组合型混凝土面板堆石坝应力应变特性分析

组合型面板堆石坝是在下游底部设置混凝土坝与面板堆石坝形成的复合坝。以某150 m级面板坝工程为依托, 采用三维非线性有限元方法, 系统研究了组合型面板坝堆石坝体、混凝土坝以及防渗体系的应力应变特性。结果表明, 与常规面板堆石坝相比, 该组合坝型在堆石坝体变形方面虽没有显著改变, 但由于缩短了面板和垂直缝长度, 面板应力应变状况得到了有效改善, 且通过将混凝土坝坝顶宽度设置成大于趾板宽度, 可有效避免由高趾板引起的周边缝变位过大问题。目前200 m级高面板坝最突出问题是面板的结构性裂缝和挤压破坏, 而该组合坝型可以有效改善面板应力状态, 为超高面板坝的建设提供了新的思路。     

复合土工膜或土工膜堤坝实例述评(续)

2 土石坝和混凝土坝用复合土工膜防渗加固 2.1 Paradela混凝土面板堆石坝 葡萄牙Paradela混凝土面板堆石坝是1958年建成的。坝高110m,上下游边坡都是1:1.3,坝顶宽7.75m。堆石是抛投法施工。美国在20世纪30年代以前用抛投法堆石建成了几座高50～80m的混凝土面板堆石坝,如Dix坝、Cogswell坝等,因坝不高故混凝土面板没有很严重裂缝。1931年建成了100m高的Salt Springs混凝土面板堆石坝,发生了严重裂缝,有些缝宽2.5cm,漏水很大。此后美国     

高混凝土面板堆石坝应力变形数值模拟研究

常规计算法方法无法精准反映高面板堆石坝实际受力情况,造成国内外修建的一些高面板堆石坝出现面板挤压破坏和结构性裂缝问题。采用邓肯E-B模型进行高面板堆石坝三维有限元分析计算,结果表明:高混凝土面板堆石坝的应力和沉降量较小,绝大部分荷载是经过垫层和过渡层由主堆区石传入坝轴线以上的地基中,坝壳料具有足够的变形模量及自由排水性能,孔隙率控制是合理。面板堆石坝应力的分布在各堆石区的分界处没有较大突变,坝体填筑分成防渗补强区、垫层区、堆石区各区坝料之间满足力学平稳过渡的要求。因此高面板堆石坝设计是合理的,对类似工程设计具有参考意义。     

特殊条件下混凝土面板堆石坝施工技术

本文阐述高混凝土面板坝，建造在深厚覆盖层上的混凝土面板堆石坝，利用软岩填筑面板堆石坝，设置坝身溢洪道的面板堆石坝，寒冷地区混凝土面板堆石坝施工等特殊条件下修建面板堆石坝的主要技术问题和对应措施。     

水布垭堆石坝混凝土面板抗裂设计与工程实践

堆石坝混凝土面板普遍存在裂缝问题，影响坝体防渗效果和使用耐久性，一定程度上制约了堆石坝规模，因此混凝土面板抗裂设计是堆石坝的重要技术问题之一。针对堆石坝混凝土面板裂缝的成因．结合目前世界上该坝型最高的水布垭枢纽堆石坝工程，全面、具体、系统地介绍了200m级堆石坝混凝土面板的综合工程措施。     

洮河九甸峡水利枢纽工程混凝土面板堆石坝设计

九甸峡水利枢纽工程混凝土面板堆石坝最大坝高136.5 m,坝址区地震烈度高,河谷狭窄,岸坡陡峻,河床分布深52～54 m、宽30～50 m左右的深厚覆盖层,为目前国内在深厚覆盖层修建的最高面板堆石坝.文中介绍了该混凝土面板堆石坝的布置、坝体分区、坝料设计、趾板结构、周边缝结构设计等,特别研究比较了河床深厚覆盖层平趾板处理措施和采取防渗墙截渗的结构特点,同时对于在覆盖层上修建高面板堆石坝进行了有益的探索.     

