SL 253-2018 溢洪道设计规范(替代SL 253-2000,清晰无水印,附条文说明)

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SL 253-2018 溢洪道设计规范(替代SL 253-2000,清晰无水印,附条文说明)

力分析。 支撑弧形闸门的闸墩,形状通常不规则,承受多种荷载,工 作条件比较复杂,属三维问题,宜采用有限元法进行计算。 由于闸墩的几何尺寸和受力条件千差万别,各种计算方法又 都有本身的特点和局限性,都不是尽善尽美的。因此在实际工程 中,应根据具体情况,采用多种方法进行分析比较。 关于闸墩的配筋,一般根据闸墩应力计算和结构模型试验成 果,进行竖向、水平向、拉锚钢筋及其他局部钢筋计算和布置, 一般原则为:当墩内拉应力值超过混凝土充许拉应力时,则全部 拉应力由钢筋承担;当闸墩拉应力小于混凝土允许拉应力时,则 布置构造钢筋和温度钢筋。 对于弧形闸门的拉锚钢筋,除了按上述方法确定外,多数工 程是根据钢筋承担全部弧门推力的假定,采用中心受拉或偏心受 拉公式计算。拉锚钢筋一般呈扇形布置在靠近墩面处,并有足够 的锚固长度。 对于弧门闸墩,当门轴总推力超过25000kN时,通过技术 经济比较,可采用预应力钢筋混凝土结构。另外,锥形铰结构优 于一般钢筋混凝土牛腿,宜提倡采用。 对于闸室上部的胸墙、排架、工作桥、检修桥、交通桥及启 闭机室等结构,应按SI191进行承载能力、稳定、变形、抗裂 (或限裂)计算,并满足结构耐久性要求。有抗震要求的,尚需 进行抗震承载能力验算

5.4.1泄槽底板面积往往较大,其厚度若采用不当,将导致浪 费,或将导致工程的不安全。但是迄今为止,对泄槽底板厚度尚 未有成熟的计算方法,目前主要用工程类比法确定。根据调查和 有关资料,岩基泄槽底板厚度大多数为0.3~0.5m。本标准规 定寒冷地区不宜小于0.4m,主要是依据已有工程经验和冻融破 坏与修补因素提出来的。此外寒冷地区的泄槽底板纵、横缝间距

宜适当减小。泄槽底板的设计厚度,可采用此最小厚度,也可结 合工程的具体条件,适当加厚。至于泄槽底板的稳定JGJ/T 453-2019 金属面夹芯板应用技术标准(完整正版、清晰无水印),则主要依 靠防渗、排水、止水以及锚筋等工程措施来解决

(1)合理确定底板分缝位置和分块尺寸。 (2)合理设计底板接缝的止水。 (3)板下设置排水系统。 (4)合理设置锚筋。 (5)控制底板顶面的不平整度,特别要防止接缝处出现凸坎。 (6)合理选择混凝土各项物理力学指标,并在板面配置温度 钢筋。 (7)必要时可考虑适当增加板厚。 5.4.3本条依据便于施工的要求确定。抗冲磨混凝土的钢筋保 护层厚度不得小于10cm,靠近表面的钢筋应平行于水流方向。 当泄槽底板的厚度较大,需要对混凝土进行分区时;或由于泄流 流速较大,需设置抗冲磨混凝土时,相邻分区的混凝土等级差不 宜超过两级。近年来泄水建筑物表层抗冲磨混凝土与下部混凝土 因结合面原因产生剥离等破坏现象较多,本条强调“应采取有效 措施,提高抗冲磨混凝土与下部混凝土之间的黏结强度”。具备 条件时,抗冲磨混凝土最好与下部混凝土同仓浇筑。 5.4.4原规范曾统计了国内20个河岸式溢洪道泄槽底板的分块 尺寸,最大者为50m×30m(观音寺溢洪道),最小者为7.4mX 8m(密云第三溢洪道),大多数工程泄槽底板的缝间距为10~ 15m。美国和澳大利亚溢洪道衬砌分块尺寸一般为6.1~15m。 同时,本次规范修订过程中收集的一些溢洪道工程泄槽底板分缝 的情况,具体详见表22。综合本次规范修编征求意见反馈,本 此修编对泄槽底板纵缝间距维持原规范10~15m的规定;但对 横缝间距予以了放宽。明确横缝间距可根据工程的实际情况,结 合地质约束情况、气候特点及混凝土施工条件等,类比相似工程 研究确定,且宜尽量减少垂直水流向的横缝数量。

(1)合理确定底板分缝位置和分块尺寸。 (2)合理设计底板接缝的止水。 (3)板下设置排水系统。 (4)合理设置锚筋。 (5)控制底板顶面的不平整度,特别要防止接缝处出现凸坎。 (6)合理选择混凝土各项物理力学指标,并在板面配置温度 钢筋。 (7)必要时可考虑适当增加板厚

.4.本依据使 护层厚度不得小于10cm,靠近表面的钢筋应平行于水流方向。 当泄槽底板的厚度较大,需要对混凝土进行分区时;或由于泄流 流速较大,需设置抗冲磨混凝土时,相邻分区的混凝土等级差不 宜超过两级。近年来泄水建筑物表层抗冲磨混凝土与下部混凝土 因结合面原因产生剥离等破坏现象较多,本条强调“应采取有效 措施,提高抗冲磨混凝土与下部混凝土之间的黏结强度”。具备 条件时,抗冲磨混凝土最好与下部混凝土同仓浇筑

尺寸,最大者为50m×30m(观音寺溢洪道),最小者为7.4mX 8m(密云第三溢洪道),大多数工程泄槽底板的缝间距为10~ 15m。美国和澳大利亚溢洪道衬砌分块尺寸一般为6.1~15m。 同时,本次规范修订过程中收集的一些溢洪道工程泄槽底板分缝 的情况,具体详见表22。综合本次规范修编征求意见反馈,本 此修编对泄槽底板纵缝间距维持原规范10~15m的规定;但对 横缝间距予以了放宽。明确横缝间距可根据工程的实际情况,结 合地质约束情况、气候特点及混凝土施工条件等,类比相似工程 研究确定,且宜尽量减少垂直水流向的横缝数量

表22 泄槽底板分缝统计表

缝,边墙间的结构缝)均设止水,这类工程有密云第一、第二 溢洪道及牛头山溢洪道。这三个T程的底板上游端表面都切去 个小角,使高速水流在切角处产生负压,以防止板上水流下渗 甚至还有可能作为板下的渗流水的排水通道。 (3)泄槽中所有结构缝均不设止水,这类工程有汾河、陆 浑、西斋堂及铁山等溢洪道。此外,湖北阳辛溢洪道,我国援喀 麦隆拉古都水库溢洪道均属大型水库,也都未设止水片。国内 币、小型水库的洞岸式溢洪道泄槽底板不设止水片的数量更多。 阳辛溢洪道曾下泄流量达3900m3/s(约为最大泄量1/2),底板 未发现异常情况。 上述1.程泄槽底板横缝不设止水的经验,可供设计者参考。 泄槽底板纵、横缝设置止水时,一般设置一道,对于天型溢 洪道的重要接缝,经论证可加设一道。 为防正回曲面部位水流产生的离心力经接缝钻入板底造成池 曹底板的破坏,该部位纵、横缝应全部设止水。 5.4.6泄槽底板下的齿槽,其作用除阻滑、嵌固之外,还可减 少纵向渗流。对于以横向排水为主的布置,齿槽往往是不可少 的。但是设齿槽加大了下程量,非必要情况下不宜采用。只在板

