第二章重力壩ppt課件

1、第二章 重力壩第二章 重力壩第一節(jié) 概 述第二節(jié) 重力壩上的作用及作用效應(yīng)組合第三節(jié) 重力壩的可靠度設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)介第四節(jié) 重力壩的穩(wěn)定分析第五節(jié) 重力壩斷面設(shè)計(jì)第一節(jié) 概 述一、對(duì)壩的認(rèn)識(shí)二、重力壩的主要內(nèi)容三、重力壩的任務(wù)原理四重力壩的特點(diǎn)五重力壩的分類一、對(duì)壩的認(rèn)識(shí)第一節(jié) 概 述1-非溢流重力壩；2-溢流重力壩；3-橫縫； 4-導(dǎo)墻； 5-閘門；6-壩內(nèi)排水管；7-檢修、排水廊道；8-根底灌漿廊道；9-防滲帷幕；10-壩基排水孔重力壩的剖面詳圖重力壩的剖面詳圖三峽水利樞紐溢流重力壩三峽泄洪閘泄洪尼爾基水利樞紐中的重力壩三峽壩水利樞紐總布置圖尺寸單位：三峽壩水利樞紐總布置圖尺寸單位：m m(

2、(上平面布置上平面布置 下上游立視圖下上游立視圖 用混凝土或漿砌石筑成，壩軸線普通為直線，并有垂直于壩軸線方向的橫縫將壩體分成假設(shè)干段. 一、對(duì)壩的認(rèn)識(shí)一、對(duì)壩的認(rèn)識(shí)三峽壩水利樞紐總布置圖尺寸單位：三峽壩水利樞紐總布置圖尺寸單位：m m( (左廠房壩段剖面圖左廠房壩段剖面圖 右溢流壩段剖面圖右溢流壩段剖面圖1、確定水利樞紐工程和水工建筑物的等級(jí)、洪水規(guī)范。2、剖面尺寸擬定3、溢流壩剖面的設(shè)計(jì)4、重力壩的應(yīng)力校核計(jì)算5、重力壩的穩(wěn)定校核計(jì)算6、大壩的構(gòu)造分縫、止水、廊道系統(tǒng)7、壩基處置壩基處置的技術(shù)二、重力壩的主要內(nèi)容定義：是用混凝土或漿砌石筑的大體積擋水建筑物.任務(wù)原理:在水壓力及其他荷載作用

3、下,依托壩體自重在壩面產(chǎn)生的抗滑力來(lái)抵抗程度水壓力產(chǎn)生的滑動(dòng)力以到達(dá)穩(wěn)定要求;利用壩體自重在程度截面上產(chǎn)生的壓應(yīng)力來(lái)抵消由于水壓力所引起的拉應(yīng)力以滿足強(qiáng)度要求. 1、重力壩的根本剖面：做成上游面接近鉛直的呈三角形斷面，或稍傾向上游的三角形斷面。2、受力簡(jiǎn)圖可以視作倒置的懸臂梁三、重力壩的任務(wù)原理1、重力壩構(gòu)造簡(jiǎn)單、體積大，有利于機(jī)械化施工。而且由于斷面尺寸較大，資料強(qiáng)度高耐久性能好，抵抗水的滲漏，洪水漫頂，地震或戰(zhàn)爭(zhēng)破壞的才干都比較強(qiáng)，平安可靠。因此失事率較低。2、對(duì)地形、地質(zhì)條件順應(yīng)性強(qiáng)，壩體作用于地基面上的壓應(yīng)力不高，所以對(duì)地質(zhì)條件的要求也較低，低壩甚至可建筑在土基上。3、樞紐泄洪、導(dǎo)流問(wèn)

