龙滩碾压混凝土重力坝设计

目次前言1 范围2 引用标准3 总则4 术语、符号5 重力坝布置6 坝体结构和泄水建筑物型式7 泄水建筑物的水力设计8 结构计算基本规定9 坝体断面设计10 坝基处理设计11 坝体构造12 坝体防裂及温度控制13 观测设计附录A (标准的附录) 堰面曲线、堰面压力及反弧段半径附录B (标准的附录) 坝身泄水孔体型设计附录C (标准的附录) 水力设计计算公式附录D (标准的附录) 坝基、坝体抗滑稳定抗剪断参数值附录E (标准的附录) 实体重力坝的应力计算公式附录F (标准的附录) 坝基深层抗滑稳定计算附录G (标准的附录) 坝体温度和温度应力计算条文说明1 范围本规范规定了重力坝的布置、结构计算、设计原则、温度控制和观测等技术要求。

本规范适用于水利水电大、中型工程岩基上的1、2、3级混凝土重力坝的设计，4、5级混凝土重力坝设计可参照使用。

对于坝高大于200m的混凝土重力坝设计，应作专门研究。

22引用标准33下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。

在标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB50199—94 水利水电工程结构可靠度设计统一标准 GB50201—94 防洪标准DL／T5039—95 水利水电工程钢闸门设计规范DL／T5057—1996水工混凝土结构设计规范DL5073—1997 水工建筑物抗震设计规范DL5077—1997 水工建筑物荷载设计规范DL／T5082—1998水工建筑物抗冰冻设计规范SD105—82 水工混凝土试验规程SD303—88 水电站进水口设计规范SDJ12—1978 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分) (试行) 及补充规定SDJ336—89 混凝土大坝安全监测技术规范(试行) SL48—94 水工碾压混凝土试验规程3 总则3.0.1 本规范是根据GB50199规定的原则制定的。

第一章金河金水水利枢纽1.1 流域概况及枢纽任务万江是我国大河流之一,其干流全长1200公里,流域面积25400平方公里,上游95%为山地,河床狭窄,水流湍急；中游大部分为丘陵地带,河床较宽；下游岸为冲积平原,人口最密,农产丰富,为重要农业区域,且有一个中等工XX市,但下游河床淤高,主要靠堤防挡水,每当汛期,常受洪水威胁。

万江流域内物产以农产为主,有稻谷、小麦、玉米、甘薯等,矿产较少,燃料很缺乏。

金河是万江的重要支流,流经万江的上、中游地带,全长250公里,平均坡降为0.0009,流域面积为9200平方公里,河道两岸为山地丘陵,河道狭窄,水流较急,能量蕴藏甚大,但洪水涨落迅速,对万江中下游防洪相当不利。

金河开发计划是配合万江而制定的,为减轻金河洪水对万江中下游农田的威胁,且开发金河能够供应万江中下游工农业日益增长的动力需要,拟在金河与万江汇流处的金水兴建水利枢纽。

本枢纽的主要任务是防洪、发电等综合利用效益。

1.2 坝址地形在本坝址地区,河床狭窄,仅一百多米宽,但随着高程之增高两岸便趋于平坦。

两岸高度在200米以上,海拔高程在400米以上,在坝址处右岸较左岸为陡,右岸平均坡度为0.5左右,左岸为0.4左右。

坝址位于河湾的下游,在坝址上游十余公里有一开阔地带,为形成水库的良好条件。

1.3 坝址地质该区地质构造比较简单,主要岩层为黑色硅质页岩和燧石,上有3-9米左右的覆盖层,系河沙卵石,近风化泥土层及崩石。

其岩层性质为:黑色硅质页岩:属沉积岩,为硅质胶结物之页岩,根据勘测结果,该岩层性质坚硬致密,仅岩石上层10-18米深度存在有裂缝和节理,不很严重,但须加以处理,经过压水试验,岩石之单位吸水量为0.1公升/分钟。

