超高混凝土面板堆石坝建设中的关键技术问题.pdf

第3 6卷第 1期 2 0 1 0 年1 月 水 力 发 电 超 高混凝土面板堆石坝建设 中的 关键 技 术 问题 徐 泽 平 ( 中国水 利水 电科 学研 究院 ，北京 1 0 0 0 4 8 ) 摘 要 ：3 0 0 m级超高混凝土面板堆石坝 的设 计与施工将 面临一 系列技术挑战 。对 于超 高混凝土面板 坝 ，其坝坡稳 定和堆石材料渗透稳定不是 主要 制约 因素 而坝体 堆石 的变形控制 ，以及混凝 土面板应力状态 的改善将是关键技术 问题 为此 必须从坝体材料分 区的改进 、筑 坝材 料选择 、堆石压实标准控 制 ，以及面板浇筑时机选择 、面板厚度 设计 、面板钢筋排列 、面板 接缝 系统设计等方 面 ，采取 相应的工程措施 ，以尽 可能地减少堆石体的变形( 特别是后 期变形 ) 降低运行期混凝土 面板 的拉 、压 应力 。通 过采取这些 上程措施 ，建 设 3 0 0 m 级超高混凝 土面板堆石坝在 技 术 上 是 可 行 的 。 关 键 词 ：超 高 混凝 土 面 板堆 石 坝 ；堆 石 变 形控 制 ；面板 应 力 ；挤 压 破 坏 Ke y Te c hn i c a l Pr obl e m s o n t he Cons t r uc t i on o f Supe r -hi gh CFRD Xu Ze p i n g f C h i n a I n s t i t u t e o f Wa t e r R e s o u r c e s a n d H y d r o p o w e r R e s e a r c h ， B e i j i n g 1 0 0 0 4 8 ) Abs t r ac t ： Fo r t h e c o ns t ru c t i o n o f hi g h CFRD wi t h i t s he i g ht o v e r 3 00 n l ，a n umbe r o f t e c h ni c a l c ha l l e n g e s wi l l be e n c o u n t e r e d T h e d a m s l o p e s t a b i l i t y a n d r o c k fi l l s e e p a g e s a f e t y w i l l n o t b e t h e ma i n c o n s t r a i n t s f o r t h e c o n s t r u c t i o n o f 3 0 0 m h i g h CF RD，bu t t he c o n t r o l o f r o c k fil l de f o r ma t i on a nd t he i mp r o v e me n t o f c o nc r e t e f a c e s l a bs s t r es s wi l l be t h e ke y t e c h ni c a l p r o b l e ms Th e r e f o r e 。t h e e n g i n e e r i n g me a s u r e s ，s u c h a s t h e o p t i mi z a t i o n o f r o c k fi l l z o n i n g ，t h e s e l e c t i o n o f c o n s t r u c t i o n ma t e r i a l s ， t h e c o n t r o l l i n g o f r o c k fi l l c o mp a c t i o n ， t h e c h o i c e o f p r o p e r c o n s t r u c t i o n t i me o f c o n c r e t e f a c e s l a b ， t