小粒徑石料填筑混凝土面板壩堆石體變形監(jiān)測成果分析

本文根據(jù)碾壓試驗,得出只有用薄層、多遍碾壓才能使均勻壩料獲得較大的干密度和較低的空隙率的結論,進而提出了面板堆石壩小粒徑堆石料利用的基本原則。大水溝水庫小粒徑石料填筑面板堆石壩技術的成功,拓寬了面板堆石壩壩料的使用范圍,在面板堆石壩筑壩材料應用方面有所突破,對其它類似工程有借鑒作用,具有推廣價值。

龍首二級(西流水)混凝土面板堆石壩位于黑河干流的陡峭河谷之中,樞紐區(qū)主要巖石為加里東期(古生代)侵入的巖漿巖,以輝綠巖為主,巖石堅硬,完整性較好,儲量豐富,具備修建高壩的良好料源。結合工程地質(zhì)條件和壩料三軸試驗,研究確定了大壩主堆石、過渡料、墊層料的合理填筑標準。

水利水電技術　第37卷　2006年第7期 waterresourcesandhydropowerengineeringvol137no17 高混凝土面板堆石壩堆石體施工期變形研究 梅錦煜 (中國人民武裝警察部隊水電指揮部,北京　100055) 　混凝土面板堆石壩;堆石體;變形;200m級 中圖分類號:tv64114　　　　文獻標識碼:b　　　　文章編號:100020860(2006)0720007204 　　　　　　　　　　 收稿日期:2006206215 作者簡介:梅錦煜(1945—),男,教授級高級工程師。 1　引　言 隨著高混凝土面板堆石壩的建造,特別是200m 級高壩的變形和應力與一般大壩相比,變化巨大。在 已建的一些大壩中發(fā)生了堆石體變形較大,混凝土面 板裂縫偏多、局部擠壓破損

參考已建面板壩工程經(jīng)驗,結合有關科研資料,簡述混凝土面板壩墊層設計時,應當考慮施工過程的難易及墊層料級配的合理選擇。

隨著科技的不斷進步，人們對混凝土面板的質(zhì)量要求越來越高，而混凝土面板堆石壩面板就是其中之一。然而通過上面的闡述我們會很容易的發(fā)現(xiàn)，影響混凝土面板堆石壩面板的因素很多。鑒于此，相關工作者需要對其具體問題具體分析，仔細的分析面板變形的特性之后再進行針對性的處理，及時而且有效排除面板堆石壩設計施工的安全隱患，從而打造出一流的精品工程。鑒于此，對混凝土面板堆石壩面板變形特性進行了分析探討。

隨著科技的不斷進步，人們對混凝土面板的質(zhì)量要求越來越高，而混凝土面板堆石壩面板就是其中之一。然而通過上面的闡述我們會很容易的發(fā)現(xiàn)，影響混凝土面板堆石壩面板的因素很多。鑒于此，相關工作者需要對其具體問題具體分析。仔細的分析面板變形的特性之后再進行針對性的處理，及時而且有效排除面板堆石壩設計施工的安全隱患，從而打造出一流的精品工程。鑒于此，本文對混凝土面板堆石壩面板變形特性進行了分析探討。

針對混凝土面板堆石壩的工程特點,通過對壩體填筑施工系統(tǒng)進行分析,提出了建立壩體三維實體模型的方法;根據(jù)壩體填筑模擬機制和模擬規(guī)則建立了壩體填筑仿真模型。最后通過對某大壩填筑方案的分析對比來對系統(tǒng)的合理性進行了論證。

天生橋一級水電站工程混凝土面板堆石壩，壩體分墊層區(qū)、過渡料區(qū)、主堆石區(qū)、次堆石區(qū)、下游量水堰以下防滲坡腳及上游鋪蓋等６個填筑區(qū)，總填筑量約１８００萬ｍ３。大壩填筑強度大，施工技術復雜。工作實踐表明：控制鋪層厚度是控制干密度的重要因素之一，只要鋪層厚度控制在設計范圍內(nèi)，干密度基本能滿足設計要求；施工道路、運輸車輛、壩面作業(yè)機械的配置、填筑單元的劃分是影響填筑強度的重要因素。對主要施工工藝及施工方法作了較詳細的介紹。