5.4.6泄槽底板下的齿槽,其作用除阻滑、嵌固之外,

少纵向渗流。对于以横向排水为主的布置,齿槽往往是不可少 的。但是设齿槽加大了下程量,非必要情况下不宜采用。只在板 块下游端设齿槽,往往在横缝处形成突坎,造成气蚀,而且会使 水流钻入下游板块底部,拾动底板,故本条特别提出禁止。

5.5.1泄洪时高速水流作用在挑坎上的动水压力,其垂直分量 (向下)往往比其水平分量(向下游)大很多,因此挑坎的抗滑 稳定一般容易满足,但有相当一部分工程,在满足抗滑稳定的情 况下,还在挑坎下设置锚筋,以抵抗高速水流引起的振动及其他 不可预见的情况。 有些河岸式溢洪道的挑坎设置在下游最高水位以下,因而受 宅水顶托,为满足稳定要求,在挑坎下采取了抽排措施,如河南 薄山水库、山美水库的溢洪道

5.5.2挑坎的纵缝(顺水流向)间距一般可参考泄槽底板的纵 缝间距。挑坎一般不设横缝,以利于抗滑稳定。在统计的国内 20个挑坎,只有官厅溢洪道(改建)挑坎设二条横缝将挑坎分 成三块浇筑,为了加强挑坎抗滑稳定,在结构缝中设置了插筋。

5.6.2国内客.1.程采用的消力池底板抗浮稳定计算公式不一 原规范编制经统计分析后,归纳为A模式、B模式、C模式一种 模式来代表:

A模式: 扬压力十脉动压力 白重 Kr= 浮重十锚固力 C模式: 压力差十脉动压力

池底板)安全系数,见表23。

表23底板稳定安全系数表

《护坦和海漫的标准设计》(苏联电站部电力设计总院编制, 1955年,莫斯科)要求护坦抗浮安全系数为1.5~1.7,数值相 对较大,可能与其所用的抗浮安全计算公式有关。该标准设计采 用的是C模式,在相同的板厚条件下,算得的抗浮安全系数最 大。因此,要求的安全系数应相对大一些。 葛洲坝二江泄水闸和陆水护坦抗浮安全系数计算采用A模 式,其值不分工程等级均为1.3。盐锅峡、阳辛、上马岭和下苇 甸护坦均采用C模式计算抗浮安全系数,设计情况下为1.20~ 1.57,略低于《护坦和海漫的标准设计》的规定。由清华大学 天津大学所编写的《水工建筑物》中,推荐采用C模式计算, 抗浮安全系数在设计情况下为1.2~1.4。 本规范抗浮稳定计算推荐A模式,其安全系数范围为1.0~

1.2,若按C模式计算约相当于1.5~1.7。高于盐锅峡等四个工 程的安全系数,与苏联标准相当。葛洲坝二江泄水闸(该工程泄 洪设计标准降低了一级,I等T.程按100年一遇洪水86000m/s 设计)和陆水护坦采用的抗浮安全系数,相比之下稍高一些。并 且,仅按工程等级规定安全系数不尽合理,故本规范仅推荐一个 取值范围:1.0~1.2。 当消力池底板上有消力墩、坎等结构时,应将它们固结在底 板上,并通过锚筋或齿槽加强与地基的连接,以提高抗滑和抗倾 能力。

系统和(或)锚筋系统,个别具有连通基础的板面明排水孔(如 盐锅峡二级护坦、索风营消力池护坦等)。在一般的水头和单宽 流量下,这种型式的护坦不会太厚。国内的工程实例有陆水蒲 圻、盐锅峡等工程的溢流坝护坦、阳辛工程的泄洪闸护坦、株树 桥、六都寨等工程的岸边溢洪道护坦。国外工程实例也较多,如 美国田纳西河上诸梯级的护坦均属此类。 鉴于消力池底板上设置明排水孔易被泥沙堵塞而失效,如我 国盐锅峡二级护坦、美国德沃歇克坝护坦等。同时,为防止动水 压力传入板下,危及消力池底板安全,多采用底板不设明排水 孔,板缝间设置止水(重要工程设置2道),板下设排水系统和 锚筋系统的布置,使板上的高速水流和板下的渗透水流各行其 道。如湖南五强溪和洪江溢流坝护坦,凌津滩泄洪闸护坦等。 岩基上抽排降压的消力池底板国内有江西洪门主河岸溢洪道 护坦、葛洲坝大江和二江泄水闸护坦、安康和浙江石塘溢流坝护 坦等。国外工程有巴基斯坦曼格拉溢洪道一、二级消力池护坦。 上述护坦所采取的工程措施不完全相同,但基本点是一致的,即 底板板面不开排水孔,板缝间设置止水。板下设置防渗、排水系 统、用抽排措施降低扬压力。为了增加安全储备,有的工程如葛 洲坝、大江洪门护坦同时还设置了锚筋系统。云南戈兰滩水电站 坝址区河谷狭窄,下游尾水陡涨陡落,消力池底板抗浮稳定受检

修工况控制,设计采用了一种底板下“湿廊道”的设计理念,其 基本思想是正常情况下基础排水廊道充满水,当底板检修时,启 动排水设施降低底板基础扬压力,具有一定的可借鉴性。

是加大顺水流向的板长。1983年版,格立申主编的《水工建 筑物》提出底板的分块尺寸在顺水流方向可减小到等于水跃长度 的0.8倍;如无消能设施,此尺寸应等于水跃长度的1~1.25 倍。垂直水流方向分缝间距一般等于坝段的长度。 美国田纳西河梯级开发中有6个工程的消力池底板设纵、横 施工缝,并将底板全部连成整体,护坦与坝之间也设施工缝,将 其一并连接成整体;采用收缩缝(相当于我国的伸缩缝)的护 坦,在缝中设键槽并加插筋,以加强板块间的相互制约。 我国消力池底板顺水流方向分块尺寸比较小,且都采用结构 缝。有的丁程(如葛洲坝二江泄水闸护坦)顺水流方向采用键槽 缝,垂直水流方向采用半搭接缝。有的工程(如岳城溢洪道护 坦)纵、横缝均采用键槽缝;有的工程(如上马岭、下苇甸护 坦)纵、横缝都采用平缝。当入池流速较大时,消力池底板的 纵、横缝宜设置键槽。 需要注意的是,采取较大的纵、横缝间距会带来相对大的温 度应力问题,因此,设计中应注意对混凝土温度应力及影响的分 析,并采取有效的措施防止由于横缝间距过大而产生较大温度应 力、引发温度裂缝

