高面板堆石坝渗流控制关键技术问题探讨

国内外面板坝的建设发展迅速,但要兴建300m级左右的高面板堆石坝,有些技术问题尚需研究。根据国内3座坝和巴西的坎泼斯诺沃斯及其他几座坝的运行性状,从渗流控制的角度提出了高面板堆石坝当前需要研究的面板与垫层的脱开问题、垫层料的优化设计问题以及砂砾石面板坝的排水设计问题,并提出了相应的研究途径。     

高面板堆石坝的技术进展及超高面板堆石坝关键技术问题探讨

通过对近期国内外高混凝土面板堆石坝工程建设经验的回顾与总结,研究了近代高混凝土面板堆石坝建设中设计理论和施工方法上存在的技术问题和经验教训.从目前高混凝土面板堆石坝工程施工过程和运行状态看,? 对于未来的超高混凝土面板堆石坝工程,现有的设计准则和一些常规的施工方法必须进行适当的调整,以适应超高坝高应力水平、高水头压力的情况.基于对300m级超高混凝土面板堆石坝建没中面临技术挑战的系统分析,提出了建设超高混凝土面板堆石坝所需解决的关键技术问题.     

坎普斯诺武斯工程运行工况及混凝土面板修补

巴西圣卡塔琳娜州装机880 MW的坎普斯诺武斯水电站于2007年1月投入商业运行。介绍了该工程202 m高的混凝土面板堆石坝的设计与施工,包括首次蓄水期间遇到的渗漏问题。根据综合测量系统的资料,对遇到的问题进行了及时分析,对混凝土面板进行了妥善的修补。     

塞格雷杜混凝土面板堆石坝的设计和施工

巴西南部巴拉那州伊瓜苏河上正在施工的塞格雷杜(Segredo)工程，坝高145m,水电站装机126万kW。本文介绍该工程设计和施工的主要特点，重点论述其混凝土面板堆石坝的设计。该坝的设计借鉴了相同坝型的阿雷亚河口(Foz do Areia)坝的施工与10年运行的成功经验。     

混凝土面板堆石坝渗漏规律研究

现代混凝土面板堆石坝因其具有较优的安全性、经济性和地基适应性,在国内外大坝建设中得到了广泛应用,但混凝土面板堆石坝的设计、施工很大程度上依赖于工程经验,致使工程运行后各类病害问题频发。近年不少混凝土面板堆石坝出现严重渗漏,不仅影响工程正常运行和效益发挥,甚至危及工程安全。结合国内外混凝土面板堆石坝渗漏病害检测及处理实践,对渗漏病害的规律进行了初步总结,以期为类似工程提供依据和参考。     

马来西亚巴昆混凝土面板堆石坝的施工

马来西亚沙捞越州巴昆水电工程包括高205m的混凝土面板堆石坝和装机容量为2400MW的电站，工程即将完工。介绍了工程的枢纽布置及建筑物组成，着重介绍了堆石坝分区、趾板和面板施工以及监测仪器的布设情况。为了防止混凝土面板破坏，在借鉴世界其他国家和地区某些大型混凝土面板堆石坝最新施工经验的基础上，在巴昆坝的设计和施工中采取了特殊的面板防裂措施。     

150m以上高面板堆石坝挤压边墙混凝土配合比设计研究

目前对于150m以上的混凝土面板堆石坝使用挤压边墙施工未有成熟的经验。本文通过阿尔塔什水利枢纽工程施工实践,通过混凝土配合比设计的研究,对高面板堆石坝挤压边墙混凝土的抗压强度、抗压弹性模量、渗透系数和干密度等各项参数的性能进行分析研究,总结150m以上的面板堆石坝使用挤压边墙混凝土各项性能指标的质量控制经验,提高高面板堆石坝混凝土挤压边墙施工技术,可供类似高面板堆石坝工程借鉴。     

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。     

高混凝土面板堆石坝面板施工技术进展

在过去25年中，由于混凝土面板堆石坝发展很快，其设计和施工技术水平不断提高。本文重点论述哥伦比亚、巴西和墨西哥高混凝土面板堆石坝面板所采用的施工方法，因为这些国家正在兴建高混凝土面板堆石坝。     

世界混凝土面板堆石坝的最新经验

本文阐述了中国、希腊、巴西和美国最近完建和在建的混凝土面板堆石坝的几个实例，对这些国家所采取的措施进行了简要的评述。文末列出了运行或施工中的，坝高超过100m的混凝土面板堆石坝。     

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.     

