碾压砼高坝设计
浅谈碾压混凝土大坝设计施工的创新
浅谈碾压混凝土大坝设计施工的创新【摘要】虽然采用碾压混凝土（RCC）修建大坝在全世界已有近20年的历史，但新技术、新材料和新的施工工艺仍在发展。
对RCC性能更加深入的了解已使RCC大坝的规划、设计与施工达到空前的高度。
由于碾压混凝土筑坝技术已较为成熟，碾压混凝土坝的规模也迅速增加，同时碾压混凝土大坝的高度和工程量也不断增加，出现了许多碾压混凝土高坝，本文针对碾压混凝筑坝的设计和施工技术做出探讨。
【关键词】碾压混凝土；大坝；设计施工；创新由于碾压混凝土（RCC）筑坝技术已较为成熟，碾压混凝土坝的规模也迅速增加，同时碾压混凝土大坝的高度和工程量也不断增加，出现了许多碾压混凝土高坝，本文针对碾压混凝筑坝的设计和施工技术做出探讨。
1.碾压混凝筑坝的设计1.1 碾压混凝土配合比碾压混凝土的配合比是借助于经验并根据施工条件通过现场实验来决定的。
早期的碾压混凝土坝大多采用胶凝材料用量较低的贫浆碾压混凝土，水泥+活性掺合料在100kg/m3以下，现在大多采用胶凝材料用量较高的富浆碾压混凝土，水泥+活性掺合料在150kg/m3以上。
富浆碾压混凝土坝是水电行业的发展趋势。
综合目前已建成的碾压混凝土坝的平均水平，胶凝材料用量在150kg/m3以上的碾压混凝土坝占绝对大多数，胶凝材料低于100kg/m3的碾压混凝土坝较少。
近年来胶凝材料的概念也出现了新的变化，出现了由多种活性掺合料混合而成的胶凝材料，其中可以完全没有水泥成分，该技术虽然还不成熟，但在国外已有碾压混凝土坝使用了这项新技术。
如某水电站大坝碾压混凝土采用胶凝材料用量较高的富浆碾压混凝土水泥+活性掺合料在150kg/m3 以上，胶凝材料用量是172kg/m3，其中水泥86kg/m3、活性掺合料86kg/m3。
1.2 上游面的防渗碾压混凝土浇筑层间的水平缝是大坝渗水的主要通道，必须采取相应的措施，增加上游面的不透水性和耐久性。
碾压混凝土防渗方式较多，具体有以下几种：①在碾压混凝土坝上游面设50cm左右的常态混凝土层防渗，常态混凝土与碾压混凝土同步上升；②碾压混凝土大坝直接使用碾压混凝土防渗，在碾压混凝土中掺入较高含量的无黏性细粉来提高碾压混凝土的防渗性能；③碾压混凝土大坝采用混凝土预制面板加PVC 膜防渗；④碾压混凝土大坝上游面浇筑30～50cm 改性混凝土坝面作为大坝防渗面，并在大坝上游面2～3m 条带的碾压混凝土摊时铺洒水泥粉煤灰净浆增加抗渗性能。
碾压式土石坝创新设计
• 2）设计地震烈度为8度、9度的地区，宜取上述 规定的大值；
• 3）有特殊用途和性质特殊的土料的压实度宜另 行确定。
• 4）粘性土的最大干密度和最优含水率应按击实
试验方法求取。对于砾石土应按SL237-1999《土
工试验规程》全料试样求取最大干密度和最优含
水率。
碾压式土石坝创新设计
三 各种筑坝材料的填筑标准
墙不大于2％，超过此规定需进行论证。 • ④有较好的塑性和渗透稳定性。 • ⑤浸水与失水时体积变化小。
碾压式土石坝创新设计
二 各种筑坝材料的选择标准及 其填筑标准
• 2）砾石土防渗体 • 砾石土或称砾石粘性土，是一种含有相当多粗
砾土（粒径大于5mm），也含有一定数量淅沥 土（粒径小于5mm）的混合料。其中粒径大于 5mm的颗粒含量不宜超过50%，最大粒径不宜大 于150mm或铺土厚度的2/3，0.075mm以下的颗 粒含量不应小于15％。并且在填筑时不允许发 生粗料集中架空的现象。实践证明，级配优良 的砾石土，压实性好，抗剪强度高，压缩性低 ，便于施工，是一种优良的筑坝材料。
