拱壩范文10篇

1工程概況

豐樂水庫位于安徽省黃山市巖寺區境內豐樂河上，距黃山東南約50km，是一以防洪、灌溉為主結合發電的綜合利用工程，水庫尾水流入新安江水庫。水庫總庫容8400萬m3，壩址以上控制流域面積297km2，為中型三等工程。水庫校核洪水位（500年一遇）為210．6m，設計洪水位為208．8m，正常蓄水位為201．0m，死水位為183．0m。

豐樂水庫大壩為變圓心變半徑的等厚拱混凝土雙曲拱壩，壩頂高程211．0m，壩底最低高程157．0m，最大壩高54．0m；壩頂厚2．5m，壩底厚12．5m，厚高比0．23；壩頂弧長216．15m，壩頂弦長168．2m，弧高比4．0，弦高比3．1。大壩沿拱壩軸線分為16個壩塊，各壩塊寬約12m。拱壩的結構尺寸見表1。

壩頂設有開敞式自由挑流溢洪道，溢流壩段弧長56．1m，堰頂高程204．0m，最大泄量2060m3／s。

大壩于1973年1月開始混凝土澆筑，1976年6月完成大壩混凝土施工，1978年3月大壩橫縫重復灌漿結束，至此，拱壩已形成整體結構，具備蓄水運用條件。但因庫內公路改線工程未能按期完成，為維持屯溪市至黃山的公路交通，壩內放水底孔一直敞開，水庫遲遲不能蓄水。1978年夏季，該地區出現百年不遇的長期高溫干旱氣候，水庫同時處于空庫狀態，致使壩體長期處于空庫＋自重＋溫升荷載組合下運行。1978年冬季在左、右岸下游壩面分別出現9條和3條裂縫，后于1986年進行了裂縫灌漿處理。

大壩裂縫分布見圖1。圖中裂縫編號1～20系1979～1986年間年出現的，其中有12條裂縫即為1978年冬季在下游壩面產生的（左岸9條、右岸3條）；圖中未編號的裂縫是1986～2001年間發展的裂縫。

摘要:特高拱壩在強烈地震作用下壩體橫縫易于張開，拱梁應力重新分配，影響拱壩整體性和抗震安全性。以大崗山特高拱壩為工程背景，采用三維非線性有限元數值分析方法，對壩體中上部布設拱向跨縫鋼筋、梁向限裂鋼筋抗震措施的效果進行分析。研究結果表明:拱向跨縫鋼筋對控制橫縫張開度效果較為顯著，梁向鋼筋對抑制大壩地震損傷效果十分顯著，研究成果為指導工程設計提供了理論依據。

關鍵詞:特高拱壩;拱壩抗震鋼筋;抗震設計;非線性有限元

1研究背景

為提高強震區200m以上特高拱壩的抗震性能，降低水庫的安全風險，在大壩抗震措施中需采取必要的非工程措施和工程措施。其中非工程抗震措施包括大壩地震安全預警系統、壩體及壩肩結構性能監測系統、大壩安全事故應急措施以及大壩管理人員培訓等;工程抗震措施包括拱壩體形優化、壩基交接面附近設置底縫和周邊縫、配置抗震鋼筋、橫縫間布設阻尼器、設置適應橫縫張開大變形的止水、壩體上部設置預應力鋼索、優化壩體混凝土強度等級分區以及兩岸壩肩巖體的抗滑穩定措施等［1－4］。近年來諸多研究表明，特高拱壩的橫縫在強烈地震作用下很容易張開，而且壩址河谷寬深比越大，橫縫張開的可能性和開度也越大。橫縫張開可能導致縫間止水的破壞和拱梁應力的重新分配，降低拱的作用，增大梁向應力，影響拱壩的整體性和抗震安全性。因此，采取抗震措施控制橫縫的張開度、增強壩體梁向抗裂能力是特高拱壩抗震設計的重點，而在大壩中上部配置拱向跨縫鋼筋、梁向限裂鋼筋是最為直接的措施［5－10］。朱伯芳［11］提出了跨橫縫鋼筋的設計準則和設計方法;張楚漢等［12］論證了橫縫配筋控制措施的可行性和可靠性;龍渝川等［13］研究指出拱壩梁向配筋可以降低地震作用下拱壩的橫縫開度與拱向位移，限制沿壩厚方向的裂縫擴展范圍，因而有助于提高拱壩的抗震安全性能。溪洛渡、錦屏一級和小灣拱壩均采取了壩面布設鋼筋的抗震措施［14］。大渡河大崗山混凝土雙曲拱壩最大壩高210m，大壩體形特征參數和技術指標見表1［15］。壩址區域構造穩定性較差，地質條件十分復雜，地震活動性強烈，大壩水平向設計地震動峰值加速度高達0.5575g，為世界高拱壩之最［16］。振動臺動力模型試驗與數值分析均表明:大壩上游面頂部拱冠部位、中部高程部位以及壩體－基礎交接面附近的靜動綜合應力水平較高，均是抗震安全的薄弱部位［17］。本文以大崗山特高拱壩為工程背景，采用三維非線性有限元數值分析方法，對壩體中上部布設拱向跨橫縫鋼筋、梁向限裂鋼筋的抗震效果進行論證，研究成果可為特高拱壩壩面抗震鋼筋的設計提供參考。

