第四章巖基上的重力壩

第一節(jié)概述重力壩重力壩是用混凝土或漿砌石修筑的大體積擋水建筑物，如圖4-1所示，一般做成上游面近于鉛直的三角形斷面，在上游水壓力的作用下，主要依靠壩體自身重力產(chǎn)生的抗滑力來(lái)維持壩身的穩(wěn)定。

1－非溢流重力壩；2－溢流重力壩；3－橫縫；4－導(dǎo)墻；5－閘門(mén)；6－壩體排水管；7－交通、檢查和壩體排水廊道；8、壩基灌漿、排水廊道；9－防滲帷幕；10－壩基排水孔幕

重力壩的特點(diǎn)1、便于泄洪和施工導(dǎo)流容易。重力壩所用的材料抗沖能力強(qiáng)，剖面尺寸較大，適于壩頂溢流和在壩身設(shè)置泄水孔，施工期可以利用壩體分期導(dǎo)流。2、混凝土重力需要溫控散熱措施。重力壩體積大，水泥用量多，水泥水化熱量大，需要溫控散熱措施，否則會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫，影響壩體的整體性、耐久性及外觀等。3、材料的強(qiáng)度不能充分發(fā)揮。重力壩材料的允許壓應(yīng)力相對(duì)較大，而壩體內(nèi)部和上部的實(shí)際應(yīng)力較小，因此壩體不同區(qū)域應(yīng)采用不同強(qiáng)度等級(jí)和耐久性要求的材料。4、受揚(yáng)壓力影響大。重力壩的壩體和壩基有一定的透水性，在較大的水頭差作用下，產(chǎn)生滲透壓力。滲透壓力和浮托力合稱揚(yáng)壓力，它會(huì)減輕壩體的有效重量，對(duì)壩體的穩(wěn)定不利，因此要采取有效措施減小揚(yáng)壓力。5、對(duì)地形、地質(zhì)條件適應(yīng)性好。幾乎任何形狀的河谷斷面都可修建重力壩，重力壩對(duì)壩基地質(zhì)條件的要求雖然比土石壩高，但由于橫縫的存在，能很好地適應(yīng)各種非均質(zhì)的地基，無(wú)重大缺陷的一般強(qiáng)度的巖基均能滿足建壩要求。重力壩的類型1、按壩體的高度分為高壩、中壩和低壩。壩高大于70m的為高壩，小于30m的為低壩，介于兩者之間的為中壩。壩高指壩基最低面（不包括局部深槽、深井等）至壩頂路面的高度。2、按筑壩材料分，重力壩可分為混凝土重力壩和漿砌石重力壩。3、按泄水條件分。重力壩分為溢流重力壩和非溢流重力壩段。4、按壩體的結(jié)構(gòu)分。重力壩可分為實(shí)體重力壩，空腹重力壩和寬縫重力壩5、按施工方法。重力壩可分為澆筑混凝土重力壩和碾壓混凝土重力壩。重力壩的工作條件重力壩工作時(shí)，作用在壩上的水壓力、浪壓力、泥沙壓力，地震力及壩體自重等荷載使壩體產(chǎn)生應(yīng)力，同時(shí)，通過(guò)壩體將這些荷載傳給地基，使地基受到很大的壓力和剪力作用。重力壩擋水后，上游的水將通過(guò)壩體和壩基向下游滲透，滲流不僅引起漏水，還會(huì)產(chǎn)生滲透壓力減小壩的有效重力，從而降低壩的穩(wěn)定性。滲流還會(huì)對(duì)壩體材料和壩基產(chǎn)生浸蝕，對(duì)壩體或壩基造成破壞，影響壩的安全。水面以上的壩面因大氣的影響，會(huì)受到風(fēng)化、冰凍等的作用；壩面會(huì)受到濕脹、干縮和溫度變化的影響；溢流壩溢流面會(huì)受到高速水流及所挾帶雜物的沖擊、空蝕、磨損等的作用

對(duì)地基、材料的一般要求重力壩的地基應(yīng)有足夠強(qiáng)度，受力后有較小的變形；有較小的透水性和較強(qiáng)的抗浸蝕性；巖基應(yīng)完整，沒(méi)有難以處理的斷層、破碎帶；對(duì)地質(zhì)條件稍差的壩基要做好防滲及加固處理．重力壩的壩體材料除應(yīng)具有必要的強(qiáng)度外，尚應(yīng)具有抗水浸蝕性能，上游水位以下的壩面材料還須有較高的抗?jié)B性能，以降低壩內(nèi)的滲透壓力，防止漏水；長(zhǎng)期露天的壩面，應(yīng)具有抗凍、抗風(fēng)化的性能；庫(kù)水位變化范圍內(nèi)的壩面，需兼有抗凍、抗?jié)B以及抗?jié)衩?、干縮等的性能；對(duì)于溢流面，要求有良好的耐磨、抗沖刷性能等。

重力壩的組成及布置重力壩通常由非溢流壩段、溢流壩段和二者之間的連接邊墩、導(dǎo)墻及壩頂建筑物(如閘墩、壩頂橋等)組成。此外，壩內(nèi)常設(shè)有各種泄水或取水管道、檢查維修用的廊道，以及溢流壩、泄水管的閘門(mén)等。在進(jìn)行壩體布置時(shí)多，由手壩體是樞紐建筑物的一部分，故需結(jié)合樞紐布置全面、合理地安排壩體上各種建筑物，如泄洪、發(fā)電、灌溉、供水、航運(yùn)、過(guò)木、排沙、過(guò)魚(yú)等建筑物的布置，避免互相干擾。重力壩壩址一般宜選在狹窄河谷處，以節(jié)省工程量。但有些水利工程為了能在河床中布置溢流壩、水電站廠房和通航建筑物等，有時(shí)選擇在較寬的河谷處布置樞紐，如長(zhǎng)江三峽水利樞紐工程。重力壩的鋇軸線一般是直線，與河流流向近于正交。有時(shí)為了使壩體布置在更好的巖基上或其他原因，壩軸線也可布置成折線或彎度不大的曲線或與河流流向斜交，但交角不宜太小。溢流壩段通常布置在河床主流位置，兩端以非溢流壩段與岸坡相連。豐滿水電站三峽大壩重力壩的組成及布置第二節(jié)重力壩的剖面一、非溢流重力壩的剖面基本原則：①滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求，保證大壩安全；②工程量小，造價(jià)低；③結(jié)構(gòu)合理，運(yùn)用方便；④利于施工，方便維修。剖面擬定的步驟首先擬定基本剖面其次根據(jù)運(yùn)用以及其它要求，將基本剖面修改成實(shí)用剖面最后對(duì)實(shí)用剖面進(jìn)行應(yīng)力分析和穩(wěn)定驗(yàn)算，按規(guī)范要求，經(jīng)過(guò)幾次反復(fù)修正和計(jì)算后，得到合理的設(shè)計(jì)剖面。

