各位同学上午好 ！
大坝是水利、水电工程中具有举足轻重的挡水建筑物，是水利、水电工程枢纽重要组成部分。 80年代以来，我国水利、水电建设规模逐渐扩大，在建设中，首先面临的问题是如何最大限度地加快工程进度、降低工程投资，
因此如何加快大坝的建设速度、提高大坝的建设质量、降低大坝的建设费用、对国民经济具有重要的意义。
重力坝 土石坝 拱坝大坝的型式通常有重力坝、土石坝和拱坝。
重力坝和土石坝都是依靠自身的重量来挡水，
因此断面大、需要的材料多，一般投资也大 。
拱坝的形状为空间的壳体状，它把水压力传至两岸山体，因此具有坝体断面小、投资省、而安全度反而高的优点 。
但拱坝通常采用混凝土分块、分层浇筑施工，即需要每 15至 20m留一条施工缝，
每层又只能浇筑 1.5— 3m高，并且要留有必要的间歇时间和采取其他复杂的措施，来解决拱坝的温度应力问题，这就称为柱状法施工工艺。
柱状法施工工艺最终还需等到坝体内部温度下降到稳定温度后，再进行水泥接缝灌浆使其连成整体，拱坝才能挡水。这些条件大大耽误了混凝土拱坝的施工进度，影响了拱坝优点的发挥。
近年来出现的碾压混凝土施工工艺，
采用土石坝的施工方式。
将碾压混凝土技术应用到拱坝中去，
可以实现拱坝的整体、快速、连续上升，
加快进度，降低工程投资。
但是，同时必须解决相应带来的整体拱坝的温度应力和拱坝的强度、防渗性和耐久性等关键技术。
碾 压 混 凝 土
,金包银,碾压混凝土重力坝常态混凝土
80年代，我国修建了一批碾压混凝土重力坝
,金包银,型式的碾压混凝土坝虽然在一定程度上加快了施工进度，但由于还是存在常态混凝土，所以不能彻底解决整体结构的温度应力问题。
为了解决以上关键技术难点，普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术被列入国家八五重点科技攻关项目。
通过 5年多的科技攻关和施工实践，攻克了一个个技术关键点，成功地创造了碾压混凝土拱坝设计和施工的成套技术，最终实现了加快施工、节约投资的目的，建成了我国第一座，目前仍然是世界最高的碾压混凝土拱坝。
二、科研成果的主要创新点创新点 1
从理论上解决了整体式碾压混凝土拱坝的可行性，和有关的结构设计关键技术 。
理论上 —— 在缺乏可供参考资料的情况下，立足材料的试验成果，通过虚拟裂缝模型基础上的三维非线性断裂力学有限元、温度应力仿真和裂缝控制研究，独创的,变温相似材料,进行物理模型试验，提出了普定碾压混凝土拱坝采用整体式结构和连续上升施工可行的理论依据。
结构设计方面 —— 设计了一套独特的
,诱导缝,结构方案。 所谓诱导缝是一种为解决温度应力、控制碾压混凝土裂缝的结构措施。
诱导缝诱导缝普定工程采用的方案具有简单稳妥、后备接缝灌浆措施可靠易行、灌浆材料性能好的优点。解决了普定整体式碾压混凝土拱坝的温度应力关键技术。
创新点 2
研制了综合性能优良的碾压混凝土，
为普定碾压混凝土拱坝设计和施工在材料上提供了可靠的保证 。
通过数千组室内和现场试验，
优选了水泥、
骨料等原材料，
特别是研制了高性能复合外加剂，获得了水泥用量少、
混凝土发热量低、抗渗性能好、
施工分层结合强度高、抗冻耐久性优的二级配和三级配碾压混凝土，
从而为确保工程整体质量和依靠二级配碾压混凝土自身防渗提供了可靠保证。
在建成后的坝体中共钻孔取样 300多米，通过各种试验，其成果表明，坝体碾压混凝土各项物理力学性能达到或超过设计要求。
创新点 3
创造了碾压混凝土拱坝的成套施工工艺和质量控制工法。主要新工艺有：
——增强碾压混凝土施工层面结合的措施。
——,变态混凝土,施工工艺，解决了钢筋部位和边角部位的碾压施工难点。
——简易可行的连续上升式模板，保证了拱坝碾压混凝土不间断的施工，延续最长的一次施工曾在 12天内连续上升 19.3米。
——真空溜管碾压混凝土入仓新工艺，实现了碾压混凝土 50多米高落差、匀速可控下降、
不分离地浇筑施工。
——增强碾压混凝土施工层面结合的措施。
——,变态混凝土,施工工艺，解决了钢筋部位和边角部位的碾压施工难点。
——简易可行的连续上升式模板，保证了拱坝碾压混凝土不间断的施工，延续最长的一次施工曾在 12天内连续上升 19.3米。