2計算原理與計算條件

2．1本構模型。2．1．1混凝土模型。壩體混凝土采用Lee和Fenves提出的塑性損傷模型［18］，該模型基于連續損傷力學與塑性理論，可以模擬剛度退化變量與本構關系的塑性變形非耦聯的、適用于循環加載的混凝土塑性損傷，采用兩個損傷變量分別描述不同損傷狀態下的張拉與受壓破壞。沈懷至等［19］采用該模型研究了混凝土壩體地震開裂以及配筋后的抗震性能，并以Koyna壩為例驗證了配筋抗震措施的有效性?？紤]到高拱壩受到強地震荷載作用時，壩體的抗震安全性以拉應力為控制指標，而壓應力一般不會達到抗壓強度，因此在分析中僅考慮混凝土的張拉軟化，不考慮混凝土因受壓而引起的剛度退化?；炷辆€性軟化關系曲線如圖1所示。當混凝土承受的拉應力未達到極限抗拉強度時，混凝土處于線彈性階段;達到極限抗拉強度后，混凝土剛度退化，處于軟化階段;在軟化階段某點卸載，沿著退化后的剛度卸載，卸載到零后，殘留有包括微裂紋在內的不可恢復的應變;再加載時，沿著卸載路徑加載。εu為極限拉應變，εe為彈性應變，εp為塑性應變，ft為混凝土單軸抗拉強度，Gf為斷裂能，lh為單元特征尺寸，取為單元積分點所控制體積的立方根值。軟化以后的剛度見式(1):E=(1－d)E0(1)式中，E0和E分別表示初始剛度和軟化以后的剛度;d為損傷因子，0≤d≤1，當d=0表示混凝土處于線彈性，d=1表示完全破壞，剛度退化為零。2．1．2橫縫接觸模型。由于橫縫設有鍵槽，在模擬時不考慮縫面切向的剪切滑移，只考慮縫面法向在地震過程中的開合效應。拱壩橫縫面的法向相對位移vi和縫應力qi之間為非線性關系，橫縫抗拉強度對壩體非線性反應幾乎無影響［20］，因此在模擬拱壩橫縫力學行為時忽略橫縫的抗拉強度，qi和vi滿足［5］:qi=kivivi≤00vi＞{0(2)式中，ki為縫閉合時的剛度。2．1．3橫縫配筋模型?？鐧M縫鋼筋由橫縫兩側的鋼筋自由段(鋼筋與周圍混凝土脫開)和錨入壩體混凝土內的粘結段組成，因不考慮鋼筋與混凝土的滑移，由自由段變形控制了橫縫的開度［5－8］。采用傳統鋼筋混凝土有限元理論中的整體式模型來模擬鋼筋的宏觀效果，即將橫縫的鋼筋面積彌散于鋼筋所處的橫縫縫面單元的節點上，采用點－點模型，通過在接觸點對法向上增加一個與分布鋼筋等效的彈簧值來表示鋼筋作用。鋼筋采用理想彈塑性模型，其等效彈簧值為Fs=KnsΔL(3)Kns=EsA0/l(4)式中，Kns為縫面單元上鋼筋等效彌散剛度，ΔL為橫縫開度，Es為鋼筋的彈模，A0為單元接觸面上的鋼筋截面面積總和，l為縫面兩側鋼筋總的自由段長度，本文自由段長度取為4m［7］。2．2有限元模型?；诖笮屯ㄓ糜邢拊浖嗀BAQUS及二次開發進行計算。模型模擬了壩體全部28條橫縫;壩基為無質量截斷地基，模擬為非均勻彈性介質;地震荷載為抗震設計規范譜反演人工地震波。設計地震反應譜采用《水工建筑物抗震設計規范》規定的標準譜，概率水準為100a超越概率2%，水平向最大峰值加速度為0.5575g，豎向取為水平向值的2/3，地震由截斷地基邊界三向均勻輸入。為重點模擬壩體中上部可能發生的損傷斷裂行為，對壩體中上部單元離散網格進行了細化。細化范圍沿橫河向約為240m，沿高度方向從壩頂往下約63m，大體涵蓋了按線彈性材料計算得到的大壩高拉應力區范圍。該部位單元沿壩面方向尺寸控制在2.0m左右，以便能較好地表征混凝土發生損傷斷裂后的軟化現象。模型如圖2所示。低水位是地震過程中壩體橫縫張開的控制工況，對于拱壩抗震安全極為不利，因此選擇庫水位為死水位1120m進行計算，此時水庫深195m。靜荷載為分縫自重+水壓力+泥沙壓力+設計溫升。

