DL T 5045-1995（条文说明） 火力发电厂灰渣筑坝设计技术规定.pdf

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1、p DL 中华人民共和国电力行业标准DL/T 5045 - 95 火力发电厂灰渣筑坝设计技术规定条文说明主编单位z电力工业部东北电力设计院批准部门z中华人民共和国电力工业部付咆片也1修、心1996 北京目次1 总则.40 3 一般规定.42 3, 1 设计标准及设计阶段423, 2 基本资料.464 初期坝.47 4, 1 初期坝轴线474, 2 初期坝高.47 4,3坝型选择.47 4,4 筑坝材料.49 4,5 坝体填筑.52 46 坝顶结构.55 4,7 坝坡结构.56 4. 8 坝体排渗设施. . 57 4. 9 防渗体. 59 4, 10反E层., . 60 4.11 坝体与坝基、岸

2、坡、埋管的连接.61 4, 12 坝基处理. 62 5 子坝.64 5, 1 子坝加高.64 5, 2 子坝材料与子坝结构.65 5. 3 子坝坝摹.66 6 坝体浸润线. . 68 6 1 坝体浸润线控制. t . 68 62 坝体渗流计算、.68 7 坝体稳定验算.71 7. 1 一般规定.71 7, 2 坝体抗滑稳定计算. 72 38 7. 3 坝体静动力分析. 73 8 坝体现测设施.758. 1 一般规定.75 8. 2 浸润线观测设施. 75 8. 3 坝体变位观测设施 76 9 对运行管理的要求.77 9. 1 般规定779. 2 坝体及浸润线监测. 77 9. 3 灰渣排放监测

3、.78 9. 4 排水系统监测.78 39 1 总则1. 0.1 灰渣筑坝是燃煤火力发电厂湿式贮灰场的灰坝采用上游法施工的分期筑坝，即在贮灰场先建成初期坝，在坝前沉积的灰渣滩面上加筑子坝，逐级加高坝体的筑坝技术。近20年来，我国各电力设计院与科研、高校、电厂运行单位共同努力，对灰渣筑坝技术做了大量工作，从理论研究到工程实践积累了许多成功的经验，获得了显著的社会效益和经济效益，灰渣筑坝与一次建成相同容积的高坝相比，叮节约投资35%60%。据1993年不完全统计，全国现已建成贮灰场147座，其中山谷灰场89座，平原、江、河、湖、海滩灰场58座。采用灰渣筑坝的山谷灰场48座，平原及江、河、湖、海滩灰

4、场11座。灰渣筑坝技术已在我国广泛应用，而国内外目前尚无这方面的设计技术规定。为了总结我国已有的科研成果、工程实践、设计及施工运行管理经验，更好地推广灰渣筑坝技术，1990年7月在济南召开的灰渣筑坝研究成果鉴定会上，提出应编制一个专门的设计技术规定，以统一设计标准、指导工程设计与施工运行管理，为此特制定本规定。1.0.2 本条说明本规定是对灰渣筑坝设计的专门规定，适用于采用灰渣筑坝技术的水力除灰山谷贮灰场、平原灰场及江、河、湖、海滩（涂）灰场的坝（堤）体部分。贮灰场设计中与坝（堤）体设计无直接关联的其他部分，如灰场场址选择、灰场排水系统的布置和水力计算、灰水回收系统及灰场管理辅助建筑物等设计内

5、容，不包括在本规定范围内。为简单起见，本规定将江、河、湖、海滩（涂）灰场简称为滩涂灰场。本规定凡未对山谷灰场灰坝或平原灰场、滩涂灰场灰堤分别提出规定的，均为通用规定。坝（堤）体一律简称为坝体。1.0.3 针对灰渣的特性，灰渣筑坝应具备一定的基本条件才能保证安全运行。40 就总体而言，初期坝及加高后的坝体都必须具有在各方面满足设计标准要求的稳定性。针对灰渣特性而言，多年灰渣特性的研究成果表明：灰渣粒细、组成均匀、质轻疏松、处于饱和状态下的灰渣，在静动力作用下易于液化；而粒粗、非饱和、密实状态下的灰渣，其静动强度有明显提高。故采用灰渣筑坝技术必须创造能降低浸润线，减少饱和区；沉积粗颗粒灰渣，加大密

6、实度；保持干滩长度，提高固结程度的运行环境。对于山谷灰场，由于坝、体较高且不能间断运行，为创造上述环境，本规定相应提出了坝、体设置有效的排渗体，坝前合理布置放灰管，灰场设可靠排水系统的基本条件。对于平原及滩涂灰场，由于堤体较矮且具有分格运行的条件，故可根据工程具体情况执行。就施工运行管理而言，应有专业化的施工队伍，确保施工质量；要有健全的管理机构，实行专业化的运行管理。有了这些基本条件，灰渣筑坝才能保证安全可靠的运行。1.0.4 本条为本规定的相关标准。除遵照本规定外，还应符合其他各相关规定，尤其本规定是灰渣筑坝的专门规定，应遵守火力发电厂设计技术规程和火力发电厂水工设计技术规定的有关规定。4