h e t h i c k n e s s o f c o n c r e t e f a c e s l a b ， t h e a r r a n g e me n t o f r e i n fo r c e me n t o f f a c e s l a b ， t h e d e s i g n o f f a c e s l a b j o i n t s y s t e m a n d o t h e r s ， s h o u l d b e t a k e n i nt o c o n s i de r a t i o n By t he ap p l i ca t i on o f t he s e n l e a s ur e s ，t he c o n s t r uc t i o n o f s u pe r h i g h CFRD wi t h a he i g h t o v e r 3 00 m c o ul d b e t e c h ni c a l l y f e a s i bl e Ke y W o r d s：s u pe r h i g h CFRD；d e f or ma t i o n c o nt r o l o f r o c k fil l ；s t r e s s o f c on c r e t e f a c e s l a b；r u pt ur e 中图分类号 ：T V 6 4 1 4 3 文献标识码 ：A 文章编号 ：0 5 5 9 9 3 4 2 ( 2 0 1 0 ) 0 1 0 0 5 1 0 3 0 引言 混 凝 土 面 板 堆 石 坝 了一 个 多 世 纪 的 发 展 和 施 工 方 法 日趋 成 熟 石 坝 坝 型 。 f 以 下 简 称“ 面 板 坝 ” ) 经 历 经 过 不 断 的 技 术 改 进 。 没 计 已成 为 一 种 极 富 竞 争 力 的 土 随 着 技 术 的 进 步 和 社 会 经 济 发 展 对 水 电 需 求 的 不 断 增 长 面 板 坝 的 坝 高 也 不 断 增 加 截 止 到 2 0 0 5 年 底 我 国 已 建 或 在 建 的 坝 高 大 于 1 0 0 n l的 面 板 坝 有 3 7座 近 年 来 我 国 又 相 继 建 成 了 洪 家 渡( 坝 高 1 7 9 5 m)、三 板 溪( 坝 高 1 8 5 m) 、水 布 垭( 坝 高 2 3 3 m) 等 高 面 板 坝 工程 为 超 高 面 板 坝 的发 展 奠 定 了 技 术 基 础 本 文 主 要 针 对 超 高 面 板 坝 所 需 研 究 和 解 决 的 关 键 技 术 问 题 进 行 分 析 和 探 讨 。 1 边坡稳定 问题 早 期 面 板 坝 的 上 、下 游 边 坡 坡 比一 般 为 1 ： 1 4， 目前 国 内 大 部 分 面 板 坝 采 用 了 此 坡 比( 砂 砾 石 面 板 坝 除 外 ) ，而 国 外 的 丁 程 一 般 倾 向 采 用 较 陡 的 边 坡 ， 如 近 期 巴 西 修 建 的 几 座 高 面 板 坝 其 上 下 游 均 采 用 了 1 ： 1 - 3的 坡 比 从 坝 体 运 行 情 况 看 坝 体 稳 定 并 没 有 出 现 特 别 的 问 题 从 国 内 外 2 0 0 m 级 高 面 板 坝 的 建 设 经 验 看 当 采 用 硬 岩 堆 石 筑 坝 时 高 面 板 坝 采 用1 ： 1 3的 边 坡 是 可 行 的 从 定 性 分 析 看 常 规 堆 石 体 一 般 具 有 较 高 的 强 收 稿 日期 ：2 00 9 0 2 2 0 作者简介 ：徐泽平 ( 1 9 6 3) ，江苏南京人 ，教授级高 ，博 士 主要从事土石坝 r程和岩土1 一 程方面 的研究 、咨询工作 Wa t e P o w e r V o 1 3 6 N o J 圃 水 力 发 电 2 0 1 0年 1月 度 可 以维 持 较 陡 