混凝土面板堆石坝趾板的三维设计方法研究
柏叶口水库面板堆石坝趾板结构设计
∴AG= 姨n2- m2 ；AH= 姨1+n2- m2
姨1+n2- m2
姨n2- m2
同理△BAC∽△BFA∽△ABI，
∴AF= AC ×AB= 姨n2- m2 × 姨1+m2
BC
姨1+n2
AI= BC ×AB= 姨1+m2 × 姨1+n2 ；
AC
姨n2- m2
∵AH⊥△BOC ，FG 位于△BOC 内，∴AH⊥FG，即 AG⊥
key wods：harmonious Jincheng soil-water conservancy Jincheng City
导了趾板线与面板倾角的函数关系，同时与采用 CAD 的三维空间作图法结果进行校核，验
证了公式的正确性。
关键词：柏叶口水库；混凝土面板堆石坝；趾板；基准线
中图分类号：TV222
文献标识码：B
柏叶口水库混凝土面板堆石坝方案枢纽主要建筑物由 大坝、溢洪道、泄洪发电洞、发电站等组成。工程区位于文峪 河中上游，大部分河谷较为开阔，坝址区河谷底宽约 120 m， 河谷断面呈“U”型。两岸群山连绵，沟谷发育。坝址区岸坡陡 峻，河谷两岸冲沟切割较深。区内大面积出露下太古界界河 口群变质岩，岩性以混合花岗岩、变粒岩为主。逯家岩村以北 出露岩浆岩，岩性为花岗岩。河床覆盖层主要为卵石混合土、 混合土卵石层。
混凝土面板堆石坝结构设计技术研究
趾 板 是 以 灌 浆 帷 幕 为 主 的地 下 防 渗 体
渗漏监测发现 ， 渗漏量为 １ ３ ． ９×１ ０ ＿ 。 ｍ ／ ｓ
４ 万Ｉ ｌ ｌ ＿ ， 小于设 计渗 漏量 。 是 一 个 承 年 渗水量 为４ 根据该 工程各种筑坝材料 的性 质和面 系与地上防渗 结构的连接 部位 ，
胶 结堆 石 坝 简介 ［ Ｊ ］ ． 科 技 创新 导报 ，
后各测 点沉降量 也没有 明显增加 ， 即 大 坝
坝轴线处 ， 最大沉降值 为２ ０． ２ ｃ ｍ， 占坝 高
ｌ ９ ９ ８ （ ２ ） ．
析 研 究［ Ｊ 】 ． 科技 资 讯 ， ２ ０ ０ ３ （ ３ ） ．
后期沉 降不会很大 。 竣 工 期 最 大 沉 降 点 在 ［ ３ ］张 电吉 ， 汤平 ． 尾 矿 库 土 石 坝 稳 定 性 分 （ ５ ６． ６ ｍ） 的０ ． ３ ８ ％， 蓄 水 期 最 大 沉 降 值 为 ２ ５ ． ２ ｃ ｍ， 占坝 高（ ５ ６ ． ６ ｍ） 的０ ． ４ ７ ％， 在国内
． Ｏ ｍ， 趾板 每 １ ２ ｍ设 一 道伸 缩缝 。 为 保证 了 一 些 相 应 的 改 进 措 施 ， 保 证 了大 坝 能 较 准 则 及 严 寒 地 区 垫 层料 透 水 准 则 。 设 计 要 度４ 趾板与基 岩的可靠连接 ， 通 过 锚 杆 锚 固 试 好 的 适 应 极 端 气 候 运 行 的 要 求 。 水 库 蓄 水
验， 并 参 照 已建 工 程 经 验 ， 在 趾 板 内设 置 由 后 经 历 了几 个 严 冬 ， 通 过大坝 的沉 降 、 位
２ ８ 锚筋 ， 插入岩石深度３ ． ５ ｍ， 每１ ． ２ ｍ 布 置
一
移、 渗 流 量 等 参 数 监 测 分 析发 现 ， 大坝 的 总
混凝土面板堆石坝三维有限元静力分析
ｇ／ ｃ ｍ ｋ Ｐ ａ （ 。） （ 。）
坝体 的施工期 、 正 常蓄 水 位 和水位 骤 降三 种工 况进 行 了仿 真模
拟， 分析 了坝体及 面板 的受力情 况 以及周 边缝变 形情 况 ， 为混凝 土面板堆石坝的设计研究提供 了可靠的理论依据 。
０ ４ ８ ． ８ ５ ． ２ ０ ． ７ ４ １ Ｏ ０ ０ Ｏ ． ２ ６ ３ ０ ０ Ｏ ． ２ ０ ０ ４ ６ ． ５ ５ ． ３ ０ ． ６ ５ ６ ４ ０ ０ ． ２ ７ ２ ８ ０ ０ ． １ ９
１ ． １ 材料 模 型与参 数
表 １中 Ｃ为材料凝 聚力 ， 妒为材料 内摩擦角 ， △ 妒为 内摩 擦角
变化值 ， 为破坏 比 ， Ｋ为 弹性 模量 系 数 ， ｎ为 弹性模 量 指数 ，
为体积模量系数 ， ｍ为体积模量指数 。邓肯 Ｅ ． Ｂ 模 型是土 石材料 有限元计算 中， 坝体材 料采 用邓肯 Ｅ － Ｂ非线 性弹 性模 型 ， 材 非线性弹性模型的代表。它的弹性模量是应 力状态 的 函数 ， 可 以 料参数见表 １ ； 面板及趾板 为钢筋 混凝 土材料 ， 采用线 弹性 模型 ， 描述土体应力应变 关系 的非线 性和压硬 性 。模 型对加 载和 卸载 钢筋混凝土面板弹性模量 取 ２ ２ Ｇ Ｐ ａ ， 混凝土趾板弹性模量 Ｅ取 分别采用不 同的模量 ， 可 以在一定程度上反 映材料 的弹塑性 。
