资源描述：
《高寒强震弱基上的石门子碾压混凝土拱坝设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、高寒强震弱基上的石门子碾压混凝土拱坝摘要：新疆石门子拱坝是在高寒强震弱基上修建的i熾百米以上的高难度碾压混凝土拱坝，应用高强低热微膨胀碾压混凝土控制绝热温升，减少混凝土收缩变形，防止过高的温度应力；坝体表面喷涂聚氨酯保温材料，防止施工期严冬季节温降裂缝。设计中采用“人工缝”释放水压和温度应力；依靠“饺结拱”不等待拱坝后期降温横缝灌浆即对起到良好的拱向传力作用，用于提両蓄水；利用“柔性拱”适应弱基上拱坝的变位而不增加应力；研究人工缝隔震减震效果。1998年开工，2000年10月提前蓄水供來年春灌。关键词：碾压混凝
2、土拱坝人工缝较结拱柔性拱一、工程概况新疆塔西河石门了水利枢纽位于天山北麓塔西河中游U形峡谷地段，工程以灌溉为主，兼顾发电、防洪和旅游，是一个综合利用的中型水利枢纽工程。塔西河流域总面积2010km2，坝址以上冰川积雪面积48km2,流域面积664km—水库总库容为0.54亿m‘,总投资近2亿元，电站装机容量2X3.2MW。大坝坝型为碾压混凝土拱坝，授大坝高109m。工程建好后可扩人灌溉面积17万亩，灌溉总面积47万亩。坝址地区冬季寒冷，刀平均气温在零度以下长达5个刀。多年平均气温4.1°C,极端最高气温330C
3、,极端最低气温-31.5°C,多年平均降水量430mm,多年平均蒸发量1410.8mm。坝址处于强震多发地区，根据新疆防御口然灾害研究所提供的“玛纳斯县塔西河石门了水库地震安全性评价初步意见”建议：塔西河石门了水库地震基本烈度为训度。拱坝设防裂度大于VIII度，采用了减震结构。两岸及河床岩体为青灰色及红色砾岩。红色砾岩浸水软化后变形模量为4GMPa,个别样品浸水后散塌，所以拱坝采用柔性结构以适应其变形。层状砾岩向下游倾斜约30度，并倾向左岸。成层砾岩有夹泥层J?〜b右坝肩有陡倾角的断层F6,左坝肩F5沿上下游方
4、向延伸，并和斜夹泥层组成左右岸不稳定体，故坝启进行防渗和抗滑处理。石门了水库正常蓄水位为V1390.85m,正常运川洪水标准为50年一遇，相应洪峰流量为202m3/s,校核洪水位V1391.55m。坝顶高程1394.0m,建基面高程1285.0m,坝顶最大弧线长为176.5mo溢洪道及泄水孔布置在拱坝中部，位于主河道上，以便泄洪时水流顺畅。坝体混凝土总方量21」万nA其中碾压混凝土1&8万m3约占混凝土总量的89%o大坝混凝土在1999年6月初开始浇筑大坝基础垫层混凝土及固结灌浆，11月5H浇筑到V1308m,
5、11月至2000年4月停止浇筑混凝土，己浇筑的混凝土在水下或土沙石料覆盖下养护。2000年4刀继续浇筑，到2000年10刀底人坝浇筑至V1359m（右坝段）及VI365m（左坝段），200010M18H水库己下闸蓄水，2001年春灌蓄水V1345m,坝体在2001年8刀上升到坝顶。二、枢纽布置本枢纽工程的主要建筑物由碾压混凝土拱坝、副坝、导流兼引水发电隧洞、发电站厂图1枢纽平而布置图房及碾压混凝土拱坝坝顶溢洪道、坝身放水孔等建筑物纽成，见图1。主坝的设计不仅要考虑节省工程量、碾压混凝土大仓血快速施工的要求，而口
6、要考虑较软弱砾岩及两岸缺陷岩体条件、减震、高寒地区抗冻和特殊温度荷载等因素。坝址为U型河谷，主坝采用碾压混凝土拱坝。拱坝高109m,拱坝坝顶高程VI394.0m0设计的主坝是多园心，沿高程变化半径及中心角，为碾压施工方便上下游面无反坡，上游面上部以1：0.16的坡度略向后倾。考虑基岩比较软弱，为改善坝体拱端应力，各水平拱拱端下游加厚lm至6m,坝顶宽5m,最大底宽30m,厚高比为0.284。拱座下游嵌入微风化岩基。拱坝平面构造及溢流剖面见图2。副坝工程朋落在左岸古河床上游坡面上，为缩短坡脚和抗震加强坡脚，坡脚作
7、反拱扌当墙，沿坡面作粘土斜墙坝，心墙上游为堆石坝壳，上游坝面边坡1:2.15,在斜墙上游铺设过漩料及浆砌石护坡，布置码头台阶及坡道。主坝坝顶布置溢洪道,三孔,每孔宽5m,高3m,设计单宽流量llm3/s0三孔靠近中部，这样泄水可落入河杷（中部，护坦中冲刷最大可能水深17〜19m,实际护坦水深达29m,不冲刷河床，但拱坝正中冇一条施工缝，因此三孔溢洪道偏在中央施工缝的左侧。导流洞布置在左岸，线路全长311m。导流标准为全年进行导流，以十年一遇洪水设防，洪峰流虽为95,lm3/so洞内尺寸为宽4.()m,高4.5m
8、,呈顶拱较平的城门洞型。导流洞90图2拱坝平面构造及溢流剖面图过水而积为16.8m‘，最大流速5.5m/s。后期将导流洞改建发电洞，考虑发电洞为压力隧洞，进水口底板V135().()m,断而设计成肓径3m的圆形断面，隧洞净断面为7m2,洞中平均流速2.12m/s。主坝的防渗排水措施十分重要，左右岸山体稳定要求尽量降低两岸山头屮的地下水位，保持尽可能多的山体处于较干燥的状态，经过坝头坝基
