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　　混凝土壩的構造及作用

　　混凝土壩的主要類型有重力壩、拱壩和支墩壩三種。

　　(一)重力壩的結構特點和類型

　　1.重力壩的類型

　　(1)按壩體高度分：

　　高壩：壩高>70m;中壩：30～70m;低壩：<30m。

　　(2)按筑壩材料：混凝土重力壩、漿砌石重力壩。

　　(3)按泄水條件：溢流重力壩和非溢流重力壩段。

　　(一)重力壩的結構特點和類型

　　1.重力壩的類型

　　(4)按壩體的結構分：

　　實體重力壩、空腹重力壩、寬縫重力壩。

　　(5)按施工方法分為澆筑混凝土重力壩和碾壓混凝土重力壩

　　(二)重力壩的構造及作用

　　1.壩頂構造

　　(1)重力壩壩頂安全超高的規(guī)定水位(10m)+超高=大壩高度

　　重力壩壩頂安全超高(m)

　　(2)防浪墻宜采用與壩體連成整體的鋼筋混凝土結構，墻身高度可取1.2m。非溢流壩段的壩頂寬度不宜小于3.0m。

　　(3)非溢流壩段的壩頂寬度應根據(jù)剖面設計、運行要求確定，不宜小于3.0m。

　　2. 重力壩的防滲與排水設施

　　在混凝土重力壩壩體上游面和下游面水位以下部分，多采用一層具有防滲、抗凍和抗侵蝕的混凝土，作為壩體的防滲設施。防滲層厚度一般為1/20～1/10水頭，但不小于2m。

　　為了減小壩體的滲透壓力，靠近上游壩面設置排水管幕。排水管幕與上游壩面的距離一般為作用

　　水頭的1/15～1/25，且不小于2m。排水管間距2～3m。

　　3. 重力壩的分縫與止水

　　為了滿足施工要求，防止由于溫度變化和地基不均勻沉降導致壩體裂縫，在壩內(nèi)需要進行分縫。

　　3. 重力壩的分縫與止水

　　(1)橫縫

　　①橫縫與壩軸線垂直，有永久性的和臨時性的兩種。

　　②永久性橫縫可兼作沉降縫和溫度縫。

　　③永久性橫縫縫內(nèi)須設置專門的止水。

　　④臨時性橫縫縫面設置鍵槽，埋設灌漿系統(tǒng)

　　⑤將壩體分成若干個壩段，橫縫間距一般為15~20m。

　　(2)縱縫

　　縱縫是平行于壩軸線方向的縫。其作用是為了適應混凝土的澆筑能力、散熱和減小施工期的溫度應力。(能散溫)

　　縱縫按其布置形式可分為鉛直縫、斜縫和錯縫三種。 ，鉛直縫的間距為 15~30m ，縫面應設置三角形鍵槽。為了保證壩段的整體性，沿縫面應布設灌漿系統(tǒng)。待壩體穩(wěn)定冷卻至穩(wěn)定穩(wěn)定溫度，縫寬達到0.5mm以上時再進行灌漿。

　　(3)水平施工縫

　　水平施工縫是新老混凝土的水平結合面。

　　混凝土澆筑前，必須清除老混凝土面浮渣，鑿毛并用壓力水沖洗，再鋪設一層2～3cm的水泥砂漿，然后澆筑。(類似貼墻磚)

　　4. 壩內(nèi)廊道

　　(1)基礎灌漿廊道設置在上游壩踵處。

　　廊道上游側距上游壩面的距離不小于4~5m，其寬度一般為2.5~3.0m，高度一般為3.0~3.5m。

　　(2)壩體檢修和排水廊道。為了方便檢查壩體和排除壩體滲水，在靠近壩體上游面設檢查兼作排水用的廊道。

　　廊道最小寬度為1.2m，高度2.2m。各層廊道之間用豎井連通。

　　(總結：混凝土壩的廊道和排水管道都在上游)

　　(三)重力壩的荷載與作用

　　重力壩承受的荷載與作用主要有:自重(包括永久設備重量)、靜水壓力、揚壓力、動水壓力、波浪壓力、土壓力、泥沙壓力、冰壓力、溫度作用、風作用、地震作用等。

　　(3)揚壓力

　　揚壓力包括上浮力及滲流壓力。

　　上浮力是由壩體下游水深產(chǎn)生的浮托力;

　　滲流壓力是在上、下游水位差作用下產(chǎn)生，水流通過基巖節(jié)理、裂隙而產(chǎn)生的向上的靜水壓力。

　　(4) 動水壓力

　　當水流流經(jīng)曲面(如溢流壩面或泄水孔洞或泄水孔洞的反弧段)時，由于流向改變，在該處產(chǎn)生動水壓力。動水壓力的合理作用點可近似地取在反弧中點。

　　(四)拱壩的結構特點和類型

　　1.拱壩的結構特點

　　拱壩的軸線為弧形，主要依靠兩岸壩肩維持其穩(wěn)定性。

　　拱壩是超靜定結構，有較強的超載能力，受溫度的變化和壩肩位移的影響較大。

　　(五)支墩壩的結構特點和類型

　　按擋水面板的形式，支墩壩可分為平板壩、連拱壩和大頭壩。

　　(1)平板壩是支墩壩中最簡單的形式

　　(2)連拱壩是超靜定結構

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