干密度 Ｃ
２ ． １ ８ ２ ． １ ５ ２ ． １ ｌ Ｏ ０
△ ∞
４ ４ ． ５ ４ ． ５ Ｏ ． ７ ５ ８ ｏ ｏ ０ ． ３ ８ ２ ２ ０ ０ ． １ ８ ４ ８ ． ８ ４ ． ３ ０ ． ７ ｌ ７ １ ０ ０ ． ３ ４ ２ ９ ０ ０ ． ２ ４
覆盖层上面板堆石坝趾板与基础连接方式的研究
(a) 柔性连接
表 3 面板挠度与顺坡向应力 Table 3 Deflection and stress of concrete face
应用方便，模型参数确定简单，且可直接应用邓肯 模型参数进行计算[8]。各种筑坝材料的模型计算参 数如表 1 所示。混凝土面板、趾板(连接板)、防渗 墙应力应变关系采用线弹性模型模拟。混凝土面板 弹性模量 E = 24 GPa，泊松比ν = 0.167；趾板弹性 模量 E = 22 GPa，泊松比ν = 0.167；混凝土防渗墙 弹性模量 E = 18 GPa，泊松比ν = 0.167。
100
150
3
10
0.0
0.50
0.45
0.30
0.10
0.5
沉渣
1.60
700 1 200
6
36ห้องสมุดไป่ตู้
0.0
0.70
0.50
0.36
0.10
1.2
• 2590 •
岩石力学与工程学报
2005 年
3.1 坝体变形 竣工时与蓄水至正常蓄水位时坝体最大剖面变
形计算结果如表 2 所示。由表 2 可见，不同趾板与 基础连接形式下，坝体、坝基的变形相近。
第 24 卷 第 14 期
沈 婷等. 覆盖层上面板堆石坝趾板与基础连接方式的研究
• 2591·
但防渗墙与连接板接缝相对沉陷较大，最大沉陷达 到 19.3 mm，连接板与趾板接缝也有少量的相对沉 陷，计算所得的最大值为 2.6 mm。
混凝土面板堆石坝变形特性三维有限元仿真分析的开题报告
混凝土面板堆石坝变形特性三维有限元仿真分析的开题报告一、研究背景混凝土面板堆石坝结构是一种由混凝土面板和堆石体构成的混合结构体系，具有结构形式简单、抗震能力强等优点。
该结构具有广泛的应用领域，包括水利水电工程、防洪工程等方面。
然而，由于混凝土和堆石体材料的差异、非线性及变形特性的差异等因素，混凝土面板堆石坝结构容易出现变形、开裂等问题，从而危及整个结构的安全性。
因此，对于混凝土面板堆石坝的变形行为进行深入的研究，对于提高结构的安全性具有重要意义。
二、研究内容本研究旨在通过三维有限元仿真，分析混凝土面板堆石坝的变形特性。
具体内容包括以下方面：1.建立混凝土面板堆石坝三维有限元模型，对其进行建模与网格划分；2.考虑混凝土和堆石体材料的非线性及变形特性，建立包含多种本构模型的有限元模型；3.对混凝土面板堆石坝结构施加水压和静载荷等载荷情况，进行有限元仿真计算，分析结构的变形特性、应力状况等参数，并通过对比分析，探究不同参数对结构变形的影响；4.通过仿真的结果，提出结构的改进措施，提高结构的安全性。
三、研究方法本研究采用三维有限元方法对混凝土面板堆石坝进行数值模拟分析。
具体方法如下：1.建立混凝土面板堆石坝三维有限元模型，采用ANSYS或ABAQUS 等软件进行建模；2.采用包含多种本构模型的有限元模型，考虑混凝土和堆石体材料的非线性及变形特性；3.分别对混凝土面板堆石坝结构施加水压和静载荷等载荷情况，进行有限元仿真计算，得到结构的变形特性、应力状况等参数；4.通过对比分析，探究不同参数对结构变形的影响，提出结构的改进措施，提高结构的安全性。
四、预期成果1.建立混凝土面板堆石坝三维有限元模型，得到结构的变形特性、应力状况等参数；2.通过对比分析，探究不同参数对结构变形的影响，提出结构的改进措施，提高结构的安全性；3.提供混凝土面板堆石坝建设工程实践的参考依据，具有一定的理论和实践意义。
五、进度安排1.文献综述与研究问题的明确（1个月）；2.混凝土面板堆石坝三维有限元模型的建立（2个月）；3.采用包含多种本构模型的有限元模型进行数值模拟，分析结构的变形特性（3个月）；4.分别对混凝土面板堆石坝结构施加水压和静载荷等载荷情况，进行有限元仿真计算，得到结构的变形特性、应力状况等参数（3个月）；5.通过对比分析，探究不同参数对结构变形的影响，提出结构的改进措施，提高结构的安全性（2个月）。
高趾墙面板堆石坝在沙坝水库扩建加高中的应用研究
中图分 类号 ：Ｔ Ｖ ６ ４ １ ． ４
文 献标 识码 ：Ｂ
文章 编号 ：１ ６ ７ ３ － ８ ２ ４ １（ ２ ０ １ ３ ）１ １ － ０ ０ ４ ３ － ０ ５
