河床式水电站厂泄连接坝段横缝止水布置研究

杜 威，王志宏，王占军

(长江勘测规划设计研究有限责任公司， 湖北 武汉 430010)

混凝土重力坝设置了横缝，各个坝段伸缩及沉降变形不相互约束，坝段稳定主要依靠单坝段自身稳定维持[1- 2]。常态混凝土坝的横缝间距(即坝段宽度)主要取决于坝基地形地质条件、坝体布置、结构工作条件、坝体断面尺寸、温度应力和施工条件等因素，一般为15～20m，超过24m时应作论证[3]。对于溢流坝段，除了自身稳定外，还需满足闸墩关键部位横向变形要求。合理的止水布置型式不但可以改善溢流坝段的应力变形，还可以减小坝段宽度，进而减小混凝土坝施工难度。目前厂泄连接坝段止水布置相关研究文献较少[4- 10]，设计时主要参考类似工程布置。本文对河床式水电站厂泄连接坝段不同横缝止水布置下的变形状况进行三维有限元计算对比分析，明确混凝土闸墩关键部位的变形规律以确定该坝段合适的宽度以及厂房侧止水较为合理的布置型式。

1 工程概况

某水电站位于金沙江四川攀枝花河段，为河床式水电站。河床布置最大坝高为73m的混凝土重力坝，右岸布置导流明渠，河床及左岸布置河床式电站厂房。其中6#坝段(溢流坝段)左临厂房4#机组段，由于边墩两侧止水位置不同，正常蓄水及表孔泄洪时，边墩两侧承受不平衡荷载作用，受力条件较为复杂，边墩侧向变形较大，可能影响闸门的正常运行。

2 有限元模型

由于6#溢流坝段左边墩两侧止水位置不同，正常蓄水及表孔泄洪时，边墩两侧承受不平衡荷载作用，边墩侧向变形较大，会影响闸门的正常运行，需根据三维有限元应力变形结果确定该坝段宽度。……