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SL 228-2013 混凝土面板堆石坝设计规范.pdf5.2.3堆石坝坡本身可以防止雨淋和人为破坏，可不做护坡， 但为满足外部观测、排水、生态环境及美观等要求，一般做 护坡。 5.2.4上游坡面是垫层料，施工期为防止暴雨或波浪冲刷，并 为面板混凝土施工提供坚固的作业面，需对坡面进行临时保护。 坡面保护措施有喷阳离子乳化沥青、喷混凝土、碾压砂浆、挤压 边墙等，可按各工程具体条件选用。因挤压边墙可加快大坝施工 进度，不需进行人工修整边坡和坡面保护，近年来被广泛采用 如水布垭、公伯峡、芭蕉河、西流水、那兰、街面、寺坪等多座 大坝均采用这一施工技术。
5.2.3堆石坝坡本身可以防止雨淋和人为破坏，可不做护坡， 但为满足外部观测、排水、生态环境及美观等要求，一般做 护坡。
5.3.1已建混凝土面板堆石坝的坝坡一般为1：1.3或1：1.4， 已安全运行多年，故一般不需进行坝坡稳定分析。仅在本条中列 出的情况下，才需进行坝坡稳定分析。 5.3.2原标准中规定的高坝的坝料抗剪强度宜采用三轴压缩仪 则定，本次修订不变。直剪试验虽然设备简单，但试件所受主应 力方向是变化的，试验成果与盒间的开度有关。 试样最小尺寸一般为试验用料最大粒径的4～6倍。当不满 足这一要求时，试验用料必需采用模拟级配。试验用料宜参考下
还各点： （1）有条件时，尽可能用大尺寸的仪器，以减少缩尺的 影响。 （2）超径颗粒含量少于40%，可用允许的最大粒组取代超 经颗粒的等量替代法模拟。 （3）堆石料经相似模拟后，小于5mm颗粒含量仍小于15% 时，可用相似模拟法制备试验用料；否则，先相似模拟，再等量 替代制备试验用料。即以满足相似模拟后的小于5mm的颗粒含 量为15%左右，再用等量替代法解决相似模拟后的超径颗粒。 研究表明，堆石料的抗剪强度是颗粒之间滑动摩擦、咬合及 颗粒破碎后重新定向排列的综合反 映剪切过程中，颗粒之间滑 动摩擦力基本不变，咬合作用随粒间法向应力块 增加而减少，颗粒 破碎随粒间法向应力增加而增加TBT1447-2015 铁路信号产品绝缘电阻，颗粒 定向排列需吸收部分 能量，导致堆石料的抗剪强度指标随法向应力增加而减少，呈非 线性关系。近年来使用非线性抗剪强度作稳定分析的工程逐渐增 多，从技术发展考虑，规定取值时应计及这 个因素。
后的超径颗粒。 滑动摩擦、咬合及 程中，颗粒之间滑 增加而减少，颗粒 向排列需吸收部分 加而减少，呈非 分析的工程逐渐增
5.4.1有限元计算成果的可靠性和精度与计算参数选取有
由于缩尺效应，室内试验成果不能完全反映坝料的应力变形特 性。对重要工程或有条件的工程，计算参数要通过室内或现场专 门试验并参照类似工程分析确定；其他工程，其计算参数可通过 工程类比分析确定。可靠的计算参数不仅与制样条件有关，而且 与试验加载的应力路径、操作方法及资料整理有关。 水库蓄水期是堆石坝体剪应力减载的过程，最好在三轴试验 中近似模拟这种受力条件，以得到卸载变形模量。实测资料表 明，蓄水期堆石料的变形模量为施工期的1.5～3倍，若不能进 行三轴卸载试验，可近似取卸载模量数Kr等于两倍加载模量数 K，两者模量指数相等。 堆石流变是运行期面板产生挤压破坏的主要原因，而且与施
工期面板脱空有关。水布垭、三板溪等大坝实测资料及已有研究 成果表明，对坝体进行应力和变形有限元计算时，考虑堆石体的 流变特性，可以更客观地反映大坝的实际变形性状。
5.4.2本条为新增条文，明确150m以上高坝及地形
由于面板为薄壁结构，位于大坝上游面，其应力受外界环境 温度变化和面板底面的约束影响较大，在较大温降时易产生裂 缝，因此，本条建议在有限元分析中计入环境温度变化对混凝土 面板应力的影响
5.4.3面板和堆石料的变形特性相差很大，面板和堆石体的变
形是不连续的，需设接触面单元。有限元计算成果的可信度与坝 体填筑和蓄水过程模拟也有关，需要通过施工规划和水库蓄水运 行方案预先确定，再反映到计算中。
5.4.4坝体经历烈度为8度、9度的地震后，高坝地震反
烈，需进行动力反应分析，甚至动力模型试验，以获得坝体的动 变形值，并校核动力抗滑稳定，为大坝的抗震措施设计提供 参考。
困难的，即便开展了堆石爆破和碾压试验，也会与施工结果有出 入。根据施工期质量检测和安全监测资料，结合必要的堆石料现 场承载试验或大型压缩试验资料，及时分析计算成果的合理性 甚至于在必要时修改设计是很重要的。但这个工作量较大，原标 准规定100m以上高坝才开展此项工作。近年来混凝土面板堆石 坝筑坝技术日趋成熟，因此本次修订将坝高范围提高至150m，
区，将细颗粒含量高的砂砾石料放在排水区的下游。排水区可以 是专门设置的，如小干沟坝；也可以是下游堆石区，如墨西哥的 阿瓜密巴坝。对不同的工程要作具体分析后确定。
鉴于沟后坝的教训，明确竖向排水区顶部高程宜高于水库正 常运用的静水位。 竖向排水区上游设反滤层，可以阻止细颗粒流失，也可能被 细颗粒淤塞，是否设反滤层，需视坝料中细颗粒含量而定。委内 瑞拉的雅肯布坝排水区上游砂砾料小于0.075mm颗粒含量不超 过6%，采用30～76mm的砾石或碎石作排水料，可同时具有排 水和反滤作用。中国黑泉面板堆石坝（高123.5m）采用40～ 80mm混合料设在排水体上游侧作为保护层。应根据工程特点具 体研究确定。
5.5.3面板堆石坝一般不需进行渗流计算分析，但当
5.5.3面板堆石坝一般不需进行渗流计算分析，但当坝体临时
。6.1地震区的女全超简I 百度租项体本地型 在地震作用下的附加沉降。地震涌浪与地震机制、震级、坝面到 对岸距离、水库面积、岸坡和坝坡坡度等因素有关。一般地震涌 浪高度可根据设计烈度和坝前水深采用0.5~1.5m。日本地震涌 浪按坝高1%计算。坝体和地基在地震作用下的附加沉降可按 《水工建筑物抗震设计规范》（SL203）确定。 强震作用下，库区内存在可能因地震引起的大体积塌岸和滑 坡，从而形成大的涌浪时，应进行专门研究，