4、題容易處理。由于筑壩資料的抗沖才干強(qiáng)，施工期可以利用較低壩塊或預(yù)留底孔導(dǎo)流，壩體可以做成溢流式，也可以在壩內(nèi)不同高程設(shè)置排水孔，普通不設(shè)溢洪道或泄洪洞，易于處理永久性泄洪及施工導(dǎo)流，便于機(jī)械化施工。4、傳力系統(tǒng)明確，便于分析與設(shè)計(jì)，運(yùn)轉(zhuǎn)期間的維護(hù)及檢修任務(wù)量較少。但需采用防滲排水設(shè)備及溫控措施。四、重力壩的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1、剖面尺寸大，水泥石料等用量多。2、壩體應(yīng)力較低，資料強(qiáng)度能充分發(fā)揚(yáng)。3、壩底揚(yáng)壓力較大，對(duì)穩(wěn)定不利。 重力壩壩體與地基的接觸面積大，相應(yīng)的壩底揚(yáng)壓力也大，它會(huì)減輕壩體的有效分量，對(duì)壩體的穩(wěn)定不利，因此要采取有效防滲排水措施，減小揚(yáng)壓力，節(jié)省工程量。 4、水泥水化熱較大，能

5、夠?qū)е聣误w裂痕。砼體積大，水泥用量大，在施工期，水泥水化熱引起的溫度也很大，并將引起壩體內(nèi)溫度和收縮應(yīng)力，能夠引起壩體產(chǎn)生裂痕，所以要采取溫控措施。四、重力壩的特點(diǎn)缺陷：缺陷：1、 按壩的高度分類:壩高低于30m的為低壩，高于70m的為高壩，介于30m70m之間的為中壩。壩高是指壩基最低面不含部分有深槽或井、洞部位至壩頂路面的高度。2、按泄水條件分類:有溢流重力壩和非溢流重力壩。溢流壩段和壩內(nèi)設(shè)有泄水孔的壩段統(tǒng)稱為泄水壩段，非溢流壩段也叫擋水壩段。3、按筑壩資料分類:有混凝土重力壩和漿砌石重力壩。4、按壩體構(gòu)外型式分類:實(shí)體重力壩寬縫重力壩；空腹腹孔重力壩；預(yù)應(yīng)力錨固重力壩；裝配式重力壩；支墩

6、壩大頭壩、連拱壩、平板壩。5、按施工方法分類:有澆筑混凝土重力壩和碾壓混凝土重力壩。碾壓混凝土重力壩剖面與實(shí)體重力壩剖面類似。五、重力壩的分類第二節(jié) 重力壩上的作用及作用效應(yīng)組合作用自重靜水壓力動(dòng)水壓力揚(yáng)壓力泥沙壓力浪壓力冰壓力地震力重力壩荷載組合作用：指外界環(huán)境對(duì)水工建筑物的影響。、按時(shí)間的變異分永久作用、可變作用、偶爾作用。、按建筑物對(duì)外界作用的效應(yīng)的緣由分：直接作用和間接作用。所謂直接作用是指直接施加在構(gòu)造上的分布力或集中力，亦可稱“荷載；間接作用那么指因外部環(huán)境改動(dòng)的緣由使構(gòu)造產(chǎn)生附加變形或約束變形，如溫度地震作用等。構(gòu)造上的各種作用，按其隨時(shí)間的變異分三種：1永久作用：是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

7、期內(nèi)，其量值不隨時(shí)間變化或其變化與平均值相比可忽略不計(jì)的作用。 包括：構(gòu)造自重；土壓力淤沙壓力；圍巖壓力預(yù)應(yīng)力等。第二節(jié) 重力壩上的作用及作用效應(yīng)組合2可變作用：指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)量值隨時(shí)間變化，且變化與平均值相比不可忽略的作用；包括: 靜水壓力、揚(yáng)壓力、動(dòng)水壓力、浪壓力、外水壓力、風(fēng)雪荷載、冰壓力、溫度作用、灌漿壓力等。3偶爾作用：指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)出現(xiàn)概率很小，一旦出現(xiàn)量值很大且繼續(xù)時(shí)間很短的作用，包括：地震作用、校核洪水位時(shí)的靜水壓力等。采用分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)方法時(shí)，設(shè)計(jì)表達(dá)式中作用變量所采用的值，稱為設(shè)計(jì)代表值。對(duì)永久作用和可變作用的代表值應(yīng)采用作用的規(guī)范值，偶爾作用的代表值按有關(guān)規(guī)范確定。第二

