龙滩水电站碾压混凝土重力坝设计_图文

1、 年湖南水电科普论坛论文集 身段为矩形断面（宽×高），出口断面尺寸为。为避免底孔水流对下游河道两岸 边坡的冲刷，下游明渠采用转向挑坎体型，明渠宽，设置一道掺气槽。底孔上游进口段设有平 面检修闸门和事故闸门，下游出处设有弧形工作闸门，底孔不运行时由事故闸门挡水。为验证 底孔水力设计的合理性，分别进行了底孔水力学常压模型试验、减压模型试验和掺气减蚀试验。 在上游平板事故门与下游弧形工作门之间的有压孔身段采用钢板衬护。底孔弧形工作闸门挡 水时，单侧弧门支铰最大推力为，弧门支撑大梁采用预应力钢筋混凝土梁。 下游河道整治 根据水工整体模型试验成果进行下游河道整治设计，采取不预挖冲坑、护岸不护底

2、的方式， 按照年一遇洪水的设计标准并兼顾超标准洪水情况，确定河道整治的范围为坝趾至厂房尾水 出之间约范围内，其中冲坑范围桩号作为重点整治河段。河道整 诒的重点是将原河床拓宽至与溢流前缘同宽，将岸坡地形开挖平顺，减小回流流速和不良流态的 范围，并加强两岸岸坡坡面和坡脚的防护，防止水流淘刷造成岸坡失稳。 岸坡表面防护按不同高程分别采用挂网喷混凝土和钢筋混凝土面板，混凝土面板采用系统锚 杆与岩体连接，坡脚开挖齿槽，齿槽内设置钢筋桩，坡面设系统排水孔。 坝体和坝基防渗排水系统设计 坝基防渗排水系统设计 坝基采用帷幕防渗，防渗帷幕按正常蓄水位要求设计，在前期建设时高程 以下帷幕一次性完成。防渗帷幕由上游

3、、下游防渗帷幕及河床坝段两侧的横向帷幕组成，在河床 坝段形成封闭抽排区。 上游帷幕按封闭式帷幕设计，帷幕体底部深入相对不透水层（透水率） ，在帷幕体与规模较大的断层破碎带如、钾等交汇处局部加大灌浆深度。帷幕 最大入岩孔深为，最小深度不小于。 上游帷幕按坝基面上作用水头大小并结合地质条件设计帷幕体厚度和灌浆排数，按灌浆排数 分为个区，水头低于范围为区，水头在，之间为区，水头大于范围为 区。分别布置排、排、排帷幕灌浆孔。 下游帷幕按悬挂式帷幕设计，深度约为下游最大水头的倍，最大入岩深度为，最 小深度不小于。帷幕灌浆孔设排孔，孔距，布置于坝内下游灌浆廊道，帷幕线向 两岸延伸的范围按坝基设置抽排的范围

4、确定，与横向帷幕连接。 在高程约的坝基横向廊道内设横向防渗帷幕与上、下游帷幕连接，横向帷幕深度根据其 两侧扬压力差异采用上游端深、下游端浅逐渐变化的布置，最小深度不小于。横向帷幕灌 浆孔设排孔，孔距。 河床坝段坝基采用抽排减压，除了在上游灌浆廊道下游布置主排水廊道外，还在坝基范围内 布置纵横向辅助排水廊道，间距约。各排水廊道内均布置坝基排水孔。上游主排水孔孔深约 为上游防渗帷幕深度的倍，且入岩不小于；下游主排水孔孔深约为下游防渗帷 幕深度的倍，且入岩不小于；坝基内辅助排水孔孔深。上、下游主排水孔间距 ，坝基内辅助排水孔间距；排水孔孔径均为。 （年湖南水电科普论坛论文集 设置了由坝基集水井、抽排

5、泵房、深井泵及控制系统组成的坝体抽排系统。 坝体防渗排水设计 经多方案的研究论证及国内专家的多次评审，除常态混凝土的坝段外，碾压混凝土重力坝坝 体均采用厚变态混凝土与二级配碾压混凝土组合防渗结构型式。二级配碾压混凝土厚 度根据作用水头不同采用，并在其层面范围内逐层铺洒水泥粉煤灰净浆。 坝体上、下游面各廊道之间以及基础纵向排水廊道内均设置坝体排水孔幕，排水孔间距分别 为，一，坝体排水孔幕直径为，均采用钻孔成孔。坝体高程以上的渗水通 过高程廊道自流排出坝体，高程以下的渗水通过基础廊道进入坝基集水井，通过 抽排系统排出坝体。 基础处理设计 结合坝基开挖，对断层破碎带、软弱夹层、楔形体等局部地质缺陷进

