SL 274-2020 碾压式土石坝设计规范

震力作用下可能出现震陷的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥 炭、泥炭质土等。

2.0.9有机质土organic soil

有机质含量大于5%，呈浅灰至深灰色，有臭味 拉伸强度测试标准，压缩性高 的黏土或粉土。按有机质含量Q的大小可分为泥炭土（10%

主要由粉粒组成，呈棕黄、灰黄或黄褐色，一般具有多孔 性、大孔隙和垂直节理的土。

结构疏松、胶结相对较弱，浸水时结构迅速破坏而发生显著 府加下沉的黄土。遇水产生自重湿陷的土称为自重湿陷性黄土， 不产生自重湿陷的黄土称为非自重湿陷性黄土。

石灰岩或其他熔岩经红土化后形成的富含铁铝氧化物的褐红 色粉土或黏土。

具有特殊成分、结构、构造或特殊物理力学性质的土，如软 土、黄土、红黏土、湿陷性土、分散性土、膨胀土、液化土、有 机质土等。

2. 0. 14 硬岩

饱和无侧限抗压强度大于等于30MPa的岩石

2. 0. 15 软岩

和无侧限抗压强度小于30MPa的

由于土中缺之某一范围的粒径而使粒径分布曲线上出现 阶”状的土。

填土压实的干密度相应于试验室标准击实试验所得最大干密 度的百分率。

2.0.18坝下埋管conduitunderembankmen

lope face drainage

将坝体下游坡脚附近渗水排出并保护土石坝下游边坡不受冲 刷的表层排水设施，

在土石坝下游坡脚处设置的棱形排水体

prism drainage

位于土石坝坝体中部或偏下游处的竖向（或倾斜）排水 设施。

2. 0. 22 减压并 relief well

为降低土石坝下游覆盖层的渗透压力而设置的井式减压排渗 设施。

反映某类土粗细范围的颗粒组成的曲线，通常将其上下范围 线称为级配包线，粗颗粒范围线称为下包线，细颗粒范围线称为 上包线。

3.1.1坝轴线应根据坝址区的地形地质条件、坝型、坝

3.1.1坝轴线应根据坝址区的地形地质条件、坝型、坝基处理、 枢纽泄水建筑物及其他主要建筑物的布置和施工条件等，经多方 案的技术经济比较确定。

3.1.2坝轴线的选定应因地制宜，宜采用直线，也可采用折纟

但在转折处应布置曲线段。地震设计烈度为VⅢ度、IX度时，不宜 采用折线。

3.1.3坝址处存在岩溶、大断层、软土或滑坡等不良地质条

时，应研究避开或调整坝轴线降低其处理难度的可能性

3.2.1枢纽中的泄水建筑物应满足设计规定的运用条件和要求， 建筑物应运用灵活可靠，其泄洪能力应满足宣泄设计洪水、校核 洪水的要求，并应满足排沙、排冰和排污的要求。 3.2.2泄水建筑物的布置和形式，应根据地形地质条件、泄水 规模、水头大小和防沙要求等综合比较后选定。泄水建筑物可采 用开敬式溢洪道或同时采用开敬式溢洪道和隧洞，也可单独采用 隧洞。在地形有利的坝址，宜布设开式溢洪道。 3.2.3采用开敲式洞式溢洪道，应考虑一定的超泄能力，必要 时应采取防止漂浮物影响泄洪能力的措施。 3.2.4对地震设计烈度为证度及其以上的土石坝，应研究尽快 降低库水位的烘施

