糯扎渡心墙堆石坝设计

(2)招标设计阶段
3 科研简介——
糯扎渡高心墙坝坝料特性及结构优化研究
1 课题的策划和立项
糯扎渡心墙堆石坝最大坝高261.5m，在同类坝型中居前 列。国内目前已建最高的心墙堆石坝为小浪底大坝，坝高154m，
糯扎渡一下子跨上了约110m的台阶，在设计中不可避免地遇到
了许多前所未有的技术难题，如260m级的高坝对土料性能的要 求、枢纽建筑物大量开挖渣料的利用、坝剖面分区和优化、右 岸构造蚀变软弱带处理、坝坡稳定计算分析方法、心墙抗水力 劈裂、坝体抗震安全性及抗震措施、坝体及坝基渗控措施等。 因此开展高心墙堆石坝研究是非常必要的。
根据澜沧江水电开发有限公司与国家电力公司昆明勘测 设计研究院达成的协议，本课题由国家电力公司昆明勘测设计研 究院具体组织实施。 2006年4月：中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院 在北京组织召开课题工作会议，对课题各成果报告的出版、课 题验收准备等工作进行了安排。
2006年5月上旬：正式提交课题各成果报告及验收材
首、世界第四。
心墙堆石坝
左岸开敞式溢洪道
左、右岸各一条泄洪洞
左岸地下引水发电系统以及下游护岸等建筑物组成
坝址区地形地质特点
澜沧江以 N45°W 方向流经坝区，坝址区河道顺 直。河谷呈不对称“V”形。
右岸高程1000m以下，坡度一般为40°，其上平 均坡度为 9°；左岸高程850m 以下平均坡度为 45°，以 上为缓倾坡内的侵蚀平台。
谢谢大家！
该侵蚀平台 平面上呈“梯形”
靠山里一侧顺 江长约250m 垂直河流方向 宽约700m
顺江长约700m
勘界河
糯 扎 支 沟 糯 扎 沟
勘界河、 火 两岸冲沟发育，较大的冲沟左岸有 烧 糯扎支沟、 糯扎沟 等；右岸有 火烧寨沟 等。除 寨 勘界河、火烧寨沟和糯扎沟的长度大于3km， 沟 且有常年流水外，其余冲沟的长度多小于1km， 枯期无流水。
4 提交的成果报告
通过近四年的攻关工作，各专题均完成了合同
规定的任务，并取得较高水平的科研成果，提交了课题
报告1份，专题报告5份，子题报告27份。
攻 关 成 果 报 告
课题报告
1份
专题报告
5份
子题报告
27份
坝壳填筑
混凝土垫层浇筑
心墙基础开挖
反滤料加工系统
反滤料碾压试验
欢迎各位专家到糯扎渡考察和指导！
坝基开挖与基础处理
混凝土垫层
根据规范要求及坝基工程地质条件，心墙及反滤层基础要求 开挖至弱风化基岩，基础面设厚2m的钢筋混凝土垫层，并进行固 结灌浆，以满足坝基对强度、防渗、渗透稳定等要求。对右岸软 弱岩带及全风化坝基进行加强处理。
帷幕灌浆
以基岩q≤1Lu作为相对不透水层界线，在心墙下设置了1~2排 帷幕灌浆。第一排帷幕深入相对不透水层不小于 5.0m ，右岸风化 蚀变软弱岩带部位加深至微新岩体。第二排帷幕灌浆主要起加强 作用，其范围为中、下部高程，孔深一般为第一排深度的 2/3，但 右岸风化蚀变软弱岩带部位加深。
云南澜沧江 糯扎渡水电站
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糯扎渡水电站心墙堆石坝设计及科研简介
1 工程概况
2 心墙堆石坝设计
3 科研工作
1.工程概况
总装机容量为 16300MW
糯扎渡水电站是澜沧江中下游河段“两库八级” 水电规划中的第五个梯级（自上而下为功果桥、小湾、漫 湾、大朝山、糯扎渡、景洪，橄榄坝、勐松） ，其上游 与大朝山水电站衔接，下游与景洪水电站衔接。
料。
经国内专家鉴定，设计研究水平总体达到国际先进水平。
2006年8月8日：课题进行验收。