根據(jù)到2003年3月底的觀測資料,分析了壩體變形相關的各觀測物理量的變化規(guī)律和趨勢;分析表明,白溪面板壩壩體沉降在時間和空間分布上符合面板堆石壩壩體沉降的一般規(guī)律,各測點的沉降量主要發(fā)生在壩體填筑期間,壩體最大沉降出現(xiàn)在約1/3壩高部位,最大點位置較低,符合實際施工情況。

國家規(guī)范對混凝土面板堆石壩筑壩材料有較為嚴格的要求,為了驗證庫區(qū)滑坡體開挖區(qū)顆粒級配不良的小粒徑微風化石料能否作為大水溝水庫混凝土面板堆石壩壩體主堆石區(qū)填料,對該種石料進行了現(xiàn)場壓實試驗.對應于現(xiàn)場試驗所能達到的最大密實度,通過室內(nèi)試驗,取得了此類石料在該種狀態(tài)下的變性模量es、泊松比v、滲透系數(shù)k及三軸快剪力學參數(shù)c,φ.并依據(jù)室內(nèi)外試驗參數(shù),采用一維剪切層法,對該壩進行了在7級地震烈度情況下的動力反應分析,求得了該壩的最大動剪應變和剪應力反應分布,壩體內(nèi)絕對最大動剪應變?yōu)?.41×10-3,絕對最大動剪應力為40kpa,遠小于壩體本身的強度,驗證了該種石料可以作為面板堆石壩的填料,拓寬了混凝土面板堆石壩填筑材料的選擇范圍.

天生橋一級水電站混凝土面板堆石壩堆石填筑量大，在大壩填筑施工的第一個汛期，壩體內(nèi)預留底寬１２０ｍ、邊坡１∶１．４的梯形泄槽，該泄槽與導流隧洞聯(lián)合運行承擔１９９６年汛期泄洪任務。泄槽過流按３０年一遇洪水標準加以保護，選用直徑大于２０ｃｍ的干砌塊石護坡，其表面覆蓋鐵網(wǎng)，并用鋼筋框格固定，泄槽重要部位采用鋼筋鐵絲籠充填塊石加以保護。泄槽過流后，抽水檢查結果表明，過流保護面無任何沖刷破壞，達到了安全渡汛的目的。壩體內(nèi)預留泄槽施工方案，為保證兩岸汛期繼續(xù)填筑施工，滿足第二個汛期前的填筑壩體能抵御３００年一遇的洪水起了重要作用。

榆樹溝水庫工程是我國建成并過流的第1座溢流混凝土面板堆石壩。通過對混凝土面板壩潰決過程模擬,分析了潰決過程中面板的折斷變化情況及對下泄流量的影響;并推求了沿下游河道沿程洪水變化過程,并與土石壩進行比較,總結面板壩潰決特點。

談對砂礫石混凝土面板壩面板裂縫的處理

砂礫石混凝土面板施工是一個對施工技術要求比較高的工程項目,它的建設質(zhì)量直接影響到了水利工程的運行質(zhì)量和運行安全。在混凝土面板裂縫處理的過程中,采取此項措施來保證材料選購的規(guī)范性,對施工的質(zhì)量進行嚴格的管理,同時還要注意養(yǎng)護工作的質(zhì)量,就可以有效的提高混凝土面板自身的穩(wěn)定性和安全性。本文主要分析了對砂礫石混凝土面板壩面板裂縫的處理,以供參考和借鑒。

