清华大学学报(自然科学版)

作者：徐小蓉, 何涛洪, 雷峥琦, 张全意, 黎聪, 金峰

单位：1. 华北电力大学 水利与水电工程学院, 北京 102206;<br>2. 遵义市水利水电勘测设计研究院有限责任公司, 遵义 563002;<br>3. 中国水利水电科学研究院, 北京 100038;<br>4. 清华大学 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室, 北京 100084

关键词：堆石混凝土,打鼓台水库,重力坝,横缝设计,工作性态

基金：何涛洪,高级工程师,

堆石混凝土是一种高度采用机械化施工的筑坝技术,目前堆石混凝土重力坝因保守设计通常设置较多横缝,会导致施工仓面窄、机械转动半径小等问题。打鼓台重力坝创新采用少设横缝的设计,中间坝段是目前最长堆石混凝土重力坝段,长134 m,水库已成功蓄水运行3年多。为掌握打鼓台重力坝的蓄水运行安全状态,该文结合大坝温度、渗压、位移监测结果和有限元仿真计算分析,开展大坝在不同荷载下的工作性态演化规律研究。结果表明：蓄水运行后,坝体的温度与渗压均处于正常范围,中间超长坝段无明显开裂或渗水现象,大坝运行状态良好。堆石混凝土绝热温升低,打鼓台超长坝段的最不利位置温升也不超过10℃,因此可适当放宽重力坝坝段长度,但建议靠近坝基的大仓面避开高温季节浇筑,以控制混凝土入仓温度、减小施工期温度应力。与普通坝段工况相比,超长坝段的应力状态基本满足要求,空库或蓄水状态下最大局部应力约2.5 MPa,上游防渗层宜设置钢筋网和短缝；越冬期超长坝段的上游面水位以上部位和下游面存在高拉应力；不分横缝整体浇筑重力坝需考虑坝体端部应力大问题。在蓄水超载工况下,即使超载倍数达10.0,坝体也尚未出现上下游贯通性屈服破坏,可以看出大坝的超载安全度与稳定性较高。该文可为今后堆石混凝土重力坝的结构设计与安全评价提供科学指导。

来源：2022年第9期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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