国外冰碛土心墙高土石坝的管涌事故：兼论瀑布沟土石坝心墙料的选择

美国Ｍｕｄ Ｍｏｕｎｔａｉｎ坝和加拿大Ｐｏｒｔａｇｅ Ｍｏｕｎｔａｉｎ坝是两座著名高土石坝，采用冰碛土心墙，前者１９４８年建成，初蓄水即发现漏水，一直限制在低水位运行 。后来漏水加大，于１９８２年在心墙钻取土样发现，多处细颗凿已流失，只剩砾石，乃在心墙中增设混凝土防渗墙，厚１ｍ、深１２５ｍ，１９９０年竣工，后者１９６７５上建成蓄水，１９９６年发现坝顶塌坑，直径２ｍ，经探测，空洞及疏松区深达１１８。     

土石坝掺砂砾石粘土心墙

一、概述随着筑坝技术的发展,土石坝心墙土料的选择范围日趋广泛。冰碛土、风化岩、砾质土都可作为心墙材料。经过必要的物理力学性质试验,采用专门的开采、筛选、拌和等措施,并保证土料颗粒级配良好、拌和均匀和碾压密     

深厚覆盖层上沥青混凝土心墙土石坝的应力变形特征

由于深厚覆盖层具有一定的可压缩性,修建在其上的沥青混凝土心墙坝坝体会发生沉降,且最大沉降位于距坝顶2/3坝高处;受坝体的影响,坝基深厚覆盖层也会向上、下游发生水平位移;沥青混凝土心墙存在明显的应力拱效应,蓄水后减弱.以在120 m深覆盖层上修建坝高100 m沥青混凝土心墙坝的有限元分析为例,探讨了沥青混凝土心墙上石坝在深厚覆盖层上的应力变形特性.     

洞塘水库碾压式沥青混凝土心墙土石坝设计与实践

洞塘水库采用碾压式沥青混凝土心墙土石坝,很好地处理了软基建坝、坝体防渗和筑坝材料问题。实践证明坝型选择和沥青混凝土心墙土石坝的设计是成功的。该坝是西南地区建成的第一座碾压式沥青混凝土心墙土石坝,为沥青防渗技术在水利水电工程中的推广和应用积累了宝贵的经验。     

土石坝心墙拱作用影响因素研究

针对目前普遍存在的土石坝心墙拱效应现象,对某土质心墙坝进行了有限元分析,探讨了影响土石坝心墙应力拱效应的几种因素。计算结果表明,坝壳与心墙的弹模比、心墙泊松比、坝高等因素对心墙拱效应的影响比较显著;坝壳泊松比对拱效应的影响不大。计算分析结果可为今后类似土质心墙坝的设计提供参考依据。     

土石坝心墙孔隙水压力成因分析

土石坝心墙在施工过程中会产生超静孔隙水压力。通过对大坝砾石土心墙中不同部位形成的不同的孔隙水压力值进行分析,并结合砾石土心墙填筑时土料含水率、坝前水位、大坝填筑进度以及当地的降水情况等,认为孔隙水压力的形成原因主要是心墙料含水率较高,并且孔隙水压力的极值在上覆荷载固定时主要受大坝砾石土心墙内含水率的影响。心墙内部观测到的压力值有孔隙水压力和坝前水位贯通后的水头压力之分,需分别进行分析。     

克孜尔水库土石坝心墙土料填筑的质量控制

(一)概述新疆自治区“七五”重点建设项目之一的克孜尔水库工程,位于拜城县克孜尔乡境内,是以灌溉、防洪为主,兼有发电与水产养殖效益的综合利用的大型水利工程。库容为6.4亿 m~3,枢纽挡水建筑物分主坝、副坝两部分组成,均为粘土心墙砂砾石壳坝。主坝最大坝高44m,坝顶长920.6m;副坝最大坝高32m,坝顶长1288m。大坝工程于1986年7月向社会招标,陕西省水电工程局以低于标底价格中标承建,计划工期5年。陕西省水电工程局除承担主坝工程外,还担负着副坝0+650～1+288段和二道坝291m 的填筑任务,     