非溢流重力壩的基本剖面重力壩承受的主要荷載是靜水壓力，控制剖面尺寸的主要指標(biāo)是穩(wěn)定和強(qiáng)度要求。作用于上游面的水平水壓力呈三角形分布，而且三角形剖面外形簡(jiǎn)單，底面和基礎(chǔ)接觸面積大，穩(wěn)定性好，重力壩的基本剖面選與水平水壓力對(duì)應(yīng)的、上游近于垂直的三角形

。

非溢流重力壩的基本剖面壩坡上游壩坡系數(shù)常采用n=0~0.2下游壩坡系數(shù)常采用m=0.6~0.8壩底寬約為B=（0.7~0.9）H（H為壩高或最大擋水深度。理論分析和工程實(shí)踐證明，混凝土重力壩上游面可做成折坡，折坡點(diǎn)一般位于1/3~2/3壩高處，可以利用上游壩面水重增加壩體的穩(wěn)定性。非溢流重力壩的實(shí)用剖面基本剖面擬定后，要進(jìn)一步根據(jù)作用在壩體上的全部荷載（如靜水壓力、浪壓力等）以及運(yùn)用條件，如防浪墻布置、壩頂設(shè)備布置、交通需要、施工和檢修要求等，對(duì)基本剖面進(jìn)行修改成為實(shí)用剖面。

1、壩頂寬度為了滿足運(yùn)用、施工和交通的需要，壩頂必須有一定的寬度。當(dāng)有交通要求時(shí)，應(yīng)按交通要求布置。一般情況壩頂寬度可采用壩高的8~10%，且不小于3m。碾壓混凝土壩壩頂寬不小于5m；當(dāng)壩頂布置移動(dòng)式啟閉機(jī)時(shí)，壩頂寬度要滿足安裝門(mén)機(jī)軌道的要求。2、壩頂布置壩頂結(jié)構(gòu)布置的原則是安全、經(jīng)濟(jì)、合理、實(shí)用。有下列型式：①壩頂部分伸向上游；②壩頂部分伸向下游，并做成拱橋或橋梁結(jié)構(gòu)型式；③壩頂建成矩形實(shí)體結(jié)構(gòu)，必要時(shí)為移動(dòng)式閘門(mén)啟閉機(jī)鋪設(shè)隱型軌道。壩頂排水一般都排向上游。壩頂常設(shè)防浪墻，高度一般為1.2m，厚度應(yīng)能抵抗波浪及漂浮物的沖擊，與壩體牢固地連在一起，防浪墻在壩體分縫處也留伸縮縫，縫內(nèi)設(shè)止水。

壩頂布置

1-防浪墻；2-公路；3-起重機(jī)軌道；4-人行道；5-壩頂排水管；6-壩體排水管；7-最高水位

3、壩頂高程為了交通和運(yùn)用管理的安全，非溢流重力壩的壩頂應(yīng)高于校核洪水位。若壩頂上游設(shè)防浪墻時(shí)，壩頂高程不得低于相應(yīng)的靜水位，防浪墻頂高程不得低于波浪頂高程。壩頂或防浪墻頂高程=水庫(kù)靜水位+超高超高為波浪高度、波浪中心線高出設(shè)計(jì)洪水位或校核洪水位的高度、安全超高三項(xiàng)之和，計(jì)算結(jié)果取設(shè)計(jì)情況和校核情況的較大值。

4、實(shí)用剖面形式壩頂?shù)膶挾群透叱檀_定以后，可以得出所需要的實(shí)用剖面，壩體實(shí)用剖面常采用以下三種形式：

①鉛直壩面，上游壩面為鉛直面，便于施工，利于布置進(jìn)水口、閘門(mén)和攔污設(shè)備，但是可能會(huì)使下游壩面產(chǎn)生拉應(yīng)力，此時(shí)可修改下游壩坡系數(shù)m值；②斜坡壩面，當(dāng)壩基條件較差時(shí)，可利用斜面上的水重，提高壩體的穩(wěn)定性；③折坡壩面，是最常用的實(shí)用剖面。既可利用上游壩面的水重增加穩(wěn)定，又可利用折坡點(diǎn)以上的鉛直面布置進(jìn)水口，還可以避免空庫(kù)時(shí)下游壩面產(chǎn)生拉應(yīng)力，折坡點(diǎn)（1/3~2/3壩前水深）處應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定演算。交通排水廊道豎直間距一般為15~30m。非溢流壩剖面形狀

二、溢流重力壩剖面

溢流重力壩簡(jiǎn)稱溢流壩，既是擋水建筑物，又是泄水建筑物，將規(guī)劃庫(kù)容所不能容納的大部分洪水經(jīng)壩頂泄向下游，以便保證大壩安全。確定壩體剖面除要滿足穩(wěn)定和強(qiáng)度要求外，還要滿足泄水的要求，同時(shí)要考慮下游的消能問(wèn)題。

二、溢流重力壩剖面

（一）設(shè)計(jì)要求1)有足夠的孔口尺寸、良好的孔口體形。2)使水流平順地通過(guò)壩體，不允許產(chǎn)生不利的負(fù)壓和振動(dòng)，避免發(fā)生空蝕現(xiàn)象。3)保證下游河床不產(chǎn)生危及壩體安全的沖坑和沖刷。4)溢流壩段在樞紐中的位置，應(yīng)使下游流態(tài)平順，不產(chǎn)生折沖水流，不影響其他建筑物的運(yùn)行。5)有靈活控制水流下泄的設(shè)備，如閘門(mén)、啟閉機(jī)等。

（二）溢流壩的泄水方式1．壩頂開(kāi)敞溢流式不設(shè)閘門(mén)時(shí)，堰頂高程等于水庫(kù)的正常蓄水位，泄水時(shí)，靠壅高庫(kù)內(nèi)水位增加下泄量，這種情況增加了庫(kù)內(nèi)的淹沒(méi)損失和非溢流壩的壩頂高程和壩體工程量。壩頂溢流不僅可以用于排泄洪水，還可以用于排泄其它漂浮物。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可自動(dòng)泄洪，管理方便。適用于洪水流量較小，淹沒(méi)損失不大的中、小型水庫(kù)。

