最新12重力坝的材料及构造汇总
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重力坝的材料及构造常见问题一、坝体排防渗、排水、廊道、横缝、止水等细部构造布置1.坝体防渗布置:在混凝土重力坝坝体上游面和下游面最高水位以下部分,多采用一层具有防渗、抗冻、抗侵蚀的混凝土作为坝体防渗设施,防渗指标根据水头和防渗要求而定,防渗厚度一般为1/10~1/20水头,但不小于2m。
2.坝体排水布置:靠近上游坝面设置排水管幕,以减小坝体渗透压力。
排水管幕距上游坝面的距离一般为作用水头的1/15~1/25,且不小于2.0m。
排水管间距为2~3m,管径约为15~20m。
排水管幕沿坝轴线一字排列,管孔铅直,与纵向排水、检查廊道相通,上下端与坝顶和廊道直通,便于清洗、检查和排水。
3.基础廊道布置:基础排水廊道沿坝体和坝基接触面设置。
基础灌浆廊道的断面:宽度为~3.0m,高度为~4.0m,基础排水廊道的断面:宽度为~2.5m,高度为~3.5m。
廊道上游侧至上游坝面的距离为(~)H(该处坝面作用水头),且不小于4~5m;距坝基面不宜小于4.5m,以免被灌浆压力掀动开裂。
廊道沿坝轴线方向向两岸逐渐抬高,纵向坡度不大于45º,以利于搬运机械。
当岸坡基础纵向坡度大于45º,基础灌浆廊道可分层布置,并用竖井连接。
4.坝体廊道布置:其位置为沿坝高15~30m布置一层,其上游侧至上游坝面(~)H(该处坝面的作用水头)。
断面尺寸为:最小宽度为1.5m,高度为2.2m。
5.横缝布置:垂直于坝轴线,将坝体分成若干个坝段。
间距(一般是相等)为12~20m,缝宽1~2㎝。
,横缝一般为永久性缝,缝面为平面,缝内设置止水。
6.纵缝布置:一般为竖缝形式,缝面应设置键槽,并埋设灌浆系统,并在蓄水前进行灌浆。
纵缝与坝面应垂直相交,避免浇筑块有尖角。
间距为15~30m,深孔坝段、寒冷地区,宜选用较小的间距。
7.水平施工缝布置:坝体上下层浇筑块之间的结合面称水平施工缝。
一般浇筑块厚~4m,靠近基岩面层厚为1~2m,同一坝段相邻浇筑块水平施工缝的高程应错开。
重力坝的材料及构造相关知识公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]重力坝的材料及构造相关知识一、混凝土重力坝对材料的要求★二、坝体混凝土分区(一)原因:坝体各部分工作条件不同,为了节约和合理使用水泥,通常将坝体按不同部位和不同工作条件分区,采用不同标号。
(二)为了便于施工,应尽量减少标号的类别,相邻区的强度标号不宜超过两极,免引起应力集中或产生温度裂缝。
分区的厚度一般不得小于2-3米,以便浇筑。
★三、横缝(一)定义:横缝垂直坝轴线,将坝体分成若干坝段。
(二)重力坝横缝作用:1.减小温度应力; 2.适应地基不均匀变形; 3.满足施工要求(如混凝土浇筑能力及温度控制)(三)间距:12-20米,也有达20米(四)分类:1.永久性横缝; 2.临时性横缝四、坝体与基岩面的连接(一)意义:连接必须紧密,以免发生渗漏,影响坝体稳定。
(二)作法:基岩横向坡(对岸方向)缓于1:2时,坝体浇筑后利用帷幕灌浆对接触灌浆封实;当横向坡陡于1:2时,设接触面止水,在基岩中挖槽嵌入止水片;当横向坡陡于1:1时,按临时横缝处理,在接触面上布设灌浆系统,沿周围嵌入止水片,待混凝土冷却后进行接缝灌浆。
