河海大学水工建筑物重力坝教学重力坝 概述荷PPT教案.pptx

会计学
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河海大学水工建筑物重力坝教学重力坝 概述荷
据统计
自1860年至1959年，世界上修建高度在30m以上的重力坝始终占建坝总数的50％左右。从60年代开始，由于土石坝设计理论和施工机械的发展及地质条件的限制，国外修建重力坝的数量比例减少，但在技术上却继续进展。如
瑞士修建了目前世界上最高的大狄克逊(Grand Dixence)重力坝，坝高达285m，并发展了分期加高的筑坝技术；
意大利修建了阿尔卑吉拉(Alpa Gera)坝，应用低热水泥，取消分块浇筑，采用自卸卡车入仓卸料，推土机平仓，连续通仓浇筑，振动刀片切成伸缩缝等施工新工艺；
罗马尼亚建成了127m高的山泉(Izvroul Muntetui)坝，发展一种分层错接、斜缝不灌浆的混凝土施工方法。
70年代以来，由于碾压混凝土筑坝技术的发展，进一步降低了重力坝的造价和缩短施工工期，提高了重力坝在坝型选择中的竞争力，促进了重力坝的发展。
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中国
50年代以来，随着水利水电事业蓬勃发展，重力坝也大量兴建。通过建坝实践和研究，在坝体结构型式、建筑材料、枢纽布置、泄洪消能、地基处理、施工技术和设计理论等方面都有较大的发展。据统计，1949～1985年建成坝高30m以上的重力坝有58座，占混凝土坝总数的51％。
已建成的有：坝高为147m的刘家峡实体重力坝，坝高为105m的新安江宽缝重力坝，坝高为165m的乌江渡拱形重力坝，。目前正在施工中的三峡大坝是混凝土实体重力坝，最大坝高175m，龙滩碾压混凝土重力坝，坝高192m。
此外，根据实际情况，建造了高度在15m以上的浆砌石重力坝达300余座，。
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重力坝研究发展趋势
用现代的设计理论和分析方法解决一些专门的问 题。例如：
用有限单元法分析坝体及坝基的应力状态，用断裂力学研究坝体裂缝的发展和稳定，重力坝地震反应的精确分析，复杂地基对坝体工作性态的影响，重力坝的可靠度分析，坝基渗流场与应力场相互作用，重力坝的最优化设计和各种新的泄洪消能措施的采用，在施工技术上则研究温度控制的新理论和综合措施，更大型施工机械设备的研制与发展，碾压混凝土筑坝技术以及整个施工过程的计算机调度管理等。
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一、重力坝的工作原理
稳定——依靠坝体自重在坝基面上产生摩阻力来抵抗水平水压力，以达到稳定的要求。
应力——利用坝体自重在水平截面上产生的压应力来抵消由于水压力所引起的拉应力，以满足强度的要求。
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二、重力坝的特点
(1) 筑坝材料抗冲能力强
施工期可以利用较低的坝块或底孔导流。坝体断面形态适于在坝顶布置溢洪道和坝身设置泄水孔，一般不需要另设河岸溢洪道或泄洪隧洞。在坝址河谷狭窄而洪水流量大的情况下，可以较好地适应这种自然条件，如：三峡、新安江、三门峡、潘家口等。
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(2) 结构简单，施工容易，有利于机械化施工
重力坝结构简单，施工技术比较容易掌握，在放样、立模和混凝土浇捣方面都比较方便，有利于机械化施工。由于断面尺寸大，材料强度高、耐久性能好，因而对抵抗水的渗透、特大洪水的漫顶、地震和战争破坏能力都比较强，安全性较高。
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(3) 对地形、地质条件适应性好
几乎任何形状的河谷都可以修建重力坝。对地基要求高于土石坝，低于拱坝及支墩坝。一般来说，具有足够强度的岩基均可满足要求，因为重力坝常沿坝轴线分成若干独立的坝段，所以能较好地适应岩石物理力学特性的变化和各种非均质的地质。当然仍应重视地基处理，确保大坝的安全。
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(4) 坝基面积大，扬压力的影响大
扬压力的作用会抵消部分坝体重量的有效压力，对坝的稳定和应力情况不利，故需采取各种有效的防渗排水措施，以削减扬压力，节省工程量。
防渗：帷幕
排水：排水孔幕（一排或多排）
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(5) 剖面尺寸大，内部压应力小，材料强度不能充分发挥
材料的强度不能充分发挥。以高度50m的重力坝为例，，且仅发生在坝趾局部地区，所以坝体大部分区域可适当采用标号较低的混凝土，以降低工程造价。
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