碾壓式混凝土重力壩75

第十三章碾碾壓式混凝凝土重力壩其主要優(yōu)點是是：1)施工工藝程序序簡單，可快快速施工，縮縮短工期，提提前發(fā)揮工程程效益。2)膠凝材料(水泥+粉煤灰+礦渣等)用量少，一般般在120～160kg/m3，其中水泥用用量約為60～90kg/m3。3)由于水泥用量量少，結(jié)合薄薄層大倉面施施工，壩體內(nèi)內(nèi)部混凝土的的水化熱溫升升可大大降低低，從而簡化化了溫控措施施。4)不設(shè)縱縫，節(jié)節(jié)省了模板及及接縫灌漿等等費用。5)可適用大型通通用施工機械械設(shè)備，提高高混凝土運輸輸和填筑工效效。6)降低工程造價價?？涌谀雺夯炷翂螜M剖面面（一）材料料碾壓式混凝壩壩的膠凝材料料遠比常態(tài)混混凝土用量少少，其中粉煤煤灰在膠凝材材料中所占比比重一般為30%～60%。水膠比一般般在0.45～0.7之間。（二）壩體體構(gòu)造由碾壓式混凝凝土重力壩采采用通倉碾壓壓，故可不設(shè)設(shè)縱縫。但為為了適應(yīng)溫度度伸縮縫和地地基不均沉降降，仍應(yīng)設(shè)置置橫縫，間距距一般為15～20m。比常態(tài)混凝凝土重力壩降降低造價約10％。觀看碾壓式混混凝土重力壩壩視頻第十四章其其它型式重重力壩一、漿砌石重重力壩漿砌石重力壩壩是由石料和和膠結(jié)材料砌砌筑而成的壩壩。朱莊漿砌石重重力壩（一）漿砌砌石重力壩的的材料1石料石料可分為塊塊石、條石或或粗料石、細細料石等。2膠結(jié)材料常用的膠結(jié)材材料有水泥砂砂漿、細石混混凝土及混合合砂漿等。（二）砌石重重力壩的構(gòu)造造特點1、壩體防滲措措施2、溢流壩防護護3、壩體分縫4、壩與地基的的連接二、寬縫重重力壩（一）寬縫重重力壩的工作作特點為了克服實體體重力壩揚壓壓力大，材料料的抗壓強度度不能充分發(fā)發(fā)揮等缺點，，我國在水利利建設(shè)中，發(fā)發(fā)展了一些改改進重力壩的的壩型，寬縫縫重力壩就是是其中的一種種。例如：新安江、丹江江口、潘家口口等。寬縫重力壩是是將相鄰壩段段間的橫縫部部分地拓寬(僅在上游端和和下游端閉合合)的重力壩。寬縫重力壩工程量比實體體重力壩要省省10%～20%潘家口寬縫重重力壩三、空腹重重力壩在實體重力壩壩底部沿壩軸軸線方向設(shè)置置大尺寸的空空腔，即為空空腹重力壩。?？崭瓜旅娌辉O(shè)設(shè)底板，壩體體所受的作用用(荷載)直接通過所謂謂的前、后腿腿傳到地基上上?？崭垢箟蔚母箍變魞艨缍纫话慵s約為壩底全寬寬的1/3，腹孔高約約為壩高的1/4～1/5。廣東楓樹壩空空腹重力壩第十五章支支墩壩支墩壩有下述述特點：揚壓力僅作用用于擋水面板板的底面，由由于支墩之間間的空隙較大大，故作用于于支墩底部的的揚壓力很小?。簧嫌螕跛姘宓钠露榷容^緩，可以以利用面板上上的水重幫助助維持壩體穩(wěn)穩(wěn)定，故比重重力壩的工程程量省；大頭頭壩與重力壩壩相比可節(jié)省省工程量15%～25%，連拱壩和平平板壩可節(jié)省省40%～60%。按擋水面板的的形式支墩壩壩可分為：平板壩、連拱拱壩和大頭壩壩。佛子嶺連拱壩壩梅山連拱壩佛子嶺連拱壩壩湖南鎮(zhèn)梯形支支墩壩寬縫重力壩圖片名稱：貓貓?zhí)蛹t巖水水電站電站地點：貴貴州修文所在河流：貓貓?zhí)铀谒担洪L長江水系主要壩型：雙雙曲拱壩壩頂高程：890米最大壩高：60米貓?zhí)蛹t巖水水電站二灘雙曲拱壩壩圖片名稱：二二灘水電站電站地點：四四川省攀枝花花市所在河流：雅雅礱江所在水水系：：長江江水系系主要壩壩型：：混凝凝土拱拱壩壩高：：240米石門拱拱壩圖片名名稱：：石門門水庫庫電站地地點：：陜西西漢中中所在河河流：：褒河河所在水水系：：黃河河水系系主要壩壩型：：混凝凝土拱拱壩壩頂高高程：：620.0米最大壩壩高：：88米圖片名名稱：：佛子子嶺水水電站站大大壩壩全景景電站地地點：：安徽徽霍山山所在河河流：：淠河河所在水水系：：淮河河水系系主要壩壩型：：連拱拱壩壩頂高高程：：128.46米最大壩壩高：：75.9米第三章章拱拱壩壩第一節(jié)節(jié)概概述一、拱拱壩的的特點點拱壩的的結(jié)構(gòu)構(gòu)拱壩是是固接接在基基巖上上的空空間殼殼體結(jié)結(jié)構(gòu)（（高次次超靜靜定結(jié)結(jié)構(gòu)））拱壩的的受力力拱壩所所承受受的水水平荷荷載一一部分分通過過拱的的作用用壓向向兩岸岸巖體體，另另一部部分通通過豎豎直梁梁的作作用傳傳到壩壩底基基巖。。拱壩的的穩(wěn)定定壩體的的穩(wěn)定定主要要依靠靠兩岸岸拱端端的反反力作作用，，并不不全靠靠壩體體自重重來維維持。。1、用拱拱結(jié)構(gòu)構(gòu)特點點，充充分利利用材材料料強度度。2、穩(wěn)定定依靠靠兩岸岸拱端端的反反力來來維持持。3、超載載能力力強，，安全全度高高。4、抗震震性能能好。。5、荷載載特點點。6、壩身身泄流流布置置復(fù)雜雜。二、拱拱壩壩壩址的的地形形和地質(zhì)質(zhì)條件件（一））地形形條件件用壩頂頂高程程處的的河谷谷寬度度和壩壩高之之比（（稱為為寬高比比L/H）來描描述河河谷形形狀。。用壩底底最大大厚度度和壩高之之比（稱稱為厚厚高比比T/H）來描描述拱拱壩的的薄厚厚程度度。寬高比比厚厚高比比當L/H<1.5時，薄薄拱壩壩；T/H<0.2時L/H=1.5～3.0，中厚厚拱壩壩；T/H=0.2～0.35L/H=3.0～4.5，重力力拱壩壩；T/H>0.35L/H>4.5時，不不宜修修建拱拱壩。。V形河谷谷U形河谷谷寬高比比相同同河谷谷形狀狀不同同的兩兩種情情況（（V形和U形）（二））地質(zhì)質(zhì)條件件基巖比比較均均勻，，堅固固完整整，有有足夠夠的強強度，，透水水性小小，能能抵抗抗水的的侵蝕蝕、耐耐風化化、岸岸坡穩(wěn)穩(wěn)定、、沒有有大斷斷裂等等。三、拱拱壩的的形式式按其厚厚高比比特征征可分分為薄薄拱壩壩、中中厚拱拱壩、、厚拱拱壩(或稱重重力拱拱壩)。按其壩壩體形形態(tài)的的特征征可分分為定定圓心心等半半徑拱拱壩(或稱單單曲拱拱壩)；等中中心角角變半半徑拱拱壩；；變圓圓心變變半徑徑（雙雙曲拱拱壩））。第二節(jié)節(jié)拱拱壩的的荷載載及組組合一、荷荷載載