的边坡 因此 坝 体 的边 坡稳 定 问 题 可 能 不 是 3 0 0 m 级 超 高 而 板 坝 是 成 的 制 约 性 冈 素 但 是 随 着 坝 高 的 增 加 ，堆 体 的 应 力 水 平 将 随 之 增 大 堆 石 的 强 度 也 会 随 应 力 水 平 的 增 大 而 产 生 变 化 此 ，对 于 超 高 面 板 坝 仍 需 针 对 具 体 的 堆 石 材 料 情 况 研 究 堆 石 强 度 特 性 存 高 应 力 水 平 下 的 变 化 规 律 同 时 要 研 究 采 用 合 的 指 标 对 坝 体 边 坡 进 行 稳 定 分 析 的 方 法 为 超 高 师 板 坝 边 坡 坡 比 的 选 择 提 供 理 论 依 据 此 外 还 应 研 究 坝 坡 非 线 性 指 标 稳 定 分 析 的 方 法 和 价 准 则 研 究 提 出 3 0 0 m 级 超 高 面 板 坝 坝 坡 稳 定 的 控 制 标 准 2 渗透稳定 问题 对 于 采 用 堆 石 材 料 修 建 的 面 板 坝 由 于 经 过 碾 压 的 堆 石 粗 颗 粒 所 形 成 的 骨 架 能 够 较 好 地 保 持 其 渗 透 稳 定 性 冈 此 总 体 而 言 堆 石 的 渗 透 稳 定 问 题 不 会 成 为 建 设 3 0 0 m 级 超 高 面 板 坝 的 制 约 冈 素 、但 是 随 着 坝 高 的 增 加 上 游 水 头 会 增 大 在 高 水 头 压 力 作 用 下 坝 体 上 游 垫 层 和 过 渡 区 的 渗 透 稳 定 将 是 设 计 与 施 T 中较 为 l火 注 的 关 键 技 术 问 题 之 一 一 日前 而 板 坝 建 没 巾 垫 层 区 的 没 常 采 川 半 透 水 级 配 垫层 区 的宽 度 一般 为 3 4 I Y I 、对 于 未来 的超 高 向板 坝 需 要 细 致 研 究 在 3 0 0 高 水 头 压 力情 况 下 现 有 垫 层 区 和 过 渡 区 反 滤 没 计 准 则 的 适 应 性 通 过 试 验 与计 算 分 析 研 究 确 定 垫 层 与 过 渡 区 的 颗 粒 级 配( 最 大 粒 径 、小 于 5 I n l T l 和 小 于 0 0 7 5 ton i 颗 粒 量 ) 准 则 以 及 垫 层 L j 过 渡 区 的 反 滤 保 护 关 系 同 时 还 应 研 究 在 高 水 头 情 况 下 垫 层 料 对 粉 砂 土 等 淤 堵 材 料 的 反 滤 作 用 此 皋 础 上 研 究 提 ,q l 3 0 0 m级 超 高 面 板 坝 抗 渗 稳 定 控 制 标 准 3 堆石体变形控制方法与相关工程措施 在 面 板 坝 设 计 巾 坝 体 的 变 形 控 制 是 需 要 考 虑 的 重 要 囚 素 之 一 而 板 应 力 、接 缝 位 移 等 均 与 此 密 切 相 关 对 于 3 0 0 m 级 超 高 面 板 坝 坝 体 堆 石 的 变 形 控 制 将 是 决 定 其 在 技 术 上 是 否 可 行 的 关 键 因 素 随 着 面 板 坝 坝 高 从 2 0 0 m 向 3 0 0 m 级 的 跨 越 坝 体 堆 石 的 变 形 将 不 可 避 免 地 现 较 大 增 长 传 统 的 面 板 坝 坝 体 堆 石 变 形 摔 制 一 般 考 虑 将 堆 体 的 总 沉 降 量 控 制 在 坝 高 的 1 之 1人 J 但 是 对 于 3 0 0 n l 级 超 高 而 板 坝 这 样 的 变 形 量 控 制 指 标 可 能 难 以 达 到 而 且 目前 对 于 3 0 0 1 3 1 高 情 况 下 坝 体 堆 石 变 形 与 面 板 应 力 的 量 值 关 系 也 小 甚 明 了 因 此 对 于 超 高 面 板 坝 首 先 应 研 究 堆 石 体 位 移 的 量 值 特 点 、分 布 规 律 面 板 的 应 力 分 特 征 、面 板 应 力 和 而 板 接 缝 位 移 的 量 级 ： 然 后 往 此 基 础 上 针 对 3 0 0 m 级 面 板 坝 应 力 变 形 的 特 点 ， 分 析 影 响 堆 石 体 和 面 板 应 力 、 变形 量值 及 分 布 的 口 能 l 太 I 素 ，探 时改进 超 高面 板坝 堆 填 筑 参 数( 采 【 _日敏 感 性 分 析 ) 和 断 面分 区 的 思 路 和 可 行 方 法 同 时 重 点 研 究 控 制 坝 体 变 形 、 降 低 面 板 应 力 、减 小 接 缝 位 移 的 市 H 关 工 程 措 施 和 思 路 。 