混凝土面板堆石壩設計 設計說明書目錄 一、基本資料： 1.1、工程概況： 1.2、水文： 1.3、工程質(zhì)量 1.4、建筑材料: 1.5、壩線壩型及樞紐布置方案比選： 1.6、主要建筑物： 二、設計依據(jù)： 三、混凝土面板堆石壩趾板施工： 3.1、趾板施工技術參數(shù)及布置方案： 3.2、混凝土澆筑前的準備工作： 3.3、混凝土原材料及其配合比要求: 3.4、趾板混凝土施工工藝和施工組織： 3.5、趾板混凝土質(zhì)量檢驗及控制措施： 四、混凝土面板堆石壩壩體填筑施工： 4.1、填筑施工概況： 4.2、主要工程量的計算: 4.3、擠壓式邊墻施工工藝： 4.4、壩體填筑施工工藝與組織： 4.5、施工總進度: 五、混凝土面板堆石壩面板施工: 5.1、面板施工技術參數(shù)及布置方案： 5.2、面板工程量計算： 5.3、施工總進度安排： 5.4、面板混凝土施工工藝與施工組織 5.5、鋼筋加工與安

高混凝土面板堆石壩的動態(tài)監(jiān)測——摘要：地震反應監(jiān)測、水力學原型觀測、爆破振動監(jiān)測是高面板壩動態(tài)監(jiān)測的重要組成部分，應給予足夠的重視，本文簡要闡述了高面板壩動態(tài)監(jiān)測的目的以及它的主要內(nèi)容與有關問題。

【內(nèi)容簡介】本書分成緒論（面板堆石壩的發(fā)展）、面板堆石壩布置、壩體分區(qū)與筑壩材料、壩體變形分析、趾板、面板及接縫、壩的計算與分析、面板堆石壩壩的施工和安全監(jiān)測等九章討論面板堆石壩的設計、施工與運行。一般認為，面板堆石壩設計是經(jīng)驗設計，就是以實踐為基礎，“通過實踐而發(fā)展真理、又通過實踐而證實真理和發(fā)展真理”的設計方法。因此，在有關章節(jié)均選擇有代表性的工程作為討論根據(jù)，顯然超高壩的設計還處于“通過實踐而發(fā)現(xiàn)真理”的階段，還收集了超高壩發(fā)生面板擠壓破壞工程的實例和一些專家、學者的分析意見，本書作者也提出了自己的看法。這些意見對改進超高壩的設計是有參考價值的。

分析的某混凝土面板堆石壩的原型觀測項目有壩體內(nèi)部沉降、壩體表面沉降及水平位移、周邊縫位移和滲流量。根據(jù)自觀測日開始至2009年的觀測資料,分析了各觀測物理量的變化規(guī)律和變化趨勢。綜合評價認為,大壩的工作狀態(tài)總體正常。

總結多年的面板堆石壩壩體填筑施工管理經(jīng)驗,詳細闡述該壩型的壩體填筑施工工藝,壩體分區(qū)填筑、碾壓施工方法,并從壩體填筑質(zhì)量管理角度,指出了壩體填筑中應主要的幾個問題及預防處理方法。

我國目前多項水電工程采用或擬采用混凝土面板堆石壩壩型。該壩各材料分區(qū)之間要滿足水力過渡要求,從上游到下游滲透系數(shù)依次增大,下游壩料對上游相鄰壩料有反濾過渡要求,因此,采用合理的填筑施工方法就顯得尤其重要。

隨著工程施工技術的發(fā)展，砼面板堆石壩壩體填筑施工技術應用而生，且其在我國水利工程中的應用越來越普遍。在本案，筆者就砼面板堆石壩壩體填筑施工技術的施工工藝為線索，探析砼面板堆石壩壩體填筑施工方法。

混凝土面板壩碎石墊層料的最佳級配是d20=025～15mm,粒徑小于5mm的顆粒含量應在30%～60%,最大粒徑為40～100mm,相對密度dr>07,這時,碎石墊層料的滲透系數(shù)滿足(10-3～10-4)cm/s數(shù)量級,且具有較高的抗剪強度.設計墊層料的反濾層時考慮滲流方向向下,無需采用保護細料的原則,可直接用太沙基準則.