印度巴克拉壩基础处理

一、坝址地質条件(一) 区域地質簡述巴克拉壩位于巴克拉峽谷入口下游約800公尺处。壩址一带系下西瓦里克砂岩所構成。     

试论高水头水利枢纽的通航问题

高水头水利枢纽的通航,问题性质较为特殊,迄今世上尚缺经验。查高壩建筑以美英法等国经验较多,但其中主要是为发电之用,虽有的高壩是为综合利用,但兼及通航者可谓绝无仅有(美国西部哥伦比亚河上的Bonneviele船闸,水头63.8呎,南部坦内西河的Fort Loudoun船闸,水头72.0呎)(注一)。苏联以往的水利建设中,因为苏联欧洲部份河流的形势关系,缺乏高壩建筑;近几年苏联亚洲部分的水利开发计划中,有很多处要修高壩,有的已开始兴建(如安加拉河上     

印度巴克拉壩的大骨料混凝土及柯依那壩的塊石混凝土

印度巴克拉壩,为混凝土重力式。最高226公尺,总混凝土量360万公方(全工程約390万公方),其中大体积混凝土約340万公方。計划澆筑时間为1,000天,平均每天3,600公方,拌合楼設計容量每小时245公方。因全部混凝土工程量巨大,如何以最少的水泥用     

施工期中让部份洪水漫溢或透过土坝和堆石坝坝体的实例

在洪水流量巨大的河流上建造拦河土壩或堆石壩,其施工期间的导流问题,我们从研究长江干支流的水利枢纽工程工作中,已经认识到:如果仅由导流隧洞或明渠以引导施工期间的全部洪水下泄,是十分不经济的。必须再从各方面采取可行而又有效的措施来降低枢纽造阶。现在,我将几处在建筑土壩或堆石壩施工过程中,让部分洪水漫过壩顶或透过壩体的国外资料编译成文,供进行施工导流设计时的参考。所引资料中,筑壩的年代从1915到1957年,壩高从45到120公尺,漫流的单宽流量从小于1秒公方到8.5秒公方,计划中甚至可能达到13.5秒公方。40多年来,     

用倒土入水法筑壩的点滴体会

城西溝水庫位于代县城西的一个小溝上,控制来水面积一个多平方公里,溝內除暴雨季节有洪水外,常年有清水30秒公升。壩址兩岸为黄土,壩底为黑泥,地下水位接近壩底地面。全部工程分土壩、放水管二項。壩为砂壤土均質土壩,高4.5公尺,頂寬2.5公尺,底寬19公尺,長57公尺,蓄水2万公方,能     

堆石溢流坝的设计

堆石溢流壩,一般地是适合于低水头的壩。在近数年来,技术科学候补博士H·H·别辽雪夫斯基研究出堆石溢流壩的一些改良型式。在岩石基础上,高达10公尺的堆石溢流壩,其型式可如图1、a,这时在壩的下游部份,泄流的最大流速不超过10～12公尺/秒。在砂和砂砾冲积层上高达7.0公尺的堆石溢流壩,认为较适合的型式如图1、б。如果考虑在高达5.0公尺的堆石溢流壩上在枯水季通车时,则较适合的壩型示于图1、B。在堆石工作完成得很好的条件下,岩石基础上堆石溢流壩的沉陷将达壩高的0.5％,在非岩石基     

定向爆破修筑土壩

前言采用苏联定向爆破筑壩經騐,我們在潭源县青磁窑社南海溝修筑攔洪土壩試騐成功。根据此次爆破試验經騐証明,用定向爆破修筑土壩速度极快,在1.80秒鐘的时間里用藥量550公斤,爆拋出土方442公方,堆了高达5公尺的一条土壩,并且拋弃到土壩的土壤压实程度极其紧密,即1.5克/立方公分外坡1:1,里     

