碾压混凝土筑坝施工技术精品PPT课件

碾压混凝土筑坝施工技术
知识讲座
目录
• 第一章：概述 • 第二章：原材料选择及施工配合比设计 • 第三章：施工准备 • 第四章：混凝土浇筑 • 第五章：质量控制
第一章 概 述
• §1—1 碾压混凝土坝的形式与发展
• 1. 什么是碾压混凝土？
• 中国碾压混凝土有关规范没做明确说明。 • 美国混凝土学会（ACI）对碾压混凝土（RCC）的定义是：“碾
§1—2 中国碾压混凝土筑坝技术及其发
展
• 1 中国碾压混凝土筑坝技术发展水平
•
1979 年我国开始碾压混凝土筑坝技术探索、研究和实验工作,1986年在福建坑口电
站建成第一座碾压混凝土坝。 经过 20 年的开发与实践, 碾压混凝土在大坝工程建设筑坝
技术方面, 取得了令人瞩目的进展和成就, 积累了宝贵的经验, 形成了一整套具有我国特点
表1 项目 已建 在建 拟建 总计
碾压混凝土坝工程项目统计（单位：座）
重力坝
拱坝
52
14
29
6
17
7
98
27
合计 66 35 24 125
表2
项 目
已建工程
在建工程
高于 100m 的碾压混凝土坝
坝名
重力坝 坝高（m）
拱坝
坝名
坝高（m）
江垭 大朝山 岩滩 棉花滩 水口 索风营
128 118 111 111 101 115.8
沙牌
132
石门子
Baidu Nhomakorabea
110
蔺河口
100
招徕河
107
龙滩
192（216.5）
大花水
134
光照
195.5（200.5）
白莲崖
102
官地
168
罗坡坝
104
观音阁
160
金安桥
160
百色
130
洪口
130
武都引水
130
戈兰滩
120
彭水
116.5
景洪
110
咯腊塑克
123
思林
117
• 自普定成功建成第一座碾压混凝土高拱坝后 , 碾压混凝土拱坝在我国很快得到公认 , 迅 速 推广发展 , 并在设计和施工中也形成较有特色的技术体系。现在已建成 14 座 , 在建 6 座。 其中高度达百米级以上的 7 座 ( 见表 2) 。沙牌拱坝高 132m, 目前正在设计和拟建 140～ 160m 的高拱坝。 20 世纪 90 年代末至 21 世纪开始出现百米级双曲薄拱坝。目前这些坝上 游面均未发现裂缝和坝体渗漏现象, 设置的几种分缝结构也正常发挥作用。 碾压混凝土围堰具有显著的施工速度快, 适用溢洪过流能力强的特点, 现已修建 21 座。其 中三峡三期围堪、龙滩上围堪和构皮滩上围堪, 高度均在 70m 以上, 已属于高混凝土坝。这些 围堪最长的仅用 4～5 个月。在一个枯水季内全部顺利建成, 并及时投入运行, 当年拦洪、过流、 度汛、有的围堰还经受多次大流量溢流考验。所有围堰均没有明显渗漏现象, 并一直安全运行。
27.3m的世界记录，工程提前一年发电，将碾压混凝土筑坝技术推上了新的阶段。
C. 节约水泥
•
由于碾压混凝土中大量掺加石粉和粉煤灰, 而石粉吸收水泥水化过程中释放出来的氢氧化钙而进行的
火山灰反应即二氧化硅结构活性与石灰的反应,可提高抗压强度。
D. 降低坝体水化热温升
•
由于碾压混凝土中大量掺加石粉和粉煤灰, 在俄罗斯一高110.0m,顶长1200m的砼重力坝中波特兰
的筑坝技术。总体上, 碾压混凝土筑坝技术的发展的步调是稳健的、顺畅的, 是相当成功
的。 目前（至2005年末）, 我国已建成的碾压混凝土坝共 66 座, 在建的 35 座, 近期拟