8、節(jié) 重力壩上的作用及作用效應(yīng)組合作用于重力壩的主要荷載有：自重；靜水壓力；揚(yáng)壓力；動(dòng)水壓力；冰壓力；泥沙壓力；浪壓力；地震力；溫度及其他荷載。第二節(jié) 重力壩上的作用及作用效應(yīng)組合 建筑物的構(gòu)造自重規(guī)范值,可按構(gòu)造設(shè)計(jì)及資料重度計(jì)算確定，初步設(shè)計(jì)時(shí)可取砼重度為 ； 施工詳圖階段由現(xiàn)場(chǎng)砼實(shí)驗(yàn)決議；當(dāng)計(jì)算深層滑動(dòng)時(shí)，還應(yīng)思索巖體的自重計(jì)算自重時(shí)，壩上永久性的固定設(shè)備，如閘門、固定式啟閉機(jī)的分量也應(yīng)計(jì)算在內(nèi)，壩內(nèi)較大的孔洞應(yīng)該扣除。壩體自重的作用分項(xiàng)系數(shù)為1.0。永久設(shè)備自重的作用分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng)其作用效應(yīng)對(duì)構(gòu)造不利時(shí)采用1.05，有利時(shí)采用0.95。3/24mKNC一、自重作用在壩面上的靜水壓力可按靜水

9、力學(xué)原理計(jì)算，分為程度及垂直力分別進(jìn)展計(jì)算。 程度力： P1=(1/2) rH12 P=(1/2)rH22 垂直力： W=rA1 W =(1/2)rmH22 二、靜水壓力在溢流面上作用有動(dòng)水壓力，壩頂曲線和下游面直線段上的動(dòng)水壓力很小，可忽略不計(jì)。只計(jì)算反弧段上的動(dòng)水壓力。計(jì)算時(shí)假定水流為勻速流，流速為V，假設(shè)忽略水重W，側(cè)面水壓力p1和p2，那么可以直接由動(dòng)量方程求出作用于整個(gè)反弧上的水壓力程度分量和垂直分量。三、動(dòng)水壓力式中：式中：q q 相應(yīng)反弧段上的單寬流量相應(yīng)反弧段上的單寬流量(m3/s.m)(m3/s.m)； rr水的密度；水的密度； v v 反弧段最低處的斷面平均流速反弧段最低處

10、的斷面平均流速(m/s)(m/s)；1、壩底揚(yáng)壓力構(gòu)成緣由： 上下游水位差； 砼、巖石都是透水資料。由于基巖節(jié)理裂隙很不規(guī)那么，難以求出壩底揚(yáng)壓力的準(zhǔn)確分布，故通常加定揚(yáng)壓力從壩踵到壩趾成直線變化。為揚(yáng)壓力折減系數(shù)與巖體的性質(zhì)和構(gòu)造，帷幕深度和厚度，灌漿的質(zhì)量，排水孔的直徑、間距、深度等有關(guān)。規(guī)范規(guī)定：河床壩段=0.20.3;岸坡壩段=0.30.4 2、壩身?yè)P(yáng)壓力壩身排水管折減系數(shù)3=0.150.3 四、揚(yáng)壓力壩身?yè)P(yáng)壓力圖3、壩底揚(yáng)壓力圖： 水庫(kù)蓄水后，入庫(kù)水流挾帶泥沙，逐年淤積在壩前，對(duì)壩面產(chǎn)生泥沙壓力。 淤積高程，根據(jù)河流的挾沙量和規(guī)定的淤積年限進(jìn)展估算，年限可取50-100年。 按土力學(xué)