7、1 3 一般规定3. 1 设计标准及设计阶段3. 1. 1 本条遵循火力发电厂设计技术规程及火力发电厂水工设计技术规定（以下简称火规、水规），按规划、设计、分期三个步骤来明确贮灰场容积的计算准则，并说明如下：(1）本规定中为避免贮灰场“容量”与电厂装机“容量”的两个“容量”相海淆，将贮灰场“容量”明确为“容积”。(2）第3.1. 1. 1款中的“容积”是指一个灰场的容积或数个灰场容积的总合。(3）第3.1. 1. 2款中将水规中“初期设计容量”明确为“设计阶段时”的“容积”，“能存放10年左右按电厂本期设计容量计算的灰渣量”。(4）第3.1. 1. 3款中将分期筑坝时初期坝形成的容积明确为“按

8、电厂本期设计容量”计算，而不是按“发电厂实际排入灰渣量”计算，因按“实际排入灰渣量”在具体应用时不好掌握。(5）根据可行性和经济性的综合考虑，将水规中“初期坝形成的库容应满足发电厂实际排入5年左右的灰渣量”明确为“初期坝形成的容积应能存放35年按电厂本期设计容量计算的灰渣量”。35年中的5年是就新建电厂而言，3年是就有运行经验的扩建电厂而言，以求在有条件的情况下进一步降低初投资。(6）因为是由初期坝和子坝共同形成的容积来存放10年左右灰渣量，故增加了对子坝容积的要求，为“存放13年实际排入的灰渣量，最多不宜超过5年”。13年中的1年一般是就采用灰渣做子坝材料而言，3年一般是就采用土石料子坝材料

9、而言，最多不超过5年是考虑子坝高度不宜过高而定。在具体应用时应根据灰场地形、综合年限和高度之间相互制约的关系，再结合电厂运行、施工等实际条件来确定。42 (7）采用灰渣筑坝的初期坝和各级子坝是在10年内分期建设的，而当前的财政体制及投资渠道尚不能保留子坝投资，故而影响了电厂采用灰渣筑坝的积极性。因此在灰渣筑坝坝体初步设计的概算中，应包括能满足10年贮灰的投资费用：1）征地费用按10年容量的用地；2）初期坝投资按35年容量；3）将加筑到10年容量的各级子坝投资转化为建子坝的施工设备及相应的附属建筑物投资；的10年内坝体所需维护设施及运行管理费用。3.1. 2 本条系按现行水规第10.2. 2条的

10、内容。说明如下：(1）因是灰渣筑坝，按水规表10.2.2注的要求，已在本条表3.1. 2中将坝顶超高及抗滑安全系数提高了一级。(2）第3.L. 2. 2款是水规注的内容。应理解为是对二、三级坝而言，一级坝不再提高。(3）第3.1. 2. 3款是水规注的内容。在新出版的现行防洪标准第4.o. 6条规定：“当库容和坝高的级别不同时，以其中高的级别确定其防洪标准”。这个标准高于水规的规定，在执行时可酌情处理，待水规修改时，本规定随着做修改。(4)对一级坝改为“至少应有1.5m超高”，是因在表3.1. 2 中已将一级坝在洪水位以上的安全超高提高到1.5m，故贮灰限制标高以上的超高必然大于1.5m。对二

11、、三级坝仍保持1.0 1. 5m 超高。(5）表3.1. 2中灰场设计际准按水规中以总容积和最终坝高确定。最终坝高定义为按贮灰场的自然地形、地质条件和电厂需要等因素确定的可能最大坝高。在已建的灰渣筑坝工程中达最终坝高时，贮灰年限大多在10余年，如十里泉灰场为13年。然而实际工程中也存在最终坝高远大于本期设计坝高的情况，如锦州电厂贮灰场按地形条件可规划贮灰年限达70多年。这样如果按最终坝高确定的灰坝级别来进行初期坝的排洪设计、坝体稳定验算等，则显然是不经济的。因而根据设计的可行性、经济性和先43 进性的综合考虑，增加第3.1. 2 5款。3. t. 3 本条按现行水规第10.2. 3条和1994