磨子潭水库大体积肋墩坝的设计和施工

磨子潭水库是淠河上游的一个水库,在佛子岭水库以上,水库的任务是防洪和发电,总库容2.88亿公方,水电装机16,000瓩,年度能6,102万度,防洪方面配合佛子岭溢洪道扩大工程可保障佛子岭壩身千年一遇洪水不漫顶。控制流域面积670平方公里,枢纽工程有大体积肋墩壩一座,计划壩长343公尺,最大壩高约80公尺,隧洞一道,溢洪道一座,水电钢管一道及水电站一座,水库工程从1956年开工,目前正在浇筑壩体混凝土.大体积肋墩壩是一种比较新型的支撑壩,迄今仅有50多年历史,据我们现有资料统计,世界上已建成的约有30余座,最高者为110公尺,这种壩型的构造型式和结构性能在重力壩和薄型支撑壩(如连拱壩,平板壩)之间,也具备两者的优点,是一种很有前途的壩型。在进行大体积肋墩壩设计之初,先要选定各个肋墩的主要尺度,包括:(1)挡水面宽度,(2)上下游面坡度和(3)断面尺寸等三项,按照在同时满足稳定和应力的要求下,使整个壩的总造价为最小的原则来进行选择;挡水面的宽度宜尽量增大,但应考虑肋墩头部混凝土的温度和收缩影响。断面尺寸的最小厚度,应能满足抗渗耐久、施工以及国防的要求。上下游面坡度与肋墩断面尺寸或体积数量有关,应由稳定,应力及经济等各项比较计算确定,在初步比较时,肋墩挡水面宽度对肋墩基本断面的厚度的比值 S 应根据肋墩的最大高度,最小厚度及最大挡水面宽度而定。上下游面坡度对体积数量的关系,可利用肋墩的基本断面(即假定肋墩为一平均等厚三角形断面)来计算,按照不同的 S 值在满足稳定和上游面不发生拉应力的条件下可直接定出最小的体积数量和相应的上下游面坡度,再作进一步断面尺寸的比较。经过比较,磨壩采用的各项尺度,按最大挡水面宽度18公尺,肋墩最小厚度2.8公尺选定结果为:上游面坡度在壩高80～20公尺为1∶0.5,20～10公尺为1∶0.4,10公尺以上为1∶0.3,下游面坡度为1∶0.4,断面尺寸(详见图7断面Ⅲ)大体积肋墩壩的稳定分析包括(1)抗滑稳定的核算(2)横向地震时倾复稳定和应力的校核(3)肋墩横向自由振动周期的计算(4)肋墩抵抗纵向弯曲的计算,磨壩稳定分析成果为:(1)抗滑稳定安全系数的最小值,Kc=1.0(f=0.7,c=0);K′_c=4.44(f_o=0.65,c=31公斤/公分~2);K_щ=1.03(谢尔康诺夫计算法);Kck=1.56;(2)抗横向倾复安全系数的最小值 K_o=5.40,横向地震时肋墩底部正应力σYmin1.20公斤/公分~2(压应力),(3)肋墩横向自由振动周期(最大值)T_o=0.366秒(E=2.6×10~6公斤/公分~2),0.466秒(E=1.6×10~6公斤/公分~2)(4)抗纵向弯曲安全系数(取壩高20公尺处平行下游面的截取断面)ξ=9.4。大体积肋墩壩的应力分析是研究各个肋墩内应力分布的情况,肋墩的应力分析严格地说应该是一个三向的问题。目前一般将肋墩分成若干个平面问题来研究,一为肋墩在与壩轴垂直的平面问题(即壩身侧向断面),一为与上述平面相正交,垂直于上游面的平面问题,前者用以研究肋墩平面的应力,后者则为研究肋墩头部的应力。肋墩平面的应力分析一般采用(1)应力函数法(2)几何法和(3)简捷法,磨壩采用简捷法分析。肋墩头部的应力采用应力函数法的有限差分方程计算,(即纲格法)。磨壩肋墩平面应力分析结果。肋墩内最大第一主应力在壩高80公尺(下游面)为28.7公斤/平方公分,最小第二主应力在壩高80公尺(肋墩中部)为-2.3公斤/平方公分。最大主切应力为14.53公斤/平方公分。壩体施工原来是用隧洞一期导流,但由于隧洞开工时间较迟,来不及待它鑿通后再进行围壩合龙闭气和壩基清理,后来改用三期导流的办法,第一第二期是在左右各半个河床内导流,第三期是在壩身内预留的二个底孔和隧洞中导流。这样就使得壩基土方石方的开挖和混凝土的浇筑有可能可以分区进行交义作业,大大提前了施工的进度。壩基开挖都采用鑽孔爆炸,最后用人工将震裂松动的石块全面加以剥除整修。壩基的土方工程由于二山复盖层很厚,最深处达18公尺,为加速风化土石层的开挖曾采用小型洞室爆破,效果良好,并不影响壩的基础,混凝土粗骨料采用河床中的卵石,最大粒径采用150公厘,河水经化验有浸蚀性,故渗加白土混合材。~#500普通水泥中掺加20％,仍能满足强度,抗冻(M_(30))抗渗(B_9)的要求。水泥加混合材在每公方混凝土中的用量~#170(九十天强度)为160公斤,水灰比为0.65。~#140(九十天强度)为149公斤,水灰比为0.7。混凝土熟料均用小矿车输送,壩身下面20公尺高部分全用排架桥向下翻倒浇筑,排架以上部分用钢塔升高,二山坡用卷扬道,二山顶则另有拌和场,壩身混凝土的最高日浇筑量为25,00公方,最高月浇筑量为45,000公方,从1956年12月起开始浇混凝土到1957年7月水库可起拦洪作用.     