试验面板堆石坝的建造

德山(Tokuyama)坝的上游围堰是一座37m高的面板堆石坝，为今后在日本建设面板堆石坝，这座围堰用来作为一个试验坝。由于日本目前未曾进行面板堆石坝建设，因此试验的目地是研究施工控制参数和面板的特性，以便找出防止面板裂缝的措施。每一块试验面板采用不同的措施，如采用不同的养护方法，采用不同的膨胀型添加剂，掺加钢纤维以及不采用钢筋加固。面板的观测采用温度计、应变计、测斜仪和裂缝计。作不仅试图找出裂缝的数量，而且要找出裂缝产生的原因以及整个面板的工作情况。本通过混凝土浇筑以后温度和应变的关系，对面板裂缝的扩展进行了评价，同时对于面板放置一段时期，以及围堰蓄水后面板的表现和裂缝发生的情况进行了描述。     

关门山水库堆石坝混凝土面板滑模的设计与施工

一、概述关门山水库是为解决工业用水修建的,其中,混凝土面板堆石坝最大坝高为58m,长183m。混凝土面板分缝宽度根据坝基础型式的不同设为12m和6m两种规格。因坝轴线有折角,故坝面是个曲面。混凝土面板的总面积为     

浅议高混凝土面板堆石坝建设的一些问题

结合天生桥一级建设的经验教训，对高混凝土面板堆石坝面板、周边缝和防渗帷幕设计、垫层料级配选择、防止面板发生结构性裂缝和垫层料被冲蚀、增加帷幕耐久性和坝体排水性等问题进行讨论。并提出增强混凝土面板堆石坝竞争力的一些措施。     

现代钢筋混凝土面板堆石坝的经济性与可靠性

自从70年代初以来,修筑具有柔性单层钢筋混凝土面板的堆石坝,已成为坝工建设的一个典型特征。在最近20年内,世界上(主要是拉丁美洲、东南亚、美国、澳大利亚和西班牙)已建造高50m以上的面板堆石坝约50座,其中有28座是1981～1988年修建的。目前,已建成高100m以上的面板堆石坝15座,其中有4座坝高在150～160m。也就是说,这种坝的数     

峡谷地区200m级高面板堆石坝筑坝技术研究及应用

针对已建的2座200 m级高面板堆石坝出现的坝体变形大、面板裂缝多、渗漏量偏大等问题,结合洪家渡坝河谷狭窄且不对称的特点,开展了筑坝技术研究,取得了坝体变形控制集成技术、接缝止水新结构和新材料、堆石碾压和检测新工艺3、10 m高陡坝肩窄趾板新结构、安全监测新技术等一系列技术成果。大坝经4年蓄水运行考验,坝体变形小,面板裂缝少,渗漏量不大,应用效果良好。     

聚丙烯纤维和氧化镁在面板混凝土中的应用

洪家渡水电站面板堆石坝属200 m级高面板坝,面板混凝土的防裂技术是一个重要的研究课题.洪家渡大坝面板混凝土配合比设计的基本思路是在满足设计要求的强度、耐久性及良好的施工和易性的前提下,重点考虑其抗渗防裂问题.经过大量的试验论证之后,采用了在混凝土中掺加聚丙烯纤维和轻烧氧化镁的方法.已完工的一期面板到目前为止仅发现10条小于0.2 mm的细微裂缝,大大低于同类坝型的水平.聚丙烯纤维和轻烧氧化镁双掺技术的应用,在面板混凝土的防裂中发挥了明显的作用.     

我国特高面板堆石坝的建设与技术展望

国内2000年后已建和在建的200m级高面板堆石坝，从堆石料原岩选择、孔隙率控制、坝体断面分区、面板和趾板防裂控制等设计技术方面及碾压设备选型、坝体预沉降控制、施工填筑分期等施工技术方面，采取了一系列行之有效的措施，取得了坝体变形小、面板裂缝少等成效。借此，对300m级特高面板堆石坝技术作了设想，提出了尚需研究的课题。     