12、年版火规第12.s.12条的内容。说明如下：(1）原表中注是确定堤体等级的原则，故写入条文。(2）因是灰渣筑坝，参考山谷灰场灰渣筑坝时的要求，已在本表中将坝顶超高及抗滑安全系数提高了一级。(3）滩涂灰场灰堤外侧应满足防潮防浪要求，堤内侧应满足贮灰要求，故本表中增加了堤内侧汇入洪水的频率标准及堤顶超高值的标准。(4）对海滩灰堤堤外侧设计波浪的波列累积频率标准做了规定：设计波浪标准应包括设计波浪的重视期和设计波浪的波列累积频率两个部分。波浪的重视期标准已按水规表10.2.3的要求列入本表。对波列累积频率F（%）的标准，本条按港口工程技术规范第三篇海港水文对斜坡堤的要求加以规定。对计算爬高值所用波高

13、累积频率的标准，在港口规市中也未做出规定，故统计了大连第四发电厂、营口发电厂、绥中发电厂、台州发电厂、沙角电厂的海滩灰场；营口港、乍浦港的港区护岸；秦山核电厂、宝山钢铁厂、金山石化总厂、营口发电厂、绥中发电厂的厂区护岸等工程的设计采用标准及实际运行情况，并参考浙江省海塘工程暂行条例中对波高累积频率的规定。统计表明：堤顶不允许越浪时，一般取F=2%；特别重要的工程取F=l%，允许越浪时，一般取F=l3%。考虑海滩灰场的堤顶应允许越浪，故本条规定各级灰堤在计算爬高值时均取设高累积频率F=13%.。(5）为使用方便增加了按总容积划分堤体等级的规定。3.1. 4 平原灰场灰堤与滩涂灰场灰堤不同的是堤外

14、侧无水，没有潮（洪）水位、风浪重视期、堤外侧堤顶超高值的要求，仅需按总容积来确定其他各项标准，故可参照第3.1. 3. 2款执行。3.1.s 根据灰场运行工况，灰坝设计条件可分为基本工况和特殊工况。各种工况均在灰场灰面为限制贮灰标高时，对设定的坝体断44 面及排渗体布置进行坝体渗流及稳定性计算。基本工况(1）是灰场内可能发生的各种计算干滩长度0200m，可以每50m为一档进行计算。计算结果可以提供不同干滩长度时，坝体的安全度处于何种状态，从中可选取一种满足设计标准的计算干滩长度作为灰场的一种设计干滩长度。基本工况（2）是在限制干滩长度时纳入设计洪水。计算的目的和结果是找出洪水期灰场运行的限制干

15、滩长度。即此时纳入经调洪计算的设计洪水后达到某一种计算干滩长度，形成稳定渗流或非稳定渗流，坝体仍能满足基本工况设计标准的安全度。特殊工况(1）是在限制干滩长度时纳入校核洪水。计算的目的和结果也是找出洪水期灰场运行的限制干滩长度，即此时纳入经调洪计算的校核洪水后达到某一种计算干滩长度，形成稳定渗流或非稳定渗流，坝体仍能满足特殊工况设计标准的安全度。特殊工况（2）是在设计干滩长度时与地震遭遇。计算目的和结果是找出遭遇设计地震烈度时，坝体能满足特殊工况设计标准安全度的某一种计算干滩长度作为灰场的一种设计干滩长度。从上述满足设计标准安全度的两种工况四种计算中选出一种控制工况，即最长的计算干滩长度的工况

16、，将此计算干滩长度定为本灰场的设计干滩长度。在地震区般是特殊工况（2）为控制工况。当设计干滩长度确定得不够合理时（干滩长度大于200m），应修改坝体断面尺寸及排渗设施布置，重新计算，最终确定经济合理的坝体设计断面。这样就可能出现为了满足地震时的坝体安全，灰场将长年处于较长的设计于滩处运行，为了防止干滩面扬灰，污染周围环境，可采取导流灰水、喷水温润灰面的工程措施。3. 1.6 本条阐明灰渣筑坝设计是由不可分割的三个部分组成的。总体规划应就所选灰场，对近期和远期建设规模、灰坝及灰场全部配套设施做出总体规划和全面统筹安排。初期坝设计应按总体规划初拟的坝高，结合后期子坝加高进行贮灰不少于10年的具体安

17、排，最终确定初期坝高、坝型，进行45 初期坝坝体结构设计。子坝加高设计应在两个阶段内进行，第一个阶段是初期坝设计时在没有沉积灰渣资料的情况下，参照类似灰渣资料，结合本地区筑坝材料情况进行规划和估算。第二阶段是待上一级坝巳临近贮满，需要加筑子坝时，在充分掌握沉积灰渣特性的基础上分期进行设计。3.2 基本资料3.2. 1 本条对初期坝的勘测试验工作的内容作了规定；3.2.2 粒细、饱和、疏松状态下的灰渣在静动力作用下易于液化，而粒粗、非饱和、密实状的灰渣其静动力强度有明显提高，可以用来灰渣筑坝。因此灰渣筑坝工程加筑子坝时对灰渣的勘测工作更为重要。初期坝，该子坝以前各级子坝的设计、施工、运行情况是该

