NB T 10332-2019 碾压混凝土重力坝设计规范.pdf

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1、ICS27.140P59中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准P NB/T 103322019碾 压 混 凝 土 重 力 坝 设 计 规 范Code for Design of Roller-Compacted Concrete G ravity Dams 2019-12-30 发 布 2020-07-01 实 施国 家 能 源 局 发 布 NB 中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准碾 压 混 凝 土 重 力 坝 设 计 规 范Code for Design of Roller-Compacted Concrete G ravity DamsNB/T 10332-20

2、19主 编 部 门 ： 水 电 水 利 规 划 设 计 总 院批 准 部 门 ： 国 家 能 源 局 施 行 日 期 ： 2 0 2 0 年 7 月 1 日中 国 水 利 水 电 出 版 社2020北 京 NB/T10332-2019 I 国 家 能 源 局公 告2019年 第 8号国 家 能 源 局 批 准 小 水 电 机 组 励 磁 系 统 运 行 及 检 修 规 程 等 152项 能 源 行 业 标 准（ 附 件 1） 、 CodeforSafeandCivilizedConstructionofOnshoreWindPowerProjects等 39项 能 源 行 业 标 准 英 文

3、版 （ 附 件 2） ， 现 予 以 发 布 。附 件 ： 1. 行 业 标 准 目 录2. 行 业 标 准 英 文 版 目 录 国 家 能 源 局2019年 12月 30日附 件 1： 行 业 标 准 目 录序号 标 准 编 号 标 准 名 称 代 替标 准 采 标 号 批 准 日 期 实 施 日 期 7 NB/T10332-2019 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 设 计 规 范 2019-12-30 2020-07-01 NB/T10332-2019 II 前 言根 据 国 家 发 展 改 革 委 办 公 厅 关 于 印 发 2008年 行 业 标 准 计 划 的 通 知 （ 发 改 办

4、 工业 2008 1242号 ） 的 要 求 ， 规 范 编 制 组 经 广 泛 调 查 研 究 ， 认 真 总 结 实 践 经 验 ， 参考 有 关 国 内 先 进 标 准 ， 并 在 广 泛 征 求 意 见 的 基 础 上 ， 制 定 本 规 范 。本 规 范 的 主 要 技 术 内 容 是 ： 基 本 规 定 、 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 布 置 、 坝 体 混 凝 土 材 料与 性 能 、 坝 体 断 面 设 计 、 坝 体 防 渗 及 混 凝 土 分 区 、 坝 体 构 造 、 坝 体 防 裂 及 温 度 控 制 、安 全 监 测 设 计 、 施 工 要 求 、 初 期 蓄 水

5、 与 运 行 维 护 。本 规 范 由 国 家 能 源 局 负 责 管 理 ， 由 水 电 水 利 规 划 设 计 总 院 提 出 并 负 责 日 常 管 理 ，由 能 源 行 业 水 电 勘 测 设 计 标 准 化 技 术 委 员 会 负 责 具 体 技 术 内 容 的 解 释 。 执 行 过 程 中 如 有 意 见 或 建 议 ， 请 寄 送 水 电 水 利 规 划 设 计 总 院 （ 地 址 ： 北 京 市 西 城 区 六 铺 炕 北 小 街 2号 ， 邮 编 ： 100120） 。本 规 范 主 编 单 位 ： 中 国 电 建 集 团 中 南 勘 测 设 计 研 究 院 有 限 公 司

6、本 规 范 参 编 单 位 ： 中 国 电 建 集 团 贵 阳 勘 测 设 计 研 究 院 有 限 公 司本 规 范 主 要 起 草 人 员 ： 冯 树 荣 肖 峰 石 青 春 周 跃 飞 熊 文 清刘 剑 鸣 许 长 红 范 福 平 王 红 斌 苏 军 安张 建 国 徐 林本 规 范 主 要 审 查 人 员 ： 党 林 才 方 光 达 胡 斌 艾 永 平 金 峰方 坤 河 刘 毅 杨 波 汪 庆 元 邓 毅 国 陈 祥 荣 徐 建 强 陈 永 福 翁 寅 陈 秋 华邵 敬 东 杨 家 修 龙 起 煌 崔 进 王 国 进李 立 年 赵 轶 王 富 强 杜 小 凯 李 仕 胜 NB/T10332

