混凝土面板堆石壩變形和滲漏特性研究

池 侖

(甘肅省張掖市民樂縣海潮壩河水利管理處，甘肅 張掖 734500)

0 引言

近幾十年來，面板堆石壩世界范圍得到廣泛的應用，在我國也得到了一定的發展[1-2]，這是因為它們比心墻土壩具有很多的優勢(例如成本效益和較高的適用性)。然而，面板堆石壩的設計在很大程度上仍然是經驗性的，很大程度上依賴于過去的經驗。

因此很多研究者根據施工期間和首次蓄水時堆石壩的變形特性[3]，開發響應的模量，用于評估堆石的變形特性。Hunter等人[4]利用包含35個面板堆石壩的案例研究數據庫，收集了質量監控記錄和建筑材料數據，根據顆粒尺寸、巖石的抗壓強度、壓實效應、形狀效應和施加的垂直應力，估算大壩中壓實堆石的模量，以預測施工期間的內部垂直位移和首次灌水時的面板變形。馬洪琪[5]根據類似壩體的歷史變形曲線，提出了工后變形的經驗預測方法。Clements[6]探索了經驗公式能否準確評估68座面板堆石壩的施工后壩頂沉降和變形。結果表明基于位移與高度或時間的簡單關系的經驗方程可能容易產生大的誤差。毛漸等人[7]比較了由傾倒堆石和壓實堆石組成的面板堆石壩的施工后壩頂沉降，發現傾倒堆石壩的壩頂沉降比壓實堆石壩在3～30 a內的壩頂沉降大5～8倍。高照良等人[8]預計，高度為100 m的壓實混凝土面板堆石壩的壩頂沉降一般在5 a內約為10～15 cm，100 a內約為15～25 cm。根據岑威鈞的分析[9]，與壓實的堆石相比，傾倒的堆石明顯有更大的頂部沉降；中高強度填石的長期壩頂沉降速率(對數標度)與路堤高度的增加成正比，但對于壓實的超高強度堆石，路堤高度的影響可能不那么顯著。……