五、纵缝纵缝两侧的坝块可以单独上升,但高差不宜太大。
若高差太大,后浇混凝土的温度和干缩变形,造成灌浆面的挤压和剪切,影响纵缝灌浆,反过来对后浇混凝土块键槽出现剪切裂缝。
六、错缝:缝面不作灌浆处理。
浇注块高度在基岩附近—2m,在坝体上部不大于3—4m,错缝间距10—15m,缝的错距不超过浇注块的一半。
错缝施工简便,在低坝上使用。
七、斜缝:可大段沿主应力方向设置,因缝面剪应力很小,可以不灌浆。
斜缝须在离上游面一定距离处终止。
为防止斜缝在终止处向上贯穿,须采用并缝措施:布设并缝钢筋、设并缝廊道等。
施工最好使上下块均匀上升。
施工复杂,较少采用。
施工简便,有利于加快施工进度。
坝的整体性好,是发展的方向。
混凝土重力坝的材料与分区重力坝的建筑材料主要是混凝土。
对于水工混凝土,除强度外还应按其所处的部位和工作条件,在抗渗、抗冻、抗冲刷、抗侵蚀、低热,抗裂性能方面提出不同的要求。
(一)混凝土的强度等级坝体常态混凝土强度标准值的龄期一般用90天,碾压混凝土可采用180天龄期,因此在规定混凝土强度设计值时,应同时规定设计龄期。
大坝常用混凝土强度等级有、C10、C15、C20、C25、C30。
高于C30的混凝土用于重要构件和部位。
大坝混凝土的强度标准值可采用90d龄期强度,保证率80%,其轴心抗压强度的标准值见表4-1。
(二)混凝土的耐久性(1)抗渗性。
对于大坝的上游面,基础层和下游水位以下的坝面均为防渗部位。
其混凝土应具有抵抗压力水渗透的能力。
抗渗性能通常用W即抗渗等级表示。
大坝混凝土抗渗等级应根据所在部位和水力坡降,按表1采用。
(2)抗冻性。
混凝土的抗冻性能指混凝土在饱和状态下,经多次冻融循环而不破坏;不严重降低强度的性能。
通常用F即抗冻等级来表示。
抗冻等级一般应视气候分区、冻融循环次数、表面局部小气候条件、水分饱和程度、结构构件重要性和检修的难易程度,由表4-3 查取。
(3)抗磨性。
指抵抗高速水流或挟砂水流的冲刷、抗磨损的能力。
目前,尚未制定出定量的技术标准,一般而言,对于有抗磨要求的混凝土,应采用高强度混凝土或高强硅粉混凝土,其抗压强度等级不应低于C20,要求高的则不应低于C30。
(4)抗侵蚀性。
指抵抗环境水的侵蚀性能。
当环境水具有侵蚀性时,应选用适宜的水泥和尽量提高混凝土的密实性,且外部水位变动区及水下混凝土的水灰比可参照表1减少。
(5)抗裂性。
为防止大体积混凝土结构产生温度裂缝,除采用合理分缝、分块和温控措施外,应选用发热量低的水泥、合理的掺和料,减少水泥用量,提高混凝土的抗裂性能。
(三)混凝土重力坝的材料分区由于坝体各部分的工作条件不同,因而对混凝土强度等级、抗掺、抗冻、抗冲刷、抗裂等性能要求也不同,为了节省和合理使用水泥,通常将坝体不同部位按不同工作条件分区,采用不同等级的混凝土,如图4-18所示,重力坝的三种坝段分区情况。
重力坝的地基处理材料及构造重力坝是一种利用重力作用来抵抗水压力的建筑结构,一般用于水库等水利工程中。
其主要特点是结构简单,施工相对方便,适用于各种地质条件。
为了确保重力坝的稳定性,需要对地基进行处理,并选用适当的材料进行施工。
地基处理是指在建造重力坝之前,对地基进行必要的改造和强化工作,以提高地基的稳定性和承载能力。
地基处理的方法可以分为原状地基和改良地基两种。
对于原状地基,如果地基的承载能力不足,需要进行一些处理。