3.2.4对地震设计烈度为度及其以上的土石坝，应研究尽 降低库水位的措施。

3.2.5地震设计烈度为血度、区度的土石坝或1级、2级高坝项，

3.2.6多泥沙河流，应设排沙建筑物，并在进水口设防淤和防 护措施。

3.2.7泄水和弓水、输水建筑物进口、出口附近的坝坡和岸坡： 应有可靠的防护措施。出口应采取要善的消能措施，并使消能后 的水流离开坝脚一定距离

3.2.8泄水建筑物不应采用下埋管形式。由于坝址地形、址

质条件原因，引水、输水建筑物形式不得不采用坝下埋管时，高 项、中坝的坝下理管应布设于岩基，低坝采用非岩基上理管时应 进行专门技术论证。地震设计烈度为训度、区度时，不应采用罪 岩基坝下埋管

3.3.1碾压式土石坝的形式可在下列三种基本形式中选择： 1 均质坝。 2土质防渗体分区坝。 3非土质防渗体坝

3.3.2坝型选择应综合考虑下列因素，经技术经济比

1坝址区河势、坝址基岩、覆盖层特征及地震烈度等地形 地质条件。 2筑坝材料的种类、性质、数量、位置和运输条件。 3枢纽布置、坝高、坝基处理，以及坝体与泄水、引水建 筑物等的连接。 4施工导流、施工进度与分期、填筑强度、气象条件、施 工场地、运输条件和施工期度汛等施工条件。 5对渗漏量要求高低、上下游水位变动情况等运行条件。 6环境保护、水土保持和移民安置等要求。 7坝及枢纽的总工程量、总工期和总投资。 3.3.3在坝型选择的技术经济比较中，应考虑各种因素对大坝 安全风险的影响

3.3.4对于中坝、低坝，在河床地形宽阔、泄洪规模大且两

地形地质条件不具备布置泄洪建筑物的条件下，经论证可选择当 地材料坝与混凝土坝组合的组合坝型。

3.3.53级低坝可采用复合工膜防渗体坝。2级低坝和3级及 其以下中坝采用土工膜防渗体时，应经专门论证。 3.3.6轴线较长的土质防渗体土石坝，根据地形、地质及料场 的具体条件，可采用不同的防渗体形式。不同防渗体形式的坝段 间应设置渐变坝段

筑坝材料选择和填筑要求

4..1巩坝土石米 王L试验应分别按照SL251和SL237 的有关规定，查明坝址附近各种天然土石料和枢纽建筑物开挖料 的性质、储量和分布。当采用砾石土、风化岩石、软岩、膨胀 土、湿陷性黄土等性质特殊或需要进行处理的土石料时，宜进行 针对性的勘察和试验。

土、湿陷性黄土等性质特殊或需 边 针对性的勘察和试验。 4.1.2在当地有多种适于筑坝的土石料情况下，应按下列原则 进行技术经济比较后选用： 1具有或经处理、加工后与其使用目的相适应的工程性质： 并具有长期稳定性。 2就地、就近取材，减少弃料，考虑环境保护和水土保持 不占或少占耕地、林地和草地，并优先考虑枢纽建筑物开挖料的 利用。 3便于开采、运输和压实。 4.1.3筑坝材料选择应进行料场规划，枢纽建筑物溢洪道、隧 洞及进出口等开挖料宜纳入料场统一规划中

4.1.2在当地有多种适于筑坝的土石料情况下，应按下列

4.1.4料场规划应从下列方面进行分析论证：

1料场筑坝材料、枢纽建筑物开挖料的性质、储量、分布 和运距，以及与坝体分区和用量的关系。 2料场筑坝材料、枢纽建筑物开挖料的开采、运输、坝料 临时堆存和处理与坝体填筑的关系，及其施工进度计划。 3料场表层耕植土的利用和临时堆存防护。 4弃料对环境的影响，以及弃料场地征用和堆存防护处理 及其费用。 5工程投资