11、公式計(jì)算，參照普通閱歷取數(shù)據(jù)五、泥沙壓力 水面在風(fēng)作用下，構(gòu)成波浪產(chǎn)生壓力，稱浪壓力。1.波浪要素平均波高(hm)，平均坡長(zhǎng)Lm，平均波周期Tm； 其值大小與水面尺寸、外形、風(fēng)力、庫(kù)區(qū)的地形等有關(guān)。當(dāng)壩閘迎水面垂直時(shí)，反射作用構(gòu)成駐波，其波高 為2 hm，波長(zhǎng)不變。六、浪壓力 波浪幾何要素圖波浪幾何要素圖2波浪要素計(jì)算1對(duì)濱海地域、平原水庫(kù)等用莆田公式 當(dāng) 當(dāng)7 . 0245. 027 . 022)/(7 . 013. 0)/(0018. 0)(7 . 013. 0omoomomvgHthvgDthvgHthvgh5.02)(9.13omomvghvgT2,5 .02mmmmgTLLH時(shí)mmm

12、mmHthgTLLH22,5 . 02時(shí)2對(duì)內(nèi)陸峽谷水庫(kù)，宜按官?gòu)d公式計(jì)算： 式中：當(dāng) =20-250時(shí) ，為頻率5%的波高h(yuǎn)5% 。 式中：當(dāng) =250-1000時(shí) ，為頻率10%波高h(yuǎn)10% 。 波浪受風(fēng)速等影響，波浪參數(shù)并非定值。不同波高所對(duì)應(yīng)的超值累積頻率為P%的數(shù)值不同。在I、II、III級(jí)建筑物的設(shè)計(jì)中，宜用適宜的超值累積頻率為P%的波高h(yuǎn)p計(jì)算波浪壓力。累積頻率波高h(yuǎn)p與平均波高h(yuǎn)m的關(guān)系可按表2-1進(jìn)展換算。3121212)(0076.0ooovgDvvgh75. 31215. 212)(331. 0ooovgDvvgLm2ovgD2ovgD表表2-1 2-1 累積頻率波高累積

13、頻率波高h(yuǎn)php與平均波高與平均波高HmHm的比值的比值對(duì)計(jì)算風(fēng)速，指水面以上10m高處10min多年最大平均風(fēng)速，當(dāng)測(cè)點(diǎn)在水面上Zm處，應(yīng)乘以高度修正系數(shù)KZ見表2-2高度高度(m ）25101520修正系數(shù)修正系數(shù)1.251.101.00.960.90 水庫(kù)為正常和設(shè)計(jì)洪水位時(shí)，宜采用相應(yīng)洪水期多年平均最大風(fēng)速或采用重現(xiàn)期為50年一遇的年最大風(fēng)速的1.52.0倍；校核洪水位時(shí)，宜采用相應(yīng)洪水期最大風(fēng)速的多年平均值。表表2-2 2-2 風(fēng)速高度修正系數(shù)風(fēng)速高度修正系數(shù)3.波浪壓力計(jì)算求出hm、hp、Lm等，并根據(jù)壩閘前水深，計(jì)算作用在壩閘上的波浪壓力。1當(dāng)水深H HcrH Lm/2時(shí),浪壓力

14、為： 其中：)(41%1zmWWKhhLPmmzLHcthLhh22%1%1%122ln4hLhLLHmmmcr壩的迎水面傾斜，波浪的反射作用將減弱，當(dāng)45時(shí)與鉛直面情況相近作用在鉛直迎水面上的風(fēng)浪壓力計(jì)算表示圖作用在鉛直迎水面上的風(fēng)浪壓力計(jì)算表示圖 ：2當(dāng)水深H HcrHLm/2時(shí),浪壓力為：建筑物底部浪壓力剩余強(qiáng)度： 3當(dāng)水深HHcr時(shí)，浪壓力為：水面處的浪壓力強(qiáng)度p0：底坡影響系數(shù)Ki，按表2-3采用lflfwzWKHPPHhhP)(21%1mwlfLHhhP2sec%1HhpPoWK)7 . 0 ()5 . 05 . 1 (21%1%1hkpwio底坡底坡 1/101/201/301/

