高寒高纬度复杂条件下高混凝土拱坝筑坝材料选择

2021-05-19张秀崧李海涛高强

水利水电工程设计 2021年1期

张秀崧李海涛高强

作为清洁可再生资源，水资源的开发利用得到了世界各国的高度重视。随着我国经济的飞速发展，保障水资源安全及开发利用的重点向青藏高原及西北高寒高纬度地区倾斜，从而带动西部经济的发展。

高寒高纬度复杂气候条件下修筑高混凝土拱坝，在我们国内尚无先例，高拱坝混凝土抗裂特性，对混凝土大坝的筑坝材料、筑坝技术、温度控制和施工方法提出了更高的要求。特别是高强、高耐久性、高极限拉伸、低热、低弹、低自身体积变形混凝土配制，需结合工程实际做进一步精细研究。

1 工程概况

某工程拦河坝为混凝土抛物线双曲拱坝，坝高240 m，总库容为17.49亿m³，总装机670 MW，为大（1）型水利水电工程。坝顶全长790.5 m，弧高比3.294，坝顶中心角94.04°，最大中心角94.04°，坝顶宽14 m，最大坝高处坝底厚65.0 m，厚高比0.271。

工程位于北纬48°区，气候干燥，多季风，紫外线辐射强。夏季干热，冬季严寒，降水量小，蒸发量大，昼夜温差大，气温年变幅悬殊。工程区多年平均气温为2.8℃，最冷月均气温-17.3℃。最高36.6℃、最低-45℃、极端温差81.6℃，日温差大于20℃的超过120 d。据工程经验，海拔高度每上升100 m，年均温降低0.57℃，纬度每升高1°，年均温降低0.63℃。考虑到坝址处海拔高程比水文站高130 m，现场温度比水文站实测气温更低，气象条件更为恶劣。

高纬度高寒地区的特高拱坝，除具有特高混凝土坝的一般特点外，叠加复杂的气候条件，对坝体混凝土强度、抗裂性能提出了更高的要求。