一种常见的方法是在地基上进行凿井,取土填充,增加地基的抗压能力。
另一种方法是采用地基灌浆,即通过注浆的方式在地基中注入稳定剂,增加地基的密实度和强度。
改良地基主要是指对不稳定的地基进行加固工作。
常见的改良地基的方法有土工布、挤浆桩和钻孔灌注桩等。
土工布可以增加地基的抗渗性和稳定性,可以防止地基的冲刷和下滑。
挤浆桩是通过在地基中打孔,并注入水泥砂浆或混凝土,形成一根根坚固的桩体,增加地基的承载能力。
钻孔灌注桩是通过在地基中打孔,并注入混凝土,形成一根根坚固的灌注桩,用来增加地基的稳定性和承载能力。
在重力坝的材料选择方面,主要侧重于选择适合的混凝土和填充材料。
混凝土是重力坝最主要的材料,一般要求具有足够的强度和耐久性,以承受水压力和抵抗侵蚀。
填充材料是指用于填充重力坝背面和坝肩两侧的材料,可以采用天然土、碎石、碎石等。
填充材料应该具有一定的抗冲刷能力和抗滑动能力,以确保重力坝的稳定性。
在重力坝的构造方面,需要考虑坝体的形状、坝冠上游的水流和下游的冲刷问题。
重力坝一般采用三角形或梯形的坝体形状,这种形状可以提高坝体的稳定性。
在坝冠上游的水流问题上,需要采取一些措施控制水流的速度和冲击力,以防止对坝体的冲刷。
在坝体下游的冲刷问题上,可以采取一些地质防护措施,如设置堆石包防护等,以防止地基的冲刷和下滑。
总之,重力坝的地基处理、材料及构造是确保重力坝稳定性的重要方面。
通过选择适当的地基处理方法,合适的材料和合理的构造设计,可以提高重力坝的承载能力和稳定性,保证水库等水利工程的安全和长期稳定运行。
重力坝的材料和构造(一)水工砼的特性指标1、强度标准立方体极限强度分为12种强度等级,重力坝常用C10、C15、C20、C25等级别,砼的强度随龄期增加,对坝体提出强度要求时,应指出其对应的龄期,坝体砼抗压设计龄期一般采用90天,最多不宜超过180天,同时规定相应28天龄期的强度,作为早期强计的控制。
2、抗渗性大坝防渗部位如上游面、基础层和下游水位以下的坝面,其砼应具有抵抗压力水渗透的能力。
抗渗性的指标通常用抗渗标号表示, 抗渗标号也随砼的龄期增长,一般取与强度的设计龄期相同。
3、抗冻性抗冻性是指饱和状态下能经受多次冻融循环而不破坏不来重降低强度的能力。
4、抗磨性抗磨性是指砼抵抗高速水流或挟沙水流的冲刷和磨损的性能。
根据我国的经验,对于有抗磨要求的砼,采用高标号硅酸盐水泥或硅酸盐大坝水泥所控制的砼,其抗压强度等级不应低于C20号,且要求骨料质地坚硬,施工振摇密实以提高其耐磨性。
5、抗侵蚀性大坝砼可能遭受环境水中某些物质的化学作用,引起侵蚀破坏。
如有抗侵蚀性要求时,应选择恰当的水泥品种,并尽量提高砼的密实性。
(二)坝体砼的分区坝体各部位的工作条件不同,对砼材料性能指标的要求不同。
在选用各区砼时,应注意:(1)尽量减小整个枢纽中不同砼标号的类别,便于施工。
(2)为避免产生应力集中或产生温度裂缝,相邻区的强度等级相差不宜超过两级;同一浇筑块中砼的标号也不得超过两种。
分区厚度一般不小于2-3米。
(一)坝体砼的温度变化1、坝体砼的温度变化规律①开始浇筑砼的温度为入仓温度②水泥硬化,产生水化热,使温度增高③热量不断散失,温度呈下降趋势热,这一段时间为冷却期,这段时间较长。
④冷却达到稳定温度,仅随外界气温而变化,称为稳定期。
(二)温度应力和温度裂缝的成因:1、温度应力及温度裂缝的成因砼温度发生变化,其体积也随着胀缩,由于砼坝体不能自由伸缩,从而产生温度应力,而当拉应力超过砼的抗拉能力时,出现裂缝。
