简析混凝土面板堆石坝的趾板施工技术.pdf

简析混凝土面板堆石坝的趾板施工技术.pdf

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1、2015年1月建材与装饰水利建设简析混凝土面板堆石坝的趾板施工技术姚德(中国水利水电第八工程局有限公司湖南长沙410000)摘要:趾板施工是混凝土面板堆石坝施工过程中的一大基础环节,其对坝体的稳定、沉降、变形、防渗乃至大坝的安全运行均有较大影响。本文即结合相关的工程实例,具体探讨了混凝土面板堆石坝的趾板施工技术。关键词:混凝土面板堆石坝;趾板;施工技术中图分类号:TV544文献标识码:A文章编号:1673-0038(2015)05-0169-02引言表1坝基基本地质模型单元岩体力学参数变形模量抗剪强度参数当前,我国水利工程施工技术快速发展,混凝土面板堆石坝建

2、基岩体类别容重(kN/m3)泊松比(GPa)内摩擦角准(毅)粘聚力C(MPa)的建设技术越来越成熟,其高度也在不断突破新的记录。其中,强卸荷岩体24.51.30.3390.4趾板施工质量直接影响到大坝工程整体质量,对此必须科学选弱卸荷岩体25.580.27450.8择趾板建基面,提高趾板施工水平。非卸荷岩体26.0200.25501.21工程概况177m,在库水荷载作用下,趾板坝基中出现拉应力,主要分布在本工程为某水电站,其主体建筑物由大坝、溢洪道、放空洞、趾板外侧、内侧与面板交接处,范围约3m;下部弱卸荷岩体中出引水发电系统等组成,大坝坝型为混凝土面板堆石

3、坝,正常蓄水现较大范围、基本全厚度分布的拉应力区。趾板坝基岩体最大弹位400m,最大坝高233m。趾板采用平趾板型式布置,趾板线总长塑性应变出现在最大主应力发生部位,岩体进入塑性状态。趾板1100m,宽6耀8m,趾板下游增设防渗板,宽4耀12m。坝基岩体以垂向压缩为主,最大垂向压缩位移量约40cm,水平位2工程地质分析移约4cm。表2177m高程建基面上关键点位主应力、主应变、位移计算结果本工程坝所处河段呈不对称“V”形谷,河床高程193.5耀点主应力主应变位移197.6m。谷坡高峻陡峭,海拔最高高程为550m,坝轴线上游右岸XY号滓(1MPa)滓(3MPa

4、)着1着3U(xm)U(ym)分布有坝子沟,下游左岸有邹家沟。坝址地质构造上处于三友坪1163.6917755063原2.27E+069.36E原04原2.09E原033.35E原02原0.40166向斜东翼,地层缓倾上游,倾角4耀10毅。建基岩体主要为二叠系茅21661775.68E+05原2.09E+062.31E原03原3.11E原033.83E原02原0.40182口组(Plm)、栖霞组(Plq)地层,见图1。3168.88177原6.88E+05原2.51E+063.53E原04原2.01E原033.88E原02原0.404434172.73177

5、原5.82E+05原2.38E+063.99E原04原1.94E原033.96E原02原0.404945175.611771.11E+05原1.48E+066.77E原04原1.39E原034.04E原02原0.402986177.611773.55E+05原2.08E+061.14E原03_2.03E原034.29E原02原0.40485以弱卸荷岩体作建基面,河床建基面高程170m,在库水荷载作用下,趾板外侧处坝基岩体中局部点出现较大的拉应力。趾板坝基岩体最大弹塑性应变出现在最大主应力发生部位,其值为0.0012,最小弹塑性应变出现在趾板与坝基交界面中间,

6、其值为原0.000673,岩体未进入塑性状态。以强卸荷岩体作建基面,顼基岩体进入塑性状态,以弱卸荷1-二叠系龙谭组至马鞍组;2-石炭系黄龙组;3-泥盆系写经寺组;4-志留系纱帽组;5-地层界线;6-上:原始地形;下:幵挖线;7-正断层及其编号;8-逆断层及其编号;9-性质不明断层;10-溶洞及编号;11-上:极强卸荷带;岩体作建基面,岩体未进入塑性状态,计算分析认为河床部位选中:强卸荷带;下:弱卸荷带;12-剪切带。图1趾板开挖线工程地质剖面图择以弱卸荷岩体作建基面是合适的。茅口组、栖霞组灰岩属中等原强岩溶化地层,以峪、愈岩溶管4大坝趾板的施工技术道系统为主

7、形成的右岸岩溶相对发育区,斜穿趾板进入主堆石4.1趾板建基岩面的处理区,左岸喻号岩溶管道系统即老虎洞(K88、K89)洞穴系统,斜切左通过上述研究,参考相关规范要求,确定本工程趾板建基面岸趾板区。开挖利用标准:建基面开挖至弱卸荷带,建基面验收时声波波速3趾板建基面选择值不小于3850m/s,岩体完整性系数大于0.55,岩体变形模量大采用非线性有限元分析方法,给出趾板建基面选择方案。选于4.5GPa。建基面开挖清理后,其表部状态要求:淤没有裂隙密取河床部位垂直坝轴线的剖面作为地质模型,以强、弱卸荷岩体集带;于没有充泥裂隙;盂裂隙面无氧化铁、氧化锰薄膜;榆没有为

8、趾板建基岩体进行平面非线性有限元分析,计算荷载组合主

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