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ Ａｐ ｐ ｌ ｙ ｉ ｎ ｇ Ｈｉ ｇ ｈ － ｔ ｏ ｅ Ｗａ ｌ ｌ Ｐａ ｎ ｅ ｌ Ｒｏ ｃ ｋ－ ｉｌ ｆ ｌ Ｄａ ｍ ｉ ｎ Ｓ ｈ ａ ｂ ａ
＿ ＿＿＿
同 趾 墙 面 板 堆 石 坝 在 沙 坝 水 库 扩 建 加 高 中的应 用 研 究
Ｃｊ
Ｉ
申洪 波，张全 意
（ 遵 义水 利水 电勘 测设 计研 究 院 ，贵 州 遵 义 ５ ６ ３０ ０ ２ ）
摘 要 ：沙坝水库扩建加 高工 程针 对坝址地 形地质条 件和 巳成坝体 结构 、施 工期对 已成坝体 安全影 响、降低水 库水位对县城供水 影响，采用 了混凝土 面板 堆石坝加 高 的设 计方案 ，解决 了两坝肩 山体单 薄、坝基地质条 件较 差等 问题。通过 三维有 限元对 大坝应力应变、面板 内力 、渗流特 征 以及 高趾墙 稳定 性进行计 算分析 ，论证 了大 坝采用在原浆砌 石重 力坝基础 上进 行混凝 土面板堆石坝加高方案 的可靠性 。 关 键词 ：扩建加高 ；高趾墙 ；混凝土 面板 堆石坝
上、下水库工程面板堆石坝趾板混凝土浇筑方案(word版)
XX省黑麋峰抽水蓄能电站上、下水库工程面板堆石坝趾板混凝土浇筑方案合同编号:HMF200502010编制:审核:批准:中国葛洲坝水利水电工程XX公司黑麋峰电站施工项目部二○○五年十二月十二日1、编制依据⑴黑麋峰抽水蓄能电站主体土建Ⅱ标施工招标文件(上、下水库工程)；⑵《混凝土混凝土面板堆石坝施工规范》DL/T5128-2001；⑶《水工混凝土钢筋施工规范》DL/T5169-2002；⑷《水电水利工程模板施工规范》DL/T5110-2000；⑸《水工混凝土试验规程》DL/T5150-2001；⑹《水工混凝土砂石骨料试验规程》DL/T5151-2001；⑺《水工混凝土掺粉煤灰技术规范》DL/T5055-96；⑻《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999；⑼《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001；⑽《混凝土质量控制标准》GB50164-92；⑾《水电站基本建设工程验收规程》DL/T5123-2000；⑿施工图纸、技术要求、其他相关规程规范和其他相关文件。
2、施工综合说明黑麋峰抽水蓄能电站上下水库工程共有四座大坝为混凝土面板堆石坝结构,分别为上水库主坝1、主坝2、副坝2、下水库大坝。
上水库主坝1趾板总长394m,其中河槽水平段长约40m,趾板宽度沿高程变化,宽度为4～6m,厚0.5m。
(数据来源:施工图纸)上水库主坝2趾板总长368m,其中河槽水平段长约80m,趾板宽度沿高程变化,宽度为4～6m,厚0.5m。
(数据来源:招标文件)上水库副坝2趾板总长252m,其中河槽水平段长约36m,趾板宽度沿高程变化,宽度为4～6m,厚0.5m。
(数据来源:招标文件)下水库大坝趾板总长为474m,其中河槽水平段长约60m,趾板宽度厚度均沿高程变化,宽度为3～7m,厚0.5～0.7m。
(数据来源:施工图纸)根据设计施工图纸显示,上下库大坝工程趾板在转折处附近和地质地形变化处均设永久伸缩缝,趾板设计为平趾板。
混凝土面板坝趾板建在深厚覆盖层上的技术研究
状况， 总结 了该坝型在设 计工作 中的一些 关键技 术 ， 对深覆盖层上 面板堆石坝 的设 计和计算
具 有借鉴 意义。
【 关键词 ］ 覆盖层 ； 防渗墙 ； 连接板 ； 接缝止水 ； 混凝 土面板堆 石坝 ［ 中图分类号 ］ Ｔ Ｖ ６ ４ １ ． ４ ＋ ３ ［ 文献标识码 ］ Ａ
协调性越好 ， 防渗墙 的应力状态 越好 。 设计 时首先应通 过勘探和 室 内外试 验 ， 查明大坝 基础
Hale Waihona Puke 分为两段 ； 帕克拉 罗坝 的覆盖层 较深 ， 趾板 分 为三段 ； 那兰 面板 坝采用 ８ ｍ 长趾板 ， ３ ｍ长 连接板与防渗 墙连接 ； 察汗
乌 苏混 凝土面板 砂砾 石坝 采 用 ４ ｍ长 趾板 ， ２段 ３ ｍ 长连
面， 而直接将趾 板建 在覆盖 层上 的高面板坝 方案逐 渐成 为 具 有优势 的坝 型比较方案 。
建造 在深覆盖 层上 的混凝 土面板堆 石坝 ， 由于覆盖层
会产生较 大 的沉 降值和 不均 匀沉降 差 ， 所 以存在防渗结 构
复杂 、 防 渗可 靠性 差 、 基础防 渗墙 与趾 板 （ 趾墙 ） 连 接处 易 物、 止 水铜 片 、 Ｐ Ｖ Ｃ 盖板 、 塑 性填料 等止 水设 施 ； 还 有的面 板坝 设计 时采 用塑性 墙减 小基础覆 盖层变 形 的影响 ， 并在