1、2面板堆石坝震害观察和振动台动力模型试验表明，面 板堆石坝地震破坏始于下游坡面顶部的堆石松动、滚落，导至坝 顶塌，面板悬空，断裂。2008年5月12日汶川地震中，紫坪 铺面板堆石坝经受了9～10度地震，下游坝坡上部靠近坝顶附近 的下游坡面干砌石松动、翻起，并伴有向下的滑移，有个别滚 落，图6为紫坪铺大坝下游坡面砌石松动和翻起现象。坝顶防浪 墙局部发生挤压破坏和拉裂现象：坝顶下游侧交通护栏大部分遭
坪铺大坝下游坡面砌石松动和翻起现象
到破坏；坝顶路面与下游堆石脱开严重。表明坝顶结构和坝坡是 可能产生震害的重点部位，应采取有效的抗震措施。 增加坝体抗震能力，应对坝顶结构和项坡采取有效的抗震措 施，从阻止坝体堆石松动、翻起和滚落人手。 增加坝项宽度，放缓下游坡的上部坝坡，有助于堆石体稳 定，提高项体抗震能力。为节省工程量，下部坝坡可以较陡。上 缓下陡的下游坝坡是强地震区坝坡的特点。在坝坡改变的地方设 置马道，更有利于坝坡稳定。按照现有的震害现象、动力模型试 验、计算分析等资料，只需将坝体上部1/5～1/4坝高的坝坡放 缓即可。紫坪铺面板堆石坝最大坝高156m，坝顶高程884.00m， 项项宽度12.0m，按8度地震烈度设计，下游坡分别在高程 840.00m及796.00m设置宽5m的马道，840.00m高程以上坝 坡坡度1：1.5，840.00m高程以下的坝坡坡度1：1.4。云南茄 子山面板堆石坝（坝高101m），按8度地震烈度设计，上部1/4 坝高的下游坝坡为1：1.6，此高程设2m宽马道，其下坝坡为 1：1.4；青海黑泉面板堆石坝，按8.3度地震烈度设计，上部约 1/5坝高的下游坝坡为1：1.5，设3m宽马道，其下坝坡 为1：1.4。
上部坝坡可采用浆砌块石护坡，表面用钢筋网加固；上部坝 坡内可采用钢筋、土工合成材料或混凝土框架等加固措施。具体 措施可根据设计烈度、坝坡、坝料情况及动力分析结果等具体分 析确定。努列克坝按9度地震设防，在坝的上部1/5范围内设四 层钢筋或钢筋混凝土梁加固，可资参考。“5·12”汶川地震中紫 坪铺大坝下游坡面上部浆砌块石护坡完好，而大坝中部干砌石松 动和翻起现象明显，表明浆砌块石护坡的抗震效果为好。从紫坪 铺大坝震害看，浆砌块石护坡的范围宜加大到坝高的1/4。 3强地震期间，面板发生破坏的可能性较大，严重时坝体 可能开裂，应加强坝体的渗控设计。加大垫层区的宽度，严格控 制垫层料级配，可使垫层区不被错开，保持挡水前缘的连续性 减少通过坝体的渗透流量。岸坡陡的条件下，为避免坝体与岸坡 间发生裂缝，在与岸坡相邻处，需要用细垫层料填筑，加宽垫层 区的尺寸。 4紫坪铺等震害资料及动力分析表明，位于坝体顶部的防 浪墙地震反应强烈，高防浪墙对抗震不利。在强震区宜降低防浪 墙的高度，并采取适当的抗震措施。 5地震后坝体观测资料和有限元计算表明，地震期间面板 会沿纵向挤压。“5。12”汶川地震中紫坪铺面板间的多条垂直缝 发生挤压破坏，其中，中部面板23～24号之间垂直缝两侧混凝 土挤碎，靠左岸的5～6号面板间接缝也有挤碎。若在挤压应力 大的部位的垂直缝内填易压缩材料，可以减少面板混凝土被压碎 的危险和范围。鉴于紫坪铺面板垂直缝的挤压破坏不仅仅发生在 面板中部，地震设计烈度为8度、9度混凝土面板堆石坝垂直缝 的填充防护范围宜适当扩大。 6研究成果及震害资料表明，在0.75～0.8倍坝高附近面 板动应力最大，坝上部堆石变形、松动、滚落引起面板脱空，面 板可能开裂，甚至断裂。周边缝和施工缝附近也是面板易产生破 环的区域。紫坪铺的震害现象也表明了上述现象。增加这部分面 板的配筋率，可以减少面板开裂的危险和范围
震害资料表明，强震作用下，分期面板水平施工缝很可能成 为面板抗震的薄弱环节，接缝结构型式对其抗御破坏能力有重要 影响。紫坪铺面板堆石坝二期、三期面板的施工缝为水平向，在 强震作用下产生了严重错台（见图7），如果做成垂直面板的施 工缝，其发生错台的可能性将降低。因此，分期面板水平施工缝 面宜垂直面板表面，并在施工缝上下一定范围内布置双层钢筋
图7紫坪铺面板堆石坝二期、三期面板施工缝错台
7震害资料和研究表明，地震引起的坝体残余变形是造成 大坝震害的重要原因，控制坝体残余变形量值及减小变形分布的 不均匀性，包括控制地震引起的面板挠度等可以提高大坝抗震能 力。碾压密实的堆石体在强震作用下总体表现为振密；提高堆石 体的填筑密实度，减小堆石体的孔隙率，可以减小堆石体的震 缩，从而有效减小坝体地震残余变形及面板震损程度。紫坪铺面 板堆石坝在超设计标准的强震作用下的地震变形相对不大，得益 于坝料选择和坝料分区合理，碾压质量得到有效控制，达到了高 密实度。因此，地震设计烈度为8度、9度时，宜增加坝体堆石 料的压实密度，特别是在地形突变处的压实密度，并做好坝料选 择和坝料分区，严格控制施工质量。
5.6.3为提高砂砾石坝体抗震的稳定性，除增加排水区的排水 能力外，其竖向排水区位置宜尽量向坝体内上游布置，以增大坝 体干燥区；在下游坝坡以内一定范围，尽量采用堆石料填筑。 5.6.4土石坝的抗震能力及其安全性，主要与地基及坝体土石 料的特性与密实程度、坝体与地基的防渗结构以及连接部分的牢 固是否密切相关。对于建在覆盖层地基上的面板堆石坝，地震设 计烈度为8度、9度时，除做好坝体本身的抗震设计和抗震措施 外，还应做好地基的抗震设计和抗震措施。紫坪铺大坝在严格论 证的基础上，对覆盖层地基进行了合理的处理，包括对可液化土 层的处理，成功抗御强震的结果表明了合理的地基处理和抗震措 施的重要性。地基的抗震设计和抗震措施按照《水工建筑物抗震 设计规范》（SL203）进行，因此，对于建在覆盖层地基上的混 凝土面板堆石项，地震设计烈度为8度、9度时，应进行专门 论证。
5.6.3为提高砂砾石坝体抗震的稳定性，除增加排水区的
6.1坝基及岸坡开挖控