堰頂設(shè)有閘門(mén)

當(dāng)堰頂設(shè)有閘門(mén)時(shí)，閘門(mén)頂高程雖高于水庫(kù)正常蓄水位，但堰頂高程較低，可利用閘門(mén)不同開(kāi)啟度調(diào)節(jié)庫(kù)內(nèi)水位和下泄流量，減少上游淹沒(méi)損失和非溢流壩的高度及壩體的工程量。與深孔閘門(mén)比較，堰頂閘門(mén)承受的水頭較小，其孔口尺寸較大，由于閘門(mén)安裝在堰頂，操作、檢修均比深孔閘門(mén)方便。在大、中型水庫(kù)工程中得到廣泛的應(yīng)用。2．孔口溢流式

在閘墩上部設(shè)置胸墻，既可利用胸墻擋水，又可減少閘門(mén)的高度和降低堰頂高程。它可以根據(jù)洪水預(yù)報(bào)提前放水，騰出較大的防洪庫(kù)容，提高水庫(kù)的調(diào)洪能力。胸墻多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，常固接在閘墩上，也有做成活動(dòng)式的。遇特大洪水時(shí)可將胸墻吊起，以加大泄洪能力，利于排放漂浮物

溢流壩泄水方式

（三）溢流壩的剖面溢流壩的基本剖面也呈三角形。上游壩面可以做成鉛直面，也可以做成折坡面。設(shè)計(jì)要求是：①有較高的流量系數(shù)，泄流能力大；②水流平順，不產(chǎn)生不利的負(fù)壓和空蝕破壞；③形體簡(jiǎn)單、造價(jià)低、便于施工等。溢流壩的剖面溢流面由頂部曲線段、中間直線段和底部反弧段三部分組成。1．頂部曲線段溢流堰面曲線常采用非真空剖面曲線。采用較廣泛的非真空剖面曲線有克-奧曲線和冪曲線(或稱WES曲線)兩種。2．中間直線段中間直線段的上端與堰頂曲線相切，下端與反弧段相切，坡度與非溢流壩段的下游坡相同。3．底部反弧段溢流壩面反弧段是使沿溢流面下泄水流平順轉(zhuǎn)向的工程設(shè)施。反弧最低點(diǎn)的流速愈大，要求反弧半徑愈大。挑流圓弧曲線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，但工程實(shí)踐表明容易發(fā)生空蝕破壞，為此，許多人開(kāi)展了可探求合理新型反弧曲線的研究，如球面，變寬度曲面，差動(dòng)曲面等。溢流壩的剖面

（五）溢流壩上部結(jié)構(gòu)1、閘墩和工作橋閘墩用來(lái)分孔，承受閘門(mén)傳來(lái)的水壓力，支撐工作橋和交通橋。閘墩的斷面形狀應(yīng)使水流平順，減小孔口的側(cè)收縮，其上游墩頭斷面常采用半圓形、橢圓形或流線型，下游斷面則多采用逐漸收縮的流線型，有時(shí)也采用寬尾墩。閘墩厚度與閘門(mén)形式有關(guān)。采用平面閘門(mén)時(shí)需設(shè)閘門(mén)槽,工作閘門(mén)槽深0.5～2.0m，寬1～4m,門(mén)槽處的閘墩厚度不得小于1～1.5m,以保證有足夠的強(qiáng)度?；⌒伍l門(mén)閘墩的最小厚度為1.5～2.0m。如果是縫墩,墩厚要增加0.5～1.0m。由于閘墩較薄,需要配置受力鋼筋和溫度鋼筋。

溢流壩上部結(jié)構(gòu)

溢流壩上部結(jié)構(gòu)閘墩的長(zhǎng)度和高度，應(yīng)滿足布置閘門(mén)、工作橋、交通橋和啟閉機(jī)械的要求。平面閘門(mén)多用活動(dòng)式啟閉機(jī),軌距一般在10m左右。當(dāng)交通要求不高時(shí),工作橋可兼做交通橋使用,否則需另設(shè)交通橋。門(mén)機(jī)高度應(yīng)能將閘門(mén)吊出門(mén)槽。在正常運(yùn)用中,閘門(mén)提起后可用鎖定裝置掛在閘墩上?；⌒伍l門(mén)一般采用固定式啟門(mén)機(jī),要求閘門(mén)吊至溢流水面以上，工作橋應(yīng)有相應(yīng)的高度。交通橋則要求與非溢流壩壩頂齊平。為了改善水流條件,閘墩需向上游伸出一定長(zhǎng)度,并將這部分做到溢流壩頂以下約一半堰頂水深處。

溢流壩上部結(jié)構(gòu)溢流壩兩側(cè)設(shè)邊墩,一方面起閘墩的作用,同時(shí)也起分隔溢流段和非溢流段的作用。邊墩從壩頂延伸到壩址，邊墩高度由溢流水深決定，導(dǎo)墻應(yīng)考慮溢流面上由水流沖擊波和摻氣所引起的水深增高，一般高出水面1～1.5m。

當(dāng)采用底流式消能時(shí)，導(dǎo)墻需延長(zhǎng)到消力池末端。當(dāng)溢流壩與水電站并列時(shí)，導(dǎo)墻長(zhǎng)度要延伸到廠房后一定的范圍，以減少尾水對(duì)電站運(yùn)行的影響。為防止溫度裂縫，在導(dǎo)墻上每隔15m左右做一道伸縮縫。

邊墩和導(dǎo)墻1．溢流壩；2-水電站；3-邊墩；4-護(hù)坦（六）溢流壩的孔口布置

溢流壩的孔口尺寸布置主要指對(duì)溢流壩上設(shè)幾個(gè)閘孔，每孔多寬，不包括閘墩在內(nèi)的總凈寬和不包括邊墩在內(nèi)的總寬度的擬定。溢流壩孔口尺寸的布置涉及很多因素,如:洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、下游防洪要求、庫(kù)水位壅高的限制、泄水方式、堰面曲線以及樞紐所在地段的地形、地質(zhì)條件等。設(shè)計(jì)時(shí),先選定泄水方式,擬定若干個(gè)泄水布置方案,初步確定孔口尺寸,按規(guī)定的洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)洪演算,求出各方案的防洪庫(kù)容、設(shè)計(jì)和校核洪水位及相應(yīng)的下泄流量,然后估算淹沒(méi)損失和樞紐造價(jià),進(jìn)行綜合比較,選出最優(yōu)方案。