5.7.1河岸式溢洪道边墙包括进水渠、控制段、泄槽、消能设 施、出水渠两侧的导墙或边墙。因布置和作用、地形和地质条件 的不同,边墙和导墙的形式各异,有重力式、半重力式、衡重式 及贴坡式等

5.7.2参照SL379《水工挡土墙设计规范》的有关规定执行。

5.7.3需确定作用在边墙上的土压力性质,并区别对待。对于

向外侧移动或转动的挡土结构,按主动土压力计算;对于保持静 止不动的挡土结构,按静止土压力计算。

其荷载组合与控制段相同。控制段下游的边墙、导墙,不泄洪时 只受到下游水位的作用,大部分墙前无水,主要荷载是墙后土压 力;对于消力池边墙,在冬季可能存在冰冻,故在原规范基础上 增加冰冻情况。本次修编还增加了泄槽段挡墙泄洪骤停的计算 情况。

5.8.1、5.8.2避免溢洪道下游出口发生危害性或较严重的局部 冲刷,是消能工设计中的一项重要内容。在消能和防冲的关系 上,消能是主导方面。相应于不同的消能方式,下游冲刷的问题 也有很大区别。水跃消能方式下游冲刷是缓流冲刷:挑流消能方 式下游冲刷是水下淹没扩散射流直接冲击河床,冲刷力强。 原规范编制时调查了国内16个采用挑流消能的大、中 型溢洪道工程,为保护挑坎基础不被冲淘,多采用防淘齿墙、向 两侧延伸的挑坎翼墙,并设一定长度的护坦及护岸等措施。齿墙 深度由泄流特性和地质条件确定,深者达20~30m,塔贝拉正 常溢洪道,防淘齿墙深达45.6m,倾向下游45°。根据资料表 明,挑坎消能工安全运行的关键是在宣泄设计和校核流量时,挑 坎齿墙稳定。因此选择合适的齿墙深度,可有效预防坎基淘刷 挑坎两侧翼墙延伸长度,可根据基岩情况及回流冲淘范围确定 墙基高程一般与坎基一致。当翼墙延伸较长时,可作成台阶式。 挑坎下游设置一定长度的护坦,对经常宣泄小洪水又不能将 下泄水流挑离挑坎的溢洪道,尤为重要。护坦长度可根据泄流的 具体条件确定。 根据资料表明,坚硬岩石的冲坑形成是非常缓慢的。由于水 垫厚度不够,可能引起回流冲刷而危及坎基稳定,也是值得注意 的问题

6.1.1本草所涉及的地基及边坡处理,指河岸式溢洪道地基、 边墩和边墙两侧岸坡的处理。 本条所列地基承载能力指地基承载强度不得超过容许值:抗 滑稳定含沿基岩接触面和软弱结构面的稳定;地基变形稳定是指 地基的绝对沉降量和不均匀沉降差值均在设计容许范围内:渗流 控制指渗透稳定和控制渗流量;抗冲指局部或全部不衬砌的泄槽 及消能建筑物出口抗水流冲刷。上述几项要求是在初步总结溢洪 道地基处理经验的基础上提出的其本要求

6.1.2溢洪道各部位建筑物的结构型式和构造特点各不相同

在进行溢洪道地基处理时,应注意其与大坝及岸坡的连接条件 以及对大坝和其他泄水、引水等建筑物运行的影响。同时,还应考 虑施工组织和施工方法等条件,如岩石开挖料的利用、开挖爆破拉 术、爆破后岩基的补强加固、基础混凝土的温度控制措施等。

石和岩体结构缺陷认识不足,处理措施比较简单,以致造成工程 隐患,工程建成后不敢宣泄较大洪水。加之后期洪水标准的提 高,工程虽经加固扩建,仍不能正常运行。例如1958年兴建的 洪门溢洪道,堰基为页岩、炭质页岩和砂岩,岩性较脆弱,节理 裂隙发育,有泥质充填。设计中,堰体与弱风化砂岩摩擦系数采 用0.6偏高,在地基开挖中,又未将全风化层挖掉,不够安全 后采用大型预应力锚索进行了锚固处理。 20世纪70年代甘肃碧口水电站,泄槽部分底板遇F17大逆 断层,总宽度达12~17m,选定设计方案的边墙与底板为整体

式结构,置于断层带两侧的弱风化岩基上,控制结构物产生变 形。拓林右岸主溢洪道坐落在F7大断层上,断层斜插地基,总 宽度达70m,在上游进口机下游尾水渠出露,距建筑物最近点 在消力池底板下仅12m,采用三级消力池方案,并采取设铺盖、 唯幕灌浆,设置反滤排水等措施加以保护,工程运行安全。 近年来,在大中型水工建筑物建设中,溢洪道布置与设计遭 遇软岩和岩体结构缺陷的情况时有发生。龙首二期溢洪道,进口 闸室段基岩为灰绿斑岩偶夹蛇纹岩,闸室右侧基岩有f1断层通 过,两侧边墙岩体为强~弱风化,开挖过程中曾发生塌滑和地面 开裂,采用预应力锚索进行了加固。那兰水电站溢洪道消力池基 础处于F2断层破碎带及影响带上,采用键槽混凝土回填,并设 置5根直径28mm钢筋构成的锚筋桩,间、排距2.5m布置,入 岩15m。潘口电站溢洪道泄槽上游段为白云母石英片岩,其余 为绿泥钠长片岩组夹透镜体状大理岩与绢云母石英片岩,处理措 施为设置直径25mm及28mm的系统锚杆,间排距3.0m,梅花 形布置,并对基础进行固结灌浆。三板溪水电站溢洪道泄槽段位 中厚层粉砂质板岩和凝灰质砂岩互层,其间有F116和F155断 层,其中F155断层影响达到10m,进行了专门的处理设计。 综合以往工程实践经验,本条规定对软弱岩基或规模较大 性状差的不良地质问题应进行专门处理设计,包括进行有关的计 算和模型试验。 6.1.4原规范只规定对高陡边坡、地质条件复杂的高边坡进行 专门研究,本次修订增加了受泄洪雾化影响严重的边坡也应进行 专门研究。另外,由于监测设计有专门章节,本条取消了原规范 对高陡边坡、地质条件复杂的高边坡进行专门监测设计的规定。 溢洪道边坡不稳定,会导致堵塞或毁坏溢洪道,并危及大坝 安全。因此边坡稳定是溢洪道安全运行的一个重要条件。施工期 和运行期的边坡稳定是互相关联的,在边坡处理设计时要综合考 虑,分期实施。 由于岩体结构的隐蔽性,勘察设计人员往往对边坡稳定的复

