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知識點：重力壩的構造及作用

【考頻指數(shù)】★★★

【考查年份】2013年單選，2016年單選

【考點精講】

一、重力壩的結構特點和類型

1.重力壩的結構特點

重力壩主要依靠自身重量產生的抗滑力維持其穩(wěn)定性。壩軸線一般為直線，橫剖面基本上呈三角形。

圖重力壩示意圖

1-非溢流重力壩；2-溢流重力壩；3-橫縫；4-導墻；5-閘門；6-壩內排水管；

7-檢修、排水廊道；8-基礎灌漿廊道；9-防滲帷幕；10-壩基排水孔

2.重力壩的類型

（1）壩體高度：高壩、中壩和低壩。壩高大于70m的為高壩，小于30m的為低壩，介于兩者之間的為中壩。

《碾壓式土石壩設計規(guī)范》SL274—2001規(guī)定：

高度在30m以下的為低壩；

高度在30（含30m）～70m（含70m）之間的為中壩；

高度超過70m的為高壩。

（2）筑壩材料：混凝土重力壩、漿砌石重力壩；

（3）施工方法：澆筑混凝土、碾壓混凝土重力壩；

（4）泄水條件：溢流重力壩、非溢流重力壩。

二、重力壩的構造及作用

1.壩頂構造：防浪墻頂高程（max）

正常蓄水位+波浪中心線至正常蓄水位高差+波高+安全超高。

校核洪水位+波浪中心線至校核洪水位高差+波高+安全超高。

防浪墻頂高程（安全超高）

堰頂安全超高不應低于下表規(guī)定。

2.重力壩的防滲和排水設施

在混凝土重力壩壩體的上游面和下游面水位以下部分，多采用一層具有防滲、抗凍和抗侵蝕的混凝土，作為壩體的防滲設施，厚度不小于2m。

為了減小壩體的滲透壓力，靠近上游壩面設置排水管幕。

3.重力壩的分縫與止水

防止由于溫度變化和地基不均勻沉降導致壩體裂縫。

（1）橫縫。垂直于壩軸線；有永久縫和臨時縫兩種。

重力壩：一般不需要進行接縫灌漿的，故稱為永久縫，需做止水，縫間用瀝青油氈隔開；

兼做沉降縫和溫度縫。

拱壩：橫縫由于有傳遞應力的要求，需要進行接縫灌漿處理，稱為臨時縫。

（2）縱縫。平行于壩軸線；其作用是為了適應混凝土的澆筑能力、散熱和減小施工期的溫度應力。

形式：鉛直縫、斜縫和錯縫三種；為保證壩段的整體性，沿縫面應布設灌漿系統(tǒng)。

（3）水平施工縫。新老混凝土的水平結合面。

1）同一壩段相鄰澆筑塊水平施工縫的高程應錯開；

2）混凝土澆筑前，必須清除老混凝土表面浮碴、并鑿毛，用壓力水沖洗，然后澆筑。

4.壩內廊道

（1）基礎灌漿廊道。設置在上游壩踵處。

（2）壩體檢修和排水廊道。在靠近壩體上游面沿高度每隔15～30m設一檢查兼作排水用的廊道，斷面形式多為城門洞形。

三、重力壩的荷載與作用

①自重（包括固定設備重）；②靜水壓力；③揚壓力；④動水壓力；⑤波浪壓力；⑥泥沙壓力；⑦冰壓力；⑧土壓力；⑨溫度作用；⑩風作用；?地震作用等。

2.靜水壓力：隨上、下游水位而定。

3.揚壓力：包括上浮力和滲流壓力；

上浮力：壩體下游水深產生的浮托力；

滲流壓力：在上、下游水位差的作用下，水流通過基巖節(jié)理、裂隙而產生的向上的靜水壓力。

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