15、401/501/601/801/100系數(shù)系數(shù)1.891.611.481.411.361.331.291.25表表2- 31、靜冰壓力：在氣候嚴(yán)寒地域，冬季水庫(kù)外表結(jié)成冰蓋，但當(dāng)氣溫上升時(shí)，冰蓋膨脹對(duì)邊境產(chǎn)生的擠壓力稱靜冰壓力2、動(dòng)冰壓力：當(dāng)冰蓋解凍后，冰塊隨水流漂移，流冰撞擊壩面等建筑物上產(chǎn)生的撞擊力，稱動(dòng)冰壓力七、冰壓力 1、地震作用概念：在地震區(qū)建壩，必需思索地震的影響。地震時(shí)，地震力施加于構(gòu)造上的動(dòng)態(tài)作用。重力壩抗震計(jì)算應(yīng)思索的地震作用為：應(yīng)包括建筑物自重及其上部永久設(shè)備自重所產(chǎn)生的地震慣性力；地震作用于庫(kù)內(nèi)水介質(zhì)后而產(chǎn)生的地震動(dòng)水壓力以及地震動(dòng)土壓力。普通情況下，進(jìn)展抗震計(jì)算時(shí)的上游

16、水位可采用正常蓄水位。地震對(duì)建筑物的影響程度，常用地震烈度表示。地震烈度分為12度。烈度越大，對(duì)建筑物的破壞越大，抗震設(shè)計(jì)要求越高。 2、在思索地震作用時(shí)，常用到地震的根本烈度和設(shè)計(jì)烈度。根本烈度是指建筑物所在地域在50年期限內(nèi)，普通場(chǎng)地條件下，能夠遭遇超越概率P50為0.10的地震烈度。設(shè)計(jì)烈度：抗震設(shè)計(jì)時(shí)實(shí)踐采用的地震烈度。 八、地震作用力 3、普通情況采用根本烈度作為設(shè)計(jì)烈度；對(duì)于級(jí)擋水建筑物，應(yīng)根據(jù)其重要性和蒙受震害后的危險(xiǎn)性，可在根本烈度的根底上提高一度。對(duì)于設(shè)計(jì)烈度為6度及其以下的地域不思索地震荷載；設(shè)計(jì)烈度在79度含7度和9度時(shí)，應(yīng)思索地震荷載；設(shè)計(jì)烈度在9度以上時(shí)，應(yīng)進(jìn)展專門研

17、討。對(duì)設(shè)計(jì)烈度為6度以上超越200m的高壩和設(shè)計(jì)烈度7度以上，超越150m的大1型工程，其抗震設(shè)防根據(jù)應(yīng)根據(jù)專門的地震危險(xiǎn)性分析成果評(píng)定。校核烈度應(yīng)比設(shè)計(jì)烈度高1/2或1度，也可以用該地域最大能夠烈度進(jìn)展校核，此時(shí)允許部分破壞但不危及整體平安。1、根本荷載：1壩體及設(shè)備自重2正常蓄水位或設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的靜水壓力3對(duì)應(yīng)于2的揚(yáng)壓力4泥沙壓力5相應(yīng)的浪壓力6冰壓力7土壓力8相應(yīng)于防洪高水位時(shí)的動(dòng)水壓力。九、重力壩的荷載組合2、特殊荷載偶爾作用頻率低，作用時(shí)間短8相應(yīng)于校核洪水位時(shí)的上、下游靜水壓力9其他出現(xiàn)時(shí)機(jī)較多的荷載 10相應(yīng)校核洪水位的揚(yáng)壓力11相應(yīng)校核洪水位的浪壓力12相應(yīng)校核洪水位的動(dòng)水壓

