5.1 初期坝

5.1.2  在确定初期坝坝高时，为节约初期投资，浆体干法赤泥堆场一般按堆存年限不少于3a计算确定，滤饼干法赤泥堆场一般按堆存年限不少于0.5a计算确定。主要考虑了两种堆存工艺在加筑子坝方面的难易程度、运行管理的复杂程度等因素。有些赤泥堆场设计洪水量较大，地形较陡窄，需要坝顶超高很大，致使子坝加高的费用增加。因此，在初步设计中，应通过技术经济比较，选取满足总堆存年限要求的筑坝总费用最省的初期坝坝高。

5.1.3  坝型选择考虑因素中，从经济合理性考虑，推荐采用当地材料、常用土石类材料建造初期坝，不推荐诸如浆砌石、混凝土重力坝或拱坝。其次，应考虑的因素是坝址处的地基条件等综合自然条件和施工条件等。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。

5.1.4  选择筑坝材料首先要考虑的原则是就地取材，优先在堆场内取材，以充分利用资源，又增加库容。当必须在堆场外取料时，应少占或不占良田。筑坝材料的性质又与初期坝坝型选择、子坝加高条件、排渗设施设置、环境影响等密切相关，最终又反映在经济性和合理性上。

    对堆场内及附近地区材料进行调查和勘察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，应根据查明的情况进行技术经济比较后选用。

    赤泥或灰渣作为一种特殊的土可以用作初期坝的筑坝材料。条件适宜的地方可优先选用，既可减少开采土石对环境的影响，又可增加原有堆场的库容。但应经过勘察和试验，确保其数量、质量满足筑坝要求，且运距在经济合理的范围之内。中铝贵州分公司曾用赤泥和灰渣构筑初期坝坝体取得良好效果。

5.1.5  所选坝址处的地基条件直接影响坝体的安全，当坝基不能满足渗透稳定、控制渗流量、静力和动力稳定、不均匀沉降等方面的要求时，需要进行地基处理。

    应在地勘工作提出地基土性质各项指标的基础上进行分析研究，确定作何处理、处理范围等。

    地基处理方案的选择是需要经过技术经济比较确定的，考虑的因素是地基的具体条件、施工条件、投资大小、处理效果、进度要求等因素，必要时应进行试验。

    对软弱土层进行地基处理的着眼点是提高土的抗剪强度、承载力，减少压缩性。在对地基土进行详细勘察的基础上，应尽量采用简单易行的有效方法，如挖除换填、在滑出侧加镇压层，然后才是其他方法。应根据具体情况经技术经济比较和试验确定。

    对可能液化土层的地基处理应首先考虑挖除换填是否可行，在挖除换填比较困难或不经济时，再考虑加强排水、人工加密等措施，经技术经济比较和试验确定。

    对湿陷性黄土地基处理的着眼点是消除其湿陷性，在有可能时应首先考虑挖除换填好土，然后才视具体情况采用强夯等其他方法。

    对断裂破碎的岩石地基不一定都要处理，当对坝体无不利影响时可不处理。处理时一般不采用帷幕灌浆，可仅在断裂破碎处进行水泥灌浆。

5.1.6  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。填筑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。

    填筑标准应根据保证坝体安全和经济合理的要求来选定。不同等别的坝体及坝的不同部位，其填筑标准是不同的。不同的土料具有各自的力学性质和压实特性，在不同的含水率下其压缩性也是不同的。各种碾压机具的有效压实深度各异，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难易程度、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。现场碾压试验对各种等别的坝体都是必不可少的。

    砾石土和黏性土的填筑标准应以设计填筑干密度为设计控制值。在最优含水率下进行压实，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，根据土料击实试验成果和工程的重要性确定。设计填筑干密度为标准击实试验最大干密度乘以压实度求得。

    砾石土一般应以全料的大型击实试验来确定最大干密度，才能较真实地反映掺入了碎石对干密度的影响。但往往缺乏做大型击实试验的条件，故当粗料含量在30％以下时，可用细料做击实试验，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》上的理论公式。

    砂砾石和砂的填筑标准以相对密实度为设计控制指标，并依照现行行业标准《碾压式土石坝设计规范》SL 274的要求确定。

    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，应由碾压试验来确定。

    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控制的。石渣料的压实程度和可压碎程度与母岩性质有关，应由碾压试验确定。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。

    对各种性质特殊的土石料，如湿陷性黄土、黄土状黄土、赤泥、灰渣等，其填筑标准应通过专门试验确定，试验内容根据拟采用土石料的特点而异。

5.1.7  从各干法赤泥堆场的运行情况来看，坝顶上敷设了布料管(浆体干法赤泥堆场)和边坡截水沟，并兼作维修道路，施工时还要考虑机械化施工的基本宽度要求，作业机械(推土机、压实机、载重汽车等)的通行要求一般均不小于5.0m，应用时可根据实际需要采用。当坝顶兼作公用交通道路时，宽度应由道路通行标准确定和设计。

    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、浆砌片石或泥结石，要求做到坝顶平整，便于车行和人行。

    浆体干法赤泥堆场要求赤泥管线宜尽量靠近坝顶上游侧敷设，是为了有效利用坝顶宽度并利于赤泥排放。赤泥管线可架设在坡脚排水沟上方。

    为避免坝面积水，要求坝顶面设倾斜坡以及时排除雨水。

    干法赤泥堆场一般均为24h运行，为满足夜间作业及巡视、检修需要，要求坝顶设置照明设施，并按有关规定和规范进行设计。

5.1.8  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、抗震设防烈度等因素，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。坝的上游坡面随着堆场内赤泥的排放逐渐被赤泥所覆盖，而下游坡面是一直要运行至终期的，故上游坡面可陡于下游坡面。

    由于坝体下游坡面是要一直运行至堆场终期的，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力的材料筑成时才可不另行设置护面。护面形式的选用在达到防护目的的同时要注意护面形式的美观。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。

    为方便上坝巡视，下游坝坡宜设置上坝人行踏步，较长的坝体可视运行方便，确定设置条数和位置。

    为避免雨水漫流造成坝坡坡面冲刷，在可能产生坝面径流时，坝体下游坡面应布置竖向及纵向排水沟，将雨水导出坝面。

5.1.9  坝体与土质地基及岸坡连接时要求在坝断面范围内清除薄弱层和杂物，使坝体与坝基结合良好，以增强坝体抗滑能力；清除后的地基应进行压实是为了提高密实度和承载力，促使坝基沉降提前完成；清除后的岸坡不应小于自然稳定边坡，以免产生岸坡滑裂。

    坝体与岩石地基及岸坡连接时，要求在坝断面范围内清除凹处积土。松动石块不利于结合，突出石块的下部不利于填筑也应去掉。清理后的边坡不陡于自然安息角，以免产生塌方。

5.1.10  坝体与排水管连接时可能出现的问题是管接头漏水及管周围坝体填筑不实，逐渐形成渗流通道，造成渗透破坏。严重时，产生管基不均匀沉降，导致管道断裂，坝体产生裂缝。因此混凝土排水管应采用柔性连接，接头处不得漏水；管道周围回填土从两侧同时分层夯实；在管体上设置止水环等。

    在管道施工时，不论管道是采用弧形土基或纵向连续刚性座垫，也不论管基是采用什么角度，都应注意管体与基础面的充分吻合，使坝体埋土均匀传递。