關(guān)于水庫工程擋水建筑物壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計的探討

【摘要】伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，我國水庫建設(shè)工程項目的數(shù)量不斷增多，其實際質(zhì)量也成為社會各界關(guān)注的焦點，在水庫工程擋水建筑物壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計方面要積極建立健全完善的管控體系。本文結(jié)合工程項目，對水庫工程擋水建筑物壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計流程展開了全面的討論，以供參考。

【關(guān)鍵詞】水庫工程；擋水建筑物；壩體結(jié)構(gòu)；設(shè)計項目

一、工程概述

某水庫工程所處河流域面積約為10800平方千米，流域從西北到東南，長度和寬度的比例為1：2。水庫工程項目主要是由樞紐工程和輸水工程組成，結(jié)合壩址和壩型，該水庫工程項目選擇了下壩址，壩型則為混凝土面板堆石壩結(jié)構(gòu)。整體堆石壩的高程為1756米，壩頂端長度為154米，壩頂部寬度為6米，開挖的最低高程約為1713米，并且對防浪墻的高程、上下游壩坡的均勻程度等都有明確的數(shù)據(jù)要求。另外，在下游坡設(shè)置了馬道，寬度為2米。

二、水庫工程擋水建筑物壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計流程

在水庫工程擋水建筑物設(shè)計項目運行過程中，要結(jié)合壩體的實際結(jié)構(gòu)要求，落實相關(guān)設(shè)計動態(tài)運行框架，確保整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的完整性。

（一）壩頂結(jié)構(gòu)設(shè)計工作

在水庫工程項目結(jié)束后，要對大壩的壩頂進行處理，不僅僅是連通交通的設(shè)計結(jié)構(gòu)，也能有效滿足施工期需求，尤其是在澆筑上游混凝土板結(jié)構(gòu)時，施工設(shè)備的布置以及材料的運輸，都需要固定的壩頂寬度，并且滿足實際施工要求，維護運行觀測的項目標(biāo)準(zhǔn)。需要注意的是，在對壩頂寬度進行估測的過程中，不僅要對施工寬度和運行管理項目予以考量，也要對人防和抗震因素進行集中的調(diào)控和管理，確保利用砼路面進行項目處理。結(jié)合下游壩面排水系統(tǒng)，有效減少壩體的填充量，從而有效維護工程造價體系，在壩頂上游要設(shè)置鋼筋混凝土的防浪墻結(jié)構(gòu)，墻體的高度為3.5米，墻頂?shù)母叨葎t為1米，結(jié)合高程等相關(guān)參數(shù)，保證檢查通信效果的完整性。

（二）壩坡和壩體的分區(qū)設(shè)計工作

在實際工程項目運行和管理的過程中，工程實際坡比要結(jié)合混凝土的面板堆石壩結(jié)構(gòu)進行設(shè)計整合，確保工程類比的完整性，尤其是下游坡，不同高程的位置要設(shè)置一級馬道和二級馬道。其中，主壩堆石壩壩頂高程1756米，壩頂長度154米，最大壩高度43.7米，上游壩1：1.4，下游壩1：1.4。

（三）筑壩材料和標(biāo)準(zhǔn)

整體強度差，確保具體結(jié)構(gòu)能發(fā)揮其和實際價值，整個項目的穩(wěn)定性更加符合標(biāo)準(zhǔn)。因此，相關(guān)技術(shù)人員要適當(dāng)減少墊層料和主堆石之間的實際強度差，確保水平寬度能維持在3米左右，頂部的高程結(jié)構(gòu)和底部的高程結(jié)構(gòu)要和墊層區(qū)域在對壩體進行功能要求管理的過程中，要充分考量防滲項目、承載力項目以及排水項目的實際功效，及時對材料源頭的情況進行分析，并且整合填筑區(qū)域，在保證相關(guān)模型滿足不同功能需求的同時，也要充分利用建筑物的開挖料結(jié)構(gòu)，從而確保安全和經(jīng)濟的目標(biāo)，也為后續(xù)工作的全面開展奠定堅實基礎(chǔ)。

第一，要對墊層區(qū)域進行集中分析和綜合性管控，從根本上整合相關(guān)參數(shù)的同時，維護壩體處理效果和整體修建的質(zhì)量，確保管理效果和管控機制的完整程度，為后續(xù)工作的進一步開展奠定堅實基礎(chǔ)。由于墊層料會集中在混凝土面板結(jié)構(gòu)以下，使得面板能澆筑在較為平整的結(jié)構(gòu)上，確保其能維持受力平衡。需要注意的是，要對材料規(guī)格進行集中的分析，結(jié)合工程經(jīng)驗和工程實際情況，本工程項目中墊層區(qū)水平寬度為3米，頂部高程約為1754米，底部高程約為1707米。另外，面板的堆石壩的墊層材料要具備半透水性以及低壓縮性，能有效滿足抗剪強度要求。在材料管理工序開展后，則要對材料的非塑性和級配性予以分析，整合拌合要求的同時，也為后續(xù)雜質(zhì)管理工作得以全面優(yōu)化提供保障。物料的最大粒徑要控制在100毫米左右，顆粒粒徑在5毫米以下的數(shù)量要維持在30%到50%之間，且顆粒粒徑在0.075毫米以下的數(shù)量要在0到8%之間。

第二，要對過渡料進行集中分析和綜合性管控，一般而言，過渡料會在墊層料和主堆石之間，其最大的作用就是能保證水壓力的傳遞，且能對墊層料進行有效的反濾作用，維護的整體框架體系一致。結(jié)合工程項目的實際需求，過渡料是中風(fēng)化到新鮮的灰?guī)r細堆石料，不能摻雜粘土或者是有機物，從根本上保證整體質(zhì)量。顆粒粒徑在5毫米以下的數(shù)量要控制在20%到30%之間，顆粒粒徑在0.075毫米以下的數(shù)量在0到5%之間，確保連續(xù)級配。

第三，要對趾板進行集中分析和優(yōu)化管理，趾板結(jié)構(gòu)主要位于面板的周圍是整個面板的底部結(jié)構(gòu)，不僅能為防滲帷幕灌漿充當(dāng)壓重板，也能和面板之間形成防滲體，從而有效維護整體結(jié)構(gòu)的處理效果，確保平趾板方案能發(fā)揮其實效性，也為后續(xù)工程大壩的處理提供保障。最大的壩高要控制在42米左右，結(jié)合混凝土面板堆石壩設(shè)計規(guī)范化需求以及相關(guān)工作經(jīng)驗，在整合具體參數(shù)的同時，對趾板的體型進行有效擬定。其具體參數(shù)如下：趾板的寬度為6米、趾板混凝土主要是C25、趾板的抗?jié)B等級為W8、趾板的抗凍等級為F100，且整體趾板的厚度要維持在0.5米左右，確保整體體型擬定后，有效整合寬度和深度，最大化的維護其干縮水平和溫度應(yīng)力，保證鋼筋配筋率能達到0.4%。除此之外，也要保證項目的混凝土配筋結(jié)構(gòu)符合標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)束語：

總而言之，在水庫工程擋水建筑物壩體結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，相關(guān)設(shè)計人員要綜合考量具體因素和組成結(jié)構(gòu)，維護生態(tài)管理水平的同時，保證水資源利用效率的最優(yōu)化，維護調(diào)度動能的同時，整合耗損效果，為設(shè)計工作的有序開展提供保證，也實現(xiàn)水庫工程擋水建筑物壩體管理工作的可持續(xù)發(fā)展。

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