碾压式土石坝创新设计
第三节 坝基处理设计
（一）坝基处理的一般要求 （二）砂砾石坝基的处理
在砂砾石地基上建坝的主要问题是进行渗流 控制，解决办法是做好防渗和排水。
碾压式土石坝创新设计
（二）砂砾石坝基的处理
（1）垂直防渗 • 1）垂直防渗的型式：截水槽、混凝土防渗墙
四 坝体防渗体的选择
• 土质防渗体断面应满足渗透比降、下游浸润线和 渗透流量的要求。
• 土质防渗体的主要结构形式为心墙和斜墙（图 4.1.1）。心墙和斜墙的厚度，决定于土料的容许 坡降。在设计中通常采用平均容许坡降Ja作为控 制标准，它等于最大作用水头H与防渗体厚度T的 比值，心墙的Ja不宜大于4，斜墙的Ja不宜大于5 。在国内外土石坝的建设实践中，厚心墙的底部 厚度常取为水头的30％～50％，薄心墙的底部厚 度取为水头的15%～20%。
某水电站碾压混凝土坝混凝土配合比设计及施工工艺
某水电站碾压混凝土坝混凝土配合比设计及施工工艺摘要：本文介绍某水电站碾压混凝土坝混凝土配合比的设计，通过对多组不同混凝土配合比进行现场试验，最终确定满足设计要求的最优配合比，在试验过程中总结了碾压混凝土坝的混凝土施工工艺。
关键词：碾压混凝土坝；混凝土配合比；施工工艺1.工程概况某水电站工程规模属大（2）型，工程等别为ii等。
大坝采用混合坝，左岸0+000.00～0+496.00为碾压混凝土重力坝, 右岸阶地采用粘土心墙坝，桩号0+556.00～0+963.10，碾压混凝土重力坝与粘土心墙坝结合段桩号为0+496～0+556，坝顶高程为916.0m，粘土心墙坝与碾压混凝土重力坝采用插入式连接方式。
防浪墙顶高程917.2m，坝顶宽度为8m。
2混凝土配合比设计工程所在地区空气干燥，空气相对湿度低，风速大，水份蒸发速度快。
多年月平均最低气温为-6.6℃。
根据《水工混凝土施工规范》（dl/t5114-2001）有关规定可以确定为寒冷地区，其水胶比最大允许值坝体外部为0.50和坝体内部为0.65，大体积内部混凝土的胶凝材料用量不宜低于140kg/m3；《水工碾压混凝土施工规》(dl/t5112-2000)规定水灰比宜小于0.7，大体积永久建筑物碾压混凝土的胶凝材料用量不宜低于130kg/m3。
为保证工程质量，将通过现场试验确定合理的配合比。
1)推荐0.60水灰配合比和掺48.3kg(石灰岩粉占胶凝材料总量30%,占粉煤灰掺量50%)石粉配合比时，出机口混凝土vc值控制为1~7s和1～3s，入仓后达到4~10s和2～7s，均出现骨料严重分离现象，花白料出现较快，碾压后层面泛浆困难。
2)掺70kg(取代10%砂子,改善细颗粒含量达17%)石粉配合比、掺98.3kg(在第一层配合比基础上减50kg砂子,加50kg石粉,砂率为28%)石粉掺量配合比、掺50kg(取代7%砂子,改善细颗粒含量达14%)石粉配合比时， vc值控制为1～3s，入仓后达到2～7s，均出现无骨料或少量分离现象，碾压后层面泛浆快且均匀，但弹性感不好。
江垭碾压砼坝设计与施工中若干问题的探讨的开题报告
江垭碾压砼坝设计与施工中若干问题的探讨的开题报告一、选题背景及意义江垭碾压砼是指采用碾压机进行机械压实的混凝土。
江垭位于长江三峡水库库区的重要支流汉江上，是长江水系中最大的支流，占全国江流面积的三分之一以上，是干燥区的重要灌溉水源和城镇供水水源，也是重要的水运、水利发电和旅游区域。
江垭下游仍有数十千米的另一个水库管河水库，是著名的中国东北地区水库工程，举世闻名，极富实在意义。
然而，长期以来江垭水利工程及上下游水库的建设都受制于区域地质构造和地貌特征。