18、级子坝设计所需的基本资料；沉积灰渣是子坝的基础，又是前坝体的一部分；筑坝材料、施工条件又决定了子坝的坝型与断面尺寸，所以在本条中将它们都作为应掌握的基础资料。在地震区坝体应进行静动力分析，尚需提供可供静动力分析的全部计算参数，其试验资料内容列入附录B.0.5o3.2.3 准确、齐全的勘测资料是合理选择初期坝型和进行初期坝设计的重要依据，执行本条规定时应结合本单项王程的特点，按火力发电厂水工设计基础资料及深度要求和现行各项规范的要求，具体提出所需资料的内容和深度要求。46 4 初期坝4. 1 初期坝轴线4.1.1 本条是合理布置山谷灰场初期坝坝轴线的规定，以轴线短、地质条件好、获得较大有效容积为

19、原则，同时留有后期子坝轴线的合理位置，并考虑配套构筑物的布置、施工方便、拆迁少、环境保护等综合因素。4.1. 2 本条是合理布置滩涂、平原灰场堤轴线的规定，除同样满足山谷灰场坝轴线的要求外，尚应进行经济堤线分析：同样容积的灰场，若圈围面积小，则占地少、堤线短、堤身高；若圈围面积大，则占地多、堤线辰、堤身矮。应在满足防潮（洪）水位及风浪的条件下，进行圈围面积与堤高的技术经济比较，加以优选。4.2 初期坝高4. 2.1 本条是初期坝所需坝顶标高的计算公式，计算结果取大者。其中，容积系数是表示灰渣在灰场内的充满程度，与灰场形状有关，一般可取O.9o.13是坝顶标高不以洪水位加安全超高为控制时，各级设

20、计坝顶标高距限制贮灰标高应有的超高值。4.2.2 滩涂灰场的堤顶标高在堤内侧满足贮灰要求的同时，要协调好外侧防潮（洪）、防浪的要求，故需按堤内贮灰工作条件和堤外防洪工作条件分别进行计算后，再行协调和选用。而最终选定的堤顶标高在满足了堤内外工作条件的前提下，还需按第4.1. 2 条的要求，优选合理堤线后确定，这是一个反复比较的选取过程。4.2.3 平原灰场无洪水汇入，故只需在限制贮灰标高上加应有的超高值1.Om。4.3 坝型选择4.3.1 坝型选择应综合考虑的六个因素中，首先应考虑当地材料47 资源情况，因地制宜，就地取材，以求合理与经济。筑坝材料勘测储量应大于设计需要量的1.5倍。其次应考虑的

21、因素是就地取材所选初期坝型将形成怎样的漫润线、对后期子坝加高提供了什么样的条件（如坝前沉积灰渣的固结程度、承载能力、强度指标等）。第兰是考虑坝址处的地基条件等综合自然条件和施五条件等。除此之外，当然还应考虑下游环境状况，以满足环境保护的要求，而最终尚需按工期、投资等因素经过技术经济比较后合理选取。43 2 灰渣筑坝技术的关键措施是降低浸润线，而影响浸润线的诸多因素中最主要的是合理选择初期坝型和设置有效的排渗设施，使坝体有良好的透水性。因此本条初期坝坝型选择的首要着眼点就是坝体的透水性。本条是按坝体透水性来区分坝型。试验研究表明灰渣的渗透系数K一般在110110-4cm/s，故坝体K值大于50倍

22、灰渣K值或K大于110-2cm/s为强透水；坝体K值小于50倍灰渣K值或K小于1l。一5cm/s均不透水；K等于110-3110-4cm/s为弱透水。4,3,3 4.3.5 这三条是按坝体横断面结构、筑坝材料和筑坝方式来选择坝型，筑成透水坝、不透水坝、坝前设排渗体的不透水坝。如浑江太平沟、谏壁松林山为用粘性土料均质筑成的不透水坝；十里泉、浑江通天沟、邹县阳莱、榆树川为用堆石均质筑成的透水坝；首阳山省庄、太原石庄头为用黄土和堆石分区筑成的透水坝；豆坝铜罐模为用石渣和堆石分区筑成的透水坝；谏壁真观山、吉林来发屯为坝前带排渗体的不透水坝；长山、长眷热电厂、哈尔滨第三发电厂的平原及江滩灰场灰堤为水力冲

