1、碾压混凝土坝综述碾压混凝土坝综述 摘要：通过介绍碾压混凝土坝的历史、现状和趋势。并通过分析碾压混凝土坝的 设计状如碾压混凝土坝的防渗、温度及抗震设计进行论述。 关键词：碾压混凝土重力坝；历史；防渗设计；温度控制；抗震设计 1.1.碾压混凝土坝历史及现状碾压混凝土坝历史及现状 碾压混凝土技术最早是在 1960 年使用于我国台湾石门坝的围堰,作为其防 渗体材料.其次是19611964年意大利AlpeGera坝快速施工,混凝土用斜坡道和 自卸卡车运输,用安装在拖拉机后部的内部振动机浇筑成 70cm 厚的混凝土浇筑 层.施工时先全层面浇筑,然后用切缝机切出横缝.19751977 年巴基斯坦的 Tarb
2、ela 坝,被冲刷的溢洪道岩基加固工程采用了碾压混凝土施工,其日平均浇 筑量达到 5260m3,1976 年日本大川坝上游围堰用振动碾压 10000m3 的混凝土.在 1978 年以前,碾压混凝土技术只用于像围堰这样的临时性工程和结构的修复 上.1970 年美国加州大学柏克利分的 J.M.Raphael 教授在“最优重力坝”论文中 建议将土石坝碾压施工方法引用到混凝土坝上,以提高施工速度和节省水泥用量. 他说:“如用水泥将开挖出的材料固化,实心坝的断面坡度可以更陡.”1970 年第 10 届国际大坝会议上 Paton 说:“如果将干贫混凝土用作重力坝的内部混凝土, 就能修筑经济的大坝.”他们提
3、出了碾压混凝土筑坝的概念。 世界上第一座用振动碾压坝体混凝土筑坝的是 1978 年 9 月在日本岛地川 (Shimajigawa)坝.该坝为高89m的碾压混凝土重力坝,体积31700m3于1980年建 成.随后美国、澳大利亚、法国、前苏联、西班牙、巴西、摩洛哥、南非等国相 继修筑了许多碾压混凝土坝.到 1998 年末为止,世界上已建成和正在施工的碾压 混凝土坝 209 座.中国 40 座、日本 36 座、美国 29 座、西班牙 21 座、巴西 14 座、南非 13 座和澳大利亚 9 座,约占 209 座的 80%.这七个国家在碾压混凝土坝 工建设方面居于世界领先地位1.现在,碾压混凝土筑坝已成
4、为大坝建筑的主要 技术之一.碾压混凝土筑坝发展迅速,主要是因为这种技术具有许多优点.碾压混 凝土筑坝改变了常态混凝土筑坝用振捣器插入振捣密实的方法,代之以在浇筑层 面用振动碾振动碾压.所用的混凝土可以是干硬的,用水量和水泥用量均不多,可 用土石坝使用的土工机械,施工简便、安全、快速,能缩短工期和降低造价.根据 日本实践证实工程费用可节省 20%,施工速度也可加快 20%.我国几个碾压混凝土 坝的工程实践证实可降低大坝造价 16%23%.国外碾压混凝土坝以日本发展最 快,已有 36 座已建成或正在施工.日本在碾压混凝土坝的断面设计、材料的配合 比 、 施 工 工 艺 以 及 温 度 控 制 等
5、方 面 总 结 提 出 了 一 整 套 方 法 , 称 为 RCD(RollerCompactedDamConcrete)法2.美国根据其经验也提出了一套方法, 称 RCC(RollerCompactedConcrete)法.此外,值得提到的是西班牙的碾压混凝土 坝.特点是碾压混凝土采用高掺粉煤灰、富胶结材料,即平均胶结材料用量达 208kgm3,粉煤灰用量占胶结材料 60%70%.采用大面积浇筑和碾压.一般坝块 长超过 60m 才分缝.有溢流要求时,采用阶梯式溢流面,颇有特色.我国从 1980 年 开始对碾压混凝土坝的设计、施工和混凝土材料等方面进行了试验研究.1986 年 在福建省坑口水电
6、站建成我国第一座高 56.8m 的碾压混凝土坝.到目前为止,我 国已建、 在建和设计的碾压混凝土坝分别为 26,14 和 20 座.我国最高的碾压混凝 土重力坝是红水河上不久即将施工的龙滩水电站重力坝.该坝第一期坝高 192m, 装机容量 4.2106kW,第二期坝高 216.5m,装机容量 5.4106kW.我国最高的已 建的碾压混凝土拱坝是乌江支流三岔河上的普定重力拱坝,高 75m,装机容量 7.5 106kW. 2 2碾压混凝土重力坝的设计现状碾压混凝土重力坝的设计现状 2.12.1碾压混凝土重力坝防渗设计碾压混凝土重力坝防渗设计 碾压混凝土重力坝的施工进度快，可以节约 30%左右的水泥用量，在节约水 泥的同时需对坝体渗漏的问题作出相应的处理，必须采取防渗措施，一般是在坝 面浇筑 50cm 厚的混凝土，浇筑时通常用滑模施工，并且还要配置配筋率为 4%左 右的钢筋，在浇筑时需设置分缝，同时也需对分缝的渗漏作出处理。一般是用灌 浆或浇筑沥青混凝土，由于碾压混凝土在施工时，配置的碾压机械只能对大体积 混凝土进行碾压，但对边角部分不能使用，因此，