燧石:其岩层不宽,分布于左岸,岩性较黑色硅质页岩为弱。

岩层走向:左岸为南300西,右岸为南50东,倾角为500-700,倾向正向上游:在坝址处,据目前资料尚未发现断层。

硅质页岩的力学性质:(1)天然含水量时的平均容重: 2600公斤/立方米(2)基岩抗压强度: 1000-1200公斤/平方厘米(3)牢固系数 12～15(4)岩石与混凝土之间的的抗剪断摩擦系数为f’=0.85,抗剪断凝聚力系数c’=7.0kg/cm2；抗剪摩擦系数ｆ＝0.65。

混凝土重力坝设计设计说明23页混凝土重力坝设计说明书学生：宋文海指导老师：张萍三峡大学水利与环境学院1. 工程等级、建筑物级别及防洪标准确定1.1工程等级确定根据工程基本资料和《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000（表1—1），确定：1)根据水库总库容1.042亿m3和供水保证率为95%判定，工程属于Ⅱ等工程，大（2）型规模；2)根据电站装机1.5万KW判定，工程属于Ⅳ等工程，小（1）型规模；3)根据水库设计灌溉面积24.28万亩，工程属于Ⅲ等工程，中型规模。

综合以上数据，确定水利枢纽工程为Ⅱ等工程，大（2）型规模。

表1-1 水利水电工程分等指标工程等别工程规模水库总库容(3810m）防洪治涝灌溉供水发电保护城镇及工矿企业的重要性保护农田(410亩)治涝面积(410亩)灌溉面积(410亩)供水对象重要性装机容量(410KW)Ⅰ大（1）型≥10 特别重要≥500≥200≥150特别重要≥120Ⅱ大（2）型10～1.0 重要500～100200～60150～50重要120～30Ⅲ中型 1.0～0.10 中等100～30 60～15 50～5 中等30～5 Ⅳ小（1）型0.10～0.01 一般30～5 15～3 5～0.5 一般5～1Ⅴ小（2）型0.01～0.001<5 <3 <0.5 <1注: ①水库总库容指水库最高水位以下的静库容；②治涝面积和灌溉面积均指设计面积。

1.2 建筑物级别确定表 1-2 水工建筑物级别工程等别永久性建筑物级别临时性建筑物级别主要建筑物次要建筑物Ⅰ 1 3 4Ⅱ 2 3 4Ⅲ 3 4 5Ⅳ 4 5 5Ⅴ 5 5根据工程基本资料和《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000（表1—2），确定：鲤鱼塘水库水工建筑物级别工程等别永久性建筑物级别临时性建筑物级别主要建筑物次要建筑物Ⅱ 2 3 41.3 工程洪水标准确定根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000规定：表1-3山区、丘陵区水利水电工程永久性水工建筑物的洪水标准[重现期（年）]项目水工建筑物级别1 2 3 4 5设计1000～500 500～100 100～50 50～30 30～20 校土石坝可能最大洪水5000～2000 2000～1000 1000～300 300～200 核（PMF ）或10000～5000混凝土坝、浆砌石坝5000～20002000～10001000～500500～200200～100表1-4 临时性水工建筑物洪水标准[重现期（年）临时性建筑物类型临时性水工建筑物级别34 5 土石结构 50～20 20～10 10～5 混凝土、浆砌石结构20～1010～55～3根据表1—3、表1—4确定，有：鲤鱼塘水库工程的洪水标准水工建筑物类型永久性水工建筑物级别临时性建筑物重现期（年）设计500～10010～5 校核2000～1000 所以，永久性水工建筑物的洪水标准：正常运用情况下为500年一遇（%2.0=P ）,非常运用情况下为2000年一遇（%05.0=P ）；临时性建筑物的洪水标准：5年一遇（%20=P ）。

