概述

大坝设计

概述

奇科森坝(Chicoasen Dam)位于墨西哥的格里哈尔瓦(Grijalva)河上，是一座直心墙堆石坝，最大坝高261m，坝顶长485m，水库库容16.1亿立方米，水电站装机容量为2400MW。工程主要用于发电和防洪。 坝址以上流域面积为2.6万平方公里，多年平均流量为376立方米/秒，实测最大流量为6214立方米/秒，设计洪水流量为18200立方米/秒，水库调蓄后下泄流量17400立方米/秒，正常蓄水位375m。

奇科森坝的上游坝坡为1:2.1，下游坝坡为1:2。坝体总体积为1537万立方米，在高程200m以上为直心墙，高程200m以下为微斜心墙，心墙填筑总方量为210万立方米。枢纽布置和大坝剖面(图1、图2)。

大坝设计

奇科森坝修建在狭窄的峡谷中，河谷宽150m，两岸陡立，坝址地质为白垩纪灰岩；地震活动强烈，地震烈度为Ⅸ度，震级为7.5级，设计采用的地震加速度为0.15g，这也是采用心墙堆石坝型的主要原因。

奇科森坝由于两岸陡立，且直心墙与反滤层的相互作用，使心墙受到明显的拱作用，使竖向应力降低。经有限元法分析计算，发现某些部位可能发生水力劈裂。为此,在两岸坝肩心墙与岸坡接触面处，以及高程310m到坝顶的心墙与反滤层界面，填筑一层湿填黏土材料，厚度4m，其填筑含水量比最优含水量高2%～3%，以减小界面摩擦力，从而消除对心墙的拱作用。左岸边坡突变处，也填筑一层湿填黏土材料，以适应这一部分的不均匀沉降而不发生裂缝。筑坝材料主要有心墙料，上、下游反滤料，过渡料及坝壳料，心墙料采用的是砾石含量20%～40%的黏土质砂，来自两个料场，在最优含水量条件下进行填筑，每层厚25cm，用70kN振动气胎碾碾压6遍。反滤层和过渡层的填筑层厚均为40cm，用10t推土机整平，用100kN振动碾碾压2遍。坝壳每层填筑厚度60cm，用120kN振动碾碾压4遍。对于粒径大于50cm的石块，按层厚lm堆筑。填筑最高月强度为36万立方米，平均年强度为300万立方米。

奇科森坝埋设了大量安全监测仪器，其中包括测斜仪、应变计、测压管、土压力计、水位计、测心墙和坝肩相对滑动的位移计等，以便对大坝竣工期和蓄水期的各种状况进行监测。

奇科森坝不设岸边溢洪道，下泄流量全部通过左岸3条泄洪隧洞宣泄。洞长700m，直径16m，进口处各安装3扇9.7m×22m的弧形闸门，3条隧洞进口合用一条进水明渠，尾部采用挑流消能。

地下厂房位于右岸，尺寸长×宽×高为205m×20.5m×43m，安装8台混流式水轮发电机组，单机容量300MW，过机流量207立方米/秒。最大最小发电水头分别为189m和167m。

该工程1974年开工，1980年建成。