连拱坝

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摘要连拱坝是挡水盖板呈拱形的一种轻型支墩坝。这种倾向上游的拱状盖板称为拱筒。拱筒与支墩刚性连接而成为超静定结构。因为温度变化和地基不均匀变形对坝体应力的影响显著,因此适宜建在气候温和的地区和良好的岩基上。 连拱坝优缺点 连拱坝能充分利用材料强度,拱壳可以做得较薄,支墩间距可大一些。所...

连拱坝

连拱坝是挡水盖板呈拱形的一种轻型支墩坝。这种倾向上游的拱状盖板称为拱筒。拱筒与支墩刚性连接而成为超静定结构。因为温度变化和地基不均匀变形对坝体应力的影响显著,因此适宜建在气候温和的地区和良好的岩基上。

连拱坝砌筑

连拱坝由拱圈与支墩组成,拱圈与支墩用混凝土连接时,接触面按施工缝处理;诸拱圈砌筑时,应对称进行,均衡上升。相邻两拱圈的允许高差,必须按支墩稳定要求核算确定。按拱圈与支墩的结构形式分,其砌筑方法有:

(1)直立拱式连拱坝拱圈石水平安砌,支墩砌石采用斜撑式,施工一般不搭拱架,支墩受力条件亦好,多适用于较低的连拱坝。

(2)倾斜拱式连拱坝。

a.拱圈石倾斜安砌。待拱座混凝土达到一定强度后,在其上砌筑倾斜拱圈。斜砌的拱圈受力条件好,较立拱施工复杂,一般需搭设拱架,多适用于较高的连拱坝。

b.拱圈石水平安砌。拱圈按倾斜度呈阶状水平安砌,操作简便,适用于倾角不大的连拱坝。

c.拱圈外层倾斜安砌、内层水平安砌。拱圈厚度大于3m时通常采用此法。上游坝坡陡于1∶0.8的拱圈砌筑可不必搭设拱架。

面石可以是一层丁砌、一层顺砌的条石,也有用一层条石、一层块石,或同层条、块石的丁、顺相间,或多层丁、一层顺的砌筑方法,但要求丁石的砌筑总表面积不少于1/5。

铺砌石料要错缝搭接,捣实后砌缝中的胶结材料略低于石面,以利上下层砌石的结合。同一层石的相邻石面高差可为3~5cm。背水坝坡可以是斜坡,也可砌成台阶形。

细石混凝土砌腹石时,坐浆一般用一级配混凝土或水泥砂浆。铺浆的厚度一般比规定缝厚大1/3,铺石后稍有下沉,使水平缝胶结料密实饱满。竖缝以二级配混凝土浇灌,缝宽一般为8~10cm,以振捣器便于插入振捣为宜。

连拱坝优缺点

连拱坝能充分利用材料强度,拱壳可以做得较薄,支墩间距可大一些。所以在支墩坝中,以连拱坝的混凝土方量最小。但施工复杂,钢筋用量也多。由于坝身比较单薄,施工、温度及运行期的不利荷载作用都会引起混凝土开裂并有可能进一步扩展。因此,对拱壳混凝土的抗拉防渗性能要求较高。在严寒地区,坝体还受冰冻和风化的破坏,修建薄连拱坝时,一定要在下游面设防寒隔墙。

连拱坝的拱壳一般采用圆弧形。支墩有单、双支墩两种,双支墩侧向刚度较大,多用在高坝中。

连拱坝基本尺寸

连拱坝的基本尺寸包括支墩间距、墩厚、上下游边坡、拱中心角和厚度等。

(1)支墩间距随坝高而变。当坝高小于30m时,间距为10~18m;当坝高等于30~60m时,间距为15~25m;当坝高等于60~120m时,间距为20~40m。

(2)支墩厚度。对实体式支墩,顶部厚度一般为0.4~2.0m,也有将支墩顶部加厚至2.5~3.0m或更厚,底部厚度一般为1.5~7.0m。对空腹式支墩,厚度一般为4.0~8.0m,隔墙间距一般为6.0~12.0m。

(3)边坡。上游坡度n一般为0.6~0.9;下游坡度m一般为1.1~1.3。

(4)拱中心角一般为135°~180°。拱中心角越大,受温度变化及地震时支墩的相对位移的影响越小,拱座处的剪力越小。常用180°。

(5)拱的厚度沿高度变化。顶部厚度一般为0.5~0.6m,底部厚度则取决于坝高、支墩间距和拱内含筋率,应由结构计算确定。一般为1.0~3.0m。当支墩间距很大时,可达8.0m。

连拱坝设计案例

我国的梅山连拱坝,空腹双墩式。拱圈为180°中心角的等厚半圆拱,顶拱拱圈厚0.60m,底拱拱圈厚2.30m,内半径为6.75m,支墩间距为20m,最大坝高为88.24m。

加拿大的丹尼尔·约翰逊连拱坝,世界最高的连拱坝,最大坝高为214m。坝长1220m,河谷中间一跨最大,跨距162m,顶拱圈厚6.7m,底拱圈厚25.3m。

连拱坝是支墩坝吗

连拱坝属于支墩坝的一种。

连拱坝的特点是由一系列紧连的拱形挡水面板(拱筒)组成,并与支墩连成整体,以承担水压。这种坝型结合了省料和省钱的优点,但施工相对复杂,且结构较为脆弱,容易因基础不均匀沉降或施工质量问题而出现开裂变形。

 

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 最后更新:2024-4-12