黄石滩水库混凝土面板堆石坝设计.doc

黄石滩水库混凝土面板堆石坝设计
　　摘要：本文结合黄石滩混凝土面板堆石坝的关键设计工作，对坝体分区、坝料选择和断层区趾板根底处理等问题进展了大量研究，力求做到工程平安，构造完善，降低造价，便于施工。
　　关键词：
　　主堆
　　饱和
　　
　　22
　　
　　589
　　
　　
　　
　　
　　
　　辉长岩
　　垫层
　　饱和
　　
　　120
　　
　　591
　　
　　
　　
　　
　　
　　主堆
　　饱和
　　
　　134
　　
　　622
　　
　　
　　
　　
　　
　　-B模型参数
　　试样
　　名称
　　坝料名称
　　试样状态
　　ρ
　　(g/3)
　　φ
　　()
　　Δφ
　　()
　　K
　　n
　　Rf
　　Kb
　　
　　瓜园料
　　主堆
　　干样
　　
　　
　　
　　499
　　
　　
　　/
　　/
　　主堆
　　饱和
　　
　　
　　
　　198
　　
　　
　　98
　　
　　砂砾石
　　垫层
　　饱和
　　
　　
　　
　　577
　　
　　
　　343
　　
　　主堆
　　饱和
　　
　　
　　
　　589
　　
　　
　　248
　　
　　辉长岩
　　垫层
　　饱和
　　
　　
　　
　　591
　　
　　
　　304
　　
　　主堆
　　饱和
　　
　　
　　
　　622
　　
　　
　　153
　　
　　4坝体变形与应力
　　采用以上参数，使用双屈从面模型可以计算出不同筑坝材料分区时对大坝应力与变形的影响，结果说明，既使将片理状岩石放置在次堆石区，影响也是很大的，参见表3。
　　表3大坝分区材料与应力变形关系
　　计算参数
　　
　　单位
　　全瓜园料场绿泥石填筑
　　主堆石辉长岩
　　次堆石绿泥石
　　全二里料场
　　辉长岩填筑
　　施工期最大沉降
　　
　　
　　
　　蓄水期最大沉降
　　
　　
　　开工期
　　程度位移
　　上
　　
　　
　　下
　　
　　
　　蓄水期
　　程度移位
　　上
　　
　　
　　下
　　
　　
　　开工期大小主应力
　　σ1
　　kPa
　　
　　
　　σ3
　　kPa
　　
　　
　　蓄水期大小主应力
　　σ1
　　kPa
　　
　　
　　σ3
　　kPa
　　
　　
　　最大应力程度
　　%
　　80
　　45
　　面板最大挠度
　　
　　
　　
　　周边缝三向变形
　　切/沉///
　　由表3可以看出绿泥石片岩尽管属中硬岩石，但它的层理性和各向不均性显示非常明显，同一块试件沿不同层次角度的强度指标相差2~3倍，软化系数也相差一倍，因此使用层理性较强的中硬岩石筑坝，除了应适当放缓设计坝坡而外，尚应承当坝体大变形和面板较大挠曲度的风险。采用无层理构造的块状岩石筑坝，由于该种材料无各向异性问题，反映出坝体变形仅为层理填筑料的1/4。因此“什么材料都可以筑坝〞这句话并不全面，除了就地取材使用而外，还应更多地顾及大坝和面板的变形及应力状况。
　　5强风化趾板根底处理
　　河床趾板根底位于断层两交汇处，岩体破碎，风化强烈，强风化层厚度达14之多。假设按常规挖除强风化层作为趾板建基面，那么基坑深达20，第二年度汛将被迫采用坝面过流方案，汛期坝体填筑停工，致使工期延长一年，坝面保护等临建工程费用增加约三百余万元。
　　设计采用保存强风化岩体，剥离冲积覆盖层及全风化层，基坑深度8，在清基面上浇筑2~3厚15混凝土板。根底采用深