定 性 而 言 列 于 高 面 板 坝 堆 石 体 应 达 到 尽 可 能 高 的 变 彤 模 量 以 保 证 存 自重 和 水 荷 载 作 用 下 变 形 尽 可 能 小 堆 石 的 变 形 模 量 主 要 取 决 于 堆 石 母 岩 的 性 质 、堆 台 的 级 配 和 施 工 压 灾 情 况 另 一 方 面 而 板 坝 堆 石 体 的 变 形 主 要 包 括 瞬 时 变 形 和 蠕 变 变 形 而 无 论 是 瞬 时 变 彤 还 足 蠕 变 变 形 ， 都 与坝 体 堆 石 的 应 力 状 态 和 应 力 水 平 密 切 相 关 也 就 是 与 坝 体 的 高 度 有 着 直 接 的 关 系 冈 此 ，未 来 高 面 板 坝 的 设 计 应 以 变 形 控 制 为 核 心 从 堆 石 材 料 的 选 择 、 坝 体 断 面 分 区 、施 _ T ： 填 筑 分 期 、 实 标 准 控 制 、预 沉 降 措 施 等 方 向 ，研 究 控 制 坝 体 变 形 、确 保 大 坝 安 全 的设 汁 方 案 和 施 I ： 措 施 4 接缝系统设计 与改善面板应力的工程措施 刘 于 丽 板 坝 混 凝 土 板 是 挡 水 防 渗 的 主 要 设 施 面 板 接 缝 的 止 水 系 统 也 是 人 坝 防 渗 屏 障 的 重 要 组 成 部 分 保 证 按 缝 系 统 的 安 全 可 靠 和 混 凝 上 面 板 应 力 的 合 埋 分 布 是 高 板 坝 i 殳汁 巾的 重要 课 题 。 日前 的 材 料 和 止 水 结 构 水 平 已 经 能 够 满 足 2 0 0 m 坝 高 的 接 缝 变 形 和 2 0 0 I ll的 高 压 水 头 在 今 后 的 高 面 板 坝 技 术 发 展 中 ，还 应 研 究 高 效 、 口 丁 靠 的 新 型 止 水 结 构 根 据 高 面 板 坝 的 变 形 特 点 和 高 水 头 作 J =f 的 荷 载 条 件 扦 发 新 型 止 水 材 料 同 时 要 研 究 探 讨 通 过 合 理 分 缝 改 善 混 凝 土 板 的 应 力 分 布 和 减 少 面 板 结 构 性 裂 缝 的 T程 措 施 5 堆石材料工程特性及面板坝分析理论研究 堆 材 料 丁 程 特 性 的 研 究 是 改 进 高 面 板 坝 设 计 的 基 础 面 板 坝 的 数 值 分 析 也 是 面 板 坝 没计 中 的 重 要 参 考 因 素 过 去 的 2 0年 中 囡 内外 在 堆 石 材 料 T 程 特 性 和 面 板 坝 分 析 理 论 方 面 都 做 了 大 量 的研 究 工 作 也 取 得 了很 多 成 果 但 是 就 日 前 的 发 展 水 平 而 言 试 验 室 室 内 试 验 结 果 现 场 的 堆 石 材 料 性 质 还 存 在 一 定 的 差 别 常 的 室 人 】 大 型 _ t 轴 试 验 所 采 用 的 级 配 缩 尺 方 法 、 试 样 制 备 过 程 中 的 二 次 破 碎 、 高 密 度 试 样 的 剪 胀 川题 等 都 还 没 有 得 到 较 好 的 解 决 ， L 六 j 此 有 的 堆 材 料 试 验 方 法 和 手 段 尚 待 改 进 。 