1工程概況及大壩開裂情況

大坂水庫位于漳平市永福鎮新安溪中游，是一座以發電為主，結合灌溉的綜合利用中型水利工程。壩址控制流域面積93km2，水庫總庫容1462萬m3，興利庫容1120萬m3，死庫容130萬m3。水庫正常蓄水位518.00m，P=2%設計洪水位520.95m，P=0.2%校核洪水位522.26m。大壩為100#漿砌塊石單心圓雙曲拱壩，最大壩高62.4m。

壩址兩岸基巖裸露，出露巖性主要為燕山早期的黑云母花崗巖，次為喜山期的石英斑巖。壩址區主要存在一條陡傾角F2斷層和一條f1裂隙性斷層。

該大壩于1985年5月開工興建，1989年5月水庫開始蓄水，1989年9月封頂。建成后歷史最高水位為519.99m（1996年8月1日），歷史最低水位約為479.00m（1998年12月）。2001年12月，水庫水位降至480.50m后，檢查中發現左岸上、下游面及壩頂均可見有一條沿徑向的貫穿性1#垂直裂縫，長約20m，縫寬約1mm～2mm，裂縫經過處部分壩面砼預制塊也拉裂。另外在壩頂還發現11條小裂縫，左岸7條，右岸4條，長度小于1m，縫寬均為1mm以內，且均未向下發展。未發現水平裂縫。對大壩進行水平和垂直位移觀測結果表明位移量很小，均在規范控制值范圍內。大壩左岸拱端山體穩定。裂縫位置示意圖見圖1。

圖1拱壩裂縫位置示意圖

2大壩應力復核

由于我國水利水電事業發展的需要，我國還要修建大量拱壩乃至極高的拱壩，如瀾滄江的小灣水電站，拱壩壩高292m，裝機容量420萬kW，泄洪功率4600萬kW，壩址基本烈度為8度，而且有大規模的地下廠房及洞室群；又如金沙江的溪落渡水電站，拱壩壩高295m，裝機容量1440萬kW，泄洪功率近1億kW，壩址基本烈度為8度，其難度又比小灣水電站上了一個臺階。這些工程比世界最高的英古里拱壩（壩高272m）更高，工程規模更大，泄洪功率也比世界最高水平高出2～3倍，而且處于強地震區，其技術難度居于世界前列。其他還有金沙江的白鶴灘、洪門口，瀾滄江的糯札渡等拱壩，壩高都在300m左右，也都是現行規范覆蓋不了的特高拱壩。另外，還有拉西瓦、構皮灘等也都是200米以上的高拱壩。下面，就高拱壩建設中的幾個問題談談我們的粗淺認識。

