大壩的幾種類型，及詳細(xì)分析！

大壩是指截河攔水的堤堰，水庫(kù)、江河等的攔水大堤。按照不同的分類依據(jù)可以有不同的分類法。工程上主要分為以下幾種：

01

重力壩

重力壩是用混凝土或石料等材料修筑，主要依靠壩體自重保持穩(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。

重力壩的工作原理

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)生的壓應(yīng)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。重力壩基本剖面呈三角形。在平面上，壩軸線通常呈直線，有時(shí)為了適應(yīng)地形、地質(zhì)條件，或?yàn)榱藰屑~布置上的要求，也可布置成折線或曲率不大的拱向上游的拱形。

重力壩的優(yōu)點(diǎn)

(1)結(jié)構(gòu)作用明確，設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單，安全可靠。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在各種壩型中，重力壩的失事率是較低的。

(2)對(duì)地形、地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)。任何形狀的河谷都可以修建重力壩。

(3)樞紐泄洪問(wèn)題容易解決。重力壩可以做成溢流的，也可以在壩身不同高度設(shè)置泄水孔，一般不需要另設(shè)溢洪道或泄水隧洞，樞紐布置緊湊。

(4)便于施工導(dǎo)流。在施工期間可以利用壩體導(dǎo)流，一般不需要另設(shè)導(dǎo)流隧洞。

重力壩的缺點(diǎn)

(1)壩體剖面尺寸大，材料用量多。

(2)壩體應(yīng)力較低，材料強(qiáng)度不能充分發(fā)揮。

(3)壩體與地基接觸面積大，相應(yīng)壩底揚(yáng)壓力大，對(duì)穩(wěn)定不利。

(4)壩體體積大，施工期間混凝土?xí)a(chǎn)生溫度和收縮應(yīng)力，因此需嚴(yán)格控制澆筑溫度。

02

拱壩

拱壩是固接于基巖的空間殼體結(jié)構(gòu)，在平面上呈凸向上游的拱形，其拱冠剖面呈豎直的或向上游凸出的曲線形。

拱壩的工作原理

拱壩壩體結(jié)構(gòu)既有拱作用又有梁作用，其承受的荷載一部分通過(guò)拱的作用壓向兩岸，另一部分通過(guò)豎直梁的作用傳到壩底基巖。

拱壩的優(yōu)點(diǎn)

(1) 拱壩穩(wěn)定性依賴于兩岸拱端反力，對(duì)地形地質(zhì)條件和地基處理要求高。

(2) 拱壩為高次超靜定結(jié)構(gòu)，超載能力強(qiáng)，安全度高，具有良好的抗震性能和材料強(qiáng)度利用。經(jīng)濟(jì)上，拱壩具有優(yōu)勢(shì)。

(3) 拱壩不設(shè)永久伸縮縫，需考慮溫度變化和基巖變形對(duì)壩體應(yīng)力的影響。施工質(zhì)量、材料強(qiáng)度和防滲要求嚴(yán)格。

03

土石壩

土石壩是指由土、石料等當(dāng)?shù)夭牧咸钪傻膲危菤v史最為悠久的一種壩型，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。

土石壩得以廣泛應(yīng)用和發(fā)展的原因

(1)利用本地材料建壩，減少水泥、木材和鋼材使用，降低運(yùn)輸成本。多種土石料適用于筑壩。

(2)土石壩適應(yīng)多種地形、地質(zhì)和氣候，尤其在惡劣條件下是最佳選擇。

(3)施工機(jī)械的進(jìn)步提升了土石壩的壓實(shí)度，減小了壩體尺寸，加快了建設(shè)速度，降低了成本。

(4)巖土力學(xué)理論和計(jì)算技術(shù)的提升，增強(qiáng)了設(shè)計(jì)的安全性和可靠性。

(5)土石壩相關(guān)工程設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了土石壩建設(shè)的加速和普及。

04

堆石壩

堆石壩泛指使用石料經(jīng)拋填、碾壓等方法堆筑成的一種壩型，是土石壩的一種。因?yàn)槎咽w是透水的，故需要用土、混凝土或?yàn)r青混凝土等材料作為防滲體。

堆石壩的特點(diǎn)

(1)碾壓堆石壩具有高密度和抗剪強(qiáng)度，允許較陡的壩坡，節(jié)省填筑量，減少壩底寬度和輸泄水建筑物長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)緊湊布局和工程量減少。

(2)堆石體可分區(qū)施工，不同區(qū)域可采用不同壓實(shí)度和石料要求，利用開(kāi)挖石料降低成本。面板堆石壩施工受氣候影響小，可穩(wěn)定進(jìn)行。

(3)碾壓堆石壩沉降變形小，運(yùn)行和維護(hù)簡(jiǎn)便。