住 计 算 分 忻 方 面 ，数 值 汁 算 分 析 虽 然 能 够 定 性 地 给 出 坝 体 和 面 板 的 应 力 变 彤 分 布 规 律 但 尚 不 能 达 到 定 量 分 析 的 程 度 ： 本 构 分 析 模 型 在 处 理 堆 石 材 料 的 剪 缩 剪 胀 特 性 、屈 服 与 硬 化 规 律 、堆 石 的 流 变 变 形 规 律 和 堆 石 的 湿 化 变 形 规 律 等 方 面 尚 力 不 从 心 ； 目前 的 数 值 计 算 方 法 在 处 理 堆 石 与 面 板 以 及 身5 j O 石N 5 l矧 休 r 丰 十： 胆 向 ， 比 质蛙 上 L 印 c 凸 ( ， 匠 口 J 炷吸 十 J 口 大 健 仪 小 l u J W ,d 面 板 接 缝 的 非 线 性 接 触 和 非 连 续 变 形 方 面 也 存 在 一 定 的 问 题 。 因 此 ， 在 今 后 的 研 究 _丁作 中 应 通 过 室 内试 验 和 现 场 试 验 的结 合 存 室 内 试 验 结 果 与 现 场 堆 石 料 的 工 程 特 性 之 间 建 一 定 的 相 关 关 系 ： 同 时 应 进 一 步研 究 复 杂 应 力 路 径 条 件 、干 湿 循 环 加 载 条 件 下 堆 石 的应 力 变 形 特 性 以及 堆 石 的 流 变 变 形 特 性 ：存 数 值 计 算 方 面 则 需 要 通 过 改 进 数 学 模 型 、开 发 新 的 数 值 模 拟 方 法 等 措 施 进 一 步 提 高 计 算 分 析 的 可 靠 性 6 堆石填筑施工方法及控制标准 向 板 坝 的 填 筑 施 工 方 法 和 压 实 质 量 控 制 标 准 是 面 板 坝 变 形 控 制 措 施 具 体 实 施 的 重 要 保 证 从 近 期 国外 修 建 的 几 座 高 面 板 坝 的 施 T 情 况 看 普 遍 存 在 压 实 密 度 控 制 标 准 偏 低 的 问题 面 板 坝 堆 石 碾 压 施 工 时 的 振 动 碾 质 量 、堆 石 铺 层 厚 度 、碾 压 过 程 中 的 加 水 量 是 决 定 堆 石 压 实 密 度 的 重 要 因素 同 时 施 T 过 程 中 压 实 密 度 的 快 速 检 测 也 是 保 证 堆 石 压 实 质 量 的 重 要 措 施 近 期 我 国修 建 的 高 面 板 坝 工 程 中开 始 引 入 冲碾 压 实 技 术 在 压 实 质 量 的 检 测 中推 广 使 用 了 附 加 质 量 法 这 些 新 技 术 的 适 用 性 如 何 其 应 Hj 过 程 如 何 进 一 步 改 进 以 及 在 高 面 板 坝 填 筑 施 T 巾 如 何 根 据 坝 体 变 形 控 制 的要 求 开 发 新 的填 筑 施 T 方 法 等 鄙 将 是 今 后 高 面 板 坝施 工 技 术 研 究 的 重 要 课 题 7 坝体分区设计和面板厚度设计 长期 以来 面 板 坝 的 分 区 设 计 基 本 上 都 是 沿 刚 C e t h a n a等 早 期 面 板 坝 所 确 立 的 断 面 分 形 式 混 凝 土 面 板 的 厚 度 也 基 本 是 采 川 库 克 建 议 的 厚 度 公 式 计 箅 随 着 而 板 坝 坝 高 的 增 加 和 向 板 坝 筑 坝 技 术 的 发 展 同 内 外 坝 T 专 家 正 在 探 讨 如 何 改 进 面 板 坝 断 面 分 区 形 式 ， 以 调 整 、适 应 高 面 板 坝 的应 力 变 形 特 征 。 从 已 建 的 高 面 板 坝 工 程 的 运 行 实 践 看 混 凝 土 面 板 的应 力 状 态 取 决 于 坝 体 上 游 堆 石 是 否 能 够 为 其 提 供 坚 实 的 支 撑 同 时 坝 体 各 部 分 堆 石 的 变 形 时 序 关 系 也 对 面 板 的 应 力 有 着 直 接 的 影 响 此 外 对 于 高 面 板 坝 随 着 坝 高 的 增 加 和 应 力 水 平 的 增 大 次 堆 石( 3 C 区 ) 的 压 缩 变 形 特 性 将 成 为 影 响 坝 体 和 面 板 应 力 变 形 性 状 的 重 要 因 素 如 何 反 映 这 一 影 响 因 素 也 