碾压混凝土重力坝大坝施工方案目录一、前言 (2)1.1 编制目的 (2)1.2 编制依据 (3)1.3 工程概况 (4)二、施工条件分析 (5)2.1 自然环境条件 (6)2.2 交通运输情况 (7)2.3 施工用电、用水及通讯情况 (8)2.4 施工材料供应 (9)三、施工总体部署 (10)3.1 施工原则与目标 (11)3.2 施工组织机构设置 (12)3.3 施工流程安排 (13)3.4 施工现场平面布置 (15)四、主要施工方法 (16)4.1 基础处理与防渗措施 (17)4.2 混凝土浇筑方案 (19)4.3 坝体填筑施工 (21)4.4 坝体接缝处理 (22)4.5 渠道及厂房系统施工 (24)五、施工期度汛方案 (25)5.1 防洪标准与措施 (26)5.2 洪水调度与应急响应 (27)5.3 坝体临时度汛措施 (29)六、施工安全与质量保证措施 (30)6.1 安全生产责任制落实 (31)6.2 安全教育培训与考核 (32)6.3 安全检查与隐患排查 (33)6.4 质量管理体系建立与运行 (34)6.5 施工过程质量控制 (35)七、施工进度计划与资源配置 (36)7.1 施工进度计划制定 (38)7.2 施工人员及设备资源配置 (38)7.3 施工材料供应计划 (40)八、环境保护与文明施工 (41)8.1 环境保护措施 (43)8.2 文明施工管理要求 (44)一、前言随着水利工程建设的不断发展和大型化、复杂化趋势的日益明显，碾压混凝土重力坝作为一种具有高径向尺寸、高堆石体高度和良好抗震性能的新型混凝土坝型，已经在全球范围内得到了广泛的应用。

特别是在应对极端气候条件、实现大流量泄洪、促进地方经济发展等方面，碾压混凝土重力坝展现出了显著的优势。

随着工程建设规模的不断扩大和技术水平的不断提高，碾压混凝土重力坝的建设管理、施工技术等方面也面临着诸多挑战。

为了更好地推动碾压混凝土重力坝的建设和发展，本文将从施工方案的角度出发，系统阐述碾压混凝土重力坝大坝施工的关键技术和管理要求，以期为行业内的专业人士提供有益的参考和借鉴。

（完整）混凝土重力坝筑坝材料的分区设计编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（完整）混凝土重力坝筑坝材料的分区设计）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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混凝土重力坝筑坝材料的分区设计作者：李剑波指导教师：凤炜摘要：重力坝除要求材料有足够的强度外，还应根据大坝工作条件、地区气候等具体情况，分别满足耐久性（包括抗渗、抗冻、抗冲耐磨和抗侵蚀）和低热性等。

根据混凝土重力坝不同部位的工作条件及受力条件，将坝体分区，选用不同强度等级和性能的混凝土，以节约和合理使用水泥.关键词：混凝土重力坝；碾压混凝土重力坝；坝体分区；分区设计前言混凝土重力坝是指用混凝土浇筑的,主要依靠坝体自重来抵抗上游水压力及其它外荷载并保持稳定的坝.由于混凝土所使用的胶凝材料主要为水泥,在我国水泥的生产走的是一条高能耗、高资源消耗、高污染的道路,是环境污染严重、生态破坏较大的行业之一；水泥的大量使用也会造成工程的成本增加；在大坝的某些部位，混凝土的材料强度也未能得到充分的使用；而水泥本身所具有的水化发热性质，也是大体积混凝土产生裂缝的主要原因.面对这些问题，混凝土重力坝筑坝材料的分区设计也就应运而生.分区设计的主要目的是在保证大坝各项性能达到设计要求的情况下，减少水泥用量、降低工程投资、减少因水泥缺点产生的工程问题,达到既经济又环保的目的。

