坝工建设的未来发展趋势

从世界范围来看,随着大型施工机械的发展,在坝型选择方面碾压混凝土坝(RCC,即Roller Compacted Concrete)和面板堆石坝有着明显的优势,可以缩短工期,提前发挥效益,因此近年来得以迅速发展,成为当今坝工建设的发展趋势。我国目前已建成的高度在50m以上的RCC碾压混凝土坝有28座,是世界上建造RCC大坝最多的国家,以1998年统计为例,全世界已建和在建的碾压混凝土坝共计209座,其中我国占19.1%,第二位的日本占17.2%。目前我国正在建设的龙滩碾压混凝土重力坝,坝高192m,坝体总方量532万m3,其中碾压量为339万m3,该坝建成后将成为世界上第一高的碾压混凝土坝。有关碾压混凝土坝的筑坝技术研究和发展状况,将在本章8.5节作进一步地介绍。

混凝土面板堆石坝是国际上20世纪60年代末重新崛起的坝型,据不完全统计,到20世纪末,世界各国已建和在建的混凝土面板堆石坝总数已达300座左右,其中我国约有70多座,坝高在100m以上的有30多座。目前世界上已建成的、最高的面板堆石坝是墨西哥的阿瓜密尔巴坝,最大坝高187m。我国已建成的天生桥一级面板堆石坝最大坝高178m,位居世界第二位。在建的湖北清江水布垭面板堆石坝,最大坝高233m,建成后将成为世界上同类坝型的第一高坝。有关混凝土面板堆石坝的特色、关键技术问题和目前的发展水平等调研情况,将在本书的第九章做详细地论述。(www.xing528.com)

除上述两种坝型外,根据我国自然条件的特点,在未来的西部水电能源开发中,高混凝土拱坝的建设将会占有较大的比重。我国目前在建的和设计中的高拱坝计有小湾(292m 高)、拉西瓦(250m)、溪洛渡(273m)、锦屏一级(303m)、白鹤滩(275m)、虎跳峡(278m)等,这些宏伟的拱坝高度将明显地超过目前世界最高(272m,是原苏联的英古里拱坝)水平,而且这些世界级的工程建设必然会存在许多更艰巨、更复杂的技术难题需要我们去解决,如由于坝的高度增大,水荷载大大增加(如小湾拱坝所要承受的总水压力达17000万k N),再加上坝址往往又处在地震高烈度区,坝体开裂分析及其安全度评价、裂隙岩体渗流与坝肩整体稳定分析、高坝抗震设计等是必须要研究解决的技术难题,因此这些问题必将成为今后我国水利科技发展重点关注的课题。