（七）溢流壩的消能防沖溢流壩下泄的水流具有巨大的能量，它主要消耗在三個(gè)方面：一是水流內(nèi)部的互相撞擊和摩擦；二是下泄水體與空氣之間的摻氣摩阻；三是下泄水流與固體邊界（如壩面、護(hù)坦、岸坡、河床）之間的摩擦和撞擊。消能工的設(shè)計(jì)原則是:①盡量使下泄水流的大部分動(dòng)能消耗在水流內(nèi)部的紊動(dòng)中，以及水流與空氣的摩擦上；②不產(chǎn)生危及壩體安全的河床或岸坡的局部沖刷；③下泄水流平穩(wěn)，不影響樞紐中其他建筑物的正常運(yùn)行；④結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠；⑤工程量小，造價(jià)低。常用的消能方式有:底流消能、挑流消能、面流消能和消力戽消能等。

1、底流消能

底流消能是在壩下設(shè)置消力池，消力坎或綜合式消力池和其它輔助消能設(shè)施，促使下泄水流在限定的范圍內(nèi)產(chǎn)生水躍。主要通過(guò)水流內(nèi)部的旋滾、摩擦、摻氣和撞擊達(dá)到消能的目的，以減輕對(duì)下游河床的沖刷。底流消能工作可靠，但工程量較大，多用于低水頭、大流量的溢流重力壩。底流消能

2、挑流消能

挑流消能是利用溢流壩下游反弧段的鼻坎，將下泄的高速水流挑射拋向空中，拋射水流在摻入大量空氣時(shí)消耗部分能量，大量能量消耗在水流漩滾的摩擦之中，沖坑也逐漸趨于穩(wěn)定。鼻坎挑流消能一般適用于基巖比較堅(jiān)固的中、高溢流重力壩。

挑流消能

挑流鼻坎型式有連續(xù)式、差動(dòng)式、窄縫式和扭曲式等型式，前兩種較為常用。（l）連續(xù)式挑流鼻坎。連續(xù)式挑流鼻坎構(gòu)造簡(jiǎn)單、射程較遠(yuǎn),鼻坎上水流平順、不易產(chǎn)生空蝕。鼻坎挑射角度,一般情況下取θ=20°～25°。加大挑射角,雖然可以增加挑射距離,但由于水舌入水角加大,使沖坑加深?；鶐r比較堅(jiān)固的中、高溢流重力壩。鼻坎高程應(yīng)高于鼻坎附近下游最高水位l～2m。

連續(xù)式挑流鼻坎構(gòu)造簡(jiǎn)單,射程遠(yuǎn),水流平順,一般不易產(chǎn)生空蝕。

挑流消能

挑流鼻坎型式有連續(xù)式、差動(dòng)式、窄縫式和扭曲式等型式，前兩種較為常用。

挑流消能

挑流鼻坎型式有連續(xù)式、差動(dòng)式、窄縫式和扭曲式等型式，前兩種較為常用。

挑流消能

挑流鼻坎型式有連續(xù)式、差動(dòng)式、窄縫式和扭曲式等型式，前兩種較為常用。

（2）差動(dòng)式挑流鼻坎與連續(xù)式挑流鼻坎不同之處在于鼻坎末端設(shè)有齒坎，挑流時(shí)射流分別經(jīng)齒臺(tái)和凹槽挑出，形成兩股具有不同挑射角的水流，兩股水流除在垂直面上有較大擴(kuò)散外,在側(cè)向也有一定的擴(kuò)散,加上高低水流在空中相互撞擊,使摻氣現(xiàn)象加劇,增加了空中的消能效果，同時(shí)也增加了水舌的入水范圍,減小了河床的沖刷深度。據(jù)試驗(yàn)和原型觀測(cè),設(shè)計(jì)良好的差動(dòng)式挑流鼻坎下游的沖刷深度比在連續(xù)式挑流情況下要減小35%～50%。

差動(dòng)式挑流鼻坎

3、面流式消能面流消能利用鼻坎將高速水流挑至尾水表面，在主流表面與河床之間形成反向旋滾，使高速水流與河床隔開(kāi)，避免了對(duì)臨近壩趾處河床的沖刷。面流消能適用于下游尾水較深（大于躍后水深），水位變幅不大，下泄流量變化范圍不大，以及河床和兩岸有較高的抗沖能力的情況下。它的缺點(diǎn)是對(duì)下游水位和下泄流量變幅有嚴(yán)格的限制，下游水流波動(dòng)較大，在較長(zhǎng)距離內(nèi)不夠平穩(wěn)，影響發(fā)電和航運(yùn)。

面流式消能

4、消力戽消能消力戽的構(gòu)造類似于挑流消能設(shè)施，但其鼻坎潛沒(méi)在水下，下泄水流在被鼻坎挑到水面（形成涌浪）的同時(shí)，還在消力戽內(nèi)、消力戽下游的水流底部以及消力戽下游的水流表面形成三個(gè)旋滾，即所謂“一浪三滾”。消力戽的作用主要在于使戽內(nèi)的旋滾消耗大量能量，并將高速水流挑至水面，以減輕對(duì)河床的沖刷。消力戽下游的兩個(gè)旋滾也有一定的消能作用。由于高速主流在水流表面，故不需做護(hù)坦。

消力戽消能消力戽消能示意圖1-戽內(nèi)漩滾；2-戽后底部漩滾；3-下游表面漩滾；4-戽后涌浪

第三節(jié)

重力壩的材料及構(gòu)造

重力壩擋水后，上游的水將通過(guò)壩體和壩基向下游滲透，滲流不僅引起漏水，還會(huì)產(chǎn)生滲透壓力。滲透壓力會(huì)使壩體應(yīng)力惡化，壩基滲透壓力則更會(huì)減小壩的有效重力，從而降低壩的穩(wěn)定性。滲流還會(huì)對(duì)壩體材料和壩基產(chǎn)生浸蝕，對(duì)壩體或壩基造成破壞，影響壩的安全。水面以上的壩面因大氣的影響，會(huì)受到風(fēng)化、冰凍等的作用；庫(kù)水位變化范圍內(nèi)的壩面會(huì)受到濕脹、干縮和溫度變化的影響。溢流壩溢流面會(huì)受到高速水流及所挾帶雜物的沖擊、空蝕、磨損等的作用。水工混凝土重力壩的建筑材料主要是混凝土。1、重力壩的壩體材料除應(yīng)具有必要的強(qiáng)度外，尚應(yīng)具有抗水浸蝕性能，上游水位以下的壩面材料還須有較高的抗?jié)B性能，以降低壩內(nèi)的滲透壓力，防止漏水；2、長(zhǎng)期露天的壩面，應(yīng)具有抗凍、抗風(fēng)化的性能；3、庫(kù)水位變化范圍內(nèi)的壩面，需兼有抗凍、抗?jié)B以及抗?jié)衩?、干縮等的性能；4、對(duì)于溢流面，要求有良好的耐磨、抗沖刷性能等。一、混凝土重力壩的材料（一）混凝土的強(qiáng)度等級(jí)壩體常態(tài)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的齡期一般用90天，碾壓混凝土可采用180天齡期，因此在規(guī)定混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值時(shí)，應(yīng)同時(shí)規(guī)定設(shè)計(jì)齡期。大壩常用混凝土強(qiáng)度等級(jí)有C7.5、C10、C15、C20、C25、C30。