杂性、重要性认识不足。如碧口水电站溢洪道,边坡高达80~ 100m,开挖过程多次出现塌方和滑坡,最大一次塌方约 4000m3,最大一次滑坡使甘川公路下错4m,影响了施工安全和 进度,当时曾对该溢洪道能否长期保证安全运行产生了疑问:东 津水电站溢洪道边坡高90m,起始对缓倾角断层埋深及复杂性 估计不足,在未预先锚固情况下开挖,缓倾角断层被切割临空, 加上降雨的影响,导致边坡失稳,珊滑体覆盖面积约20000m 即使一些相对较矮的边坡,由于岩体存在失稳的结构,也会发生 珊滑。为此特提出,对高边坡要进行勘探、设计和监测。 随着泄水建筑物泄流水头的增加,泄洪雾化对边坡安全的影 响问题愈加突出,因此,本条增加泄洪雾化对边坡稳定影响内 容,提出对受泄洪雾化影响严重的边坡应进行专门的研究

6.1.5根据国内外工程经验,对地基渗透水流的控制是溢洪道 安全运行的关键之一。因此,一些大、中型工程,十分重视溢洪 道地基的防渗排水系统设计。

6.1.5根据国内外工程经验,对地基渗透水流的控制是溢洪道

水流可通过下列途径渗人溢洪道建筑物地基: (1)库水经堰体基底及岸边(或坝肩)渗入; (2)地面水或地下水经岩石裂隙渗入(包括泄洪雾化形成的 地表水的浸入); (3)下泄水流经建筑物分块间的接缝或裂缝渗入; (4)消能建筑物尾水渗入。防渗和排水系统的设计,应针对 上述渗透水流加以控制。 386进行边坡设计

6.1.6溢洪道边坡应根据SL386进行边坡设计

6.2.1、6.2.2原规范调查了国内部分大、中型溢洪道的基岩利 用情况(见表24),提出主要建筑物应建在弱风化岩层上。根据工 程实践,SL319规定,高度小于50m的坝,其基础可建在弱风化 中部至上部基岩上,而溢洪道的堰高很少有超过50m的,因此, 本次修订仍维持原规范条文不变

国内外部分溢洪道地基岩层利用情

溢洪道建基面高程主要根据地基承载力、抗滑稳定及地基变 形等条件确定。若采用基础加固处理措施能解决上述问题,建基 面高程可适当太高,不一定坐落于弱风化以致新鲜岩层上。因 此,应考虑通过工程处理措施,适当抬高建基面高程,以减少开 挖量。选用设计抗滑参数时,也应考虑地基处理的效果。因此, 本规范要求对单纯开挖和通过加固地基减少开挖两种方案应进行 技术经济比较。 溢洪道局部或全部建在软弱岩石或风化破碎岩石上时,必须 经过充分论证,进行技术经济比较后确定。 靠近坝肩的溢洪道对基岩条件要求较高。对土石坝,由于可 利用开挖石渣筑坝,问题不是开挖工程量大,而是回填混凝土量 大,且开挖深度增加,必将增大边坡高度,对边坡稳定不利。其 开挖深度应通过技术经济比较确定。 对开挖后暴露在大气或水中易于开裂或强度迅速降低的岩石 应提出保护措施,可采用喷浆保护;亦可预留保护层,分段开挖 并及时浇筑混凝土。 对不衬砌溢洪道,岩体的抗冲能力与岩性、岩层产状及节理 裂隙发育程度有关。岩层倾向下游,易于从泄槽末端形成崩塌; 反之,尽管裂隙较发育,仍具有相当高的抗冲能力。同时岩体冲 刷破坏还受单宽流量、流速及过水机遇的影响。因此,溢洪道是 否衬砌,应根据工程地质条件、泄流特性及岩体的抗冲能力进行 充分论证。 国内外大、中型溢洪道的泄槽和消能设施,均有采用局部或 全部不衬砌的实例,如东圳溢洪道最大泄量4060m3/s,加拿大 LG2工程溢洪道最大泄量15300m²/s,槽底高差110m(设有10 个落差9.1~12.2m的跌水)。其他如我国的佛子岭、王快等溢 共道,土耳其的阿斯当塔斯等。上述工程的运行经验说明,当岩 体新鲜完整受构造影响少时,利用其抵抗水流冲刷是可行和经 济的。

6.2.3在地形、地质条件已定的情况下,溢洪道各部位建筑生

基坑的开挖,主要应满足设计基底轮廓线的要求。本条规定是根 据国内部分已建大、中型溢洪道的设计经验,并参照SL319提 出的。 当控制段建基面略向下游倾斜时,可在上游端设齿槽;泄槽 建基面较陡时,可在底板上游端设齿槽;边墙地基可分段开挖成 台阶状。 原规范在本条中要求“泄槽的衬砌段与不衬砌段应连接平 顺”,不仅是开挖问题,更是对泄槽布置的总体要求,所以本次 修订将该要求移至溢洪道布置一章

6.3.1溢洪道地基的固结灌浆范围,多为承受荷载较大、对地

工程,浅者3m,深者8~10m(刘家峡坝肩溢洪道)。孔距、拥 距多为3~4m,通常为梅花形或矩形布置。故本规范规定孔深 一般为3~5m,孔、排距3~4m。基岩若有较大的构造可专门 布孔,适当加深、加密。 盖重固结灌浆是成熟的灌浆方式,也是各水电工程大坝固结 灌浆优先采用的、确保施工质量的重要手段。固结灌浆压力是参 照SL319的规定,并结合已建溢洪道T程设计经验提出。四川 红色岩层地区采用灌浆压力均较低,升钟溢洪道堰(闸)基固结 灌浆压力采用0.10.15MPa,闸室下游抗力体(泄槽段)采用 0.050.1MPa。故本规范规定对地质条件较差,缓倾角裂隙发 育或基岩破碎地段,其孔距、排距及灌浆压力,宜通过试验 确定。

6.4.1、6.4.2本条特别提出溢洪道防渗和排水系统的设计,应 综合考虑两者的相互关系,并应明确区分各部位防渗、排水设施 的作用。 防渗、排水设施,一般情况下均应同时设置,以达到减少地 基渗流量、降低扬压力、保证地基渗流稳定和堰体抗滑稳定的目 的,即“前防后排、防排并举”。特殊情况下,经论证,才采用 单一设施。当地基为弱透水层时,也可不设雌幕,而只设排水设 施以降低渗透压力,但堰基上游部位应进行固结灌浆。 溢洪道过流段长,地基情况复杂多变,水流可多途径渗入建 筑物的地基,故应因地制宜采取适当的防、排措施。特别是对 水设施的合理布设,应引起足够的重视。 6.4.3溢洪道堰(闸)地基,除水头很低不需要灌浆或岩石致 密灌浆无效果时,一般均采用水泥灌浆雌幕作主要的防渗措施 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;丹江口坝21~28号、9~11 号、1416号坝段坝基:湖南镇坝12号、13号坝基慕之间均