河流曲折，河道狭窄，水流湍急，而且化学成分多变，夏季尤为严峻，加上山区的降水量大，洪涝频繁，这些都给工程建设提出高度要求。
特别是对碾压砼坝这样的重要工程，它的设计与施工都需要极高的工艺水平，这也是目前的实践出现的若干问题。
因此，本次选题旨在对江垭碾压砼坝设计与施工中存在的问题进行探讨，总结经验教训，以期为相关工程的设计与施工提供有价值的参考和改进措施。
二、研究内容及目标本次研究的内容主要包括江垭碾压砼坝的设计和施工过程中可能遇到的问题及解决方案。
具体包括以下几个方面：1.江垭碾压砼坝设计中需要考虑的要素；2.江垭碾压砼坝施工中可能遇到的问题；3.江垭碾压砼坝设计中针对问题的解决方案；4.江垭碾压砼坝施工中针对问题的解决方案。
通过对以上内容的研究，旨在探讨江垭碾压砼坝设计与施工中存在的问题，为相应工程的实践提供有益的参考和改进措施。
三、研究方法本次研究主要采用以下研究方法：1.文献调研。
通过查阅相关文献和资料，了解江垭碾压砼坝设计与施工的相关知识。
2.案例分析。
通过分析江垭碾压砼坝的设计与施工中可能存在的问题，总结出具体的解决方案。
3.专家访谈。
通过对相关领域专家的访谈，了解江垭碾压砼坝设计与施工过程中存在的主要问题及其解决方案。
四、预期成果经过本次研究，预期可以达到以下成果：1.对江垭碾压砼坝设计与施工过程中存在的问题进行深入探讨，总结出相应的解决方案。
SL 274-2001碾压式土石坝设计规范
震三种运用条件
本规范
条第 第 款
条
条第
第款
条第 款
条第 款 第 款
条第
款和第 款
条
条
条第 第 款
条
条
条
条
条第 第 款
条第 第 款
条第 款 第 款
条第 第 款
条
条
条及
条为强制性条文 规范
文本中用黑体字表示 其余为推荐性条文
本 规 程 解 释 单 位 水利部水利水电规划设计总院 本 规 程 主 编 单 位 黄河水利委员会勘测规划设计研究院 本规程主要起草人 甘宪章 孙胜利 钱忠柔 阎中华
称为心墙坝
无粘性土
粘粒 粒径小于
含量 质量 不大于
塑性
指数不大于 颗粒间不具有粘结力的土
砾石土
含有碎石 砾 砂 粉粒 粘粒等组成的宽级配土 有冰碛
的 风化的和开挖的风化岩石或软岩经碾压后形成的及人工掺合
的各种砾石土
膨胀土
富含亲水矿物并具有明显吸水膨胀与失水收缩特性的高塑性
粘土
分散性粘土
遇水尤其是遇纯水容易分散 钠离子含量较高 大多为中 低
和泥炭
湿陷性黄土
主要由粉粒组成 呈棕黄或黄褐色 具有大孔隙或垂直节理
特征 遇水产生自重湿陷的土 称自重湿陷性黄土 不产生自重
湿陷性的黄土称为非自重湿陷性黄土
红粘土
石灰岩或其他熔岩经风化后形成的富含铁铝氧化物的褐红色
主要术语
均质坝
坝体断面不分防渗体和坝壳 绝大部分由一种土料组成的坝
土质防渗体分区坝
坝体断面由土质防渗体及若干透水性不同的土石料分区构
成 可分为心墙坝 斜心墙坝 斜墙坝以及其他不同形式的土质
碾压混凝土坝的渗流特性及其防渗设计
碾压混凝土坝的渗流特性及其防渗设计摘要：碾压混凝土坝现已成为世界坝工建设领域中最受喜爱的新坝型之一，而渗漏问题是与生俱来的，因此从某种意义上说，碾压混凝土坝技术的发展主要取决于渗流控制技术的发展。
本文分析了碾压混凝土坝的渗流特性，阐述了碾压混凝土坝防渗设计的目标和要求，着重对防渗设计的具体措施进行了深入分析。
关键词：碾压混凝土坝渗流防渗1．绪言碾压混凝土坝(Roller Compacted Concrete Dam缩写为RCCD)是将常态混凝土的结构和碾压土石坝的施工等优点集于一体，具有节约水泥用量、简化施工工艺、施工速度快和工程造价低等优点。
