龙滩碾压混凝土重力坝结构设计与施工方法研究

本文扼要介绍“八五”国家科技攻关专题《龙滩碾压混凝土重力坝结构设计与施工方法研究》所取得的主要成果。     

龙滩碾压混凝土重力坝防渗排水结构设计

从理论上分析了碾压混凝土的渗透特性，并用试验数据加以验证，提出了一套适合于高压混凝土重和坝的防渗结构和排水系统，阐述了其细部结构，施工方案，温控防裂计算，并通过渗流计算分析了该防渗排水系统的合理性。     

涌溪三级水电站碾压混凝土重力坝设计

涌溪三级水电站为三等工程，碾压混凝土重力坝为３级建筑物，最大坝高８６．５ｍ，坝顶总长１９８ｍ，拦河坝由溢流坝段，左右挡水坝段组成，碾压混凝土总方量约１８万ｍ＾３，占坝体混凝土总方量的８０％，设计中较好地解决了碾压混凝土重力坝的布置，坝体防渗形式，坝体分缝等关键技术问题，极大地提高了碾压混凝土的用量，工程于１９９６年５月开工至今进展顺利。本文对碾压混凝土重力坝在布置，断面设计和构造设计，坝体标号分区     

龙滩碾压混凝土重力坝设计

本文全面介绍了龙滩碾压混凝土重力坝的设计情况，包括大坝断面设计、材料分区、横缝及止水系统、坝体和坝基的防渗排水措施、基础处理、泄水建筑物设计、下游河道整治以及碾压混凝土温度控制标准和措施等内容。     

龙滩碾压混凝土重力坝设计

龙滩水电站大坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高前期为192m，后期为216．5m，是目前世界上在建的最高的碾压混凝土坝。通过对原材料的选择和试验，确定了推荐配合比，大坝下部碾压混凝土采用富胶凝材料。大坝优化设计后，为经济的断面体形；坝基面及坝体的稳定、应力均满足规范要求。龙滩大坝除基础垫层外，均可采用碾压混凝土。坝体防渗结构优化后采用表面布筋的变态混凝土与二级配碾压混凝土组合方案；坝体设有完善的排水系统。温控防裂专题研究表明，采取适当的温控措施后，坝体可不分纵缝通仓浇筑。龙滩大坝设计中的重大技术问题已解决，部分专题仍在继续深入研究中。     

龙滩碾压混凝土重力坝试验研究

碾压混凝土重力坝采用大仓面薄层连续浇筑，其层面是一个薄弱环节，这是与常规混凝土坝的主要区别之一。为此结合仿真模型试验和非线性有限元法计算，论述碾压混凝土重力坝层面破裂面的形状、位置、发生条件及其影响因素，为设计碾压混凝土重力坝提供了科学依据     

大峡水电站碾压混凝土重力坝施工

大峡水电站大坝施工采用全断面通仓簿层连续上升施工工艺,该工程采用人工砂石骨料,将石粉含量控制在13%～17%,改善了碾压混凝土的特性.根据河床狭窄、两岸陡峭的特点,混凝土入仓采用汽车直接入仓、负压溜槽入仓相结合的方法,用了12个月的时间,完成了碾压混凝土浇筑任务.经检测结果表明大峡大坝碾压混凝土的各项性能指标均满足设计...     

涌溪三级电站碾压混凝土重力坝结构设计

涌溪三级电站拦河坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高81m，坝顶总长180m，本文对碾压混凝土重力坝的布置，上游坝面防渗型式，坝体横缝等进行简要介绍。     

索风营水电站碾压混凝土重力坝设计

索风营水电站的拦河大坝经坝型综合比较后，选定为碾压混凝土重力坝。大坝由左右岸挡水坝段与河床溢流坝段组成，坝顶全长164．58m，最大坝高115．8m，其结构和构造设计及碾压混凝土材料选择均有利于快速和大仓面碾压施工。碾压混凝土坝与常态混凝土坝相比，具有节约水泥、简化温控、施工简便、节省工期、造价低等特点，使碾压混凝土的优势得以充分的发挥。该碾压混凝土重力坝的建设，使碾压混凝土筑坝技术迈上了一个更新的台阶。     

龙滩碾压混凝土重力坝极限承载能力判别方法研究

在采用强度储备系数法计算重力坝的极限承载能力的过程中,随着材料强度的逐步降低,首先在局部小范围出现屈服区,随后这一屈服破坏区范围逐步扩展,直到最后坝体内的屈服破坏区贯通上下游坝面,最后丧失保持平衡的能力,导致重力坝的整体破坏,本文从两方面提出了界定这一极限承载能力的标准。运用屈服区贯通判别法和能量法对龙滩碾压混凝土重力坝极限承载能力作了分析对比。     

