混凝土面板堆石壩設(shè)計與施工概念

前言

展望21世紀(jì)世界未來的發(fā)展，隨著城市化、現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加快，尤其是氣候變化的影響，水問題將日益突出，大壩的作用對大多數(shù)國家而言依然是基礎(chǔ)性的和不可替代的，大壩在抗御洪水災(zāi)害、調(diào)蓄利用水資源、提供清潔電能等促進(jìn)人類社會可持續(xù)發(fā)展方面仍將繼續(xù)發(fā)揮重要的作用，是支撐社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保障防洪安全、供水安全、糧食安全和能源安全的重要基礎(chǔ)設(shè)施，需要在更加重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上，繼續(xù)探索建設(shè)技術(shù)，促進(jìn)新技術(shù)的發(fā)展，為造福人類做出更大的貢獻(xiàn)。近年來，堆石壩以其經(jīng)濟(jì)性和安全性在世界范圍內(nèi)得到了蓬勃發(fā)展，已成為一種頗受歡迎且極富競爭力的壩型，世界各國堆石壩建設(shè)、特別是混凝土面板堆石壩建設(shè)取得了諸多矚目的成就，積累了豐富的經(jīng)驗。中國混凝土面板堆石壩的數(shù)量、規(guī)模和技術(shù)水平已居世界前列，尤其是紫坪鋪面板堆石壩，壩高達(dá)156m，經(jīng)歷了2008年5月12日汶川8級大地震的嚴(yán)峻考驗，大壩距離震中僅有17km，這在堆石壩抗震史上具有里程碑的意義，也令人信服地說明了這種壩型的強(qiáng)大生命力和良好的發(fā)展前景。

內(nèi)容概要

本書是國際大壩委員會專業(yè)委員會技術(shù)公報的中譯本，由各國專家總結(jié)全世界混凝土面板堆石壩設(shè)計和施工的成功經(jīng)驗，歷經(jīng)數(shù)年編寫、討論、修改而成。技術(shù)公報系統(tǒng)地介紹了混凝土面板堆石壩的計算、壩基處理、壩體分區(qū)、面板、趾板、接縫止水、防浪墻、附屬建筑物監(jiān)測及其實測性狀，附錄列出各國混凝土面板堆石壩的基本數(shù)據(jù)，可謂權(quán)威性技術(shù)資料，對于提高我國混凝土面板堆石壩的設(shè)計、施工、運(yùn)行水平有重要的應(yīng)用價值。    可供水利水電行業(yè)規(guī)劃、勘測、設(shè)計、施工、運(yùn)行、教學(xué)、科學(xué)研究和建設(shè)管理部門有關(guān)人員參考。

書籍目錄

序中譯本說明前言1  混凝土面板堆石壩的發(fā)展  1.1  混凝土面板堆石壩典型斷面  1.2  1965～2002年工程實踐總結(jié)  1.3  混凝土面板堆石壩特點  1.4  混凝土面板堆石壩滲漏的評估  1.5  參考文獻(xiàn)2  混凝土面板堆石壩設(shè)計計算分析  2.1  混凝土面板堆石壩靜力穩(wěn)定性  2.2  混凝土面板堆石壩動力穩(wěn)定性  2.3  保護(hù)性設(shè)計概念  2.4  沉降與壓縮  2.5  面板變形計算  2.6  壩基與面板滲漏計算  2.7  參考文獻(xiàn)3  壩基開挖與處理  3.1  壩基處理的目的  3.2  趾板地基處理  3.3  壩基處理  3.4  固結(jié)灌漿與帷幕灌漿  3.5  參考文獻(xiàn)4  趾板  4.1  趾板尺寸  4.2  趾板下游側(cè)幾何形狀  4.3  趾板平面布置幾何形狀  4.4  趾板穩(wěn)定性  4.5  趾板配筋、止水和錨桿  4.6  參考文獻(xiàn)5  周邊縫與止水  5.1  引言  5.2  周邊縫設(shè)計  5.3  周邊縫底部止水  5.4  周邊縫中部止水  5.5  周邊縫頂部止水  5.6  周邊縫補(bǔ)充說明  5.7  參考文獻(xiàn)6  面板  6.1  面板性狀  6.2  面板尺寸  6.3  面板裂縫  6.4  混凝土性能  6.5  面板配筋  6.6  面板與混凝土邊墻之間的黏結(jié)  6.7  參考文獻(xiàn)7  壩頂防浪墻  7.1  引言  7.2  防浪墻高度  7.3  防浪墻與面板之間的接縫  7.4  橫向接縫  7.5  壩肩細(xì)部  7.6  壩頂寬度  7.7  工程實例  7.8  參考文獻(xiàn)8  壩體分區(qū)及其特性  8.1  混凝土面板堆石壩壩體分區(qū)  8.2  反濾層(2A區(qū))  8.3  面板支撐區(qū)(2B區(qū))  8.4  壩體(3A區(qū)、3B區(qū)和3C區(qū))  8.5  排水區(qū)(3D區(qū))  8.6  參考文獻(xiàn)9  監(jiān)測儀器  9.1  引言  9.2  監(jiān)測的局限性  9.3  監(jiān)測儀器  9.4  工程實例  9.5  參考文獻(xiàn)10  混凝土面板堆石壩性狀  10.1  變形模量  10.2  周邊縫位移  10.3  施工后壩頂沉降  10.4  滲漏與補(bǔ)救處理  10.5  參考文獻(xiàn)11  附屬建筑物  11.1  泄水底孔  11.2  與溢洪道和進(jìn)水口導(dǎo)墻的連接  11.3  壩頂溢洪道  11.4  參考文獻(xiàn)附錄  混凝土面板堆石壩基本數(shù)據(jù)統(tǒng)計表