18、力13地震作用14其他出現(xiàn)時(shí)機(jī)較少的荷載 水工構(gòu)造設(shè)計(jì)的目是保證構(gòu)造設(shè)計(jì)滿足平安性、適用性、耐久性的要求，而構(gòu)造的平安性、適用性、耐久性那么構(gòu)成了構(gòu)造的可靠性，也稱為構(gòu)造的根本功能要求。第三節(jié) 重力壩的可靠度設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)介分項(xiàng)系數(shù)承載才干極限形狀的根本組合設(shè)計(jì)表達(dá)式),(kKQKGoaQGS),(11kmkdafR承載才干極限形狀的偶爾組合設(shè)計(jì)表達(dá)式),(KKQKGoAQGS),(12kmkdafR正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)表達(dá)式：),(kkKKoafQGSs31dc),(1kkKKoafQGS42dc短期效應(yīng)組合長(zhǎng)期效應(yīng)組合式中：S作用效應(yīng)函數(shù) R構(gòu)造抗力函數(shù)；第四節(jié) 重力壩的穩(wěn)定分析一、重力壩滑動(dòng)

19、失穩(wěn)方式二、重力壩的抗滑穩(wěn)定計(jì)算三、提高壩體抗滑穩(wěn)定性的工程措施重力壩主要依托本身重力維持穩(wěn)定。因此抗滑穩(wěn)定分析是設(shè)計(jì)中的重要課題。重力壩能夠沿壩基平面滑動(dòng)，也能夠沿地基中緩傾角斷層或脆弱夾層滑動(dòng)。按照目前的設(shè)計(jì)方法，高度H小于100m的重力壩，控制剖面尺寸經(jīng)常是穩(wěn)定而不是應(yīng)力。目前的計(jì)算公式大都是半徑驗(yàn)性的，由于影響要素很多。一、重力壩滑動(dòng)失穩(wěn)方式外表滑動(dòng) 淺層滑動(dòng) 深層滑動(dòng) 我國(guó)建筑了大中型重力壩我國(guó)建筑了大中型重力壩100100余座，其中有余座，其中有1/31/3存在深層滑動(dòng)問(wèn)題。存在深層滑動(dòng)問(wèn)題。一、重力壩滑動(dòng)失穩(wěn)方式(一)壩基面抗滑穩(wěn)定極限形狀 重力壩依托自重等作用在壩體與基巖膠結(jié)面

20、上產(chǎn)生的摩擦力與粘聚力來(lái)維持滑移穩(wěn)定,當(dāng)程度力足夠大時(shí),摩擦力與粘聚力就到達(dá)其抗剪斷強(qiáng)度,此時(shí),該平衡將到達(dá)極限形狀. 重力壩的施工是分層澆筑，程度施工縫也是抗滑(抗剪斷)相對(duì)薄弱面.因此，重力壩設(shè)計(jì)中也要對(duì)層面進(jìn)展抗滑穩(wěn)定計(jì)算.(二)壩體層面的抗滑穩(wěn)定極限形狀(三)壩基深層抗滑穩(wěn)定極限形狀 在很多情況下，重力壩的最危險(xiǎn)滑動(dòng)面往往不在壩身與地基的接觸面，而是在地基內(nèi)部。由于基巖內(nèi)經(jīng)常有各種方式的脆弱面存在,壩體將帶動(dòng)一部分基巖沿這些脆弱面滑動(dòng),即所謂的深層滑動(dòng).1、分項(xiàng)系數(shù)法引見是在分項(xiàng)系數(shù)極限形狀設(shè)計(jì)式中。思索構(gòu)造平安級(jí)別、設(shè)計(jì)情況、作用(荷載)和資料性能的變異性以及計(jì)算方式不定性與目的可靠