正文重力坝除要求材料有足够的强度外，还应根据大坝工作条件、地区气候等具体情况,分别满足耐久性（包括抗渗、抗冻、抗冲耐磨和抗侵蚀）和低热性等。

根据混凝土重力坝不同部位的工作条件及受力条件，将坝体分区，选用不同强度等级和性能的混凝土，以节约和合理使用水泥。

混凝土重力坝基础知识及设计要点混凝土重力坝基础知识及设计要点【定义】在水压力及其他外荷载作用下，主要依靠坝体自重来维持稳定的坝。

重力坝的断面基本呈三角形，筑坝材料为混凝土或浆砌石。

据统计,在各国修建的大坝中,重力坝在各种坝型中往往占有较大的比重。

在中国的坝工建设中,混凝土重力坝也占有较大的比重,在20座高100m以上的高坝中，混凝土重力坝就有10座。

重力坝之所以得到广泛应用,是由于有以下优点：①相对安全可靠,耐久性好，抵抗渗漏、洪水漫溢、地震和战争破坏能力都比较强；②设计、施工技术简单，易于机械化施工；③对不同的地形和地质条件适应性强，任何形状河谷都能修建重力坝，对地基条件要求相对地说不太高；④在坝体中可布置引水、泄水孔口，解决发电、泄洪和施工导流等问题。

重力坝的缺点是：①坝体应力较低，材料强度不能充分发挥；②坝体体积大，耗用水泥多；③施工期混凝土温度应力和收缩应力大，对温度控制要求高。

【历史】重力坝是最早出现的一种坝型。

公元前2900年埃及美尼斯王朝在首都孟斐斯城附近的尼罗河上，建造了一座高15m、长240m的挡水坝。

中国于公元前3世纪，在连通长江与珠江流域的灵渠工程上，修建了一座高5m的砌石溢流坝，迄今已运行2000多年，是世界上现存的，使用历史最久的一座重力坝。

18世纪，在法国和西班牙用浆砌石修建了早期的重力坝，横断面都很大，接近于梯形。

1853年以后，在筑坝实践中，设计理论逐步发展，法国工程师们开始拟出一些重力坝的设计准则，如抗滑稳定、坝基应力三分点准则等，出现了以三角形断面为基础的重力坝断面。

20世纪初，由于混凝土工艺和施工机械的迅速发展，在美国建造了阿罗罗克坝和象山坝等第一批混凝土重力坝。

1930年以后，美国修建了高183m的沙斯塔坝和高168m的大古力坝以后，重力坝的设计理论和施工技术有了一个飞跃。

在应力计算方面，提出了重力法和弹性理论法,包括考虑空间影响的试荷载法;在构造方面，建立了完整的分缝、排水和廊道系统，以及温度、变形、应力等观测系统；在施工方面，机械化程度有了显著增长，发展了柱状浇筑法和混凝土散热冷却以及纵缝灌浆等一整套施工工艺。

ICS93.160 SL P 55备案号：中华人民共和国水利行业标准SL314-2004碾压混凝土坝设计规范Design specification for roller compacted concrete dams2004-12-8发布2005-2-1实施中华人民共和国水利部前言根据水利部水利水电规划设计管理局水总局科（2001）1号文《关于下达2001年度水利水电勘测设计技术标准制定、修订项目计划及主编单位的通知》以及《水利技术标准编写规定》（SL1-2002），在《碾压混凝土坝设计导则》（DL/T5005-92）（以下简称原导则）的基础上，吸收国内外近十年来碾压混凝土坝的工程建设经验和科研成果，对原导则进行了修改、补充，制定本标准。

《碾压混凝土坝设计规范》（SL314-2004）共9章72条，主要技术内容有：——碾压混凝土坝的枢纽布置；——碾压混凝土坝的体型设计、坝体稳定及应力分析内容和方法；——碾压混凝土坝的分缝、防渗、廊道、止水及排水等构造设计；——碾压混凝土材料和坝体混凝土分区；——碾压混凝土坝温度控制设计方法及温控措施；——安全监测设计原则、监测项目及监测设施布置。

