周晓玉

(凌源市水务局， 辽宁 朝阳 122500)

1 工程背景

关门山水库是一座以防洪和供水为主，兼有养殖和旅游等诸多功能的中型水库。水库坝址以上控制流域面积176.77 km2，正常蓄水位172.0m，总库容7 661万m3，设计洪水标准100年一遇，校核洪水标准2000年一遇。水库主要建筑物包括大坝、河岸式溢洪道、泄洪输水洞等，工程等别为Ⅲ等，永久性水工建筑物级别为3级。其中，水库大坝为混凝土面板堆石坝坝型设计，大坝坝顶高程321m，宽度10m，坝轴线长度354.5m，最大坝高68m。大坝上游坝坡坡度为1∶1.4，下游坝坡第一级坡度为1∶1.4，其余各级坡度为1∶1.3，在下游坝坡布置由宽度为10m的8层上坝道路。坝体分为上游铺盖区、盖重区、垫层区、过渡区、上游堆石区、下游堆石区、下游护坡和混凝土面板。坝基岩性以中厚层变质砂岩为主，局部夹中薄层砂质板岩，各项力学指标满足坝基要求。混凝土面板施工安排在5—6月进行，其最大施工长度为121.5m。

混凝土面板是面板堆石坝的坝体防渗结构，属于一块长条形的薄板，抗拉强度明显偏低，极易产生裂缝[1]。在施工初期，由于面板内部的温度急剧上升，并发生热膨胀变形，后期随着水化反应产生的热量不断减少，面板温度逐步降低并发生收缩变形，如果收缩力大于面板混凝土的抗拉极限，就会产生裂缝[2]。相关研究和工程实践显示，温度应力是混凝土面板早期裂缝产生的根本原因[3]。因此，展开温度裂缝内在机理和防控措施研究具有重要的理论意义和实践价值。基于此，本次研究以关门山水库混凝土面板堆石坝为例，以数值模拟的方式对面板防裂措施进行对比研究，以便为工程设计和施工提供必要的支持和借鉴。……