建的 24 座 ( 见表 1) 。
20 世纪 80 年代末至 90 年代初期, 主要是建设 70m 高以下的中低坝。 至 90 年代从岩滩电站
• 并指出如下情况：
• ①碾压混凝土坝的各种不同设计原理之间似乎有明显的区别；
• ②RCD方法是日本独有的；
• ③目前仍有低胶凝材料的贫浆碾压混凝土坝，这种坝适合于所在国的特殊情况，如坝承受的动荷载极小，或 者没有充足的活性掺和料资源等，此类坝大多建于巴西；
• ④高胶凝材料用量的富浆碾压混凝土坝是目前世界上最流行的一种型式；
水泥用量为70kg/m3,而将人工石粉作为火山灰掺料,其用量为75--100kg/m3。和常态混凝土相比, 水
泥用量是很少的（常态混凝土一般每1kg/cm2强度需要1kg水泥）, 从而降低了坝体水化热温升, 减少了
坝体裂缝的机率。
3. 碾压混凝土坝的型式
• 早期的碾压混凝土坝大多采用低胶凝材料用量的贫浆碾压混凝土，但从近年来较为稳定的发展趋势看，现在 的碾压混凝土坝大多采用高胶凝材料用量的富浆碾压混凝土，据邓斯坦（Dunstan. M. R. H）对1992年 以来采用不同设计原理修建的碾压混凝土坝进行统计分析，其比例稳定在以下范围内：
A。成本低 B。 快速施工
快速施工工艺（与常态混凝土坝或填筑坝比较）和减少材料用量（与填筑坝比较）是碾压混凝土坝节
约成本的主要方面。碾压混凝土的最高浇筑速度已达到15000m3/d（如：泰王国科隆塔丹坝.龙滩等）, 这个速度可以使大坝浇筑在一个施工期完成, 甚至大的建筑物也可完成。和填筑坝或常态混凝土坝比较, 规模较大的工程可减少1～2年。快速施工带来的其他效益, 包括减少管理成本、工程提前发挥效益和可 能利用对施工期有限制的坝址等。在招徕河全断面碾压混凝土双曲高薄拱坝施工中，创造了月上升
• ⑤胶凝材料用量在125～149kg/m3之间的碾压混凝土坝约占总数的7%（不包括日本的RCD坝），这可能 是贫、富两种碾压混凝土设计原理的折衷；
• ⑥有7个国家在碾压混凝土坝建设上居于世界领先地位，它们依次是：中国、日本、美国、西班牙、巴西、 南非和澳大利亚，它们拥有全世界碾压混凝土坝总数的将近80%。
• （1）富浆碾压混凝土坝（胶凝材料用量150kg/m3以上）
5±2%
• （2）中等胶凝材料用量碾压混凝土坝（胶凝材料用量100～149kg/m3）23±2%
• （3）RCD坝（日本）
16±2%
• （4）贫浆碾压混凝土坝（胶凝材料用量低于99kg/m3）
12.5±1.5%
• （5）新型硬填坝
1.0±0.5%
建成第一座百米级高坝后, 江垭、棉花滩、大朝山等一批百米以上高坝先后相继开工兴建, 碾压混凝土
筑坝技术全面提升到新的高度, 转入向百米级高坝快速发展阶段。 经过 " 八五 " 国家科技攻关, 在对
修建二百米级碾压混凝土高坝技术难题取得重要成果后,21 世纪开始了龙滩及光照两座二百米级碾压
混凝土高坝建设 ( 见表 2) 。
压混凝土是一种用碾压方法压实的混凝土, 在其未硬化状态下, 能 支撑压实施工时使用的碾压设备”（ACI1990）。硬化后的碾 压混凝土与常态混凝土类似。ACI对“碾压”（Roller compation）一词的定义是：“使用碾压设备（通常是振动碾 压设备）压实混凝土的过程”（ACI1990）。
2. 碾压混凝土主要优点