高于C30的混凝土用于重要構(gòu)件和部位。

（二）混凝土的耐久性

（1）抗?jié)B性。對(duì)于大壩的上游面，基礎(chǔ)層和下游水位以下的壩面均為防滲部位。其混凝土應(yīng)具有抵抗壓力水滲透的能力。抗?jié)B性能通常用W即抗?jié)B等級(jí)表示。（2）抗凍性。混凝土的抗凍性能指混凝土在飽和狀態(tài)下，經(jīng)多次凍融循環(huán)而不破壞；不嚴(yán)重降低強(qiáng)度的性能。通常用F即抗凍等級(jí)來(lái)表示?？箖龅燃?jí)一般應(yīng)視氣候分區(qū)、凍融循環(huán)次數(shù)、表面局部小氣候條件、水分飽和程度、結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性和檢修的難易程度

（二）混凝土的耐久性

（3）抗磨性。指抵抗高速水流或挾砂水流的沖刷、抗磨損的能力。對(duì)于有抗磨要求的混凝土，應(yīng)采用高強(qiáng)度混凝土或高強(qiáng)硅粉混凝土。（4）抗侵蝕性。指抵抗環(huán)境水的侵蝕性能。當(dāng)環(huán)境水具有侵蝕性時(shí)，應(yīng)選用適宜的水泥和盡量提高混凝土的密實(shí)性。（5）抗裂性。為防止大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度裂縫，除采用合理分縫、分塊和溫控措施外，應(yīng)選用發(fā)熱量低的水泥、合理的摻和料，減少水泥用量，提高混凝土的抗裂性能。二、混凝土重力壩的材料分區(qū)

由于壩體各部分的工作條件不同，因而對(duì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)、抗摻、抗凍、抗沖刷、抗裂等性能要求也不同，為了節(jié)省和合理使用水泥，通常將壩體不同部位按不同工作條件分區(qū)，采用不同等級(jí)的混凝土。

壩體分區(qū)

(a)非溢流壩；(b)溢流壩；(c)壩身泄水孔Ⅰ區(qū)為上、下游水位以上壩體外部表面混凝土，Ⅱ區(qū)為上、下游變動(dòng)區(qū)的壩體外部表面混凝土，Ⅲ區(qū)為上、下游以下壩體外部表面混凝土，Ⅳ區(qū)為壩體基礎(chǔ)，Ⅴ區(qū)為壩體內(nèi)部，Ⅵ區(qū)為抗沖刷部位的（例如溢洪道溢流面、泄水孔、導(dǎo)墻和閘墩等）。

三、重力壩壩體的防滲與排水設(shè)施

（一）壩體防滲在混凝土重力壩壩體上游面和下游面最高水位以下部分，多采用一層具有防滲、抗凍、抗侵蝕的混凝土作為壩體防滲設(shè)施，防滲指標(biāo)根據(jù)水頭和防滲要求而定，防滲厚度一般為1/10～1/20水頭，但不小于2m。（二）壩體排水設(shè)施

靠近上游壩面設(shè)置排水管幕，以減小壩體滲透壓力。排水管幕距上游壩面的距離一般為作用水頭的1/15~1/25，且不小于2.0m。

排水管間距為2~3m，管徑約為15~20m。

排水管幕沿壩軸線一字排列，管孔鉛直，與縱向排水、檢查廊道相通，上下端與壩頂和廊道直通，便于清洗、檢查和排水。

排水管一般用無(wú)砂混凝土管，可預(yù)制成圓筒形和空心多棱柱形。在澆筑壩體混凝土?xí)r，應(yīng)防止水泥漿漏入排水管內(nèi)，阻塞排水管道。

重力壩內(nèi)部排水構(gòu)造

四、重力壩的分縫與止水

為了滿足運(yùn)用和施工的要求，防止溫度變化和地基不均勻沉降導(dǎo)致壩體開(kāi)裂，需要合理分縫。常見(jiàn)的有橫縫、縱縫、施工縫。（一）橫縫垂直于壩軸線，將壩體分成若干個(gè)壩段的縫為橫縫，一般沿壩軸線每15～20m設(shè)一道橫縫，縫寬的大小，主要取決于河谷地形，地基特性，結(jié)構(gòu)布置，溫度變化，澆筑能力等，縫寬一般為1～2cm。橫縫分永久性和臨時(shí)性兩種。橫縫止水

1-橫縫；2-瀝青油氈；3-止水片；4-瀝青井；5-加熱電極；6-預(yù)制塊；7-鋼筋混凝土塞；8-排水井；9-檢查井；10-閘門(mén)底檻預(yù)埋件（1）止水片（帶）

止水片常用的有紫銅片、塑料帶、橡膠帶等。紫銅片一般采用1.0～1.6mm厚，扎成可伸縮的形狀，每側(cè)埋入混凝土的長(zhǎng)度為20～25cm，距壩面1~2m，應(yīng)保證接頭焊接良好，深入基巖30～50cm。重力壩橫縫內(nèi)的止水與壩的級(jí)別和高度有關(guān)，一般高壩應(yīng)采用兩道金屬止水片，中間設(shè)瀝青井。瀝青井與縫間填料