进行过化学灌浆,效果良好。原规范未提化学灌浆,是因为大多 数化学灌浆材料可能污染地下水质。本次在条文中增加了化学灌 浆,但指出应注意对环境污染的影响,使用时必须充分论证,慎 重研究。 有的工程,基岩致密,但岩性软弱,不宜作防渗惟幕,而采 取水平防渗措施延长渗径,取得较好的效果。如我国薄山溢洪道 基岩为白云母石英片岩,透水性较弱,采用了长50m的混凝土 水平防渗板。国外的曼格拉主溢洪道,根据灌浆试验资料,推论 基岩裂隙是闭合的,取消原设计的两道幕,改为长26m的混 凝土防渗板。 我国也有工程采用水泥雄幕与混凝土齿墙或混凝土防渗板联 合的方式,如密云第三溢洪道和升钟水库溢洪道。水平防渗板对 软强出其还可以增加(闻)的滑稳定性

数化学灌浆材料可能污染地下水质。本次在条文中增加了化学灌 浆,但指出应注意对环境污染的影响,使用时必须充分论证,慎 重研究。 有的工程,基岩致密,但岩性软弱,不宜作防渗幕,而采 取水平防渗措施延长渗径,取得较好的效果。如我国薄山溢洪道 基岩为白云母石英片岩,透水性较弱,采用了长50m的混凝土 水平防渗板。国外的曼格拉主溢洪道,根据灌浆试验资料,推论 基岩裂隙是闭合的,取消原设计的两道惟幕,改为长26m的混 疑土防渗板。 我国也有工程采用水泥幕与混凝土齿墙或混凝土防渗板联 合的方式,如密云第三溢洪道和升钟水库溢洪道。水平防渗板对 软弱岩基还可以增加堰(闸)的抗滑稳定性。 6.4.4防渗惟幕深度取决于基岩的透水性和设计要求达到的防 渗标准。本条是参照SL319及SL274《碾压土石坝设计规范》 相关规定,并结合溢洪道的具体条件提出的。 国内已建大、中型溢洪道工程防渗惟幕的深度,大多以闸前 挡水深作为设计依据。根据实际工程的调查资料分析,本条提出 在0.3~0.7倍堰体建基面以上堰(闸)前最大水深范围内选择 局部构造软弱带或有特殊防渗要求时,可增加雌幕深度。乌鲁瓦 提溢洪道幕灌浆为单排布置,孔距2m,深入岩石20m;三板 溪溢洪道防渗惟幕伸入透水率g3Lu相对隔水层内深度不小于 3m,同时雌幕深度不小于该部位0.3倍最大水深。 防渗惟幕伸人岸边的范围可参照SL274确定。 对于岩溶区防渗惟幕深度则应结合岩溶发育情况,综合研究 确定。

体的透水性标准。靠近坝肩的溢洪道的灌浆雌幕应与大坝雌幕 共同起阻止基底渗流及坝肩和岸坡绕渗的作用,因此,对灌浆 雌幕及相对不透水层的透水性标准应与大坝相一致。远离坝肩

的业口溢洪道由于对其他建筑物影响较小,可适当降低透水性 标准。 6.4.6、6.4.7本条是参照SL319有关规定并结合工程调查资 料分析提出的。说明如下: 关于惟幕的排数,上述规范规定,中、低坝幕一般布设 排。法国主张除黏土充填的溶岩岩层外,最好都布置单排孔 幕。他们认为裂隙岩体中雌幕厚度主要决定于裂隙的可灌性:裂 隙细小,在高压力下也可以灌入,单排孔雌幕厚度已足够;如裂 隙宽度大,则采用密排钻孔灌浆。美国常用的方法是按坝高和地 基条件决定幕的排数,当低于70m的坝坐落在相当密实的基 岩上时,认为单排孔就能形成一道良好的阻水雌幕。南斯拉夫的 坝基防渗惟幕一般也仅做一排。对地质条件较差的地段或有必要 加强防渗时可增加至两排。当幕孔布置两排时,第二排孔与第 一排孔应相间布置。 6.4.8原规范规定:“灌浆压力可通过灌浆试验确定,惟幕孔 表层段不宜小于0.2~0.5MPa,孔底段不宜小于0.2~0.5MPa, 以不抬动岩体为原则”。近年来,随着灌浆技术的发展,在很多 工程中,灌浆压力都有所提高,见表25。有条件时,幕灌浆 的排距、孔距和灌浆压九、仍应通过灌浆试验确定

表层段不宜小于0.2~0.5MPa,孔底段不宜小于0.2~0.5MPa, 以不抬动岩体为原则”。近年来,随着灌浆技术的发展,在很多 工程中,灌浆压力都有所提高,见表25。有条件时,惟幕灌浆 的排距、孔距和灌浆压力,仍应通过灌浆试验确定。

表25国内部分工程雄幕灌浆压力值

表25(续)第一段灌浆压力第二段灌浆压力第三段灌浆压力I.程名称/MPa/MPa/MPa二滩(有盖重)0. 71. 01. 5日子仓坝(有盖重)0. 5比【序孔压力适当提高乌江渡(有盖重)0.5比「序孔压力适当提高龙羊峡(有盖重)0. 5比「序孔力适当提高:板溪(有盖重)0. 30.51. 26.4.9根据调查资料,多数溢洪道在堰(闸)基底灌浆幕下游设垂直排水孔幕。一般设主排水孔一排,也有些增设一排辅助排水孔,极少数设两排铺助排水孔。堰(闸)基下的排水孔一般布置在专设的排水、观测廊道或集水沟(管)内,距防渗惟幕灌浆孔的距离较远。但也有的工程排水孔布置在距雌幕孔后2~5m范围内。总之为了防止压力坡降过大,排水孔不宜距离惟幕太近。所以限定不得小于2m,这是参照SL319提出的。排水孔的深度为雌幕深0.4~0.6倍,与SL319的要求一致,还规定了如遇有特殊的情况可加深排水孔。也有的工程不设置排水孔幕,如薄山、于桥水库、水布、马鹿塘二期、那兰、潘口、瀑布沟、三板溪等溢洪道,均采用互相连通的排水沟(管)网将渗水排至下游。多数工程除设排水孔幕外,还布置排水沟(管)网,以增加地基的排渗能力。如密云、官厅、升钟、察尔森、铁山、牛头山、乌鲁瓦提、引子渡、白溪、公伯峡、九甸峡、董箐、巴山、滩坑及天生桥一级等丁程。6.4.10溢洪道地基排水系统设计,包括确定堰(闸)、泄槽、挑坎或消力池底板下及边墙(墩)的排水设施的布置、结构型式及排渗方式等。各部位建筑物地基排水设施的效果是相关连的,因此,除对地基排水设施提出要求,还提出了有关的布设原则。172

