，需根据工程实际慎重对 待。戴帽加高一般有坝顶局部改陡坝坡和坝顶两侧设挡墙中间填

土两种形式。国内的碧口、陆浑等坝采用了这种加高方式。陆浑 坝加高3m，碧口坝加高5.3m。 9.2.5均质坝采用砂砾石、堆石加高培厚可能不满足反滤要求， 分区坝砂砾石坝壳采用堆石加高培厚，也可能不满足反滤要求。 因此条文规定“应研究增设反滤层和过渡层的必要性”

10.0.1由于SL551《土石坝安全监测技术规范》、SL725《水 利水电工程安全监测设计规范》已对土石坝监测项自及相应的设 施的设置进行了详细的规定，故本标准不再另行规定，执行上述 两规范即可。 由于原条文中的“安全监测设计”指的是监测目的，而不是 设计要求，本标准是设计规范而非技术规范，故删除原条款。 10.0.2地质和地形条件相近部位的表面位移点才按照等距分 布，原条文中的“外部监测表面位移点宜等距分布”的表述较宽 泛，故删除原条款。 因内部监测设施的安装理设与土建施工互相影响难以避免： 原条文中的“内部观测设施应避免施工干扰、…·.….”在实际中也 不易实现，故删除原条款。 由于本标准的使用范围为“1级、2级、3级和3级以下坝 高大于30m的碾压式土石坝”，按照现行规范SL551、SL725 的规定，3级土石坝的内部变形监测项目为选测项目，与“内部 监测设施至少应沿坝轴线的一个纵断面和最大坝高处（或其他有 代表性的断面）的一个横断面布置，”不协调，故删除原条款。 增加“监测仪器和电缆应有可靠的保护措施”，主要强调土 石坝变形量大、高频强振动碾压等不利条件下多考虑仪器和保护 工作。 10.0.3监测设施不能破坏大坝的防渗体系，造成新的隐患或不 安全因素。 10.0.4主要强调渗流量监测设施的布置位置不要远离坝脚 10.0.6原标准第10.0.7条中所要设置的监测项目在现行规范 SL 551、SL 725 中已有明确要求。故删除

原标准第10.0.8条在实际操作中争议较大JGT484-2015 室内外陶瓷墙地砖通用技术要求，且现行相

范均没明确，故删除。 原标准第10.0.9条改写后放在本条。 原标准第10.0.10条中部分内容不是设计内容，而是管理规 程方面的要求，如“对施工单位提出要求”“编成正式文件，移 交给管理单位”等。