标准规范下载简介

重力坝设计规范SL319-2018.pdf

压水层。7.4.15岸坡坝段的坝基设置专门的排水设施有利于坝肩和岸坡坝段的侧向稳定，是否设置排水洞一般根据坝肩和岸坡坝段的侧向稳定计算及地形、地质条件确定。如黄坛口、桓仁坝的右坝头及黄龙滩两岸坝头内设置排水隧洞，扬压力均小于设计值；新安江2号坝段向岸坡钻设扇形排水孔，使一直超过设计值的渗透压力降低到充许值以下；石门坝右坝肩增打了5个水平排水孔，使渗透压力降到地面高程；丹江口坝左岸岸坡设置的横向廊道内向山体钻设排水孔降低了该部位的渗透压力。7.4.16葛洲坝二江泄水闸闸基黏土质粉砂岩和黏土岩已泥化的结构面部位，采用排水孔内设组装式过滤体，有效地保护了泥化结构面的渗透稳定，运行30多年来情况良好，过滤体采用的泡沫塑料未发现严重老化，至今未进行更换。隔河岩水垫塘封闭排水孔页岩段采用工业过滤布裹硬质花管保护，运行情况表明，受保护的页岩段孔壁未发生严重塌孔。王甫洲泄水闸闸基排水孔黏土岩采用孔内回填砂砾反滤料保护，运行中未发现异常现常。7.4.17坝基渗水与坝面排水管渗水以及结构缝渗水等，都需要通过排水廊道尽快排出坝体。下游水位以上的渗水可通过坝后廊道自流排出；下游水位以下的渗水通过集水井汇集后抽排至坝外。集水并的位置、数量及容量根据坝基高程及渗水量综合考虑设置。抽排设施应有备用容量，确保个别设备损坏后，剩余容量仍能满足抽排能力要求。7.5断层破碎带和软弱层带处理7.5.1阐明了对坝基范围内断层破碎带或软弱结构面处理应考虑的问题，并提出地震区的断层破碎带和软弱结构面处理要求应适当提高，低坝坝基断层破碎带和软弱结构面处理要求可适当降低。7.5.2强调按断层破碎带组成物性质及其基础的强度和压缩变144

形的影响程度来决定处理方式，如断层破碎带组成物主要为硬性 构造岩，对基础的强度和压缩变形影响不大时，适当挖至较完整 岩石；若组成物以软弱的构造岩如糜棱岩、断层泥为主，对基础 的强度和压缩变形有一定影响时，则挖除后用混凝土塞加固；断 层破碎带规模较大或交汇带，组成物主要为软弱或夹泥岩，对基 础的强度和压缩变形影响较大，应经专门研究后加以处理。目前 国内普遍使用有限元法计算各种不同产状和组成物的断层破碎带 的强度和变形，找出最危险的部位，通过多种处理方案比较，提 出最有效的方案。

岩石；若组成物以软弱的构造岩如糜棱岩、断层泥为主，对基础 的强度和压缩变形有一定影响时，则挖除后用混凝土塞加固；断 层破碎带规模较大或交汇带，组成物主要为软弱或夹泥岩，对基 础的强度和压缩变形影响较大，应经专门研究后加以处理。目前 国内普遍使用有限元法计算各种不同产状和组成物的断层破碎带 的强度和变形，找出最危险的部位，通过多种处理方案比较，提 出最有效的方案。 7.5.3提高深层缓倾角软弱结构面稳定性处理措施很多，应根 据工程具体情况确定。如三峡左厂1～5号坝段深层抗滑稳定问 题采用厂坝联合受力增加抗力、降低坝基上游建基面高程、坝基 增设排水洞、预应力锚索等；葛洲坝二江泄洪闸、岩滩16～17 号坝段、天生桥二级溢流坝、铁门等坝深齿墙；安康中表孔坝 段、桓仁4号坝段、伊泰普坝等用混凝土洞塞；长诏、大黑汀等 大坝用坝趾深齿墙；岗南溢流坝等用抗滑桩；双牌溢流坝用预应 力锚索，均取得良好效果

据工程具体情况确定。如三峡左厂1～5号坝段深层抗滑稳定问 题采用厂坝联合受力增加抗力、降低坝基上游建基面高程、坝基 增设排水洞、预应力锚索等；葛洲坝二江泄洪闸、岩滩16～17 号坝段、天生桥二级溢流坝、铁门等坝深齿墙；安康中表孔坝 段、桓仁4号坝段、伊泰普坝等用混凝土洞塞；长诏、大黑汀等 大坝用坝趾深齿墙；岗南溢流坝等用抗滑桩；双牌溢流坝用预应 力锚索JT／T 901-2014标准下载，均取得良好效果

7.5.4软弱结构面处理措施国内积累了很多经验、本条

含了国内外采用的坝基软弱结构面处理措施。提供一些工程实例 如下：大化重力坝2～7号坝段和10号坝段采用坝断层处开挖 深10m的齿墙辅以厚3m的混凝土防渗铺盖：葛洲坝二江泄水 闸采用上游深13.5m的齿墙；天生桥二级溢流坝上游齿墙深 8m，明挖最大深度控制在13.5m以下；安康中、表孔坝段坝基 深部的缓倾角断层破碎带沿f软弱带设2mX3m、4mX5m抗 剪混凝土洞塞；桓仁坝4号坝段坝基下15°～20倾向下游的第9 层内有3～4层厚0.1～1.0cm的浅绿色亚黏土结构面，第10层 内的三层同类结构面累计厚达30cm，两结构面采用洞挖回填混 凝土，均满足抗滑稳定要求；长诏重力坝施工过程中发现下游坝 基有多条软弱结构面后采用坝趾深齿墙处理；双牌大头坝运行 10年后，挑流鼻坎下游冲刷18m深坑内发现基岩下埋有5层倾

