2.10 小结
贵阳院通过多年来对索风营、光照、思林、格里桥、石垭子、沙沱等不同坝高、不同地域、不同型式碾压混凝土重力坝的设计研究与建设,大胆创新、勇于突破,取得了较为丰富的实践经验,成就了不同时期碾压混凝土筑坝先进的技术特点和水平,形成了贵阳院特有的碾压混凝土坝设计风格和理念,为碾压混凝土筑坝技术的发展起到了积极的推动作用。本章介绍和总结的碾压混凝土重力坝设计经验,可供其他工程参考和借鉴。
从贵阳院上述已建工程的建设和运行情况来看,大坝表面裂缝基本较少,坝体总渗漏量也不大,运行状况均良好。说明这些碾压混凝土坝的设计是安全可靠和经济合理的,大坝施工技术及工艺是可行的。这里需要说明和强调的是,实践证明碾压混凝土本体的防渗和抗剪强度是有保障的,而层间结合质量是大坝渗漏的主要因素,个别工程施工过程中由于忽视了层间结合的质量控制(如上层碾压混凝土摊铺覆盖间隔时间过长或层间处理不当),运行后造成沿层面渗水,带来后期处理工作和经济损失,故碾压混凝土坝的层间结合施工质量应引起足够的重视。
通过近年来对碾压混凝土筑坝技术的研究实践与探索,尤其是通过光照200m级世界高坝的建设,认为碾压混凝土重力坝还有很大的发展潜力,因此特提出如下几点认识与展望:
(1)碾压混凝土坝工程枢纽,应充分考虑碾压大仓面、薄层连续碾压上升的施工特点,设计上要力求使枢纽布置简单、坝体结构简化,最大限度地减少结构给施工带来的干扰。
(2)如何降低泄水建筑物对大坝碾压施工的干扰,是泄水建筑物布置的关键,因此应尽可能采取集中布置、顶部布置或岸边布置等方式。
(3)施工总布置要充分考虑碾压混凝土水平和垂直连续运输问题,运送距离应尽可能短,同时要确保砂石加工和混凝土生产系统的可靠性和容量。
(4)碾压混凝土材料与筑坝技术在发展中相互促进,如何降低碾压混凝土的水泥用量,减少混凝土的水化热温升,简化温控措施是发展方向。如掺合料、超高掺粉煤灰、四级配碾压混凝土等。
(5)随着碾压混凝土筑坝技术日趋完善,变态混凝土、层面处理和斜层平推铺筑法等诸多技术和施工经验越来越丰富,对改善碾压混凝土性能和加快施工速度起到很大的推动作用。
(6)碾压混凝土筑坝技术包括设计和施工两大方面。其中影响工程质量的因素主要有防渗结构、层间结合、筑坝材料及配合比、施工工艺(入仓和碾压)、温控防裂措施等,此外还有一项关键的就是施工管理和责任心。
(7)碾压混凝土坝与常态混凝土坝的结构及布置基本相同,碾压混凝土坝成功与否关键在于:能否对上述质量影响因素进行很好的控制。碾压混凝土坝质量的好坏不在于坝的高低,而在于筑坝材料及配合比是否优越?入仓和碾压工艺是否得当?温控和防裂措施是否到位?施工及管理是否认真?一些中低坝工程往往由于施工管理不重视,蓄水后反而出现了坝体渗漏现象。
(8)厚层碾压试验表明,更大碾压层厚的碾压混凝土质量可满足要求,随着碾压设备和质量检测设备技术的突破,更大层厚(45~100cm)的碾压施工技术有望得以应用,可进一步提高施工速度。
(9)通过不断地探索与实践,一些有利于碾压混凝土坝发展的新技术、新材料不断涌现。相信在不久的将来,超高掺粉煤灰碾压混凝土、四级配碾压混凝土等将逐步应用于碾压混凝土筑坝,通过进一步提高粉煤灰掺量和降低水泥用量,减少混凝土的水化热温升,简化温控措施。
(10)实践证明,碾压混凝土本体的防渗和抗剪强度是有保障的,而层间结合质量是制约碾压混凝土坝高向前发展的关键,只要层间结合质量得到保证,碾压混凝土坝突破250m甚至更高是可以实现的。