20世纪70年代，许多国家对碾压混凝土筑坝技术进行了理论研究和科学试验。
碾压混凝土坝现已成为世界坝工建设领域中最受喜爱的新坝型之一。
碾压混凝土坝采用分层浇筑的施工方式，如果这些层面间隙时间控制欠妥、处理不当，常会形成相对薄弱面。
与碾压混凝土坝本体弱透水性相比较，这些层面往往会成为碾压混凝土坝的渗水通道，含层面的碾压混凝土坝的渗透系数也会显著加大。
由此可见碾压混凝土坝的渗漏问题是与生俱来，从某种意义上说，碾压混凝土坝技术的发展主要取决于渗流控制技术的发展。
2．碾压混凝土的渗流特性分析为了研究混凝土的渗透性能，通常需要自制或改制混凝土渗透仪，在实验室内测定施加压力水后渗透过碾压混凝土试件的渗水量，利用达西定律，求得该试件碾压混凝土的渗透系数。
碾压混凝土坝渗流特性室内试验可以直接从碾压混凝土坝中钻取含层面的芯样制成试件，也可以在室内制备含层面的试件，进行“并联”、“串联”立方体(见图1)或圆柱体模型的试验。
采用龙滩工程大坝碾压混凝土现场试验的浇筑块，根据现场碾压试验的多种工况，按照串并联模型的试验方式进行渗透试验研究工作。
图1 碾压混凝土长方体试件的并联及串联渗透试验模型碾压混凝土在渗流特性上是一典型的成层结构挡水建筑物，大量的室内及现场压水试验都表明，如果处理不当会形成薄弱面，层面成为强透水带。
云南土卡河水电站碾压混凝土坝设计
云南土卡河水电站碾压混凝土坝设计〔摘要〕云南土卡河水电站是一个中型水电工程，拦河坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高59.2m。
溢流坝段采用了与碾压混凝土施工相适应的台阶式溢流坝面。
因工程区地处偏远，粉煤灰运输距离远、单价高，设计参考工程经验，创造性地采用铁矿渣粉与石灰岩粉混掺(FeL)替代粉煤灰，实践表明碾压混凝土的性能达到了设计要求，并取得了良好的经济效益。
〔关键词〕碾压混凝土重力坝铁矿渣混掺料(FeL) 台阶式溢流坝面1.工程概况土卡河水电站位于云南省思茅地区江城县和红河州绿春县之间的界河李仙江上，坝址在江城县土卡河村上游约8km处。
距思茅市直线距离约138km，距个旧市123km，距昆明市直线距离约270km。
电站装机165Mw，是一座以发电为主的水利水电工程。
枢纽由右岸非溢流坝段、右岸河床式厂房、中导墙坝段、左岸表孔坝段、左岸非溢流坝段组成。
拦河坝采用碾压混凝土重力坝。
土卡河电站为三等工程，主要建筑物包括拦河坝、电站、坝肩边坡为3级建筑物。
主要建筑物设计洪水标准为50年一遇，洪峰流量8640m3/s；校核洪水标准为500年一遇，洪峰流量13000m3/s；泄洪消能防冲建筑物按30年一遇洪水标准设计。
2.地质概况坝址区主要由二迭系下统栖霞组的砂质页岩、石英砂岩、石英粉细砂岩及第四系(Q)地层组成。
表孔坝基岩层主要为砂质页岩，约占坝基面积的59％，炭质页岩约占28％，石英砂岩占13％左右。
其中砂质页岩纵波速度可达3000m/s，岩体质量为C IV类。
炭质页岩岩质较软，易开裂，遇水易软化，工程地质特性较差，纵波速度1500～2000s/m，岩体质量为C V类。
石英砂岩岩体较完整，强度较高，纵波速度可达4000s/m，工程地质特性较好，属A III类岩体。
坝址区左岸坡脚有背斜褶皱通过，致使两岸岩层产状反倾，左岸总体产状为NW270～290°NE ∠35～50°，右岸总体产状为NE285～300°SW∠35～55°。
