泥石流拦挡坝溢流口设置要点

泥石流拦挡坝的溢流口是坝体结构物的重要组成部分，是拦挡坝区别于普通重力式挡墙最为明显的外观特征。

溢流口作为拦挡坝拦蓄后，泥石流通过拦挡坝时最为核心的通道，对拦挡坝拦蓄泥石流的库容有着直接的影响。因此，溢流口的合理设置，对整个拦挡坝的安全性和经济性具有重要的意义。

溢流口的设置主要包括位置的选择、宽度和高度的确定，以及溢流口材料的选择。

一、溢流口位置的选择

溢流口作为泥石流排泄的核心通道，能快速顺利的排泄泥石流是其基本功能。因此，溢流口的位置确定应遵循如下原则。

1、溢流口应布置在沟道最大纵坡所对应的位置，即溢流口应与泥石流的主流方向是一致的，确保泥石流顺利通过溢流口。这一点也就说明了溢流口位置并不一定总是位于拦挡坝的正中部，而是取决于泥石流沟道的主轴形态。

2、为了确保泥石流通过溢流口翻越拦挡坝后顺利排走，因此，溢流口必须与下游沟道的方向保持一致。也就是说，溢流口的设置应确保泥石流通过坝体后能顺利的、快速的排走。这一点说明了溢流口主轴方向并不一定总是与坝体的横向截面垂直。

图1溢流口位置的合理选择

二、溢流口的宽度和高度确定

溢流口宽度和高度的合理设置，是顺利排泄满足设计流量泥石流的重要保证，也是确保拦挡坝安全和提高拦挡坝经济性指标的重要依据。

1、溢流口宽度确定最重要的依据是拦挡坝基础的长度。

只有合理的设置溢流口才能确保泥石流通过时不会对拦挡坝两侧岸坡附近坝基造成冲刷。换句话说，如果溢流口设置过宽，即坝肩设置过小，虽然会加大泥石流的通过能力，但会造成坝基缺乏坝肩的保护而导致泥石流通过溢流口对坝基或坝肩槽形成冲刷，从而可能导致拦挡坝的损坏失效。

2、溢流口宽度应确保泥石流通过拦挡坝后能顺利的进入坝前的排导槽，这是溢流口设置的另一重要依据。

拦挡坝前设置排导槽时，应确保溢流口的宽度小于排导槽的宽度，即确保泥石流通过溢流口后顺利的进入排导槽，而不应出现泥石流通过溢流口后绕过排导槽漫流的情况出现。

3、溢流口不宜设置为窄深形。

溢流口设置为窄深形，导致泥石流通过时流速过大而造成对下游坝基或沟道的冲蚀能力加大，也导致泥石流通过时容易出现堵塞而造成溢流口功效减弱，甚至造成泥石流从坝肩通过时造成坝体损坏。

其次，溢流口设置为窄深形，直接导致坝体库容能力减小，也就是说导致拦挡坝的拦蓄能力降低，从而弱化了了拦挡坝的设置初衷。

再次，溢流口设置为窄深形意味着坝肩的长度加大，这直接造成拦挡坝的工程规模上升，不利于拦挡坝的经济性指标。

图2 拦挡坝溢流口宽度偏小

三、溢流口材料的选择

溢流口作为泥石流通过的核心段落，自拦挡坝建成将长期承受泥石流的冲刷、磨蚀。一旦溢流口强度不满足泥石流的长期通过需要，将可能造成拦挡坝的坝体损坏。

因此，溢流口应尽量选用标号较高，强度较大的混凝土浇注，即一般情况下不应低于C30混凝土材料。有必要时，可将溢流口设置成为钢筋混凝土，从而增大溢流口的材料强度和使用寿命。

基于以上分析，可以得出如下主要的拦挡坝溢流口设置要点：

1、拦挡坝溢流口的位置选择应满足泥石流主流方向和下游沟道形态。

2、拦挡坝溢流口的宽度应不大于沟道宽度，且应较拦挡坝的基础长度两侧各有不小于1m的安全冗余，也应小于坝前排导槽的宽度。

3、拦挡坝溢流口的高度应满足坝体拦蓄库容要求，满足在溢流口宽度确定的前提下，能顺利排泄满足设计要求的泥石流流量，且应有不小于0.5m的高度冗余。

4、溢流口应尽量选用标号C30以上的混凝土材料进行浇注。