土石坝心墙孔隙水压力成因分析

土石坝心墙在施工过程中会产生超静孔隙水压力。通过对大坝砾石土心墙中不同部位形成的不同的孔隙水压力值,结合砾石土心墙填筑时土料含水率、坝前水位、大坝填筑进度以及当地的降水情况等进行综合分析,得出孔隙水压力的形成原因主要是由于心墙料含水率较高,并且孔隙水压力的极值在上覆荷载固定时主要受大坝砾石土心墙内的含水率影响。心墙内部观测到的压力值有孔隙水压力和与坝前水位贯通后的水头压力之分,需分别进行分析。因此,加强孔隙水压力的观测和分析,对大坝的安全监控有着重要意义。     

复杂地形条件下土石坝心墙安全关键问题探讨

复杂地形条件下心墙与陡峻岸坡剪切渗流安全、岸坡突变引起的坝肩横向张拉破坏、狭窄河谷心墙应力安全及变形稳定是土石坝心墙安全关键问题。基于国内外最新研究成果,探讨了上述问题的形成原因及作用机理,揭示了工程建设需进一步深入研究的方向。结果表明,心墙与岸坡接触部位在发生大剪切变形后仍具有较高的防渗抗渗性能;受主应力偏转、不均匀变形以及低围压土体剪胀特性的影响,在心墙顶部20～30 m范围内的土体,蓄水后应力变形条件将变得十分复杂,是较易诱发心墙发生水力破坏或接触渗透破坏的薄弱环节,工程建设应引起足够重视。除了严格坝体变形控制措施外,建议在高土石坝左右坝肩易发生裂缝区域,可采用接触粘土代替砾石土料,必要时采取预埋灌浆管、降低水库初期蓄水速率等工程措施,进一步降低高坝大库蓄水运行风险。     

沥青心墙土石坝最新实例和研究

以挪威两座沥青心墙坝的设计、施工和现场试验作为实例，总结了沥青心墙土石坝的技术发展水平。沥青心墙土石坝已有50a的发展历史，但最新的研究表明：可以采用比以前质量略差的堆石，心墙上升的速率也可以高于以往，而且这种坝型具有良好的抗震和应对恶劣气候的性能。     

土石坝心墙应力变化对渗透系数的影响研究

试验和现场监测均表明,土石坝心墙的渗透系数并非是一个常数,而是随着其应力状态和密度的变化呈一定的空间分布。一般而言,心墙土在填筑过程中渗透系数的空间变化因自重荷载大小而产生,密度大的下层土渗透系数小于上层土;不同应力状态下,渗透系数也有一定规律。根据某土石坝心墙土料的等向压缩试验确定心墙各高程处的实际密度,基于该土料在不同密度条件下的渗透系数试验成果,确定各高程处心墙的实际渗透系数。考虑上述土料渗透系数的空间变化后,开展心墙孔压、应力状态的有限元数值模拟。将该结果与常规心墙采用单一渗透系数的计算方法对比发现,考虑心墙渗透系数的空间分布,能够更合理地反映心墙的实际孔压分布和应力状态。     

风化岩混合料在棘洪滩土石坝防渗心墙中的应用

棘洪滩水库位于青岛市郊,是引黄济青工程的调蓄水库。大坝为土石坝,按照就地取材、节省造价的原则,根据库区筑坝土料的性质、分布和储量,坝体的防渗心墙采用库区内桃源河以东,表层含礓石的亚粘土料填筑,心墙料以下部位的坝壳采用全风化岩石碴料填筑。土石坝的最大坝高为15.24m,坝顶长14.227km。坝     