将 是 超 高 面 板 坝 断 向 分 区 改 进 的 重 点 方 向 之 一 对 于 面 板 厚 度 的 设 计 长 期 以 来 一 直 是 采 用 顶 部 厚 度 为 3 0 c m 从 顶 部 到 底 部 逐 步 变 厚 的 形 式 即 面 板 厚 度 t = 0 _ 3 + ( m) 日 为 水 头 值 ， 为 【司定 系 数 国 内 的 工 程 常 取 0 0 0 3 同 外 的 工 程 一 直 倾 向 于 采 用 0 0 0 2的 系 数 最 近 南 于 高 面 板 坝 河 床 段 面 板 挤 压 破 坏 现 象 的 出 现 引 起 了 坝 工 界 对 面 板 厚 度 设 计 的 讨 论 部 分 工 程 对 于 河 床 段 而 板 采 用 了 加 厚 措 施 而 板 顶 部 的 厚 度 调 整 为 0 4 m。在 面 板 坝 没 计 巾 ， 面 板 的 厚 度 按 水 力 比 降 确 定 为 上 薄 下 厚 的 形 式 ， 但 从 面 板 的 工 作 性 状 看 面 板 下 部 长 期 处 于 水 下 而 面 板 上 部 则 暴 露 于 大 气 巾 或 处 于 水 位 变 动 区 耐 久 性 问 题 突 出 而 且 河 床 段 而 板 的 应 力 为 拉 压 组 合 ， 应 力 状 态 相 对 不 利 考 虑 适 当 增 厚 顶 部 面 板 的 厚 度 有 一 定 的 道 理 这 一 问 题 有 待 作 进 一 步 的 深 入 研 究 。 另 外 ， 对 于 高 面 板 坝 如 何 增 加 混 凝 土 面 板 的 柔 度 使 面 板 能 够 更 好 地 适 应 坝 体 的 变 形 也 是 值 得 关 注 的 重 要 课 题 8 抗挤压破坏措施 工 程 实 际 表 明 当 面 板 坝 的 高 度 接 近 或 达 到 2 0 0 r n量 级 时 有 数 座 而 板 坝 工 程 在 施 工 期 和 运 行 期 H 现 _ r蓄 水 期 河 床 段 混 凝 土 面 板 挤 压 破 坏 问 题 5 _ 这 一 现 象 为 以 前 1 0 0 m 量 级 面 板 坝 所 未 见 对 于 这 一 问 题 国 际 坝 工 界 给 予 了 高 度 关 注 2 0 0 6年 6月 在 西 班 牙 巴 塞 岁 那 举 办 的 第 2 2届 目 际 大 坝 会 议 上 P i n t o、P a l mi 等 对此 问题 进行 了初 步论 述 。2 0 0 7年 2 月 在 葡 萄 牙 里 斯 本 举 办 的 国 际 坝 丁 技 术 研 讨 会 上 P a u l o 、 F r e i t a s等 也 对 面 板 挤 压 破 坏 问 题 进 行 了 分 析 2 0 0 7年 5月 在 宜 昌举 办 的 混 凝 土 面 板 堆 石 坝 国 际 讨 论 会 卜，Ma t e r 0 n、F r e i t a s 、P a l mi 、徐 泽 平 等 对 面 板 挤 压 破 坏 的 原 因 、 机 理 和 应 对 措 施 等 进 行 了 深 入 的研 讨 根 据 目前 对 面 板 挤 压 破 坏 的 认 识 防 止 高 面 板 坝 挤 压 破 坏 的 措 施 主 要 包 括 两 个 方 面 ：一 是 控 制 坝 体 堆 石 的 变 形 ： 二 是 提 高 而 板 适 应 变 形 、抵 抗 压 应 力 的 能 力 对 于 坝 体 总 体 变 形 的 控 制 主 要 是 从 合 理 分 、选 择 堆 石 材 料 、改 善 堆 石 压 实 质 量 等 方 面 着 手 对 于 面 板 适 应 变 形 能 力 和 抵 抗 压 应 力 能 力 的 提 高 主 要包 含以下 几 方面 的 内容 ： 改 进 面板 压 性 纵 缝 的设 计 在 河 床 段 而 板 纵 缝 之 间 填 入 一 定 厚 度 的可 变 形 材 料 以 吸 收 沿 坝 轴 线 方 向 的变 形 释 放 河 床 段 面 板 积 聚 的 应 变 能 ： 适 当增 加 河 床 段 面 板 顶 