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。

300 m级超高堆石坝砾石土料质量控制标准研究

砾石土料作为300 m级超高堆石坝的心墙材料,其质量控制标准一直施工过程中的技术难题。瀑布沟、糯扎渡、长河坝、两河口等水电工程施工经验及研究成果表明,现有的碾压设备可满足300 m级超高砾石土心墙堆石坝的建设需要。根据砾石土特点、碾压设备性能和超高坝质量要求,提出砾石土料的质量控制标准,为在建和拟建的超高堆石坝砾石土料的质量控制提供依据。

中国300m级超高面板胶结堆石坝的发展前景

针对高面板堆石坝坝高升至300 m级导致坝体应力显著变形的问题,基于国内外所建面板胶结堆石坝的实践经验,从技术、安全、经济方面分析了我国拟建300 m级超高面板胶结堆石坝的可行性,并介绍了胶结堆石坝的剖面设计与施工工艺。结果表明,胶结堆石坝是一种高安全的新坝型,坝体和地基条件得到显著改善,有待深入研究高应力与高水头作用下胶结堆石料的应力变形规律及改善措施,未来在我国有望建成300m级超高面板胶结堆石坝。

300m级土质心墙堆石坝防渗砾石土料加水工艺试验

针对某300 m级特高土质心墙堆石坝的天然宽级配砾石防渗土料存在“天然含水率低”的特点,进行了“皮带机加水+堆料机堆料+料仓闷料”工艺和“分层摊铺+管网加水+料仓闷料”工艺的现场对比试验,验证相关加水工艺的合理性、可行性。试验结果表明,皮带机加水工艺较管网分层加水工艺具有优势,主要表现在皮带机自动化加水系统能实时、高效、精准地实现土料自动化加水;补水后的土料经过皮带运输由堆料机堆料,可实现自动化均匀堆料;土料加水完毕,闷制3~4 d后内部含水率基本稳定,闷料所需时间短;并提出了皮带机加水工艺的改进措施,改进后的“皮带机加水+堆料机堆料+料仓闷料”工艺可为类似土石坝的土料含水率调整提供参考。

300m级高面板堆石坝安全性及关键技术研究综述

摘要： 程特性及本构关系、变形特性及渗透稳定性、抗震安全性及措施方案、安全监测等关键技术等进行了深入研究，取得了系列重要成果。结果表明，按照特等工程、特级建筑物设计安全标准，建设超高面板堆石坝是安全可靠、风险可控的。研究提出的相应设计安全标准和安全控制指标可供高混凝土面板堆石坝建设借鉴。

300m级高面板堆石坝适应性及对策研究综述

"300 m级高面板堆石坝适应性及对策研究"课题对已建的200 m级高面板堆石坝建设进行了系统的技术总结,并围绕拟建的300 m级高面板堆石坝的主要技术问题开展研究,即:经济优势及筑坝条件,筑坝材料特性,坝体分区与变形控制,坝体稳定性评价与变形控制标准,防渗和止水结构适应性,坝体填筑程序及施工质量控制等,取得了一系列成果。研究认为,在适当条件下,采取适当的工程技术措施后,建设300 m级高面板堆石坝是可行的。研究报告还提出了进一步的研究方向和重点课题。

300m级高堆石坝长期变形预测

流变是高堆石坝变形的重要特征,过大的后期变形将对大坝的安全运行产生影响。采用幂函数流变本构模型,对双江口300 m级心墙堆石坝长期变形进行了3维有限元仿真分析,根据堆石料尺寸效应的流变试验资料,初步探讨尺寸效应对高堆石坝长期变形的影响。分析结果表明:双江口心墙堆石坝在大坝满蓄后3年大坝变形基本趋于稳定,变形量在可控制范围之内;尺寸效应对高堆石坝长期变形影响明显,与实际堆石体相比,缩尺后的室内堆石试样表现出较小的长期变形,对大坝变形的预测精度有一定影响。