表 １ 趾板 建造在深厚覆 盖层上 的面板堆 石坝
１ 概 述
钢筋混 凝土面板堆 石坝 作 为一种新 兴的土石坝坝型 ，
可 以减小坝体 断面 ， 节 省工程投 资 ， 缩短 工期 ， 简化施 工导
流， 近年来 在我 国得 到广泛运用 。目前 ， 已建和在建的面板 坝 数量超过 １ ０ ０座 ， 最大坝高 已达 ２ ３ ３ ｍ。 但是国内外绝大 多数面板坝 的趾板 建在基 岩上 ， 国内直接 将趾板建 在覆盖 层上的面板坝 只有 １ １ 座， 都是 一些中低坝 。表 １ 为 目前 国 内外一 些己 、 在 建 的趾板建 造在深 厚覆盖 层上面板 堆石坝 介绍 。 随着水 电建设 的快速发展 ， 新 型大功 率碾 压设备 的采 用和基础处 理技 术的进 步 ， 对 深厚 覆盖层 不需 开挖至基岩
水库砼面板堆石坝趾板施工技术
表 1 坝趾特性表
趾板名称 高程范围/m ZB1 型趾板 1 232.00～1 182.32 ZB2 型趾板 1 182.32～1 177.00 ZB3 型趾板 1 177.00～1 191.22 ZB4 型趾板 1 191.22～1 198.60 ZB5 型趾板 1 198.60～1 229.30 ZB6 型趾板 1 229.30～1 232.00
构。趾板施工程序繁多，施工工艺复杂，技术要求高，是大坝施工中重点部分。本文结合某水库具体特点，对
趾板施工工艺进行探讨。
关键词：水库；趾板；砼面板堆石坝
中图分类号：TV544
文献标识码：A
文章编号：1003-5168（2020）25-0055-03
Construction Technology of Concrete Face Rockfill Dam Toe
宽度/cm 600 600 600 600 600 600
高差/m 坡比
49.68 1∶2.15
0
0
14.22 1∶2.45
7.38 1∶24
35.67 1∶1
2.27 1∶1
长度/m 107.26 36.66 34.92 18.09 50.45
3.21
趾板砼采用 C25W8F100。趾板在中上部设一层双向 钢筋，内设 Φ25 mm 锚筋与基础连接，并进行固结灌浆和 帷幕灌浆处理。趾板之间设置宽缝，宽度为 1 m，间距为 15 m，趾板宽缝缝面进行凿毛，冲洗干净后喷涂水泥砂 浆，浇筑 C25 微膨胀砼。趾板固结灌浆共两排，排距为 4.0 m，间距为 2.0 m，孔深为 5.0 m，采用梅花型布置，孔向 与趾板面垂直。趾板帷幕灌浆孔距为 2.0 m。
简析混凝土面板堆石坝的趾板施工技术
简析混凝土面板堆石坝的趾板施工技术作者：薛友林来源：《科技创新与应用》2015年第02期摘要：趾板是面板坝防渗体系之一，具有较强的防渗漏作用，是连接防浪墙、地基帷幕的防渗构件。
针对特高混凝土面板堆石坝的趾板，其设计施工更是要对多方面因素进行周密考虑。
关键词：趾板；混凝土面板堆石坝；施工技术；积石峡水电站文章以青海省循化县境内积石峡出口处的积石峡水电站为例。
积石峡水电站是黄河上游干流第5座大型水电站，修建于2007年，发电是其主要任务，其中，电站大坝为面板堆石坝[1]。
该电站大坝共有29块趾板，总长度为389.98m，单块长度14m左右，宽度7.4m，厚度0.9～1.5m，高程为EL1765.65～EL1857，其右岸部分宽度约为5m。
每两块趾板之间分别留一条施工缝和伸缩缝，整个大坝施工缝、伸缩缝共有56条。
施工缝上使用橡胶、伸缩缝上使用D型铜，以达到止水效果。
采用F型铜安装于趾板大头部位起到止水作用，同时连接面板。
在混凝土面板堆石坝中，趾板是其主要项目，其位置在两岸基岩与河床上，布置于防渗面板的四周。
1 电站大坝趾板的施工方案电站大坝趾板分成了4段，每块均浇筑施工。
其中左岸趾板首先施工，最后施工的是右岸EL1808.5以上趾板，中间两项为河床水平段趾板、右岸EL1808.5以下趾板。
针对左右河岸特殊的地形条件，砼的运输应用6m3砼罐车。
采用溜槽入仓方式将两岸的趾板砼入仓，其中水平段采取直接入仓方式。
采用10#槽制作围令，采用钢木组合定型模板制作侧模。
钢模板用于趾板面模，拉杆紧固，边浇筑边挂模，另外，在趾板的表面变化处采用木模板。
2 电站大坝趾板的施工技术2.1 趾板建基岩面的处理技术一般情况下，若趾板建基岩面有松动岩块、松散岩石，或者有突出的石包、水平裂隙岩石、表面出现薄片岩石、裂缝发育等，均实施人工清理[2]。
清理时一定要细致、认真，保证清理后在趾板砼浇筑时无任何多余石块在基岩表面，并使用高压风水枪对岩面进行冲洗。
混凝土面板堆石坝高趾墙计算分析
术路线和成果为工程提供技术依据。