面板堆石坝加高离心模型试验研究

汤浦水库东、西主坝为建于软基上的混凝土面板堆石坝,拟采用空心箱体和堆石体方案进行大坝加高,坝高、水位的增加会改变坝体、坝基、面板的应力和变形。采用土工离心模型试验技术研究不同方案下坝体、坝基、面板的应力和变形特性,探讨加高方案的可行性。东、西主坝现状坝体经15 a 的运行,大坝工作性态良好,整体稳定安全。东、西主坝空心箱体加高和东主坝堆石体加高后,坝体及坝基沉降、面板应力增量不大,且很快稳定,面板顺坡向应力大部分为压应力,坝顶附近可能出现很小的拉应力,均小于混凝土强度,上、下游坝坡稳定。西主坝堆石体加高后,坝体及坝基沉降、面板应力有一定的增大,面板顺坡向应力大部分为压应力,小于混凝土抗压强度,坝顶附近可能出现一定的拉应力,上、下游坝坡稳定。试验结果表明,2种加高方案均可行,但空心箱体加高方案优于堆石体加高方案。     

水布垭面板堆石坝流变初步分析

工程实践表明,堆石体的变形除与应力有关外,还与时间有关,即堆石体具有流变性;进行计入时间效应的应力应变分析,将有助于人们更加全面了解面板堆石坝的性态.运用神经网络技术,通过对西北口面板坝的反馈分析获得了堆石体流变参数,并用于水布垭面板坝流变分析.结果表明,用神经网络技术对已建面板坝长期实测资料进行反馈分析是可行的;水布垭流变分析虽然仅是初步的,但其结果是比较合理的.堆石体流变对水布垭面板坝应力变形状态有一定的影响.     

超高面板堆石坝应力变形随高度变化规律探讨

通过有限元软件ANSYS二次开发,对200m级过渡到300m级不同坝高的7个超高面板堆石坝模型进行应力变形仿真计算,并对计算结果进行比较分析,得出其随坝高变化规律和一些有益的结论。     

滩坑水电站面板堆石坝施工期沉降分析

滩坑水电站面板堆石坝最大坝高162m,通过坝体观测资料分析,反映坝体及坝基的变形特征,并根据观测资料确定混凝土面板的浇筑时间,对同类坝型的施工有一定参考价值.     

面板裂缝对积石峡水电站大坝渗流场影响的数值模拟

基于面板等宽缝隙稳定流的运动规律,采用裂缝面单元法建立了混凝土面板裂缝的渗流计算模型,实现了渗流全场和裂缝渗流分析的统一。在此基础上编制了含裂缝面单元的三维渗流场有限元计算软件GWSS,利用该软件对积石峡水电站大坝正常运行和发生竖向裂缝的工况进行渗流场分析,获得了大坝面板产生裂缝后的渗流场分布规律。计算结果表明,不同位置、长度和宽度的面板裂缝对大坝渗流场、渗流量和渗透比降影响不同,上部裂缝对大坝渗流场的影响较小,下部和中部裂缝的影响较大。一旦面板发生裂缝,面板附近、垫层和过渡区出现较大渗透比降,且随着与裂缝距离的增大而快速衰减。     

混凝土重力坝-面板堆石坝复式结构型式研究

针对目前特高面板堆石坝存在的面板挠曲变形大、面板缝易拉开、底部面板不能检修等突出问题,提出了一种适用于特高面板堆石坝的新型坝体结构型式——混凝土重力坝-面板堆石坝复式结构。重点分析了施工期、蓄水期及蓄水期发生地震时,新型复式结构混凝土重力坝的高度、上下游坡比、趾板布置等体型参数变化对大坝结构应力变形及面板挠度等指标的影响,为新型结构型式体型的选择提供参考。优选的新型复式结构型式与常规堆石坝结构的计算结果对比分析表明,复式结构除周边缝张开变位及施工期面板应力大于常规面板坝外,其他指标均占据优势,且周边缝张开变位完全在相应规范及止水结构允许变形范围内,并具有较高的安全裕度。新型挡水结构可缩短混凝土面板长度,改善面板受力状态,减少面板挠曲变形,并有效提升面板堆石坝坝踵及趾板部位的可维修性。     

混凝土面板堆石坝面板分期施工的结构计算

混凝土面板堆石坝技术在我国发展很快，由于这种坝本身具有十分复杂的结构，在许多方面还未能取得足够的认识，研究任务十分艰巨。本文根据对实际工程所完成的计算研究，着重对面板堆石坝分期施工，分期蓄水时面板的受力及变形特性进行分析，指出了对高专分期施工的必要性，以及采用设置水平施工缝等措施来防止面板产生裂缝。