国内、外已建坝高100~200m的心墙堆石坝

Engineering 2 (2016) xxx–xxxNews & FocusContents lists available at ScienceDirectjo u rn a l h om e pag e: w w w.else /locate/engEngineering建设中的世界第一高坝——双江口心墙堆石坝李善平a，段斌ba Professorate Senior Engineer of China Guodian Dadu River Hydropower Development Co. Ltd.b Senior Engineer of China Guodian Dadu River Hydropower Development Co. Ltd.大渡河是中国长江的重要支流，双江口水电站是大渡河干流上游控制性水库，位于四川省阿坝州境内，以发电为主，兼顾防洪。

水电站为大型一流工程，装机容量为2000 MW，多年平均发电量为7.7×109 kW·h，水库正常蓄水位为2500 m，总库容为2.9×109 m3，调节库容为1.9×109 m3，具有年调节能力。

电站枢纽工程由拦河大坝、引水发电系统、泄洪建筑物等组成(图1)。

拦河大坝采用土质心墙堆石坝，最大坝高312 m，是目前世界已建和在建水电工程中的第一高坝，坝体填筑总量约4.4×107 m3。

双江口水电站工程区地震基本烈度为Ⅶ度，地形地质条件复杂，河床覆盖层最大厚度达76 m；心墙堆石坝坝体高度超过300 m，坝体及坝基变形稳定、防渗排水、防震抗震等技术问题突出，筑坝难度大，质量要求高；地下工程围岩最大地应力达38 MPa，岩爆问题突出；泄洪建筑物布置具有窄河谷、高水头、大泄量的特点，施工条件极其困难；工程范围内分布着国家级保护动、植物，环保要求严格，需加强环保措施。

针对双江口水电站工程特点，研发特高心墙堆石坝施工质量与进度实时监控系统，实现大坝施工质量与进度的全过程、数字化监控，严格控制大坝施工质量和进度；采用大坝防渗土料开采、坝料运输及掺合、坝面碾压过程智能监控等新技术，实现大坝防渗土料自动掺合、填筑石料自动加水、碾压机械自动驾驶等功能，大幅提升工程精细化管理水平；创新高地应力区大跨度地下洞室群围岩稳定预测分析和岩爆防治技术，增强地下洞室施工安全保障能力。

中国心墙堆石坝的发展与展望 心墙堆石坝具有就地取材、安全经济以及适应性好等优点，在国际上建设的高坝大库工程中被广泛应用。

20世纪80年代，苏联（今塔吉克斯坦境内）建成了当时世界上最高的努列克水库大坝，坝型为心墙堆石坝，最大坝高达300m，同期规划拟建的罗贡心墙堆石坝，大坝高度甚至达到了335m。

我国高心墙堆石坝建设，走过引进吸收和持续创新发展的历程，20世纪80年代末，应用现代堆石坝筑坝技术，建成了石头河心墙堆石坝，逐步掌握了坝高100m 级以上高心墙坝建设的关键技术，拓宽了防渗土料的利用范围，如黄土类土、宽级配砾石土和碎石土风化料的利用等，同时对不同土料采取针对性工程措施，在复杂深厚覆盖层上建坝技术飞跃发展，至21世纪初，成功建成50m 深覆盖层上的小浪底心墙堆石坝，坝高达160m。

随着我国西部大开发和西电东送战略的实施，我国在交通条件差、外来运输量大、地质背景复杂等西部地区广泛采用该坝型，先后建设了瀑布沟、糯扎渡、长河坝、两河口等心墙堆石坝，坝高已接近300m 级，坝基覆盖层防渗处理深度达100m 级。

心墙堆石坝是一种半经验半理论的坝型，经过国内学者和工程师们的不懈努力，在试验方法、本构模型、特约栏目主编 | 湛正刚，男，正高级工程师，中国电建集团首席技术专家，贵州省核心专家，现任中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司副总经理、总工程师。

长期从事水电水利工程技术工作，主持过我国多项大型水电水利工程勘测设计和国家地方科技研发项目，参加了我国高堆石坝前沿技术研究工作，在堆石坝设计科研方面造诣较深，工程实践经验丰富。

曾获国家科技进步奖和省部级科学技术奖10余项，被授予全国优秀科技工作者、全国劳动模范等荣誉称号。

防渗控制、流变分析、防震抗震、施工工艺及质量控制等方面取得了丰富而卓有成效的研究成果，主要体现在以下几个方面： （1）心墙堆石坝适合“V”型、“U”型和不对称型等各种高山峡谷和宽浅河谷，能适应各种不同的地质条件、任何不良的坝址基础，经处理后均可筑坝。

收稿日期：2020-02-24；网络首发时间：2021-01-13网络首发地址：http ：///kcms/detail/.20210112.1334.003.html基金项目：国家重点研发计划项目（2017YFC0404905）；国家自然科学基金项目（51679264）作者简介：柳莹（1973-），硕士，教授级高级工程师，主要从事水利水电工程规划设计研究。