龙滩水电站碾压混凝土高重力坝可靠度研究

以龙滩水电站大坝为例，对碾压混凝土高重力坝可靠度进行了系统分析，采用ＪＣ法，三维随机限元法研究坝体坝基联合作用下的可能失效途径，得出大坝抗滑稳定最薄弱部位仍然在建基面上等若干有益的结论。     

龙滩高碾压混凝土坝快速施工方案研究

龙滩水电站大坝为200m级高碾压混凝土重力坝，混凝土总量约580万m^3，是目前世界上在建的最高的碾压混凝土坝。大坝施工工期紧，浇筑强度高，要求全年连续施工，为确保工程质量和施工进度，必须采用先进的设备和工艺作保证。经过对多种可行的混凝土浇筑方案进行技术经济比较分析，在充分论证的基础上，选定以高速皮带机运输转塔式布料机等为主的连续运输浇筑方案．并对选定方案进行了详细的施工布置设计。该成果将在工程实施中应用。     

碾压混凝土重力坝破坏机理研究

碾压混凝土重力坝采用大仓面薄层连续浇筑，其层面是一个薄弱环节，这是一常规混凝土坝的主要区别之一。“八五”期间结合仿真模型试验和非线性有限元法计算，对碾压混凝土重力坝体层间破坏的形状、位置、发生条件及其影响因素进行了研究，为设计碾压混凝土重力坝提供科学依据。     

高碾压混凝土重力坝设计方法研究

针对高碾压混凝土重力坝的特点,结合龙滩水电工程的实际条件,对坝体应力计算方法和承载能力,施工期温度应力分析方法和温控防裂措施,以及大坝连接施工技术等问题进行了研究。研究工作以江垭和涌溪三级电站碾压混凝土重力坝施工现场作为试验论证场地,采用现场,室内试验研究与分析计算相结合的方法,考虑新理论的运用,计算分析新方法的提出,设计参数取值标准的选择,以及有关判别准则的拟定第一系列设计环节之间的协调和配套,建立适合我国高碾压混凝土重力坝特点的设计方法。研究成果已在龙滩工程设计和相关工程的建设中应用,并取得直接的经济效益。     

棉花滩碾压混凝土重力坝设计

棉花滩碾压混凝土重力坝最大坝高111m，坝顶长308．5m，共分为7个坝段，其中1、2坝段为左岸非溢流坝，3、4坝段为溢流坝，5、6、7坝段为右岸非溢流坝。设计中，坝基面及层面抗剪断值、各坝段基础抗滑稳定、非溢流坝体层面抗滑稳定安全系数符合规范要求；各坝段在各种基本荷载组合条件下，其应力分布是安全的；根据国内外工程实践，棉花滩大坝不设纵缝只设横缝，间距为33－64m；在防渗方面，采用二级配RCC防渗；同时，在施工中还采取了比较严格的温控措施，以保证RCCD的质量。     

龙滩碾压混凝土重力坝快速施工技术

连续、高强度、快速施工既是碾压混凝土坝的施工特点,也是层间结合质量的根本保证。龙滩水电站碾压混凝土坝浇筑采用了合理的入仓手段和机械设备配置,通过配套的碾压混凝土施工技术的应用和健全的管理体系,有效地提高了碾压混凝土施工强度,保证了施工进度和施工质量。     

龙滩碾压混凝土重力坝挡水坝段抗震特性研究

龙滩水电站大坝为高碾压混凝土重力坝，最大坝高216．5m，分两期建设，前期坝高192m。其抗震安全性研究主要采用材料力学动力法和有限元动力法进行，同时也采用非线性有限元动力分析。研究结果表明，龙滩大坝具有较好的抗震安全性及一定的超载能力。     

皮带布料机在龙滩大坝碾压混凝土施工中的应用

以美国ROTEC公司的塔带机、供料线为代表的皮带布料机已成功应用于三峡工程常态混凝土浇筑,而用于大坝主体工程碾压混凝土浇筑是个新事物;碾压混凝土施工具有连续、快速、高强度的特点,势必要求混凝土输送各个环节与之匹配、相适应。从拌和楼放料、供料线接料设计、供料线保温、塔（顶）带机仓面布料等方面入手对皮带布料机进行了分析,总结了皮带布料机在浇筑碾压混凝土施工中的经验。     

龙滩碾压混凝土大坝设计及施工实践

龙滩水电站大坝为目前世界上最高的碾压混凝土大坝,坝高216.5 m,按常规重力坝进行坝基和坝体结构设计.通过现场试验,确定了设计采用的碾压混凝土层面抗剪断强度参数值;大坝底部采用以变态钢筋混凝土与二级配碾压混凝土组合为主,以水泥基渗透结晶材料涂层及黏土铺盖为辅的防渗设计,大坝上部采用变态混凝土与二级配碾压混凝土组合防渗设计.通过优化混凝土配合比设计、选择合理的施工方案、精心的仓面组织设计以及温控措施的落实等,龙滩大坝实现了高气温条件下全年连续、快速、优质施工,现在大坝基本完成,达到了设计目的.