（2）止水瀝青井。瀝青井位于兩止水片中間，有方形和圓形兩種，邊長(zhǎng)和直徑大約為20~30cm，井內(nèi)灌注石油瀝青、水泥和石棉粉組成的填料。井內(nèi)設(shè)加熱電極，瀝青老化時(shí)，加熱從井底排出，重填新料。（3）縫間填料?？p間可填充軟木板，瀝青油氈等?？p口用聚氯乙烯膠泥、混凝土塞、瀝青等封堵。（二）縱縫平行于壩軸線的縫稱縱縫，設(shè)置縱縫的目的，在于適應(yīng)混凝土的澆筑能力和減少施工期的溫度應(yīng)力，待溫度正常之后進(jìn)行接縫灌漿。錯(cuò)縫是指澆筑塊之間象砌磚一樣把縫錯(cuò)開(kāi)，每塊厚度3～4m，錯(cuò)縫間距為10～15m，錯(cuò)縫不需要灌漿。

（三）水平施工縫

壩體上下層澆筑塊之間的結(jié)合面稱水平施工縫。一般澆筑塊厚度為1.5～4.0m，利于散熱、減少溫升，防止開(kāi)裂。上、下層澆筑間歇3～7天，上層混凝土澆筑前，必須對(duì)下層混凝土鑿毛，沖洗干凈，鋪2~3cm強(qiáng)度較高的水泥砂漿后澆筑。水平施工縫的處理應(yīng)高度重視，施工質(zhì)量關(guān)系到大壩的強(qiáng)度、整體性和防滲性，否則將成為壩體的薄弱層面。廊道系統(tǒng)廊道系統(tǒng)廊道廊道系統(tǒng)廊道系統(tǒng)基礎(chǔ)灌漿廊道在壩內(nèi)靠近上游壩踵部位設(shè)基礎(chǔ)（帷幕）灌漿廊道。廊道斷面為城門(mén)洞形，寬度為2.5~3m，高度3~3.5m。以便滿足灌漿作業(yè)的要求。廊道上游側(cè)設(shè)排水溝，下游側(cè)設(shè)排水孔及揚(yáng)壓力觀測(cè)孔，在廊道最低處設(shè)集水井，以便自流或抽排壩體滲水。灌漿廊道隨壩基面由河床向兩岸逐漸升高。坡度不宜陡于45°，以便鉆孔、灌漿及其設(shè)備的搬運(yùn)。

檢查和壩體排水廊道為檢查、觀測(cè)和壩體排水的方便，需要沿壩高每隔30m設(shè)置檢查和排水廊道一層。斷面形式采用城門(mén)洞形，最小寬度1.2m，最小高度2.2m，廊道上游壁至上游壩面的距離應(yīng)滿足防滲要求且不小于3m。廊道與泄水孔、導(dǎo)流底孔凈距水宜小于3~5m。廊道內(nèi)的上游側(cè)設(shè)排水溝。為了檢查、觀測(cè)的方便，壩內(nèi)廊道要相互連通，各層廊道左右岸各有一個(gè)出口，要求與豎井、電梯井連通。對(duì)于壩體斷面尺寸較大的高壩，為了檢查、觀測(cè)和交通的方便，尚需另設(shè)縱向和橫向的廊道。此外，還可根據(jù)需要設(shè)專門(mén)性廊道

第四節(jié)重力壩的深式泄水孔

位于深水以下、重力壩中部或底部的泄水孔稱為重力壩的深式泄水孔，又稱深孔，底部的又叫底孔。由于深水壓力的影響，對(duì)孔口尺寸、結(jié)構(gòu)受力、操作運(yùn)行等要求十分嚴(yán)格，以便保證泄流順暢，運(yùn)用安全。

一、深式泄水孔的分類和作用

深式泄水孔按其作用分為泄洪孔、沖沙孔、發(fā)電孔、放水孔、灌溉孔、導(dǎo)流孔等。在不影響正常運(yùn)用的條件下，應(yīng)考慮一孔多用。深式泄水孔按其流態(tài)可分為有壓泄水孔和無(wú)壓泄水孔。發(fā)電孔必須是有壓流；而泄洪、沖沙、放水、灌溉、導(dǎo)流等可以是有壓流也可以是無(wú)壓流。

有壓泄水孔1-通氣孔；2-平壓管；3-檢修門(mén)槽；4-漸變段；5-工作閘門(mén)

無(wú)壓泄水孔

二、有壓泄水孔有壓泄水孔的特點(diǎn)是：將工作閘門(mén)布置在出口，孔內(nèi)始終保持滿流有壓狀態(tài)；其安裝與大壩施工干擾較少；便于運(yùn)行管理和維修。缺點(diǎn)是閘門(mén)關(guān)閉時(shí)孔內(nèi)承受較大的內(nèi)水壓力，對(duì)壩體應(yīng)力狀態(tài)和防滲都不利，故一般多用于水頭不大或孔口斷面尺寸較小的情況。但由于它具有施工干擾少、便于運(yùn)行、維修這兩條最突出的優(yōu)點(diǎn)，故在中小型重力壩中用得最多。在進(jìn)口處設(shè)置事故檢修閘門(mén)，平時(shí)兼用來(lái)?yè)跛?，避免滿管長(zhǎng)期受到很高的內(nèi)水壓力作用。