23、填均质透水坝。4,3.6、4,3.7这两条是各种坝型的适用条件，是根据多年来科研、设计和运行实践的经验总结提出的：在满足下游环保要求且当地砂石料丰富时，应采用透水坝；当不能满足下游环保要求时，在采用透水坝的同时应采取有效的防48 治措施。任何情况下新建的初期坝不宜采用不透水坝。坝前设排渗体的不透水坝不受材料限制，当把渗透水有组织的回收后，又能满足下游环境保护的要求，任何情况下都宜于采用。这些适用条件的基点是为了有利于降低浸润线、有利于灰渣固结，为后期子坝提供良好的地基条件。从国内贮灰场灰坝初期坝型选择的发展过程看，70年代多为不透水坝，80年代多为透水坝，90年代多为坝前设排渗体的不透水坝，坝

24、型日趋合理。4.4 筑坝材料4.4. 1 选择筑坝材料首先要考虑的原则是就地取材，优先在库内取材，并少占农田、少拆迁。筑坝材料的性质，特别是其透水性又与初期坝型选择、子坝加高条件、排渗设施设置、环境影响等密切相关，而最终又反映在经济性和合理性上，故对灰场内及附近地区的材料吨质、开采运输条件、施工条件等要进行全面的技术和经济论证，择优选取。4.4.2 对灰场内及附近地区材料进行调查和试验的准确性和深度决定了所选坝型的合理性。故本条阐明了需查明的内容。若当地有多种适用的材料，应根据查明的情况做技术经济比较后选用。4.4.3 灰坝的坝体、排渗、防渗、反滤、护面等各结构部位的材料应具有与其使用目的相适

25、应的工程性质，并具有较好的长期稳定性。本条是对坝体材料的规定，坝体材料是保持坝体稳定的主体，在压实后应具有较高的强度和稳定性。当坝体材料为石料时，为衡量对坝体石料要求的严格程度，在表4.4_. 3 1和表4.4. 3 2中给出了岩石风化系数的分级、水对岩石影响的判别分级。从对堆石坝和砌石坝坝体石料的要求来看，抗压强度要求大于30MPa、风化系数大于0.75、软化系数大于0.80，即弱风化岩石和略受水影响的岩石都可以上坝。这均低于49 一般水利工程对坝体石料的要求。由于灰坝区别于水库挡水坝，具有使用年限较短，上游逐渐被沉积灰渣覆盖等特点，故要求可适当放宽。表4.4, 3 1 岩石风化系数的分级岩

26、石风化系数K,岩石风化程度强度降低（%0.9 1. 0 新鲜岩石（包括微风化）。10o.1s 0 90 弱风化岩石10 15 0.40 0.75 半风化岩石25 60 0.20 0.40 强风化岩石60 80 BO 注K，去，新鲜母岩抗压强度：R1一风化岩样抗压强度。表4.4.3-2水对岩石影响的判别岩石软化系数影响程度强度降低（%O. 95 不受水影响的岩石。50.80 0.95 略受水影响的岩石5 20 0.65 0.80 影响程度中等的岩石20 35 0.40 0.65 受水影响较大的岩石35 60 60 当为石渣坝体时，一般各种开挖石渣或山坡风化岩均可采用，但风化系数小于o.zo、软化

27、系数小子0.65的岩石一般不宜采用。对一级坝则提高为风化系数小于0.4、软化系数小于o.80的岩石不得采用。也就是全风化岩和受水影响较大的岩石对各级坝均不宜采用，而强风化岩石和受水影响程度中等的石渣除对一级坝外，其他等级坝均可使用。这是由于风化石渣上坝碾压后其干密度值较大（一般为1.9 z. 0l03kg/m3），其抗剪强度指标也较高（一般注27。，c二月OkPa），可按压实后的土料来要求，只要遇水是相对稳定的就可以满足坝体稳定的要求。对一级坝体，则要求相50 对提高，强风化岩不得上坝。若需采用强风化岩石渣填筑一级坝时，要进行充分论证。当坝体为碾压式土坝时，一般土都可采用，而碾压后强度低、不稳

28、定的土料不宜采用。采用特殊土料时应慎重，并应采取相应措施”如采用软岩石风化土、湿陷性黄土、膨胀土等做坝体材料时，为防止继续风化、汗裂和浸水膨胀，在坝坡上应设置垂直厚度不小于1.5m的其他土料做保护。4.4.4 本条是对排渗体石料的规定，由于排渗体对降低浸润线具有显著的作用，故排渗体的长期有效是十分重要的，石料必须具有长期稳定性、抗风化、浸水后保持较高的强度，故要求抗压强度大于40kPa、风化系数大于o.80、软化系数大于0.85，且颗粒级配及控制粒径符合设计要求，长期保持排水通畅。4.4.5 本条是对反滤材料的规定，反捷材料是防止细颗粒被渗流带走的保护材料，要求具有透水性和渗透把定性。当采用砂

