厉明凤
(十堰市水土保持工作站,湖北十堰 442000)
为了探求在山区宽浅河谷建造低坝的适宜坝型,笔者在湖北省十堰市山区试验性地设计了一座加筋砌石拉墩坝(以下简称拉墩坝)。该坝河床以上坝高9m,面板底厚2m,拉墩底厚1.5m,设计坝顶溢洪水深2m。坝体材料为小石子混凝土砌块石,防渗面板为素混凝土。钢筋层在坝体砌筑时留空填充小石子混凝土,坝体工程量约为同坝高重力坝方案的 40%。该坝运行多年来安全正常,因而断定:在宽浅河谷上建造低坝,如采用拉墩坝的坝型,可获得较好的技术经济效果。现对拉墩坝设计方案的设想和实践作理论上的探讨。
目前山区低坝通常的型式是:圬工重力坝、底流消能,下游设护坦、海漫防冲。山区河流的特点是河床比降大,虽加长消能工而水流仍有较大势能,护坦、海漫的冲蚀往往是不可避免的。重力坝由于其体积大而使工程造价高的弱点,也是众所周知的。
在宽浅河谷中建造低坝,采用支墩坝、拱坝等轻型坝一般要优于重力坝。但宽高比过大就会使拱坝方案失去其经济意义;还有坝顶溢流单宽流量的限制和水舌向心集中所带来的下游消能问题。这些因素大大限制了拱坝的适用的范围。支墩坝的坝顶溢流水舌,因直接冲击支墩而形成剧烈紊流,可能导致支墩的震动和剥蚀,和对坝、墩基础的冲刷。因此,支墩坝下游消能防冲设施的造价一般比较高。
基于上述分析,产生了拉墩坝坝型的(锚筋未标出)设计方案(见图1)。……