（一）進(jìn)水口為使水流平順，減少水頭損失，增加泄流能力，避免空蝕，進(jìn)口形體應(yīng)盡可能符合流線的規(guī)律。對(duì)于大中型、重要的工程用橢圓曲面，或進(jìn)行水工模型試驗(yàn)確定；一般小型工程為施工方便、應(yīng)采用圓柱面、斜圓柱面；圓形泄水孔直接連進(jìn)水口，用喇叭形環(huán)面進(jìn)水口。（二）閘門(mén)和閘門(mén)槽有壓泄水孔一般在進(jìn)水口設(shè)攔污柵和檢修閘門(mén)，在出口壓坡段后設(shè)工作閘門(mén)，工作閘門(mén)可用弧形閘門(mén)，也可用平面閘門(mén)，但檢修門(mén)一般采用平面閘門(mén)。支承平面閘門(mén)的閘門(mén)槽形體設(shè)計(jì)不當(dāng)，容易產(chǎn)生空蝕。水流經(jīng)過(guò)閘門(mén)槽時(shí)，先是擴(kuò)散，隨即收縮，閘門(mén)槽內(nèi)產(chǎn)生旋渦，流速增大時(shí)旋渦中心壓力減少，造成水流脫壁，導(dǎo)致負(fù)壓出現(xiàn)，引起空蝕破壞和結(jié)構(gòu)振動(dòng)。流速越大，越應(yīng)引起重視。（三）孔身與漸變段有壓泄水孔多數(shù)都采用圓形斷面，圓形斷面在周長(zhǎng)相同的情況下過(guò)水能力最大，受力條件最好。在進(jìn)水口，為適應(yīng)布置矩形閘門(mén)的需要，在矩形斷面與圓形斷面之間需設(shè)置足夠長(zhǎng)的漸變段，又稱方圓漸變段，防止洞內(nèi)局部負(fù)壓的產(chǎn)生和空蝕。漸變段的長(zhǎng)度應(yīng)滿足斷面過(guò)渡的需要，一般采用孔身直徑的1.5～2.0倍。為保證洞內(nèi)有壓，出口斷面的矩形面積一般小于洞身圓形面積。（四）出水口當(dāng)工作閘門(mén)全開(kāi)，自由泄水時(shí)，在壩身有壓泄水孔末端，水流從壓力流突然變成無(wú)壓流，引起出口附近壓力降低，在出口附近的洞頂出現(xiàn)負(fù)壓，容易造成氣蝕。為了消除負(fù)壓，在泄水孔末端插入一小段斜坡將孔頂壓低，出口斷面縮小，一般縮小到泄水孔斷面的85～90%，孔頂壓坡采用1：10～1：5。出口斷面收縮，提高了整個(gè)泄水孔內(nèi)的壓力，還有利于防止體型變化和洞體表面不平等原因而引起氣蝕。（五）平壓管與通氣孔平壓管是埋在壩體內(nèi)部，平衡檢修閘門(mén)兩側(cè)水壓以減少啟門(mén)力的輸水管道。通氣孔是向檢修閘門(mén)和工作閘門(mén)之間的泄水孔道內(nèi)充氣和排氣的通道。平壓管進(jìn)口設(shè)在上游壩面或檢修閘門(mén)前，在壩體內(nèi)埋設(shè)管路，在廊道內(nèi)設(shè)置控制閥門(mén)，與檢修閘門(mén)后的泄水孔連通。檢修閘門(mén)只能在靜水中關(guān)閉和開(kāi)啟。平壓管的直徑應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)充水時(shí)間確定，最長(zhǎng)充水時(shí)間不超過(guò)8小時(shí)。通氣孔的下端應(yīng)布置在靠近閘門(mén)之后的最高位置，通氣孔的上端進(jìn)口不允許設(shè)在閘門(mén)啟閉室內(nèi)，自由通氣孔的上端進(jìn)口應(yīng)高于上游最高水位。三．無(wú)壓泄水孔無(wú)壓泄水孔將工作閘門(mén)布置在進(jìn)口，工作閘門(mén)前的進(jìn)口段仍為有壓孔，為了形成無(wú)壓水流，需在閘門(mén)后將斷面頂部升高。由于閘門(mén)室和啟閉機(jī)室都布置在壩內(nèi)，施工干擾很大，運(yùn)行管理和維修也很不方便，故無(wú)壓泄水孔只在高壩泄水或大流量泄水的情況下才用得較多。無(wú)壓泄水孔在平面上應(yīng)布置成直線，過(guò)水?dāng)嗝娑酁榫匦危虺情T(mén)洞形，一般由進(jìn)水口（壓力短管）和明流段兩部分組成。

無(wú)壓泄水孔

（一）進(jìn)水口布置進(jìn)口口由進(jìn)口曲面段、檢修閘門(mén)槽和門(mén)槽后部的壓坡段三部分組成。進(jìn)口曲面段與有壓泄水孔進(jìn)口相同，常用橢圓曲面，其后接一壓坡段，壓坡段的坡度常采用1：4～1：6，長(zhǎng)度約3～6m。（二）明流段。明流段在任何情況下，必須保證形成穩(wěn)定的無(wú)壓流態(tài)，嚴(yán)禁明滿流交替，故孔頂應(yīng)有安全超高。（三）泄水通氣孔無(wú)壓泄水孔的工作閘門(mén)布置在上游進(jìn)口，開(kāi)閘泄水時(shí)，門(mén)后的空氣被水流帶走，形成負(fù)壓，因此在工作閘門(mén)后需要設(shè)置通氣孔，在泄流時(shí)進(jìn)行補(bǔ)氣。第五節(jié)重力壩的地基處理

地基處理的主要任務(wù)（1）防滲和排水，降低揚(yáng)壓力、減少滲漏量；（2）提高基巖的強(qiáng)度和整體性，滿足強(qiáng)度和抗滑穩(wěn)定的要求。。

地基處理的主要內(nèi)容（1）壩基開(kāi)挖及清理（2）壩基的加固處理（3）壩基的防滲處理（4）壩基的排水壩基的開(kāi)挖清理地基開(kāi)挖與清理的目的是使壩體坐落在穩(wěn)定、堅(jiān)固的巖基上。開(kāi)挖深度應(yīng)根據(jù)壩基應(yīng)力、巖體強(qiáng)度以及壩基整體性、均勻性、抗?jié)B性和耐久性等，結(jié)合上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的要求和地基加固處理的效果、工期和費(fèi)用等研究確定。重力壩的基坑形狀應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)條件及上部結(jié)構(gòu)的要求確定，壩段的基礎(chǔ)面上、下游高差不宜過(guò)大，并略向上游傾斜，若基礎(chǔ)面高差過(guò)大或向下游傾斜，應(yīng)開(kāi)挖成帶鈍角的大臺(tái)階狀。在壩體混凝土澆筑之前需用風(fēng)鎬或撬棍清除壩基面起伏度很大的和松動(dòng)的巖塊，用混凝土回填封堵勘探鉆孔、豎井和探硐等，對(duì)壩基面進(jìn)行徹底的清理和沖洗，保證混凝土與巖基面粘結(jié)牢固。

壩基的加固對(duì)重力壩地基加固的有效措施除開(kāi)挖清理外就是固結(jié)灌漿。固結(jié)灌漿的目的是：提高基巖的整體性和強(qiáng)度，降低地基的透水性。固結(jié)灌漿是在壩基大面積范圍內(nèi)布置淺孔，用低壓水泥漿或水泥砂漿進(jìn)行灌注以提高基巖的整體性和強(qiáng)度的地理處理方法