探讨炎热地区碾压混凝土重力坝温控设计
探讨炎热地区碾压混凝土重力坝温控设计
摘要： 对于大体积混凝土在炎热地区施工，需要严格控制温度，以便确保混凝土施工质量。为更好地探究炎热地区碾压混凝土重力坝温控设计，本文以某炎热地区水电站工程为例进行研究，简单描述工程现状，介绍温控标准，包括基础温差、上下层温差、内外温差、允许最高温度等，并从平均气温、坝体结构尺寸、混凝土热力学、温控标准、温控措施等角度对相关工程的温控措施进行类比，提出的本案例中所采用的温控措施，旨在为相关研究提供参考。
关键词： 碾压混凝土重力坝； 温控设计； 炎热地区 在水利水电工程中，碾压混凝土重力坝比较多见，该坝型具有较多优点，如工艺相对简单，操作起来速度更快，所需水泥相对较少，坝体强度比较高。在碾压混凝土拌和期间会加入较多的粉煤灰，相应地，会降低水泥的使用量，这在一定程度上，减小了绝热温升[1]。然而碾压混凝土重力坝大多存在较大的浇筑体积，坝体散热同样是整个项目施工中需要考虑的重要问题，一旦温度控制不理想，可能出现危害性裂缝，对坝体的耐久性、安全性等产生不利影响。对于炎热地区来说，外部环境温度高，进一步增大了温控难度。本文以某炎热地区水电站工程为例，探讨其碾压混凝土重力坝温控设计。
一、工程概况 本项目工程为某炎热地区水电站工程，挡水建筑物为碾压混凝土重力坝，坝顶高程491.5米，河床段建基面高程432.2米，最大坝高63米，坝顶宽6米，总库容754万m3。该地年平均日照2451h，1月平均气温18.3℃，6月平均气温26.4℃，年平均气温22.5℃，年内温差变化小。
二、温控标准 本项目工程的温控标准是在参考相关要求的条件下制定，重点考虑因素包括气候、结构等，参考的项目工程有广西龙滩水电站、海南红岭水利枢纽工程等，他们位于我国南部区域，处于炎热地区，气温相对较高，与本项目工程气温接近，具有一定参考价值。
1基础温差 根据SL 319-2018《混凝土重力坝设计规范》规定，结合本项目工程高程、坝高、坝顶宽等数据，对于常态混凝土来说，强约束区的温度应控制在19℃至22℃之间，弱约束区达到温度应控制在22℃至25℃之间；对于碾压混凝土来说，其强、弱约束区温度控制范围可适当降低，分别控制在15℃至18℃之间和17℃至19℃之间。在类似工程中，广西龙滩水电站，其最大坝高达到216.5m，年平均气温为20.1℃，强、弱约束区容许温差分别为16.0℃和19.0℃；海南红岭水利枢纽工程中，其最大坝高达到97.7m，年平均气温为24.3℃，强、弱约束区容许温差坝体30米以下分别为15.5℃和17.0℃，30米至70米之间分别为12.0℃和14.5℃，70米以上分别为10.0℃和12.0℃。
碾压混凝土重力坝大坝施工方案
碾压混凝土重力坝大坝施工方案目录一、前言 (2)1.1 编制目的 (2)1.2 编制依据 (3)1.3 工程概况 (4)二、施工条件分析 (5)2.1 自然环境条件 (6)2.2 交通运输情况 (7)2.3 施工用电、用水及通讯情况 (8)2.4 施工材料供应 (9)三、施工总体部署 (10)3.1 施工原则与目标 (11)3.2 施工组织机构设置 (12)3.3 施工流程安排 (13)3.4 施工现场平面布置 (15)四、主要施工方法 (16)4.1 基础处理与防渗措施 (17)4.2 混凝土浇筑方案 (19)4.3 坝体填筑施工 (21)4.4 坝体接缝处理 (22)4.5 渠道及厂房系统施工 (24)五、施工期度汛方案 (25)5.1 防洪标准与措施 (26)5.2 洪水调度与应急响应 (27)5.3 