7、-2019 III 目 次1 总 则 .12 术 语 和 符 号 .22.1 术 语 .22.2 符 号 .23 基 本 规 定 .34 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 布 置 .45 坝 体 混 凝 土 材 料 与 性 能 .55.1 一 般 规 定 .5 5.2 碾 压 混 凝 土 材 料 性 能 标 准 值 .56 坝 体 断 面 设 计 .77 坝 体 防 渗 及 混 凝 土 分 区 .87.1 坝 体 防 渗 设 计 .87.2 大 坝 混 凝 土 分 区 .88 坝 体 构 造 .118.1 坝 体 分 缝 .118.2 坝 体 廊 道 及 通 道 .118.3 坝 体 止 水 和

8、 排 水 .119 坝 体 防 裂 及 温 度 控 制 .12 9.1 一 般 规 定 .129.2 温 度 控 制 标 准 .129.3 坝 体 混 凝 土 防 裂 及 温 度 控 制 措 施 .1310 安 全 监 测 设 计 .1511 施 工 要 求 .1712 初 期 蓄 水 与 运 行 维 护 .19本 规 范 用 词 说 明 .20引 用 标 准 名 录 .21附 ： 条 文 说 明 .22 NB/T10332-2019 IV Contents1 General Provisions.12 Terms and Symbols.22.1 Terms.22.2 Symbols.23

9、Basic Requirements.34 Layout of RCC Gravity Dam.45 Materials and Properties of Dam Concrete.55.1 General Requirements.55.2 Characteristic Values of RCC Properties.5 6 Design of Dam Sections.77 Seepage Control and Concrete Zoning .87.1 Seepage Control Design.87.2 Concrete Zoning.88 Dam Detailing.118.

10、1 Contraction Joints.118.2 Galleries and Adits.118.3 Waterstops and Drains.119 Dam Crack Prevention and Temperature Control.129.1 General Requirements.12 9.2 Temperature Control Standard.129.3 Measures for Crack Prevention and Temperature Control.1310 Safety Monitoring Design.1511 Construction Requi

11、rements.1712 Initial Impoundment and Operation & Maintenance .18Explanation of Wording in This Code.19List of Quoted Standards.20Addition: Explanation of Provisions.21 NB/T10332-2019 1 1 总 则1.0.1 为 规 范 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 的 设 计 ， 保 证 设 计 质 量 ， 使 设 计 符 合 安 全 可 靠 、 经 济合 理 、 技 术 先 进 、 环 境 友 好 、 资 源 节 约 的 要

12、 求 ， 制 定 本 规 范 。1.0.2 本 规 范 适 用 于 新 建 、 改 建 和 扩 建 的 水 电 工 程 岩 基 上 的 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 设 计 。1.0.3 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 设 计 ， 除 应 符 合 本 规 范 外 ， 尚 应 符 合 国 家 现 行 有 关 标 准的 规 定 。 NB/T10332-2019 2 2 术 语 和 符 号2.1 术 语2.1.1 碾 压 混 凝 土 roller-compactedconcrete(RCC)将 干 硬 性 的 混 凝 土 拌 和 料 分 层 摊 铺 并 经 振 动 碾 压 密 实 的 混 凝 土

13、。2.1.2 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 RCCgravitydam用 碾 压 混 凝 土 筑 成 的 重 力 坝 。2.1.3 掺 合 料 mineraladmixture为 改 善 混 凝 土 性 能 、 减 少 水 泥 用 量 而 掺 入 混 凝 土 中 的 活 性 或 非 活 性 矿 物 质 材 料 。2.1.4 碾 压 层 面 RCCliftsurface 碾 压 混 凝 土 上 下 层 结 合 面 。2.1.5 变 态 混 凝 土 grout-enrichedRCC在 碾 压 混 凝 土 拌 和 料 中 ， 掺 入 一 定 比 例 的 灰 浆 后 振 捣 密 实 的 混 凝 土