E-mail ：通讯作者：杨玉生（1980-），博士，教授级高级工程师，主要从事岩土工程研究。

E-mail ：水利学报SHUILIXUEBAO2021年2月第52卷第2期文章编号：0559-9350（2021）02-0182-12新疆高混凝土面板堆石坝筑坝填筑标准及变形控制柳莹1，李江1，杨玉生2，3，彭兆轩1（1.新疆水利水电规划设计管理局，新疆乌鲁木齐830000；2.中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室，北京100048；3.水利部水工程抗震与应急支持工程技术研究中心，北京100048）摘要：根据近30年来新疆100m 级以上面板坝建设经验，对坝体填筑标准进行了总结，并结合沉降监测资料，分析了坝高和筑坝材料、施工填筑控制标准、碾压施工参数和运行年限等因素对高面板坝变形控制的影响：（1）对于新疆100~150m 级面板坝，从变形控制的角度看，采用砂砾石填筑的沉降率比采用堆石填筑小0.2%左右，采用砂砾石填筑优于采用堆石填筑；（2）对高震区150m 级以上的高面板砂砾石坝，设计填筑相对密度从不小于0.85提高到0.90必要且可行，且应采用现场原级配大型相对密度试验代替室内相对密度试验方法来确定坝体的填筑标准；（3）提高施工振动碾吨位是减小坝体变形的有效方法，采用目前广泛使用的26t 振动碾，铺料厚度80cm ，碾压8遍，一般能满足150m 级以下面板坝的设计填筑标准要求；对更高的坝建议采用更大吨位的振动碾施工。

关键词：高面板坝；筑坝材料；设计填筑指标；碾压参数；变形控制中图分类号：TV641.4+3文献标识码：Adoi ：10.13243/ki.slxb.202001041研究背景1990年代以来，我国水利水电建设进入了快速发展阶段。

第6卷　第4期2008年12月中国水利水电科学研究院学报Journal of China I nstitute of Water Resources and H ydr opow er Research V ol 16　N o.4December ,2008收稿日期223文章编号:167223031(2008)0420258211岩土工程研究50年回顾蒋国澄(中国水利水电科学研究院,北京　100044)摘要:简要介绍中国水利水电科学研究院岩土工程研究所50年来学科领域的发展变化及科学研究和技术开发成果,包括土力学及工程、土的动力特性和土工抗震、渗流控制、地基处理、土工离心模型试验、爆破工程、燃煤电厂灰渣性质及其贮放、岩石力学和工程等方面。

研究的手段包括理论分析、模型试验、原体观测、数值计算、设备研制等。

50年来,根据不同时期的国家重点建设任务和学科方向,致力于试验室和人才队伍的建设,承担和完成了多项国家和行业的重点科技攻关项目,解决了数以百计的工程技术难题。

关键词:岩土工程;岩土工程研究所;学科发展;技术开发;研究成果中图分类号:T U43;T U45文献标识码:A中国水利水电科学研究院岩土工程研究所建立于1958年,由中国科学院水工研究室、水利部水利科学研究院、电力工业部水力发电科学研究院3个单位的土工试验研究部门合并组建而成,从事的科研领域包括土力学和工程、岩石力学和工程、渗流、地基处理、抗震、爆破、原位测试等。

50年来,根据不同时期的国家重点建设任务和学科方向,致力于试验室和人才队伍的建设,创造条件完成国家和行业的重点科技攻关项目和解决实际工程中的技术难题,对国家水利水电建设作出了应有的贡献。

本文简要介绍岩土所50年来的学科领域发展变化,以及科研和技术开发成果。

1　土力学及工程111　土的基本性质的研究11111　有效应力原理的研究和应用　在20世纪50、60年代,工程建设中涉及的多为细粒土。

长河坝水电站砾石土心墙堆石坝抗震设计杨星;张丹;伍小玉【摘要】长河坝水电站砾石土心墙堆石坝最大坝高240 m,坝基为深厚覆盖层,大坝抗震设防烈度为Ⅸ度.众所周知:高地震烈度区深厚覆盖层上修建高土石坝的抗震安全是工程的关键技术问题之一.为解决长河坝水电站大坝抗震设计难题,对强震区深厚覆盖层上修建高土石坝抗震设计关键技术问题开展了大量深入的研究.介绍了长河坝水电站大坝-坝基体系动力反应数值分析和离心机振动台模型试验等研究成果及所采取的抗震措施,可为类似高土石坝工程的抗震设计提供借鉴和参考.【期刊名称】《四川水力发电》【年(卷),期】2016(035)001【总页数】4页(P25-28)【关键词】长河坝水电站;砾石土心墙堆石坝;抗震设计;强震区;深厚覆盖层;抗震措施【作者】杨星;张丹;伍小玉【作者单位】中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,四川成都610072;中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,四川成都610072;中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,四川成都610072【正文语种】中文【中图分类】TV7;TV222;TV641长河坝水电站枢纽建筑物主要由砾石土直心墙堆石坝、左岸引水发电系统、右岸2条开敞式进口溢洪洞、1条深孔泄洪洞及1条放空洞组成。