對200米以上的拱壩為什么要做專門研究

建國以來修建了大量拱壩，凡是按規范正規設計施工的拱壩都能安全運行，說明我們已掌握一般拱壩的技術。80年代開始，已在修建240米高的二灘拱壩，并正在向300米級的高拱壩攻關。那么，我們現在所掌握的技術是否已滿足高拱壩的設計要求？100米、200米、300米高的拱壩在本質上有什么區別，這是個值得探討的問題。

國際上有些壩工專家認為，超過200米的拱壩和百來米高的拱壩有本質的不同，并主張在二灘這類拱壩上，不允許出現拉應力（這實際上是做不到的），我們認為這是有一定道理的。200米以上的高拱壩與較低的拱壩的本質區別在于：低拱壩總體應力水平較低，應力，特別是壓應力的安全儲備較大；高拱壩總體應力水平高，壓應力的儲備較小。一旦拱壩產生局部開裂，應力重分布，低拱壩的調整余地較大，因此，整個壩體仍是安全的；而對于高拱壩，就很可能造成應力普遍超限，從而導致壩體的破壞。另外，高拱壩在溫度應力、地震作用以及泄洪消能方面都有高拱壩的特殊問題，如果解決不好，都會造成致命的破壞。

辯證地看待周邊縫

拱壩設計中最使人擔心的是過分集中的拉應力，尤其在臨水面。因為混凝土的抗拉強度不僅低而且不穩定、變異大。但拉應力是避免不了的，特別在幾何體型不連續處，拉應力有尖銳的集中，所以有些國家采取周邊縫方案，把壩和基礎切開，消除奇點和拉應力?？偟乃悸肥茄刂苓吙p解放拉應力。

1不同半徑大小的拱壩放樣技術

(1)半徑小于20m，弧長不超過30m的拱壩放樣此類小型拱壩，如果設計圖紙上圓心位置及拱壩兩端點沒有標明坐標，就對放樣精度要求不高。對于這種拱壩的放樣，我們通常采用的方法是：①根據設計圖紙上拱壩的平面位置布置圖，在實地上找出拱壩兩端點和圓心。②在實地所找的圓心上埋一標桿，然后，以實地上拱壩兩端點較高一點高程作為標桿起算點向上或向下每隔lm作～標記。③以標桿的起算點為圓心，R為半徑在實地畫弧，同時根據工程進度施工需要，每隔一段時問，以標桿每米處標記為圓心實地畫弧，進行工程施工放樣的校核。這種小型拱壩的放樣按此方法最為適易。

(2)半徑較大，圓曲線過長的拱壩放樣上述放樣方法對于半徑較大，圓曲線過長的拱壩顯然難度較大。①精度得不到保證；②圓心位置難找。我們從幾十年的測量工作中認為半徑較大、曲線過長，在確保精度下，較為簡潔、快速的放樣方法就是借鑒公路或鐵路的圓曲線放樣的偏角法來放樣。下面就偏角法放樣的原理簡述如下，如圖1。①根據工程施工需要，將拱壩圓曲線整分為C段長n等份，整分后的剩余弧長定為Cn。②因為拱壩圓曲線的半徑R比之所分弧長C大的多，所以一般認為圖1弧長c等于弦長。③當拱壩圓曲線所分各點等距離時，則曲線上各點的弦切角為第一點弦切角的整數倍。④算出拱壩圓曲線上所分各點的弦切角，根據平面幾何定理我們知道，弦切角等于該弦所對圓周角，又圓周角等于對同弧圓心角的‘半，故各點弦切角為：dA：2ocl=1／2：C／2R×l80／~=13a2=2~1／2=213=nO1／2=n13⑤在設計圖紙中找出拱壩圓曲線兩端點A、B在地形圖所處位置，再根據A、B兩點在地形圖的位置，將其確定到地面上去。如拱壩兩端點在設計圖紙上標有坐標，那么我們就根據已做的工程施工控制網用前方交會的方法將設計圖紙上拱壩兩端點放到實地。

