宝瓶水电站混凝土面板堆石坝竣工验收内部沉降位移资料分析

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发布时间：2021-09-06

资料介绍

宝瓶水电站混凝土面板堆石坝
竣工验收内部沉降位移资料分析
王艳丽
(甘肃省水利水电勘测设计研究院，甘肃兰州 730000)
摘要：黑河宝瓶水电站大坝为混凝土面板堆石坝，针对该工程的特殊性，设计从坝体的体型、坝料的填筑参数选择、
坝体分区设计等方面对预防面板产生裂缝或减少裂缝产生进行了研究并采取了相应的措施，对坝体设置较为全面
的安全监测仪器，以指导坝体施工，对运行期坝体的管理提供依据，确保坝体的安全可靠施工和运行。
关键词：混凝土面板堆石坝；坝体内部监测；水平位移计；水管式沉降仪；水平位移；垂直沉降
中图分类号：TV698．1 1 文献标志码：B 文章编号：2095—0144(2014)06—0038—04
1 工程概况
黑河宝瓶河水电站地处甘肃省肃南裕固族自治
县和青海省祁连县境内的省界的黑河上。工程由引
水枢纽、引水发电系统及发电厂区三部分建筑物组
成，采用混合式开发。主要任务是发电。水库正常蓄
水位2 521．00m，总库容2050万m 。电站额定水头
132．00 m，总装机容量123 MW，多年平均发电量
4．137 5亿kW·h。工程为中型三等工程，枢纽大坝、引
水隧洞、电站厂房主要建筑物按3级建筑物设计．次要
水工建筑物按4级建筑物设计，临时陛水工建筑物按
5级设计。工程区多年平均年降水量为175．4 mm，多年
平均年水面蒸发量为1 378．7 mm，平均气温为8．5℃ ，
绝对最高气温37．2℃(1961—06)，绝对最低气温
一33．0℃(1955-01)，日温差较大，最大冻土深度1．5m。
枢纽混凝土面板堆石坝按100年一遇洪水设
计，1 000年一遇洪水校核，相应设计洪水洪峰流量
1 920 m318，校核洪水洪峰流量3 040 m3／s。电站厂房
按5O年一遇洪水设计．200年一遇洪水校核，相应
的洪峰流量分别为1 620m3／s和2 290m3／s。
大坝为混凝土面板堆石坝，最大坝高为93．5 m．
坝顶长147．0 m，坝顶宽8．0 m，净宽7．2 m。上游边坡
1：1．45，下游边坡l：1．5～1：1．4。
坝址位于高寒高地震区且河谷极不对称．河谷
宽高比为t：1．57，气候寒冷干燥，昼夜温差大；由于
其地形条件特殊，坝体、面板受力复杂，这对面板的
抗裂设计提出了较高的要求，对大坝防渗面板的施
工及蓄水的时间安排尤为重要，这就需要对坝体布
设安全监测仪器，根据监测数据的分析，正确地选择
面板施工时间和坝体蓄水时间，以便减少面板裂缝，
对工程长久安全运行起到关键作用。
2 安全监测设计
大坝原型观测工程主要由大坝渗流监测、大坝
内部位移监测、大坝表面位移监测、面板应力应变监
测、面板钢筋监测、面板板间缝及周边缝变位监测、
面板挠度监测、高趾墙应力应变及环境量监测组成。
外部表面位移监测点根据本工程的实际特点，主要
对混凝土面板挠度、坝顶及坝坡的变位进行监测．掌
握坝体的变形情况，实现对坝体的安全控制运行。
内部监测沿最大坝高处的0+064．0 m横断面布置，
在0+042．0 m、0+094．0 m横断面处各布置一辅助监
测断面．高度方向在2468 m高程、2498 m高程面
布设两层内部变形测点(水管沉降仪和钢丝位移
计)，以实现对坝体的水平和垂直位移监测。
按照设计规范要求。宝瓶水电站安全监测项目
监测仪器共布设375个测点。1套自动化监测系统
(表1)，其中钢筋计、应变计等内埋式仪器285个测
点．外观标点等外部埋设仪器90个测点，1套自动
化系统具有数据自动采集、存储及处理功能。
3 安全监测资料整编分析
截至坝体竣工验收前，工程已埋设布置各类内
部监测仪器285台(套)，2支仪器因土建施工原因
损坏．已埋设内观监测仪器完好率为99．3％，数据观
测正常；_夕观仪器已安装埋设63测点，全部完好