用定向爆破法修筑土壩

采用苏联定向爆破筑壩經騐,我們在渾源县青磁窰社南海溝修筑攔洪土壩成功。根据此次爆破試騐經騐証明,用定向爆破修筑土壩速度极快,在1.8秒鐘的时間里用藥量550公斤,爆拋出土方442公方,堆成了高达5公尺的一座土壩,并且壩的土壤压实程度极其紧密,其平均干么重达1.5克/立方公分,壩的外坡1:1,里坡1:1.5,完全合乎規格和設計标准。     

法国近代水电站建设施工的特点

(一) 紀乃壩水力樞紐苏联国家动力出版社今年出版了一本“法国和摩洛哥的壩工”,介紹了法国近年建造的鮑尔、紀乃兩个混凝土壩和西尔旁松土壩,以及摩洛哥的棉錫拉哈馬其混凝土壩的內容,包括設計和施工上的特点。其中紀乃(Tignes)是法国最高的混凝土拱壩,壩高160     

风化砂的利用

鸭河口水库壩址附近山头,多系花岗片麻岩和闪长片麻岩所构成强风化带厚达十多米。这种强风化的片麻岩经爆炸挖松及转运后,就变成松散的风化石渣或石沫(简称风化砂)。在开挖输水道和溢洪道过程中,总计开出来的风化砂共约25万立方米。为解决上下游沙壳料源,拟利用此风化砂作代替料,但对其性质和继续变化情况摸不清楚,通过一系列的试验研究,证明这种风化砂具有很强的抗水性,可以作为筑壩材料,于是在壩上下游共用了16万立方来的风化砂来填筑沙壳。每方风化砂比河沙节省1.08元,共节约了172,800元。同时,由于使用了风化砂,也加速了工程进度,对按时将土壩填筑到安全拦洪高程起了很大的作用。     

連拱壩的横向地震应力分析商榷

(一)前言中国水利1957年第6期曾刊载黄文熙同志著二文:(一)横向地震时连拱壩结构作用的分析;及(二)对佛子嶺水库和梅山水库连拱壩设计(关于横向地震部分)的讨论。前文提供了横向地震时连拱壩切割成连拱框架来分析的方法,后文指出佛子嶺连拱壩横向地震应力分析方法(即垜按整体分析)是基本错误的。按连拱壩的地震应力分析方法曾引起各方人士的注意,并曾进行了多次争论。主要分     