2雙曲拱壩放樣測量的角度交會法計算方法

雙曲拱壩拱圈曲線的圓心和半徑是隨壩體的高度不同而變化的。雙曲拱壩一般采取每隔2或3m高度分層施工、分層放樣，每一施工分層面要在上、下游邊緣相隔3-5m各放樣出一排點，作為施工的定位依據。有時還放樣出拱圈中心線，以一截面上的三點在一直線上作為核對。用角度交會法放樣的點位精度較高，比較靈活，受地形條件及施工干擾影響較少，在拱壩放樣測量中應用比較廣泛。角度交會法是在兩個控制點上安置經緯儀撥角交會，放樣一個點位，要計算兩個控制點至放樣點之間交會線的方位角。一般計算的工作內容、步驟及測設方法如下：

(1)根據設計的拱圈圓心軌跡方程，和過拱冠的壩體立面曲線設計資料，計算出各施工分層面的放樣曲線圓心坐標和半徑。

藤子溝水電站工程采用混合式開發，由擋水建筑物、泄洪消能建筑物、引水系統和廠區系統組成。根據DL5180—2003《水電工程等級劃分及設計安全標準》的規定，藤子溝水電站工程規模為大（2）型，大壩及泄洪建筑物為2級建筑物，消能建筑物水墊塘、電站引水系統和發電廠房為3級建筑物。

1工程區地質概況

藤子溝水電站位于長江右岸一級支流龍河中上游重慶市石柱縣境內，地處鄂西山地與四川盆地過渡地帶，地勢陡竣，屬中低山層狀地貌。由于河流深切河谷，巖層為軟硬相間巖層，故區內巖體卸荷較強烈。工程區出露地層主為侏羅系中統上沙溪廟組6~18層（J2S6～18）紫紅色泥質粉砂巖、粉砂質泥巖及中厚層細粒長石石英砂巖。區域地質環境上，該區位于川東褶皺帶中的石柱向斜附近軸部的東南翼，區域構造穩定性較好，樞紐區地震基本裂度為Ⅵ度。拱壩是一個空間殼體結構，它在平面上形成拱向上游的弧形拱圈，將作用于壩體上的外荷載通過拱的作用傳遞到兩岸壩肩，依靠壩體混凝土的抗壓強度和兩岸壩肩抗力巖體的支撐來保證大壩的穩定。藤子溝壩址雖為寬60～240m，長450m的“V”型峽谷，兩岸地形較完整對稱，適于修建拱壩，但在地質條件上比較復雜。兩岸抗力體主要為軟、硬相間的J2S7長石石英砂巖夾薄層粉砂質泥巖和J2S8泥質粉砂巖組成，同時，兩岸壩肩巖體內分布有大、小十余條軟弱夾層，在壩址左岸不同高程上形成底部切割面并和F1，F2，F3，F4等17條斷層破碎帶組合后，于壩址左岸680m至750m高程，因巖體卸荷變形，致使該地段自上而下形成臺階式卸荷變形巖體，對左岸拱座的穩定不利。

2工程項目采用的新方法及新技術

1）采用以平硐勘探為主、鉆探為輔的新方法和鉆孔數字成像新技術。由于壩址巖體巖性復雜，軟硬巖層相間分布，斷層破碎帶及軟弱夾層分布較多，巖體卸荷嚴重，如按常規單一勘察方法是難以查明壩基（肩）巖體的抗變形性能和抗滑穩定條件的。因此在技術上必須創新，注重采用新方法。在地表工作基礎上通過在兩岸不同高程布置硐探輔以適量鉆探進行綜合查證。如在左岸壩基（肩）軟弱夾層和斷層較多、巖體卸荷嚴重的地段，分別于682，705，715，738m高程布置了5條平硐并輔以ZK73，79，80，88，89等鉆孔，同時通過采用鉆孔數字成像新技術查明了左岸壩基（肩）抗力巖體J2S6，J2S7-1，J2S7-2和J2S7-3等軟弱巖層的層面分布高程和RJ1，RJ1-1，RJ2，RJ3等軟弱夾層及F1，F2，F3等斷層破碎帶的出露位置及左岸卸荷巖體在不同高程上的分布范圍和節理裂隙聯通率等。為設計確定壩基位置及建基高程和處理措施提供了可靠的地質資料。

