水利工程中面板堆石坝的关键技术
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水利水电工程混凝土面板堆石坝技术要点摘要:为了满足国家经济发展的需求,国内不断展开各类型的水利水电工程项目建设,其中水利水电工程混凝土面板堆石坝技术在水利水电项目中起到了至关重要的作用。
混凝土面板堆石坝技术在工程中展现出了整体性好、稳定性强以及操作简单的优势,有利于保证水利水电工程施工安全。
为此,本文通过明确混凝土面板堆石坝技术要求,阐述施工关键技术要点,仅供参考。
关键词:水利水电工程;混凝土面板;堆石坝技术目前,我国在水利水电工程施工中常采用混凝土面板堆石坝技术,在提高施工效率以及改善施工效果方面有重要作用。
但水利水电工程施工受到多种因素影响,容易出现质量隐患,在混凝土面板堆石坝施工中,必须深入分析各施工环节,加强混凝土面板施工质量控制,提高水利水电工程质量水平,更好的发展水利水电工程。
1水利水电混凝土面板堆石坝在施工方面的要求混凝土面板堆石坝技术为水利水电项目建设中比较常用的技术,水利水电大坝的主体结构包含了堆石体和混凝土面板结构,其中堆石体材料多为砂石,其颗粒较大,尽管施工中进行了压实操作,一定程度上增强了结构的密实度,但是随着时间的延长,仍可能会出现变形、结构疏松等问题。
除此之外,石体外部混凝土面板及堆石体本身存在一些物理性缺陷,也可能导致石坝发生安全隐患。
针对上述问题的处理,在开展混凝土石坝施工时,操作人员必须对堆石体整体密实度及变形模量问题引起重视,并进行集中化的技术处理。
例如掌握混凝土面板变形模量,确保其与堆石体之间的协调性,减少或避免物料差异所致的损失和隐患[1]。
2混凝土面板堆石坝在施工方面需要注意的问题在混凝土施工方面需要注意几个问题。
第一,混凝土面板堆石坝施工质量是否符合施工要求;第二,所需的技术设施、施工原料以及专业的技术人员是否配备好;第三,对于施工过程中可能存在风险,是否制定有效的防护方案,降低施工风险的影响。
所以,在开展施工作业前,施工部门需要制定详细的施工方案来保证混凝土面板堆石坝质量符合施工要求,并由经验丰富的技术专家进行指导。
水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术张金兰摘要:近年来,水利工程发展进入了崭新的阶段。
混凝土面板堆石坝,是我国目前水利水电工程中主要坝型之一,随着工程机械化程度越来越高,质量要求亦日趋严格,工程质量检测工作始终贯穿于施工过程每一个阶段,工程质量检测是水利水电工程质量保证体系中关键技术环节,是质量监督体系和质量检查体系重要手段,检测成果也是指导现场施工、质量纠纷评判及对工程质量等级评定提供依据。
由此可见,质量检测工作更加起着不可替代的作用。
关键词:水利工程;面板堆石坝;坝体填筑施工技术引言随着水利水电项目的不断创建,混凝土面板堆石坝技术大范围应用和发展,对于提升水利水电工程的施工效率和施工质量起到至关重要的作用和意义。
同时,对于混凝土面板堆石坝技术的相关研究受到建筑行业内的普遍重视和关注,已经成为行业内的重要研究课题,引发相关内容的讨论和探索。
1概述混凝土面板堆石坝主要由受力主体、防渗体组成。
受力主体为垫层区、过渡层区、主堆石区和次堆石区组成的堆石体,防渗体为钢筋混凝土面板、趾板、趾板及两岸的防渗帷幕、周边缝及面板间的接缝止水组成的防渗体系。
中国的混凝土面板堆石坝始建于20世纪80年代中期,鉴于其自身的优越性,得到了大力推广。
广大科研和技术人员在吸取国际先进技术经验的基础上,结合国内的具体情况,积累了大量的科研试验成果和实践经验,技术上已达到了国际先进水平。
2面板裂缝原因的产生2.1面板裂缝的有效调查由于水利水电工程中,面板裂缝产生后对于大坝的主体会产生一系列的不良影响,因此对于裂缝的程度和数量应该及时统计和清查。
按照质量抽查过程中的相关标准,对于裂缝的划分和统计有以下相关标准。
