安全系数,作为允许的水力坡度[
i]。本工程安全系数取 3,即[i]=0.33。
设计上下游水位差
h=1.4m,≤[i]=0.33,求得防渗板基础宽≥4.2m。
4、基础渗透力计算
为防止坝体地基的渗流,在上下游水位差达到一定数值时,把地基下游渗
流出口处的土冲走,随着被冲蚀的区域逐渐扩大,导致截潜失败,在设计中须
充分考虑渗透稳定。由于本工程拦河坝上下游水位差及拦河坝基础较小,故只计
算平均渗透力。
粉沙的浮容重
r`=9.7KN/m3。
KN/m3
⑴、拦河坝基础渗流量计算
拦河坝基础的渗流量,采用有限深度透水地基的渗透计算公式:。
设计拦河坝长
L=80m,河道中地下潜流渗透断面宽 35m,拦河坝基础设计
宽度
=4.2m,透水层厚度 4~7m,取厚度 T=7m,取 K=1×10-5m/s,n 由于坝基渗流
线弯曲对流径进行修正的系数,取
n=1.87,
⑵、绕坝渗流量计算
拦河坝两侧绕渗流量,采用有限深度透水地基的渗透计算公式进行估算,
设
T=7m,河谷两侧台地宽为 30m。Q2=0.37×10-3m3/s。
⑶、拦河坝总渗流量:
Q=Q1+Q2=1.37×10-3m3/s。
通过对坝基渗流和坝两侧绕流的计算均满足拦河截潜的工程要求。
四、工程注意事项
1、必需对工程地质和水文地质进行详细的勘察,尤其地下潜流主流的宽度、
埋深、厚度,尽可能精确地计算出地下潜水主流的渗流量。基础混凝土板防渗适
宜地下水埋藏较浅,渗流主流水层厚度较小的河谷。通过对有关资料的分析和工
程实践,基础混凝土板只所以能够防渗,其关键在城地基土的粒组与级配,防
渗板对地基土的要求如下:⑴、不均匀系数
Cu<10 的匀粒土;⑵、Cu>10 的级配
连续砂砾石,细料含量大于
30%;⑶、对于级配不连续的砂砾石,细料含量大于
20%。如果地基土指标超出以上标准宜采用其他防渗方式。
2、在施工中必须保证地基表面土层不被破坏。具体方法如下:如果是机械开
挖基础,要留
20~30 厘米保护层,确保地基土不被扰动;人工清除保护土层;
用扫帚将地基面被扰动的浮土扫净,用流速较小的清水冲走地基面残余的细土,
待地基面没有积水时撒上一层干水泥灰,开始混凝土浇筑。在施工中一定要注意
保护地基面不受破坏。
五、结束语
我县地处大凌河、六股河的发源地,水资源完全依靠天然降水,随着我县工
农业的发展,水次源日益短缺,小流域拦蓄工程将成为我县水利工程建设的重
点,开发经济、实用拦蓄坝型,能够更好地促进建昌县小流域的建设。基础混凝
土板防渗坝的成功设计,为建昌县截潜工程设计提供了新的思路,有着切实可
行的现实意义。