6.1.3按对面板变形的影响程度，根据工程经验，对位于趾板 下游0.3～0.5倍项高范围内的堆石项体地基开挖提出专门要求 6.1.4近期修建的面板堆石坝有不少建于砂砾石层上，相应的 项基开挖处理方案一般有如下两种，且都有成功实例：一是将趾 板及其下游一定范围内的砂砾石层挖除，趾板建于基岩面上，堆 石坝体主体仍建基于砂砾石层上；二是将趾板和堆石坝体均建基 于砂砾石层上，趾板通过连接板与混凝土防渗墙相连接。其中， 将趾板和堆石坝体均建基于砂砾石层上的国外工程有：智利的圣 塔扬那坝（坝高110m，覆盖层厚30m）、帕克拉罗坝（坝高 83m，覆盖层厚113m）等，国内工程有：云南那兰坝（坝高 109m，覆盖层厚24.3m）、新疆察汗乌苏坝（坝高110m，覆盖 层厚46.8m）、甘肃九甸峡坝（坝高136.5m，覆盖层厚56m） 四川多诺坝（坝高108.5m，覆盖层厚41.7m）等。 在进行砂砾石覆盖层处理前，首先应查明覆盖层的组成和密 实度情况，查清有无影响坝体稳定的不良地质条件，如细砂层 粉砂层或黏性土夹层等。对于表面松散层可以挖除，也可以用振 动碾或强夯进行加密处理。除常规的勘探工作外，也可以采用旁 压试验、动力触探、面波和声波等技术测试，进一步探明覆盖层 的物质组成及力学特性，为基础处理提供可靠的技术资料。 6.1.5本条为新增条文，旨在规定趾板上、下游边坡的设计应 满足的基本要求。
6.1.4近期修建的面板堆石坝有不少建于砂砾石层上，相
不陡于1：0.5的坡度；如有困难，应至少将趾板下游0.3H～ 0.5H范围的岸坡开挖成不陡于1：0.25的坡度，并在岸边设置 低压缩区。因为最上游的不密实的堆石将直接影响面板的受力状 态及周边缝的变形。 因为在周边缝附近的堆石的沉降梯度变化最大，会产生较大 的面板弯曲应力，尤其是100m以上高坝的坝体上游面与面板容 易在周边缝附近发生平行于周边缝的结构性裂缝。因此，本条根 据工程经验对坝轴线上游特别是趾板下游的堆石地基岸坡开挖坡 度作出相应规定，其中贫混凝土指水泥用量较低的水泥混凝土
6.2.2～6.2.5趾板下岩石地基表层一般裂夹泥等较发育，且 承受的水力梯度最大，是防渗薄弱环节，因此强调了固结灌浆的 作用，并力求提高灌浆压力。阿瓜密尔巴坝为了提高固结灌浆效 果，先进行0.1MPa压力的接触灌浆，然后在孔深0～2.5m采 用0.5MPa的灌浆压力，在孔深2.5~5m采用0.7MPa灌浆压 力，并采用0.9：1水灰比的稳定浆液。阿瓜密尔巴坝的惟幕灌 浆也采用相同稠度的稳定浆液，最大灌浆压力为4MPa，高压对 提高幕体的耐久性作用很大。 趾板岩石地基的固结灌浆采用铺盖式，一般布置2～4排， 梅花形布置。孔深应不小于5m，可取0.1倍的水头，并以能穿 过岩基表层的裂隙和强透水层为准。如水布坝趾板固结灌浆深 度为17m和7m两种，三板溪坝趾板固结灌浆深度为8～12m， 洪家渡坝趾板固结灌浆深度为8～15m，天生桥一级坝趾板固结 灌浆深度为15m、12m和10m三种，乌鲁瓦提坝趾板固结灌浆 深度为5~12m。 6.2.6趾板范围内的基岩如有不良地质条件时，必须采取有效 的处理措施进行补强加固。如对倾角较陡的断层破碎带或软弱夹 层，可采用掏挖置换（混凝土塞）的处理方式，即先进行断层或 来层的丰层均控、 倍的断食或夹层篇
度，且不小于1m，掏挖宽度应天于断层或夹层宽度，并延伸到 下游一定距离，然后再回填混凝土，并在混凝土表面布置限裂钢 筋，最后在其上部铺设反滤料；对倾角较缓、埋置较浅的断层破 碎带或软弱夹层，应优先考虑在趾板范围内予以全部挖除，然后 回填混凝土找平（明挖找平），若全挖确有困难时，可采取部分 区域明挖找平与部分区域掏挖置换相结合的处理方式，掏挖后应 保证其上覆岩体厚度不小于1.0~1.5m。 如洪家渡坝趾板基岩开挖时遇到宽40～50m、深50～60m 的溶塌堆积体，形成上宽下窄的梯形溶槽，其上部为陡倾角层状 灰岩夹黏土，下部为河流冲积的砂卵石及黑色有机质淤泥，将其 全部挖除后，用混凝回填修补，形成趾板和坝基基础；对趾板 基岩中的断层破碎带采用掏挖置换的处理方式，掏挖深度为0.5 倍破碎带宽度，开口宽度为2倍破碎带宽度，用C15混凝土回 填，形成混凝土塞，并进行深15m的固结灌浆处理；在左岸近 河床部位趾板基岩中有一缓倾角的断层破碎带，断层破碎带含块 石夹泥层，对运行期趾板基础的受力和抗冲蚀性极为不利，因此 将断层上盘岩体全部清除，沿开挖后的新建基面布置锚杆，用 C15混凝土回填，与趾板混凝土同时浇筑，并在趾板靠山侧增设 侧向锚杆，以保证跳板基础稳定。 6.2.7当趾板位于岩溶地基时，在查明岩溶发育情况的条件下， 对基岩溶洞可采用人工追踪开挖，清除洞内充填物，然后回填混 凝土并进行回填灌浆。 6.2.8趾板地基如遇深厚风化破碎及软弱岩层，难以开挖到弱 风化岩层时，可考虑采用的主要防渗措施是延长渗径并设置下游 反滤料保护。 延长渗径是为了减少水力梯度至容许值，防止渗透破坏。延 长渗径的方法可以向上游延长，如铺盖（以趾板及连接板形式）， 或向下游延长，在趾板下游设混凝土板或喷钢筋网混凝土等方法 延长渗径。以混凝土截水墙切断风化夹泥的岩层，既可延长渗 经又可热断风化出是中的滚添水流具种有新的防拱施
6.2.7当趾板位于岩溶地基时，在查明岩溶发育情况白
6.2.7当趾板位子有裕地龙 在查明若浴发育况的茶件下： 对基岩溶洞可采用人工追踪开挖，清除洞内充填物，然后回填混 凝土并进行回填灌浆。
6.2.8趾板地基如遇深厚风化破碎及软弱岩层，难以开挖到弱
延长渗径是为了减少水力梯度至容许值，防止渗透破坏。延 长渗径的方法可以向上游延长，如铺盖（以趾板及连接板形式）： 或向下游延长，在趾板下游设混凝土板或喷钢筋网混凝土等方法 延长渗径。以混凝土截水墙切断风化夹泥的岩层，既可延长渗 径，又可截断风化岩层中的渗透水流，是一种有效的防渗措施
如萨尔瓦兴娜坝，在残积土部位的趾板下设置宽1m、深3m的 截水墙，以防止松散材料的冲蚀。美国贝雷坝，在河谷的破碎砂 岩地带，在趾板下设置了最小厚度为0.3m的钻孔式混凝土防渗 墙，深度约18.3m。国内的株树桥坝在趾板下的风化板岩中设有 宽1～2m，深2～5m，局部深7m的混凝土截水墙等。智利的科 拉列斯坝采用了下游防渗板（内趾板），该坝左坝肩建在风化花 岗岩上，采用厚0.2m的下游防渗板延长渗径6～8m。澳大利亚 的利斯坝在左岸为全强风化闪长岩和片岩，深度30～40m，节理 张开达20～100mm，其充填物为易冲蚀的粉质黏土，充许水力 梯度为2～3，为防止趾板地基发生管涌，设置下游喷射混凝土 （含钢筋网）板来延长渗径，并在喷射混凝土板的上面及其下游 全坝段用反滤料铺盖。中国小溪口坝采用了在趾板下游设防渗板 （内趾板）来满足允许的水力梯度要求，下游混凝土防渗板厚 0.2m，宽6～16m，并在防渗板上布设固结灌浆孔，进行浅层固 结灌浆和接触灌浆。