重力坝材料构造及地基处理知识讲解.ppt

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1、重力坝材料构造及地基处理（二）混凝土的耐久性抗渗性：混凝土抵抗压力水渗透作用的能力。抗冻性：混凝土在饱和状态下，经受多次冻融循环作用而不被破坏，也不严重降低强度的性能。抗磨性：高速水流或挟沙水流的冲刷、磨损作用的性能。抗侵蚀性：混凝土抵抗环境水侵蚀的能力。包括抗渗、抗冻、抗磨和抗侵蚀等。原因：坝体各部分工作条件不同，为了节约和合理使用水泥，通常将坝体按不同部位和不同工作条件分区，采用不同标号。二、坝体混凝土分区为了便于施工，应尽量减少标号的类别，相邻区的强度标号不宜超过两极，免引起应力集中或产生温度裂缝。分区的厚度一般不得小于2-3米，以便浇筑。I抗冻II

2、抗侵蚀III、IV抗渗、低热、强度V低热VI抗冲三、坝体防渗、排水重力坝坝体上游面和下游面水位以下部分，多采用一层具有防渗、抗冻和抗水侵蚀的混凝土，作为坝体防渗设施。为减小渗水对坝体的不利影响，在靠近上游面处布设排水管。距上游面要求小于坝前水深的1/15~1/25，且不小于2m。管距2~3m。管径15~25cm，太小易堵塞。排水管与廊道连接多采用直通式，且多在上游侧（使廊道干燥）。1、横缝横缝垂直坝轴线，将坝体分成若干坝段。间距：15~20米，也有达20米。横缝有永久性横缝和临时性横缝两种。四、分缝、止水分缝目的：防止坝在运行期间由于温度变化和地基不均匀沉

3、降导致的坝体裂缝。重力坝的横缝及纵缝(a)横缝及纵缝布置；(b)竖直纵缝；(c)斜缝常做成平面，不设键槽，不灌浆，各坝段独立工作。现在常是温度缝、沉降缝合二为一，故留成1~2cm宽的缝。横缝内需设止水。止水材料：紫铜片，橡胶、塑料及沥青等。对于高坝应采两道止水，中间设沥青井，中低坝适当简化。（一）永久性横缝止水片及沥青井需伸入岩基约30~50cm，井内填满沥青沙，止水井延伸到最高水位以上，沥青井需延伸到坝顶。沿溢流面，坝体下游最高水位以下和穿越横缝的廊道和孔洞周边均需设止水井。（一）永久性横缝横缝止水构造示意l一第一道止水铜片；2一沥青井；3一第二道止水片

4、；4一廊道止水；5一横缝；6一沥青麻片；7一电加热器；8一预制混凝土块主要用于下述情况:（1）河谷狭窄，做成整体重力坝可适当发挥两岸的支撑作用，有利于坝体的强度和稳定。（2）岸坡较陡的各坝段连成整体可以改善岸坡的稳定性。（3在软弱破碎带上的各坝体，连成整体增加坝体刚度。（4）强地震区，如坝段连成整体，可提高坝体的抗震性能。（二）临时性横缝临时横缝的缝面键槽和灌浆系统:为增加缝面的水平向抗剪能力时,键槽竖向布置。为增加缝面的铅直向抗剪能力时,键槽水平向布置。临时竖缝灌浆高度视坝高和传力的需要而定，可全部灌，也可局部灌。意义：连接必须紧密，以免发生渗漏，影响坝

5、体稳定。作法：基岩横向坡（对岸方向）缓于1:2时，坝体浇筑后利用帷幕灌浆对接触灌浆封实；当横向坡陡于1:2时，设接触面止水，在基岩中挖槽嵌入止水片；当横向坡陡于1:1时，按临时横缝处理，在接触面上布设灌浆系统，沿周围嵌入止水片，待混凝土冷却后进行接缝灌浆。（三）坝体与基岩面的连接平行于坝轴线方向设的缝。目的：适应混凝土的浇筑能力和减小施工期的温度应力。纵缝是临时缝，待坝体降到稳定温度后进行接缝灌浆。纵缝布置形式：铅直、错缝、斜缝。不设纵缝——通仓浇注2、纵缝间距15~30m。为了使缝面更好地传力，设三角形键槽。槽面大致顺主应力方向。为保证坝面的整体性，铅缝

6、面布设灌浆系统。待坝体温度冷却到稳定温度，坝块收缩，缝的张开度达到0.5mm以上时进行灌浆，缝四周设止水片。（一）铅直纵缝灌浆压力太高会使坝块底部产生过大的拉应力，使坝体破坏。太低又不能保证灌浆质量。一般进浆管压力0.35~0.45Mpa(0.35~0.45kg/cm2)，出浆管压力0.20~0.25Mpa。纵缝两侧的坝块可以单独上升，高差不宜太大。若高差太大，后浇混凝土的温度和干缩变形，造成灌浆面的挤压和剪切，影响纵缝灌浆，反过来对后浇混凝土块键槽出现剪切裂缝。浇注块高度在基岩附近1.5~2.0m，在坝体上部不大于3~4m，错缝间距10~15m。缝的错距

7、不超过浇注块的一半，以免沿竖缝开裂。错缝施工简便，不作灌浆处理，在低坝上使用。（二）错缝可沿主应力方向设置，因缝面剪应力很小，可以不灌浆。斜缝须在离上游面一定距离处终止。为防止斜缝在终止处向上贯穿，须采用并缝措施：布设并缝钢筋、设并缝廊道等。施工最好使上下块均匀上升。施工复杂，较少采用。（三）斜缝施工简便，有利于加快施工进度。坝的整体性好，是发展的方向。但是要注意温控。（四）通仓浇筑浇注块厚度一般为1.5~4.0m。在基岩表面用0.75~1.0m的薄层浇注，以利散热、防止开裂。上下浇注块之间常间歇3~7天。新混凝土浇注前，须清除缝面渣、灰尘和水泥乳膜，用风

8、水枪或压力水冲洗，使表面成为干净麻面。再均匀铺一层2~3cm的水泥