超高面板坝的关键技术问题

总结了100m级面板坝的技术要点,分析了200m级超高面板坝建设出现的主要问题和原因,在2000年以后修建的超高面板坝主要经验的基础上,提出了300m级面板坝需要研究的关键技术问题。

300m级超高混凝土面板堆石坝若干问题探讨

对300 m级超高混凝土面板堆石坝从安全、经济、施工角度进行综合分析认为:300 m级超高面板堆石坝安全性存在极大挑战;随着坝高上升到300 m级,工程造价增加,施工难度加大,工期延长,面板堆石坝的经济性、施工速度快的优势无法发挥;目前我国修建300 m级超高混凝土面板堆石坝存在很大风险。

某超高面板砂砾石坝面板缝局部失效渗流场有限元分析

为了掌握高水头作用下面板缝止水局部失效时坝体和坝基特别其垫层局部饱和区的渗流特性,针对拟建的某混凝土面板砂砾石坝,采用饱和-非饱和渗流理论,拟定不同失效缝长、缝宽、位置和垫层渗透系数等情况,建立三维有限元模型,计算面板缝失效情况下坝体和坝基的渗流场,分析不同作用水头条件下面板缝不同失效程度对渗流场的影响。计算结果表明,某处面板缝小范围失效只对失效部位附近的渗流场产生较大影响,并导致局部渗透变形,而对坝体渗流场全局的影响不大;随着失效缝长、缝宽的加大,失效缝位置的降低和垫层渗透系数的增大,失效部位附近局部饱和区变大,其中,失效缝位置的影响最大,失效缝长的影响次之,失效缝宽的影响最小;当超高水头作用下面板缝通长失效时,坝体内浸润面显著升高,因此设计时应严格控制面板缝可能失效的范围,避免出现面板缝大范围失效。

超高面板堆石坝应力变形随高度变化规律探讨

通过有限元软件ANSYS二次开发,对200 m级过渡到300 m级不同坝高的7个超高面板堆石坝模型进行应力变形仿真计算,并对计算结果进行比较分析,得出其随坝高变化规律和一些有益的结论。

超高面板坝的关键技术问题

本文总结了100m级面板坝的技术要点,分析了200m级超高面板坝建设出现的主要问题和原因,在2000年以后修建的超高面板坝主要经验的基础上,提出了300m级面板坝需要研究的关键技术问题。

超高心墙堆石坝长河坝水电站深厚覆盖层利用研究

通过野外地质测绘、室内物理力学试验以及现场大剪、载荷、管涌、三轴试验及钻孔原位测试等方法及手段，充分研究了坝基覆盖层物质组成及其力学特性，并对坝基不均匀沉降、抗滑稳定、渗透稳定及砂层抗震进行了研究，提出了挖除砂层保留大部分覆盖层的土体利用方案。最终节约了工程投资，大大减少了工期，拓展了心墙堆石坝的适用范围。

糯扎渡水电站超高心墙堆石坝关键施工技术

糯扎渡水电站大坝心墙料为掺砾土料,采用了互层铺筑、立采掺合的掺砾技术。大坝填筑施工采用了"数字大坝"先进技术,从料源就位到碾压参数控制实行全天候的过程监控。采用直径600 mm的超大型击实仪进行掺砾土料全料击实试验,全面真实地反映了掺砾土料击实效果。这些关键施工技术的应用确保了大坝的施工质量。

高混凝土面板坝压性垂直缝设计

针对超高坝运行过程中混凝土面板沿垂直缝挤压破坏的现象进行了探讨,综合分析了国内外四座面板坝沿垂直缝挤压破坏的工程实例,总结其成功经验,提出相应的改进设计措施,并得出了一些富有指导性的结论。

砂卵砾石层作为混凝土面板堆石坝坝基探讨

目前在建的水布垭混凝土面板堆石坝最大坝高233m,居世界首位。河床天然砂卵砾石层能否作为超高面板坝坝基是该工程的关键技术问题之一。超高面板坝利用砂卵砾石层作为大坝坝基国内尚无工程先例,天生桥(178m)等高面板坝对砂卵砾石层都作了挖除处理。水布垭运用综合勘察手段,查清了砂卵砾石层地质结构特征、工程地质特性,认为砂卵砾石层经过强夯加固处理后,可以部分作为大坝坝基。水布垭工程利用砂卵砾石层作为超高面板坝坝基,取得了明显的经济和工程效益;同时将为其它高面板坝在坝基利用方面提供借鉴。

溧阳抽水蓄能电站工程解决建设难点的举措

溧阳抽水蓄能电站所在工程区域地下水丰富,存在不利地质问题,围岩安全稳定问题突出,施工难度和安全风险大。电站主坝为面板堆石坝,最大坝高165 m,坝体填筑量大且筑坝料源岩性复杂多样,既有软岩又有中硬岩,坝体变形和渗透稳定、土石方平衡问题突出。此外,在上水库库底防渗、上水库竖井式进/出水口施工、机组设计制造、800 MPa级钢岔管制作安装、混凝土骨料开采加工、施工期环保、工程造价控制等方面也存在一系列难题。对此研究确定了一系列的应对措施,希望能对类似工程建设起到一定借鉴作用。

基于正交试验法的高模量区E-B模型参数敏感性分析

为研究高模量区E-B模型参数对超高镶嵌面板堆石坝有限元计算结果的影响,基于正交试验法,以超高镶嵌面板堆石坝高模量区模型参数为因素,进行各因素对坝体沉降u_3、面板挠度w及顺坡向应力σ的敏感性分析。结果表明,体积模量基数K_b、内摩擦角φ、体积模量指数m敏感性较高,对计算结果影响程度显著,而弹性模量基数K、弹性模量指数n等参数的敏感性较低,对计算结果影响程度不显著。因此,选取E-B模型计算参数时,可对敏感性高的参数进行反演以节约计算成本,而敏感性低的模型参数可采用工程类比等方法确定,以实现保证计算精度的前提下提高计算效率的目的。