山东省的混凝土坝建设在近年来取得了显著成就,其中不乏具有创新性和代表性的工程。这些混凝土坝不仅在技术上取得了突破,还在生态保护和经济效益方面发挥了重要作用。
1. 蒙山天池水库堆石混凝土拱坝
蒙山天池水库的堆石混凝土拱坝是世界上第一座采用这种技术的拱坝,也是堆石混凝土技术在山东省的首次应用。该坝最大坝高24.0米,于2013年4月建成并安全运行至今。堆石混凝土技术通过大量块石的使用,减少了水泥用量,降低了水化热温升,简化了温控措施,同时提高了大体积混凝土结构的抗裂能力。
2. 混凝土防渗墙技术的应用
在山东省的混凝土坝建设中,混凝土防渗墙技术也得到了广泛应用。该技术始于20世纪50年代初的意大利和法国,我国自1958年起在山东省月子口水库试验成功,随后在多个水库项目中得到应用。混凝土防渗墙根据坝型和截渗部位的不同,有多种布置形式,如坝体、坝基均渗漏的大坝,混凝土防渗墙轴线一般布置在坝轴线附近的上游或坝轴线上。
3. 泉心河水库混凝土面板堆石坝
青岛崂山泉心河水库大坝为混凝土面板堆石坝,坝顶长338米,坝顶宽7.8米,坝顶高程153米。上游迎水面设置了钢筋混凝土防渗面板,面板混凝土总方量为1.12万方,面积2.88万平米。该工程在工期紧、任务重、场地受限及安全风险大等诸多因素下,提前完成了面板混凝土施工任务,展现了施工团队的技术能力和管理水平。
4. 五莲县龙潭沟水库碾压混凝土重力坝
五莲县龙潭沟水库是山东省首座碾压混凝土重力坝,也是山东省近三十年来在山丘区新建的第一座中型水库。该坝的建成启用不仅圆了五莲人半个世纪的梦想,还创造了山东省水库建设的多个第一。龙潭沟水库的碾压混凝土重力坝设计独特,施工精细,展现了山东省在水库建设方面的技术实力和创新精神。
5. 混凝土坝的分类与特点
混凝土坝按结构特点可分为重力坝、大头坝和拱坝;按施工特点可分为常态混凝土坝、碾压混凝土坝和装配式混凝土坝;按是否通过坝顶溢流可分为非溢流混凝土坝和溢流混凝土坝。混凝土坝的主要优点是可以通过坝身泄水或取水,省去专设的泄水和取水建筑物,同时施工导流和施工度汛比较容易。混凝土坝对地基要求较高,且施工中需要温控设施。
6. 拱坝设计的技术创新
在新建蒙山天池水库工程中,将坝体设计为单曲拱坝,以适应地形地质要求。坝体两侧设有兼做拱座作用的重力墩,分别与两岸连接,使堆石混凝土拱坝工程与周边景观融为一体。这种设计不仅提高了坝体的稳定性,还美化了周边环境。
7. 施工模板选择与施工
在混凝土坝的施工过程中,模板的选择和施工至关重要。蒙山天池水库工程中,根据底仓及上部仓不同高度部位,分别采用外撑式及内拉式模板。内拉式模板靠近模板处堆石采用人工辅助码放,确保了施工质量和进度。
8. 抽水蓄能电站上水库大坝
国网新源山东文登抽水蓄能电站上水库大坝是山东省目前装机规模最大的抽水蓄能电站的重要组成部分。该电站总装机容量180万千瓦,设计年发电量27亿千瓦时。上水库大坝的面板混凝土施工采用了创新技术,如“钢筋+轻质高强、耐腐蚀的玻璃纤维筋”组合,既提高了施工效率,又提升了工程质量。
9. 生态与经济效益并重
山东省的混凝土坝建设在注重技术创新的也充分考虑了生态保护和经济效益。例如,蒙山天池水库工程中,单曲拱坝、库区生态护岸与湿地水景相互协调,较好地处理了亲水建筑物与护岸防洪的关系,改善了生态和投资环境。
10. 安全性与可靠性
混凝土坝的安全可靠性计算主要体现在两个方面:一是坝体沿坝基面、两岸岸坡坝座或沿岩体中软弱构造面的滑动稳定有足够的可靠度;二是坝体各部分的强度有足够的保证。山东省的混凝土坝工程在设计、施工和运行过程中,都严格遵守了相关规范标准,确保了坝体的安全性和可靠性。
山东省的混凝土坝建设在技术创新、生态保护、经济效益和安全性可靠性等方面都取得了显著成就。这些工程的成功实施不仅为山东省的水利事业做出了重要贡献,也为全国乃至全世界的水库建设提供了宝贵经验和借鉴。