寒冷地区结冰现象对混凝土面板堆石坝接缝止水体系的影响

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发布时间：2021-09-16

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寒冷地区结冰现象对混凝土面板堆石坝接缝止水体系的影响
梁希林，赵波2，李敬玮2 7何旭生
(1．松江河电站建设局，吉林吉林134500；2．中国水利水电科学研究院结构材料研究所，北京100038)
摘要：针对北方冬季寒冷低温条件，研究了结冰现象对止水体系锚固系统安全性的影响程度。通过实验室模型试
验，模拟测定了不同降温速率下结冰所产生的冻胀对锚固系统的拉拔破坏力值及冰与螺栓冻结强度、冰与扁钢压
条及橡胶盖板的冻结强度等参数。研究了冻融循环对膨胀螺栓C30混凝土的锚固力及不同灌封型式的影响。在分
析水位变化引起的冰盖对止水锚固系统的破坏作用基础上，结合试验测试结果，提出了寒冷地区止水锚固体系设
计施工中应注意的主要问题和建议。
关键词：混凝土面板堆石坝；止水体系；冻胀；锚固
中文分类号：TV32 文献标识码：A
1 研究背景
混凝土面板堆石坝在我国水电工程建设中已被广泛采用，其面板接缝的止水结构体系在大坝的
安全运行中占有重要位置。中国水利水电科学研究院在“九五”、“十五”期间对止水体系，包括结
构和材料进行了深入系统的研究，提出了如图1所示的止水结构，目前国内高面板坝工程通常采用
这种结构。
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图1 典型止水结构图2 冰对膨胀螺栓冻胀拉拔力
止水体系普遍采用的锚固系统是用膨胀螺栓和扁钢压条将止水盖板锚固在混凝土面板和趾板
上。北方寒冷地区冬季库区形成冰盖，并与止水体系冻结在一起，由于库区水位的频繁变化，冰盖
会对止水锚固体系产生较大的影响，甚至造成止水体系局部出现膨胀螺栓拔出而失去锚固功能的情
况，如牡丹江莲花面板坝、吉林小山面板坝及青海小干沟面板坝等都出现过结冰造成的止水体系局
部破坏现象⋯。因此，研究寒冷地区面板坝工程止水体系及提高安全运行措施至关重要。
本文总结分析寒冷地区库区结冰对止水锚固体系的破坏作用，结合模拟试验，讨论止水体系安