关键词：面板堆石坝；高趾墙；稳定分析；应力分析
中图分类号：TV641.4
文献标识码：B
文章编号：1008 - 701X(2019)03 - 0064 - 04
DOI：10.13641/ki.33 - 1162/tv.2019.03.020
1 问题的提出
某水库工程大坝左岸岸坡段趾板基础开挖后遇较大断 层带，地质条件较差，需进行局部挖除处理，对开挖后的 边坡进行回填处理，设 C20 混凝土高趾墙，趾墙最高处达 15 m。根据 SL 228 — 2013《混凝土面板堆石坝设计规范》 要求，趾板厚度超过 2.00 m 或采用趾墙时，应进行稳定计 算和应力分析。高趾墙的稳定、应力计算参照 SL 319 — 2005《混凝土重力坝设计规范》的要求执行。稳定计算可 采用刚体极限平衡法，应力分析可采用材料力学法，必要 时应采用有限元法进行应力变形分析 [1]。
2.00 326.00
ඵࣱࠕए3.50 m తܸዢय़0.30 m ߘᬩဋĹ19%
Ԕڡ᭧ጳ
1:1.3 W8F100ᨂ ຉіژ
ᡢ۳юጳþ9ÿጳ
3.00 2.00
32.00
ܸڱᆃઐᑮ
图 1 大坝标准断面图
C20W4F50ຉі᧚ژඵ܃ඵܗ
310.00 304.00
2 工程概况
工程为新建水库，总库容 983 万 m3，拦河坝为钢筋 混凝土面板堆石坝，坝顶高程 365.50 m，防浪墙顶高程 366.60 m， 最 大 坝 高 61.50 m， 坝 顶 长 度 140.00 m， 坝 顶 宽度 6.00 m，上下游坝坡均为 1:1.3。下游坝坡分别在高 程 346.00 m 和 326.00 m 处 设 置 马 道， 马 道 宽 2.00 m。 坝 体堆石分区填筑、分层碾压。下游坝脚采用开挖料回填至 310.00 m 高程。面板采用 C25W8F100 钢筋混凝土结构，厚 度为 40 cm；趾板采用 C25W8F100 钢筋混凝土结构，其宽 度为 5.00 ~ 4.00 m，厚度 0.50 m，坝体接缝处均设置止水系
面板坝趾板和面板混凝土施工与防裂研究
１ 概 述
某水 电站拦 河坝 主坝 为混凝 土 面板堆 石坝， 床 河
种水 泥有 限公 司生 产 的“ 坝道 ” ４ ． 牌 ２５中热 硅酸盐 水
泥 。该水 泥水 化热低 ， 水性 、 保 和易 性好， 冻抗 渗性 抗
发 电 厂生 产 的 Ｉ级 粉 煤 灰 ， 验 细度 ６３ 需 水 量 试 ．％，
趾 板位 于 大坝 坝踵 部位 ， 板 宽度 不等 ， 高 程 趾 沿 变化 为 ５ １ ｍ， ０ ～ ． ～ ２ 厚 ． １ ｍ。趾板 设 计 为平 趾板 ， ６ Ｏ 局
部受 地形 地质 条件 限制 采用 趾墙 。趾板 仅 在转 折 处
１ｍ 宽 ｌ ６ ４块 。ｍ 宽 ２ ８ ２块 ．其 余 １ 为 岸坡 三 角连 块
接块 。 根据 大坝填 筑 高程 、 度汛要 求及 施工便 利 等综 合 因素 ， 计将 面板 混凝 土 的浇筑分 ｉ期 进行 。一期 设 高程 ２ ７７ ３ ３ ５ 单 块最 大斜 长 １０４ ｍ。 ９ ． ～ ８ ｍ， ７ ５ ．９
比 ９ ．％， 水 量 ０５ ％。其技术 指标 均符合 Ｄ ４７ 含 ．９ Ｉ ５ ５ — ９ ６标 准 中 Ｉ级 粉 煤灰 质 量要 求 。采用 大 量 ０ ５ １９ 粉煤 灰混 凝 土 ， 以改善混 凝 土技 术性 能 ， 可 改善 混 凝 土拌 和物 和易性 。 由于粉煤 灰 早期强 度增 加较慢 。 但 在浇 筑大 面积 薄层 混凝 土 结构 时 ， 加 强早 期 养护 ， 需
数 与颗 粒级 配 、粗骨 料 的超逊 径 与含 泥 量等 物理 性
２原 材 料 选择 及 配 合 比 选 定
２１原 材 料 的 选 择 －
九甸峡混凝土面板堆石坝趾板设计
对 于斜 趾板 ， 趾板 的开挖量 相对 比平 趾板少 ， 但存在 趾板浇
理后的稳定基岩连成整体， 封闭地面以下的渗流通道， 形成
个完整 的防渗体 系。 趾板 的位 置由“ ” 准线 控制。ｘ 为 ｘ基 “” 面板底 面线 与趾板底 面的交点 ， 是趾板设计 、 施工 的控 制点。
一
筑难以用滑模施工， 基础灌浆施工条件差等不利因素。平趾
建基面在深厚覆 盖层 上获得 了宝贵的工程 实践经验 。 关键词 ： 混凝 土面板堆石坝 ； 深厚覆 盖层 ； 趾板 ； 防渗延长板 ； 九句峡 水利枢 纽
中图分类号 ：Ｖ ４ ．＇ Ｔ ６１ ３ ４
１ 工 程 概 况