为了减少上游部位建筑物地基渗流对其下游部位建筑物的不 利影响,要求以集水廊道或集水沟(管)为主导形成完整的排水 系统,各部位建筑物地基的渗水可分级分段导引至集水廊道或集 水沟(管)。如在控制段堰(闸)底板末端设横向排水廊道或集 水沟(管),截排(或导引)堰(闸)基渗水,减少对泄槽底板 的影响。碧口、石头河、升钟、薄山、水布、马鹿塘二期、那 兰、潘口、瀑布沟、三板溪、乌鲁瓦提、引子渡、白溪、公伯 峡、九甸峡、董箐、巴山、滩坑及天生桥一级等溢洪道都是这样 布置的。同时地基渗水要顺利排向下游,以降低各部位地基扬压 力,所以整个排水系统应上下对应,左右连通,使渗水有可靠的 出路。上、下连通的排水廊道或集水沟(管)是排水系统的骨 干,应合理布设。有条件可设置排水隧洞(可利用地平洞), 对地基深层排水效果更好。 当对地基内承压水层采取排水减压措施时,应认真研究、谨 慎采用。对基础承压水采取排水减压,有成功的案例,但曾发生 因基础排水孔伸入地基承压含水层导致承压水久排不停,或承压 水压力外泄转移、建筑物变形增大,甚至威胁建筑物稳定等方面 的问题,最后只能采取封闭排水孔或将排水孔下部回填“封死” 其经验可供借鉴。 6.4.11已建工程的运行实践证明,泄槽底板下的排水设施设计 是否合理,是保证泄槽底板安全运行的重要因素之一。广东鹤地 水库溢洪道第三级陡坡底板被掀翻约4/5的面积、刘家峡溢洪道 世槽底板冲毁长度达340m事故原因之一,就是排水设计不合理 成排水失效。后经加固改建,加强了排水设施。 泄槽底板下的排水设施,多为由排水沟(管)构成相互连通 的沟(管)网格系统。国内大、中型水库溢洪道一般采用纵沟 管)为主的布置,汇集横沟(管)渗水排至下游,因此,纵沟 管)断面尺寸比横沟(管)大,要求也比横沟(管)高。这种 市置,在基岩条件好、挑坎坎顶与下游水位差大、纵沟出口可直 妾穿过坎体或坎基时,较为适用。密云、官厅、察尔森、马鹿塘

二期、水布域等溢洪道即采用这种布置。但这种布置一旦纵沟 管)发生堵塞,将造成排水系统的失效。因此,纵沟(管)至 少应布置两条直通下游的出口,并有防止淤塞和监测检查的设 施。有的工程在条件允许情况下,底板下设置了纵向排水廊道, 如六都寨、升钟、潘口、水布业溢洪道。有的工程横沟(管)除 与纵沟(管)连通外,尚穿过边墙与墙基排水廊道或沟(管)连 通,如碧口、石头河、马鹿塘二期、那兰、潘口、瀑布沟、三板 溪、引子渡溢洪道。这些工程采用的布置型式,较为安全可靠, 又便于检查。槽挖不衬砌的廊道排水效果更好。因此,在布设排 水系统时可根据条件尽量设置排水廊道。 在以横沟(管)为主的排水系统布置中,纵沟(管)渗水经 横沟(管)向两侧边墙外的阴(或暗)集水沟(管)排出。因此 横沟(管)断面比纵沟(管)断面大,如柘林第一溢洪道、山美 水库溢洪道。这种布置特点为排水系统流速小,软弱岩基较为适 用。薄山溢洪道泄槽末端铺设了长15m(顺水流方向)、宽78m (垂直水流方向)、厚0.5m的粗砂排水层。在排水层中布设三条 横向无砂混凝土排水管将渗水引至边墙基底下的纵向排水管。采 用这种排水措施是因为该处地基为强风化岩层,未设锚筋,而且 下泄较大洪水时下游水位超过了该处底板高程。 我国已建溢洪道工程中,泄槽很少采用明排水孔设施。刘家 峡溢洪道泄槽底板失事后,修复时保留了一部分未被冲毁的泄槽 底板,其原有排水系统已经失效。为了减少扬压力,采取了在横 缝下侧打倾向上游的排水孔(孔内填反滤料)的措施,孔深入基 岩0.5m。修复运行后,孔中有水排出,孔口亦未发现空蚀破 坏。由于明排水孔影响范围小,排渗效果差,且较易堵塞失效 因此一般不推荐这种排水形式,只能作为上述各种排水设施的辅 助措施或局部排水失效后的补救措施。 泄槽底板下纵、横排水沟(管)的间距,一般与混凝土浇筑 板块纵横分缝相对应。由于骑缝开沟理埋管与浇筑底板及齿槽混凝 土相王扰,且易堵塞,所以规定不宜骑缝布设

6.4.12挑坎基础一般不专门布设排水设施,泄槽底板下纵氵

官,诊水石 6.4.13溢洪道采用底流消能时,排水设施的布设与泄槽底板下 排水设施布设类同,多与消力池护坦的结构分缝相应布设排水沟 (管)系统,或加铺排水垫层,或沟底增设排水孔。柘林第一溢 洪道采用三级消力池消能,一、二级护坦下设排水沟(管)与侧 墙背排水总管连通,再经三级池排至下游。洪门溢洪道在两级消 力池护坦下的排水沟(管)底钻设了排水孔。贵州猫跳河一级红 枫电站布设了穿过消力池护坦的明排水孔。地基为软岩时,可设

排水垫层,如曼格拉主溢洪道两级消力池底板下设了排水垫层。 穿过护坦的明排水孔,不宜设在水跃跃后水深区附近。因水 流易发生倒灌,将增大底板扬压力。 6.4.14、6.4.15当消能设施下游水位较高时,采用抽排降压措 施,在我国坝基处理设计中已有几十年的运用经验,它是一项有 效而且可靠的减压措施,可以节省T程量,降低造价。SL319 对坝基采用抽排降压措施作出了具体规定,可供参考。 溢洪道消力池底板采用抽排水降压措施的有洪门、薄山、柘 林第二溢洪道等。国外有曼格拉主溢洪道。洪门溢洪道为两级消 力池,二级池底高程71.5m,底板厚1.5m,尾坎高程75.0m、 泄1000年一遇洪水时,下游水位83.2m。采用伸入两岸山体的 混凝土截水墙及灌浆幕,联合阻截下游水渗入。池底设排水沟 管)网,沟底钻设排水孔,二级堰(一级池未)设一横向排水 廊道,与排水沟(管)连通,通至二级堰墙背集水并抽排。采用 这些措施后,1982年汛期泄27年一遇流量1324m/s的洪水 1983年泄流量为1065m/s的洪水,均未发现异常情况。 6.4.16国内已建大、中型溢洪道,边墙背竖(斜)向排水沟 般与基底排水系统相连接,使渗水汇入基底纵向集水沟(管)、 墙背排水明沟或廊道排至下游。密云、官厅、升钟等溢洪道,均 沿墙背结构分缝设竖(斜)向排水沟。碧口、石头河溢洪道则利 用墙基排水廊道,其靠山一侧及底部不衬砌,利用基岩面自然排 渗。碧口溢洪道于缓坡段右边墙基础排水廊道向右侧山体内钻设 水平排水孔,以削减墙背渗水压力。有些工程如六都寨、察尔森 等在衡重式挡土墙背衡重台上埋排水管或设排水明沟排除地表及 山坡渗水,也是一种简便有效的型式