粘土心墙土石坝坝体结构设计及渗流稳定分析

颂东水电站位于喀麦隆萨纳加河下游,采用坝式开发,以发电为主要任务。枢纽建筑物主要有主河道枢纽、左岸副坝、右岸副坝,左右岸副坝均采用粘土心墙土石坝。从坝体结构,渗透稳定、坝坡稳定等方面,对电站可研阶段粘土心墙土石坝的设计进行详细介绍。图6幅,表4个。     

土石坝心墙形式和尺寸的选择

本文从渗流角度出发，论述了土石坝心墙形式和尺寸选择的条件和要求，列举了不同心墙形式对渗流的影响，特别是对心墙下游边坡逸出坡降的影响，并根据国内外150多座心墙坝的统计分析资料，提出了坝高H与心墙底宽b比值的控制值，可供心墙尺寸初步选择时参考。土石坝心墙剖面形式和尺寸的选择与许多因素有关，如坝基的工程地质条件、当地的筑坝土料储量及其性质、心墙的施工条件、渗流条件、变形条件等等，但其中主要的，直接影响到心墙安全的因素还是渗流条件，所以下面仅就渗流条件来讨论心墙形式和尺寸选择的问题。     

满拉土心墙堆石坝设计

满拉水利枢纽工程地处８度地震区，拦河坝为土心墙堆石坝，最大坝高７６．３０ｍ，坝顶宽１０ｍ，上游坝坡１∶１．８５，下游坝坡１∶１．７０。心墙防渗料采用含碎石的轻壤土填筑，河床砾卵石覆盖层采用混凝土防渗墙防渗。通过对土料的试验与研究，该土料可满足宽心墙防渗土料的要求。本文简要介绍满拉土心墙堆石坝的坝剖面设计、坝体材料分区设计及基础处理设计。     

高砾石土心墙坝心墙料加工技术

砾石土心墙堆石坝已逐渐成为世界高坝建设的主流坝型之一,砾石土心墙料加工是大坝施工的关键环节之一。从砾石土的筛分、级配骨料的加工、心墙料的掺合三个环节介绍了高砾石土心墙坝心墙料加工技术．对于高砾石土心墙坝施工具有指导意义。     

高砾石土心墙坝心墙料加工技术

砾石土心墙堆石坝已逐渐成为世界高坝建设的主流坝型之一,砾石土心墙料加工是大坝施工的关键环节之一。从砾石土的筛分、级配骨料的加工、心墙料的掺合三个环节介绍了高砾石土心墙坝心墙料加工技术,对于高砾石土心墙坝施工具有指导意义。     

尼尔基工程碾压式沥青砼心墙施工

尼尔基水利枢纽工程二期截流于2004年9月15日成功。为确保2005年4月下旬下闸蓄水，截流后立即进行冬季施工。根据工程进度安排，2004年10月1日～11月初进行导流明渠段土石坝填筑施工。导流明渠段为碾压式沥青砼心墙土石坝，桩号为1＋536．59～1＋808．40m。沥青砼心墙中心线位于坝轴线上游2．0m处，心墙两侧设3．0m宽砂砾石过渡带。     

土石坝的事故统计和分析

1　土石坝的发展概况　　在世界极大多数国家中 ,土石坝建设在坝工方面一直居于首位。据 80年代的国际大坝会议统计 ,截止 1 986年底 ,全世界共建 1 5m高度以上大坝362 35座 ,其中土石坝 2 9974座 ,占 82 .7% ,见表 1。中国已建成土石坝 1 7475座 ,占世界土石坝总数58.3% ,见表     

高土石坝碎石土心墙施工工艺与质量控制

碎石土料具有抗剪强度高、抗渗性好和良好的压实性能,已逐渐成为高土石坝心墙普遍选用的优质防渗材料.如何进行碎石土料施工质量的控制与管理,是高土石坝质量管理与控制的重要环节.通过对已蓄水发电正常运行一年时间、在完工验收时被评定为优良单位工程的水牛家电站碎石土心墙施工质量管理控制实际经验进行总结,提出了碎石土心墙新材料施工工艺与质量管理控制要点.