29、石料为反滤材料时，材质要，之质地致密坚硬，具有高度的抗水性、抗风化能力，故风化料不得作反滤料；为防止管涌或淤堵，故要求反滤料的粒径和级配应符合反滤设计的要求，且粒径小于O.lmm的颗粒含量不大于5%。各层反滤料的颗粒级配宜尽量利用天然砂砾料筛选，在缺乏天然料时，也可用抗水性和抗风化性强的母岩轧制，对母岩的要求同排渗料。当采用土工布时，在选用时主要应着眼于其有效孔径、渗透系数、强度、重量这几个指标。根据目前各地使用情况，保护灰渣的无纺针刺土工布，有效孔径。90一般为0.07O.lmm，渗透系数一般为110-21103cm/s，重量一般为350400g/m2。在海滩灰场迎海面，可适当提高到4005

30、00g/m2。也可选用满足反滤要求的有纺土工布。4.4.6 防渗材料是有目的地阻止灰水向某一方向渗透的材料，应具有足够的防渗性能、渗透稳定性和一定的抗剪强度。为满足防渗性能，本条按水工土石坝对心墙或斜墙防渗的要求提出渗透系数K小于110元m/s，同时满足渗透稳定性和抗51 剪强度。本条规定有较好的塑性和渗透稳定性，浸水和失水时体积变化较小的粘性土或砾石土，包括风化砾石土、开挖碾压后可破碎为砾石土的风化岩石、人工掺合的砾石土可作为防渗土料。参照碾压式土石坝的有关规定，一般不采用特殊土料做防渗材料，必须采用时需做适当处理。对不同含水量时，土粒在外力作用下活动性过强的粘性士、漫水后膨胀软化较大的粘性

31、土、开挖压实困难的干硬性粘土、分散性土、冻土不宜作防渗材料。如由于当地材料所限必须采用时要进行专门论证，确定有效的措施后方可使用。在当地材料不能满足防渗土料要求时，采用人工防渗材料可能比外运防渗土料更为经济，如采用防渗土工膜。因土工膜的厚度较薄。故所要求的渗透系数K小于1107cm/s。4.4.7 护面材料是保护坝面免受各种因素对坝坡起破坏作用的材料，应尽量就地取材、经济实用、能抗雨水冲刷、大风剥蚀、冻胀干裂等因素对坝坡的破坏。当采用石料护面时，按当地石料来源情况，重点保护部位应选用质地致密耐风化的块石或碎石。当气候条件允许时可采用草皮护面。山谷灰场、平原灰场一般不采用棍凝土护面，本条所述的混

32、凝土护面主要是就需抵御风浪作用的江、河、湖、海滩外侧护面而言。尤其是海滩灰场灰堤外侧，尚需满足消浪和个体稳定重的要求，在无适宜的天然材料时，一般采用以抗海水腐蚀混凝土制成的人工块体护面。4.5 坝体填筑4.5. 1 坝体填筑压实是为了提高土体的密实度和均匀性，使填土具有足够的抗剪强度和较小的压缩性。填土和碾压都要求均匀，因填筑不均和碾压不匀都可能产生不均匀变形，严重时会形成渗透通道，造成管涌破坏。4.5.2 填筑标准应根据保证坝体安全和经济合理的要求来选定。52 不同等级的坝体及坝的不同部位，其填筑标准是不同的z不同的土料具有各自的力学性质和压实特性，在不同的含水量下其压缩性也是不同的；各种碾

33、压机具其有效压实深度各异，而采用何种碾压机具和压实方式又应考虑坝体土料和坝基土的强度与压缩性；另外还应考虑坝址所处地区的气候、地震烈度等因素；而不同的填筑标准又直接反映在施工准易程度、进度和造价上，因此填筑标准要综合各方面条件，通过压实试验综合分析确定，尤其是现场碾压试验，对各种等级坝都是必不可少的。4.5.3 粘性土的填筑密实程度以设计填筑干密度为设计控制值。在最优含水量下进行压实，所得密度为最大干密度，设计所需的填筑干密度则是在坝体满足强度要求的前提下，根据土料性质进行击实试验，依工程的重要性确定的。设计填筑干密度为标准击实试验最大干密度乘以压实系数D设叶填筑干密度压实系数标牛击实试验按士

34、工试验规程击实试验中标准击实法进行。根据水工建筑物抗震设计规范的要求，结合灰坝的特点，本条规定对一、二级灰坝压实系数不低于o.95，略低于对水工碾压式士坝的要求（抗震规范规定I、E级土石坝不低于o.95 o. 98）；对兰级坝不低于0.92，也略低于抗震规范对LIV . V级水工碾压式士坝的要求。4.5.4 对于含碎石的粘土，般应以全料做大型击实试验来确定其最大干密度，按第4.5.3条的雯求确定设计填筑干密度，这样才能较真实地反映出掺入了碎石对干密度的影响。但往往由于缺乏做大型击实试验的条件，故对粗料含量在30%以下时，可用细料作击实试验，再经修正确定设计填筑干密度。修正方法可用工程地质手册上