部 的厚度 ： 降低 压性 纵缝铜 止水 鼻子 的高度 ，铜 止水 底 部 的 砂 浆 层 嵌 入 挤 压 边 墙 内 减 少 压 性 纵 缝 顶 部 “ V” 形 槽 的 深 度 或 不 设“ V” 形 槽 以 增 J 口 面 板 承 压 的接 触 面积 ： 在受 压 区面板 侧边 布 置抗 挤压 钢 筋 ： 采 取 措 施 降 低 挤 压 边 墙 对 混 凝 土 面 板 的 约 束 在 未 来 的 高 板 坝 设 计 施 工 中 如 何 改 善 蓄 水 期 面 板 的 受 力 状 况 如 何 防 止 而 板 发 生 挤 压 破 坏 将 足 所 面 临 的 重 要 问 题 也 是 今 后 的 科 研 丁 作 所 必 须 关 注 的 问 题 9 结构性裂缝控制 混 凝 土 面 板 是 而 板 坝 的 主 要 防 渗 控 制 结 构 其 受 力 状 态 和 变 形 特 征 是 面 板 坝 设 ( 下 转 第 5 9 页 ) W a t e r P o w e r V o 1 3 6 N o ， 困 ； )Ju 巳 ； i 加 早 ， r： 二L I 儿 I 如_ L _弓F x ， C 匕 J一个 肥上J采1 盯 表 2指 标 等 级 、 取 值 及 取 值 标 准 等 级 竖 竺 竖 竺 级 越 近 。 2_ 2指标权 重 从 实 际 应 用 的 角 度 出 发 采 用 主 观 赋 权 法 确 定 各 指 标 的权 重( 见 表 3 ) 。 表 3指 标 权 重 2 3 专 家评 价 采 用 可 靠 性 较 高 、 应 用 较 广 泛 的 加 权 评 分 法 l 5 对 混 凝 土 衬 砌 施 工 方 案 进 行 评 价 本 次 研 究 咨 询 了 葛 洲 坝 三 峡 项 目指 挥 部 专 家 的 意 见 通 过 对 各 个 指 标 进 行 分 析 确 定 了 各 施 工 方 案 中 的 指 标 分 值 并 根 据 表 3 中 的 权 重 计 算 各 方 案 的 总 体 得 分 W( 见 表 4) 。 从 表 4 可 知 W2 l W4 3 ， 方 案 ( 2 ) 为 较 优 方 案 ， 即 在 峡 地 下 电 站 引 水 隧 洞 上 弯 段 混 凝 土 衬 砌 时 选 用 双 曲 钢 模 台 车 和 双 曲 滑 模 两 次 衬 砌 的 方 案 3 结语 通 过 对 三 峡 地 下 电 站 引 水 隧 洞 上 弯 段 混 凝 土 ( 上 接 第 5 3页 ) 计 、施 工 中 的 重 要 问 题 面 板 的 结 构 性 裂 缝 主 要 表 现 为 坝 肩 附 近 平 行 于 趾 板 线 的 斜 向 裂 缝 和 面 板 水 平 向 的 张 拉 裂 缝 坝 肩 的 斜 向 裂 缝 主 要 是 由 于 坝 肩 处 堆 石 的 不 均 匀 变 形 所 致 而 面 板 水 平 向 张 拉 裂 缝 则 主 要 是 由 于 堆 石 整 体 变 形 所 导 致 的 面 板 拉 应 力 过 大 造 成 的 在今 后 的 高 面板 坝 筑 坝 技 术 研 究 中 对 于 面板 结 构 性 裂 缝 产 生 的 原 因 和 机 理 进 行 深 入 的 研 究 将 是 一 个 重 要 的 方 向 同 时 通 过 深 入 细 致 的 研 究 探 讨 对 坝 体 设 计 和 施 工 方 法 的 改 进 减 少 面 板 结 构 性 裂 缝 的 产 生 这 也 是 工 程 界 所 关 心 的 重 点 1 0 结语 随 着 国 民 经 济 发 展 对 水 电 需 求 的 日益 增 长 ，建 设 3 0 0 m 级 超 高 面 板 坝 将 是 面 板 坝 发 展 的 必 然 趋 势 。 