章節(jié)摘錄

插圖：（4）水荷載只傳遞到壩軸線上游的壩基，這是混凝土面板堆石壩固有的安全特點。（5）因為所有堆石料都是干的，所以地震不會導(dǎo)致壩體內(nèi)部產(chǎn)生孔隙水壓力。（6）抗剪強(qiáng)度高、沒有孔隙水壓力以及地震時壩體沉降小，使分區(qū)的堆石壩體具有內(nèi)在的抗震性能。（7）導(dǎo)致建在巖基上混凝土面板堆石壩潰壩破壞的唯一可信的機(jī)理是漫頂水流持續(xù)沖刷，所以在大壩水文計算、溢洪道設(shè)計以及超高設(shè)計時都要考慮這種風(fēng)險。由于在風(fēng)化巖基和沖積覆蓋層上不斷興建混凝土面板堆石壩，所以壩基管涌就成了引發(fā)潰壩的一個潛在破壞因素。（8）竣工后碾壓堆石壩體位移小，而且?guī)啄旰缶屯Ｖ?。?）幾乎所有壩都要借助原型觀測儀器監(jiān)控和監(jiān)測壩面位移與壩體滲漏。1.3.2 混凝土面板堆石壩的施工特點及施工進(jìn)度（1）在壩體任何方向都可建斜坡道從而大大減少興建上壩專用運(yùn)料道路和壩上運(yùn)輸和填筑設(shè)備的數(shù)量。斜坡道施工不適當(dāng)會延誤下游壩肩處堆石料填筑，橫跨趾板的上壩運(yùn)料道路會留下的一些坑槽隨后才會回填，可能導(dǎo)致壩體不均勻沉降，并且會在水庫蓄水前后使面板開裂。（2）若壩址條件允許，可在施工導(dǎo)流前在壩肩處先填筑壩體堆石料，這樣做可以把需要開挖的石料直接填筑成壩體。在較大的河流上，先前填筑在壩肩處的堆石料減少了大壩合龍所需的堆石方量，降低或消除了施工期間水流漫頂?shù)娘L(fēng)險。（3）混凝土面板堆石壩允許施工期間導(dǎo)流有較大靈活性。盡管還會遇到以前其他類型土石壩在施工期間所遇到的同樣風(fēng)險，由于堆石壩體抵御漫頂水流的天然強(qiáng)度、加上大壩下游面鋼筋網(wǎng)堆石體和碾壓混凝土圍堰等特殊設(shè)計措施，施工可采用較低洪水重現(xiàn)期。（4）趾板施工和灌漿在堆石壩體外面進(jìn)行，不影響大壩填筑或施工進(jìn)度。（5）相對而言，壩體堆石填筑施工不受外界約束而且不受降雨影響，施工進(jìn)度有保證。（6）混凝土面板滑模施工是個重復(fù)有序的過程，其進(jìn)度能可靠地排定。（7）工程承包商可在合適時分期進(jìn)行混凝土面板施工。下游壩體堆石填筑施工分期太多和推遲都可能導(dǎo)致壩體發(fā)生不良沉降，從而會影響水庫蓄水前后的混凝土面板工作性狀。（8）趾板和內(nèi)趾板可采用簡易滑模施工。（9）壩頂防浪墻可采用預(yù)制件施工，這樣有利于加快施工進(jìn)度。

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《混凝土面板堆石壩設(shè)計與施工概念》為中國大壩協(xié)會譯叢。

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