6.5断层、软弱夹层及岩溶处理

5.5.1溢洪道地基范围内的断层破碎带或软弱夹层等的处理, 所涉及的问题和处理原则与混凝土重力坝基本相同,其处理措施 应结合溢洪道各部位的工作条件考虑,对比重力坝的处理要求,

系根据坝基处理经验及溢洪道地基处理的工程实践提出的

碧口溢洪道地基断层破碎带处理原则为:宽度小于0.5m, 不处理;宽度0.5~1.0m,在泄槽底板下不做开挖处理,仅布 置适量钢筋,其他部位作混凝土塞适当布筋或不布筋。混凝土塞 的开挖深度与宽度相等。宽度大于1.0m者或处于建筑物不利部 位的断层,应作专门研究。缓坡段F17大逆断层采用钢筋混凝 土地基梁进行加固,且边墙与底板连为整体。 石头河溢洪道在堰(闸)基前齿范围右边墩及左边孔各有 组规模较大的断层破碎带,宽8~10m,处理措施如下: (1)右边墩、左边孔各增加一排惟幕灌浆孔,孔深由11m 增至20m,局部加深至25m。 (2)破碎带影响范围超出原设计齿槽基底,深挖4m后回填 混凝土,

以下方式处理: (1)深齿墙:河北省岗南水库增设溢洪道在堰(闸)基础设 深13m齿墙,截断软弱夹层,提高了基础抗滑能力。 (2)抗滑键(塞):对于坚硬岩石中夹单一的缓倾角软弱夹 层,当不能全面深挖基础时,沿软弱夹层面走向洞挖并回填混凝 土,形成混凝土塞来抵抗沿层面的剪切滑动。 (3)抗滑桩:以桩的形式来抵抗软弱夹层的剪切滑动,桩的 深度应达到剪切错动带以下,桩的数量及桩径应通过计算确定。 升钟溢洪道堰(闸)基,对埋深5~6m的软弱夹层采用锚筋桩 加固处理。岗南增设的溢洪道挑坎,处于多层缓倾角软弱夹泥层 带,采用大直径抗滑井桩进行了深基础处理,井深40m,直径 5.0m,井距12m。 (4)预应力锚索,用错索施加压力,增强被加固岩体的稳定

性及承受外荷的能力。一般用于较大的地质构造加固。为了减少 预应力松驰,可在张拉后一个月进行一次补偿张拉,然后再封孔 灌浆。

性及承受外荷的能力。一般用于较大的地质构造加固。为了减少 预应力松驰,可在张拉后一个月进行一次补偿张拉,然后再封孔 灌浆。 6.5.4、6.5.5岩溶地区溢洪道地基处理可与枢纽大坝采用同样 的原则处理,坝肩溢洪道更应与大坝岩溶处理统一进行。 水库库区和坝区的岩溶处理,我国广西、湖南等省(自治 区)积累了许多经验。归纳为铺(黏土铺盖或混凝土盖板护面)、 堵(混凝土或浆砌石封堵洞穴)、截(混凝土截水墙)、灌(惟幕 灌浆或加强固结灌浆)、导(排)等项措施。溢洪道的地基岩溶, 可根据条件选用适当措施处理。对规模较大的溶洞溶槽应视其对 建筑物的影响和危害进行分析研究后提出专项处理设计。

日 挖坡形、坡向、坡高和坡度等,以保证边坡的稳定性。 开挖边坡的稳定不仅受岩体本身强度影响,往往更受控于软 弱结构面的产状。当结构面倾角大于稳定临界角时,削坡减载往 往并不能解决岩体的稳定(除非全部挖除),只有通过支护措施 来保证。因此放缓开挖坡度或垂直开挖对边坡整体稳定安全影响 甚微。实践证明,在一定的地质条件下,边坡作垂直开挖也是可 行的。 对于开挖边坡受控于软弱结构面倾角时,应特别注意研究软 弱结构面对开挖边坡和边坡稳定的影响,特别是开挖边坡坡度陡 于软弱结构面倾角时,更因注意研究其可能产生的影响,确保边 坡安全。 工程地质条件不同,边坡开挖的坡度、坡形等也各不相同, 对于文献中建议的开挖坡度与形式,以及以往类似工程的经验, 要结合具体情况分析选用,最终应通过分析计算确定。 由于已经有边坡设计的专门规范,所以本节在原规范基础 上,内容进行了适当删减,

6.6.2本条根据边坡地质构造、岩体性质、施工.条件及环境的 影响,提出了影响边坡稳定的几个主要因素,这与GB50487 《水利水电工程地质勘探规范》中所规定的对边坡稳定分析应考 虑的条件是一致的。 溢洪道边坡的稳定分析不应只考虑岩体本身的条件(包括地 下水位)。综合一些工程边坡失事的原因,有一部分是由于降水 和泄流雨雾造成的,如龙羊峡虎山坡,1989年由于挑流雨雾导 致87万m3岩体滑落。东江溢洪道1993年由于连日阴雨,至使 边坡已出现的张拉裂缝迅速发展,最终导致边坡大范围滑。 施工爆破的频繁振动与地震对边坡破坏机理是一致的,它产 生的惯性力不仅增大了边坡的下滑力,同时使岩体结构松驰,降 低岩体的抗剪凝聚力

6.6.3当溢洪道边坡通过初步评价或稳定分析计算,自身

6.6.3当溢洪道边坡通过初步评价或稳定分析计算,自身不能 保持稳定时,应根据造成失稳的各种影响因素,采取相应工程 措施

整体上文起了放缓边坡的作用。《水利水电工程地质手册》给出 了不同岩类的一般稳定坡度和分级分段高度,设计时可以参考。 平台布置可与傍山公路、施工平台、施工道路等综合考虑

7.1.3原规范前的“溢洪道设计规范”只规定了对仪器观测设 计的要求,2000年修订时依照各类水工建筑物安全监测技术规 范,明确了溢洪道安全监测应包括巡视检查和仪器监测两大部 分,本次修订延续此模式

7.1.3原规范前的“溢洪道设计规范”只规定了对仪器观测设 计的要求,2000年修订时依照各类水工建筑物安全监测技术规 范,明确了溢洪道安全监测应包括巡视检查和仪器监测两大部 分,本次修订延续此模式。 7.1.4本条从监测项目选择、监测断面及测点布置、仪器设施 选择、测站布设等方面提出了监测设计应遵循的原则,还特别指 出靠近坝肩布置的溢洪道的监测设计应与大坝统筹安排。 7.1.5本条规定监测设计不仅要完成监测仪器布设图,还应提 出具体的监测技术要求。鉴于以往监测设施在施工期间多有损 坏、失效、资料不齐的情况,监测设计中应要求施工单位负责保 证施工期间各项监测设施的完好和监测资料的完整性、延续性,