2）采用剛體極限平衡法對大壩左端庫岸邊坡穩定性進行了分析計算。計算中分別以RJ1，RJ4等軟弱夾層為底滑面的組合塊體，按剛體極限平衡法對大壩左岸邊坡在不同假定條件下進行了穩定分析計算。計算結果表明，其邊坡穩定系數Ks滿足了GB50021—2001的規定值。從計算結果看出，采用減載卸荷（即挖除邊坡上部一部分巖體）的方法，對改善邊坡巖體的穩定狀況其效果是不明顯的，地下水壓力和揚壓力對邊坡的穩定性影響很大，尤其當水庫水位驟降至735m高程以下時對邊坡穩定條件很不利，建議設計對邊坡地段采取排水措施，如充分利用原有勘探平硐和適當增設排水廊道等。因此為施工減少開挖節約工程投資，保護庫岸生態環境創造了條件。

1簡述

1.1壩體結構簡介

此拱壩設計為對數螺旋線型碾壓混凝土雙曲拱壩，建基面高程198.5m，壩頂高程305.5m，最大設計壩高107m，底厚18.5m，頂厚6m，高厚比0.17。壩體上游部位采用二級配富膠材碾壓混凝土防滲，壩體內部采用三級配混凝土。二級配碾壓混凝土設計標號為C9020F150W8，三級配碾壓混凝土設計標號為C9020F100W6。上下游面及兩岸巖坡設50cm寬變態混凝土。從壩底到壩頂二、三級配混凝土分界線距大壩上游面6m～1.5m。大壩設置3條誘導縫和2條橫縫，誘導縫和橫縫將壩體從左到右分成6個壩段，其上游弧長依次為22.28m、18m、34m、41.5m、49.33m和31.9m。誘導縫采用預埋雙向間隔誘導板成縫，橫縫采用預埋雙向連續誘導板成縫。誘導縫和橫縫內均設置重復灌漿系統。

1.2水文氣象

此流域屬亞熱帶季風氣候區，氣候溫和，多年平均氣溫16.2℃，月平均氣溫以7月最高，為27.5℃，以1月最低，為4.6℃，極端最高氣溫42.1℃，極端最低氣溫-12.0℃；濕度大，多年平均相對濕度為80%。

表1壩址多年氣溫、水溫、濕度統計表

1樞紐工程選址對壩型影響

芣蘭巖河又稱虹霓河、寺頭河，是露水河的一級支流，全長54km，在山西境內長47km。河道在虹霓村至槐樹坪村形成長約2.5km的峽谷地帶，兩岸岸坡陡立，河谷底寬20～70m，且兩岸山坡多基巖裸露，因此，將虹乙水庫樞紐工程選在該河段。該段河道呈深“U”型，兩岸陡崖、陡坡基本對稱分布，從下至上有3道垂直陡崖及陡崖間陡坡組成，3道陡崖分別高約40m，20m，30m，崖頂高程分別為715．00～720．00m，735．00～750．00m，780．00～810．00m，在虹霓村口處有一滾水壩，滾水壩后為一陡坎，水流在陡坎處形成瀑布跌落河谷，瀑布高約55m。上游河段（上壩址）虹霓村滾水壩下游約1700m處河谷狹窄對稱，兩岸陡峭、巖石出露，壩址區無斷層通過，兩岸卸荷裂隙有發育，巖體相對較完整，地形地質條件比較適合混凝土拱壩、重力壩，泄洪、排沙及取水建筑物可與大壩整體布置，泄洪、排沙效果有保證；水庫正常蓄水位較高，有利于提高自流灌溉面積；大壩總體工程量較小，總體投資較省。但河谷狹窄，泄洪排沙、取水建筑物布置受到限制，在施工組織、質量控制等方面技術難度較大。下游河段（下壩址）距滾水壩約1880m處河谷相對上游較開闊，適宜壩型為混凝土重力壩，泄洪、排沙及取水建筑物可與大壩整體布置，泄洪、排沙效果有保證；泄洪排沙、取水建筑物布置相對便利。但大壩工程量大，總體投資較大。經綜合比較，兩壩址地質條件相近，工程規模相同，從主體工程投資來看，上壩址投資較少，確定上壩址為推薦壩址。