14、 。2.1.6 层 间 间 歇 时 间 layerplacementduration从 下 层 混 凝 土 碾 压 完 成 至 上 层 混 凝 土 碾 压 完 成 为 止 的 历 时 。2.2 符 号f ck 坝 体 碾 压 混 凝 土 抗 压 强 度 标 准 值 ；H 坝 面 承 受 水 头 ；W 坝 体 混 凝 土 抗 渗 等 级 ；k 坝 体 混 凝 土 渗 透 系 数 ； T碾 压 混 凝 土 基 础 容 许 温 差 ；f 抗 剪 断 摩 擦 系 数 ；c 抗 剪 断 凝 聚 力 。 NB/T10332-2019 3 3 基 本 规 定3.0.1 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 按 其

15、 坝 高 可 分 为 低 坝 、 中 坝 和 高 坝 ， 坝 高 在 30m以 下 为 低坝 ， 坝 高 30m 70m为 中 坝 ， 坝 高 在 70m以 上 为 高 坝 。3.0.2 坝 高 大 于 200m或 特 别 重 要 的 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 设 计 ， 在 遵 照 本 规 范 的 同 时 ，对 特 殊 问 题 应 进 行 专 门 研 究 。3.0.3 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 的 泄 水 建 筑 物 水 力 设 计 、 溢 流 坝 闸 墩 结 构 设 计 、 坝 基 处 理 设计 等 内 容 ， 应 符 合 现 行 行 业 标 准 混 凝 土 重 力 坝 设 计

16、 规 范 NB/T35026的 有 关 规 定 。 NB/T10332-2019 4 4 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 布 置4.0.1 坝 体 布 置 应 综 合 考 虑 下 列 因 素 ：1 坝 址 区 的 地 形 、 地 质 、 水 文 、 气 象 条 件 和 建 筑 材 料 的 来 源 。2 结 合 工 程 任 务 ， 合 理 安 排 泄 水 、 发 电 、 灌 溉 、 供 水 、 航 运 、 放 空 、 排 沙 、 过鱼 、 排 漂 、 排 冰 等 建 筑 物 的 布 置 。3 坝 体 的 规 模 、 结 构 布 置 型 式 和 主 要 尺 寸 。4 坝 体 稳 定 、 混 凝 土

17、 强 度 和 耐 久 性 的 要 求 。5 施 工 条 件 、 施 工 导 流 和 施 工 布 置 ， 碾 压 混 凝 土 快 速 施 工 要 求 。4.0.2 大 坝 、 泄 水 建 筑 物 、 引 水 发 电 系 统 和 其 他 主 要 建 筑 物 布 置 ， 应 根 据 其 重 要 性 、 型 式 、 施 工 条 件 和 运 行 管 理 等 因 素 ， 协 调 布 置 ， 减 少 施 工 干 扰 。 大 坝 中 采 用 碾 压 混 凝土 的 部 位 宜 相 对 集 中 。4.0.3 狭 窄 河 谷 上 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 的 枢 纽 布 置 宜 采 用 岸 边 引 水 式 厂

18、 房 或 地 下 厂 房 。4.0.4 当 采 用 坝 身 引 水 时 ， 可 根 据 坝 高 将 引 （ 输 ） 水 管 道 水 平 布 置 在 坝 体 下 部 或 采 用背 管 式 布 置 。4.0.5 碾 压 混 凝 土 坝 身 布 置 泄 水 建 筑 物 时 ， 宜 优 先 采 用 溢 流 表 孔 。 坝 身 设 置 中 孔 、 深孔 或 底 孔 时 ， 宜 减 少 坝 身 孔 口 的 层 数 和 孔 口 数 量 。 中 孔 、 深 孔 或 底 孔 宜 采 用 平 底 型 式 。4.0.6 大 坝 施 工 可 利 用 坝 身 孔 口 或 碾 压 混 凝 土 坝 的 缺 口 等 导 流