7.2.1GB50487《水利水电T程地质勘察规范》,将边坡按边 波高度(H)划分为:超高边坡(H<150m)、高边坡(50m≤ H<150m)、中边坡(20m

将原规范变形监测和渗流监测中的“高边坡表面位移”“高边坡 内部位移”监测和“高边坡内地下水位及渗流”监测修改为“边 坡表面位移”“边坡内部位移”监测和“边坡内地下水位及渗 流”监测,并要求边坡监测应同时符合SL725《水利水电T.程 安全监测设计规范》的有关规定。 7.2.2鉴于水利水电.T程安全监测已有专门的设计规范SI 725,另外还有水力学原型观测规范SL616《水利水电工程水力 学原型观测规范》 原规范“附晟E水

725,另外还有水力学原型观测规范SL616《水利水电工程水力 学原型观测规范》,因此本次规范修编删除了原规范“附录E水 力学监测设计要求”,但考虑以上两规范的具体内容情况和水流 空化、泄洪雾化问题的特殊性,增加本条,对水流空化和泄流雾 化监测提出要求。

附录A水力设计计算公式

(1)带胸墙的孔口实用堰。根据国内8个T程的统计(它们 的P,/H.>0.6),其流量系数见表26。孔口高度范围:D=6~ 10m,堰上相对水头H/D=1.62.8(H为堰顶以上水头)。流 量系数范围:μ=0.592~0.802,μ值大体上随H/D增大而加 大。本规范推荐其平均值,当H/D=1.5~2.0时,μ=0.6~ 0.7;当H/D=23时,μ=0.7~0.8。 (2)带胸墙孔口式平底闸。国内已建工程中,密云第一溢洪 道、册田、石山口、安峰山、大溪、沙河及横山等溢洪道均采用 带胸墙的孔口式平底闸控制泄流。这些孔口的流量系数值彼此也 不一致;低的只有0.7左右,高的可达0.95,这主要是由于胸 墙底缘型式不同所引起的。本规范推荐:对于带圆滑胸墙底缘的

1式平底闸,初设时可取=0.90

表26孔口实用堰流量系数表

A.2.3宽顶堰:宽顶堰流量系数与堰高、进口形式等有关,本 规范只给出常见的直角和斜面、圆形进口底坎两种形式宽顶堰的 流量系数。 侧收缩系数参照《水力计算手册》(第二版)中的别列津斯 基公式计算。 A.2.4驼峰堰:驼峰堰的流量系数比宽顶堰要大,一般为0.40 0.46。鉴于驼峰堰迄今尚无定型剖面,通常需通过水工模型试 验确定其流量系数,本规范附录中给出两种特定型式驼峰堰流量 系数计算公式。

A.4.1本次修编规定水舌外缘挑距从坎顶位置起算,而原规范 公式实际是从坎顶法向断面的水面位置起算CJJ/T 296-2019 工程建设项目业务协同平台技术标准,为消除由规定起算 点和公式实际起算点不同而引起的误差,本次修编在原规范公式 基础上加了修正项(一hisino),该修正项的绝对值为坎顶过水

A.4.2关于计算冲刷坑最大水垫深度公式中的综合冲刷系数

维持原规范k值4类的划分,但将抗冲类别由原“I~IV类”改

为“难冲、可冲、较易冲、易冲”四类,该划分和修改与SI 319一致。

A.5.1窄缝挑坎挑距计算公式参照电力DL/T5166一2002《溢 洪道设计规范》给出。

A.5.1窄缝挑坎挑距计算公式参照电力DL/T5166一2002《溢

GTCC-114-2019 电气化铁路接触网零部件-棘轮补偿装置-铁路专用产品质量监督抽查检验实施细则附录B消力池底板抗浮稳定计算

B.2.3原规范编制时曾就消力池底板扬压力计算进行了调研。 采用在消力池底板下设纵、横排水沟系统,并在沟中打排水孔, 排水出口设在两侧边墙收缩水深以下,布置的工程有陆水、盐锅 峡等。盐锅峡消力池底板只在一侧边墙上设有排水出口,稳定计 算中未考虑排水降压效果。陆水消力池底板在设计中考虑暗排水 系统的排水效果,将压力差减小50%。在调研了解的国内此类 型护坦中,只有陆水消力池底板埋设了测压管(共9个)并进行 了观测,其消力池底板稳定复核时选用5年(共5次泄洪)的测 压管水位资料,计算的消力池底板扬压力系数α平均为0.81。 这种暗排水沟系统在美国田纳西河各梯级的消力池底板中使用比 较普遍,但未见到其实测扬压力资料。需要说明的是,只有对暗 排水系统出口设在两侧边墙收缩水深处水面以下,或设在泄槽尾 部趾墩负压区,具备自流条件的暗排水减压系统,且溢洪道运行 中诸孔闸门均匀开启时,扬压力折减系数可按0.8~0.9折减。 当消能设施下游水位较高时,可采用抽排降压措施。抽排降 压在我国坝基处理设计中已有30年以上的运用经验,是一项有 效而可靠的减压措施,有利于工程量节省、工程降低造价。消力 池底板采用抽排降压措施的,国内有洪门、薄山、柘林第二溢洪 道、葛洲坝二江泄水闸等,国外如曼格拉主溢洪道。洪门溢洪道 为两级消力池,二级池底高程71.50m,尾坎顶高程75.00m。 泄1000年一遇洪水时,下游水位83.2m。采用伸入两岸山体的 混凝土截水墙及灌浆雄幕,联合阻截下游水位。池底设排水沟 (管)网,沟底钻设排水孔,二级堰(一级池末)设一道排水廊 道,与排水沟(管)连通,通至二级堰墙背集水井抽排。采用这 些措施后,一级池底板厚1.8m,二级池底板厚1.5m。1982年

汛期泄27年一遇洪水1324m3/s,1983年泄1065m3/s洪水,均 没有发现异常情况。 葛洲坝二江泄水闸,上游设计水位66m,校核水位67m, 消力池消能,尾坎顶高程34.5m。四周廊道连通,廊道内设灌 浆幕封闭,并钻设排水孔,消力池底板中、右两区的检查廊道 内也钻设排水孔,沿底板分缝设排水沟把渗水引入廊道抽排。采 用上述措施后,计算的消力池底板厚度为4.13~5.15m,其中 水平段2.5m。1981年1月5日葛洲坝大江截流后,每年泄水达 10个月之久。1981年7月18日特大洪水72000m/s,上游水位 62.8m,下游水位57.7m。实测局部最大扬压力0.02MPa,大 部分消力池底板下无扬压力。与设计采用的扬压力值相差较大 (设计情况采用扬压力值为1.148MPa;校核情况采用 1.722MPa)。用实测扬压力最大值计算消力池底板抗浮稳定安全 系数均大于3。3年的实测资料无大的变化,各部位扬压力未出 现时大时小现象。这说明葛洲坝二江泄水闸采用封闭式防排措 施,抽排降压是合理的,效果显著。因此本标准中对于封闭防 一0.3采用

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