坝体临时度汛措施 (29)六、施工安全与质量保证措施 (30)6.1 安全生产责任制落实 (31)6.2 安全教育培训与考核 (32)6.3 安全检查与隐患排查 (33)6.4 质量管理体系建立与运行 (34)6.5 施工过程质量控制 (35)七、施工进度计划与资源配置 (36)7.1 施工进度计划制定 (38)7.2 施工人员及设备资源配置 (38)7.3 施工材料供应计划 (40)八、环境保护与文明施工 (41)8.1 环境保护措施 (43)8.2 文明施工管理要求 (44)一、前言随着水利工程建设的不断发展和大型化、复杂化趋势的日益明显，碾压混凝土重力坝作为一种具有高径向尺寸、高堆石体高度和良好抗震性能的新型混凝土坝型，已经在全球范围内得到了广泛的应用。
特别是在应对极端气候条件、实现大流量泄洪、促进地方经济发展等方面，碾压混凝土重力坝展现出了显著的优势。
随着工程建设规模的不断扩大和技术水平的不断提高，碾压混凝土重力坝的建设管理、施工技术等方面也面临着诸多挑战。
为了更好地推动碾压混凝土重力坝的建设和发展，本文将从施工方案的角度出发，系统阐述碾压混凝土重力坝大坝施工的关键技术和管理要求，以期为行业内的专业人士提供有益的参考和借鉴。
长顺碾压混凝土重力坝结构布置和构造
长顺碾压混凝土重力坝结构布置和构造摘要长顺碾压混凝土重力坝最大坝高69m，坝顶长279m，用3条永久横缝分成4个单元。
除坝底、溢流面、基础灌浆排水廊道和发电引水管四周为常态混凝土外，其余均为碾压混凝土。
其中，坝的内部为三级配碾压混凝土，上游面为3m厚的二级配富胶碾压混凝土防渗层。
碾压混凝土施工完毕后，用钻机从顶部钻孔直到灌浆排水廊道，形成坝内排水幕。
在溢流坝段下部，由于仓面大，混凝土生产能力不足，设置了一条临时施工纵缝。
长顺碾压混凝土重力坝的结构布置和构造能充分发挥碾压混凝土筑坝技术的优点。
1 工程概况长顺水利水电枢纽工程位于湖北省利川市西南隅，为乌江支流郁江上游第三个梯级电站。
坝址控制流域面积1810km2，多年平均流量62.0m3/s，多年平均径流总量19.55×108m3。
枢纽由碾压混凝土重力坝、压力输水系统、电站厂房及升压站组成。
最大坝高69m，总库容6833×104m3，装机容量30MW，多年平均发电量1.27×108kWh。
长顺坝址设计（P=1%）洪峰流量4963m3/s，经水库调节后下泄流量4354m3/s，相应库水位409.15m；校核（P=0.2%）洪峰流量6533m3/s，下泄流量5816m3/s，相应的校核洪水位411.40m。
长顺坝址位于峡谷河段内，为不对称“U”形河谷，左陡右缓，河床宽约50m，郁江出峡谷后地形突然开阔，形成巨大心滩，储有大量砂砾石。
坝址区主要为奥陶系牯牛潭组和宝塔组中厚层瘤状灰岩，岩石强度较高。
针对这一地形地质条件，长顺大坝采用全碾压混凝土重力坝，既有充足的天然砂砾石做混凝土的骨料，又可利用右岸缓坡地形布置入仓道路，可充分发挥碾压混凝土筑坝技术的优点。
长顺电站1991年开工兴建，由于资金短缺，1993年停工缓建，1995年9月复工，1998年12月封堵导流洞水库开始蓄水，2000年6月工程竣工。
2. 大坝结构布置2.1 平面布置长顺重力坝坝顶长279m，根据大坝的结构特点和地形地质情况，整个大坝仅在结构变化部位设3道永久横缝，将全坝分为4部分：左岸挡水坝段，长42m；河槽中部溢流坝段（含冲砂底孔），长77m；右Ⅱ挡水坝段，长32m，布置有输水道和进水口；由于地质上的要求，自此坝轴线向上游折转300后为右Ⅰ挡水坝段，长128m。