固結(jié)灌漿孔布置

固結(jié)灌漿孔一般布置在應(yīng)力較大的壩踵和壩趾附近，以及節(jié)理裂隙發(fā)育和破碎帶范圍內(nèi)。灌漿孔呈梅花狀或方格狀布置孔距和排距一般為2～4m?？咨?～8m,必要時(shí)還可適當(dāng)加深。帷幕灌漿帷幕灌漿的目的是：降低壩底滲透壓力，防止壩基內(nèi)產(chǎn)生機(jī)械或化學(xué)管涌，減少壩基滲流量。灌漿材料最常用的是水泥漿，有時(shí)也采用化學(xué)灌漿。化學(xué)灌漿的優(yōu)點(diǎn)是可灌性好、抗?jié)B性強(qiáng)，但較昂貴，且污染地下水質(zhì)。帷幕灌漿是在巖基內(nèi)平行壩軸線鉆一排或幾排孔，用高壓將水泥漿灌人孔中，并把周圍裂隙充填起來(lái)，膠結(jié)成整體，形成一道防滲帷幕。防滲帷幕一般布置在靠近上游壩踵附近或在壩踵與壩內(nèi)灌漿廊道之間，自河床向兩岸延伸。帷幕由一排或幾排灌漿孔組成。一般壩高lOOm以上的壩可采用兩排，中、低壩可采用-排，對(duì)地質(zhì)條件較差的地段，可考慮增加排數(shù)以加強(qiáng)防滲帷幕。

壩基的排水壩基排水與帷幕灌漿相結(jié)合是降低壩基滲透壓力的重要措施。重力壩壩基排水通常用排水孔幕，即在壩基面的帷幕孔下游2m左右鉆一排主排水孔，主排水孔距約為2～3m。主排水孔深度約為防滲帷幕深度的0.4～0.6倍；高、中壩壩基主排水孔深度不應(yīng)小于lOm；輔助排水孔深度一般為6～12mm排水孔應(yīng)在灌漿之后鉆孔，以免漿液堵塞排水孔。壩基的排水圖4－35基礎(chǔ)排水系統(tǒng)1－壩基排水廊道；2－半圓形排水管；3－主排水孔；4－輔助排水孔；5－灌漿廊道

第六節(jié)碾壓混凝土重力壩碾壓混凝土壩是最近幾十年發(fā)展起來(lái)的，它不用振搗器而用振動(dòng)碾通過(guò)振動(dòng)碾壓密實(shí)。碾壓混凝土很干硬，用水量少、用水泥也少，水化溫升較低，不設(shè)縱縫，不設(shè)或少設(shè)橫縫，節(jié)省分縫模板和支模時(shí)間，施工簡(jiǎn)便安全、速度快、工期短、收效快、造價(jià)低，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都是十分有利的，所以深受歡迎，發(fā)展很快

碾壓混凝土壩碾壓混凝土壩碾壓混凝土壩碾壓混凝土壩的材料要求(1)水泥。必須選擇符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的硅酸鹽系列水泥。水泥品種及標(biāo)號(hào)與摻和料的品質(zhì)、摻量經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。但所用水泥的生產(chǎn)廠家、品種應(yīng)相對(duì)固定。(2)砂石骨料。符合常規(guī)混凝土要求的砂石骨料，均可用于碾壓混凝土由于碾壓混凝土對(duì)骨料含水量非常敏感，篩洗后的骨料不能馬上使用，應(yīng)堆放48h以上且骨料含水量小于50％。(3)活性摻和料。在碾壓混凝土中，大量摻人摻和料，一般可達(dá)水泥的．30％～65％，所以必須嚴(yán)格控制摻和料的質(zhì)量。粉煤灰及火山灰應(yīng)符合GBJl46--90《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定質(zhì)量指標(biāo)(4)混凝土外加劑。為改善混凝土的可碾性，減少用水量降低水化熱，需用減水劑；為防止出現(xiàn)冷縫，有效發(fā)揮快速連續(xù)施工的特點(diǎn)，需用緩凝劑；對(duì)北方地區(qū)有抗凍要求的碾壓混凝土，還需摻人抗凍引氣劑。構(gòu)筑型式（1）外包常態(tài)混凝土碾壓混凝土壩(金包銀)，將壩體內(nèi)部用干貧性碾壓混凝土填筑，上、下游和壩基面用2---3m厚的常態(tài)混凝土，形成一種包裹剖面形式，俗稱金包銀。

構(gòu)筑型式構(gòu)筑型式（2）富膠凝材料碾壓混凝土壩將礦渣或粉煤灰作為摻和料，加入到混凝土中，拌和成高膠凝材料的無(wú)坍落度混凝土，其膠凝材料約為150～230kg／m3，粉煤灰摻用量占60％～70％，利用振動(dòng)碾壓設(shè)備進(jìn)行薄層連續(xù)碾壓施工，可保持良好的層面膠結(jié)，不再設(shè)置專門(mén)的防滲層。這種型式的壩具有強(qiáng)度高、凝聚力強(qiáng)、抗?jié)B性好的特點(diǎn)，壩體斷面可設(shè)計(jì)的小些，節(jié)省壩體混凝土方量，但由于所用水泥和粉煤灰較多，混凝土單價(jià)有所提高。低膠凝材料干貧混凝土碾壓壩在保證壩體強(qiáng)度、耐久性等要求的前提下，盡量減少水泥用量，使水泥用量在60～80kg／m3之間，粉煤灰摻量低，且用水量較少，形成干貧混凝土。連續(xù)碾壓，快速施工，不設(shè)縱縫和橫縫。其特點(diǎn)是造價(jià)低，混凝土方量較大，施工速度快，滲漏較嚴(yán)重，抗凍性能差。目前該型式的壩應(yīng)用較少。

采用專門(mén)防滲設(shè)施的碾壓混凝土壩在大壩的上游面采用專門(mén)的人工防滲材料或高膠凝材料的碾壓混凝土進(jìn)行防滲，如利用復(fù)合土工膜、合成橡膠薄膜等，壩體采用干貧低膠凝材料的碾壓混凝土。全斷面碾壓，小間隔澆筑。這種壩克服了滲漏嚴(yán)重和抗凍性差的缺點(diǎn)，又能快速施工，加快施工進(jìn)度，目前各國(guó)應(yīng)用的較多。

四、碾壓混凝土壩的構(gòu)造1）碾壓混凝土壩的防滲體、排水設(shè)施2)碾壓混凝土壩的分縫及廊道壩體分縫。碾壓混凝土壩采用通倉(cāng)薄層澆筑，故不設(shè)縱縫，并可加大橫縫間距或取消橫縫。設(shè)橫縫有利于適應(yīng)地基不均勻沉降和溫度變形。橫縫間距一般為15----30m，碾壓混凝土壩的橫縫可設(shè)成非暴露平面的連續(xù)縫，由振動(dòng)切縫機(jī)切割成縫，填以設(shè)縫材料。廊道設(shè)置。為滿足碾壓混凝土壩體內(nèi)灌漿、排水、觀測(cè)、檢查、交通等要求，必須設(shè)置有