水布垭面板堆石坝.ppt

1、水布垭面板堆石坝设计与主要特点,水布垭面板堆石坝设计与主要特点,内容介绍,4,工程概况,1,2,3,大坝设计概况,大坝主要设计特点,大坝运行状态,1、工程概况,地理位置水布垭工程位于清江干流湖北省巴东县境内，上距恩施市117km，下距隔河岩水电站92km，是清江梯级开发的龙头枢纽。,1、工程概况,工程特性水库正常蓄水位400m，相应库容43.12亿m3，校核洪水位404m，总库容45.8亿m3，电站装机容量1840MW。以发电、防洪为主，兼顾其他。工程为一等大（1）型，永久主要建筑物级别为1级，次要建筑物级别为3级。,1、工程概况,坝高233m,溢洪道,大坝,电站进水口,1、工程概况,水布垭比

2、世界第二高面板坝Bakun高28m,1、工程概况,工程于2002年10月截流，2006年10月开始蓄水，2007年7月首台机组发电，2008年9月4台机组全部并网发电。2008年11月2日水库水位达到399.51m。,水布垭面板堆石坝设计与主要特点,内容介绍,4,工程概况,1,2,3,大坝设计概况,大坝主要设计特点,大坝运行状态,2、大坝设计概况,2.1、坝体分区与填料设计面板坝坝顶高程409.0m，坝顶长度674.66m，最大坝高233m，坝顶宽度12m。大坝上游坝坡1:1.4，下游平均坝坡1:1.46.,堆石体,面板,2、大坝设计概况,2.2、防渗结构设计2.2.1、趾板：趾板采用平趾板型

3、式，由标准板和防渗板组成。,防渗板,2、大坝设计概况,2.2、防渗结构设计2.2.2、面板：面板顶部厚度为0.3m，河床最低部位为1.1m，中间按直线变化。,2、大坝设计概况,2.2、防渗结构设计2.2.3、防渗帷幕：基础防渗采用灌浆帷幕封闭。设计标准为坝基及近岸地段q3lu，远岸地段q5lu。,2、大坝设计概况,2.2、防渗结构设计2.2.4、接缝止水周边缝,2、大坝设计概况,2.2、防渗结构设计2.2.4、接缝止水面板垂直缝,2、大坝设计概况,2.2、防渗结构设计2.2.4、接缝止水面板水平缝,2、大坝设计概况,2.2、防渗结构设计2.2.4、接缝止水其他接缝,2、大坝设计概况,2.3、施

4、工导流施工导流采用围堰一次拦断河床，隧洞导流，枯水期围堰挡水，汛期淹没基坑的方式。,水布垭面板堆石坝设计与主要特点,内容介绍,4,工程概况,1,2,3,大坝设计概况,大坝主要设计特点,大坝运行状态,3、大坝主要设计特点,3.1、筑坝材料性能及试验方法提出高面板坝的试验研究体系建立了适于250m级高坝堆石料的力学特性分析模型和方法,粗粒土典型三轴试验曲线,三轴仪=500mm,粗粒料蠕变试验仪=300mm,大型平面应变仪800mm800mm400mm,叠环式固结仪=500mm,CT三轴仪,3、大坝主要设计特点,3.1、筑坝材料性能及试验方法首次采用CT三轴仪和DDA数值模拟两种方法研究了堆石料变形

5、机理，揭示了堆石料变形内部规律,1=1.68MPa,3=0.4MPa,1=3=0.4MPa,DDA数值模拟,CT三轴试验,3、大坝主要设计特点,3.2、大坝变形控制3.2.1、超高面板坝坝体应力变形分析方法：从不同趾板线布置、坝体填料不同分区、不同压实度、不同施工程序、不同上游坡面保护措施等方面，分析了不同工程措施对坝体、面板及接缝应力变形的影响。,蓄水期面板的顺坡向应力等值线（MPa）,蓄水期面板的坝轴向应力等值线（MPa）,3、大坝主要设计特点,3.2、大坝变形控制3.2.2、坝料选择与坝体分区：“在控制各分区之间不均匀沉降变形的前提下，建筑物开挖料料利用最大化”,3、大坝主要设计特点,3

6、.2、大坝变形控制3.2.3、不均匀变形的控制：为减小坝轴线方向上的变形梯度，设置变形协调区。,主堆石区,变形协调区,3、大坝主要设计特点,3.2、大坝变形控制3.2.4、施工程序：分期浇筑的面板顶部与“临时坝体”顶部需留有足够的高差，以减小坝体后期变形对已浇面板的影响；,施工程序,20m,3、大坝主要设计特点,3.2、大坝变形控制3.2.4、施工程序：“反抬法”填筑施工,施工程序,3、大坝主要设计特点,3.3、大坝渗流控制3.3.1、坝体渗透特性：经各种工况分析论证，水布垭面板坝渗透稳定有保障。在面板失效的极端工况下，存在发生渗透变形的可能性，但试验同时表明，过渡料渗透变形是非发展性的，在主

7、堆石区的支撑保护下，变形趋于稳定。,施工程序,3、大坝主要设计特点,3.3、大坝渗流控制3.3.2、基础渗流控制：采取了以强化趾板区域防渗能力和岩溶区“变岩溶化岩体为裂隙性岩体”、防渗帷幕动态优化为特点的基础防渗系统措施。,施工程序,3、大坝主要设计特点,3.3、大坝渗流控制3.3.3、止水新结构和新材料：提出强化表层止水新理念；研制了适应大变形、具备自愈功能的新型止水结构体系,施工程序,3、大坝主要设计特点,施工程序,3.3、大坝渗流控制3.3.4、面板防裂,掺聚丙烯腈纤维的混凝土,及时覆盖,及时覆盖,长流水养护,3、大坝主要设计特点,施工程序,3.4、大坝施工3.4.1、坝体填筑施工挤压边墙技术,3、大坝主要设计特点,施工程序,3.4、大坝施工3.4.1、坝体填筑施工,3、大坝主要设计特点,施工程序,3.4、大坝施工3.4.1、坝体填筑施工,GPS系统网络结构,安装GPS系统的碾压车,3、大坝主要设计特点,施工程序,3.4、大坝施工3.4.2、强夯处理技术:处理面板坝河床砂砾石覆盖层,减少挖填工程量，缩短关键工期。,3、大坝主要设计特点,施工程序,3.4、大坝施工3.4.3、超长止水铜片连续加工:实现单条止水无焊点，保证止水质量。,滚辊式挤压机加工铜止水,整体冲压成型止水接头,铜止水安装,水布垭面板堆石坝设计与主要特点,内容介绍,