本标准对原导则修改、补充的主要内容有：——增加了引用标准及主要术语两章节；——增加了对碾压混凝土重力坝高坝尚宜进行有限元计算的内容；——明确将二级配碾压混凝土作为大坝优先采用的防渗方式，明确了其最小允许抗渗等级及有效厚度；——修订了碾压混凝土重力坝横缝或诱导缝设置的原则；——增加了碾压混凝土重力坝横缝或诱导缝止水的设计要求；——修订了外部及内部碾压混凝土中掺合料的最大掺量；——增加了变态混凝土应用的内容；——修订了碾压混凝土重力坝基础允许温差的设计原则；——增加了防止坝体产生裂缝的措施；——增加了碾压混凝土拱坝的设计内容，包括拱坝体型、拱坝应力分析方法、分缝结构及灌浆体系等；——将原“观测设计”改为“安全监测设计”；规定了工程监测范围，修订了安全监测设计遵循的原则；细化了主要监测项目的布置要求。

水电站碾压混凝土大坝施工工法第一章总则 (2)第二章原材料管理 (3)第一节砂石料管理 (4)第二节水泥、掺合料、外加剂、钢筋管理 (5)第三章配合比选定与施工配料单签发 (5)第一节配合比的选定 (5)第二节施工配料单签发 (6)第四章仓面验收与开仓证签发 (6)第一节仓面单项工程检查验收 (6)第二节开仓证签发 (9)第五章碾压混凝土拌和 (9)第一节进料管理 (9)第二节配料管理 (9)第三节拌和管理 (10)第四节混凝土拌和 (11)第六章混凝土运输 (12)第七章仓面施工与管理 (14)第一节施工准备 (14)第二节仓面管理 (14)第三节卸料与平仓 (16)第四节碾压 (17)第五节养护 (19)第八章特殊气象条件的施工 (19)第一节雨天施工 (19)第二节其他气候条件施工 (21)第九章质量检测与控制 (21)第一节原材料 (21)第二节拌和 (22)第三节仓面施工质量检测 (25)第四节砼表面质量缺陷检查 (28)第五节钻孔取样 (28)前言1、工程简介2、工法说明第一章总则第1.1.1条为使龙滩水电站碾压混凝土大坝施工达到快速、优质、经济、安全，提高七局八局葛洲坝联营体施工管理水平和施工队伍素质，特制定本工法。

第1.1.2条本工法是以《水工碾压混凝土施工规范》和《水工混凝土施工规范》为主要依据，参照普定水电站、大朝山水电站、三峡水电站等施工工法，结合国内外碾压混凝土工程和龙滩碾压混凝土成功经验及龙滩大坝工程特点制定的。

本工法未提及部分，按现行国家及行业标准执行。

第1.1.3条有关混凝土试验按《水工碾压混凝土试验规程》、《水工混凝土试验规程》和LT-Ⅲ标合同文件执行。

第1.1.4条本工法只适应于龙滩水电站大坝工程。

第1.1.5条所有参加碾压混凝土施工及管理的人员都必须严格遵守本工法。

第1.1.6条所有参加碾压混凝土施工及管理人员均需考核上岗，考核工作由总工程师主持。

第二章碾压砼施工工艺总流程管理第一节主要工艺流程碾压混凝土图9－1 碾压混凝土施工流程图间歇施工配流程框图说明碾压砼主要工艺流程，主要包括：碾压砼施工艺流程、变态砼施工艺流程、层面处理净浆或砂浆等的工艺流程。

浅析碾压混凝土坝-------以龙滩水电站为例姓名：学号：摘要：随着碾压混凝土筑坝技术的应用和普及，碾压混凝土大坝建造施工技术已成为水利工程大坝首选坝型技术之一，它具有施工速度快和工程造价低的特点，受到业主和设计单位的青睐。

本文介绍了碾压混凝土坝施工技术的优点，指出了当前碾压混凝土坝工程建造施工中存在的问题，重点对碾压混凝土坝施工技术要点进行了分析。

并以龙滩水电站为例具体说明了碾压混凝土的应用。

关键词：碾压混凝土坝；施工技术；技术要点；龙滩水电站碾压混凝土施工技术是干硬性混凝土建造水利大坝的重要施工工艺之一，振动碾压施工方法是一种非常好的混凝土施工技术。