19、或 度 汛 。 NB/T10332-2019 5 5 坝 体 混 凝 土 材 料 与 性 能5.1 一 般 规 定5.1.1 碾 压 混 凝 土 所 用 的 水 泥 、 骨 料 、 外 加 剂 和 拌 和 用 水 等 应 符 合 国 家 现 行 有 关 标 准的 规 定 。 高 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 宜 优 先 选 用 中 热 硅 酸 盐 水 泥 或 发 热 量 较 低 的 硅 酸 盐 水泥 。 坝 体 混 凝 土 采 用 碱 活 性 骨 料 时 应 经 过 专 门 论 证 。5.1.2 掺 合 料 宜 采 用 粉 煤 灰 、 粒 化 高 炉 矿 渣 粉 、 磷 渣 粉 、 火 山

20、灰 等 活 性 掺 合 料 。 掺 合料 的 品 质 要 求 应 符 合 国 家 现 行 标 准 水 工 混 凝 土 掺 用 粉 煤 灰 技 术 规 范 DL/T5055、 用 于 水 泥 和 混 凝 土 中 的 粒 化 高 炉 矿 渣 粉 GB/T18046、 水 工 混 凝 土 掺 用 磷 渣 粉 技术 规 范 DL/T5387和 水 工 混 凝 土 掺 用 天 然 火 山 灰 质 材 料 技 术 规 范 DL/T5273的 规 定 。5.1.3 碾 压 混 凝 土 的 配 合 比 和 变 态 混 凝 土 浆 液 水 胶 比 及 加 浆 量 应 由 试 验 确 定 。 采 用 活性 掺 合

21、 料 的 碾 压 混 凝 土 高 坝 、 中 坝 的 总 胶 凝 材 料 用 量 不 宜 低 于 140kg/m3； 胶 凝 材 料中 掺 合 料 所 占 的 质 量 比 ， 外 部 碾 压 混 凝 土 中 不 宜 超 过 总 胶 凝 材 料 的 55%， 内 部 碾 压混 凝 土 中 不 宜 超 过 总 胶 凝 材 料 的 65%。 碾 压 混 凝 土 的 最 大 水 胶 比 不 宜 超 过 0.55。5.1.4 经 过 论 证 ， 碾 压 混 凝 土 掺 合 料 也 可 掺 用 石 粉 等 掺 合 料 。 掺 用 石 灰 石 粉 的 品 质 应符 合 现 行 行 业 标 准 水 工 混 凝

22、 土 掺 用 石 灰 石 粉 技 术 规 范 DL/T5304的 有 关 规 定 。 混凝 土 配 合 比 应 通 过 试 验 确 定 。5.1.5 碾 压 混 凝 土 中 宜 掺 用 满 足 可 碾 性 、 缓 凝 性 和 耐 久 性 要 求 的 缓 凝 减 水 剂 、 引 气 剂等 外 加 剂 ， 外 加 剂 的 品 质 应 符 合 现 行 行 业 标 准 水 工 混 凝 土 外 加 剂 技 术 规 程 DL/T 5100的 规 定 ， 掺 量 应 通 过 试 验 确 定 ， 掺 用 引 气 剂 的 混 凝 土 含 气 量 宜 为 3% 5%。5.1.6 碾 压 混 凝 土 及 变 态 混

23、 凝 土 的 重 度 、 强 度 、 抗 渗 、 抗 冻 、 抗 侵 蚀 、 热 学 及 抗 裂 等性 能 应 满 足 坝 体 相 应 部 位 对 混 凝 土 的 性 能 要 求 ， 其 性 能 参 数 的 试 验 方 法 应 按 现 行 行 业标 准 水 工 碾 压 混 凝 土 试 验 规 程 DL/T5433的 有 关 规 定 进 行 。5.2 碾 压 混 凝 土 材 料 性 能 标 准 值5.2.1 大 坝 混 凝 土 的 强 度 等 级 应 以 设 计 龄 期 混 凝 土 立 方 体 抗 压 强 度 标 准 值 表 示 ， 符 号为 “ C 龄 期 立 方 体 抗 压 强 度 标 准