4.1.5当在料场内同一类筑坝材料的物理力学性质和

当在料场内同一类筑坝材料的物理力学性质和施工特性

有明显差异时，宜分别开采、分别填筑。难以分别开采时，宜根 据其分布情况、材料性质差异等，进行相应的处理。

4.1.6防渗土料应满足下列要求

4.1.8红黏土用于高坝防渗体时，应对其压缩性进行论

4.1.9经处理改性的分散性土可用于3级低坝的防渗体

选用的反滤料应经过试验验证。防渗体与坝基、岸坡接触处等 产生集中渗流的部位，以及易受雨水冲刷的坝表面不应采用分 性土填筑

4.1.10湿陷性黄土或黄土状土可用于填筑防渗体，压实后应不 再具有湿陷性。采用的反滤料级配应经过反滤试验验证。 4.1.11用于填筑防渗体的砾石土，粒径大于5mm的颗粒含量 不宜超过50%，最大粒径不宜大于150mm或填筑厚度的2/3， 0.075mm以下的颗粒含量不应小于15%，最终采用的级配宜通 过试验确定。填筑时不得发生粗料集中架空现象。

4.1.10湿陷性黄土或黄土状土可用于填筑防渗体，压实后应

不宜超过50%，最大粒径不宜大于150mm或填筑厚度的2/3， 0.075mm以下的颗粒含量不应小于15%，最终采用的级配宜通 过试验确定。填筑时不得发生粗料集中架空现象

4.1.13采用含有可压碎的风化岩石或软岩的砾石土作

时，应按碾压后的级配确定其物理力学指标。 4.1.14当膨胀土作为土石坝防渗料时，填筑含水率应采用最优 含水率的湿侧，其含水率数值应经试验验证。在顶部采用非膨胀 土铺设盖重层，盖重层产生的约束应力应足以制约其膨胀性。 4.1.15地震设计烈度为恤度、度的1级和2级高坝，应研究 筑坝材料的地震动力特性

1质地致密，抗水性和抗风化性能满足工程运用条件要求 的砂砾石和硬岩。 2具有要求的级配，反滤料应为连续级配。 3具有要求的透水性。

4.1.17反滤料可利用天然或经过筛选的砂砾石料，也可采用块 石、砾石轧制，或天然和轧制的掺合料。 4.1.18均匀中砂、细砂及粉砂可用于中坝、低坝的坝壳干燥 区，但地震区不宜采用。 4.1.19对于风化石料和软岩堆石料，应按压实后的级配确定材 料的物理力学指标，并应考虑浸水软化后抗剪强度降低、压缩性 增加等因素。 4.1.20对软化系数低、不能压碎成砾石土的风化料和软岩宜填

f.1.20 对软化系数低、不能压碎成砾石的风化科和软君具填 筑在干燥区。当用于填筑水下和浸润线以下的坝区时，应研究浸 水软化后颗粒破碎对坝体变形和稳定的影响，并采取相应的 措施。

开采前，应彻底清除覆盖层。 2 不同程度的风化料与新鲜石料应分区开采。 3 易风化的泥岩、页岩等软岩宜边开挖、边填筑。 4宜进行爆破设计，必要时进行爆破试验

程运用条件要求的硬岩石料。草皮护坡所用的培植土可利用料场

和坝址区清理的腐殖质土。

4.2.1填筑标准应根据下列因素综合研究确定

T·. 1 坝的级别、高度、坝型和坝的不同部位。 2地震设计烈度及其他动荷载作用。 3坝料的填筑密实度与物理力学性质的关系，以及对物理 力学性质的要求。 4 坝基土的强度和压缩性。 5当地气候条件对施工的影响。 6土料的天然干密度、天然含水率，以及对土料进行干燥 或湿润处理的程度。 7土石料的压实特性和采用的压实机具 8不同压实标准对施工难易程度和造价的影响。 4.2.2含砾和不含砾的黏性土的填筑标准应以压实度和最优含 水率作为设计控制指标。设计干密度应以击实最大十密度乘以压 实度求得