大头坝设计中的若干问题

一、大头壩分期蓄水施工应力问题 (一)问题的提出较高的大头壩(和重力壩)施工期需2—5年之久,在我国目前水利建设大跃进的形势下,水库的拦洪和发电都非常迫切,因此,要求在壩体断面未全部浇捣完毕即开始蓄水,如图(1—1),在最不利的情况下——纵缝(平行于壩轴线的分缝)完全不传力,或下游壩块在初期蓄水时尚未浇筑,由于初期自重应力和按整体计算的结果不同,并初期水压力产生的剪力及弯矩,仅第一期断面来承受,这可能使得上游壩面产生较     

历史上发生的几件混凝土坝事故教训

(一)圣——佛连西斯拦河壩(美国加利福尼亚州) 圣——佛连西斯(图1)是一混凝土重力壩,由平面看呈一曲线形,壩的中部为圆弧,半径约150公尺。壩顶长186公尺,高62.5公尺,底部宽51.5公尺。基础下是不均质的地层:中部及左岸是片岩,右岸则为赤色砾岩。开工之前,岩层的力学性质未曾试验。工程于1924年开始,设计本身就没有遵守现代水工技术的许多主要要求:没有考虑基础灌浆;壩基排水只在中部设计了一小段;没有规定要作齿墙;检查廊道也没有;混凝土不加钢筋,不做收缩缝;计算的时候也没有考虑壩底的浮托力。     

用沉箱检修巴克拉坝消力池护坦

印度巴克拉坝为高226米的重力坝。溢流坝布置在河床中部,泄洪能力为6776秒立米,落差152米。下游消力池长128米。混凝土护坦的厚度为6～12米。工程从1963年开始运用以来,护坦受到不同程度的冲蚀,最深为0.7米。     

应用索科洛夫斯基方法計算土壩坡的稳定性

曾出現过的土壩(壩坡或基础)破坏的通常情况表明,土壩的結構和所采用的土壩坡稳定計算的方法、特别是滲透力的計算方法是不够完善的。现有的土壩坡稳定計算的方法,可分为下面兩个基本类型。第一个著名的类型通常称为近似的图解分析法。     

世界高埧技术的新发展

一、引言距今一百余年前的1843年,法国建造了高度达到37公尺的查拉(Zola)拱壩。那时人们以能造这样高的壩自豪,作为大壩设计和施工的一个新起点。自此以后,世界上出现的高度在30公尺以上的壩的数目一年一年的增多,高度的记录也一次一     

砂砾层坝基防渗方法介绍

一、各种防渗处理方法及其适用性(一)截水槽从地基表面穿过砂砾层一直挖到基岩或不透水层,同填以防渗材料而成。一般截水槽所用填料多与壩体防渗材料相同,通常多用渗透系数小于i×10~(-5)的粘性土料,其有机质含量不大于1％,易溶盐含量不大于3％。基岩相当深的砂砾地基,一般习用一道截水槽,它的位置筑于离壩轴较上游的地方,糟之中心线平行于壩轴,横越谷底。在近壩墩处渐向壩轴线靠拢,以维持其上复盖土料的厚度。基岩或不透水层比较接近壩体底面时,常用二     

建议一种空心坝坝型

(一)壩型的说明巨型水力枢纽挡水壩壩型的研究,具有特别重要的实际意义。合理地选择壩型,不仅可以节省巨额投资,而且可以缩短工期,加快建设速度。三峡水力枢纽在江流中心的壩段,由于不仅要布置大量的泄洪底孔,还要在壩顶溢流,这里采用重力式壩型是合理的。但是除了这个泄洪的壩段,两边还有很长的壩身,工程数量非常浩大,采用那种型式才能体现多、快、好、省的建设方针呢?     

万安水利枢纽与赣江航运问题

万安水利枢纽即将兴建了。长办提出的有海拔98、101、103、105公尺四个正常高水位方案,并以98、103公尺为主要方案。比较壩址也有石华山(即万安)、乱泥湾、棉津等三个(石华山壩址在万安县以上1公里,当峡谷出口。棉津壩址在万安县城以上约10公里。乱泥湾壩址在石华山与棉津壩址之间。)以万安、棉津为主要选址对象。当此方案已到行将确定时期,我们愿以赣江的航运角度,赞成万安壩址,要求正常高水位定为103公尺,死水位为93.5公尺,以供研讨。