21、目的相聯(lián)絡(luò)的系數(shù)。分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)置應(yīng)能保證各種水工構(gòu)造設(shè)計(jì)的計(jì)算可靠目的盡能夠地逼近目的可靠目的且誤差絕對(duì)值的加權(quán)平均值也為最小。二、重力壩的抗滑穩(wěn)定計(jì)算2、分項(xiàng)系數(shù)法根本公式 新發(fā)布的電力行業(yè)規(guī)范DL5108-2019于2000年7月起開場(chǎng)實(shí)施，它是按國(guó)家規(guī)范GB50199-94規(guī)定的原那么進(jìn)展全面編制修訂的。與原設(shè)計(jì)規(guī)范相比，用概率極限形狀設(shè)計(jì)法替代了定值設(shè)計(jì)法，用分項(xiàng)系數(shù)極限形狀表達(dá)式替代單一平安系數(shù)表達(dá)式。即以構(gòu)造重要性系數(shù)、設(shè)計(jì)情況系數(shù)、作用分項(xiàng)系數(shù) 、資料性能分項(xiàng)系數(shù)和構(gòu)造系數(shù)來(lái)替代設(shè)計(jì)的平安系數(shù)。2、分項(xiàng)系數(shù)法根本式規(guī)范DL5108-2019規(guī)定對(duì)承載才干驗(yàn)算表達(dá)式為),(1),(

22、10kmkdkkQkGfRQGSG G 永久作用分項(xiàng)系數(shù)；永久作用分項(xiàng)系數(shù)； G G 構(gòu)造重要性系數(shù)構(gòu)造重要性系數(shù); ;Q Q 可變作用分項(xiàng)系數(shù)；可變作用分項(xiàng)系數(shù)； 設(shè)計(jì)情況系數(shù)設(shè)計(jì)情況系數(shù); ; GK GK 永久作用規(guī)范值；永久作用規(guī)范值； QK QK 可變作用規(guī)范值；可變作用規(guī)范值；K K 幾何參數(shù)規(guī)范值；幾何參數(shù)規(guī)范值； fK fK 資料性能規(guī)范值；資料性能規(guī)范值；m m 資料性能分項(xiàng)系數(shù)；資料性能分項(xiàng)系數(shù)； d1 d1 根本組合構(gòu)造系數(shù)。根本組合構(gòu)造系數(shù)。),(1),(20kmkdkkkQkGafRaAQGS核算壩基面抗滑穩(wěn)定極限形狀時(shí)，應(yīng)按資料的規(guī)范值和荷載的規(guī)范值或代表值分別計(jì)算根

23、本組合和偶爾組合兩種情況。 S()為作用效應(yīng)函數(shù)，此處取S()PR 為作用于滑動(dòng)面之上的全部切向包括滑動(dòng)面之上的巖體作用之和； R()為抗力函數(shù)，此處取R()fRWR cos+ cR ARWR滑動(dòng)面上全部法向作用之和,fR壩基面抗剪斷摩擦系數(shù)，cR壩基面抗剪斷黏聚力；3、分項(xiàng)系數(shù)法詳細(xì)計(jì)算 RPS)( RRRRACWfR)(傾向上游滑動(dòng)面計(jì)算式：一壩基面抗滑穩(wěn)定程度滑動(dòng)面計(jì)算式:三深層抗滑穩(wěn)定分析RRRRACWfR ) (二壩體混凝土層面抗滑穩(wěn)定計(jì)算RRRRACWfR ) (ccccACWfR )(PcS)( 深層滑動(dòng)：地基內(nèi)往往存在著脆弱夾層或緩傾角斷層，壩體檔水后，有能夠沿這些薄弱面產(chǎn)生滑

24、動(dòng)，就叫做深層滑動(dòng)計(jì)算時(shí)選擇幾個(gè)比較危險(xiǎn)的滑動(dòng)面進(jìn)展試算，然后做出比較分析判別。 目前尚無(wú)成熟的方法：1單斜面深層滑動(dòng)的計(jì)算2雙斜面深層滑動(dòng)三深層抗滑穩(wěn)定分析 除了添加壩體自重外，提高壩體抗滑穩(wěn)定的工程措施，主要圍繞著添加阻滑力、減少滑動(dòng)力的原那么，經(jīng)過(guò)多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定最正確方案組合。常采用以下工程措施。 1利用水重2將壩基開挖成傾向上游的斜面3在壩踵下設(shè)齒墻4抽水措施5加固地基6利用預(yù)應(yīng)力7其它措施三、提高壩體抗滑穩(wěn)定性的工程措施 當(dāng)壩底面與基巖間的抗剪強(qiáng)度參數(shù)較小時(shí)，常將上游壩面做成傾向上游的斜面，利用壩面上的水重來(lái)提高壩體的抗滑穩(wěn)定性。但應(yīng)留意，上游壩面的坡度不宜過(guò)緩，否那么，在