4.2.3黏性土的压实度应符合下列要求

11级坝、2级坝和3级以下高坝的压实度不应低于98%， 3级中坝、低项及3级以下中坝压实度不应低于96%。 2地震设计烈度为班度、长度的坝，应在上述规定基础上 相应提高。 3有特殊用途和性质特殊土料的压实度另行确定。 4.2.4黏性土的最大干密度和最优含水率应按照SL237规定的 击实试验方法求取。砾石土应按全料试样求得最大干密度和最优 含水率。

4.2.5砂砾石和砂的填筑标准应以相对密度作为设计控制指

并应符合下列要求： 1砂砾石的相对密度不应低于0.75，砂的相对密度不应低 于 0. 70,反滤料宜为 0.70。

2砂砾料中粗粒料含量小于50%时，应保证粒径小于5mm 的细料的相对密度也符合上述要求。 3地震区的相对密度设计标准，应符合GB51247的规定 41级、2级坝和3级以下高项的相对密度标准宜采用现场 大型碾压试验对有关指标进行修正。 4.2.6堆石的填筑标准宜用孔隙率为设计控制指标，并应符合 下列要求： 1土质防渗体分区坝和沥青混凝土心墙坝的堆石料，孔隙 率宜为19%~26%。 2沥青混凝土面板坝堆石料的孔隙率在混凝土面板堆石坝 和土质防渗体分区坝的孔隙率之间选择。 3地震设计烈度为恤度、度的坝，取上述孔隙率的小值 4.2.7风化岩石、软岩等土石料的设计控制指标根据其物理力 学性质可采用孔隙率、压实度或同时采用孔隙率和压实度。填筑 标准应根据试验和同类母岩的工程类比结合坝体变形、应力及抗 剪强度等要求确定。 4.2.8设计填筑标准应在施工初期通过碾压试验验证，防渗土 料的碾压试验应在坝体以外进行。 4.2.9当采用砾石土、风化岩石、软岩、膨胀土、湿陷性黄土 分散性土等性质特殊的土石料时，对1级坝、2级坝和3级以下 高坝，应进行专门的碾压试验，论证其填筑标准。 4.2.10堆石碾压时宜加水，加水量宜通过碾压试验确定。对于 软化系数较高的硬岩堆石，应通过碾压试验确定是否加水。 4.2.11黏性土的施工填筑含水率应根据土料性质、填筑部位 气候条件和施 控制在最优含水率的一2%~±3%

2砂砾料中粗粒料含量小于50%时，应保证粒径小于5mm 的细料的相对密度也符合上述要求。 3地震区的相对密度设计标准，应符合GB51247的规定。 41级、2级坝和3级以下高项的相对密度标准宜采用现场 大型碾压试验对有关指标进行修正

4.2.6堆石的填筑标准宜用孔隙率为设计控制指标，并应符合

料的碾压试验应在坝体以外进行

4.2.9当采用砾石土、风化岩石、软岩、膨胀土、湿陷性黄土

f.2.9 当采用砾石土、风化石石、软君、膨胀土 陷性更士 分散性土等性质特殊的土石料时，对1级项、2级坝和3级以下 高坝，应进行专门的碾压试验，论证其填筑标准。 一湿

4.2.11黏性土的施工填筑含水率应根据土料性质、填筑部位 气候条件和施工机械等情况，控制在最优含水率的一2%～十3% 偏差范围以内。

4.2.12黏性土填筑含水率上限值和下限值的确定应符合下列

上限值应符合下列要求： 1）不影响压实和施工机械的正常运行：

2）施工期间土体内产生的孔隙压力不影响坝坡的稳定； 3）压实过程中不产生剪切破坏。 2下限值应符合下列要求： 1）填土浸水后不致产生较大的附加沉降使坝顶高程不满 足设计要求、坝体产生裂缝，以及在水压力作用下不 产生水力劈裂等； 2）不致产生松土层而难以压实。 .2.13有特殊用途和性质特殊的黏性土的填筑含水率应另行 角定。 .2.14负气温下填筑时，在填筑过程中土料应不冻结，并应符 合下列要求： 1黏性土的填筑含水率宜略低于塑限。 2砂以及砂砾料中的细料部分的含水率宜小于4%，并宜 当提高填筑密度。 吉加水