裂缝的等级共计分为2种,一级裂缝是轻微裂缝,主要表现程度为裂缝的宽度低于0.2mm;二级裂缝是严重裂缝,主要表现程度为裂缝的宽度高于0.2mm。
以某水利工程为例,大坝修建完成75d后,开展对大坝的质量抽查,借助现代检测仪器,发现大坝面板存在一级裂缝450条,二级裂缝220条,存在一定的安全隐患。
超高混凝土面板堆石坝建设中的关键技术问题混凝土面板堆石坝技术的不断发展,给中国的社会经济发展带来了良好的影响,而且混凝土面板堆石坝的建设和发展经历了一个非常长的过程,经过发展混凝土面板堆石坝的设计和施工方法也更加成熟,但是要想获得长久的发展,必须要深入的研究超高混凝土面板堆石坝建设中的关键技术。
一、中国高混凝土面板堆石坝的发展中国以现代技术修建混凝土面板堆石坝始于 1985 年。
第一座开工建设的是湖北西北口水库大坝,坝高为 95m,第一座建成的是辽宁关门山水库大坝,高度为 58.5m。
中国的现代混凝土面板堆石坝建设与国外相比,起步虽晚,但起点高、发展快。
根据中国大坝委员会的统计,截止到 2005 年底,中国已建成或在建的混凝土面板堆石坝有 150 多座,其中,坝高大于100m 的混凝土面板坝有 37 座。
2000 年建成的天生桥一级水电站大坝,坝高为 178m,在当时同类坝型中列居亚洲第一,世界第二,其库容、坝体体积、面板面积、电站装机容量等指标均居世界同类工程之首。
近些年来,中国又相继建成了高 179.5m 的贵州洪家渡混凝土面板堆石坝和坝高 185m 的贵州三板溪混凝土面板堆石坝等一批高混凝土面板堆石坝工程,而即将建成的湖北清江水布垭混凝土面板堆石坝,则是目前世界上最高的混凝土面板堆石坝,坝高达到了 233m。
就目前的发展而言,中国的面板堆石坝建设无论是规模、数量和技术发展的程度都走在了世界的前列。
二、超高混凝土面板堆石坝的技术难点与研究方向随着我国西部水电开发进程的加快,未来将在金沙江、澜沧江、怒江、雅砻江、大渡河和黄河上游以及西藏的雅鲁藏布江修建一批高坝工程。
由于这些地区地形、地质条件复杂,交通运输困难,缺乏防土料等因素,混凝土面板堆石坝坝型将可能是最为经济的选择,如古水、马吉、松塔和茨哈峡等工程。
这些工程的坝高一般都在 250 ~ 300m 左右,如选择混凝土面板堆石坝方案,则需要在 300m 级高面板堆石坝的工程特性及关键技术问题和运行特点方面进行深入细致的研究。
水利水电施工混凝土面板堆石坝技术分析摘要:水电做为重要的可再生能源,对国内能源电力结构调整、温室气体减排和气候环境改善作出了重大贡献,在水利水电工程项目中,混凝土面板堆石坝由于其具有就地取材、安全性好、适应性强、施工机械化程度高、施工速度快、经济性好、绿色环保等优点,受到坝工界的青睐和重视,被大量应用到水利水电项目中。
我国面板堆石坝经过几十年发展,积累了丰富经验,在数量、坝高、规模、筑坝技术等都居国际前列。
随着“一带一路”及企业走出去战略,结合马来西亚在建的混凝土面板堆石坝,本文将探讨水利水电混凝土面板堆石坝相关技术。
关键词:水利水电施工;混凝土面板;堆石坝技术1概述混凝土面板堆石坝(Concrete Face Rockfill Dam,简称CFRD或面板坝)是土石坝的主要坝型之一,面板坝是由堆石料分层碾压填筑成坝体,起支撑作用,在其上游面设置钢筋混凝土面板做为防渗体。
现代典型的面板堆石坝是由上游盖重体(任意料填筑区)、面板、垫层区、过渡区、上游堆石区(主堆石区)、下游堆石区(次堆石区)、下游护坡等部分构成。
坝顶上游面设置防浪墙,面板与河床基础及两岸坡通过趾板连接,面板与趾板、防浪墙之间及面板之间设置止水结构。
某面板坝典型断面图某完工面板坝航拍图2 混凝土面板堆石坝的特点2.1现代混凝土面板主要特征薄型趾板。
利用开挖岩面浇筑趾板,并锚固与基岩上,作为帷幕灌浆和固结灌浆的盖板,趾板双向配筋,配筋率0.3%-0.4%。
面板。
厚度一般为t=0.3+0.003H(H为坝高),竖向条块宽度一般为12-16m,靠岸边条块宽为中间的一半。
滑膜浇筑。
防浪墙。
坝顶防浪墙。
坝体。