青海黑泉坝趾板基岩大部分为弱风化岩体 为满足岩体的允许渗透比降，对于局部坐落在强风化岩体上的趾 板，采取在趾板下游增设宽35m、厚30cm的混凝土防渗板 （内趾板）以延长渗径。 在渗流出口设置反滤料覆盖保护是为了滤土排水。渗流破坏 总是从渗流出口开始，渗流出口的反滤料保护与防止渗透破坏 延长渗径的作用是相辅相成的，甚至更为重要。 设置伸缩缝的目的是在趾板跨过岩石软硬不同的地基时，防 止其不均匀变形可能引起趾板断裂的一种有效措施。如萨尔瓦琴 娜坝采用向上游延长渗径方案，在风化岩层和残积层交界处设置 了伸缩缝，并将残积土段的趾板用伸缩缝分割，以利用伸缩缝内 止水吸收不均匀变形，效果良好。中国株树桥坝在岸坡趾板与面 板之间设置两块连接板，趾板与连接板之间、连接板之间和连接 板与面板之间都设置了伸缩缝，以适应沉降差异。
6.2.9当坝址处砂砾石覆盖层厚度较大难以挖除、经论证覆盖
板和堆石坝体均建基于砂砾石覆盖层上的坝基处理方案。此时， 坝基砂砾石覆盖层的防渗措施主要有混凝土防渗墙、灌浆惟幕和 混凝土沉井等三种，一般常用混凝土防渗墙进行坝基覆盖层的防 渗处理。为协调变形，趾板通过连接板与防渗墙进行连接，以构 成由混凝土防渗墙一连接板一趾板一面板一防浪墙及它们之间接 缝止水组成的大坝完整防渗体系。根据砂砾石覆盖层的厚度、物 理力学及渗流特性等条件，混凝土防渗墙一般设置一道，也可设 置两道（如甘肃九甸峡坝）；连接板与趾板和防渗墙之间一般采 用柔性连接方式，连接板可设置一块（如中国的多诺坝、那兰坝 等），也可设置两块（如智利的帕克拉罗坝，中国的察汗乌苏坝、 九甸峡坝等）。研究表明，连接板的布置型式及其宽度对于趾板 和防渗墙的应力变形性状有一定的影响，实际工程应采用有限元 法应力变形计算对不同方案进行比较和优化。 如甘肃九甸峡坝（坝高136.5m，覆盖层厚56m），经地质勘 察坝基砂砾石覆盖层为中等密实，设计中对挖除覆盖层将趾板坐 落在基岩上及趾板坐落在砂砾石层上、趾板与混凝土防渗墙通过 连接板柔性连接等地基处理方案进行了综合比较，最终选择采用 趾板坐落在砂砾石覆盖层上的处理方案。该方案将河床段平趾板 基础直接置于河床覆盖层上，趾板宽度为6m，厚度为0.8m，坝 基防渗采用两道混凝土防渗墙，墙厚0.8m，墙净距4.0m，趾板 与两道防渗墙之间采用两块连接板柔性连接，连接板宽度分别为 2.0m、3.0m，厚度为0.8m。 截至目前，中国建于深覆盖层上的面板堆石坝坝高一般不超 过140m，覆盖层最大厚度一般不超过60m，深覆盖层上筑坝的 工程经验还相对较少，所以本条第3款规定对高坝或深覆盖层情 况应进行专门论证。
1第一种方式称为平趾板，平趾板方案的优点有：提供方 更施工的通道，供钻孔及灌浆作业；提供排水通道，避免造成暴 雨冲刷填筑体；趾板可以采用滑模施工；趾板上游端基岩地质条 件较好。其缺点是开挖量大。因此，在地形较陡时，还有可能采 用其他布置方案。 7.0.220世纪90年代以前趾板大多设置伸缩缝，目前趾板一 般少设或不设伸缩缝。不设或少设伸缩缝可以简化周边缝结构， 近期一些工程的做法有：不设伸缩缝，设临时宽槽后回填；采用 较长的施工缝，钢筋穿过施工缝，施工缝间距20～40m。前一种 方法在洪家渡、水布等工程中采用，效果较好。后十种方法已 为中国天生桥、天荒坪面板堆石坝等工程采用。天生桥一级坝趾 板用滑模浇筑，浇筑段较长，产生的裂缝较多。万安溪坝在趾板 混凝土中掺了UEA微膨胀剂，一次浇筑30m长，未发现裂缝， 趾板在地形、地质条件变化较大的部位，宜设置必要的伸缩缝。 7.0.3、7.0.4趾板宽度按容许水力梯度确定，并按不同高程分 段采用不同宽度。趾板最小宽度不小于3m，是为了满足灌浆作 业需要而规定的。对高坝或地质条件较差的坝，因需要趾板宽度 较大而引起过大的开挖量时，也可由下游防渗板得到满足，以节 省开挖量。这种做法已有很多实例。如澳大利亚的利斯坝，1986 年建成，整个左岸，包括河床的左侧为30～50m深的风化岩石， 开挖至新鲜岩层很不经济，故在趾板下游设置下游防渗板，用 15cm厚的钢筋网喷混凝土板延长渗径，使其水力梯度减少到2。 在喷混凝土板的上面及其下游全坝基用反滤料覆盖，目的是防止 混凝土板开裂造成的地基管涌。利斯坝的实际漏水量左岸反比右 岸小，设计是很成功的，现已被广泛采用。国内已有柴石滩、珊
1第一种方式称为平趾板，平趾板方案的优点有：提供方 便施工的通道，供钻孔及灌浆作业；提供排水通道，避免造成暴 雨冲刷填筑体；趾板可以采用滑模施工；趾板上游端基岩地质条 件较好。其缺点是开挖量大。因此，在地形较陡时，还有可能采 用其他布置方案。
溪、小溪口、水布亚、洪家渡等工程的部分坝基采用这种设计。 如水布垭混凝土面板在高程348.00m以下，其趾板下游增设厚 50cm防渗板，洪家渡混凝土面板堆石坝趾板下游采用钢筋网喷 混凝土型式的防渗板。 趾板的冲蚀性地基除应加宽趾板减小梯度外，还需强调反滤 的保护作用。 库克曾建议将趾板分成4m宽标准趾板及下游防渗板两个组 成段，前段供作灌浆盖板使用，后段作为满足渗径长度的补充 段，其宽度则根据需要决定，可以节省大量开挖。 7.0.5趾板的工作条件比面板的有利，并且有地基的超挖可以 利用。因此，趾板的设计厚度可以比面板薄。如辛戈坝的面板最 大设计厚度为0.7m，同水深的趾板设计厚度采用0.5m。 7.0.6规定周边缝底部止水以下堆石高度的目的，是保证有一 定的堆石厚度起缓冲作用，避免地基对面板的端部产生硬性支 承，造成过大弯曲应力。对高趾墙，为避免周边缝下的堆石体过 厚产生较大的变形，因此规定应设低压缩区。 7.0.8采用溜槽输送的混凝土，应减小落度和水泥用量，以 有利于减少趾板的裂缝。 7.0.9配筋的目的是为了限裂，消除由收缩及温度应力所引起 的较宽的有害于耐久性的裂缝。岩基上仅需在表面配钢筋，因为 混凝土与岩石的牢固结合，会使收缩裂缝均匀分布，并可消除锚 固式底板的弯曲应力。因此，表层钢筋含量各向均可采 用0.3%。 非岩基上趾板可能存在正、负弯矩，宜在其顶、底面配筋。 7.0.10只要趾板混凝土能与基岩很好粘结，灌浆时浆液是不会 对趾板形成显著压力的。趾板插筋可按经验设置，一般采用直径 25~35mm砂浆锚杆，间距1.2~1.5m；长3~4.5m，用90°弯 钩与面筋连接。在地基刚度发生明显变化的地方，要加强锚杆的 锚固，以保证在水库水压力的作用下的趾板与地基的沉降变形协 调。巴塔埃工程在趾板地基由火成岩过渡到沉积岩地段补充了间