4.2.13有特殊用途和性质特殊的黏性土的填筑含水率应另 确定。

1黏性土的填筑含水率宜略低于塑限， 2砂以及砂砾料中的细料部分的含水率宜小于4%，并 适当提高填筑密度。 3堆石料填筑过程中不宜加水

5.1.1坝体分区设计应根据坝体各区功能和就地取材、挖填平 衡的原则，经技术经济比较后确定。

5.1.1坝体分区设计应根据坝体各区功能和就地取材、挖填平

5.1.2坝体各种不同材料应有明确的分区。对各区材料的性质 和施工压实要求等应有具体的可供考核、检验和进行质量评定的 技术指标。

5.1.4土质防渗体分区坝宜分为防渗体、反滤层、过渡层、坝 壳、排水体、护坡、压坡和盖重等区

5.1.4土质防渗体分区坝宜分为防渗体、反滤层、过渡层、坝

5.1.7坝体分区设计宜研究围堰与坝项体相结合的可能性

5.2.1坝坡应根据坝型、坝高、坝的等级、坝体和坝基材料的 性质、坝所承受的荷载以及施工和运用条件等因素，经技术经济 比较后确定

5.2.2均质坝、土质防渗体分区坝、沥青混凝土面板或心墙坝 及土工膜心墙或斜墙坝坝坡，可参照已建坝的经验或近似方法初 步拟定，经稳定计算后确定

5.2.3当因坝基抗剪强度低，坝体不满足深层抗滑稳定要

5.2. 4 地震设计烈度为 VI度、IX度时，坝顶附近处上游、

局部坝坡可放缓，可采用加筋堆石、表面钢筋网或大块石堆筑等

护、监测巡查、增加护坡和坝基稳定等需要确定，并应符合下列 规定： 1土质防渗体分区坝和均质坝上游坝坡宜少设或不设马道， 非土质防渗材料面板坝上游坡不宜设马道。 2马道宽度应根据用途确定，最小宽度不宜小于1.50m。 3当马道设排水沟时，排水沟以外的宽度不宜小于 1. 50m。 5.2.6 根据施工和运行管理交通要求，下游坝坡可设置斜马道 斜马道之间的实际坝坡可局部变陡，平均坝坡应不陡于设计 坝坡。 5.2.7下游坝坡宜至少设置一道坝顶至坝脚的步梯，步梯净宽

3当马道设排水沟时，排水沟以外的宽度不宜小于 1.50m。 5.2.6 根据施工和运行管理交通要求，下游坝坡可设置斜马道 斜马道之间的实际坝坡可局部变陡，平均坝坡应不陡于设计 坝坡。

5.2.6根据施工和运行管理交通要求，下游坝坡可设置斜马迁 斜马道之间的实际坝坡可局部变陡，平均坝坡应不陡于设 坝坡。

5.2.7下游坝坡宜至少设置 道坝顶至坝脚的步梯，步梯净宽

5.2.8当坝基地形地质条件或筑坝土石料沿坝轴线方向不相

时，坝坡确定应符合下列规定：

寸，坝坡确定应符合下列规定：

1根据分坝段稳定计算成果确定相应的坝坡。 2当各坝段采用不同坡度的断面时，每一坝段的坝坡根据 该坝段中最大断面来选择。 3坝坡不同的相邻坝段设渐变段

5.3.1坝顶在水库静水位以上的超高应按公式（5.3.1） 确定：

[(5. 3. 1]

式中y一一坝顶超高，m; R一一最大波浪在坝坡上的爬高，m，可按附录A计算； e一—最大风雍水面高度，m，可按附录A计算; A一一安全加高，m，按表 5.3.1 确定。