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。     

狭窄河谷中高面板堆石坝应力变形特性研究

结合高179．5m的洪家渡面板堆石坝，采用数值计算分析与大型离心模型试验的方法，深入研究了狭窄河谷中高面板堆石坝的应力变形特性．通过分析计算，给出了狭窄、不对称河谷地形条件下高混凝土面板堆石坝在施工期和蓄水运行期的应力、变形分布规律，以及面板周边缝的变形特点．同时，还对不同填筑干密度对坝体和面板应力变形特性的影响进行了对比分析．研究结果表明：河谷的地形条件对面板应力变形有着显的影响，通过改进碾压施工技术，提高填筑密度，将对坝体和面板的应力变形性状的改善，提高坝体的整体安全性起到重要的作用．     

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。     

软岩填筑高面板堆石坝分区及材料设计

通过分析软岩不同利用方案及分区形式对高面板堆石坝力学性状的影响,获取了坝体应力和变形的变化规律。高面板堆石坝下游次堆石区中软岩含量及堆石区几何特征、主堆石体分区形式均影响面板堆石坝的力学性状。提高坝体下游堆石区的强度及刚度,可以提高各堆石区之间的协调变形能力、降低面板变形及应力。提高位于坝轴线处的堆石体承载力,可以有效降低坝体变形及面板应力。为控制高面板堆石坝的坝体变形及应力,坝轴线处坝体下部堆石区宜填筑承载力高的堆石体,下游堆石区中软岩比例不宜超过30%。     

深覆盖层上面板堆石坝坝体与覆盖层相互作用研究

针对深覆盖层上的面板堆石坝,采用数值计算的方法分析了坝体、坝基以及面板和防渗墙的应力变形分布规律,并对坝体与覆盖层的相互作用关系进行了分析论证.分析结果表明,尽管覆盖层地基的变形对坝体、面板和防渗墙的应力变形性状有着明显的影响,但通过采取合理的工程措施,深覆盖层上的面板堆石坝采用垂直防渗处理是可行的.     

狭窄河谷中混凝土面板坝的应力变形规律及工程措施研究

为深入了解河谷地形因素对混凝土面板堆石坝应力变形特性的影响,采用一个典型的混凝土面板堆石坝三维有限元模型进行了不同岸坡坡度与河床宽度等影响因子的分析研究,并在总结已有相关研究成果的基础上,结合工程实例,探讨了改善峡谷地区混凝土面板堆石坝应力变形特性的工程措施。研究成果表明：河谷地形对大坝的作用主要表现在岸坡对坝体和面板的约束及顶托作用,这种作用随大坝长高比的增加而减弱。对于修建于狭窄河谷中的面板坝,其堆石体位移梯度和面板的压应力数值相对较大。工程上可采取提高堆石体压实密度,设置岸坡增模堆石区,以及合理确定面板浇筑时机和设置可吸收变形的面板纵缝填充材料等措施,以控制坝体变形并改善面板的应力状态。     

黄河公伯峡水电站混凝土面板堆石坝工程特点

公伯峡水电站拦河大坝为钢筋混凝土面板堆石坝，最大坝高132．2m，坝顶宽度10．0m，坝址处于较高地震区．河谷不对称，气候寒冷．日温差大，岩性变化复杂，开挖渣料质量差别大。在设计中充分考虑了这些特点，吸取国内外先进技术和经验，采用设置强透水区、混凝土挤压墙、左右岸高趾墙、坝体填筑全断面均衡上升、混凝土面板一次性连续施工等，保证了大坝设计的先进，加快了施工进度、保证了施工质量。     

街面水电站面板堆石坝应力变形计算分析

采用非线性有限元分析方法，对福建街面水电站面板堆石坝坝体及面板在施工期和蓄水期的应力变形特性进行了分析、研究，给出了坝体及面板各部分的应力、位移分布，其计算分析结果除可以为街面工程的设计、施工提供依据外，对其他类似工程也具有一定的参考价值。     

混凝土面板堆石坝流变分析

建议了一个堆石料流变模型，给出有限元求解方法。对水布垭面板堆石坝进行了考虑堆石流变性的应力应变分析。结果表明，堆石流变性对结构的性态会有比较大的影响，特别是对面板的应力状态影响很大。对于分期浇筑面板、分期蓄水的大型面板堆石坝，考虑施工期堆石的流变性是必要的。