《面板堆石壩》ppt課件

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1、§8面板堆石壩一、概述二、壩體結(jié)構(gòu)三、構(gòu)造設(shè)計(jì)四、材料分區(qū)五、研究問(wèn)題8/8/20211定義：用堆石或砂礫石分層碾壓填筑成壩體，用混凝土面板作防滲體的壩，簡(jiǎn)稱“面板堆石壩”或“面板壩”。一、概述發(fā)展過(guò)程：19世紀(jì)及20世紀(jì)早期為拋填堆石壩階段；美國(guó)采礦、淘金拋石填筑、高壓水槍沖實(shí)沉降大面板難以承受大變形1940年后的20年內(nèi)，拋填堆石壩向碾壓堆石壩發(fā)展，出現(xiàn)了土質(zhì)心墻堆石壩、斜墻堆石壩；太沙基薄層碾壓1965年后，碾壓堆石壩。8/8/20212西北口面板堆石壩，壩高95m8/8/20213江西東津88.5m8/8/20214興山古洞口118m8/8/20215面板堆石壩的

2、優(yōu)點(diǎn)：抗滑穩(wěn)定性好。水荷載→面板→壩體，整個(gè)堆石壩重量及面板上部分水重抵抗水壓；分層碾壓的堆石密實(shí)度高，抗剪強(qiáng)度大。壩坡1：1.3或1：1.4，對(duì)應(yīng)坡角37.6°或35.5°，接近松散拋填堆石的自然休止角，大大低于碾壓堆石的內(nèi)摩擦角（大于45°），大多數(shù)堆石壩不做穩(wěn)定分析。壩坡陡，斷面小，樞紐布置緊湊。透水性好，抗震性能強(qiáng)。排水性好，處于無(wú)水狀態(tài)，地震時(shí)不會(huì)產(chǎn)生孔隙水壓力，不會(huì)液化或壩坡失穩(wěn)。施工導(dǎo)流方便，壩體可過(guò)水。施工受雨季影響小，可分期施工。8/8/20216振動(dòng)碾8/8/20217壩面碾壓8/8/20218二、壩體結(jié)構(gòu)混凝土面板堆石壩主要由堆石體和防滲系統(tǒng)組成。8

3、/8/20219名稱位置作用要求墊層區(qū)面板下方平整面板，避免應(yīng)力集中；減少水荷載引起的變形；輔助防滲粒徑不能太大，有較多細(xì)料；良好級(jí)配過(guò)渡區(qū)墊層區(qū)和主堆石區(qū)之間保護(hù)墊層并起過(guò)渡作用級(jí)配連續(xù)，最大粒徑≤300mm，低壓縮性和高抗剪強(qiáng)度，自由排水性能主堆石區(qū)壩體上游是承受水荷載的主要支撐體低壓縮性、高抗剪強(qiáng)度、較好的透水性和耐久性。硬巖堆石料或砂礫料次堆石區(qū)壩體下游與主堆石區(qū)共同保持壩體穩(wěn)定，其變形對(duì)面板影響輕微軟巖堆石料1、堆石體由墊層區(qū)、過(guò)渡區(qū)、主堆石區(qū)、次堆石區(qū)組成8/8/2021102、防滲系統(tǒng)由鋼筋砼面板、趾板、趾板地基的灌漿帷幕、周邊縫和面板間的接縫止水組成。a、

4、面板位于堆石壩體上游面起防滲作用的混凝土結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)壩體變形及施工條件進(jìn)行面板分縫分塊。垂直縫的間距可為12～18m。在兩壩肩附近的面板應(yīng)設(shè)張性垂直縫（A縫），其余部分的面板設(shè)壓性垂直縫（B縫）。張性垂直縫的數(shù)量可根據(jù)地形地質(zhì)條件參照工程經(jīng)驗(yàn)或有限元計(jì)算確定。兩岸垂直縫在距周邊縫法線方向約0.6～1.0m范圍內(nèi)，應(yīng)垂直于周邊縫布置成折線形式。8/8/2021118/8/202112面板水平施工縫的設(shè)置宜考慮施工條件，滿足臨時(shí)擋水或分期蓄水的要求。繼續(xù)澆筑混凝土之前，施工縫的縫面應(yīng)經(jīng)鑿毛處理，清理干凈，縫面用水濕潤(rùn)，鋪一薄層高強(qiáng)度砂漿。面板鋼筋應(yīng)穿過(guò)縫面。分期澆筑的面板，其

5、施工縫應(yīng)低于填筑體頂部高程，高差宜大于5m。如發(fā)現(xiàn)已澆筑面板與墊層間有脫空現(xiàn)象，應(yīng)以低標(biāo)號(hào)、低壓縮性砂漿等灌注密實(shí)后再澆筑面板混凝土，保證其良好結(jié)合。8/8/202113面板厚度的確定應(yīng)滿足下列要求：便于布置鋼筋和止水，其相應(yīng)最小厚度為0.30m；控制滲透水力梯度不超過(guò)200；在達(dá)到上述要求的前提下，應(yīng)選用較薄的面板厚度，以提高面板柔性，降低造價(jià)。面板的頂部厚度宜取0.30m，并向底部逐漸增加，在相應(yīng)高度處的厚度：t＝0.30十(0.002～0.0035)H式中t——面板厚度，m；H——計(jì)算斷面至面板頂部的垂直距離，m。中低壩可采用0.3～0.4m等厚面板。8/8/202

6、114b、趾板：連接地基防滲體與面板的混凝土板。保證面板與河床及岸坡間的不透水連接，同時(shí)是基礎(chǔ)帷幕的蓋板和滑模施工的起始工作面。巖基上趾板厚度可小于與其連接的面板厚度，最小設(shè)計(jì)厚度應(yīng)不小于0.3m。高壩底部趾板厚度應(yīng)不小于0.5m，可按高程分段采用不同厚度。趾板下游面垂直于面板底面的高度應(yīng)不小于0.9m。趾板一般可不作穩(wěn)定分析。厚度超過(guò)2m時(shí)，需進(jìn)行穩(wěn)定和應(yīng)力分析。趾板穩(wěn)定分析用剛體極限平衡法。計(jì)算中不計(jì)趾板錨筋作用及面板與趾板之間的傳力。堆石壓力只能考慮堆石的主動(dòng)壓力，或考慮面板下的堆石在面板承受水庫(kù)壓力后產(chǎn)生的側(cè)向壓力。8/8/202115c、接縫止水周邊縫應(yīng)設(shè)置止水

7、。底部止水銅片應(yīng)選為最基本的防滲線，中部Pvc或橡膠止水片及頂部止水視情況選用。頂部止水系統(tǒng)一般由柔性填料、粉細(xì)砂(或粉煤灰)等材料構(gòu)成，可以是其中的一種止水材料，也可以是柔性填料和無(wú)粘性材料兩種止水材料。低壩和50m以下中壩可以只采用一道底部止水。中壩及100m以下高壩宜設(shè)置底、頂部?jī)傻乐顾?00m以上的高壩宜選用底、頂部?jī)傻乐顾虻?、中、頂部三道止水。不同壩高的壓性垂直縫均應(yīng)采用硬平縫結(jié)構(gòu)，都只需采用一道底部止水?？p的一側(cè)縫面應(yīng)涂瀝青乳液等防粘劑。止水銅片下應(yīng)設(shè)置PVC墊片并粘合在水泥砂漿墊座上。止水銅片兩側(cè)底角應(yīng)設(shè)置