表5.3.1安全加高A值

5.3.2安全加高除应满足表5.3.1的要求外，还应符合下列要求：

1地震区安全加高应增加地震沉降和地震雍浪高度，应按 GB51247的有关规定执行。 2当库区内有可能发生大体积塌岸和滑坡而引起雍浪时 雍浪高度及对坝面的影响等应进行专门研究。 3对特殊重要的工程，安全加高可天于表5.3.1规定的 数值。 5.3.3设计坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按下 列运用条件计算，取其最大值。 1正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高。 2设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高。 3校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高。 4正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高，再按5.3.2条 的规定加地震安全加高。 5.3.4当坝顶上游侧设有防浪墙时，坝顶超高可改为对防浪墙 顶的要求。 5.3.5在正常运用条件下，坝顶应高出静水位0.5m；在非常运 用条件下，坝顶应不低于静水位。 5.3.6波浪要素应按附录A计算，设计风速的取值应遵守下列

1地震区安全加高应增加地震沉降和地震雍浪高度，应按 GB51247的有关规定执行。 2当库区内有可能发生大体积塌岸和滑坡而引起雍浪时， 雍浪高度及对坝面的影响等应进行专门研究。 3对特殊重要的工程，安全加高可大于表5.3.1规定的 数值。 5.3.3设计坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按下

5.3.3设计坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按下

5.3.5在正常运用条件下，坝顶应高出静水位0.5m：在非常运

用条件下，坝顶应不低于静水位。

5.3.6波浪要素应按附录A计算，设计风速的取值应遵守下列

1正常运用条件下，1级、2级坝采用多年平均年最天风速 的 1. 5~2. 0 倍。 2正常运用条件下，3级、4级、5级坝，采用多年平均年 最大风速的1. 5 倍。

3非常运用条件下，采用多年平均年最大风速。

3.7坝顶应预留竣工后的沉降走

项段预留峻工后的沉降超高应根据相应坝段的坝高而变化。预留 竣工后的沉降超高不应计入坝高

5.3.9竣工时的坝顶高程应按5.3.3条计算的坝顶高程加预

5.3.9峻工时的坝顶高程应按5.3.3条计算的坝顶高程加预留 竣工后沉降超高确定。

5.4.1坝顶宽度应根据构造、施工、运行管理和抗震等因素确 定，高坝的坝顶宽度可选用10～15m，中坝、低坝可选用5～ 10m，地震设计烈度为训度、成度时坝顶宜加宽。项顶不应作为 公共交通道路，确有必要时无损检测标准规范范本，应进行专门论证。 5.4.2坝顶道路面层材料宜采用密实的砂砾石、碎石、单层砌 块或沥青混凝土等柔性材料。坝体沉降基本稳定后，坝顶可采用 混凝土路面。 5.4.3坝顶面可向上游、下游侧或下游侧放坡，坡度宜根据降

5.4.3坝顶面可向尚上游、下游侧或下游侧放坡，坡度宜根据

5.4.5防浪墙应满足下列要求：

1应具有要求的强度和耐久性，不透水。 2应设置伸缩缝和止水，伸缩缝宽度和止水形式应满足坝 体变形要求。 3 结构尺寸应根据稳定、强度计算确定。 4地震区应核算防浪墙的动力稳定性。 5.4.6 坝顶宜按照运行管理、应急抢险等要求设置照明设施和 停车场地。 5.4.7中坝、高坝坝顶下游侧和不设防浪墙的上游侧，宜设栏 杆、护栏等安全防护措施

5.4.8坝顶结构与布置应经济实用，建筑艺术处理应美观大方

5.4.8坝顶结构与布置应经济实用公路标准规范范本，建筑艺术处理应美观大方，

5.4.8坝结构与布置应经济实用，建筑艺术处理应美观天方 并与周围环境相协调。

并与周围环境相协调。