24、值 （ MPa） ” 。 立 方 体 抗 压 强 度 标 准 值 应 为 按 标 准 方 法 制作 养 护 的 边 长 为 150mm的 立 方 体 试 件 ， 在 设 计 龄 期 用 标 准 试 验 方 法 测 得 的 具 有 80% NB/T10332-2019 6 保 证 率 的 抗 压 强 度 。 大 坝 碾 压 混 凝 土 的 设 计 龄 期 可 采 用 90d或 180d。5.2.2 用 于 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 承 载 能 力 极 限 状 态 计 算 的 坝 体 碾 压 混 凝 土 抗 压 强 度 标准 值 可 按 表 5.2.2取 用 。 碾 压 混 凝 土 抗 拉

25、强 度 标 准 值 可 按 其 抗 压 强 度 标 准 值 的 0.08取值 。 表 5.2.2 坝 体 碾 压 混 凝 土 抗 压 强 度 标 准 值 fck（ MPa）大 坝 混 凝 土 强度 等 级 Cd10 Cd15 Cd20 Cd25f ck 6.70 10.00 13.40 16.70注 ： d为 以 天 为 单 位 的 坝 体 混 凝 土 设 计 龄 期 值 。5.2.3 标 准 值 应 采 用 抗 剪 断 强 度 的 平 均 值 ， 选 取 时 应 以 试 验 的 小 值 平 均 值 为 基 础 ， 结合 现 场 实 际 情 况 ， 参 照 类 似 的 工 程 经 验 ， 经

26、试 验 和 设 计 人 员 共 同 分 析 研 究 确 定 。高 坝 、 中 坝 的 碾 压 混 凝 土 层 面 抗 剪 断 强 度 标 准 值 宜 根 据 层 面 的 施 工 条 件 及 处 理 措施 通 过 现 场 试 验 分 析 确 定 。 原 位 直 剪 试 验 应 按 现 行 行 业 标 准 水 电 水 利 工 程 岩 石 试 验规 程 DL/T5368和 水 工 碾 压 混 凝 土 试 验 规 程 DL/T5433的 规 定 执 行 。前 期 设 计 阶 段 ， 高 坝 、 中 坝 的 碾 压 混 凝 土 层 面 抗 剪 断 强 度 标 准 值 可 参 考 类 似 条 件工 程 的

27、 试 验 成 果 并 结 合 工 程 实 际 情 况 选 用 或 按 表 5.2.3取 用 。低 坝 的 碾 压 混 凝 土 层 面 抗 剪 断 强 度 标 准 值 可 参 照 类 似 工 程 选 用 或 按 表 5.2.3 取 用 。 表 5.2.3坝 体 碾 压 混 凝 土 层 面 抗 剪 断 强 度 标 准 值大 坝 混 凝 土 强 度 等 级 Cd10 Cd15 Cd20 Cd25f 0.95 1.0 1.1 1.2c（ MPa） 0.85 1.1 1.3 1.55.2.4 碾 压 混 凝 土 重 度 、 弹 性 模 量 和 泊 松 比 宜 按 现 行 行 业 标 准 水 工 碾 压

28、混 凝 土 试 验规 程 DL/T5433 规 定 的 试 验 方 法 测 定 ， 碾 压 混 凝 土 重 度 、 弹 性 模 量 和 泊 松 比 均 取其 均 值 作 为 标 准 值 。 碾 压 混 凝 土 重 度 也 可 按 配 合 比 重 度 和 设 计 规 定 的 相 对 压 实 密度 计 算 确 定 。缺 乏 试 验 资 料 时 ， 碾 压 混 凝 土 重 度 可 按 现 行 行 业 标 准 水 工 建 筑 物 荷 载 设 计 规 范 DL5077的 规 定 取 值 ， 弹 性 模 量 和 泊 松 比 可 参 照 类 似 工 程 资 料 采 用 。 NB/T10332-2019 7

