简介

优点

发展

分析

简介

宽缝重力坝(slotted gravity dam )，将实体重力坝每个坝段的横缝中间部分扩宽成为空腔的重力坝。

优点

其优点是：①由于宽缝的存在，坝底面积小，扬压力显著降低，加之上游坡较缓，可利用上游水重来增加稳定，因此使坝体混凝土量可较实体重力坝节省约10％～20％；②宽缝增加了散热面，有利于施工期混凝土温度控制；③坝内留设宽缝后，可以方便坝体观察和检查，必要时还可以在宽缝内进行维护修补和地基处理工作。缺点是：①模板工作量大，提高了混凝土的单价；②施工导流稍感不便；③在严寒地区，必须采取保温措施。

发展

宽缝重力坝最先由瑞士人菲加里于1900年提出。苏联修建的布拉茨克坝和马马康坝，缝宽比分别为0.27和0.4,后者建造在寒冷的西伯利亚。中国在50年代修建了新安江宽缝重力坝，坝高105m，缝宽比0.4;以后又修建了丹江口、云峰、故县和潘家口等宽缝重力坝，坝高依次为 97m、113.8m、121m和107.5m。中国设计人员还提出了坝基闭路式抽水减压排水系统的设计，即在坝内结合宽缝布置纵向排水廊道网，设置水泵，自动抽水，以进一步减少扬压力，节省坝体混凝土量，已在一些工程中成功地运用。

分析

设宽缝重力坝的坝段宽度为B,宽缝的宽度为2S，缝宽比2S/B一般为0.2～0.4。缝宽比越大,混凝土越省,但宽缝头部容易产生较大的主拉应力。宽缝重力坝的上游坡n一般为0.15～0.35，较重力坝为缓,下游坡m为0.5～0.7。通常取上游头部的厚度tu≥(0.08～0.12)h(h为截面以上水深），用以布置横缝止水、灌浆廊道和排水设施。下游尾部的厚度td一般采用3～5m。这种坝型的坝顶超高和坝顶宽度同非溢流重力坝。

宽缝重力坝的设计原则和实体重力坝基本相同，坝体断面主要根据抗滑稳定和应力要求来确定。抗滑稳定分析和实体重力坝一样，用抗剪断强度或抗剪强度公式计算，计及宽缝的影响。宽缝重力坝的应力是一个三维问题，特别是在上游头部附近，但可简化成平面问题进行计算。分为两个步骤：首先计算整体应力，即计算水平截面上的竖直应力和上、下游坝面的边缘应力；然后计算局部应力，即头部应力，可以垂直上游面切取平面，用差分法或有限元法计算。当缝宽较大时，头部中线附近可能产生拉应力。坝体内一般不容许出现拉应力，但离上游面较远的局部区域，可容许出现不大的拉应力。