文献标 识码 ： Ｂ 结合工程地形、 地质条件择优 比较确定 。 根据九甸 峡地质勘 探， 岸趾板 “ ” 将左 ｘ 线布 置在弱 风化 层上部 ， 右岸趾板“ 线布置在 Ⅲ级 阶地后 缘基岩上， 床段 Ｘ” 河 趾板“ 线若 布置在基岩弱 风化层 以下 ， ｘ” 开挖量很大， 易形 且 成左右岸高陡边坡。为减少 开挖量 和施 工难 度 ， 河床段趾 将 板“ 线置于河床深覆盖层 的冲积块石砂 砾卵石 中部 ， 过 ｘ” 通 连接板 和防渗墙连接 ，形成完 整 的防渗体 系 。九甸峡趾 板 “” ｘ 基准线各控制 点参数见 表 １ 。 表 １ 趾板主要控制点控制参数
量 ３ ０ ＭＷ 。 ０
２ 地质 条件
根据地质勘探揭示 ， 河床下有一深槽贯穿整个坝址 ， 面 平 展 布形态与 现河道基本 一致 ， 中心偏 向河床左 岸 ， 延伸方 向 近南北 向。 覆盖层在河水位 以下一般深度 ４ ～ ０ １， ０ ５ １ 最大５ ３ ． ６ ｍ， 般宽度 ３ － ０ ｍ， 部地方宽仅 １～ ５ ｍ， 槽左侧基 一 ０４ 局 ０ ｌ 深 岩边壁 陡峻 ， 一般坡度 ８ 。８ 。深槽右侧基岩面呈 陡缓交替 Ｏ～ ５ ， 的折线型 ， 在高程 ２ ６ － ０ ５ ｍ为一 缓坡带 ， ００ ２７ 基岩边 坡 ２ ｏ ５一 ３ 。陡坡段基岩边坡约 ７ ｏ横剖面为左斜 的不对称 “ ” ５， ０， Ｖ 字形 。 坝址 区河谷狭 窄 ， 坡 陡峻 ， 岸 左岸 存在 １０ ２ ０ Ｉ 的陡 ５ ～ ２ ｌ ｌ 峻岩体边坡 ， 右岸 Ⅲ级 阶地前缘 以下 和 Ⅲ级阶地后缘 以上存 在 ８ — ０ 的陡 峻岩体边坡 ， ０ １０ ｍ 左岸垂 直岸坡方 向卸荷带水 平 深度 ２ ～ ５ ｍ， ４ ３ 垂直方 向最大深度 ８ 卸荷裂隙发育 间 ０ ｍ， 距 １， ６ Ｉ； ０ １ ｎ 右岸 Ⅲ级阶地前缘至河床基 岩面和阶地后缘 以 ． － 上一般卸荷 带水平深度 ３ ～ ０ ｍ， Ｏ ５ 垂直深度 ６～ ０ ｍ。卸荷 ｏ ８ 裂 隙发育 间距 ５ ８ １。 － １ ３
吉音水利枢纽工程混凝土面板坝高趾墙设计
吉音水利枢纽工程混凝土面板坝高趾墙设计李振纲【摘要】The design of upstream impervious system for Jiyin CFRD in a narrow river is conducted with a new idea of taking the high toe wall as a non-stress vertical impervious structure and constituting the system with toe slab and face slab together. The three-dimensional static and dynamic finite element analyses for high toe wall are also conducted herein. The results show that the high toe wall can meet the design requirements in all design conditions. As an impervious structure, the high toe wall provides a new idea for CFRD design to deal with the issues of poor topographical and geological conditions.%采取高趾墙作为非受力结构的垂直防渗体,在狭窄河谷吉音混凝土面板堆石坝的设计中与趾板、面板共同构成坝体上游封闭防渗体系的设计思路,并进行高趾墙三维静、动力有限元分析.结果表明,高趾墙在各种设计工况下均能满足设计要求.作为一种新型的防渗结构,高趾墙防渗体可为面板坝在应对不利地形、地质问题时提供一个新的设计思路.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2011(037)010【总页数】4页(P44-47)【关键词】高趾墙;面板堆石坝;垂直防渗体;吉音水利枢纽工程【作者】李振纲【作者单位】新疆水利水电勘测设计研究院,乌鲁木齐新疆830000【正文语种】中文【中图分类】TV223.4(245)1 工程概况吉音水利枢纽工程位于新疆和田地区于田县境内的克里雅河干流上，坝址位于克里雅河支流乌什开布隆达里亚河与克里雅河干流吾格也克河交汇口上游约830 m处，坝址以上控制流域面积6 375 km2。
探析混凝土面板堆石坝趾板施工的技术要点