截面A1與A2間的壩壩塊自自重G按辛甫甫森公公式計計算：：當△Z高度較較小時時可近近似用用下式式計算算：自重計計算簡簡圖1.自重2.溫度荷荷載當壩體體溫度度高于于封拱拱溫度度時，，即溫度度升高高，拱圈圈伸長長并向向上游游位移移，由由此產(chǎn)產(chǎn)生的的彎矩矩、剪剪力的的方向向與庫庫水位位產(chǎn)生生的相相反，，但軸軸力方方向相相同。。當壩體體溫度度低于于封拱拱溫度度時，，即溫度度降低低，拱圈圈收縮縮并向向下游游位移移，由由此產(chǎn)產(chǎn)生的的彎矩矩、剪剪力的的方向向與庫庫水位位產(chǎn)生生的相相同，，但軸軸力方方向相相反。。說明：：（（a）實際際溫度度荷載載分布布；（b）平均均溫度度；（（c）等效效線性性溫差差；（（d）非線線性溫溫差溫度荷載載的變化化2、荷載組組合根據(jù)荷載載出現(xiàn)的的機率進進行組合合可分為為：基本本組合、、特殊組組合兩種種。拱壩設(shè)計計荷載組組合表荷載組合組合情況荷載重自重水壓力泥沙壓力浪壓力溫度荷載地震力基本組合1．正常蓄水位1234(6)①

