天生桥混凝土面板堆石坝的变形分析(下)——兼论高坝的设计

天生桥一级大坝的面板在施工期、蓄水期共发生了4537条裂缝(尚不包括一、二期面板蓄水后的全部情况),其中蓄水后裂缝数量较蓄水前约增加了10倍,缝宽由0.5mm增加到4mm,出现了两条裂缝密集带。经对观测资料分析,裂缝发生的主要原因是,高面板坝蓄水至高库水位后,在巨大水压力作用下,坝顶出现了102.3cm的很大水平位移,面板产生了89.8cm的大挠曲变形,面板混凝土的压应变超过了混凝土的极限压应变,使得面板成为类似余弦曲线的形状而出现了两个反弯点,从而产生了弯矩、拉应力及压应变,直至产生一系列裂缝。以上情况与国外高坝坝顶出现大的水平位移和上部区域发生很宽的裂缝完全类似,这可能是坝高180m以上的高坝在设计与施工中需要慎重研究的问题。