35、的理论公式：(1）最大干密度修正： GgPwPdma d max一(1一O.OlPg)Ggw + Q. OPgpdmax 53 式中P max一一修正后土的最大干密度（g/cm3);dm睛一一通过4mm筛的土样击实试验所得的最大干密度(g/cm3); c.一一粒径大于4mm的粗颗粒的比重；P，一一粒径大于4mm的粗颗粒含量占总土重的百分数；w 水的密度（g/cm3）。(2）最优含水量修正：W1y= Wyo - o. OlP,) + o. OlP,w. 式中w；一一位正后土的最优含水量的百分数；Wy一一届过4mm筛的土样击实试验所得的最优含水量；:v.一一粒径大于4mm的粗颗粒的吸着含水量百分数

36、，一般情况下，此项较小，可忽略不计。4,5,5 无粘性土的压实标准按密实度确定，本条采用相对密度来表示砂类土的密实度，参照碾压式土石坝设计规范和水工建筑物抗震设计规范的要求，并略低于对水工土石坝不低于o. 700.75的要求。4.5.6 堆石料的密实程度与其最大粒径和颗粒级配、施工方法密切相关，故应由碾压试验来确定。参照碾压式土石坝设计规范，并略低于水工土石坝对堆石料孔隙率不大于20%30%的要求。4.5.7 石渣料筑坝时由于石渣的可压碎性，其填筑标准是以设计填筑干密度来在制的。石渣料的压实密度和可压碎程度与母岩性质有关，应由碾压试验确定。试验内容包括母岩性质测定（岩石种类、风化程度、浸水影响

37、、抗压强度等），石渣开采前的爆破试验，选择能满足设计填筑干密度所要求的爆破方案、已定机具条件下的铺渣厚度和碾压参数等。又由于石渣料在碾压后的自然颗粒级配一般都较好，设计填筑干密度较易达到，故不论坝的等级，均要求压实系数不小于0.95。4.5.s 对各种性质特殊的土石料，如温陷性黄土、黄土状黄土、膨胀性土等，其填筑标准应通过专门试验确定，试验内容根据拟54 采用土石料的特点而异。4.5.9 在软弱地基上填筑坝体，特别要注意严格控制填筑速度，防止坝体和地基产生破坏变形，故本条对设计中的计算论证、施工中的试验检测提出要求。4.5. 10 当就地取材，土料为砂土或砂质粘土且水惊条件较好，或场区积水或地

38、下水位高难以碾压施工时，可采用水力冲填法填筑。如长春热电二厂贮灰场，灰场区为低凹河滩，灰堤几处通过水塘，而碾压土料料场很远，采用水力冲填法可就地取砂料填筑，既节，省投资又方便施工。双辽电厂贮灰场场区全部是粉细砂、地下水位较高、地表没有水，如碾压填筑须分层洒水，不容易碾压均匀，而采用水力冲填法填筑，很容易密实均匀，施工也方便。其填筑标准因各工程土料而异，故需通过现场试验确定。试验内容：土砂比测定、含水量及干密度测定、孔隙水压力测定、冲填速度的控制等。4.6 坝顶结构4.6.1 坝顶最小宽度应按水工技术规定的要求执行。从国内各电厂运行情况看，坝顶上敷设了灰管并兼作维修道路，在施工时还要考虑机械化施

39、工的基本宽度要求，一般均不小于4.0m，故本规定作了补充规定，应用时可根据实际需要采用。当坝（堤）顶兼做贮灰场运行维修以外的公用交通道路时，宽度应由有关部门按道路通行标准确定和设计。4.6.2 坝顶是运行管理时巡视检修的通道，为保护坝顶和方便交通，应铺以盖面。盖面材料可根据当地材料和坝址所处位置，选用经压实的砂砾石、石渣或泥结石，要求做到坝顶平整，便于车行和人行。滩涂灰场堤顶当有可能越浪时，要考虑越浪对堤顶的作用，为提高防御能力，宜采用干砌块石、浆砌块石或块石混凝土。当坝（堤）顶兼做贮灰场运行维修以外的公用交通道路时，坝（堤）顶结构应由有关部门按路面标准设计。55 4.6.3 要求灰管线应尽量

