水工大壩常見壩型簡介

1.重力壩

重力壩是由砼或漿砌石修筑的大體積檔水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整體是由若干壩段組成。主要依靠壩體自重來維持穩(wěn)定的壩。

重力壩在水壓力及其他荷載作用下，主要依靠壩體自重產生的抗滑力來滿足穩(wěn)定要求;同時依靠壩體自重產生的壓力來抵消由于水壓力所引起的拉應力以滿足強度要求。

在水壓力及其他外荷載作用下，主要依靠壩體自重來維持穩(wěn)定的壩。重力壩的斷面基本呈三角形，筑壩材料為混凝土或漿砌石。據(jù)統(tǒng)計,在各國修建的大壩中,重力壩在各種壩型中往往占有較大的比重。在中國的壩工建設中,混凝土重力壩也占有較大的比重,在20座高100m以上的高壩中，混凝土重力壩就有10座。

2.拱壩

拱壩是一種建筑在峽谷中的攔水壩，做成水平拱形，凸邊面向上游，兩端緊貼著峽谷壁。是指一種在平面上向上游彎曲，呈曲線形、能把一部分水平荷載傳給兩岸的擋水建筑，是一個空間殼體結構。

拱壩是在平面上呈凸向上游的拱形擋水建筑物，借助拱的作用將水壓力的全部或部分傳給河谷兩岸的基巖。與重力壩相比，在水壓力作用下壩體的穩(wěn)定不需要依靠本身的重量來維持，主要是利用拱端基巖的反作用來支承。拱圈截面上主要承受軸向反力，可充分利用筑壩材料的強度。因此，是一種經濟性和安全性都很好的壩型。

平面上呈拱形并在結構上起拱的作用的壩。拱壩的水平剖面由曲線形拱構成，兩端支承在兩岸基巖上。豎直剖面呈懸臂梁形式，底部座落在河床或兩岸基巖上。拱壩一般依靠拱的作用，即利用兩端拱座的反力，同時還依靠自重維持壩體的穩(wěn)定。拱壩的結構作用可視為兩個系統(tǒng)，即水平拱和豎直梁系統(tǒng)。

水荷載及溫度荷載等由此二系統(tǒng)共同承擔。當河谷寬高比較小時，荷載大部分由水平拱系統(tǒng)承擔；當河谷寬高比較大時，荷載大部分由梁承擔。拱壩比之重力壩可較充分地利用壩體的強度。其體積一般較重力壩為小。其超載能力常比其他壩型為高。拱壩主要的缺點是對壩址河谷形狀及地基要求較高。

拱壩的基礎處理要慎重對待。務必查明地質條件的薄弱環(huán)節(jié)。在工程措施上要不惜代價徹底解決。不能輕率處理。對水文、試驗等工作應按規(guī)程規(guī)范辦理，這樣才能提高設計精度，不然將造成工程失事的遺留病害。所以應保證在安全的前提下求經濟合理。

拱壩壩址地質條件，一般是上部巖石比下部差，左右岸岸坡均有軟弱夾層。為了使拱壩傳給基巖的推力分散，易于保持穩(wěn)定，中小型拱壩工程，擴大其拱端尺寸，即將壩布置為變截面圓拱成大頭拱壩是有效的。但相對于重力壩，拱壩對壩址巖石基礎的要求相對重力壩要少一些。

3.土石壩

土石壩泛指由當?shù)赝亮?、石料或混合料，經過拋填、輾壓等方法堆筑成的擋水壩。當壩體材料以土和砂礫為主時，稱土壩、以石渣、卵石、爆破石料為主時，稱堆石壩；當兩類當?shù)夭牧暇枷喈敱壤龝r，稱土石混合壩。土石壩是歷史最為悠久的一種壩型。

近代的土石壩筑壩技術自20世紀50年以后得到發(fā)展，并促成了一批高壩的建設。目前，土石壩是世界大壩工程建設中應用最為廣泛和發(fā)展最快的一種壩型。

4.橡膠壩

橡膠壩，又稱橡膠水閘，是用高強度合成纖維織物做受力骨架，內外涂敷橡膠作保護層，加工成膠布，再將其錨固于底板上成封閉狀的壩袋，通過充排管路用水（氣）將其充脹形成的袋式擋水壩。壩頂可以溢流，并可根據(jù)需要調節(jié)壩高，控制上游水位，以發(fā)揮灌溉、發(fā)電、航運、防洪、擋潮等效益。

橡膠壩主要由土建部分、壩袋及錨固件、充排水（氣）設施 及控制系統(tǒng)等部分組成。橡膠壩運行時要嚴格按照規(guī)定的方案和操作規(guī)程進行，要注意壩袋內的充水（氣） 壓力不能超過設計壓力，以免壩袋爆破。橡膠壩雖然很少維修，不像常規(guī)鋼閘門那樣需要定期涂刷油漆防銹，但也要定期檢查，尤其是在洪水過后，要檢查是否有漂浮物對壩袋造成刺傷，以及壩體振動、壩袋與底板磨損、河卵石摩擦撞擊壩袋等造成的損害。橡膠壩袋容易受到尖利和有頭角物體的損壞，故應劃出橡膠壩工程的管理范圍和安全區(qū)域。

5.堆石壩

堆石壩的主體是用石料填筑，配以防滲體建成的壩。它是土石壩的一種。這種壩的優(yōu)點是可充分利用當?shù)靥烊徊牧?，能適應不同的地質條件，施工方法比較簡便，抗震性能好等。其不足是一般需在壩外設置施工導流和泄洪建筑物。