Reducing the three-dimensional deformation of a concrete face dam against compression damage involves a structural and structural design that regulates the three-dimensional deformation of a rockfill dam and the deformation of a concrete face so as to prevent compression damage. Firstly, the three-dimensional \concentrating\ deformation of the dam shell is reduced and the side of the face slab is reduced by means of the longitudinal zoning structure of the dam body and the non-linear overfilling construction measures. Extrusion caused by friction and displacement, and then design convex upstream space micro-shell panel, as well as the extrusion zone arc seam, trapezoidal seam in the non-extrusion zone, to further ensure the force conditions of the panel in the extrusion state, and systematically solve the problem of extrusion failure of the concrete face dam.
【技术实现步骤摘要】
缩减三维变形的防挤压破坏的面板坝
本专利技术具体涉及一种缩减面板堆石坝的三维变形不良效应、调控面板变形从而防止面板挤压破坏的面板坝结构及其缝面构造细节,并涉及这种专利技术的施工方式,属于水利工程
技术介绍
近些年,混凝土面板堆石坝以其对坝址区地形地质条件适应性强、经济优越、安全可靠的优点,在我国得到快速发展。该坝型建成投运的数量越来越多,但随着建设高度增加、或因为地形地质条件的复杂和差异等等原因,产业界投运面板坝中常出现面板垂直结构缝被挤压破坏的状况,损伤大坝防渗体系,甚至影响坝体渗透安全,突现出工程安全风险,给大坝业主和社会带来困扰。面板挤压破坏,其机理来自两个方面:第一,作为以散粒体堆积碾压而成的堆石坝坝壳,其各断面沉降变形量与坝高度成比例,而大坝沿坝轴线方向的高度变化是U型或V型,因此整个大坝的沉降变形几乎均存在“聚心”的三维效应,即沉降变形过程中存在着两岸向河床中心的水平效应分量。面板以摩擦接触附着于垫层上,坝壳(含过渡层、垫层)的三维“聚心”变形,通过垫层施加于面板底的摩擦力,带动面板从两侧向河床中心运动。当中上部(传统的挤压区)面板板块间的运移量值不能协调一致时,面板间距挤紧,形成挤压状态。第二,面板是该型大坝的坝身防渗结构,大坝蓄水后首当其冲承受水压荷载,整个的斜板面板在水压力作用下,会发生三维的内陷变形,从而整个的斜板会变成凹陷的空间微曲面。这过程中,对于各板块间的缝面的具体细部,发生了事实上的内陷偏转,从原本平行相对的缝面,偏转到下宽上窄的梯形相对,上述第一机理里提到的挤压区的挤压状态,就从原本的平行面接触挤压,逐渐变成了非均匀 ...
【技术保护点】
1.缩减三维变形的防挤压破坏的面板坝,包括一个向上游微凸起的壳体结构面板,其特征在于:通过纵向分区构造和非线性超填施工措施,缩减坝壳的三维变形效应,从根本上缩减或消除面板顺坝轴线方向的移动、进而挤压的不良效应;缩减坝壳的三维变形效应的纵向分区构造,是按照填筑碾压参数的级差递减、以各填筑层通仓碾压时分别控制各分区范围内碾压遍数来实现;缩减坝壳的三维变形效应的非线性超填施工措施,是指分层碾压施工时,每一层仓面均沿坝轴线方向对称弧形非线性超填,意即仓面沿坝轴线方向不是水平的而是对称拱曲的,中间高、两侧低,一直逐层填筑到坝顶,均保持此非线性对称弧形超填施工。
【技术特征摘要】
1.缩减三维变形的防挤压破坏的面板坝,包括一个向上游微凸起的壳体结构面板,其特征在于:通过纵向分区构造和非线性超填施工措施,缩减坝壳的三维变形效应,从根本上缩减或消除面板顺坝轴线方向的移动、进而挤压的不良效应;缩减坝壳的三维变形效应的纵向分区构造,是按照填筑碾压参数的级差递减、以各填筑层通仓碾压时分别控制各分区范围内碾压遍数来实现;缩减坝壳的三维变形效应的非线性超填施工措施,是指分层碾压施工时,每一层仓面均沿坝轴线方向对称弧形非线性超填,意即仓面沿坝轴线方向不是水平的而是对称拱曲的,中间高、两侧低,一直逐层填筑到坝顶,均保持此非线性对称弧形超填施工。2.根据权利要求1所述的缩减三维变形的防挤压破坏的面板坝,其特征在于:缩减坝壳的三维变形效应的纵向分区构造,是沿坝轴线方向将坝壳对称分为五个分区,其左侧和右侧的两侧分区(1)、中心位置两侧的中心两侧分区(2)、中心分区内(3)的干密度按级差由中心分区向两侧分区依次递减,分别为设计最大干密度的100%、97.5%、95%,即中心分区内的干密度为100%、中心两侧分区的干密度为97.5%、左右两侧分区的干密度为95%;超填曲线(4)可通过土石坝坝体分层沉降计算分别确定。3.根据权利要求1所述的缩减三维变形的防挤压破坏的面板坝,包括一个向上游凸起的微壳体结构面板,其特征在于:大坝上游侧部分,从坝壳(5)的堆石体上游面到过渡区(6)、到垫层(7)以及面板(8),均为凸向上游的空间微壳体形状;该...
【专利技术属性】
技术研发人员:王东,周泽泽,郭广鑫,李乾德,易恒如,陈玲,胡孔中,胡再国,金浩博,彭鑫,
申请(专利权)人:四川大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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