高薄碾压混凝土拱坝设计创新与实践

发布时间：2024-04-14 02:06

　　碾压混凝土拱坝具有施工快、材料省、开挖小等优点,是适合高山峡谷地区的优秀坝型。但由于采用薄层碾压施工,层间强度低于本体、层面渗流问题突出,具有显著的各向异性的特性;且高碾压混凝土拱坝在一个枯水期难以浇筑完成,汛期需要临时成拱挡水度汛;碾压层面渗流问题较突出,坝体排水要求高。上述这些设计、施工难点成为制约该坝型进一步发展、推广的关键因素,需要有所突破。针对高薄碾压混凝土拱坝上述技术特点,依托三里坪、云龙河两座高薄碾压混凝土拱坝,研究提出了"强拱弱梁"的设计理论和方法、"下诱上横"组合式分缝、坝体立体网格排水系统等一系列创新技术。上述新技术已成功应用于工程实践,推动了碾压混凝土坝的技术进步,可供同行参考借鉴。

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【部分图文】：

图1“强拱弱梁”拱坝体形设计方法

基于“强拱弱梁”设计理念,提出加大拱圈中心角和减小倒悬度的拱坝体形设计方法,如图1所示。常态混凝土拱坝中心角一般不大于95°,基于“强拱”设计理念,对碾压混凝土拱坝采用95°以上的大中心角水平拱圈,增大拱向受力;拱坝设计规范规定坝体倒悬度一般不大于0.3,对碾压混凝土拱坝,采用....

图2碾压混凝土拱坝传统分缝形式

控制运行期梁向应力不超过0.9MPa(混凝土拱坝设计规范未对运行期坝体梁向拉应力进行控制)。2“下诱上横”组合式分缝新型式

图3组合式分缝新型式示意

基于诱导缝和横缝不同的结构效应,提出碾压混凝土拱坝“下诱上横”的组合式分缝新技术(见图3):特定高程以下设置部分连通的诱导缝,在施工早期利用碾压混凝土水化热低、诱导缝未张开的条件形成整体拱以挡水度汛;分界高程以上设置全连通横缝,以便于拱圈长度较大的上部坝体释放温度应力,同时有利于....

图4云龙河大坝仓面排水管布置

加快施工进度,研究提出了“加大竖向排水间距、设置横向排水引渗”的坝体立体网格排水系统。其基本思路是在不减小单位面积上排水管长度的前提下,加大竖向排水管间距,同时设置水平排水管,与常规仅设竖向排水相比,既保证了大坝坝体整体防渗排水性能,又破解了坝体排水管埋设与快速碾压浇筑施工相互干....

本文编号：3953956