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1.坝顶构造
坝顶一般都做护面。护面的材料可采用单层砌石、碎石、沥青碎石等,Ⅳ级以下的坝体也可采用草皮护面。坝顶上游边缘应设坚固不透水的防浪墙或其他安全挡护设备,下游侧宜设缘石。为了排除雨水,坝顶应做成向一侧或两侧倾斜的横向坡度,坡度值为1%~3%。有防浪墙的坝顶,宜采用单向的向下游倾斜的横坡,在坝顶的下游侧设纵向排水沟,将汇集的雨水经坝面排水沟排至下游。
防浪墙可用混凝土或浆砌石修筑。墙的基础应牢固地埋入坝内,土石坝有防渗体时,防浪墙墙基要与防渗体可靠地连接起来,以防高水位时漏水。防浪墙的高度一般为1.2m左右。坝面布置与坝顶结构应力求经济、实用、美观。
2.防渗体
为了防渗,土石坝必须设有防渗体(均质坝不需专门的防渗设备)。土石坝的防渗体按材料分有塑性材料防渗体与人工材料防渗体。塑性材料防渗体以黏土心墙坝居多。黏土心墙位于坝体中央或稍偏上游。心墙顶部在设计洪水位上的超高不小于0.3~0.6m,且不低于校核洪水位。心墙顶部厚度按构造和施工要求不小于2.0m。心墙为梯形断面,边坡常为1:0.15~1:0.3。底部厚度根据允许渗透坡降计算,具体数值与土壤性质有关,且不小于3.0m。为了防冻抗裂,心墙顶部应设置砂土保护层,层厚应大于冰冻深度,且不得小于1.0m。人工材料的防渗体常见的是沥青混凝土心墙、钢筋混凝土心墙、钢筋混凝土面板。沥青混凝土心墙厚度可以较薄,常取0.4~1.25m,对于中低坝,其底部厚度可采用坝高的1/60~1/40,顶部可以减小,但不得小于0.3m。钢筋混凝土心墙常与黏土心墙结合使用,钢筋混凝土面板常用于堆石坝中。
3.坝体排水设备
土石坝虽有防渗设备,但仍有一定水量渗入坝内。设置坝体排水设备可以将渗入坝内的水有计划地排出坝外,以降低浸润线及孔隙水压力,增加坝坡稳定性和保护坝坡土,防止渗透变形和冻胀破坏。排水设备应具有充分的排水能力,不致被泥砂堵塞,确保在任何情况下都能自由地排出全部渗水,在排水设备与坝体和土基接合处,都应设置反滤层,以保证坝体和地基土不产生渗透变形,并应便于观测和检修。