对趾板分缝问题的探讨

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1、对趾板分缝问题的探讨

2、第1...　　对趾板分缝问题的探讨

3、第1...　　对趾板分缝问题的探讨

4、第1...　　对趾板分缝问题的探讨

5、第1...　摘要：在我国关于趾板分缝存在不同意见。趾板不分缝，若不采取一定措施，其裂缝对工程可能是有害的；趾板分缝，可以有效地减小裂缝的危害，但止水设计复杂且易留隐患。已有工程实践表明，趾板不分缝，采取预留宽槽跳仓浇注可能是解决趾板裂缝的有效途径。关键词：趾板；裂缝；止水设计；预留宽槽１前言在当地材料坝中，混凝土面板堆石坝以其安全性好、施工导流简便、工期短、造价低、对地基适应性强等优点而发展成为一种具有很强竞争力的坝型。我国的混凝土面板坝起步晚，但起点高，发展快，在

6、１０余年间已在工程数量和规模上居世界前列。在建设过程中，经过借鉴、探索与创新，已经积累了许多实践经验，设计和施工技术取得了长足的进展。但是，在发展过程中，曾出现过一些问题，也存在一些尚未很好解决的问题，有的问题目前仍有较大争议。譬如说：趾板分缝的问题，在我国的工程实践中仍存在较大的分歧。本文尝试对此问题进行了探讨，不足之处请同行指正。２趾板分缝问题的提出趾板是表面防渗（面板）和地下防渗（帷幕）之间的连接体。混凝土面板坝的核心问题是防止库水大量流失，面板与帷幕则是防渗的主体。因此，趾板的主要功能也是防渗。趾板与基础的连接是通过灌浆实现的，趾板与面板的连接则是由周边缝完成的。通过对基础灌浆、设置周

7、边缝，面板、趾板、基础形成一个完整封闭的防渗体系。由此可见，趾板的地位是很特殊的。趾板设计要考虑到与面板的结合、周边缝止水布置，还要考虑坝址地形地质条件以及施工条件和工程进度安排等。除此以外，趾板设计更要考虑其自身的工作性能，即其自身不会成为漏水源。导致趾板漏水的原因可以是方方面面的，如趾板混凝土材料性能、浇注质量、养护效果、基础条件。但归根结底，趾板产生裂缝是漏水的直接原因。趾板裂缝还可能对钢筋、止水造成不利影响。因此，防止趾板发生有害裂缝是趾板设计的一个重点。趾板产生裂缝主要是由温度作用引起的。当温度发生变化时，趾板混凝土发生收缩，受基础约束作用，趾板产生裂缝。多数情况下，这种裂缝是表面的

8、，微细的，有时候是贯穿性的。因此，趾板设计时，一般在表面布置双向构造筋，以限制裂缝的数量及其开展程度。由于普通混凝土的热化学反应及基础的约束作用，趾板总会产生或多或少的裂缝，也即钢筋并不能防止裂缝的发生。为了尽量减少裂缝的规模及危害程度，人们企图对趾板进行分缝，并设置止水。可人们同时发现，趾板是一块薄而长的混凝土板，要想通过设置永久缝来减轻裂缝的危害，必须将趾板分成很多条块。同时，为保证分缝不成为新的漏水源，需要将止水与基础及周边缝封闭。这实际上是很难做到的，不仅给设计和施工带来麻烦，而且对周边缝也产生不利影响。正因为这样，人们在趾板要不要设置永久变形缝这个问题上产生了争议。如果不设趾板永久缝

9、，采取什么样的有效措施来减轻裂缝的危害呢？３趾板分缝设计回顾世界上六七十年代建成的一批面板坝，包括著名的塞沙那坝（Ｃｅｔｈａｎａ，１１０ｍ），安奇卡亚坝（Ａｎｃｈｉｋａｙａ，１４０ｍ），趾板设有永久变形缝。从萨尔瓦金娜坝（Ｓａｌｖａｊｉｎａ，１４８ｍ）开始，国外面板坝中不大采用趾板永久变形缝这一做法。１９８０年萨尔瓦金娜坝开工，应承包商的请求，取消了趾板伸缩缝，只设施工缝，并要求施工缝的位置由他自己定。取消伸缩缝的主要目的是简化止水结构。趾板伸缩缝的止水接入周边缝止水的施工很不方便，并且还会对周边缝止水的张开及下沉的有效性带来不利影响［１］。国外后来建造的面板坝，包括澳大利亚塔斯马尼亚水电局（

10、以下简称塔局）设计与兴建的一系列面板坝，都不再采用趾板永久变形缝。巴西兴建的面板坝，如著名的阿里亚坝（Ａｅｒｉａ，１６０ｍ），也取消了趾板永久缝。随后兴建的塞格雷多坝（Ｓｅｇｏｒａｄｏ，８４ｍ）、辛戈坝（Ｓｉｎｇｏ，１２０ｍ），都没有设趾板永久缝。所有这些坝的运行，迄今为止都是正常的，并没有发现趾板出现大量的渗漏。我国应用现代技术兴建的第一座面板坝—西北口坝、完建的第一座面板坝—关门山坝，趾板均没有设置永久缝。后来的运行考验也并没有发现趾板产生大量的渗漏。但是，由于施工期趾板的确出现了许多裂缝，有些还是贯穿性的，人们对不设趾板永久缝产生了忧虑。之后相当一段时间内，国内兴建的面板坝都设置了趾板永

11、久缝。随着面板坝设计与施工技术的日益成熟，国际经验交流与合作的日益增加，近几年内，国内有一些面板坝又取消了趾板永久缝。天荒坪面板坝（８７．２ｍ），趾板只有施工缝，钢筋过缝，经检查约有２５条裂缝（含施工缝），按设计要求进行了处理，至今未见趾板有大的裂缝［２］。万安溪面板坝（９３．８ｍ），在左岸两段趾板试验块中取消了两道伸缩缝，连续浇注达３０ｍ长，并尝试使用新型ＵＥＡ补偿收缩混凝土，以提高混凝土本身的