下游破碎带，用混凝土回填并延长鼻坎，再用预应力锚索穿过破 碎结构面锚固于完整岩石上；岗南溢流坝挑坎下，开挖深40m 坚井回填混凝土桩，使顶部与底坎连成整体

7.5.5大体积的混凝土塞、大齿墙或混凝土洞塞，混凝土温度 的升降使混凝土易与周围岩体脱开或产生内部裂缝，影响接触面 的抗剪指标

处理。伸入水库的陡倾角断层破碎带或软弱结构面当有夹泥 时，穿过雌幕地段一般采用水泥防渗灌浆的效果不好，可采用 超细水泥、湿磨细水泥进行防渗灌浆，必要时可采用化学灌 浆，亦可沿构造打井回填混凝土方式处理，需根据实际地质条 件进行专门防渗处理设计。如：新安江2号、3号坝段原施工 期雄幕灌浆采用硅酸盐水泥，运行多年后，该部位发现破碎节 理中的充填物泥化漏水，后用江山水泥厂生产的525号硅酸盐 早强水泥（细度80μm，筛余6.4%）在q<1Lu部位进行补强 灌浆时，吸水不吸浆，1988年改用超细水泥灌浆，改进施工 工艺，较大地提高了可灌性和胶结强度；日本山佐重力坝上用 超细湿磨水泥单液加固灌浆，使断层切割的溶蚀性花岗岩渗透 性为0.3～1.0Lu，达到防渗和提高承载能力；湖南镇大坝8 号坝段、新安江大坝、凤滩空腹拱坝均通过不同深度的竖井回 填混凝土防渗，其中凤滩右岸16号泥化结构面上游3号防渗 井深达28m，处理效果甚好。 蓄水后坝基中断层破碎带、微裂隙较多地段未处理而发生泥 化的实例较多，当采用常规水泥灌浆无法解决时，国内多采用化 学灌浆处理，如龙羊峡坝肩、陈村坝7～11号坝段坝基、丹江口 坝21～28号、9～11号、14～16号坝段坝基、湖南镇坝12号、 13号坝基幕之间均进行过化学灌浆，效果良好。 7.5.7坝基断层破碎带或软弱结构面存在夹泥，设置排水孔能 起到降低扬压力作用时，排水孔内应采取保护措施，确保运行安 全，见7.4.17条文说明

7.5.7坝基断层破碎带或软弱结构面存在夹泥，设置排水孔能 起到降低扬压力作用时，排水孔内应采取保护措施，确保运行安 全， 见 7. 4. 17 条文说明

7.6.1根据国内外岩溶地区筑坝经验，即使地质条件复杂，岩 溶发育，只要工程地质勘察清楚，采用惟幕灌浆结合溶洞回填， 一般均能取得成功。岩溶地区防渗灌浆工程量一般较大，如乌江 渡大坝惟幕灌浆总进尺达21万m，东风达32万m，隔河岩达 18.5万m，回龙山达1.17万m。 对规模较大的岩溶洞穴可采用回填混凝土处理，如乌江渡 东风、隔河岩、回龙山、高坝洲等工程均对坝基防渗有影响的溶 洞采用混凝土填堵。 对有淤积物充填的岩溶洞穴或不便于开挖回填的洞穴、溶蚀 裂隙，或为处理的经济性等原因，可在需处理部位（一般是岩溶 跨越防渗惟幕线的部位）的两端设置阻浆洞（井），然后对需处 理部位进行高压灌浆，使灌浆体满足防渗要求。 7.6.2连通上下游的溶洞一般对坝基防渗和稳定、变形均有不 同程度的影响，需根据实际分布情况进行开挖回填处理。 7.6.3防渗雌幕线通过岩溶发育较弱地带，防渗处理较易，若 岩溶暗河或管道难以避开时，幕线力求与其垂直，这样防渗幕线 可缩短，工程量较小，处理效果较好。 7.6.4根据国内经验，当相对隔水层埋藏较深或分布无规律时。 可采用封闭式、悬挂式或封闭式与悬挂式结合的混合式惟幕。封 闭式的特征是幕底接相对隔水层，代表性工程有隔河岩、猫跳河 一级、二级、三级水电站；悬挂式特征是幕底不接相对隔水层， 代表性工程有乌江渡、猫跳河六级、花溪等水电站；混合式特征 是幕底部分接相对隔水层，部分悬挂，代表性工程有猫跳河四级 水电站；上述水电站大坝雌幕灌浆布置型式都取得了成功，但每 个新建工程应根据具体条件，在确保大坝安全的前提下，通过技 术经济比较选定。

7.6.4根据国内经验，当相对隔水层埋藏较深或分布

可采用封闭式、悬挂式或封闭式与悬挂式结合的混合式惟幕。封 闭式的特征是幕底接相对隔水层，代表性工程有隔河岩、猫跳河 一级、二级、三级水电站；悬挂式特征是幕底不接相对隔水层 代表性工程有乌江渡、猫跳河六级、花溪等水电站；混合式特征 是幕底部分接相对隔水层，部分悬挂，代表性工程有猫跳河四级 水电站；上述水电站大坝惟幕灌浆布置型式都取得了成功，但每 个新建工程应根据具体条件，在确保大坝安全的前提下，通过技 术经济比较选定

7.6.5由于岩溶的溶蚀裂隙是不规则的，溶洞洞穴大

7.6.5由于岩溶的溶蚀裂隙是不规则的，溶洞洞穴大小不

灌浆孔排数、排距、孔距和灌浆压力需根据灌浆试验、并按不同

情况、不同部位确定。 7.6.6岩溶地区高、中坝一般采用水泥灌浆，遇到溶洞灌浆漏 量特别大时，可用水泥砂浆或水泥与黏土、膨润土、粉煤灰等混 合浆液。对深部无充填物溶洞，可钻大口径钻孔灌注高流态细骨 料混凝土。大规模溶洞一般设法先进行回填混凝土，再进行灌浆 处理。

8.1.1原规范规定坝顶宽度不宜小于3.0m，本次修订

8.1.1原规范规定坝顶宽度不宜小于3.0m，本次修订时考虑至

8.1.1原规范规定坝顶宽度不宜小于3.0m，本次修订时考虑到 坝顶交通要求规定新建的混凝土重力坝坝顶宽度不宜小于4.0m 对于已建的或拟加固的混凝土重力坝可仍沿用3.0m的规定

8.2.2集水井一般设置在基础廊道内高程最低部位，集水井尺 寸根据坝基及坝体渗水量确定，若坝轴线较长或渗水量较大的， 则设有多个集水井。基础廊道排水沟根据排水分区设置坡度，将 水排至各区集水井