2 专题、子题分解
根据课题总合同，研究内容包括以下五个方面：
（1）坝料特性研究 （2）计算理论研究 （3）坝料分区及结构优化研究 （4）抗震和防裂措施研究 （5）渗流分析及渗控措施研究
根据上述研究内容并考虑到专题报告的相对独立性和完整性 以及各科研单位的特长和便于开展工作，分解为以下五个专题 开展研究工作： 专题1：心墙堆石坝坝料试验及坝料特性研究 专题2：土石坝计算分析理论及抗裂措施研究 专题3：心墙堆石坝坝料分区及结构优化研究 专题4：心墙堆石坝动力反应分析计算理论及抗震措施研究 专题5：心墙堆石坝渗流分析及渗控措施研究
2001年12月，云南澜沧江水电开发有限公司、国家 电力公司昆明勘测设计研究院、中国水电顾问有限公司共同 编制完成了糯扎渡水电站《高心墙堆石坝筑坝及大坝安全关 键技术研究》项目可行性研究报告并向国家电力公司进行了 申报。 2002年3月7日，国家电力公司科技环保部在北京召 开专家评审会，同意立项。 2002年10月，云南澜沧江水电开发有限公司、国家 电力公司昆明勘测设计研究院、中国水电顾问有限公司共 同与国家电力公司正式签定了本课题合同。
上、下游坝壳设计的思路，一是要满足坝坡稳定 安全，二是尽量利用各枢纽建筑物的开挖石料，三是 根据坝体不同部位的要求对坝壳进行分区，将好料用 在关键部位。
据此经计算和研究，确定上游坝坡坡度为 1:1.9 ，下游 坝坡坡度为 1:1:8 ，并在下游坝壳干燥部位设置堆石料Ⅱ区， 采用强度指标稍低的强风化花岗岩和弱风化以下 T2m1 岩层的 开挖料。 为抵御风浪侵蚀、风化及飘浮物的破坏，在上游坝坡高 程750m（水库死水位为765m）以上拟采用新鲜花岗岩块石护坡。
心墙轴线
821.5m
心墙设计
心墙顶宽10m
心墙顶高程▼820.5
根据满足防渗和渗透稳定要求的原则，并参考类似 工程的经验，确定心墙顶部高程为820.5m，心墙顶宽为 10m ，最低建基面高程为 560.0m ，心墙上、下游坡度均 为1:0.2。
心墙设计
心墙采用农场土料场土料掺加35%人工碎石后的砾 质土料填筑。根据大量的室内试验成果及现场碾压试 验验证，该砾质土料满足填筑260m级特高坝的各项性 能要求。
1.工程概况
糯扎渡水电站工程总装机容量 5850MW ，水库总库
容237.03×108m3，是云南省境内总装机容量最大、水
库库容最大的水电站工程，是西电东送骨干电源点。
电站枢纽由砾质土心墙堆石坝、左岸开敞式溢洪 道、左岸泄洪洞、右岸泄洪洞、下游护岸以及左岸地 下引水发电系统等建筑物组成。其中，心墙堆石坝最 大坝高261.5m ，在已建和在建的同类坝型中居国内之
反滤层Ⅰ 细堆石料区
反滤层Ⅱ
为保护心墙土料，根据反滤设计原则，在心墙下游设
置了Ⅰ、Ⅱ两层反滤。为避免反滤Ⅱ与粗堆石料直接接触 在反滤层与堆石料间设置10m宽的细堆石过渡料区。
粒径相差太大，同时也为了协调心墙与坝壳堆石体的变形，
坝体分区设计
粗堆石料Ⅱ区
粗堆石料Ⅰ区
粗堆石料Ⅰ区
上、下游坝壳粗堆石料主要采用溢洪道、引水发电 系统进口、左岸泄洪洞进口的明挖可用料，不足部分或 因施工组织需要再从石料场开采。
坝址左岸在高程 650m ～ 810m 以上为砂泥岩和角 砾岩；该高程以下、河床和右岸均为花岗岩。
最好
最差
根据地层岩性、地质构造、风化卸荷、岩体 蚀变及岩体结构类型等情况，将枢纽区的工程地质条 件分为A、B、C、D、E、F六区。A区最好，F区最差。
2 心墙堆石坝设计
(1)可行性研究阶段
采用直心墙堆石坝 坝 顶 长 608m, 最 大坝高为 261.5m ，在 同类坝型中居前列。 坝体填筑总量为 3360万m3