浅谈水库大坝及主材的研究应用

乔民国

（甘肃省临夏州水务局，甘肃 临夏 731100）

大坝的主要功能是防洪、防凌、蓄水、供水、发电。大坝能否实现这些功能，主体结构设计至关重要。大坝主体结构常用材料是混凝土、土石，以混凝土较多。本文主要阐述大坝用混凝土。混凝土的质量和如何使用对工程建设、工程质量起着关键作用。大坝混凝土涉及各种材料和施工技术，必须推动新技术创新，提高大坝建设质量。

1 混凝土大坝

混凝土大坝的分类如下。

1.1 重力坝

大坝主要承受来自水的横向推力，坝体的承受力主要靠大坝的重力与坝基之间的摩擦力来实现，这类大坝称为重力坝，见图1。其优点是结构简单，易施工，耐久性好等。由于摩擦力靠重力提供，因而坝体体积较大，水泥用量大，材料强度没有更好发挥作用。以带有蓄水、排洪排沙、发电功能的水库重力坝为例（见图2），重力坝从功能角度可分为非溢流坝段和溢流坝段，后者指水位高过安全水位线后通过溢流坝流走。发电水管设计在底部，以提供稳定水流。

图1 重力坝示意图

图2 重力坝分段功能示意图

1.2 拱坝

坝体两端插入山谷，俯视为一个弧形，凹面承受水的压力，这类水坝称为拱坝，见图3。

图3 拱坝实景图

1.3 支墩坝

支墩坝结构见图4。

图4 支墩坝示意图

2 大坝用混凝土

大坝混凝土是大坝工程的主要材料。混凝土大坝通常采用浇筑、碾压或预制装配方式建造。

2.1 混凝土大坝用材

大坝用混凝土要考虑以下因素：一是体积大，要防止开裂；二是溢流坝段、溢洪道需考虑水流重压高速冲击作用，要用抗冲击、耐磨损混凝土。……