8.2.3根据近年来的工程经验，多层廊道间的层高可放宽到

坝内廊道与泄水孔洞的距离一般不小于5.0m，与其他孔洞 的距离一般不小于3.0m。 8.2.5为减少立模的复杂性，加快施工进度，应力求廊道断面标 准化。 8.2.6根据目前国内外工程实践，基础灌浆廊道的高度为 3.0~3.5m。

8.2.8高于下游高水位的廊道采用自排方式排向下游时，

8.2.8高于下游高水位的廊道采用自排方式排向下游时，应采 用暗管暗排方式，不能直接排向下游坝面，

8.3.1强调了纵、横缝的间距与地基条件、坝体布置、坝体断 面、温度应力和施工条件等因素相关，应通过技术经济比较确 定。混凝土坝横缝间距目前一般采用15～20m，少数因结构布 置等因素超过20m。通仓浇筑时，上游面易出现深层裂缝，对

此应注意防止。8.3.2在混凝土重力坝坝内或坝下游布置厂房，横缝间距要和机组段的间距相适应。在坝顶布置溢流表孔，横缝间距要和溢流孔口匹配。坝内布置压力钢管、泄水孔和导流底孔，横缝间距也要满足这些设施结构上的需要，不使孔洞过分削弱坝体结构。8.3.7坝体接缝灌浆在寒冷地区可能提高灌浆温度，在高温季节灌浆时有可能采用超冷灌浆，但改变灌浆温度可能会对坝体温度应力产生不利影响，故要求提高灌浆温度或采用超冷灌浆应经专门论证。坝体接缝灌浆一般在低温季节进行，但有些工程施工工期紧，在气温较高季节进行坝体接缝灌浆，此时坝体接缝灌浆温度将低于外界气温，故要对混凝土表面进行必要保温。8.3.10我国斜缝不灌浆已进行过不少研究工作，并且已在安砂、新安江等大坝工程中实际应用，效果良好；国外如日本也有一些坝是采用斜缝施工的，但大规模采用的例子不多。8.4坝体止水和排水8.4.2溢流面的止水须与金属结构埋件焊接8.4.4规定了止水片的材料、形状、厚度和埋入混凝土内的尺寸要求。三峡工程为便于检查及处理上游止水片渗漏情况，根据廊道布置情况沿高程对止水片进行了分区（见图3），各区顶、底部均布置了排水管通向附近廊道，上游面止水片排水廊道止水片止水片排水槽排水槽排水管横排水管V排水廊道缝止水片止水片止水片图3止水分区示意图150

8.4.5为保证底部连接牢靠，止水槽混凝土与基岩之间应用锚 筋连接，

肋廷按。 8.4.7预制无砂混凝土管制作较麻烦且施工中容易破损，目前 大中型工程中很少采用，只在小型工程中采用

8.4.7预制无砂混凝土管制作较麻烦且施工中容易破损，目前

8.5大坝混凝土材料及分区

表14不同强度混凝土变异系数统计表

表15混凝土不同龄期的抗压强度比值

注1：表中数据为不同龄期的混凝土抗压强度与龄期为28d的混凝土抗压强度 比值。 注2：表中前三项未计人外加剂和掺合料影响，其数据引自DL/T5057；后一项 系根据二滩工程试验成果得出。 注3：表中数据适用于C30及其以下的混凝土。

根据表14和表15的资料，计算出不同水泥品种混凝土 的强度等级、标号和混凝土强度标准值间的对应关系，见 表16。 由表16可见，混凝土强度标准值与混凝土强度等级之间的 换算关系受水泥品种、粉煤灰掺量等影响很大，因此，坝体混凝 土强度不宜以混凝土强度等级来表达，而应以混凝土强度标准值 来定义。 大坝施工时间较长，当投入使用时混凝土龄期一般都超过 90d，因此，本次修编的大坝混凝土强度等级按立方体抗压强度 标准值划分，定义为按标准方法制作养护的边长为150mm的立 方体试件，在不同龄期下，用标准试验方法测得的具有80%保 证率的抗压强度，以MPa计，用符号Cd表示。 8.5.5大坝混凝土的抗冻等级采用GB/T50662的规定。 8.5.6为了提高混凝土耐久性，最大水灰比是根据三峡等工程

所采用的水灰比确定的。

1621833389860°°98883901885.18S882822223表系91884822222i2899T88:8222%0811*915凝泥泥泥泥水粉混泥泥水%00水盐%0%水水酸3硅十+表泥硅质水通渣普矿盐普矿矿R(/)/抗由2'3注注注153

8.5.8低流态高强度混凝土或高强硅粉混凝王先后在龙羊峡、 大伙房、葛洲坝、映秀湾、沙溪口等工程中使用，效果较好。20 世纪80年代初期使用时，曾存在干缩大、析水少，导致施工时 易开裂等缺陷，在90年代通过复合掺用膨胀剂和加强早期保湿 养护等措施得到解决

9.1.1根据《水库大坝安全鉴定办法》，通过实测、勘察、验算 并辅以专家评估作出安全鉴定的结论，可以作为混凝土重力坝加 高、加固设计的基本依据。需要指出的是，混凝土重力坝的加 高、加固设计所面临的不确定因素，远比新建工程多而复杂，必 要的勘察和坝体钻孔取芯，有助于判断大坝基础情况和混凝土施 工质量。

超声法检须 混凝土缺陷技术规程》、CECSO3《钻芯法检测混凝土强度技术 规程》、JGJ/T23《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》等相 关技术规程。检测原坝体混凝土强度、变形模量，检查坝基防渗 及排水、坝体结构缝止水、坝体裂缝、表面混凝土碳化层等。 加高、加固前应对原坝体进行全面检测、检查，以了解大坝 质量和安全状况，对发现的缺陷应进行处理；新老混凝土结合面 部位老混凝土表面碳化层应予以凿除；对坝体裂缝应分类进行处 理，对影响结构安全的长大裂缝应制定专门处理措施。 9.1.3大坝加高应力分析属于非线性应力分析。大坝加高后新 老坝体的应力状态，取决于加高前大坝的温度场和坝体应力，以 及加高前大坝施工过程、温控措施、施工温度、老坝体缺陷处理 昔施、运行维护等因素。实际分析时，需要尽可能收集加高前大 坝设计、施工、运行记录，根据记录资料进行仿真分析，并结合 大坝运行期间的监测成果分析大坝应力状态。 .1.4放空水库可以为施工提供较好的条件，确保重力坝加高 加固的施工质量；不具备放空水库条件，也应该尽量降低库 水位。