按不同级配分区,采用机械薄层碾压堆石体,使坝体达到较高密实度。
垫层。
用级配较好的细堆石料做垫层,最大粒径小,细粒含量高,水平和斜面都经压实。
不仅对面板起到支撑和整平作用,还可发挥防渗返滤作用。
坝轴线。
采用直线或折线形。
2.2主要优点安全性。
水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术摘要:水资源是人类赖以生存的重要资源,也是一座城市能够和谐稳定发展的基本条件。
当前,国内经济体系持续完善,民用基础设施日益健全,水利工程项目不断增多。
各类水利设施的开发建设,为国内水利行业的高速发展提供了助力。
其中,面板堆石坝坝体填筑技术是进行水利工程建设时的一项重要技术,基于对该技术的合理应用,能更好的保障工程施工安全稳定性。
本文以此技术为主题,分析了面板堆石坝的优点,介绍了面试堆石坝填筑施工要点。
关键词:水利工程;面板堆石坝;坝体填筑施工技术在进行中小型水库大坝建设时,面板堆石坝的运用十分普遍,这是由于此种坝体施工材料获取方便,可就近取材,在实际工程中建材利用率高,废弃资源较少,方便机械化作用。
并且,相较于其他施工技术而言,面板堆石坝对于水泥、钢筋等建材的使用总量较少,符合新时代背景下绿色环保的施工建设理念。
1.面板堆石坝优势坝体断面比较小,能够大幅减小大坝岸边导流洞与泄洪项目的长度,无需使用防渗涂料,工程量相对更低,需要占用的耕地面积较少,让施工征地的压力有所降低。
在进行坝体填筑时,用到的材料可就地、就近获取,施工过程中开挖出的软岩、砂砾石和其他各种材料都能用于坝体填筑,节省了资源的利用,实现对开挖料的回收利用,不仅降低了建材投入成本,也避免了开挖料的转运处理,让坝体修筑施工成本显著降低。
对于基础和岸坡的处理难度较低,施工导流和度汛工程的施工标准也比较低[1]。
施工作业时,作业面比较开阔,能够利用各种机械设备辅助施工,施工机械化程度较高,且工期比较短。
工程主体结构较为简单,不用进行复杂的计算,能结合过往经验作为判断、指导,设计难度低,定型容易。
2.面板堆石坝坝体填筑施工技术在水利工程中的应用要点对于坝体而言,在不同部位所承受的内外作用力有所不同,所以需要使用的填筑料也会存在区别。
这便需要在施工期间采取分区碾压填筑的方式,结合坝体位置的实际功能、特点,设置相匹配的碾压强度,保证整个坝体建设质量。
水利水电shui li shui dian137水利水电施工混凝土面板堆石坝技术◎黄腾摘要:随着我国经济的高速发展,使得我国水利工程得到了相应的提升,也正是因为水利水电工程的作用越来越显著,所以应该对水利水电施工质量提高重视程度,然而在实际的水利水电工程项目施工当中,对混凝土面板应用堆石坝工艺具有十分重要的意义与作用。
混凝土面板堆石坝不但拥有着较为简单的操作工艺,还具有较强的结构性,同时还能够对相关的安全标准进行满足,所以在对水利水电工程项目坝型项目进行确定的时候,还应该展示出混凝土堆石坝结构的特点,从而保障堆石坝技术能够被大量的应用到水利水电施工当中。
关键词:堆石坝技术;混凝土面板;水利水电一、混凝土面板石坝施工要求在水利水电工程当中使用混凝土面板堆石坝技术进行构建,其实就是通过外部混凝土面板与坝体内部堆石组成的大坝主体,可是因为堆石材料一般都是用粒径较大的砂石为主,在对其进行压实的时候,虽然会导致整体密实度增加,但也很容易引发变形或者变形时间较长等问题,最为重要的是,石体外部的混凝土面板存在着堆石体差异性与明显的物理性,从而导致大坝病害问题发生概率增加,所以这也就需要在执行混凝土坝堆石施工阶段的时候,技术人员应充分的考虑变形模量与整体密实度的问题,同时还需要对混凝土面板变形模量进行考量,从而降低因为物料差异性而导致病害问题出现的概率。
二、混凝土面板堆石坝技术要点(一)测量放线与基础面处理在进行实际水库大坝工程施工的工作之前,应该让施工人员对建基面进行排水清基,只有全面清除了坝基础表面的杂质与腐殖土,同时还需要在进行填筑之前,对其进行二次清理的操作,以此来全面消除质量差的工程材料。
