第三章土石坝第一节土石坝的特点、分类、发展状况教学目的：掌握土石坝的特点和类型。教学难点、重点：土石坝的特点和分类方法、碾压式土石坝的种类。主要概念、名词：散粒体结构、碾压式土石坝、水力冲填坝、水中填土筑坝、定向爆破筑坝、均质坝、分区坝、人工材料防渗体坝。教学内容：⑴复习巩固：前面介绍了重力坝和拱坝，它们有一个共同的特点，是都采用混凝土或浆砌石作为坝体材料，整体性好，抗渗能力和抗冲能力强，坝体剖面小，但材料价格高。⑵引入新课：本节介绍土石坝的特点和类型。⑶讲授新课：一、土石坝的特点(一)优点1.散粒体结构，就地取材。2.对地质要求低，地基适应性强。3.必须采取防渗措施。4.一般不会整体滑动。5.结构简单，工作可靠，便于维修，加高和扩建.6.施工技术简单，工序少，便于组织机械化快速施工.(二)缺点1.坝顶不能溢洪，一般要另设溢洪道(洞).2.施工导流不如砼坝或浆砌石方便.3.粘性土料的填筑受气候影响较大.4.沉陷和不均匀沉陷大。一般土石坝的体积约为重力坝的4～6倍，采用机械化施工的土石坝填筑单价一般为砼的1/10～1/20(美日等国仅为1/30左右)，(大坝浆砌石单价约比砼少15％左右)，因此土石坝一般比较经济，即使包括导流、溢洪道等费用，总造价常常仍是有利。(我国浙江成屏面板堆石坝的填筑单价约为当地砼的1/15)。中小型土坝若设计或运用管理不当，易失事。我省1972年至1981年小(1)型土坝有14座发生滑坡，占当时小(1)型土石坝245座的4.9％。唐山地震时陡河水库险些失事。根据一些国家对土坝失事的统计，由于水流漫顶失事的占30％，坝坡坍滑失事的占25％，坝基渗漏失事的占25％。二、碾压式土石坝的分类（一）、按坝高分：低坝：H<30m；中坝：H=30～70m；高坝：H>70m（二）、按施工方法分：１、碾压式土石坝(1).均质坝，多种土质坝，多用于低坝(2).分区坝a.心墙坝(斜心墙坝)b.斜墙坝墙坝c.人工材料防渗面板坝和心墙坝如：堆石坝(钢筋砼面板堆石坝)２、水力冲填坝３、水中填土筑坝４、定向爆破筑坝三、土石坝的发展状况随着施工技术的发展，土石坝变的比较经济，比重有提高的趋势。1.我国坝高15m以上的土石坝已建2万座以上，超过百米的有座，在建的小浪底151m，拟建的龙门220m，龙滩240m。2.我省已建土石坝库容10万方以上的有2000多座，已建的龙岩万安和将建的穆阳溪梯级均为百米级的砼面板堆石坝。3.世界上六十年代后建的百米以上的高坝中，土石坝约占60％以上。最高的土石坝为俄罗斯的罗贡坝，坝高325m。加拿大和美国为北水南调拟建的堆石坝高度达464m和476m。四、我国土石坝的常用设计指标设计干容重：粘性土料1.6～1.65(10KN/m3)(大中型1.7～1.8)。砂砾料1.7～2.11.8～2.1粘性土料施工含水量17～23％(大中型16～20)；坝体湿填筑容重1.9～2.1(10KN/立方米)，(天然土的湿容重约为1.5～2)。课题：第二节土石坝的剖面尺寸与构造教学目的：掌握土石坝剖面尺寸拟定的方法和其构造的种类及其尺寸的确定。教学难点、重点：土石坝的坝顶高程的确定，防渗体和排水体的种类、适用条件及构造尺寸的确定。主要概念、名词：堆石坝、马道、风雍水面高度、波浪爬高、贴坡排水、堆石棱体排水、褥垫排水、管式排水、综合排水。教学内容：⑴复习巩固：上节课介绍了土石坝的特点和类型。⑵引入新课：本节介绍土石坝的剖面尺寸拟定的方法和其构造的种类及其尺寸的确定。⑶讲授新课：一、剖面尺寸(一)坝顶高程坝顶在正常和非常情况静水位以上的超高Δh=h1+e+A[通常中小型土坝的坝顶高程=校核洪水位+(1～2m)]h1～波浪爬高h1=3.3k(2h)tgθ其中2h为波浪高2h=0.0166V1.25D1/3(1～6)K～坝坡护面粗糙糸数块石K=0.77砼K=0.9～1.0θ～迎水面坡度此法计算的波浪爬高简便，可用于初设；更准确的方法见教材。e～波浪中心线超出静水位的高度e=0.036V2D×cosα/Hα～风向与坝轴线的法向夹角D～吹程(公里)H～坝前水深(米)A～安全加高(米)，见表3-3(二)坝顶宽度B≥5m；(有交通要求时按交通要求)B≥H/10(100m高以下的坝)B≥√H(100m高以上的坝)(三)坝坡1.碾压式土坝砂壤土质平均坝坡约为1:2～1:4，面板堆石坝多采用堆石体的自然边坡1:1.3～1.4，粘土心墙堆石坝上下游坡1:1.5～2...