混凝土缺陷技术规程》、CECSO3《钻芯法检测混凝土强度技术 规程》、JGJ/T23《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》等相 关技术规程。检测原坝体混凝土强度、变形模量，检查坝基防渗 及排水、坝体结构缝止水、坝体裂缝、表面混凝土碳化层等。 加高、加固前应对原坝体进行全面检测、检查，以了解大坝 质量和安全状况，对发现的缺陷应进行处理；新老混凝土结合面 部位老混凝土表面碳化层应予以凿除；对坝体裂缝应分类进行处 理，对影响结构安全的长大裂缝应制定专门处理措施

老坝体的应力状态，取决于加高前大坝的温度场和坝体应力，以 及加高前大坝施工过程、温控措施、施工温度、老坝体缺陷处理 措施、运行维护等因素。实际分析时，需要尽可能收集加高前大 坝设计、施工、运行记录，根据记录资料进行仿真分析，并结合 大坝运行期间的监测成果分析大坝应力状态

9.1.4放空水库可以为施工提供较好的条件，确保重力坝加高、

9.1.5重力坝加高、加固所采用的混凝、其强度等级要比

混凝土提高一级，主要是使其弹性模量值接近老混凝王，并保证 新、老混凝土界面有足够的粘结强度。 9.1.6重力坝加高、加固有时需要对基础进行开挖，应避免开 挖及爆破影响大坝安全。

9.2.1坝顶直接加高方式，只加高坝顶，坝体其他部位断面不 变，这种加高方式适用于两种情况，一是加高后上游设计水位不 变或变化较小，坝体加高的目的主要是改善大坝应力、稳定和抗 东融、冻胀能力等，如丰满大坝1986年的加高，就属于这种情 况；另一种情况是原大坝应力和稳定安全裕度较大，直接加高后 可满足规范要求。坝顶直接加高不需要放空水库，施工较简单。 必要时，可在上游面设置预应力锚索。 根据坝体断面加大的位置不同，坝体断面加大加高方式又可 分为后帮式、前帮式、外包式三种型式。后帮式加高是在老坝体 的下游面增加坝体厚度，同时加高坝顶到设计所需的高度，这是 国内、外普遍采用的一种加高方式。前帮式加高，沿老坝体上游 面扩大坝体断面，增加坝体厚度，并加高坝顶到设计所需的高 度；这种方式一般在老坝体质量较差、存在严重的坝体渗漏时采 用。外包式加高是后帮式加高和前帮式加高的一种组合方式，同 时沿老坝体的上、下游面扩大坝体断面，增加坝体厚度，并加高 坝顶到设计所需的高度。外包式加高投资较大，一般在大坝加高 幅度较大而且老坝体质量较差时采用。采用前帮式、外包式加高 重力坝，必须放空水库进行施工。 后帮式加高按新浇筑坝体（除坝顶以外的新浇筑坝体）与老 坝体的结合牢固情况可分为完全结合、部分结合型式，另外通过 论证也可采用分离型式。采用前帮式加高，要求新、老坝体完全 牢固结合在一起，并协调变形。 （1）澳大利亚巴林贾克坝加高。 巴林贾克混凝土重力坝位于堪培拉市下游马兰比吉河上的峡

谷内，于20世纪50年代开始加高改建，最大坝高79m。采用钢筋混凝土加高大坝12.2m；安装161根穿过坝体锚固到基岩的预应力锚索，以改善大坝受力状态，见图4。每根锚索从新坝顶开始，穿过坝体，锚固到坝基花岗岩层。锚索分2排，每排按1.5m的间距布置，锚索长76～128m不等，交错贯穿坝基达到30m、40m和50m深度不等。该改造工程于1994年完成，至今运行良好。21原坝顶高程2排锚索（65束钢绞线）原大坝下游面50年代加固下游面原排水孔一3混凝土填充原大坝花岗岩层图4澳大利亚巴林贾克坝加高及锚固简图（2）丹江口水库混凝土坝后帮式加高。丹江口混凝土坝分为58个坝段，全长1141m，最大坝高117m。自右向左分别为：右岸联结坝段；泄洪深孔坝段；溢流表孔坝段；厂房坝段；左岸联结坝段。经充分论证，确定丹江口大坝加高方式为后帮贴坡整体重力式。深孔坝段加高方案如图5所示，右联坝段加高方案如图6所157

示。大坝坝顶加高约14.6m，坝后贴坡厚度5~14m。7176.60158.000启闭机廊道L121120.07119.1:0.587113.00线108.0030°?100.600HH791.00纵缝ILL图5深孔坝段加高方案大坝加高施工中主要采取以下工程措施：①控制浇筑施工时库水位，为兼顾发电效益，两岸混凝土坝段贴坡混凝土浇筑时适当控制库水位不超过152.0m，使坝体具有较好的初始应力、位移场；两岸混凝土坝坝应力在不考虑温度荷载下保持一定的压应力，以抵消新浇混凝土温降可能产生的拉应力；③加强混凝土温度控制及防裂措施，减少混凝土温度应力和提高混凝土抗裂性能。新老混凝土结合面受年气温变化影响较大，有脱开的可能，为此研究了新老混凝土结合界面在不同联结情况下坝体应力及变形情况，采用有限元法进行仿真分析。分析结果表明，即使缝面脱开，如结合面竖直缝缝面及斜缝缝面设置键槽，整个坝体仍能联合受力，坝及坝体应力均能得到有效控制。丹江口混凝土大158

176.60坝171.60轴500线162.00163.00人工加凿键槽D152.50又145.00DD114.00元112.001Y图6右联坝段加高方案图坝加高施工已完成，各项监测成果显示，大坝新老混凝土结合较好，大坝受力和变形正常。9.2.2为改善加高坝体应力，确保新老混凝土结合或新老坝体联合受力达到预期效果，可综合考虑采取以下措施：加高施工时尽量降低上游库水位，减小老坝体承受的水压力。下游面设置键槽，必要时设置接缝灌浆系统，加强新老坝体之间的传力作用。选取合适的混凝土材料，使新老混凝土的弹性模量比较接近。实施严格的温控和保温措施，减少因气温变化引起的结合面张开，同时可避免因气温骤降造成的后浇混凝土开裂。在结合面间增加锚固措施。159