探析混凝土面板堆石坝趾板施工的技术要点混凝土面板堆石坝的趾板是连接地基防渗体与面板的硷板，是大坝防渗体系的重要组成部分，趾板混凝土质量直接关系到今后大坝的安全，因此在施工过程中必须确保趾板混凝土的施工质量。
本文简述了混凝土面板堆石坝趾板施工的材料，对混凝土面板堆石坝趾板施工的技术要点进行了探讨分析。
标签：混凝土面板；堆石坝；趾板施工；材料；技术要点1、混凝土面板堆石坝趾板施工的材料混凝土趾板是大坝防渗体系中最重要的组成部分之一。
其材料主要有：（1）水泥：选用低热42.5普通硅酸盐水泥，水泥由业主提供。
（2）骨料：使用人工砂石骨料，细骨料（砂）的细度模数在2.4-2.8范围内。
砂料质地坚硬、清洁、级配良好。
（3）粉煤灰：为降低水泥水化热，减少水泥用量，增加和易性，有效抑制砂石料的碱活性反应，适当掺和10%-20%的粉煤灰、粉煤灰使用招标人提供的II级灰，掺量通过试验确定。
（4）外加剂：根据混凝土的性能要求，结合配合比的选择，通过试验确定外加剂的品种和掺量，如减水剂、引气剂、缓凝剂、泵送剂等，并满足低碱要求。
（5）水：拌和用水采用经过处理的河水。
2、混凝土面板堆石坝趾板施工的技术要点2.1 混凝土面板堆石坝趾板施工中的止水铜片制作安装。
（1）止水铜片的制作。
周边缝止水铜片采用止水成型机轧制，利用铜片卷材在现场制作成型、根据趾板单仓止水长度及止水的抗弯能力，确定铜片轧制长度，一般控制在5m为宜。
经轧制成型后，应放置在设有垫板的木枋上，叠片不超过3片，派专人看管，防止踩压和污染，立模前由人工搬运至安装部位。
（2）异形止水接头制作。
止水铜片异形接头在专业厂家制作或在现场由专业焊工根据止水异型接头大样图进行焊接。
①测量放线。
利用全站仪放出趾板“X”线、外边线、顶面线、分仓线、基础锚筋孔孔位等，并用红油漆作出标记。
②趾板基础验收。
趾板基础按设计开挖，设计宽度及超欠挖符合要求，尤其要着重检查“X”线的位置是否正确，转点的座标高程与设计是否相符，断层、破碎带地质勘探孔等是否已按设计要求处理。
混凝土面板堆石坝设计中关于趾板正剖面图中的三维角度计算问题
混凝土面板堆石坝设计中关于趾板正剖面图中的三维角度计算
问题
贺铮;汤铁山
【期刊名称】《新疆农业大学学报》
【年(卷),期】1989(000)003
【摘要】无
【总页数】6页(P47-52)
【作者】贺铮;汤铁山
【作者单位】无
【正文语种】中文
【相关文献】
1.九甸峡混凝土面板堆石坝趾板设计 [J], 闻晓莉
2.混凝土面板堆石坝潜没式混凝土高趾墙设计 [J], 安盛勋
3.混凝土面板堆石坝趾板的三维设计方法研究 [J], 董甲甲;蔺志刚;王美斋;霍鹤飞
4.强风化地基上的小溪口混凝土面板堆石坝趾板设计与地基处理 [J], 杨晓明;张斌;黄继平;曾国华;何成华
5.玉龙喀什水利枢纽工程高趾墩混凝土面板堆石坝渗控设计及三维渗流分析 [J], 郭宇;朱银邦;崔炜;吴俊杰
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本文立足于 ＣＡＴＩＡＶ５平台，以蓄集峡水利枢 纽工程为研究对象，对水电站电气 ＢＩＭ 应用进行 了探索，研究成果如下：
（１）ＣＡＴＩＡ Ｖ５平台下，完成几十种水电站电 气设备的参数化建模，形成了能够应用于 １１０ｋＶ电 压等级水电站工程的电气设备库，今后在各种规模 的水电站设计中，仅对既有的电气设备库进行相应 的参数化修改就可以应用于生产设计，大大减少了 重复建模的时间。
利用 ＣＡＴＩＡ软件的逆向工程模块对坝址区的 地形地质进行模拟。使趾板“Ｘ”线的定制直接以三 维地形地 质 为 基 础。 三 维 直 观 的 “Ｘ”线 设 计 方 法， 既保证了趾板建基面坐落在坚硬、不冲蚀和可灌浆 的基岩上。又使“Ｘ”线的布置尽可能平顺，不出现 陡坎和反坡，如图 ２所示。
收稿日期：２０１８０２０８ 作者简介：董甲甲（１９８３年—），男，工程师。
由规范［３］可知混凝土面板的厚度随坝高线性增 加，而趾板体型参数与面板厚度有关，因此除河床 水平段外，趾板在任意位置处的体形参数均是不同 的。设计中通过调节 ＤＦ的长度来满足 ＢＥ段长度 的要求。同时趾板的 ＡＣ段和 ＩＡ段的长度和方向 也随 ＤＦ段的变化而变化。
２ 趾板三维设计实现方法
图 １ 趾板标准断面
（２）设备数字名片的引入及设备自动命名的实 现，使水电站电气设备不再是孤立的个体，它们被 赋予了 技 术 参 数 及 产 品 信 息，可 以 被 设 计 者 更 便 捷、全面的应用于工程中。此举也为 ＣＡＴＩＡＶ５在 电气专业数字化水电站方向的发展进步打下了良好 的基础。
三维协同设计
ＤＯＩ：１０３９６９／ｊｉｓｓｎ１６７２２４６９２０１８０２０３１
水利规划与设计