29、6 坝 体 断 面 设 计6.0.1 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 宜 采 用 实 体 重 力 坝 ， 其 体 型 设 计 宜 简 单 、 便 于 碾 压 混 凝 土 大仓 面 机 械 化 快 速 施 工 。 中 坝 、 低 坝 上 游 坝 坡 宜 采 用 铅 直 面 ； 上 游 坝 坡 采 用 折 面 时 ， 折坡 点 高 程 应 结 合 电 站 进 水 口 、 泄 水 孔 等 建 筑 物 的 布 置 综 合 考 虑 。 下 游 坝 坡 可 按 混 凝 土重 力 坝 断 面 的 选 择 原 则 进 行 优 选 。6.0.2 坝 顶 高 程 应 符 合 现 行 行 业 标 准 混 凝 土 重

30、 力 坝 设 计 规 范 NB/T35026的 有 关规 定 。6.0.3 非 溢 流 坝 段 的 基 本 断 面 呈 三 角 形 ， 其 顶 点 宜 在 坝 顶 附 近 。 基 本 断 面 上 部 应 设 坝顶 结 构 。 坝 顶 宽 度 应 根 据 设 备 布 置 、 运 行 、 检 修 、 施 工 和 交 通 、 抗 震 、 特 大 洪 水 时 抢 护 等 需 要 确 定 ， 其 最 小 宽 度 不 宜 小 于 5m。6.0.4 横 缝 不 灌 浆 的 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 ， 其 强 度 和 稳 定 计 算 宜 取 单 位 宽 度 或 一 个 坝 段 进行 计 算 。 不 设

31、 横 缝 或 横 缝 灌 浆 的 重 力 坝 可 考 虑 整 体 作 用 进 行 强 度 和 稳 定 计 算 。6.0.5 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 应 以 材 料 力 学 法 和 刚 体 极 限 平 衡 法 计 算 成 果 作 为 确 定 坝 体断 面 的 基 本 依 据 ， 有 限 元 法 可 作 为 辅 助 方 法 。高 坝 及 修 建 在 复 杂 地 基 上 的 中 坝 宜 进 行 有 限 元 分 析 ， 必 要 时 可 采 用 结 构 模 型 或 地质 力 学 模 型 试 验 验 证 。6.0.6 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 上 的 作 用 及 其 组 合 、 坝 体 抗

32、滑 稳 定 和 应 力 的 计 算 方 法 、 计 算内 容 及 其 控 制 标 准 应 符 合 现 行 行 业 标 准 混 凝 土 重 力 坝 设 计 规 范 NB/T35026的 有关 规 定 。 6.0.7 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 坝 体 抗 滑 稳 定 分 析 应 包 括 沿 坝 基 面 、 碾 压 层 面 和 坝 基 深 层 滑动 面 的 抗 滑 稳 定 。6.0.8 碾 压 混 凝 土 重 力 坝 的 设 计 断 面 宜 由 持 久 状 况 控 制 ， 并 以 短 暂 状 况 和 偶 然 状 况 复核 。 复 核 偶 然 状 况 时 ， 可 考 虑 坝 体 的 空 间 作

33、用 或 采 取 其 它 措 施 。地 震 作 用 组 合 应 符 合 现 行 行 业 标 准 水 电 工 程 水 工 建 筑 物 抗 震 设 计 规 范 NB35047的 有 关 规 定 。 NB/T10332-2019 8 7 坝 体 防 渗 及 混 凝 土 分 区7.1 坝 体 防 渗 设 计7.1.1 碾 压 混 凝 土 坝 的 上 游 面 应 设 防 渗 层 。 防 渗 层 宜 采 用 二 级 配 碾 压 混 凝 土 为 主 体 ，低 坝 可 采 用 三 级 配 碾 压 混 凝 土 ， 上 游 宜 设 变 态 混 凝 土 。7.1.2 二 级 配 碾 压 混 凝 土 防 渗 层 的 厚 度 宜 为 坝 面 承 受 水 头 的 1/20 1/15。 碾 压 混 凝 土防 渗 层 上 游