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大坝的厚度becj是关键因素,太厚了,一方面是浪费资源,另一方面是重会给地壳增加更大压力。太薄了,又有可能扛不住水压,扛不住地震。
经过综合计算,考虑到外部水压、冲击水压、自重和地震等等因素,最终确定了大坝的厚度。大坝设计完了。
下一步就要考虑承载整个大坝的结构,坝基!
为了保证坝基的稳定性,进行了一系列常规处理,包括清理、填筑、加固等等必要的措施。增强承载力。
增强抗渗性。
减少沉降的风险,减少滑动的风险。
沉降是地壳沉降,毕竟大坝很重,重达数百万吨,甚至上千万吨,轻微沉降肯定难以避免。只要在一定合理范围内就行。
滑动就是另外一回事了。
大坝建好之后,高水位的一端,承受水的压力,就会转化成推力,强烈一个方向推动大坝。大坝的底部足够稳定,保证大坝不滑动。
大坝一旦滑动,连接就会出问题,或者崩裂,或者崩塌,都是灾难性的。常规处理的第一步就是清理。
包括表面的杂物、软土层、银沙城等等,这些不稳定的结构必须清除,他们不如以承载大坝。同时也是为下一步处理做好准备。
下一波处理就是填筑。
是为了提高坝基的承载能力,用的都是高强度的材料,比如碎石和混凝土等等,填补空隙和凹陷。增强稳定性,增强抗渗性。
对于仍然较为脆弱的地方,或者有可能生滑动的地方,还要进行进一步加固。包括地下固结和深层灌浆、地下加筋等措施。
进一步增强稳定性。加强抗滑能力。
以上步骤不是一次性的,是完成一次之后,进行各种检测,看能不能达到要求。达不到要求再来一次。
甚至几次。
直到达到要求为止。这是硬性指标!
完成以上步骤之后,还要对整体进行一次防渗处理。
因为大坝一旦建成,需要长期面对巨大的水压,在高强度压力下,生渗透的概率就会很高。前期的防渗处理必须到位。
在坝体和坝基建造过程中,使用了很多一般建筑用不到的材料。比如高性能混凝土,一般建筑就用不到。
一旦用到了,拆迁的时候就麻烦了,常规手段根本拆不了。
除了高性能水泥,还有一些防渗透材料,比如水泥浆、水泥槽和防渗帷幕等等防渗的材料。防渗帷幕就是一层屏障,把需要防渗的区域整个包起来。
施工方式多种多样,比如混凝土槽、钻孔灌注、钻孔土体固化等等,哪个效果最好就用哪个。不是哪个便宜就用哪个。
毕竟三峡级水电站太重要了,绝对不能出任何意外,不放过任何一种可能!此外。
大坝还有可能影响地下水,造成地下水差异,也有可能造成水压力差,导致渗漏等问题生。为此。
设置了很多排水口、排水管网和泄水孔,平衡地下水的水压,避免形成渗漏。三峡级水电站位于地震带,这是一个坏消息。
但三峡的水利结构独一无二,大坝建设的地点没有第二种选择,只能尽量增强大坝防震性能。采取多种抗震措施。
比如增强结构抗震能力、采用防震隔震措施、采用高强度材料,多管齐下提高抗震能力。同时。
还安装了先进、全面的抗震监测系统。
系统包括加度计、应变计、压力传感器和位移传感器等等。能够实时监测大坝的震动、变形和结构。
及时出警告。
及时采取抢救措施。
设计大坝的时候,有一定冗余能力,只要损伤不过一定限度,大坝就不会有崩溃的风险。当然。
必须第一时间抢修。
恢复大坝应有的结构和性能。
在安全方面投入太多,导致大坝的成本大幅度增加,光一个主体部分,预计花费过五十五亿!这还只是主体部分。
再加上其他设备,比如主体电机等等,总成本还要增加二十个亿。总体成本高达七十五个亿!
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