工程场址的地震基本烈度为Ⅷ度，大坝抗震设防类别为甲类，按Ⅸ度抗震设防。

根据地震安评成果，大坝的设计地震取基准期100 a内超越概率P100为0.02的基岩峰值加速度为0.359 g，校核地震取基准期100 a内超越概率P100为0.01的基岩峰值加速度为0.43 g。

砾石土直心墙堆石坝建造于深厚覆盖层地基上，最大坝高240 m。

坝基河床覆盖层厚度为60～70 m，局部达79.3 m，结构较复杂，自下至上由老至新分为3层。

第①层：漂(块)卵(碎)砾石层(fglQ3)，分布于河床底部，厚3.32～28.5 m；第②层：含泥漂(块)卵(碎)砂砾石层(alQ41)，厚5.84～54.49 m，分布于河床覆盖层中部及一级阶地上，②层中上部有②-C砂层分布；第③层：漂(块)卵砾石层(alQ42)，厚4～25.8 m。

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。

国内最高心墙堆石坝2017年长高超过60米
佚名
【期刊名称】《四川水力发电》
【年(卷),期】2018(37)1
【摘要】2017年,在中国电建旗下水电五局和水电十二局组成的“两河口水电站一二.五联合体”数千名建设者的共同努力下,国内最高心墙堆石坝“长”高61.7米.两河口水电站拥有295米的坝高,工程建成后将成为我国最高的心墙堆石坝,比美国胡佛水坝还要高50米,大坝总填筑方量约4244万立方米.
【总页数】1页(P110-110)
【关键词】高心墙堆石坝;国内;两河口水电站;胡佛水坝;联合体;坝高;方量;填筑【正文语种】中文
【中图分类】TV641.41
【相关文献】
1.高心墙堆石坝坝基防渗墙与心墙连接方案研究 [J], 吴梦喜;余学明;叶发明
2.两河口水电站心墙堆石坝防渗心墙料的研究 [J], 欧阳学金
3.高土心墙堆石坝防渗墙与心墙连接部位高塑性粘土区设置研究 [J], 张丹;伍小玉;熊堃
4.高心墙堆石坝掺砾心墙料振动孔隙水压力计算模型研究 [J], 曹学兴; 何蕴龙; 熊堃; 迟福东; 余记远; 谭彬; 郭丽娜
5.高寒高海拔地区超高心墙堆石坝砾石土心墙冬季施工措施研究 [J], 郜永勤;练新军;王森荣
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

我国坝工技术成就邴　凤　山(中国水力发电工程学会,北京,100761)关键词　坝型优选　碾压混凝土坝　混凝土面板堆石坝　高土石坝　泄水建筑物　地下工程　预应力锚固技术摘　要　建国以来我国水电事业发展很快,坝工技术也随之有长足的进步。

除对常规坝型外,重点对碾压混凝土坝和钢筋混凝土面板堆石坝的设计和筑坝技术,开展了大规模的研究和广泛的应用;对在特定条件下建设高坝方面,如复杂地形、地质条件,高地震烈度区,在狭窄河谷渲泄大洪水等进行过专题攻关;此外还围绕设计与施工中的关键技术问题,开展了多学科的综合研究,均取得了可喜的成就。

建国50年来我国水电事业和坝工建设发展很快,兴建了一大批水电站,如50年代的新安江水电站,60年代的刘家峡、丹江口、三门峡水电站, 70年代的葛洲坝、乌江渡、龚嘴、凤滩等水电站, 80年代的龙羊峡、五强溪、水口等水电站,其坝工技术水平也随之有长足的进步和提高。

90年代在水电建设坝工技术方面又上了新的台阶。

1997年长江三峡工程、黄河小浪底工程和澜沧江大朝山水电站的截流成功,二滩、天生桥一级、李家峡等大型水电站和十三陵、广州、天荒坪等大型抽水蓄能电站相继建成,这一切都说明了我国的水电事业和坝工技术的发展已迈向新的更高征程。

下面分10个方面综述。

1　坝型的优选坝型的优选,是从我国的资源、建筑材料及劳动力优化着眼,达到优化利用资源、改善环境、提高社会和经济效益。

研究新结构,作为坝工技术开发的切入点,全面开展筑坝技术的革新和创新。

坝型的优选,我国自建国初期就十分重视,到80年代中期,在我国的水电建设中,除对常规坝型设计进行概念更新外,重点放在碾压混凝土坝和钢筋混凝土面板堆石坝上。

对这两种坝型的设计和筑坝技术,开展了大规模的研究和广泛的应用,取得了可喜的成就。

2　碾压混凝土坝的快速发展碾压混凝土坝具有节省水泥、施工简易、工期短、造价低的优点。

我国自1986年成功地建成第一座碾压混凝土坝以来,据估计,已建、在建和正在设计的碾压混凝土坝大约有50座左右,是我国坝工发展有前景的坝型之一。