碾壓混凝土壩壩體材料

膠凝材料的用量遠少于常態(tài)混凝土，但變幅較大，有的只有60~70kg/m3，有的達240~250kg/m3，一般在120~160kg/m3之間。其中，粉煤灰、礦渣或其他活性摻和料在膠凝材料中所占比重一般為30%~60%，有的高達70%。按膠凝材料用量不同可分為4類：①高膠碾壓混凝土壩，膠凝材料用量在150kg/m3以上，高摻量粉煤灰。②中膠碾壓混凝土壩，膠凝材料用量為100~149kg/m3，不少國家如中國、南非、西班牙也采用高摻量粉煤灰。③日本碾壓混凝土壩，膠凝材料用量一般為120kg/m3或130kg/m3，低量摻粉煤灰（一般只摻30%）。④低膠碾壓混凝土壩，膠凝材料用量低于99kg/m3。為防止骨料分離，骨料的最大粒徑大都小于80mm，并需級配良好。砂率在30%左右。水膠比一般在0.45~0.7之間。外加劑用量為膠凝材料的0.25%左右。在施工現(xiàn)場，常以碾壓混凝土的稠度（即振動密度時間VC值，以s計）作為碾壓質量控制指標，通常采用低VC值。中國根據(jù)自己的國情和設計、施工經(jīng)驗，形成了“中膠凝材料、高摻粉煤灰、低水泥用量、低VC值”的配合比設計原則。

碾壓混凝土壩施工工藝程序簡單，水泥和模板用量少，薄層大倉面澆筑碾壓，減少分縫分塊，便于連續(xù)施工，簡化溫控措施，因而施工速度快，工期短，工程費用低。即使考慮到防滲等設施的投資，碾壓混凝土壩仍遠較常態(tài)混凝土壩經(jīng)濟。自20世紀70年代末期以來，碾壓混凝土壩技術得到了迅速發(fā)展，不僅適用于混凝土重力壩，也適用于混凝土拱壩，但在樞紐布置和壩體設計時，應盡可能減少穿過壩體的孔洞，否則，施工干擾大，采用碾壓混凝土不一定有利。

碾壓混凝土壩的剖面設計、水力設計、應力和穩(wěn)定分析（需增加對碾壓混凝土層面的復核）與常態(tài)混凝土壩相同，但在材料、結構和施工方面存在不同的形式和方法，以適應碾壓混凝土的特點。

與常態(tài)混凝土壩相比，具有以下主要特征：①采用坍落度接近于零的超干硬性混凝土修筑壩的主體。②采用自卸汽車、皮帶輸送機、真空溜槽或管道運送熟料上壩。③澆筑時不分縱縫，有的用振動切縫機造橫縫，有的采用預制混凝土模板等貫通成縫或間斷成誘導縫，有的甚至不設橫縫而全斷面通倉澆筑。④用推土機平倉，振動碾壓實等。⑤溫控措施簡化。

采用零坍落度混凝土分薄層攤鋪，經(jīng)振動碾碾壓而成的混凝土壩。

電力（一級學科）；水工建筑（二級學科）水利科技（一級學科）；水工建筑（二級學科）；擋水建筑物（三級學科）

因防滲措施不同而有不同的結構型式，大致可歸納為3種。

⑴壩面常態(tài)混凝土防滲型。僅將碾壓混凝土用于壩體內(nèi)部，而在壩體的上、下游面和壩頂以及靠近基巖面澆筑3m左右的常態(tài)混凝土作為防滲層、保護層和墊層，形成所謂“金包銀”式。日本的RCD都屬這種類型。壩體設橫縫，橫縫迎水面的止水和壩體排水管均設在常態(tài)混凝土內(nèi)，碾壓混凝土部分的橫縫，在碾壓前或碾壓后凝固前用振動切縫機造成。橫縫中間用聚氯乙烯板充填或白鐵皮插入。這種類型如圖1所示，基本上是從常態(tài)混凝土壩演變而來。這種形式防滲、防裂、防凍性能較好，但水泥用量多，施工干擾大，縮短工期、降低造價的效益較差。日本的島地川壩、玉川壩等所有的碾壓混凝土壩均屬這種類型。

⑵壩體碾壓混凝土防滲型。利用常態(tài)混凝土預制模板兼作壩面保護層或用滑動模板在內(nèi)側澆筑0.3~0.6m厚的薄常態(tài)混凝土以輔助防滲。壩體內(nèi)部碾壓混凝土采用高膠時，防滲性能較好，否則較差。它構造簡單，施工方便，建造速度快，但防滲、抗裂性能稍差。美國的柳溪（Willow Creek）壩、中福克（Middle Fork）壩、上靜水（Upper Stillwater）壩等屬這種形式。

鋪砂漿，入倉，平倉，壓實，切縫，沿縫碾壓。施工特點：采用干貧混凝土；大量摻加粉煤灰，以減少混凝土發(fā)熱量；采用薄壁澆筑；采用溫控措施和表面防裂措施。

干濕度控制、卸料（落差不大于2m，堆料高不大于1.5m）、平倉、碾壓（每碾壓層至少在6個不同點每2h時至少檢測一次）、養(yǎng)護與防護。