江埡碾壓混凝土壩無應力變形規律分析

薛桂玉,喬國龍,楊定華

(1.武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室,湖北武漢430072;2.長江勘測規劃設計研究有限責任公司,湖北武漢430072)

1 工程概括

江埡水利樞紐位于澧水支流婁水中游,地處湖南省慈利縣江埡鎮5 km。壩址集雨面積3 711 km2,年來水量41.6×108km3。江埡工程主要由大壩及溢洪道、地下廠房、斜面升船機及灌溉取水系統四大部分組成,為一等工程。大壩及臨庫擋水建筑物為一級建筑物,發電廠房為二級建筑物,其它為三級建筑物。

主體工程于1995-07-02開工,1998-10-18下閘蓄水,1999-04-25大壩澆筑至壩頂,8月底3臺機組全部投產發電。

大壩壩高131 m,為全斷面碾壓混凝土重力壩。壩頂高程為245 m,建基面高程為114 m,壩頂寬12 m,上游面為直立,下游坡1∶0.8。壩頂長度 368 m,分成13個壩段。河床5#～7#壩段為溢流壩段,溢流前沿長度88 m。0#～4#壩段為右岸擋水壩段,8#～12#壩段為左岸擋水壩段。擋水壩段最大橫縫間距35 m,壩段間用切縫機造縫并設有止水。

根據壩體運用要求,大壩除在基礎齒槽、墊層、中孔及廊道周邊,下游溢流面及閘墩、導墻和壩頂細部結構等采用常態混凝土或變態混凝土,其它部位均采用碾壓混凝土。壩體上游防滲采用二級配富膠凝碾壓混凝土,強度指標90d、C20、W12,壩體上游大體積混凝土在高程190 m以下為三級配90d、C15;基礎墊層為常態混凝土。高程190 m以上為三級配90d、C10,二級配骨料最大粒徑40 mm,三級配骨料最大粒徑80 mm。

2 無應力計布置及施測情況

無應力計是應力應變監測的重要配套儀器,通過合格的無應力計可以測到混凝土的“自由應變”,即不承受應力和約束的應變,它包含混凝土的溫度變形、濕度變形及自生體積變形[1]。……