25、上游壩面容易產(chǎn)生拉應(yīng)力，對(duì)壩體強(qiáng)度不利。1.利用水重2.采用有利的開挖輪廓線 開挖壩基時(shí)，最好利用巖面的自然坡度，使壩基面傾向上游。有時(shí)，有意將壩踵高程降低，使壩基面傾向上游，但這種做法將加大上游水壓力，添加開挖量和混凝土澆筑量，故很少采用。當(dāng)壩基比較鞏固時(shí)，可以開挖成鋸齒狀，構(gòu)成部分的傾向上游的斜面，這種方法已廣泛采用。壩基開挖輪廓 當(dāng)基巖內(nèi)有傾向下游的脆弱面時(shí)，可在壩踵部位設(shè)齒墻，切斷較淺的脆弱面加大了滑動(dòng)體分量，又添加了滑動(dòng)面的面積，同時(shí)也增大了抗滑體抗力。3.設(shè)置齒墻 當(dāng)下游水位較高，壩體接受的浮托力較大時(shí)，可思索在壩基面上設(shè)置排水系統(tǒng)，定時(shí)抽水以減少壩底浮托力。如：我國(guó)的龔嘴工程，下

26、游水深達(dá)30m，采取抽水措施后，浮托力只按10m水深計(jì)算，節(jié)省了壩體混凝土澆筑量。4.抽水措施帷幕灌漿、固結(jié)灌漿以及斷層、脆弱夾層的處置等。5.加固地基： 在接近壩體上游面，采用深孔錨固高強(qiáng)度鋼索，并施加預(yù)應(yīng)力，既可添加壩體的抗滑穩(wěn)定，又可消除壩踵處的拉應(yīng)力，國(guó)外有些支墩壩，在壩趾處采用施加預(yù)應(yīng)力的措施，改動(dòng)合力R的方向，使PV /PH增大，從而提高了壩體的抗滑穩(wěn)定性。6.預(yù)加應(yīng)力措施7.橫縫灌漿： 將部分壩段或整個(gè)壩體的橫縫進(jìn)展部分或全部灌漿，以加強(qiáng)壩的整體性和穩(wěn)定性。8.防滲排水 在壩基內(nèi)布置防滲排水幕、保證排水暢通，降低揚(yáng)壓力，有利于穩(wěn)定。9.空腹拋石假設(shè)是空腹重力壩或?qū)捒p重力壩，可在空腔內(nèi)填塊石，提高壩體穩(wěn)定性。其它措施第五節(jié) 重力壩斷面設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)原那么二、根本剖面三、適用剖面四、適用斷面的優(yōu)化設(shè)計(jì)1、滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求2、工程量少、外形輪廓3、便于施工4、運(yùn)用方便 重力壩的根本斷面普通是指在水壓力(水位與壩頂齊平)、自重和揚(yáng)壓力等主要荷載作用下，滿足穩(wěn)定、強(qiáng)度要求的最小三角形斷面。第五節(jié) 重力壩斷面設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)原那么 由于作用于上游面的水壓力呈三角形分布,所以重力壩面是三角形。 當(dāng)a90時(shí)，即上游面為倒坡。庫(kù)空時(shí)，三角形重心能夠超越底邊三分點(diǎn)在下游面產(chǎn)生拉應(yīng)力，而且倒坡不便施工。 當(dāng)a90時(shí)，利用