水工大壩常見壩型簡(jiǎn)介

1.重力壩

重力壩是由砼或漿砌石修筑的大體積檔水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整體是由若干壩段組成。主要依靠壩體自重來(lái)維持穩(wěn)定的壩。

重力壩在水壓力及其他荷載作用下，主要依靠壩體自重產(chǎn)生的抗滑力來(lái)滿足穩(wěn)定要求;同時(shí)依靠壩體自重產(chǎn)生的壓力來(lái)抵消由于水壓力所引起的拉應(yīng)力以滿足強(qiáng)度要求。

在水壓力及其他外荷載作用下，主要依靠壩體自重來(lái)維持穩(wěn)定的壩。重力壩的斷面基本呈三角形，筑壩材料為混凝土或漿砌石。據(jù)統(tǒng)計(jì),在各國(guó)修建的大壩中,重力壩在各種壩型中往往占有較大的比重。在中國(guó)的壩工建設(shè)中,混凝土重力壩也占有較大的比重,在20座高100m以上的高壩中，混凝土重力壩就有10座。

2.拱壩

拱壩是一種建筑在峽谷中的攔水壩，做成水平拱形，凸邊面向上游，兩端緊貼著峽谷壁。是指一種在平面上向上游彎曲，呈曲線形、能把一部分水平荷載傳給兩岸的擋水建筑，是一個(gè)空間殼體結(jié)構(gòu)。

拱壩是在平面上呈凸向上游的拱形擋水建筑物，借助拱的作用將水壓力的全部或部分傳給河谷兩岸的基巖。與重力壩相比，在水壓力作用下壩體的穩(wěn)定不需要依靠本身的重量來(lái)維持，主要是利用拱端基巖的反作用來(lái)支承。拱圈截面上主要承受軸向反力，可充分利用筑壩材料的強(qiáng)度。因此，是一種經(jīng)濟(jì)性和安全性都很好的壩型。

平面上呈拱形并在結(jié)構(gòu)上起拱的作用的壩。拱壩的水平剖面由曲線形拱構(gòu)成，兩端支承在兩岸基巖上。豎直剖面呈懸臂梁形式，底部座落在河床或兩岸基巖上。拱壩一般依靠拱的作用，即利用兩端拱座的反力，同時(shí)還依靠自重維持壩體的穩(wěn)定。拱壩的結(jié)構(gòu)作用可視為兩個(gè)系統(tǒng)，即水平拱和豎直梁系統(tǒng)。

水荷載及溫度荷載等由此二系統(tǒng)共同承擔(dān)。當(dāng)河谷寬高比較小時(shí)，荷載大部分由水平拱系統(tǒng)承擔(dān)；當(dāng)河谷寬高比較大時(shí)，荷載大部分由梁承擔(dān)。拱壩比之重力壩可較充分地利用壩體的強(qiáng)度。其體積一般較重力壩為小。其超載能力常比其他壩型為高。拱壩主要的缺點(diǎn)是對(duì)壩址河谷形狀及地基要求較高。

拱壩的基礎(chǔ)處理要慎重對(duì)待。務(wù)必查明地質(zhì)條件的薄弱環(huán)節(jié)。在工程措施上要不惜代價(jià)徹底解決。不能輕率處理。對(duì)水文、試驗(yàn)等工作應(yīng)按規(guī)程規(guī)范辦理，這樣才能提高設(shè)計(jì)精度，不然將造成工程失事的遺留病害。所以應(yīng)保證在安全的前提下求經(jīng)濟(jì)合理。

拱壩壩址地質(zhì)條件，一般是上部巖石比下部差，左右岸岸坡均有軟弱夾層。為了使拱壩傳給基巖的推力分散，易于保持穩(wěn)定，中小型拱壩工程，擴(kuò)大其拱端尺寸，即將壩布置為變截面圓拱成大頭拱壩是有效的。但相對(duì)于重力壩，拱壩對(duì)壩址巖石基礎(chǔ)的要求相對(duì)重力壩要少一些。

3.土石壩

土石壩泛指由當(dāng)?shù)赝亮?、石料或混合料，?jīng)過拋填、輾壓等方法堆筑成的擋水壩。當(dāng)壩體材料以土和砂礫為主時(shí)，稱土壩、以石渣、卵石、爆破石料為主時(shí)，稱堆石壩；當(dāng)兩類當(dāng)?shù)夭牧暇枷喈?dāng)比例時(shí)，稱土石混合壩。土石壩是歷史最為悠久的一種壩型。

近代的土石壩筑壩技術(shù)自20世紀(jì)50年以后得到發(fā)展，并促成了一批高壩的建設(shè)。目前，土石壩是世界大壩工程建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛和發(fā)展最快的一種壩型。

4.橡膠壩

橡膠壩，又稱橡膠水閘，是用高強(qiáng)度合成纖維織物做受力骨架，內(nèi)外涂敷橡膠作保護(hù)層，加工成膠布，再將其錨固于底板上成封閉狀的壩袋，通過充排管路用水（氣）將其充脹形成的袋式擋水壩。壩頂可以溢流，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)壩高，控制上游水位，以發(fā)揮灌溉、發(fā)電、航運(yùn)、防洪、擋潮等效益。

橡膠壩主要由土建部分、壩袋及錨固件、充排水（氣）設(shè)施 及控制系統(tǒng)等部分組成。橡膠壩運(yùn)行時(shí)要嚴(yán)格按照規(guī)定的方案和操作規(guī)程進(jìn)行，要注意壩袋內(nèi)的充水（氣） 壓力不能超過設(shè)計(jì)壓力，以免壩袋爆破。橡膠壩雖然很少維修，不像常規(guī)鋼閘門那樣需要定期涂刷油漆防銹，但也要定期檢查，尤其是在洪水過后，要檢查是否有漂浮物對(duì)壩袋造成刺傷，以及壩體振動(dòng)、壩袋與底板磨損、河卵石摩擦撞擊壩袋等造成的損害。橡膠壩袋容易受到尖利和有頭角物體的損壞，故應(yīng)劃出橡膠壩工程的管理范圍和安全區(qū)域。

5.堆石壩

堆石壩的主體是用石料填筑，配以防滲體建成的壩。它是土石壩的一種。這種壩的優(yōu)點(diǎn)是可充分利用當(dāng)?shù)靥烊徊牧?，能適應(yīng)不同的地質(zhì)條件，施工方法比較簡(jiǎn)便，抗震性能好等。其不足是一般需在壩外設(shè)置施工導(dǎo)流和泄洪建筑物。