預應力重力壩

預應力重力壩 力壩。 對高壩預加應力，

預應力重力壩
prestressed gravity dam
預應力重力壩是預加壓力，以提高壩體穩定性和改善壩體應力分布的重 力壩。預壓措施，主要有壩體分縫法、推力法和張拉鋼 纜法三類，以後二者使用最多，這兩種壩稱為預應力 重力壩。 壩體分縫法是利用適當布置的縱縫，使壩體分塊 澆築，上游壩塊在自重作用下產生較之一般施工方法 更大的壓應力(圖1)。壩塊完建後，再進行縱縫灌漿， 使壩聯成整體。蓄水時，這種加大的壓應力有助於消 除或減小由水壓力引起的拉應力。這種方法能起到一 定的預壓作用。 推力法是在壩趾用扁千斤頂對壩施加推力，以提 高壩體抗滑穩定性，並產生有利的應力分布，常用於 支墩壩(圖2)。 先澆塊 預應力 預應力 圖1壩體分縫法圖2推力法 張拉鋼纜法是在上游壩體中鑽孔，通過豎孔將鋼 纜的下端用混凝土錨固在基岩中，鋼纜的另一端安在 壩頂上，用千斤頂將鋼纜拉伸使壩體承受鉛直壓力。 庫空時，壩頂承受的鉛直壓力應不引起壩下游產生過 大的拉應力;庫滿時，使壩體合力作用線在水平斷面 三分點內，壩體就不會出現拉應力。此法於1935年首 次用於加固和加高阿爾及利亞的乞爾弗司壩，該壩高 30米，原設計安全係數低，後決定加固，並再加高3 米(圖3)。用37根鋼纜將壩錨固在岩基上，鋼纜間距6 米，每根鋼纜作用於壩頂的壓力約100即屯，總壓力相 當於自重的三分之一，可將壩的合力線控制在安全范 圍。為了防止鋼纜的鬆弛和鏽蝕，除了鑲入底部錨定 室7米外，其餘部位包以纖維材料並塗上柏油。該壩 運行3年後，鋼纜鬆弛4%，9年後為4.5%，鬆弛的 拉應力可在壩頂借千斤頂恢復。 預應力技術，在壩工中多用於壩的加固或加高，興 建時即按預應力設計的重力壩很少。對高壩預加應力， 安全性和經濟性有待研究。