溪、小溪口、水布、洪家渡等工程的部分坝基采用这种设计。 如水布垭混凝土面板在高程348.00m以下，其趾板下游增设厚 50cm防渗板，洪家渡混凝土面板堆石坝趾板下游采用钢筋网喷 混凝土型式的防渗板。 趾板的冲蚀性地基除应加宽趾板减小梯度外，还需强调反滤 的保护作用。 库克曾建议将趾板分成4m宽标准趾板及下游防渗板两个组 成段，前段供作灌浆盖板使用，后段作为满足渗径长度的补充 段，其宽度则根据需要决定，可以节省大量开挖。 7.0.5趾板的工作条件比面板的有利，并且有地基的超挖可以 利用。因此，趾板的设计厚度可以比面板薄。如辛戈坝的面板最 大设计厚度为0.7m，同水深的趾板设计厚度采用0.5m。
距为30cm的短锚杆，可供参考。趾板一旦与地基脱开，其后果 一定会是很严重的，但尚无此工程实例的报道。 7.0.11近年来，有些工程采用了厚趾板或趾墙，如西流水面板 堆石坝高趾墙最大高度39.8m，黄河公伯峡面板堆石坝右岸重力 式高趾墙最大高度50.0m，新疆开都河察汗乌苏水电站高趾墙最 大高度25.0m等。 趾板一般可不进行稳定计算和应力分析。趾板厚度超过2m 或采用趾墙时，类似于混凝土挡墙，需进行稳定计算和应力分 析。稳定计算可采用刚体极限平衡法。计算中不计锚筋作用（可 能偏保守）及与面板之间的传力。堆石压力只考虑堆石的主动压 力，或考虑面板下的堆石在面板承受水库压力后产生的侧向压 力。应力分析可采用材料力学法，必要时需采用有限元法分析墙 体应力、变形，并确保与之相对应的周边缝的止水安全。高趾墙 的稳定、应力可参照《混凝土重力坝设计规范》（SL319）的要 求执行，其变形需满足止水的要求。 在采用刚体极限平衡法进行厚趾板或趾墙的稳定计算中，不 能考虑堆石的被动压力。因为在堆石发生被动压力作用下，趾板 已发生相对大的位移，趾板与地基灌浆幕的连接就可能遭到破 坏，这是不能容许的。 7.0.12为有利于减少趾板接缝的位移量，混凝土连接板应在防 渗墙及坝体部分面板完工后再行施工
8.1.1面板分缝的目的是为了适应坝体的变形。并且
8.1.1面板分缝的目的是为了适应坝体的变形。并且设垂直缝 以适应滑模施工的需要。根据目前滑模机的规格，垂直缝的间距 可为8～16m，狭窄河谷中的面板堆石坝，其两侧面板的垂直缝 间距可减小。面板分块时，将靠近岸坡的条块宽度减小，以更好 地适应坝体的不均匀变形。也有采用等宽面板的工程实例，如澳 大利亚的利斯坝、墨西哥的阿瓜密尔巴坝及中国的天荒坪坝、洪 家渡（面板等宽15m）等。
8.1.2根据面板垂直缝的变形特性，将面板垂直缝分为张性垂 直缝和压性垂直缝两类。
8.1.2根据面板垂直缝的变形特性，将面板垂直缝分为张性垂
8.1.3对坝高150m以上的高坝，可结合面板应变开
8.1.3对项高150m以上的高项，可结合面板应力变形分析成 果设置水平结构缝，并设止水，但在强震区应慎用。如水布面 板堆石坝（坝高233m），面板应力变形的计算结果表明，选择适 当的位置设置永久水平缝，可减小面板拉应力，因此，经研究， 在二期面板项高程以下8.0m处（即高程332.00m）设置了一条 永久水平缝。水平缝止水结构型式与垂直缝相同，设置顶、底两 道止水。顶部止水为柔性填料止水，底部止水为W型铜止水。 接缝处钢筋穿缝，缝中填隔缝材料。水布面板堆石坝永久水平 缝止水结构见图8。 较长的面板需要分期浇筑，其间设水平施工缝方便施工，缩 短工期，并满足坝体临时挡水或分期蓄水的要求。同时，缩短 一 次性浇筑面板的长度可减轻基础约束作用，减少面板混凝土产生 裂缝的可能性。 除起始块，面板分期施工或在滑模过程中因故被迫中断可设 施工缝外，面板宜少设施工缝。
8.1.4分期浇筑的面板，为了施工工艺便利的需要，均
$50mmPVC棒SR盖片柔性填料膨胀螺栓浸油松木板混凝土面板、?332.00mPVC垫片W型铜止水钢筋图8水布垭面板堆石坝永久水平缝止水结构示意图高程应高于面板顶部高程。此外，因坝体继续填筑而增加已填筑坝体的变形，可能使已浇面板顶部与垫层面脱开，为避免发生这种现象，要求面板施工缝的高程应低于填筑体顶部高程，高差一般大于5m，对于150m以上的高坝，高差一般控制在15～20m。8.1.5对于面板分期工程出现面板脱空现象较为普遍，因此增加了有关面板脱空检查与处理的要求。8.2面板厚度8.2.1大多数观测资料表明，在水荷载作用下，面板的大部分区域受压，仅在坝顶和近岸边处有拉应变。面板应变和堆石体变形特性密切相关，与其厚度关系不大。可以认为混凝土面板只要抗裂性和耐久性满足要求，它的柔性越大越能适应坝体变形。确定面板厚度时，在满足上述要求的前提下，应选用较薄的面板厚度。但对于150m以上的高坝，挤压破坏大多发生在高程较高处的面板，因此应适当加厚顶部面板的厚度。8.2.2高面板堆石坝在确定面板设计厚度时，以t=t十6H表示。迄今为止所建的面板堆石坝，采用的t。值为0.23～0.48，72
一般采用0.30，150m以上的坝应适当加厚。而6值一般采用 .001～0.004；澳大利亚的利斯坝采用0.001，中国已建的面板 维石坝，多数采用0.003，仅白云坝和大桥坝（坝高91m）采用 0.002。本标准规定6值为0.002～0.0035。对于中低坝采用等 厚面板也是面板堆石坝的实践经验。一般采用0.3～0.4m。
8.3.1明确面板混凝土应具有优良的施工和易性、抗裂性和耐 久性。 混凝土面板一般较薄，且承受着较大的水力梯度，因此，对 面板混凝土规定较高的抗渗等级是必要的。 面板混凝土的抗冻等级是衡量其耐久性的指标之一，即使是 在温和地区，也应按《水工建筑物抗冰冻设计规范》（GB/T 50662）的规定提出抗冻要求。
