面板坝坝顶结构设计新思路研究

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面板坝坝顶结构设计新思路研究

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-18 2682


1工程概况

  卫星水库位于义乌市境内后溪上游,距廿三里镇9km.工程于2000年8月进场开工,于2003年6月完工。拦河坝为钢筋混凝土面板堆石坝,坝顶宽6.2m,坝顶长301m,最大坝高为52.5m,上、下游坝坡均为1:1.3.水库控制集雨面积为5.37k㎡,总库容为546.37万m3,正常库容500万m3,相应水位185.66m.它是一座以供水为主,兼顾防洪、灌溉的水利工程。

  2坝顶结构设计

  卫星水库坝顶结构采用上、下游双挡墙的型式,坝体下游悬臂挡墙底部高程为180.8m,顶

由于防渗土工膜具有拉伸强度好,冲击强度高,防渗透、耐酸碱、耐热、耐候、耐磨等特性,防渗土工膜在沿海地区建筑行业得到大量的应用。同时也在江河堤坝、水库、引水隧道、公路、铁路、机场、地下、水下等工程广泛使用。土工膜已成为现代化国民经济建设的重要物资。并介绍有关防渗土工膜的生产技术。随着沿海地区经济建设的飞速发展,房地产开发渐升温,宾馆饭店、豪华住宅、写字办公楼鳞次栉比,层出不穷,海边新建的公寓、疗养院也为数不少。但由于沿海地区地势凹,地下水向上渗透。严重影响建筑施工。采用压延双向拉伸工艺生产的防渗土工膜,由于具有拉伸强度好、冲击强度高、防渗透、耐酸碱、耐热、耐候、耐脚损等特性,被用来阻隔地下水向上渗透。使其在建筑施工中得到人们的应用。施工单位根据建筑工地面积大小,将防渗土工膜用高频焊接或胶带粘合的方法粘成一体,铺在夯好的基础上,上面铺以沙土垫层,土工膜就被留在建筑基础下。从严格意义上讲。防渗土工膜的质量会影响到建筑物的施工质量。

部高程为187.0m,高6.2m,上游防浪墙的建基面高程(坝顶临时滑模高程)为185.8m,高出正常蓄水位以上0.14m。大坝坝体在高程180.6m-186.8m之间为静碾区填筑,上游1米宽垫层区铺筑厚度为40厘米,采用16t振动碾静碾8遍;下游挡墙立板边1米宽采用Ⅰ区料铺筑,厚度为20厘米,采用小型手扶式振动碾碾压8遍;上游垫层区和下游挡墙I区料之间为I、Ⅱ区混合料区,铺筑厚度为40厘米,采用16t振动碾静碾8遍。上游垫层区设计孔隙率n≤21.5%,混合料区设计孔隙率年n≤22.5%,下游挡墙立板边Ⅰ区料设计孔隙率n≤21.5%。

  本工程坝顶结构设计不同之处在于以下两方面:

  1、国内面板坝坝顶滑模临时高程以下坝体填筑均采用动碾,本工程滑模高程以下5.2m则采用I、Ⅱ区混合料静碾;

  2、本工程滑模施工的坝面作业平台宽度为6.6m,比混凝土面板堆石坝一般作业平台宽度少2.4m。

  3合理性分析

  3.1工程措施的合理性分析

  面板混凝土浇筑平台的一般宽度大于9m,而本工程的混凝土浇筑平台宽度为6.6m,作业平台宽度的缩窄,无疑是给施工增加了难度。通过设计、业主、监理和施工单位共同努力,改变牵引设备锚固方式,使卷扬机机座与下游挡墙连为一体,简化滑模设施,并采用两台5t的卷扬机并排牵引,面板浇筑采用跳仓浇筑顺序,工程翻斗车运输入仓浇筑。通过精心施工和合理安排,最终使面板浇筑保质按时完成,并获得业主和监理的一致好评。

  国内面板坝的静碾区均设置在上游防浪墙建基面(坝顶临时滑模高程)以上,并不提具体的设计指标,而本工程却设在上游防浪墙建基面以下5.2m,所以对静碾区的指标设计显得非常重要。随着碾压设备的改进,面板堆石坝的填筑质量越来越好,沉降量越来越小,由于下游挡墙浇筑需一个半月时间,相当于给静碾区填筑前预留了一个半月沉降时间,使坝体沉降趋于稳定,为坝体静碾区和动碾区沉降趋于一致创造了有利的条件,从而使面板在坝体自身沉降的作用下能均匀受力。为慎重起见,要求施工单位对坝顶静碾区做碾压试验。通过对碾压试验结果的分析,参照类似工程的坝体填筑指标,并结合工程实际,提出了如上所述的设计指标。

  表1碾压试验成果汇总表

填筑料源


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