2工程地質條件

壩址區地層為單斜構造，各巖層呈整合接觸，巖層傾角平緩，呈水平狀。兩壩肩下部均為近垂直的陡崖，上部為陡坡，兩側地形基本呈均勻對稱狀，出露地層均為中厚層狀石英砂巖夾薄層粉砂質頁巖，巨厚層狀石英砂巖，巖層產狀呈近水平狀，略傾向左岸；兩岸發育較多順河床向的卸荷裂隙，近垂直狀；左壩肩陡崖中不存在無傾向河道的緩傾角裂隙面，斜坡中鉆孔揭露弱風化基巖層厚約11.8m，推測陡崖部位弱風化基巖層厚6～10m，自然岸坡和開挖切坡較穩定；右壩肩地質條件與左壩肩基本相同，但右岸巖層略傾向河道，巖層中軟弱夾層可能存在軟化現象，受擾動時巖塊可能會沿卸荷裂隙及粉砂質頁巖層面產生滑移，易產生失穩現象。壩基基巖主要為中厚層狀石英砂巖，局部夾薄層粉砂質頁巖，上部弱風化巖體中裂隙較發育，巖體完整性差，下部微風化巖體較完整。覆蓋層厚約10.5m，為砂卵石層。壩基抗滑穩定主要受粉砂質頁巖夾層層面控制，其各力學參數較低，壩基抗滑穩定較差，壩基可能會沿粉砂質夾層層面產生滑移。

3壩型比選

3.1樞紐布置方案

摘要：文章結合總結了我國碾壓混凝土壩施工工藝,綜述了該領域的研究進展及今后研究的主要內容。

關鍵詞：碾壓混凝土;碾壓混凝土壩;施工工藝

1.碾壓混凝土技術

碾壓混凝土技術是采用類似土石方填筑施工工藝,將干硬性混凝土用振動碾壓實的一種新的混凝土施工技術。在混凝土大壩施工中采用這種技術,突破了傳統的混凝土大壩柱狀法澆筑對大壩澆筑速度的限制,具有施工程序簡化、機械化程度高、縮短工期、節省投資等優點[1]。

2.碾壓混凝土施工工藝

碾壓混凝土施工普遍采用了通倉薄層碾壓連續上升的施工工藝。所采用的倉面平倉機、切縫機、振動碾、倉面吊及噴霧機、預埋冷卻水管的材料和方法、預埋件的施工工藝等也隨著碾壓混凝土施工技術發展而發展,設備性能均能保證高強度連續碾壓施工。

摘要：針對目前高拱壩建設中普遍存在并反映在大體積混凝土材料特性研究的技術薄弱環節，結合二灘水電站建設，對高強度大體積混凝土配合比、大體積混凝土動態強度特性、全級配混凝土試件強度變形特性和損傷斷裂特性進行了研究，在我國首次建立了高拱壩混凝土抗裂優化配合比設計系統，首次對地震作用下壩體混凝土特性參數進行了試驗研究，完成了全級配混凝土破壞全過程的仿真性研究，豐富了混凝土損傷斷裂理論，發展和提高了混凝土材料的試驗技術。研究成果經國家鑒定，總體達到國際先進水平。部分中間研究成果已經在二灘工程施工中得到應用。

關鍵詞：高強度混凝土大體積混凝土材料特性

混凝土是一種由多相介質組成的復合材料，具有不連續性、非均質性的特點，在荷載作用下，其力學性質、變形和破壞機理有很大離散性，并存在試件的尺寸效應，這也正是大體積混凝土材料特性研究的困難所在。就高拱壩而言，對混凝土材料特性的準確評價和合理利用，將極大地關系到工程的安全性和經濟性。全面深入地開展大體積混凝土的力學、變形、抗裂性能等特性研究，對高拱壩壩踵的開裂機制和損傷斷裂機理進行探討，可為高拱壩的設計和施工提供可靠的科學依據，并將對拱壩設計方法的完善和改進、保證工程質量、提高大壩安全度、節約混凝土原材料，節約工程投資都具有重大意義。

1高強度大體積混凝土研究課題

拱壩強度安全的正確評價，必須從材料（混凝土、壩基巖體）的抗力特性與荷載作用效應的仿真性研究著手。從目前大壩建設發展趨勢分析，下述一些問題，還需進一步研究。

1.1裂縫防治