构造包括:坝顶结构、坝体分缝、止水、排水、廊道布置等内容。
重力坝纵缝构造模型介绍重力坝纵缝构造模型,这可是个很有趣的东西呢。
咱们就像走进一个神秘的建筑世界,去探索这个重力坝纵缝构造模型的奥秘。
你看啊,重力坝就像一个巨大无比的巨人,稳稳地站在那里,挡住水流。
而纵缝呢,就像是这个巨人身上的一道道特殊的“纹理”。
这些“纹理”可不是随随便便就有的哦。
纵缝的构造模型得考虑好多因素。
比如说,这就像我们盖房子,你不能光想着把墙砌起来就完事儿了。
重力坝的纵缝得考虑到坝体的受力情况。
就好比一个人挑担子,如果两边受力不均衡,那肯定站不稳啊。
重力坝的纵缝构造就得保证坝体在承受水的压力、自身重力等各种力的时候,不会因为受力不均而出现问题。
咱们再说说纵缝的形状和大小吧。
这形状和大小就像给这个巨人定制衣服一样,得刚刚好。
如果纵缝太宽了,那坝体就像是衣服破了个大口子,水可能就会趁机捣乱,渗进去可就麻烦了。
要是太窄呢,就像衣服太紧了,坝体在热胀冷缩的时候就没有足够的空间伸展,那也容易出毛病。
那纵缝里面还有不少讲究呢。
它里面可能会有一些止水的构造。
这止水构造就像是大坝的一道防线,专门防止水偷偷摸摸地从纵缝里溜过去。
这就好比我们家里的水管子接口处,如果不做好密封,水就会漏得到处都是。
大坝的止水构造也是一样的道理,要把水牢牢地挡在该在的地方。
再看纵缝的间距。
这间距啊,就像是一群小伙伴排队,得有个合适的距离。
如果间距太大,坝体可能就会在某些地方太薄弱,就像队伍中间空了一大块,容易被敌人(在这里就是水流的力量等)突破。
要是间距太小呢,又会增加施工的难度和成本,就像小伙伴们挤在一起,动都动不了,干活都不方便了。
从材料的角度来说,纵缝周围的材料也得精心挑选。
这就像我们做菜,食材得选对了,菜才好吃。
对于纵缝周围的材料,得保证它既能和坝体其他部分很好地结合,又能在各种环境下保持稳定。
就像我们不能把冰块和热水放在一起一样,材料之间也得相互适配。
重力坝纵缝构造模型还得考虑到维护和检修呢。
这就好比我们的汽车,得定期检查保养。
重力坝的构造及作用
重力坝是一种土木工程,一般由拱坝、围坝和建筑物(发电厂、坝顶机房等)构成。
重力坝是将水位调节器下方的水位控制在某一水位限以内,利用水堆成高位泗,通过改变
坝顶机房内水体经由坝体及安排配管发放到水平线上。
使用重力坝,其表面利用陡而深的
河流,将水位及流速大大提高,水流堆积的功率也将大大增强,成为一种有用的水力发电
设备。
重力坝的建造及其作用十分明显、现实。
首先,重力坝的建造会在动力、道路、农业
等区域都产生经济效益的增强。
建造重力坝时需要一定量的材料,这些材料都是国家有价
值的资源,增加重力坝的建造能够带来财政收入。
其次,重力坝能够有效控制水位,降低
在上游膨胀和洪水等灾害的影响,从而使得以上述区域的安全程度大大提高。
此外,重力
坝还能够给当地居民提供可持续、可靠的供水、供电等方面的服务,为当地社区的发展及
促进当地产业的发展提供了很大的便利,充分调动了劳动力的生产积极性。
同时,重力坝也存在着一定的缺点,如比较孤立的环境和一定的鸟类和其他野生动物
损失。
当建造重力坝时会存在挖掘和露天工程污染和植被破坏等影响,因此需要在建造重
力坝的同时考虑自然环境的问题,与自然和谐共处,不断减少重力坝建造的破坏性及缺点。