埋设止水、排水系统，减小层面的扬压力。 丹江口大坝加固分贴坡结合面和坝顶水平结合面，采取了以 下结构措施。 （1）贴坡混凝土结合面。 ①适当提高新混凝土标号，使其弹性模量值接近老混凝土弹 性模量。 ②采取有效措施凿除老混凝土碳化层，凿除深度2～3cm， 凿除后的混凝土表面应显露石子，对于混凝土局部有损伤或风化 较深的部位，凿毛深度相应加大。为避免轮廓突变处应力集中对 结合面混凝土影响，对初期工程结合面轮廓进行局部修整，拆除 下游平台突出尖角混凝土。 ③对初期坝体混凝土缺陷进行修复；根据裂缝性状对坝体裂 缝进行灌浆、铺设并缝钢筋。 ①充分利用老坝体下游面原有键槽，无预留键槽部位人工切 割补设键槽。为便于快速施工，补设键槽尺寸为：长边70cm， 短边40cm，深30cm，下方长边与坝面夹角23.19°的“三角形 型式，键槽中心间距1.5m。 ?沿结合面法向布设系统砂浆锚杆。砂浆强度等级为M20 锚杆采用25钢筋，单根总长4.5m，插入原坝体2m或3m，长 短相间，间距2.0mX2.0m，呈梅花形布置；并在距坝体横缝 1.0m设置单排锁口锚筋，间距1.0m；在初期工程坝顶设置水 平锁口锚杆，采用两排$32间距40cm的钢筋。 ③根据结合面所处部位，涂刷不同的界面剂，增加粘接 强度。 ②在垂直面分区设置低压注浆系统，埋设监测仪器，待出现 裂缝后分区低压注浆。 ③布设结合面观测排水廊道，倾斜和垂直面廊道断面为矩 形，水平面为城门形，最小尺寸1.5m×2.0m。 ③结合面埋设测缝计、应变计、温度计等监测仪器。 （2）坝顶水平结合面

①在上游侧开槽埋设水平止水，并与大坝原有止水系统连接。 ②凿除结合面碳化层，与斜坡面要求相同。 ③与上游坝面一定距离处，设置城门型排水观测廊道，廊道 断面1.5mX2.0m。 另外，对于贴坡混凝土，需处理好结合面顶部缝面，防止向 新浇筑混凝土内部扩展，可采用在新浇筑混凝土内靠近贴坡混凝 土顶部缝面处布设并缝钢筋或布置应力释放孔等措施限制缝面 扩展。

另外，对于贴坡混凝土，需处理好结合面顶部缝面，防止向 新浇筑混凝土内部扩展，可采用在新浇筑混凝土内靠近贴坡混凝 土顶部缝面处布设并缝钢筋或布置应力释放孔等措施限制缝面 扩展。 9.2.3加高坝体可假定新老混凝土同时承受新增的水压荷载， 采用材料力学方法计算坝体应力。但由于材料力学分析方法难以 全面考虑温度变化、混凝土收缩、大坝基础变形等因素对坝体应 力的影响，而这些因素在高坝中相对较为突出，因此，对于高坝 还应采用有限元方法进行仿真计算。 9.2.4坝体抗滑稳定可采用刚体极限平衡法进行计算，直接加 高的整体抗滑稳定计算相对明确，扩大坝体断面加高的坝体整体 抗滑稳定与新、老混凝土坝体荷载分配关系密切，宜将安全系数 适当提高。丹江口大坝加高后大部分坝段抗滑稳定安全余度较大 （见表17）。 9.2.5坝基防渗雌幕和排水经检测不满足要求时，应根据规范 要求提出坝基防渗惟幕和排水的设计标准和采取的加固措施。坝 体加高需要提高坝基防渗雌幕的设计标准的，应根据提高后的坝 基防渗雌幕设计标准，加强坝基防渗雌幕和排水设计。 9.2.6新、老混凝土结合面按以下要求进行处理： 1应先对结合面部位老混凝土进行检查，并对缺陷进行处理。 2完全结合型式，要求新、老混凝土能结合在一起并协调 变形。在进行结合面处理设计时，应采取结合面清理凿毛、设置 键槽、布置锚筋、铺设结合面缓冲层、灌浆等措施提高结合面的

采用材料力学方法计算坝体应力。但由于材料力学分析方法难以 全面考虑温度变化、混凝土收缩、大坝基础变形等因素对坝体应 力的影响，而这些因素在高坝中相对较为突出，因此，对于高坝 还应采用有限元方法进行仿真计算

力的影响，而这些因素在高坝中相对较为突出，因此，对于高坝 还应采用有限元方法进行仿真计算。 9.2.4坝体抗滑稳定可采用刚体极限平衡法进行计算，直接加 高的整体抗滑稳定计算相对明确，扩大坝体断面加高的坝体整体 抗滑稳定与新、老混凝土坝体荷载分配关系密切，宜将安全系数 适当提高。丹江口大坝加高后大部分坝段抗滑稳定安全余度较大 （见表17）。 9.2.5坝基防渗雌幕和排水经检测不满足要求时，应根据规范 要求提出坝基防渗惟幕和排水的设计标准和采取的加固措施。坝

9.2.4坝体抗滑稳定可采用刚体极限平衡法进行计算直接加

高的整体抗滑稳定计算相对明确，扩大坝体断面加高的坝体整体 抗滑稳定与新、老混凝土坝体荷载分配关系密切，宜将安全系数 适当提高。丹江口大坝加高后大部分坝段抗滑稳定安全余度较大 (见表17)

要求提出坝基防渗惟幕和排水的设计标准和采取的加固措施。坝 本加高需要提高坝基防渗雌幕的设计标准的，应根据提高后的坝 基防渗雌幕设计标准，加强坝基防渗雄幕和排水设计

9.2.6新、老混凝土结合面按以下要求进行处理

1应先对结合面部位老混凝土进行检查，并对缺陷进行处理。 2完全结合型式，要求新、老混凝土能结合在一起并协调 变形。在进行结合面处理设计时，应采取结合面清理凿毛、设置 键槽、布置锚筋、铺设结合面缓冲层、灌浆等措施提高结合面的 结合强度，保证新、老混凝土结合牢固。有条件时，在新浇混凝 土前，沿老混凝土表面铺设一层延性好、弹性模量低、抗拉强度 高的混凝土复合材料，作为结合面缓冲层

