玄庙观水库碾压混凝土拱坝分缝及接缝灌浆设计

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1、玄庙观水库碾压混凝土拱坝分缝及接缝灌浆设计王浩朱凤梅鲁永华刘顺萍摘要借鉴国内外已建工程的建设经验，针对玄庙观水库工程RCC拱坝特点，合理设置坝体分缝结构及接缝灌浆系统，采用了适应RCC拱坝特点的预制混癡土重力式模板成缝和接缝重复灌浆技术•成功地应用于施工。这种分绫方式和接终濯浆技术不仅有利于大体积混凝土的温度控制.避免坝体因温度收缩开裂.保证混凝土质量，而且能对坝体接缝进行重复灌浆，具有经济性和先进性。关键词RCC拱坝横缝诱导缝崑复濃浆设计玄庙观水库中图分类号TV698.2-31文献标识码B文章编号1007-6980(2008)01.

2、0014・03玄庙观水库位于长江北岸支流一黄柏河东支上游,为黄柏河东支梯级开发规划的笫2级。水库设计洪水位为495.0m,校核洪水位为496.0m.水库总库容4054万工程主翌任务是发电》水库大坝为RCC混凝土双曲拱坝，坝顶高程497.0m,坝顶轴线长190.94m,最大坝商为65.5最大坝底宽度17m;顶部拱圈厚度：拱冠4.551m,右拱端5.021m・左拱瑞6.262m。拱坝中部设4孔表孔溢洪道，堰顶离程488.0m,挑流消能」1坝体结构分缝RCC拱坝具有施工方法简便、施工速度快，建设周期短、筑坝材料省等优点。其施工一般采用通仓碾

3、压、连续上升的施工工艺.施工期水化热温升要影响到最终的坝体应力状态；籟个坝体受到周边基础的约束.可能因温降收缩产生贯穿性裂缝，破坏坝体的整体性.影响坝的稳定性。因此，减小温度对坝体的不利影响.控制RCC拱坝的裂缝，是设计的关键技术问题之一。针对本工程RCC拱坝特点.参考国内外已建工程的建设经验，研究适合于本工程碾压混凝上拱坝待点的坝体结构分缝.提出合理设计。1.1分缝方案及分缝间距的确定对RCC拱坝分缝结构，既要保证缝的作用，又要保证全断面通仓碾压、连续上升的实现.最大限度地减少对施工的干扰」拱坝是一个整体结构.缝的存在必定会削弱坝的

4、整体性，因此，在分缝结构中要预埋灌浆系统.在缝面张开度达到可灌翌求时，进行接缝激浆.便坝体尽最大可能恢复整体工作状态。拱坝坝缝-般分为横缝和诱导缝.也有在上游坝面侦留应力释放缝的。诱导缝具冇坝体未充分冷却收缩时就允许挡水的特:点.造缝的工作址相对集中，具有全断面碾压施工、加快施II速度的优点，其缝的构造形式简单弋拱坝应力状态复杂,诱导缝是坝体上的…个软弱结构面.不能完全解除温度拉应力的影响.也不能完全控制开裂。横缝完全切断坝体•耍求具有审复灌浆功能，满足拱坝蒂水发电的要求.保证人坝安全正常运行.在坝体冷却到稳定温度并进行接缝灌浆后.其

5、缝的作用才是明确町靠的。在构造上.横缝较诱导缝相对贺杂。应力释放缝是在坝面切断坝体的有限深度的短缝.仅在上游坝逋附近布置，即为上游周边应力释放缝，它的功能主要是释放坝踵的拉应力.在规定部位用人工的稳定缝替代由于结构应力作用而产生的、在部位及开裂方向上均为随机的不稳定裂缝。由于应力释放缝会增加施工堆度.因此…般在中低拱坝中采用的并不多见。(2)诱导缝和横缝的设置是避免坝体混凝土开裂能有效措施°为便于碾压混凝土通仓薄层碾压以及混凝土浇筑的连续上升•诱导缝和横缝均采用混凝土预制重力模板形成.大大减少了由于混凝土分缝带来的施工干扰。(3)避开

6、高温季节浇筑碾压混凝土，基本不需要采取温控措施，但如混凝土无间歇连续上升.应埋设冷却水管通水降低水化热一为达到大坝封拱温度的要求，也必须埋设冷却水管通冷水进行二期冷却，以尽快达到封拱灌浆温度要求.以便如期实施封拱灌浆使各段坝体连成整体。冷却水管采用高强度聚乙烯塑料管材，施工干扰非常小，效果明显。作者简介裴彥青男司韩强男司王晓辉男司王志国男司高工中水北方勘漉设计研究有液责任公天津300222高工中水北方勘测设计研究有很责任公天津300222髙工中水北方勘测设计研究有限责任公天津300222工程师中水北方勘测设计研究有限责任公天津3002

7、22（收稿日期2007-12-28）•15•王浩等•玄庙观水库碾压混凝土拱坝分缝及接缝灌浆设计根据上述分析及本工程RCC拱坝的待点，设计坝体采用诱导缝和横缝相结合的方案。确定合适的分缝间跖，要起到预防或保证坝体混凝土不致因温度变化和体积收缩而发生裂缝的作用，要适应坝体浇筑面积与混凝土的初凝时间及浇筑能力，还要考虑基础变形的影响°-•般缝甌愈小，防止混凝土开裂的效果愈好，但给施工带来的麻烦和增加接缝灌浆的工作量就越大。根据RCC混凝土施工要求及《混凝土拱坝设计规范》有关规定，大坝沿坝体设置2条橫缝和3条诱导缝，共分6个坝段"从左到右沿坝

8、轴线各坝段的长度分别为27.47,34.44,22.32,36.38,35.09,35.24mo横缝及诱导缝均为径向宜立缝，其缝面底部与建羞面近于垂克。这种分缝方式不会影响坝体强度，其缝面走向易于控制和接缝灌浆的实施。坝