久性。 混凝土面板一般较薄，且承受着较大的水力梯度，因此，对 面板混凝土规定较高的抗渗等级是必要的。 面板混凝土的抗冻等级是衡量其耐久性的指标之一，即使是 在温和地区，也应按《水工建筑物抗冰冻设计规范》（GB/T 50662）的规定提出抗冻要求。 8.3.3面板混凝土应使用不低于Ⅱ级的粉煤灰，以保证面板混 凝土的抗裂性和耐久性。其掺用量，严寒地区取较低值，温和地 区取较高值。当采用其他晶种掺合料时，应论证其是否能显著改 善面板混凝土的性能。本条增加了应重视所选用的掺合料“具有 一定活性、较小干缩性”。 强调掺合料选用应注意考虑料源因素。“骨料级配不良、砂 料较粗时，可掺入适量粉煤灰，改善混凝土和易性；也可超量取 代，以减少水泥和砂料，改善混凝土性能。”应在相应的施工规 范配合比设计中考虑，故在本设计规范中予以删去。 8.3.4强调注意外加剂间的相容性，特别是引气剂对混凝土强 度的影响。 8.3.5面板混凝土采用二级配骨料，不仅能减少溜槽入仓时骨 料分离，还有利于较密钢筋情况下混凝土下料及止水处的混凝土
凝土的抗裂性和耐久性。其掺用量，严寒地区取较低值，温和地 区取较高值。当采用其他晶种掺合料时，应论证其是否能显著改 善面板混凝土的性能。本条增加了应重视所选用的掺合料“具有 一定活性、较小干缩性”。 强调掺合料选用应注意考虑料源因素。“骨料级配不良、砂 料较粗时，可掺入适量粉煤灰，改善混凝土和易性；也可超量取 代，以减少水泥和砂料，改善混凝土性能。”应在相应的施工规 范配合比设计中考虑，故在本设计规范中予以删去。 8.3.4强调注意外加剂间的相容性，特别是引气剂对混凝土强 度的影响。
8.3.5面板混凝土采用二级配骨料，不仅能减少溜槽入仓时
根据《水工混凝土施工规范》（SDJ207）的规定，严格控制 粗、细骨料中的吸水率、含泥量，以免对面板混凝土的抗裂性及
耐久性产生不良影响。
8.3.6从近年来已建工程中看，面板混凝土的水灰比及
8.3.6从近年来已建工程中看，面板混凝土的水灰比及落度 有越来越小的趋势，但应注意经济性、工作和易性及骨料抗分 离性。
8.4.1随着面板堆石坝的技术不断进步，面板钢筋的配置率有 不断减小的趋势。较早修建的面板堆石坝面板配筋一般采用 0.5%。1978年哥伦比亚修建的格里拉斯坝，采用配筋率为 0.4%。1985年修建的萨尔瓦兴娜坝，周边缝附近的面板配筋率 为0.35%，中间面板的配筋率减少到0.32%。巴西的阿里亚坝， 每向配筋率皆为0.4%，而1992年完成的塞格雷多坝，对于预 计将产生压应力的中央部位的面板，水平向配筋由0.4%减 为0.3%。 1994年建成的阿瓜密尔巴坝，将面板水平向和顺坡向分为 12个区，每区都设计出典型的配筋量，配筋率为0.3%～0.5% 较大的配筋量用于趾板与面板之间的连接板。 计算配筋率以面板混凝土的设计厚度为准，
8.4.2计算研究结果表明，配筋率一定的情况下，单层钢筋
和双层配筋方式对面板的刚度影响差别很微小；在面板混凝土的 受拉部位配筋对限制面板结构性裂缝的发展具有一定的效果，在 混凝土面板受力条件复杂、支撑条件难以得到保证的部位，如坝 顶部、邻近周边缝、分期施工缝附近等部分可能发生脱空部位的 面板，存在双向受力，易产生面板裂缝，应适当考虑限制面板结 构性裂缝的措施，因此，本条提出100m以上高坝在这些部位宜 配置双层双向配筋。 已有多座高面板堆石坝出现压性缝挤压破坏的实例，如天生 桥一级面板坝、巴西的坎普斯诺沃斯（CamposNovos）等，故 提出高项的压性垂直缝、周边缝及临近周边缝的垂直缝两侧宜配 置抗挤压钢筋
的防裂效果。白溪面板堆石坝（坝高124.4m），在二期面板混凝 土中掺加聚丙烯纤维，掺量1.2kg/m3，明显减少了混凝土收缩 和开裂，改善了混凝土的变形性能
防衣 土中掺加聚丙烯纤维，掺量1.2kg/m，明显减少了混凝土收缩 和开裂，改善了混凝土的变形性能。 8.5.4由于面板压性缝顶部的V形切口以及底部的铜止水都将 减小面板的厚度。当接缝发生挤压时，这将导致接缝混凝土的压 应力增大，并易于发生破坏。本条规定就是力求尽可能减小挤压 应力。
8.5.4由于面板压性缝顶部的V形切口以及底部的铜
减小面板的厚度。当接缝发生挤压时，这将导致接缝混凝土的压 应力增大，并易于发生破坏。本条规定就是力求尽可能减小挤压 应力。
8.5.5面板混凝土表面保护是防止温度裂缝的有效温控措
由于面板厚度很薄，当外界气温骤降、日气温变幅较大、或连接 几天高温紧接几天大幅度降温等情况时，都会使混凝土温度急速 降低，产生较大的拉应力，引起面板裂缝。在施工安排可能的条 件下，选择日气温变幅小的低温时段浇筑混凝土较好。对于寒冷 地区，应避开在负温季节浇筑。
8.5.6保证面板混凝土浇筑前，已填筑坝体有一定的预沉降期，
般预留3～6个月，并加大分期面板浇筑顶高程与临时坝体顶 部的高差，有利于防止或减小面板脱空而带来的危害。 8.5.7经验表明，面板混凝土浇筑完毕后，应及时覆盖保温保 湿材料，并进行不间断的湿润养护，防日曝晒、防大风、防寒潮 袋击，防养护水或蓄水冷击。表面保湿养护的作用在于降低面板 的热交换系数，提高表面温度，以降低混凝土表面温度冲击应 力，同时减少湿度变化引起裂缝的可能性。保湿养护时间越长越 好，一般地区至少要养护90d。在一般情况下，面板的保温和保 湿可以结合进行。国内已建的西龙池下库沥青混凝土面板堆石坝 （坝高84m，年极端最低气温一30.4℃）、柯柯亚面板堆石坝（坝 高41.5m），面板混凝土表层涂刷双组分弹性聚氨酯防水黏结材 料，显著提高了混凝土的抗冻性能。国内在建工程中，四道沟 （坝高80.16m）、西黑沟（坝高44m）、马拉台（坝高71m）均在 混凝土表面涂刷弹性聚氨酯防水黏结材料，以提高混凝土的抗 冻性。
性质，坝体变形仍在继续，一般在蓄水3～5年后才趋于稳定， 为防止防浪墙因不均匀沉降产生裂缝，并防止防浪墙接缝止水发 生破坏，特规定面板混凝土浇筑至坝顶后，宜至少间隔28d再浇 筑防浪墙混凝土；同时，对于150m以上的高坝，其堆石体的流 变效应更显著，因此，规定防浪墙混凝土浇筑的间隔时间应 延长。 8.5.9为限制通过裂缝渗水的流速和钙的溶出，本条规定裂缝 宽度在0.2mm以上或判定为贯穿性的裂缝需要处理。 严寒地区和抽水蓄能电站的面板堆石坝，面板混凝土的微裂 缝在严寒气候和库水位大幅度变化条件下有可能扩展，故规定应 按照各工程具体条件从严确定裂缝处理标准。
