超高混凝土面板堆石壩壩體預壓反臺填築施工方法

2023-04-29 19:57:36 1

專利名稱：超高混凝土面板堆石壩壩體預壓反臺填築施工方法
技術領域：
本發明涉及到超高面板堆石壩填築施工領域。
背景技術：
一般的堆石壩的施工工藝，較為追求施工進度，以施工工序複雜的前區為主，基於壩 體運行水荷載從壩體上遊堆石體向壩體下遊堆石壩傳遞，壩體堆石體幹密度呈現從壩體上 遊區向壩體下遊區逐步增大、孔隙率呈現從壩體上遊區向壩體下遊區逐步減小的趨勢，壩 體下遊區沉降變形空間大於壩體上遊區，這樣就使壩體上下遊堆石體的總體沉降規律不一 致，導致壩體堆石體產生不均衡沉降變形，對壩體混凝土面板運行產生不利的影響，甚至 導致混凝土面板產生裂縫，對蓄水期的堆石壩體安全運行產生不安全影響。

發明內容
本發明的目的就是要提供一種能夠增加壩體運行安全，減少壩體施工幹擾的高混凝土 面板堆石壩壩體預壓反臺填築施工方法。
本發明的目的是這樣實現的 一種超高混凝土面板堆石壩壩體預壓反臺填築施工方 法，按照超高堆石壩分期填築的要求，分期進行堆石壩的填築，首先進行一期壩體墊層、 基層及堆石體的填築；其次，為保證壩體能在一個枯水期內填築到防汛斷面的要求，按上 遊高下遊低的正臺階形狀進行了壩體的二期填築，形成度汛經濟斷面；壩體度汛後，繼續 採用堆石料進行三期填築，使三期填筑後的斷面下遊高於上遊，使壩體下遊區堆石壩在施 工期即得到沉降，再按照分期填築的要求，完成堆石壩體其他分期的填築，直至壩體達到 設計高程。
本發明所提供的超高混凝土面板堆石壩壩體預壓反臺填築施工方法，根據壩體施工分 區和填築程序，使壩體填筑前後區均衡上升，在進行壩面施工分區時，首先進行下遊堆石 區和次堆石區、主堆石區範圍內的填築，然後進行墊層、基層的填築，突出均衡上升填築、 後區為主的施工分區，使壩體橫斷面上後區超高於前區，這種填築方式改變了傳統的前高 後低填築方式，經過壩體實際沉降證明，這種填築方式有效的改善了壩體不均勻變形。通過理論上的非線性有限元的計算比較，新的填築施工方法大大改善了壩體蓄水期的位移分 布，使上遊壩坡最大水平位移從100cm降至50cm (上遊坡中部)，沿壩坡水平分布比較均 勻，這種位移分布情況，減小了堆石料和墊層料中產生的差異變形，對改善面板的支撐條 件起到較大作用。


下面結合附圖和實施例對發明作進一步說明。 圖1是本發明的分期填築進展圖。
具體實施例方式
本發明的原理如下基於壩體運行水荷載從壩體上遊堆石體向壩體下遊堆石壩傳遞， 壩體堆石體幹密度呈現從壩體上遊區向壩體下遊區逐步增大、孔隙率呈現從壩體上遊區向 壩體下遊區逐步減小的趨勢，壩體下遊區沉降變形空間大於壩體上遊區，如果對壩體下遊 區採取預先超高填筑後，使壩體下遊區堆石體在施工期即得到沉降，這樣就使壩體上下遊 堆石體的總體沉降規律趨向一致，從而達到減小因壩體堆石體沉降變形不均衡而產生的對 面板變形不利的影響，從而達到有效控制壩體不均勻變形的目的。
實施例
反臺填築主要施工步驟如圖l所示
首先進行一期壩體墊層、基層及堆石體的填築，形成一期V200-V208-V210的壩體；
為保證壩體能在一個枯水期內填築到防汛斷面的要求，按上遊高下遊低的正臺階形狀
進行了壩體的二期填築，形成V282-V265-V258-V236的渡汛經濟斷面；壩體渡汛後， 繼續採用堆石料進行三期填築，使三期填筑後的斷面下遊高於上遊，得到V296-V307-V302的反臺斷面，使壩體下遊區堆石壩在施工期即得到2-3個月的沉降期，再按照分期 填築的要求，完成堆石壩體四期V360-V350-V347.5填築，直至壩體達到V405的設計 高程°
權利要求
1、一種超高混凝土面板堆石壩壩體預壓反臺填築施工方法，其特徵在於按照超高堆石壩分期填築的要求，分期進行堆石壩的填築，首先進行一期壩體墊層、基層及堆石體的填築；其次，為保證壩體能在一個枯水期內填築到防汛斷面的要求，按上遊高下遊低的正臺階形狀進行了壩體的二期填築，形成度汛經濟斷面；壩體度汛後，繼續採用堆石料進行三期填築，使三期填筑後的斷面下遊高於上遊，使壩體下遊區堆石壩在施工期即得到沉降，再按照分期填築的要求，完成堆石壩體其他分期的填築，直至壩體達到設計高程。
2、 根據權利要求1所述的超高混凝土面板堆石壩壩體預壓反臺填築施工方法，其特徵在於壩體下遊區堆石壩在施工期得到的沉降時間為2-3個月。
全文摘要
一種超高混凝土面板堆石壩壩體預壓反臺填築施工方法，首先進行一期壩體墊層、基層及堆石體的填築；再按上遊高下遊低的正臺階形狀進行了壩體的二期填築，形成度汛經濟斷面；壩體度汛後，繼續採用堆石料進行三期填築，使三期填筑後的斷面下遊高於上遊，使壩體下遊區堆石壩在施工期即得到沉降，再完成堆石壩體其他分期的填築，直至壩體達到設計高程。本發明改變了以往為追求施工進度，以施工工序複雜的前區為主的填築布置，大大改善了壩體蓄水期的位移分布，使上遊壩坡最大水平位移從100cm降至50cm(上遊坡中部)，沿壩坡水平分布比較均勻，這種位移的分布，減小了堆石料和墊層料中產生的差異變形，對改善面板的支撐條件起到較大作用。
文檔編號E02B7/02GK101476309SQ200910060570
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月15日 優先權日2009年1月15日
發明者周厚貴, 役 孫, 李昌彩, 楊啟貴, 王亞文, 王章忠 申請人:中國葛洲壩集團股份有限公司