寬縫壩

寬縫壩是將實體重力壩每個壩段的橫縫中間部分擴寬成為空腔的重力壩。

基本介紹

• 中文名：寬縫壩
• 優點：由於寬縫的存在，壩底面積小
• 缺點：模板工作量大提高了混凝土的單價
• 壩型：3～5m 

特點

優點

①由於寬縫的存在，壩底面積小，揚壓力顯著降低，加之上游坡較緩，可利用上游水重來增加穩定，因此使壩體混凝土量可較實體重力壩節省約10%～20%；②寬縫增加了散熱面，有利於施工期 混凝土溫度控制 ；③壩內留設寬縫後，可以方便壩體觀察和檢查，必要時還可以在寬縫內進行維護修補和 地基處理 工作。

缺點

①模板工作量大，提高了混凝土的單價；② 施工導流 稍感不便；③在嚴寒地區，必須採取保溫措施。設寬縫重力壩的壩段寬度為 ,寬縫的寬度為2 ，縫寬比2 / 一般為0.2～0.4。縫寬比越大,混凝土越省,但寬縫頭部容易產生較大的主拉應力。寬縫重力壩的上游坡 一般為0.15～0.35，較重力壩為緩,下游坡 為0.5～0.7。通常取上游頭部的厚度 ≥(0.08～0.12) (為截面以上水深），用以布置橫縫止水、灌漿廊道和排水設施。下游尾部的厚度 一般採用3～5m 這種壩型的壩頂超高和壩頂寬度同非溢流重力壩。

設計

原則

寬縫重力壩的設計原則和實體重力壩基本相同，壩體斷面主要根據抗滑穩定和應力要求來確定。抗滑穩定分析和實體重力壩一樣，用抗剪斷強度或抗剪強度公式計算，計及寬縫的影響。寬縫重力壩的應力是一個三維問題，特別是在上游頭部附近，但可簡化成平面問題進行計算。

步驟

分為兩個步驟：首先計算整體應力，即計算水平截面上的豎直應力和上、下游壩面的邊緣應力；然後計算局部應力，即頭部應力，可以垂直上游面切取平面，用差分法或有限元法計算。當縫寬較大時，頭部中線附近可能產生拉應力。壩體內一般不容許出現拉應力，但離上游面較遠的局部區域，可容許出現不大的拉應力。

歷史

寬縫重力壩最先由瑞士人菲加里於1900年提出。蘇聯修建的布拉茨克壩和馬馬康壩，縫寬比分別為0.27和0.4,後者建造在寒冷的西伯利亞。中國在50年代修建了新安江寬縫重力壩，壩高105m，縫寬比0.4；以後又修建了丹江口、雲峰、故縣和潘家口等寬縫重力壩，壩高依次為 97m、113.8m、121m和107.5m。中國設計人員還提出了壩基閉路式抽水減壓排水系統的設計，即在壩內結合寬縫布置縱向排水廊道網，設定水泵，自動抽水，以進一步減少揚壓力，節省壩體混凝土量，已在一些工程中成功地運用。