性质，坝体变形仍在继续，一般在蓄水3～5年后才趋于稳定， 为防止防浪墙因不均匀沉降产生裂缝，并防止防浪墙接缝止水发 生破坏，特规定面板混凝土浇筑至坝顶后，宜至少间隔28d再浇 筑防浪墙混凝土；同时，对于150m以上的高坝，其堆石体的流 变效应更显著，因此，规定防浪墙混凝土浇筑的间隔时间应 延长。
8.5.9为限制通过裂缝渗水的流速和钙的溶出，本条规定裂缝
生 严寒地区和抽水蓄能电站的面板堆石坝，面板混凝土的微裂 缝在严寒气候和库水位大幅度变化条件下有可能扩展，故规定应 按照各工程具体条件从严确定裂缝处理标准
9.0.1面板接缝止水方案的选取主要取决于需要承受的水压力 和接缝位移。部分已建成面板堆石坝周边缝的运行情况见表5， 可供参考。
表5部分已建面板堆石坝运行情况统计表
澳大利亚塔斯马尼亚水电局修建的塔拉巴定坝（Tallabar dine，坝高26m，1981年建成）周边缝的剪切位移为0.3mm， 马肯托士坝（Mackintosh，坝高75m，1981年建成）周边缝的 剪切位移为2.8mm，这种位移量一道止水是可以适应的。澳大 利亚的袋鼠溪坝（Kangaroo，坝高59m）和小帕拉坝（Little Para，坝高53m）都仅采用一道中部PVC止水，并承受了 10mm以上的剪切位移，止水效果很好。因此当坝高低于50m 时，只要接缝剪切位移控制在较小的范围，采用一道止水是可 行的。 50～100m高度的坝设置两道止水可以满足大坝运行要求 两道止水，可在接缝顶部设置具有优异防老化性能的止水带或止
水盖板，也可在缝顶部设置柔性填料止水或无黏性低透水性料止 水，并做好系统封闭。中国龙溪坝（坝高9m）、小干沟坝（坝高 55m）及国外许多100m以下的坝采用了顶部柔性填料止水和底 部铜止水两道止水，澳大利亚的塞沙那坝（Cethana，坝高 110m）和利斯坝（Reece，坝高122m）采用中部止水带和底部 金属片两道止水，效果良好。 坝高超过100m的大坝，既可采用两道止水，包括缝顶部的 柔性填料或无黏性填料止水和底部铜止水，也可以设置底、中及 顶部三道止水。巴西的辛戈坝（Xingo，坝高150m）、塞格雷多 坝（Segredo，坝高145m）均采用顶部柔性填料和底部铜止水两 道止水，并认为中部PVC止水不适宜100m水头以上的水压力 设置止水会削弱混凝土质量，因为止水附近混凝土不易振捣密实 产生蜂窝，反而形成渗漏通道，因此不采用中部止水。基于对中 部止水带的这一考虑，国内多数100m以上的高坝未设中部止 水。而且自芹山坝（坝高122m）开始，国内外一些高坝如水布 亚坝（坝高233m）、洪家渡坝（坝高179.5m）、马来西亚的巴贡 项（Bakun，坝高205m）、三板溪坝（坝高185.5m）、紫坪铺坝 坝高156m）、吉林台一级坝（坝高157m）、老挝的南俄二级坝 NamNgum2，坝高182m）等，将中部止水带提至表层，并将 止水带断面设计成能够吸收较大接缝位移的波形，同时为确保止 水带不被高水压力破坏，在止水带下部缝口还设置了PVC或橡 胶支撑棒，见图9。水布垭坝在高水头部位还设置了中部铜止 水，见图10。 9.0.2天生桥一级坝、巴兰格兰德坝（BarraGrande）、坎普斯 诺沃斯坝（CamposNovos）和莫霍尔坝（Mohale）曾先后沿面 板压性垂直缝发生挤压破坏，三板溪坝沿一期、二期面板施工缝 也出现了横向挤压破坏。这些大坝中除天生桥一级坝外，国外的 其余三座坝均发生了较大的渗漏，三板溪坝渗漏量也超过了300 L/s。这些发生面板挤压破坏的坝中，以坝高145m的莫霍尔坝 （Mohale）高最低
图9滩坑面板堆石坝周边缝止水结构
图10水布垭面板堆石坝周边缝止水结构
关于垂直软接缝，天生桥一级坝在进行面板挤压破坏修补 时，在接缝中插人了2cm厚的橡胶板；坎普斯诺沃斯坝（Cam posNovos）在面板修补时，将河谷中央部位16～20号面板的 条压性缝改造成收缩缝，施工时沿压性缝切开5cm的接缝间隙
（受切割片天小的限制，切开深度约为850mm），缝内用玛蹄脂 回填，并衬有12mm厚的软木板。缝口用厚8mm的EPDM橡胶 板封盖。另外为防止挤压破坏，卡兰尤卡尔坝（Karahnjukar） 在施工期将中央部位的10条面板增厚10cm，并在接缝中设置 15mm厚的沥青纤维板。巴贡坝（Bakun）在河床中部设置了6 条收缩缝，缝中设置了50mm宽的软木板。 张性垂直缝的止水结构应参考周边缝。所不同的是，由于张 性缝的接缝位移较小，嵌缝填料的数量和止水带（片）的尺寸可 适当减小。 9.0.4本条规定主要是吸收沟后坝的经验教训。 9.0.6冬季发生冰冻的北京十三陵上库坝及牡丹江莲花坝玛蹄 脂止水面膜的部分角钢及膨胀螺栓，在结冰后发现膨胀螺栓被拔
10分期施工与已建坝加高
10.1.1为控制堆石坝体变形和变形形态，应综合考虑分期施工 的各种因素，进行合理规划，并增加浇筑平台与填筑高程的高 差、配筋、选择有利的浇筑时间和环境、减少面板分期施工的次 数等综合措施，可以将脱空产生的不利影响减至最小。 根据已建工程监测成果，面板堆石坝的大部分变形在施工期 完成，剩余的变形则在蓄水期及运行期经过较长时间完成，后期 变形与坝料压实密度，母岩特性等有关。如天生桥一级后期沉降 约占总沉降量的10%~20%，水布和洪家渡则为10%左右。 因此，面板施工时相应填筑分期的坝体应预留一定的沉降期（自 然沉陷3个月以上），最好经历一个汛期，使面板浇筑时避开堆 石体沉降的高峰期，以控制坝体和面板的变形协调，尽量减小面 板的脱空率。 10.1.2规定与垫层料和过渡区平起填筑的堆石体宽度至少 20m，有利于不同料物的平起填筑，混合碾压，保证压实质量 同时可以避免界面附近块石分离集中，也为面板混凝土浇筑提供 一个施工场地。 项体分期填筑过多，易造成填筑强度、项体上升速度、碾压 质量不均一，从而出现坝体不均匀变形，为减小上、下游堆石区 的不均匀变形，故要求坝体平衡上升。上游坝体可先于下游坝体 填筑，亦可下游坝体先于上游坝体填筑，但应控制填筑高程不大 于40m。 关生桥一级坝是较为典型的多期度汛断面施工方案，存在坝 体临时断面填筑期次多、填筑高差较大的特点。根据天生桥一级 的反馈模拟计算，对相同的计算参数组合，计算的面板脱空通常 约为天生桥实际施工方案的42.6%～52.7%。因此，优化坝体