300m级超高心墙堆石坝接触黏土施工工艺研究

两河口水电站建坝河谷为狭窄、陡峭的岩石岸坡,坝基岸坡浇筑1m厚的盖板混凝土,为避免大坝与盖板混凝土接触界面处可能发生的较大剪切错位变形,设计在接触界面处设置了柔性较好和适应变形能力较强的接触黏土,接触黏土必须具备良好的塑性和黏性、良好的抗渗变形能力。接触黏土施工质量的好坏对300m级超高心墙堆石坝防渗、变形稳定及确保工程安全至关重要,本文主要介绍其施工工艺及质量控制方法。

300米级超高堆石坝掺砾土料掺拌工艺研究

采用合理的工艺控制超高堆石坝的人工掺砾比例,对于保证掺砾土料的质量十分重要。本文总结了已建和在建的糯扎渡、长河坝、两河口三个水电工程的掺拌设备选型、土料掺配流程,分析了试验成果,并总结了各工程掺拌方式的优缺点。对于300m级超高人工掺砾石土心墙堆石坝的掺配工艺工法提出了建议,可供类似工程借鉴参考。

深厚覆盖层300m级超高土质心墙坝应力变形特征

目前我国高土心墙堆石坝的设计思想是在总结小浪底这类筑坝经验的基础上建立的,只有200 m级以下的资料可供参考,为此采用数值分析方法对居于心墙坝世界前列的深厚覆盖层300 m级高土心墙堆石坝进行进一步研究,探讨了心墙堆石坝填筑与蓄水的全过程,并分析了坝体、心墙的应力与变形特征。计算结果表明,300 m级高土质心墙堆石坝变形、应力均在可接受的范围内,理论上是可行的。

300m级特高堆石坝施工期生态供水洞功能拓展研究

为降低双江口水电站1#导流洞超期服役带来的安全风险,确保1#导流洞顺利下闸,并为1#导流洞检修和干地施工创造条件。在原有施工期生态供水洞方案的基础上,设计形成了3个不同功能的方案,再对3个方案进行水力学计算和结构设计。通过比较分析,提出了集“供水、控泄、检修、应急”等多功能于一体的特高心墙堆石坝施工期生态供水洞方案。该方案已在双江口水电站应用,取得了较好效果,同时可为类似工程问题提供借鉴。

300m级超高层建筑表面风压的数值模拟

以位于广州珠江新城CBD核心区的303m高利通广场超高层建筑为对象,基于Fluent平台模拟结构表面的风压分布,对比了不同湍流模型下的计算结果,并与刚性模型测压风洞试验结果进行了比对.研究结果表明,采用本研究的参数设置和求解方法可以得到与经典文献相同的风压分布规律;观察到了流场中气流分离、再附和尾涡等现象;模拟结果与风洞试验结果具有一致的趋势,最大模拟误差小于25%,位于尾流区的背风面和侧面;Realizable k-ε模型在气流分离区可以得到与风洞试验更加接近的结果.

高堆石坝变形监测和变形预测关键技术及工程应用

堆石坝坝体变形不协调或变形过大,会导致防渗体破损和失效,严重危及大坝安全。现有变形控制理论与技术难以满足高堆石坝要求,堆石坝变形控制与预测关键技术亟待突破。文章围绕堆石体力学参数确定新方法、变形监测新设备与变形预测新技术等研究,总结形成了一整套“宏细观、内外观、智能化”的堆石坝变形监测和预测技术体系。研究成果提升了堆石坝变形监测和变形预测水平,为高堆石坝变形控制提供了技术支撑,推动了水电行业的科技进步,推广应用前景广阔。

双江口高堆石坝坝料流变特性及三维有限元分析

300 m级高堆石坝的流变变形不可忽略。对最大坝高达到312 m的双江口心墙堆石坝上下游坝壳料进行了流变试验,发展和完善了计算流变变形的数学模型并整理了相关计算参数,采用三维有限元方法分析了流变对大坝变形的影响。结果表明:(1)坝料流变引起的广义剪应变随应力水平的增加而增加,引起的体积应变增量随围压的增加而增加,亦随应力水平的增加而增加;(2)流变引起的变形增量在填筑与蓄水期为自上下游两侧向心墙方向挤压,而在运行期则是由心墙向上下游两侧挤压;(3)考虑流变变形后蓄水期坝体最大沉降增加约22%,而运行期的流变变形相对较小。