对于岩基应安排施工人员清除表面的碎石和石屑并用水压枪冲洗干净,再用高压风吹至表面无积水,只有这样才能够保障工程建设能够对实际质量要求进行满足。
对于测量放线操作而言,在混凝土面板堆石坝当中具有分层浇筑的施工环节,所以这也就需要让技术人员应该在不同的范围之内对边界线进行把控,同时还需把辅助材料厚度尺寸的控制工作做好,只有通过实时跟进的测量放样才能够把铺料厚度控制好,还可通过借助油漆、石灰粉、木桩和钢钎等,使得测量操作变得更加合理化。
水利水电施工混凝土面板堆石坝技术摘要:我国的水利水电工程建设数量和规模都呈现与日俱增的趋势,从而也应该加强混凝土面板堆石坝技术的应用,该技术具有操作简单,成本低,而且结构稳定能够保障施工安全的优势,因此在水利水电工程中应用越来越广泛。
任何工程都要保证其建设质量,水利水电工程是惠及民生的工程,能够为居民的生产生活带来便利,在施工的过程中质量的保障是首要的。
因此,我们有必要深入研究混凝土面板堆石坝技术,满足水利水电工程技术发展的需求,进一步促进水利水电工程能够高效、按质按量顺利竣工,造福人类。
关键词:水利水电;混凝土;面板堆石坝;技术1水利工程中面板堆石坝结构及施工特点在面板堆石坝中,坝体为主要构件。
依靠堆石填料颗粒间的相互咬合与衔接产生骨架作用,在保证坝体结构稳固的同时,为面板提供支撑力。
在坝体填筑材料不能做到碾压密实的情况下,使填筑体变形模量减小,整体压缩变形增加。
发生较大的沉降变形,将导致面板和止水结构失效,结构整体功能被破坏,出现大量的渗水问题,使大坝运行面临安全威胁。
坝体带有稳固性和自由排水的功效,不会出现剪切破坏等常见失效现象,出现损坏时以面板开裂、止水结构失效等为主,暂未发生整体失稳事件。
堆石坝对地质、地形等条件适用性强,建设在坚硬岩基或砂砾层上可以获得较强的抗滑性,采用的堆石为非冲蚀材料,推流稳定性较好,且整个堆石体干燥,抗震性良好。
堆石坝施工可以保持各工序独立,减少相互干扰,满足机械化施工作业要求,可以提高施工效率。
在未浇筑面板的情况下,坝体已经可以挡水或过水,能够为施工导流等操作提供便利,保障堆石坝施工安全,因此在水利工程中应用广泛。
2混凝土面板堆石坝技术的施工要点2.1基础面处理及测量放线首先,施工的前提是要处理基础面,也就是保证施工环境的清洁与平整。
施工单位应先有序组织施工人员将施工现场的杂物和垃圾等清理干净,若有必要可以采取二次清理措施,确保施工环境的整体平整与清洁,避免打孔以及浇筑施工时的封堵问题。
水利水电施工混凝土面板堆石坝技术【摘要】:随着我国水利工程建设的不断推进,面板堆石坝施工技术因其具有适用范围广泛、施工工序简单和成本低廉等诸多优点,在水库的建设中得到了非常广泛的应用。
基于此,本文先对混凝土面板堆石坝施工要求进行介绍,然后从测量放线、分区填筑、碾压、混凝土浇筑、养护几个方面,对水利水电施工混凝土面板堆石坝技术要点进行分析,以供参考。
【关键词】:水利水电;混凝土面板;堆石坝技术引言近年来由于城市发展进程的不断加快,而使得人们对于防洪大坝的建设工作有了更好的要求。
而砼面板堆石坝由此诞生,其在全世界水利水电领域作为挡水建筑物随处可见,它是能够适应各种地质条件的柔性坝。
1.混凝土面板堆石坝施工要求由于堆石体材料选择主要以粒径较大的砂石为主,在压实过程中,虽然会增加整体密实度,但也会容易引发变形,或者是变形时间较长等问题。
更为重要的是,石体外部混凝土面板存在明显的物理性与堆石体差异性,增加了大坝病害问题的出现概率。
所以在混凝土坝石施工阶段执行上,工作人员需要对整体密实度或变形模量问题进行充分考虑,控制好混凝土面板变形模量,将物料差异性所导致的病害问题发生概率降到最低。
2.水利水电施工混凝土面板堆石坝技术要点2.1基础面处理及测量放线对于大坝施工范围中存在的反坡问题,可以使用破碎锤进行有效处理,合理控制排水设施,确保工程在建设中能够满足实际质量要求。