大坝加高后各坝段抗滑稳定安全系

部分结合型式，新、老混凝土结合面允许裂开，但要求 能传递剪力和推力。在进行结合面处理设计时，与完全结合 型式没有本质差别，在锚筋布置和结合面缓冲层方面可适当 简化。 3老混凝土突起、角状形态部位，容易产生应力集中，应 予以修整或清除，使老混凝土表面平顺；有条件时，最好将直立 面修整为斜面，避免结合面产生应力集中。 9.2.7坝顶直接加高的部位，主要受新老混凝土上下层温差产 生的约束，可直接按上下层容许温差进行控制，对于上下游面贴 坡部位混凝土由于约束条件更为复杂，宜在上下层容许温差的基 础上适当加严。 丹江口大坝加高设计中采取了多种措施减小温差的影响： （1）新老混凝土缝面采取直接浇筑结合为主、宽槽回填为辅 的总体方案。 （2）贴坡混凝土采用具有微膨胀性的低热水泥，并掺高效减 水剂：新混凝土尽可能与老混凝土弹性模量接近，设计采用三级 配Rg0200D100，极限拉伸值不小于0.8×10。 （3）混凝土施工安排在11月至次年4月，控制混凝土浇筑 层厚2.0～3.0m，层间最短间歇期5～7d，贴坡混凝土相邻坝段 之间高差不宜大于4~6m。 （4）严格控制入仓温度（见表18）。进入4月中旬后，气温 升高，混凝土需加冰拌和。为削减混凝土的水化热温升，降低最 氏温度，每个浇筑层埋设一层直径1英寸高密聚乙烯类冷却水 管，水管间距1.5～2.0m，距上游老混凝土1.0m，距下游坝面 2.5~3.0m，水管距接缝面、坝内孔洞周边1.0～1.5m。每层混 疑土浇筑收仓后即开始通水冷却，通水持续时间20～28d。将混 疑土最高温度控制在26~28℃。 （5）加强长期保温。选择保温效果好且便于施工的保温材料， 保温后表面等效放热系数：一般部位，2.0~3.0W/（m².℃）； 永久暴露面、棱角部位、溢流面、闸墩等重要部位，B<1.5

2. 0W/ (m" . ℃)

2.0W/(m:℃)。

表18混凝土浇筑温度

9.3.3根据SL230《重力坝养护修理规程》，裂缝觅度大于钢 筋混凝土结构允许的最大裂缝宽度时，应进行裂缝修补。混凝士 裂缝处理主要针对影响大坝防渗性和耐久性的坝面、过流面裂 缝，以及其他危害坝体安全的混凝土裂缝。须认真检查混凝土裂 缝情况，分析裂缝产生的原因和可能导致的危害，研究裂缝稳定 性和扩展性，进行裂缝分类，选定合适的裂缝修补方法。混凝土 裂缝修补处理应达到恢复结构整体性，限制裂缝扩展，满足结构 强度、防渗性、耐久性等要求。对已经稳定的裂缝，可及时处 理；对尚未稳定的裂缝，有条件时应待其稳定后再进行处理，必 要时在裂缝端部设置应力释放孔、跨缝铺设限裂钢筋网，避免处 理后重新开裂。裂缝修补一般选择在裂缝开度较大时进行，裂缝 灌浆一般选择在低温季节。裂缝修补设计应满足GB50367的有 关要求。

9.3.4混凝土碳化深度大、钢筋锈蚀明显、危及结构安全的部 位，一般采取凿除碳化层、浇筑高强砂浆或高强混凝土措施。浇 筑前应对钢筋进行除锈处理，必要时，根据钢筋锈蚀情况和结构

9.3.4混凝土碳化深度大、钢筋锈蚀明显、危及结构安全的可

位，一般采取凿除碳化层、浇筑高强砂浆或高强混工 筑前应对钢筋进行除锈处理，必要时，根据钢筋锈蚀情况和结构 安全需要加补钢筋。碳化深度较小的部位，可采取清除碳化层后 涂抹丙乳砂浆、环氧砂浆、硅粉砂浆、氟碳、渗透结晶等保护材 料进行处理。混凝土保护材料种类繁多，各具优缺点，实际工程 应用时，应进行工程现场试验，选择合适的材料。 遭受冻胀破坏的混凝土应全部凿除，凿除层深度应考虑冻层 深度，回填具有高抗冻性能的混凝土或其他优质修补材料；并结 合工程具体情况，可采取防渗、排水处理措施，减小混凝土内部

含水量，降低混凝土冻胀危害，做到只冻不胀。 9.3.5已建坝体内部混凝土不密实、强度低，往往由于混凝土 含浆量不足、搅拌不均匀、离析、漏振或冬季浇筑混凝土时出现 冰冻等原因造成，可根据检查情况，对不密实混凝土采取灌注水 泥浆处理。检查主要以钻孔检查为主，物探检查为辅。检查项目 有：钻孔取芯及芯样试验、压水（或压气）检查、抽水检查、物 探检查。 丹江口水库大坝对21坝段内部低强度、不密实混凝土采用 灌浆处理，提高了缺陷区混凝土的密实性及强度。依据混凝土缺 陷区钻孔压水（压气）内串通性情况，一般按孔距2.0～4.0m 布置灌浆孔。灌浆材料一般采用水泥浆液，初始水灰比一般为 1：1，对于严重串漏者（串漏流量大于2L/min），可直接从 0.6：1起灌，结束水灰比为0.6：1或0.5：1。起始灌浆压力一 般从0.1MPa开始，以后每隔5～15min增压0.1MPa，最大压 力一般不超过0.3MPa。 当出现下列情况之一时，排浆孔即变换为灌浆孔开始进浆： D排浆孔排浆浓度达到0.8：1或15min内不出浆；②当进浆孔 平均单孔注入率小于0.1L/min；③排浆孔排浆作用不明显或不 排浆。 灌浆结束7d后，按其灌浆孔数的5%～10%布置灌浆检查 孔。以压水检查和抽水检查为主，少量检查孔取芯并进行物探检 则。防渗部位分段透水率不大于0.3Lu，且总进水量、抽水量不 大于3L/m；其他部位分段透水率不大于1Lu，且总进水量、抽 水量不大于5L/m，为处理合格。 9.3.8坝体渗漏处理应尽量降低库水位，在无水情况下进行施 工，防渗层一般做在迎水面。处理坝体渗漏有以下几种常用 方法： （1）表面涂刷防渗覆盖层。 工海证能实关

