karahnjukar混凝土面板堆石坝的设计考虑论文

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1、Karahnjukar混凝土面板堆石坝的设计考虑论文摘要：本文论述了计划在冰岛东部建设的190m高的Karahnjukar混凝土面板堆石坝的设计。设计采用了可确实缩短工期的从动结构。设计具有提前工期、降低造价，并对陡峭峡谷和复杂地质进行处理的特点。同时简述了地震设计和稳定分析。关键词：Karahnjukar混凝土面板堆石坝设计考虑该工程占地范围从需建三座坝的上游坝址，经位于Fljotsdalsheidi高原的一条长40km、直径7.2m的前渠隧洞，至位于Teigsbjarg装机5×115Mpa之间，拉班玄武岩在150～440Mpa之间，斑状玄武岩在70～212Mpa之间，熔渣在7～

2、39Mpa之间，沉积层（砂石和凝灰岩）在2～33Mpa之间。２气候该工程位于大Vatnajokull冰川的北部，所以气候相对干燥。最低和最高温度为-25℃（2月至3月）和20℃（仲夏）：0℃以下的温度在一年中的任何月份都可能出现。高原受强风控制，冬季尤甚。坝址地区一年中有半年基本上被积雪覆盖。四月下旬开始化雪，7月-8月形成洪峰。Halslon和Karahnjukar坝和一期工程的附属建筑物的主要数据在表1和2中给出。3建筑材料与大坝分区Karahnjukar坝为分段混凝土面板堆石坝。大坝上游和下游坡度都为1：1.3。挡水墙顶高程为630.5，比溢洪道顶标高高5.5m，比可能

3、最大洪水水位高2.2m。与高增长的大坝成本（三个坝）相比，溢洪道相对便宜，因此该坝比一般的高混凝土面板堆石坝高程低。+0.8m的坝顶超填量用来补偿长期的堆石沉降以及大坝受到强地震影响时可能出现的沉降。大坝分区与传统的混凝土面板堆石坝粗粒堆石构造有些不同。以下为堆石分区的详细情况：1.大坝（冰川泥砂）上游约2km处，有大量的无粘性细骨料，可起到防裂作用。2.周边连接处使用处理过的细滤料。3.在面板下坝基上使用处理过的熔岩块。4.附近有相当多的优质毛石，基本上为熔岩块，筛选后用作堆石。5A.水库附近的砂质砾石可作为具有高变形模数且未加工的堆石。5B.无排水堆石，如熔岩块及其它

4、可用的具有高工程强度的堆石。6A.无排水耐用橄榄石堆石用于下游坝面板。6B.下游坝坡防腐用经筛选的耐用橄榄石。建议采用指定侧石混凝土，代替喷混凝土或灰浆涂料对区3进行防护，正如近期在莱索托的Mohale大坝和巴西的Ita大坝的应用。在从上游向下游增加的层的厚度方向设堆石分区，在需要处提供一个高模数，并增加向下游的渗透性。在浇筑并压实后，区2在边界包线内需进行级配，如表3所示。区3的级配包线如表4所示。区3的渗透性须低于10-4cm/s，以确保大坡度下的内部稳定。区4的渗透性超过10-5m/s。区3与堆石区5之间的过度区的级配如表5所示。区5和6面板级配的要求对细骨料的数量有

5、所限制，如表6所列。４超高与国际大坝委员会“设计洪水位的选择，水流方法”相一致，设置超高以便使极端水位（可能最大洪水）不会淹没坝顶，从而防止引起漫顶时毁坝。另外，汹涌洪水可能会掀起波浪，如下：1:10年抬高组合为1:1000年洪水（10000年一遇）。1:100年抬高组合为1:100年洪水（10000年一遇）。５峡谷对设计和静态有限元法的影响用二维空间限定差程序FLAC处理数值有限元法分析，来预报190m高混凝土面板堆石坝体构造的变形，并特别注意峡谷形状的影响。有限元法分析中的网格如图4所示，包括结构末端的主要压力。记录б1怎样散开并变得几乎与坝坡平行，而当水库蓄水后б1怎

6、样旋转，如图１所示。图２给出了坡脚墙加速施工的进度表，以尽快度过很深且陡峭的峡谷。其作用相当于二级围堰。为避免接缝坡脚墙/趾板处过多的沉降，例如有可能出现的峡谷中的清洁粗粒玄武岩石象模拟假定的那样，图２反应出来，由几条防线提供给出特殊的设计，包括：在坡脚墙的下游侧采用高模数砂砾填筑；坡脚墙采用特殊的形状，将连接处的沉降减到最小；连接处的剪切由坡脚墙上部的形状控制；在板中提供转动连接，高于坡脚墙/板连接8m。６地震设计标准常见的地震数据静态分析的方法为一种循环曲线，引出表面震动级数Mｓ，由Log10N=a-b*M计算,.freelsvotn以南至Kopasker以北，冰

7、岛所有可用的数据取自Vedurstofan互连网数据库，根据震动频率大于4进行分析。这些结果的频率分布已经与加利福尼亚和莱索托Mohale周围玄武岩区域145m高混凝土面板堆石坝的同类数据进行了比较。‘b’值代表循环曲线的坡度，表明该区域的强度和应力条件。小于0.6的较缓坡度表明该区域具有高强度和可变应力。坡度大于0.6，表示该区域处于破碎带和临界应力。东火山带Kopasker1910年地震的数据，等于或大于7～7.2级，如同Mohale的循环包络线。7.2级地震相对