坝体分期填筑过多，易造成填筑强度、坝体上升速度、碾压 质量不均一，从而出现坝体不均匀变形，为减小上、下游堆石区 的不均匀变形，故要求坝体平衡上升。上游坝体可先于下游坝体 填筑，亦可下游坝体先于上游坝体填筑，但应控制填筑高程不大 于40m。 关生桥一级坝是较为典型的多期度汛断面施工方案，存在坝 体临时断面填筑期次多、填筑高差较大的特点。根据天生桥一级 的反馈模拟计算，对相同的计算参数组合，计算的面板脱空通常 约为天生桥实际施工方案的42.6%～52.7%。因此，优化坝体
填筑施工方案（控制坝体填筑高差）可有效减少坝体不均匀变 形，减小面板脱空，改善面板应力条件。 10.1.3在利用坝体临时断面挡水时，上游垫层坡面应予保护， 以免风浪或暴雨冲刷，也可作为施工期防止人为破坏的防护。固 坡措施在5.2.4条中已有规定。喷乳化沥青可减小垫层对面板的 约束，对防止面板裂缝有利，可根据工程具体情况选用。 10.1.4坝面过水度汛时，对过流表面及下游坡面和坡脚应做好 防护。防护材料一般采用填块石的钢筋笼或钢筋网用锚筋固定在 堆石体上，也有在下游坡面用碾压混凝土保护的工程实例，如水 布垭面板堆石坝。重要工程应进行水力学模型试验，作为选定和 完善工程防护措施的依据。 自前大坝填筑工期安排较短，很多工程在大坝底部填筑时间 紧，施工速度较快，且因大坝底部较窄，易形成底部拱效应，因 拱效应的消除将使大坝产生不均匀沉陷，且这种不均匀沉陷可能 会突然发生湖南长沙国金中心项目T2塔楼公寓精装修工程施工组织设计.docx，易引起面板的结构性裂缝，进而影响到大坝的安全 运行。为消除大坝底部可能存在的拱效应，加快大坝沉降速度， 根据现场实际情况，部分工程在面板施工前一定时期对大坝底部 进行了充水浸泡，如青海公伯峡面板堆石坝和积石峡面板堆石坝 （坝高100m）。观测数据显示，在充水浸泡过程中，大坝沉降速 度明显加快，沉降收敛过程加快，对面板提前施工有利。 10.1.6当趾板建基面低于堆石坝体基础面时，坝体施工用水或 雨水可能对垫层料及上游坡面形成反向水压力。相对于过渡料和 堆石料而言，垫层料不能自由排水，试验表明，垫层料在无保护 的情况下破坏比降仅为1～2，反向水压力可能破坏垫层料及上 游坡面，甚至损坏已浇的面板。因此，当坝体内存在反向水压 时，应复核垫层料的渗透稳定，并应重视施工期的坝体排水。可 采取设水平排水管、竖并抽水等排水措施。估计反向水压力较大 时，在填筑上游盖重之前，可设通向上游的水平排水管或竖井抽 水，以降低坝内水位。反向排水设施应在面板被上游铺盖覆盖之 前根据工程进展采取专门措施进行封堵。
10.2.1分期完建的面板堆石项应按最终规模选用工程等级与设 计标准。坝体分区、填料压实标准、趾板宽度、面板厚度、基础 处理及接缝止水等均应按照最终规模标准进行设计。 10.2.2采用从下游面加高的方式时，应充分考虑下游面加高坝 体填筑对已建坝体及面板、接缝的影响。根据分析，若后期加高 项体对上游面板及接缝影响较大时，应采取必要的措施以减轻其 影响。 10.2.3、为避免施工干扰，保证施工进度，混凝土面板堆石坝的
本填筑对已建坝体及面板、接缝的影响。根据分析，若后期加高 项体对上游面板及接缝影响较大时，应采取必要的措施以减轻其 影响。 10.2.3为避免施工干扰，保证施工进度，混凝土面板堆石坝的 项肩开挖、坝基处理、水下填筑等一般要求一次性实施，因此， 本条规定分期建设的混凝土面板堆石坝，应在先期施工时将后期 无法或不易实施的部分按最终规模实施。
10.3.1根据国外经验，面板堆石坝加高时，发现原坝体因附加 荷载而与混凝土面板间出现空隙，宜用水泥砂浆灌注密实后再浇 筑加高的面板。 10.3.2有些土质心墙堆（砾）石坝是用混凝土面板堆石坝从下 游面加高的，如中国的横山水库，原黏土心墙坝高48.6m，在不 放空水库的情况下，用混凝土面板堆石坝从下游面加高到70m， 面板与心墙连接，该坝已运行20余年。 1包括论证原坝基及坝体的防渗设施能否适应加高后坝体 挡水的要求，是否需进行补强处理及必要时的补强处理措施。 2对土质心墙与混凝土面板之间的连接和止水进行专门设 计，以形成加高后坝体完整的防渗体系。 3对加高后坝体的上、下游坝坡进行稳定分析，以确定上 游坝坡是否需要加固及必要时的加固措施，并确定加高后坝体的 下游坝坡坡比。 10.3.3国外有重力拱坝从下游面用面板堆石坝加高的实例，如
GB／T 3883.204-2019标准下载10.3.3国外有重力拱坝从下游面用面板堆石坝加高的实
美国新国库坝（NewExchequer，坝高150m，1966年建成），由 于接缝设计不当、垫层料中无细料及坝体变形大等，建成后最大 渗漏量达14m/s。 1论证原坝基及坝体防渗设施是否适应加高后的要求，是 否需要进行补强处理及研究必要时的补强处理措施。 2由于加高后原混凝土坝的受力条件发生变化，因此，应 综合考虑加高后坝体所承受的堆石压力、水压力等荷载，对原混 凝土坝进行稳定和应力分析，以确定混凝土面板在原混凝土坝体 上的支撑点高度，保证原坝体在各种荷载作用下的稳定。 3由于原混凝土坝与堆石体间存在不均匀沉降，为保证加 高后项体的止水效果，应尽量提高堆石的压实密度，以减少周边 缝的变形，对原混凝土坝与面板间接缝止水作专门设计。
11.0.3本条增加了“内部变形监测应与外部变形监测结合布 置”，“突出变形、渗流等观测内容”。 11.0.4将确定观测值的预计范围及选定仪器设备的量程分别 列出。 11.0.5本条原为“1、2级项及100m以上高坝应设置下列观测 项目，其他的坝可适当简化”，其面板堆石坝等级与对应的观测 项目划分与《土石坝安全监测技术规范》（SL551）不一致，也 不够具体。为此，对备级面板堆石坝的观测项目重新进行了规 定，更符合SL551的要求。 11.0.6将“寒冷地区冰层对面板的推力”改为在必要时可以增 设的项目，并在可增设项目中增加了混凝土面板裂缝监测，土压 力及接触压力监测，混凝土防渗墙监测等项目。 11.0.7本条为新增条文，自在规定大坝监测资料整编分析应遵 照SL551执行