反观测量放线操作,混凝土面板堆石坝涉及分层浇筑施工环节,工作人员需要在不同范围内设置边界线,并做好辅助料厚度尺寸控制工作,通过测量放样对厚度尺寸进行合理确认,之后借助石灰石或者是油漆进行合理化测量操作。
2.2坝体分区填筑在对坝面进行施工的时候,施工作业顺序也非常重要,因此,在施工过程中,可以采取先对主体进行施工的方法,再对过渡区和垫层区进行施工,这样能够更好的保证施工的效果,同时在施工过程中也有一定的施工比重。
在施工过程中要对铺料面进行及时的洁理。
水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术摘要:随着时代的进步,水利工程建设越来越完善。
面板堆石坝作为是世界公认的经济型坝体,在水利工程中得到了重点的应用。
基于此,本文分析了面板堆石坝的特点,说明了水利工程中的面板堆石坝坝体填筑施工的注意事项,并重点对堆石区填筑技术、坝体填筑结合部位的处理技术这两种面板堆石坝坝体填筑施工关键技术进行了阐述。
关键词:水利工程;面板堆石坝;坝体填筑;施工技术引言目前,在所有水库施工中,混凝土面板堆石坝是一种主要的施工技术。
水库的修建与很多产业息息相关,它既关系着畜牧业、农业又关系着防汛抗旱等工作,因此,我们应该高度重视水库的修建。
堆石坝施工技术是经过多年的发展才逐渐形成的,现在已经广泛应用于我国的水利建设中。
1面板堆石坝的特点分析1.1安全可靠性方面的特点面板堆石坝主要有防渗面板、防渗接地结构、堆石坝体构成。
其中,防渗面板主要为堆石坝提供防渗效果,结合周边缝与防渗接地结构相连接;防渗接地结构主要对地基以及两岸坝基的渗流完成控制,实现渗水量的减少;堆石坝体主要完成面板以及接缝位置的漏水,并为面板提供支撑,是大坝的主要构件。
对于面板堆石坝来说,其在安全可靠性方面的主要特点如下:由于建设在密实的沙砾层或是坚硬的岩基上,因此具备较高的抗滑稳定性;由于堆石属于非冲蚀材料,因此具备较好的渗流稳定性;由于整个堆石体为干燥区,因此具备更优的抗震性;相比于其他坝体结构来说,面板堆石坝的变形相对较小。
1.2施工及经济性方面的特点对于面板堆石坝来说,由于其能够在未浇筑面板而有保护的条件下实现直接的过水或挡水,因此为施工导流、度汛等提供了更好的条件,保障了面板堆石坝坝体施工期间的安全性。
同时,在面板堆石坝的施工中,各个工序之间均可独立展开,相互之间的干扰较少,为机械化施工作业提供了更便捷的条件。
面板堆石坝结构中的面板主要位于大坝的表面,当其产生了一些裂缝时,可以更为容易的完成维修与加固。
另外,对于面板堆石坝来说,其对于地质条件、坝址地形条件等均有着更高的适应性,因此应用范围更为广泛。
水利工程中面板堆石坝的关键技术
1、我国在面板堆石坝方面的研究
我国在混凝土面板堆石坝的材料特性研究、本构关系模型建立和数值计算方面居世界先进水平。
面板堆石坝的材料性质与以往有所不同;而刚性的厚度很薄的混凝土面板与堆石料及垫层过渡料之间的接触面及其相互作用是这种坝型的关键技术问题。
所以各种接触面的本构关系模型在大量试验的基础上被提出和改进。
在数值分析中,面板的应力、变形与开裂等往往是受到最大关注的问题。
另一方面,堆石料湿化变形和随时间持续的变形(或称为流变、蠕变性)也被人们所发现和得到重视,因为这可能使面板的工作条件和状态恶化,在本构模型和数值计算中不能不考虑到这一情况。
沈珠江在堆石料室内试验的基础上,提出了指数衰减数学模型,并用这一模型计算天了生桥一级面板堆石坝,发现堆石体的流变可显著地加大面板脱空的可能性。
2、土石坝的后期变形――流变与湿化变形
实践表明,在荷载作用下随时间持续堆石料会发生变形,这对于混凝土面板的危害很大,可导致周边缝止水破坏和产生裂缝。
这可能是由于堆石中的块石随时间软化而发生破碎、接触点的破损、颗粒的重新排列等原因造成的。
由于堆石料的尺寸限制,难以通过传统的室内试验研究其规律和确定其参数。
通过长期的原型观测,随后进行参数反分析是实用的手段。
目前我国在计算中常常采用基于应力应变速率关系的经验函数型流变模型,如采用指数衰减函数的沈珠江模型,。