工，防渗层一般做在迎水面。处理坝体渗漏有以下几种常用 方法： （1）表面涂刷防渗覆盖层。 适用于混凝土内部密实性差或裂缝发育引起的大面积散渗情 况的修补处理，选用合适的修补材料把渗水混凝土表面覆盖封闭

10坝体混凝士温度控制及防裂

10.1.1一般情况下，坝高在15m以下的低坝可以不进行温控 设计，高度在15～30m的低坝可参照类似工程的经验进行温控 及防裂设计。一般对于中坝或坝高小于100m的高坝，可参照本 规范附录E中给出的计算方法进行温控计算。而对于坝高超过 100m的高坝或温控条件比较复杂的中、高坝，因其温控防裂要 求较高，宜采用有限元法进行温度场及温度应力仿真计算分析 复核坝体分缝分块尺寸，提出合适的温控防裂措施。 10.1.2混凝土裂缝分为三类，表面裂缝：缝宽小于0.3mm， 缝深不大于1m，平面缝长小于5m，呈规则状，多由于气温骤 降期温度冲击且保温不善等形成，对结构应力、耐久性和安全运 行有轻微影响；深层裂缝：缝宽不大于0.5mm，缝深不大于 5m，缝长大于5m，呈规则状，多由于内外温差过大或较大的气 温骤降冲击且保温不善等形成，对结构应力、耐久性有一定影 响，一旦扩大发展，危害性更大；贯穿裂缝：缝宽大于0.5mm 缝深大于5m，侧（立）面缝长大于5m，平面上贯穿全仓或 个坝块，主要是由于基础温差超过设计标准，或在基础约束区受 较大气温骤降冲击产生的裂缝在后期降温中继续发展等原因形 成，使结构应力、耐久性和安全系数降到临界值或其下，结构物 的整体性、稳定性受到破坏。贯穿裂缝及深层裂缝危害性大，必 须避免。 10.1.3强调收集并整理坝区气候条件相关资料。混凝土温度控 制标准及措施与坝址气候等自然条件密切相关，必须收集坝址气 温、水温和坝基地温等资料，并进行整理分析，作为坝体最高温 度控制、表面保温及水库水温选定的基本依据。同时，影响水库 水温因素众多，关系复杂，上游库水温度可按不同水库类型进行

计算并结合类似水库水温综合分析确定 10.1.4我国修建混凝土坝的实践经验证明，为避免和减少大坝 混凝土裂缝，除了分缝、分块和控制温度之外，还必须改善材料 性能和提高混凝土的抗裂性能。设计和施工中有一定的控制指 标，一般采用极限拉伸值，有些施工工地限于设备条件不能进行 极限拉伸试验时，可根据试验成果提出相应的混凝土抗拉强度作 为施工现场的控制指标。 10.1.5强调高坝混凝土性能应通过试验确定。目前有的高坝混 凝土温控设计中混凝土强度、变形等基本参数的取值，因试验工 作跟不上而假定数据，影响混凝土温度及温度应力分析的准确程 度。同时，重要工程或温控条件复杂的中低坝也应进行相关混凝 土性能试验。

凝土温控设计中混凝土强度、变形等基本参数的取值，因试验工 作跟不上而假定数据，影响混凝土温度及温度应力分析的准确程 度。同时，重要工程或温控条件复杂的中低坝也应进行相关混凝 土性能试验。

10.2.1对基础容许温差等作具体规定，以利防裂。原规范提出 的基础容许温差在应用中普遍认为基本合适，故本次修订未做 调整。 10.2.3正常浇筑块（即上层新混凝土均匀上升高度h>0.5块 长者）上下层温差只要适当采取措施就能满足这个温差要求，应 用过程中也未发现问题，故而上下层容许温差不变。当上层混凝 土浇筑高度h0.5块长时，上下层温差应根据薄层浇筑块温度 应力分析结果，提出合适的温差标准。 10.2.4混凝土裂缝绝大多数是表面裂缝。在一定条件下表面裂 缝可发展为深层裂缝，甚至继续发展为贯穿性裂缝，加强混凝土 表面保护至关重要。气温骤降是引起混凝土表面裂缝的最不利因 素之一。低温季节内外温差过大或混凝土表面温度梯度过大，也 是引起混凝土表面裂缝的原因之一，因此应特别注意气温骤降期 间及低温季节混凝土表面保护。内外温差一般宜控制在18～ 20℃，但因内外温差控制操作性较差，施工中一般由设计根据不 同季节或各月的气温和内外温差标准提出的相应坝体内部最高温

缝处理工作量，对施工总进度也不利；层厚过大，不利散热，且 层厚超过3.0m时模板架立和固定较困难。因此，混凝土浇筑层 厚应根据温度控制标准、混凝土施工技术水平、机械设备浇筑能 力及温度控制综合措施等因素通过计算确定。 10.3.6混凝土浇筑温度为混凝土经过平仓振捣后，覆盖上层混 凝土前，在距混凝土面5～10cm深处的温度。对于高坝和重要 工程，不采取人工冷却措施很难达到设计的温控标准。夏季施工 时对浇筑的预冷混凝土应考虑保冷措施，以防温度回升过大。 10.3.7坝体混凝土通水冷却一般分为初期、中期、后期。初期 即一期通水冷却，其作用主要是削减早期混凝土最高温度峰值， 高温季节一般采用制冷水，其他季节可采用低温河水。中期、后 期即二期通水冷却，中期通水一般用于削减越冬期间可能出现的 过大内外温差，于冬季来临前进行，一般采用河水。后期通水主 要是满足坝体接缝灌浆要求，使坝体达到接缝灌浆温度，通水时 间较紧、坝体接缝灌浆温度较低时采用制冷水，否则可采用河 水。通水方式、通水流量和通水时间等应由分析计算确定，对于 初期通水，在混凝土最高温峰出现前，可适当加大通水流量，以 削减混凝土温峰。由于通水冷却期间如果坝体混凝土温度与冷却 水温之间的温差过大、坝体降温速度过快可能引起混凝土裂缝 考虑到初期通水时混凝土弹性模量较小，而中后期通水时混凝土 弹性模量较大，故增列中后期通水时温差与降温速度的要求 10.3.8工程实践表明高标号混凝土墩、墙和抗冲磨过流面等部 位，虽采取混凝土温度控制措施，仍在施工期产生较多裂缝。据 葛洲坝等工程采用综合措施限制这类结构部位裂缝宽度的经验 即采用严格温度控制措施力争防裂，如经分析仍难以达到防裂目 的，则可以从结构分缝、温度控制配合钢筋限裂的原则进行设 计。基于上述考虑增加本条款。