它的机械化程度比较高，大大的缩短了水利大坝的建设工期，科学合理的简化了施工的工序，可以有效的降低混凝土大坝的投入资金，这种技术打破了原来传统的混凝土水利大坝的浇筑方式，已经成为了现代水利工程大坝普遍采用的坝型之一。

一、碾压混凝土坝施工技术的优点碾压混凝土(RCC)作为一种干硬性混合料，无塌落度，施工方法接近于土石坝的填筑方法，采用通仓薄层铺料，振动碾压压实。

与常规混凝土相比，无论在材料消耗、施工效率，还是其本身性能等方面都有明显的优越性。

1.施工速度快，建设周期短。

RCC可全断面上升，其上升速度可达到15～25m／月。

因此，比常态混凝土坝的工期可缩短l／3～l／2。

2.坝体结构简单而经济。

由于RCC取消了纵缝和灌浆系统，不需要一期冷却和二期冷却，同时，横缝可达到30～80m一条。

这种横缝不需要立摸，只需在RCC每层碾压完毕后用截缝机在现场截缝即可。

所以能够节约大笔材料费和人工费。

3.可用当地骨料，一般不要特殊处理。

常态混凝土能用的砂砾料或人工碎石料，RCC都能用。

特别是人工碎石的石粉，常态混凝土不能用，而RCC可以用。

一般砂中可达8%～17%。

如用石灰岩石粉还可节约水泥，同时可改善RCC的可压性能，如普定RCC，掺l7%的灰岩粉后，RCC的水泥用量可降到50kg／m 3。

碾压混凝土坝概述碾压混凝土是指将无坍落度的半塑性混凝土拌和物分薄层摊铺，并经振动碾压密实且层面返浆的混凝土。

用碾压混凝土筑成的实体重力坝即碾压混凝土重力坝。

碾压混凝土坝是环保型、节约型、安全型大坝。

我国碾压混凝土坝技术从引进到推广应用，经过200座的工程实践，总体讲已经比较成熟，碾压混凝土大坝筑坝技术处于世界领先水平。

已建成龙滩、光照等200m级碾压混凝土坝，我国碾压混凝土坝技术具有以下特点：采用高掺粉煤灰等掺和料，选用适宜的水泥、砂石骨料、优质高效复合型外加剂，针对具体工程特点确定优化的混凝土配合比；对碾压混凝土拌和、运输、摊铺、压实的机械不断改进；不断调整混凝土的稠度VC值的控制范围；混凝土摊铺、碾压、分逢处理、分层碾压、模板工程等施工工艺不断改进和提高；研究了变态混凝土、斜层平摊铺筑、诱导逢施工新工艺；进一步提高了碾压混凝土大坝的质量，其各项物理力学指标均可达到设计要求，对垂直、水平方向的混凝土芯检查，芯样已超过10 m，压水试验的透水率平均小于1Lu，抗剪断试验的破坏面一般不在层间结合面，观测仪器的数值均证明大坝运行正常，坝体渗漏、变形值与常态混凝土相同。

碾压混凝土坝的建设特点：1.碾压混凝土重力坝向更高方向发展。

超过百米的有龙滩、光照、百色、索风营等。

2.坝体上游面采用二级配富胶凝材料全断面碾压混凝土结构防渗。

3.台阶式碾压混凝土溢流坝面。

江垭大坝128m,索风营大坝116m.。

4.采用“变态混凝土”浇注外部碾压混凝土以提高抗渗能力，简化施工工艺。

多用于模板附近、止水、廊道、岸边等部位，在碾压混凝土中喷洒水泥粉煤灰净浆（加浆量4～6%），形成“变态混凝土”用插入式振捣棒振捣密实。

5.采用高参粉煤灰或其它混合材，降低了水化热（降低10~15℃），简化温控，便利施工。

6.采用碾压混凝土围堰优越性明显，施工快，造价低，拆除不难。

三峡三期围堰115m高，110 万m3 , 4个月完成，蓄水前控制爆破拆除。