近 些 年 来 我 国 成 功 地 建 没 了 一 批 高 面 板 坝 T 程 ， 标 志 着 我 国 2 0 0 m 级 高 面 板 坝 技 术 的 基 本 成 熟 ， 同 时 也 为 实 现 坝 高 从 2 0 0 m 级 向 3 0 0 m 级 的 跨 越 提 表 4专 家 评 分 结 果 衬 砌 的 4种 施 工 方 案 定 性 与 定 量 相 结 合 地 对 比 分 析 确 定 了 双 曲 钢 模 台 车 和 双 曲 滑 模 两 次 衬 砌 的 方 案 为 较 优 的 施 工 方 案 在 施 工 过 程 中 利 用 卷 扬 机 和 天 锚 钢 丝 绳 牵 引 解 决 了 台 车 的 自 行 前 移 问 题 应 用 表 明 ，其 结 构 紧凑 ，操 作 方 便 ，降 低 了 混 凝 土 衬 砌 的 施 工 难 度 加 快 了 施 丁 进 度 ， 提 高 了 施 工 质 量 参考文献 ： 1 周 家同 三峡地下 电站引水隧 洞上弯段衬砌 混凝土模板方 案优 化 J 葛洲坝集团科技 ， 2 0 0 7， ( 1 2 ) ： 3 3 3 5 2 1 曲丽丽， 康 锐 研制 阶段 装备保 障方 案的专 家评分评 价法 J 兵 工 自动 化 ， 2 0 0 9 ，( 6 ) ： 1 7 1 9 3 冀 生贵 全 断面针梁式 钢模板 在隧洞 混凝土 衬砌 中的应用 J 水力发电 2 0 0 1 f 2 ) ： 3 5 3 7 4 粟 国敏 项 目经济评 价方法 主观赋 权多指标综 合选优评 价 法 J 北京机 械工业学 院学 报， 2 0 0 6 ， ( 6 ) ：5 0 5 2 5 裴学军 专家评分评价法及应用 J l _ 哈尔滨铁道科技， 2 0 0 0 , ( 1 ) ： 3 2 3 5 ( 责 任编 辑周 晓蔚 ) 供 了 较 为 坚 实 的 技 术 基 础 。针 对 3 0 0 m 级 超 高 面 板 坝 所 面 临 的 技 术 难 题 通 过 对 相 关 关 键 技 术 问 题 展 开 深 入 、细 致 的 研 究 和 攻 关 ，建 设 3 0 0 m 级 超 高 面 板 坝 在 技 术 上 应 该 是 可 行 的 参考文献 ： 1 J o h a n n e s s o n F o h l a n g 5 L L e s s o n s l e a r n e d f r o m Mo h a l e J I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o n Hy d r o p o we r a n d Da lns ， 2 0 0 7， ( 4)： 1 6 2 5 2 S o b r i n h o J A ， X a v i e r L V Al b e r t o n i S C ， C o e a C a n d P e r e i r a R FP e ff o m a n e e a n d c o n c r e t e f a c e r e pa i r a t Ca mp o s No v o s f I n t e r n a t i o n a l J o u r na l o n Hy d r o p o we r a n d Da ms ，2 0 0 7， ( 2)： 3 9 4 2 3 C o o k e J B T h e h i g h C F R D d a m M C o o k e J B J B a r r y C o o k e V o l u me ： C o n c r e t e F a l e d R o c k fi l l D a ms B e ij i n g ， 2 0 0 0 1 4 4 徐泽平 邓刚 高面板堆石坝的技 术进展 及超 高面板堆石坝关键 技术 问题探讨 J 水利学报， 2 0 0 8 ， ( 1 0 ) ： 1 2 2 6 1 2 3 4 5 徐泽平 郭晨 高 面板堆石 坝面板 挤压破坏问题研究 J 水力发 电 2 0 0 7 3 3( 9) ： 8 O 一8 4 6 徐泽平， 郭晨巴西 C a mp o s N o v o s 面板堆石 坝的经验与教训 J 1 中围水利水 电科学研究 院学报， 2 0 0 7 ，( 3 ) ： 2 3 3 2 4 0 ( 责任 编辑常 青 )