重力壩的材料及構(gòu)造

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1、第七節(jié)重力壩的材料及構(gòu)造一、壩體混凝土的特性混凝土的強度《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（SL/T191－96）將混凝土強度等級劃定為C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等十一級?；炷恋膹姸入S著齡期而增長，因此，在選用設(shè)計強度等級時應(yīng)同時規(guī)定設(shè)計齡期。由于重力壩為大體積混凝土，施工期較長，故而，對壩體混凝土，抗壓設(shè)計齡期一般可取90d，采用保證率為80%的抗壓強度。混凝土的耐久性混凝土的耐久性一般包括抗?jié)B、抗凍、抗沖耐磨、抗侵蝕性能等。大壩混凝土抗?jié)B等級的最小允許值項次部位水力坡降抗?jié)B等級1壩體內(nèi)部W22壩體其他部位按

2、水力坡降考慮時i<10W410≤i<30W630≤i<50W8i≥50W10（2）抗凍性抗凍性是指混凝土在飽和狀態(tài)下，經(jīng)多次凍融循環(huán)而不破壞，同時也不嚴重降低強度的性能，通常以抗凍等級表示?？箖龅燃壏譃镕50、F100、F150、F200、F300五級（3）抗沖耐磨性（4）抗侵蝕性（5）抗裂性二、壩體混凝土分區(qū)重力壩各部位的工作條件不同，對上述混凝土材料性能指標的要求也不同。為了節(jié)約與合理使用水泥，達到既安全又經(jīng)濟的目的。（一）橫縫1）??永久性橫縫常做成平面，不設(shè)鍵槽，不進行灌漿，各壩段獨立工作?，F(xiàn)在常是溫度縫、沉降縫合二為一，故留成-2cm寬的縫。橫縫內(nèi)需設(shè)止

3、水。止水材料：紫銅片，橡膠、塑料及瀝青等。對于高壩應(yīng)采兩道止水，中間設(shè)瀝青井，中低壩適當簡化。止水片及瀝青井需伸入巖基一定深度，約30-50cm，井內(nèi)填滿瀝青沙，止水井延伸到最高水位以上，瀝青井需延伸到壩頂。三、壩體分縫與止水2）??臨時性橫縫主要用于下述情況:（1）河谷狹窄，做成整體重力壩可適當發(fā)揮兩岸的支撐作用，有利于壩體的強度和穩(wěn)定。（2）岸坡較陡的各壩段連成整體可以改善岸坡的穩(wěn)定性。（3在軟弱破碎帶上的各壩體，連成整體增加壩體剛度。（4）強地震區(qū)，如壩段連成整體，可提高壩體的抗震性能。臨時橫縫的縫面鍵槽和灌漿系統(tǒng):為增加縫面的水平向抗剪能力時,鍵槽豎向布置

4、。為增加縫面的鉛直向抗剪能力時,鍵槽水平向布置。臨時豎縫灌漿高度視壩高和傳力的需要而定，可全部灌，也可局部灌。二）縱縫平行于壩軸線方向設(shè)的縫。目的：適應(yīng)混凝土的澆筑能力和減小施工期的溫度應(yīng)力?？v縫是臨時縫，待壩體降到穩(wěn)定溫度后進行接縫灌漿?？v縫布置形式：鉛直、錯縫、斜縫。不設(shè)縱縫——通倉澆注第七節(jié)重力壩的材料及構(gòu)造（1）鉛直縱縫間距15—30m。為了使縫面更好地傳力，設(shè)三角形鍵槽。槽面大致順主應(yīng)力方向。（2）錯縫縫面不作灌漿處理。澆注塊高度在基巖附近1.5—2m，在壩體上部不大于3—4m，錯縫間距10—15m，縫的錯距不超過澆注塊的一半。錯縫施工簡便，在低壩上使用

5、。（3）斜縫可大段沿主應(yīng)力方向設(shè)置，因縫面剪應(yīng)力很小，可以不灌漿。斜縫須在離上游面一定距離處終止。為防止斜縫在終止處向上貫穿，須采用并縫措施：布設(shè)并縫鋼筋、設(shè)并縫廊道等。施工最好使上下塊均勻上升。施工復雜，較少采用。（4）通倉澆筑（不設(shè)縱縫）施工簡便，有利于加快施工進度。壩的整體性好，是發(fā)展的方向。但是要注意溫控。三）施工縫（水平工作縫）澆注塊厚度一般為1.5—4.0m。在基巖表面用0.75—1.0m的薄層澆注，以利散熱、防止開裂。上下澆注塊之間常間歇3—7天。新混凝土澆注前，須清除縫面渣、灰塵和水泥乳膜，用風水槍或壓力水沖洗，使表面成為干凈麻面。再均勻鋪一層2—

6、3cm的水泥沙漿，然后澆注。第七節(jié)重力壩的材料及構(gòu)造四、壩體排水為減小滲水對壩體的不利影響，在靠近上游面處布設(shè)排水管。距上游面要求小于壩前水深的1/10—1/12，使?jié)B透坡降在允許范圍內(nèi)。管距2—3m。管徑15—25cm，太小易堵塞。排水管與廊道連接多采用直通式，且多在上游側(cè)（使廊道干燥）。第七節(jié)重力壩的材料及構(gòu)造五、廊道系統(tǒng)為滿足施工和適用要求（如灌漿、排水、觀測、檢查、交通的需要），須在壩體內(nèi)設(shè)置各種廊道。這些廊道相互連通，構(gòu)成廊道系統(tǒng)。一）基礎(chǔ)灌漿廊道設(shè)在壩踵部位。利用混凝土壓重、提高灌漿壓力、保證灌漿質(zhì)量。一般采用城門洞形。斷面尺寸應(yīng)滿足灌漿作業(yè)的要求。一

7、般底寬2.5～3.0m，高3.0～4.0m，距上游面可取0.05～0.1倍水頭，且布小于4～5m（滲透坡降問題）。廊道底面距基巖布小于1.5倍廊道寬度。廊道上游側(cè)設(shè)排水溝，下游側(cè)設(shè)排水孔及揚壓力觀測孔。灌漿廊道沿地形向兩岸逐漸升高。坡度不宜大于40～45度，以便鉆孔、灌漿操作和搬運灌漿設(shè)備。第七節(jié)重力壩的材料及構(gòu)造二）檢查和壩體排水廊道常在靠近壩體上游面沿高度方向隔15—20m設(shè)檢查廊道，最小寬度為1.2m，最小高度為2.2m距上游面布小于0.05—0.07倍水頭，且不小于3m（寒冷地區(qū)適當加厚）。上游側(cè)設(shè)排水溝。第七節(jié)重力壩的材料及構(gòu)造廊道應(yīng)力計算和配筋（不講）

8、大孔口應(yīng)力