6、行了有针对性的处理。 对坝基般性断层采取刻槽回填微膨胀混凝土进行处理，对在号号坝段坝基出露 的断层及其影响带，由于其规模较大、性状较差，上游与水库联通，横穿右坝肩块体底部， 影响坝基防渗和块体稳定，为此对其除刻槽处理外，在坝基范围内沿断层倾向布置了加固斜井， 深度一般为，水平间距，在断层与帷幕体交叉处布置防渗斜井。 为提高坝基岩体完整性和均一性，对整个坝基面均进行固结灌浆处理，坝体上、下游各往坝 外延伸排孔。每个坝段根据坝基应力条件和防渗要求划分为坝踵、坝中和坝趾个灌浆区域， 对规模较大的断层加强了固结灌浆。对坝基坡度陡于：的坝基面进行接触灌浆处理，灌浆方 式包括直接钻孔灌浆与分区埋管灌浆。

7、坝体结构设计 坝体廊道及交通 根据灌浆、排水、监测、电缆布置、运行维护、通风和交通等要求，坝基布置有帷幕灌浆廊 道和排水廊道，坝内布置排水兼作交通及观测的廊道。 上、下游帷幕灌浆廊道分别处于坝踵和坝趾部位，排水廊道在坝基抽排范围内由纵向和横向 网格状廊道组成，纵横向间距均约。排水廊道在坝体内布置于坝的上、下游迎水面附近， 上、下游排水廊道水平布置共层，各廊道间高差约。纵向廊道断面为城门洞型，横向廊道 跨坝段横缝布置，为尖顶形断面。 坝内竖向交通主要由电梯井（含楼梯）、两岸坝段灌浆廊道，以及布置在通航坝段和号坝 段内的三道竖井连接形成。在高程及以上各层廊道还布置了至道横向交通廊道，与坝 后交通道

8、相连接。 坝体分缝 龙滩碾压混凝土坝最大坝底宽，不设纵缝。横缝间距按照结构布置要求和温度控制 要求综合确定，溢流坝段横缝间距为，孔口跨横缝布置；进水口坝段横缝间距；底 孔坝段宽度为；右岸、号坝段及河床挡水坝段、电梯井坝段横缝间距为；河床拐 弯坝段横缝间距在坝轴线处为；两岸接头和坝轴线转折处横缝按布置要求及坝基开挖型 式确定。 在变态混凝土和常态混凝土内横缝，由模板或架立隔板成缝；碾压混凝土内用切缝机切缝， （年湖南水电科普论坛论文集 缝内嵌入塑料隔层。 止水系统 坝体横缝上游侧高程以上和以下分别设道和道铜片止水片；止水片后接 的排水管。对座落在两岸陡坡上的坝段，在上游坝踵部位沿坝轴线方向布置道

9、基础止水。穿越 横缝处的廊道周边和跨横缝布置的廊道顶部均布置道橡胶止水。 大坝混凝土温控设计 大坝混凝土温度控制除通过温控仿真计算成果合理确定坝体横缝间距外，根据混凝土所处的 部位和不同时段按照基础温差、上下层温差、内外温差的要求控制其最高温度和浇筑温度。 （）基础温差 当基础混凝土极限拉伸值不低于×（常态混凝土龄期）和×（碾压混凝土 龄期）时，各坝段混凝土的基础允许温差规定如表。 单位： 表基础允许温差表 部 溢流 （） （） （） ） 进水口 ） ） 位 常态混凝土垫层 允许基础温差】 允许最高温度【眦】 及底孔 坝段 非溢流 坝段 碾压混凝土 碾压混凝土 常态混凝土垫层 碾压混凝土 碾压混凝土 常态混凝土垫层 碾压混凝土 碾压混凝土 坝段 ） ） ， 通航坝段 常态混凝土 注：一浇筑块最大边长，单位。 （）上、下层温差 对常态及碾压混凝土层间长间歇，上、下层允许温差分别取及。 （）内外温差 坝体内外温差按不大于控制，为便于施工管理，控制混凝土的最高温度不超过允许值。 坝体碾压及常态混凝土各月允许的最高温度如表及表。 表 碾压混凝土允许最高温度值 单位： 月份 允许最高温度