芬斯特塔爾壩

芬斯特塔爾壩是一座堆石壩,位於奧地利阿爾卑斯山的芬斯特塔爾(Finstertal)河上,在因斯布魯克(Innsbruck)城以西約30公里處。瀝青斜心牆堆石壩,最大壩高150m,有效庫容0.6億立方米。該水庫為賽爾倫-錫爾茨(Sellrain-Silz)動力工程提供季節性蓄水,分兩級開發,總利用水頭1678.5m,一座電站為庫赫台(Kuhtai)豎井式電站,裝有可逆式水輪機組,裝機容量28.6萬千瓦,另一座電站為錫爾茨(Silz)電站,裝機48.8萬千瓦。該工程於1977年開工,1980年9月竣工

基本介紹

  • 中文名:芬斯特塔爾壩
  • 屬性:堆石壩
  • 位置:奧地利阿爾卑斯山
  • 有效庫容:0.6億立方米
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芬斯特塔爾壩

Finstertal Dam
壩址基岩為完整的不透水的片狀片麻岩,含有閃岩夾層。片狀片麻岩出露呈波狀起伏與圓丘狀,基礎中部和右壩肩有薄冰磧石覆蓋層,而左壩肩覆蓋層厚達25m。
水庫最高蓄水位(海拔高度)為2322m,最低水位2220m。

樞紐布置

工程主要建築物包括大壩、兩座電廠和溢洪道等。
大壩壩頂長652m,頂寬9m,壩頂高程150m,最大壩高150m。上游坡1∶1.5,下游坡1∶1.3,包括馬道平均坡度為1∶1.47。心牆為瀝青混凝土心牆,高96m,頂部寬50cm,底部寬70cm,坡度1∶0.3,僅與壩基廊道接觸處加寬到140cm,表面積3.7萬平方米。大壩體積451.8萬立方米,其中瀝青混凝土心牆2.4萬立方米,上下游過渡區17.6萬立方米,上下壩殼34.2萬立方米,護坡15.6萬立方米,排水墊層9.7萬立方米。
電站分兩級開發,壓力引水隧洞最大流量80立方米/秒,總裝機77.4萬千瓦。
側槽溢洪道布置靠近壩頂左端。

工程施工

大壩分區填築,共分5個區。心牆上游過渡層為不透水區。寬約3m,用經過篩選的冰磧土填築。填築料最大粒徑小於100mm。心牆下游過渡層約2m寬,用最大粒徑為100mm的花崗閃長岩碎石填築,對細顆粒含量有所限制。
下游壩殼用最大粒徑100mm的冰磧土石料,上游壩殼為花崗閃長片麻岩,最大粒徑為700mm。
上游壩殼填築厚度1m,用15t振動碾碾壓6遍,壓實後孔隙率僅24%,達到了變形較小的結果(施工3年後,高80m的部位,壩體表面沉陷小於100mm,壩體內部小於250mm)。壩體中心靠近心牆,變形進一步減小。填築層厚75cm,孔隙率小於21%。
剝離採石場的覆蓋層和開鑿廊道深槽,獲得了大量冰磧土材料。將其除去700mm的塊石後,填築在下游壩殼中部區,填築壓實方法與上游壩殼相同,孔隙率小於18%。
排水層區,其填築材料與上游壩殼區相同。上、下游壩坡均用直徑0.5~1m的大塊石作護坡。
儘管基岩不透水,仍作了深60m的單排帷幕灌漿,增強了破碎帶的防滲性。在壩下中心部分,以45°和75°角交錯鑽孔,鑽孔與節理面大致成30°角進行灌漿(鑽孔灌漿壓力隨深度而變,不超過40個大氣壓)。
大壩現場技術人員和施工人數最高時達390人(第二年),日平均上壩方量9700立方米(最高為21000立方米)。

工程特點

心牆瀝青混凝土採用花崗閃長岩作骨料,4級配,最大粒徑16mm,並與天然砂料、石灰石填料和6.3%的B?65號瀝青拌和,孔隙率為2%。用專門的攤鋪機鋪築,每層厚25cm,隨後用振動板和1~2t振動輾將瀝青混凝土和相鄰過渡層一起壓實。壓實後層厚為20cm。
沿壩基和兩岸谷邊與心牆接觸處,設一觀測和灌漿廊道,該廊道作為瀝青混凝土心牆,帷幕和接觸灌漿的基礎,廊道設有滲漏水的引水管和排水管。先在基礎中挖一條凹槽,用混凝土澆築成廊道,頂部與壩基齊平,上設1.4m寬的瀝青混凝土墊座與心牆連線。廊道每10m長設一接縫,設定雙層止水,廊道混凝土周圍設有特殊的止水。

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