２０１８年第 ２期
混凝土面板堆石坝趾板的三维设计方法研究
董甲甲，蔺志刚，王美斋，霍鹤飞
（黄河勘测规划设计有限公司，河南 郑州 ４５０００３）
摘要：根据相关工程设计实践可知，趾板“Ｘ”线的准确定位和趾板间过渡段处理等是混凝土面板堆石坝趾板设计 的重点和难点所在。借助三维设计软件 ＣＡＴＩＡ为平台，运用逆向工程、模板和参数化技术，解决趾板设计中的 空间问题，以达到提高趾板设计效率和设计精度的目的。 关键词：趾板；三维设计；ＣＡＴＩＡ 中图分类号：ＴＶ６４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２２４６９（２０１８）０２０１２５０２
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２０１８年第 ２期
水利规划与设计
三维协同设计
图 ２ “Ｘ”线的三维定制
２２ 直线段趾板的三维设计 “Ｘ”线直线段上的趾板体型是线性变化的。在
靠近“Ｘ”线直线段两端点的延长线上分别插入趾板 典型断面的 ＣＡＴＩＡ模板，通过调整模板参数，满 足典型断面的位置要求。再通过 ＣＡＴＩＡ的“多截面 实体”命令将两个典型断面拟合成三维模型，如图 ３所示。
趾板的宽度和水力梯度有关，换言之和作用水 头有关，坝肩处作用水头较小，趾板的设计也可适 当放宽，为了方便布置止水，封闭周边缝，坝肩处 的趾板往往与防浪墙相连。由于趾板典型断面的位 置要求，造 成 坝 肩 处 趾 板 底 面 与 防 浪 墙 底 面 不 共 面，通常在 趾 板 与 防 浪 墙 之 间 添 加 一 个 “三 角 板 ” 使之平顺过渡，如图 ５所示。
３ 应用实例
ＣＣＳ混 凝 土 面 板 堆 石 坝 工 程， 坝 顶 高 程
·１２６·
图 ５ 趾板在坝肩处的三维处理方法
１２３３５ｍ，最大坝高 ５１ｍ。１２１０ｍ高程以上趾板宽 ５ｍ，厚 ０６ｍ；１２１０ｍ 高 程 以 下 趾 板 宽 ６ｍ， 厚 ０６ｍ。用上述三 维 设 计 方 法 进 行 趾 板 设 计， 对 趾 板过渡段和坝肩进行处理，如图 ６所示。
图 ６ 趾板三维设计的应用实例
４ 结论
运用三维设计方法进行趾板 （下转第 １４６页）
２０１８年第 ２期
水利规划与设计
Hale Waihona Puke 三维协同设计图 １１ 照明计算结果（等照度曲线）
两软件结合后的照明计算结果更精确，便于灯 具的设计及位置调整；三维成果的呈现也更直观、 准确，更符合工程设计的需要，客户的设计成果体 验得到明显的提升。
趾板的体型参数中，趾板的宽度 ＤＧ按容许水 力梯度确定，最小宽度不应小于 ３ｍ；趾板的厚度 ＧＨ宜与其连接的面板厚度相当，最小设计厚度应 不小于 ０３ｍ；考虑到混凝土面板的滑模浇筑，趾 板的上游面 ＩＡ宜平行与混凝土面板上游面；趾板
ＣＡＴＩＡ是一款功能强大的 ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ 一 体化软件，其设计技术和解决方案在世界处于领先 地位［４］。软件的逆向工程、模板和参数化功能十分 强大。 ２１ “Ｘ”线的三维定制
趾板在混凝土面板堆石坝中是连接防渗面板和 基础防渗体的重要构件［１］，既是面板浇筑的基础， 又是基础灌浆的工作平台。趾板对基础面的要求较 高，空间位置受限于坝址处地形地质条件，其空间 布置的特点和过渡段的处理给传统设计方法带来极 大的困 难，因 此 趾 板 应 用 三 维 手 段 进 行 设 计 十 分 必要。
１ 趾板体型参数确定
在我国面板坝工程实践中，一般以面板下游面 与趾板基础的交线，即“Ｘ”线作为趾板体型设计和 基础开挖的控制线［２］。为便于施工和基础灌浆，趾 板布置应首先采用平趾板，即趾板面等高线始终垂 直与“Ｘ”线。趾板标准断面如图 １所示。
的下游面 ＡＣ应垂直于面板下游面，以保证趾板均 匀的承载混凝土面板传来的力；趾板下游若与防渗 板连接，则趾板的 ＣＤ段应与防渗板的宽度相同， 若趾 板 下 游 无 防 渗 板， 则 趾 板 的 ＣＤ 段 通 常 取 ０３ｍ；一般要求趾板的 ＢＥ段大于 ９０ｃｍ，使地基 对面板的端部不产生硬性支承，不造成过大的弯曲 应力。
图 ４ 趾板间过渡段的三维处理方法
图 ３ 直线段趾板的三维设计
２３ 趾板间过渡段的三维处理方法 趾板沿“Ｘ”线布置，“Ｘ”线相邻直线段趾板的
过渡是趾板设计的难点，需借助三维手段对趾板过 渡段进 行 有 效 准 确 的 处 理。延 长 趾 板 模 型 的 直 线 段，使相邻直线段的趾板自然相交，剪除外沿，即 为过渡段，如图 ４所示。 ２４ 趾板在坝肩处的三维处理方法