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1、第二章 重力坝,8 重力坝材料与构造,一、重力坝的材料,1、材料砼、浆砌石1）砼材料要求：强度大坝砼抗拉强度一般28天龄期，抗压强度90天龄期，大坝砼常用C10C30并要求28d抗拉强度C7.5耐久性抗渗、抗冻、抗冲耐磨、抗侵蚀、低热性,一、重力坝的材料,抗渗性抵抗压力水渗透的性能抗渗指标：S4、S6、S8、S10选择抗渗标号，根据坝体承受的J=H/T值：H/T10,或水头H30,或H70m,采用S8,一、重力坝的材料,抗冻性饱和状态砼，经n次冻融循环，强度不严重降低的性能抗冻指标：D100、D150、D200、D250D10028天龄期砼水饱和状态下经100次冻融循环后，强度降低不超过25%
2、抗冻标号高的砼，抗风化能力强,选择抗冻标号根据气候、水上、水下、使用期内冻融循环次数,一、重力坝的材料,抗磨蚀性能抵抗高速水流、挟沙水流冲刷磨损的性能抗冲磨强度或损失率1m2试件表面磨损1kg所需小时数有抗磨要求时，强度不低于C20、C30抗侵蚀抵抗水化学侵蚀的性能采用适宜骨料、水泥，提高密实度、加强保护层,一、重力坝的材料,抗裂性：抵抗施工期温度开裂的性能方法：分块施工、温度控制、表面保温、低热水泥、减少水泥用量、坝基部位28d砼抗拉C15-20，坝内90d砼C10低热性凝固、硬化过程中不过大产热性能采用低热的大坝水泥（中热水泥）、矿渣水泥尽量减少水泥用量。,二、材料分区,目的：坝体各部位工
3、作条件不同，对砼性能要求也不同为节省水泥用量，将坝体砼按不同部位、不同工作条件分区分区应尽量减少枢纽中不同砼等级的类别，以便施工相邻区砼强度等级不宜超过2级，以避免应力集中、温度开裂同一浇筑块中的砼标号不超过2种分区厚度23m。,二、材料分区,分区部位及对砼的主要性能要求,三、重力坝分缝,有：横缝、纵缝、水平施工缝1、横缝垂直坝轴线，将坝体分为若干独立坝段作用：减少温度应力，适应地基不均匀变形，满足砼浇筑能力、温度控制等要求横缝间距：一般12-20m（也有达24m），20m或12m要论证横缝：永久性、临时性2种,三、重力坝分缝,永久性横缝：缝面为竖直平面，不设键槽、不凿毛，缝内不灌浆一般预留1
4、-2cm缝隙， 如基岩良好，也可不留间隙横缝内设止水：高坝设两道止水片+中间沥青井，中低、坝可适当简化金属止水一般10-1.6mm厚紫铜片，做成可伸缩的“”形，每侧埋入砼长度2025cm第一道止水至上游坝面距离一般12m，缝间贴沥青油毡,三、重力坝分缝,横缝止水沿坝高布置3种情况：在挡水坝内溢流坝缝在闸墩内溢流坝缝在闸孔内下游止水高出水面,三、重力坝分缝,临时性横缝主要用于：河谷狭窄，做成整体式重力坝，可在一定程度上发挥两岸山体的支撑作用，有利于坝体的强度和稳定岸坡较陡，将各坝段连成整体，可改善岸坡坝段的稳定性在软弱破碎带上，各坝段连成整体后，可增加坝体刚度强地震区，将各坝段连成整体，提高坝体
5、的抗震性能。临时性横缝的缝面应设置键槽和灌浆系统。,三、重力坝分缝,纵缝是临时缝必须在水库蓄水前灌浆，使坝段成为整体纵缝3种形式：铅直纵缝、斜缝、错缝铅直纵缝：纵缝间距1530m。缝面设键槽，键槽面与二主应力1、2正交缝面与坝面应垂直，避免应力集中故纵缝内预埋灌浆设备,三、重力坝分缝,斜纵缝：大致沿主应力方向设置，缝面剪应力小斜缝须在离上游坝面一定距离处终止，并在终止处设并缝钢筋或并缝廊道。缝面可只凿毛、设键槽，不灌浆，但施工程序要求严格，应用较少错缝纵缝：小块分缝交错浇筑，坝内没有直通到顶的纵缝，结构整体性好，可不灌浆施工互相影响大，温度应力复杂,四、坝体排水,目的：减少渗水对坝体影响，降低
6、渗透压力布置在靠近上游坝面处设排水管，渗水由排水管排入廊道再由廊道汇于集水井，水泵排到下游。排水管至上游坝面距离： （1/151/25）h，且2m，管23m，管内径d=1525cm，管顶至坝顶or溢流面以下2-3m,五、廊道系统,目的满足帷幕灌浆、排水、监测、检修等要求坝内各用途廊道纵-横-竖向互相连通，构成廊道系统,五、廊道系统,1、帷幕灌浆廊道设于坝踵附近坝内，距上游坝面(0.050.10)h且4-5m，距坝基面 1.5B（坝底宽）向两岸延伸并沿地形升高，坡角一般45度，否则设平洞进行帷幕灌浆廊道断面：圆矩形，宽2.5-3m，高3-4m,五、廊道系统,2、坝内排水检查廊道靠近坝体上游侧设置，每隔高差1530m至上游面距=(0.05-0.07)h且3m内设通风、排水、照明设备断面：多城门洞形，最小宽高=1.2m2.2m隔100-300m设竖井、电梯井连通,六、温度控制,基础温差控制标准上下层砼温差控制标准新老砼层面上下各L/4内控制温差15-20温控措施：低热水泥、低气温季节施工预冷骨料、加强养护,本节思考题（第二章重力坝）：30、32、33,