2．運行最低水位1234(6)②

3．其它常遇的不利組合

特殊組合1．校核洪水位1234(6)②

2．地震情況1234(6)①73．施工期接縫未灌漿情況①情況②

112

4．施工期分期未灌漿情況①情況②

11

2

(6)③或(6)④(6)④

5．其它稀遇的不利組合

(6)①溫降(6)②溫升(6)③③接縫灌漿漿部分壩壩體設(shè)計計正常溫溫降。(6)④④接縫灌漿漿部分壩壩體設(shè)計計正常溫溫升。第三節(jié)拱拱壩的的體形和和布置一、拱壩壩壩體尺尺寸的初初步擬定定二、拱壩壩布置1、拱壩布布置的步步驟2、布置原原則拱壩壩身身的布置置原則拱壩壩端端的布置置原則第四節(jié)拱拱壩應(yīng)應(yīng)力分析析1、應(yīng)力分分析方法法綜述1)純拱法2)拱梁分載載法3)有限元法法4)殼體理論論計算法法5)結(jié)構(gòu)模型型試驗法法純拱法假定拱壩壩由一系系列各自自獨立互互不影響響的水平平拱圈疊疊合而成成，每層層拱圈簡簡化為彈彈性固結(jié)結(jié)拱進行行計算，，用結(jié)構(gòu)構(gòu)力學方方法求解解拱的應(yīng)應(yīng)力。拱梁分載載法是當前用用于拱壩壩應(yīng)力分分析的基基本方法法，它把把拱壩看看成由一一系列水水平拱圈圈和鉛直直梁所組組成，荷荷載由拱拱和梁共共同承擔擔，各承承擔多少少荷載由由拱梁交交點處變變位一致致條件決決定。荷荷載分配配后，梁梁按靜定定結(jié)構(gòu)計計算應(yīng)力力，拱按按純拱法法計算應(yīng)應(yīng)力。確確定拱梁梁荷載分分配的方方法可以以用試荷荷載法，，也可以以用計算算機求解解聯(lián)立方方程組來來代替試試算。拱冠梁法法，將拱壩看看成由一一系列水水平拱和和拱冠處處一根懸懸臂梁組組成，以以拱冠處處一根懸懸臂梁為為代表與與若干水水平拱作作為計算算單元進進行荷載載分配。。根據(jù)各各層拱圈圈與拱冠冠梁交點點處徑向向變位一一致的條條件求得得拱梁荷荷載分配配，荷載載分配后后，梁按按靜定結(jié)結(jié)構(gòu)計算算應(yīng)力，，拱圈按按純拱法法計算應(yīng)應(yīng)力。有限元法法殼體理論論計算法法計算拱壩地基變位的力系及當量矩形圖伏格特法法壩體向基巖延伸長度h示意延長壩高高法M=M0+H0y+V0x-MLH=H0cosф-V0sinф+HLV=H0sinф+V0cosф-VL三、純拱拱法

拱圈應(yīng)力分析圖四、拱梁梁分載法法法荷載由拱拱和梁共共同承擔擔，各承承擔多少少荷載由由拱梁交交點處變變位一致致條件決決定。荷荷載分配配后，梁梁按靜定定結(jié)構(gòu)計計算應(yīng)力力，拱按按純拱法法計算應(yīng)應(yīng)力。拱冠梁法法拱冠梁法法計算簡簡圖（a）拱壩中中面；（（b）總水平平徑向荷荷載；（（c）各層拱拱圈分配配到的荷荷載；（d）拱冠梁梁分配到到的荷載載（e）i層拱圈計計算簡圖圖；（f）拱冠梁梁計算簡簡圖荷載分配配（徑向向變位一一致條件件）梁的徑向向變位拱的徑向向變位梁的徑向向變位拱圈的徑徑向變位位壩體上下游游面的邊緣緣應(yīng)力厚拱壩時第五節(jié)壩壩肩穩(wěn)定分分析一、穩(wěn)定分分析方法三種（一)剛體極限平平衡法1.可能滑動面面形式和位位置有4種見教材173頁

單一的破裂面2.整體穩(wěn)定分分析壩肩巖體穩(wěn)定計算圖（單位：m），，假設(shè)兩個破破裂面F1和F2切割出的一一塊楔體∑G=GtgΨ∑W=WtgΨ3．平面