40、靠近坝顶上游肩敷设，是为了有效利用坝顶宽度并便于灰渣排放。4.6.4 为避免坝面积水，要求坝顶面设倾斜坡以及时排除雨水。2%3%是按碾压式主石坝规范对坝顶坡度的要求提出的。4.6.5 为适应填筑坝体的不均匀沉陷，当滩涂灰场堤顶设置防浪墙时，墙体应设伸缩缝，间距视具体情况确定。4,7 坝坡结构4,7. 1 坝坡取决于坝型、坝高、坝的等级、坝体材料、坝基性质、浸润线位置、地震烈度等因素，而最终要通过稳定验算来确定。可先参照已建成的类似坝体或用近似方法初步拟定坝坡，然后进行坝坡及坝体稳定验算，确定合理的坝体断面。坝的上游坡面随着灰场内灰渣的贮放逐渐被沉积灰渣所淹没，且不受水位骤降的影响，而下游坡面是

41、一直要运行至终期的，故上游坡面可陡于下游坡面。4. 7. 2 本条对坝坡设置马道的要求，是按水规提出的，并明确不论上下游，在坡度变化处都应设置马道。当无城度变化时，对下游坡设置马道的位置做了适当补充F对上游坡，考虑坡面随沉积灰面上升逐渐被淹没的实际情况，将原1520m减少到2030m设置一条马道。平原灰场当堤高达到或超过lOm时，要求同山谷灰场；滩涂灰场除与平原灰场相同外，当经波浪爬高计算需要在外侧坡面设置消浪俄台时，债台顶部可兼作马道。4,7.3 由于坝体下游坡面是要一直运行至灰场终期的，必须要防止雨水冲刷、大风剥蚀、冻胀干裂等因素对坝坡的破坏，故应设置护坡。只有当下游坝坡本身是由具有抗御能

42、力的材料筑成时才可不设。4,7.4 由于坝体上游坡是随灰场内灰渣的贮放而逐渐被覆盖的，故一般不需要整个坡面都进行护坡，只有在可能遭受外界因素破坏时才需保护：当坝面材料是由粉土或砂土组成时，由于真对外56 界各种自然和人为因素的抗御能力较差，应给予全面保护；坝前经常蓄水的区域和灰场内最低排水口标高上lm以下的范围，要考虑水位涌动和冲刷、冰层和漂浮物的损害，应予以保护；坝坡放灰管两侧一定范围内要考虑可能产生的灰水回流和飞溅引起的冲刷，应予以保护，保护范围可根据放灰管的运行方式而定，嗅他区域可根据其抗御能力和实际需要决定是否设置及其设置范围。4.7.5 护面型式的选用和第4.4.7条护面材料的选用是

43、致的，在达到防护目的的同时要注意护面型式的美观，卵石、碎石要铺设均匀，块石要铺砌整齐并重视应有的构造措施。巧工材料则应注意分块、垫层及其外观效果。4.7.6 滩涂贮灰场灰堤的外侧护坡结构应具备足以抵御潮（洪）水及波浪的能力，经计算确定。该项计算可按照水工和港口工程的有关公式进行，必要时尚应委托试验部门进行断面模型试验，如海滩灰场灰堤护面投资较大，安全要求较高，需通过试验和技术经济比较后确定。4.7.7 为方便上坝巡视，下游坝坡应设置上坝人行踏步，较长的坝体可视运行方便，确定设置条数和位置。4.1.s 为避免雨水漫流造成坝坡坡面冲刷，在可能产生坝面追流时，坝体下游坡面应布置竖向及纵向排水沟，将雨

44、水导出坝面，排水沟的设置位置是参照碾压式土石坝设计规范的规定提出的。4-8 坝体排渗设施4. s.1 对灰渣筑坝的科研成果和工程实践表明，初期坝体合理设置了排渗设施，可有效地降低浸润线，是增加坝体稳定、加速灰渣固结、利于后期加坝的重要工程措施。现全国各贮灰场灰坝巳根据当地条件和材料情况因地制宜地创建了不少有效的排渗设施，故本条规定应按不同坝型和后期子坝加筑高度，结合各地区条件考虑上、下游排渗设施的型式及设置位置。对排渗体的主要要求是排水畅通，长期有效，故在构造上应做好反滤层，防止堵塞。57 4.s.2 下游排渗设施的功能是防止在渗流逸出处产生渗透变形；降低坝体浸润线及孔隙压力，改变渗流方向，增加坝体稳定；保护坝坡土，防止其冻胀破坏。除堆石坝、干砌石坝外其他坝型均应设置。排水棱体是下游排渗设施的常用型式，其经验高度一般为初期坝最大坝高的1/41/5，其顶部因兼做马道，故最小宽度不宜小于1.5m，下游设排水沟是为了将排入的渗水导出。贴坡排水宜在坝高较矮时采用，对其标高和厚度的要求是参考碾压式土石坝规范对E、N、V级坝的要求提出的。当坝、体浸润线较高，排水棱体和贴坡排水