10.3.6混凝土浇筑温度为混凝土经过平仓振捣后，覆盖上

期暴露在空气中，气温年度变化与气温骤降引起的温度应力与基 础温差引起的温度应力相叠加，容易产生深层和贯穿裂缝，故应

加强长期保温。 10.3.10空腹重力坝空腔封顶以前，封孔高程以下混凝土温度 较高，封孔高程以上的新混凝土最高温度较高，均会使其日后降 至坝体稳定温度的温差较大，从而在坝内引起过大拉应力。故提 出空腹封顶前封孔高程以下混凝土应降至坝体稳定温度，封孔高 程以上新混凝土应尽量减小最高温度与坝体稳定温度之差的 要求。

[11. 1 一般规定

附录A水力设计计算公式

面曲线、堰面压力及反弧段

A.1.1开敲式溢流孔的堰面曲线常采用实用堰，其型式有 WES型和克一奥型两种，其中以WES型实用堰的流量系数最 大，故本标准规定宜优先采用WES型实用堰。同时对该曲线中 的定型设计水头H.、K、n等参数的选择做了若干规定。 A.1.2堰顶上游段堰头曲线型式计有双圆弧、三圆弧及椭圆曲 线三种。现有的试验研究表明，三者在泄流能力和压力分布特性 方面并无显著区别，但由于三圆弧及椭圆曲线与上游直立面相 切，避免了二圆弧曲线上游面边界上存在的折角，改善了水流条 件，更有利于减小堰面负压，现在较多采用。 A.1.3在相同的相对堰上水头H。/H.下，对于高堰和低堰 其堰面最低负压值hmin/H是不同的，而且发生位置也有所不 同；高堰堰面的最低负压位于堰顶上游侧，而低堰堰面的最低负 压位置移到堰顶下游侧，在附录表A.1.3中，引进了山东省水 利科学研究所关于高、低堰均适用的堰面最低负压成果。 A.1.4给出了带胸墙孔口式溢流堰的曲线型式及参数选取。 A.1.5新增内容，通过对国内外部分工程的资料统计，提出了 不同消能型式的溢流堰下游反弧段半径选择范围。 A.2坝身泄水孔体型设计 A.2.1、A.2.2新增内容，分别给出了无压及有压坝身泄水孔 的典型布置和各部位体型设计原则及其计算方法。

A.2坝身泄水孔体型设计

2.1、A.2.2新增内容，分别给出了无压及有压坝身泄水孔 典型布置和各部位体型设计原则及其计算方法

A.3泄流能力及掺气水深计算公式

A.3.1、A.3.2保留了原规范中开式溢流堰及孔口泄流的泄 流能力计算公式及其参数选取

A.3.3保留了原规范中掺气水深的计算公式，有关波动的计算 可参照SL253《溢洪道设计规范》中相关公式进行。

A.4.1保留了原规范中挑流水舌外缘抛距的计算公式，式中忽 略了空气阻力及水舌扩散、掺气的影响，同时也忽略了挑流水舌 表面挑角应不同于鼻坎挑角等因素。 式中有关鼻坎出口断面平均流速、堰面流速系数等参数可参 照SL253中相关公式进行计算。

A.6.2提出了水流边壁表面的不平整度控制标准。

A.6.3对掺气减蚀设施的布置原则、形式、掺气浓度以及保护 段长度等作出了规定。 掺气减蚀设施的保护段长度。根据国内外已运行工程的经 验，一个选型良好的掺气减蚀设施，大约可以保护70～100m长 的反弧段，或100～150m的直线段，并可根据工程布置和试验 研究成果适当加长

C.0.1坝基深层存在缓倾角结构面时，根据地质资料可概化为 双滑动面和多滑动面进行抗滑稳定分析时DB／T29-217-2019标准下载，推荐采用等安全系数 法。按此方法设计似较为合理，安全度也稍高

E.1.1~E.1.3坝体混凝土初期温度计算，基本保留原规范中 关于最高温度计算的单向差分法和双向差分法等计算方法，考虑 到实用计算法应用较少，故删除。鉴于计算机应用的普及，坝体 混凝土初期温度计算一般采用计算机进行，对差分法网格剖分无 严格要求，只要满足稳定条件即可。通水冷却残留比除保留原规 范来源于美国垦务局编的《混凝土坝的冷却》一书的水管冷却混 凝土圆柱体平均温度散热残留比X曲线外，收录朱伯芳院士推 导的计算式，

E.1.5混凝土坝后期温度计算。

E. 1.5 混凝土坝后期温度计算

随着计算机应用普及，混凝土坝后期温度可较方便地采用差 分法或有限元法计算，故删去原规范的天然冷却计算式及相应数 值计算法，只提及计算可用差分法或有限元法

E.2冷却水管降温计算

E.2.1、E.2.2本规范列朱伯芳院士编著的《体积混凝王 温度应力与温度控制》（中国电力出版社，1999年）一书中介绍 的有关计算方法。无内热源二期通水冷却计算保留原规范的计算 方法。通水冷却等效圆柱体直径一般按呈长方形布置的计算式计 效圆柱计算式

E.3.1、E.3.2混凝土表面保温是防止混凝土裂缝的主要措施 之一，但混凝土表面保温标准较难确定。朱伯芳院士编著的《大 体积混凝土温度应力与温度控制》（中国电力出版社DBJ51T 024-2014标准下载，1999年） 一书中提出了混凝土表面保温后所需表面等效放热系数的计算方

E.4温度应力 E.4.1～E.4.3随着计算机应用的普及，温度应力计算一般采 用有限元法，并有相应计算软件。鉴于有限元法计算较复杂，且 计算软件较多，本标准对该方法未做详细介绍。保留原规范提出 的基础浇筑块温度应力及表面温度应力计算的影响线法