——真空溜管碾压混凝土入仓新工艺，实现了碾压混凝土 50多米高落差、匀速可控下降、
不分离地浇筑施工。
真空溜管入仓录相以上措施保证了快速、优质地建成普定碾压混凝土拱坝，其中坝体混凝土碾压时间仅为 9个半月，大大快于常态混凝土拱坝的施工速度在完建后的坝体上钻孔取芯，得到
4.7米长的碾压混凝土芯样，芯样外表光滑、密实、整体性完好,…
创新点 4
成功研制了碾压混凝土凝结性态快速判断和碾压混凝土质量无损检测的新型仪器 。
为了配合碾压混凝土的快速施工，研制了碾压混凝土凝结性态快速判断和碾压混凝土质量无损检测的新型仪器，从而使得在十多分钟内就可掌握碾压混凝土的凝结性态、密度、
早期抗压强度等参数，实现动态、实时地控制施工质量。
普定碾压混凝土拱坝施工现场录相三、与国外技术水平比较普定碾压混凝土拱坝 与世界上另两座运行情况比较表坝 名 尼尔浦特坝坝高 50m
防渗方式 常态砼防渗层诱导缝间距 10m左右渗漏量 300L/min
沃尔韦登斯坝
70m
常态砼防渗层
10m
840L/min
普定碾压砼拱坝
75m
碾压砼自身防渗
30～ 80m
0.05L/min
普定碾压混凝土拱坝廊道内景以上比较表明，普定拱坝建设采用的完全是中国自己的技术路线，在碾压混凝土拱坝的建设方面全面地跃上了一个新的台阶。
四、成果的经济效益和社会效益人工
3年
4年
85kg
55603元
67603元220kg
机械普定拱坝碾压混凝土方案与常态混凝土方案对比
54kg
·
510
186
20
200
52
20
32
40
60
0 100 200 300 400 500 600
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8 2,3 7 %
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17.63%
由于工期提前可获得发电效益 3.8亿度，约计 8000万元。另外，科研成果给普定工程带来了高质量、高安全度的重大社会效益。在建设中大量地使用了粉煤灰，
变废为宝，具有明显的环保效益。
五、成果的推广应用情况在普定碾压混凝土拱坝科技攻关过程中，
就有若干个待建的大、中型水利水电工程的设计者和业主对它表示了极大的兴趣和关注。
他们参加了普定的科研协调会和成果鉴定会，
索取了技术资料，因此普定的科研成果推广得极快。
,普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术,
成果推广情况表工程名称 所在地 坝体型式 坝高 (m) 碾压混凝土量 (万 m3) 推广内容沙牌 四川 拱 坝 132 39.3 坝型、分缝、防渗及工艺溪炳溪 福建 拱 坝 60 5.4 施工工艺石门子 新疆拱 坝
110 20 防渗、层面处理、施工工艺表 1.已建或正建工程全面吸收普定工艺红 坡 云南拱 坝
55 7
建设中的新疆石门子水库大坝现场工程名称 所在地 坝体型式 坝高 (m) 碾压混凝土量 (万 m3) 推广内容引子渡 贵州 拱 坝 131 57 全面吸收普定模式龙 首 甘肃拱 坝
80 18.4
坝型、材料防渗、材料、分缝、工艺表 2.设计中的工程
,普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术,
成果推广情况表
2179
拱 坝雷打滩 云南工程名称 所在地 坝体型式 坝高 (m) 碾压混凝土量 (万 m3) 推广内容大朝山 云南 重力坝 115 90 防渗、层面处理、施工棉花滩 福建 重力坝 111 50 防渗、层面处理、施工工艺表 3.碾压混凝土重力坝
,普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术,
成果推广情况表建设中的云南大朝山水电站大坝坝址由于以上这些工程的总规模远远大于普定工程，因此普定经验将取得更为巨大的效益。据粗略统计，仅在建的碾压混凝土坝和围堰的工程量达 400多万方，即可获得数亿元的直接经济效益。若进一步推广应用普定经验，定将获得更大的经济、社会和环保效益。
六,结 语普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术研究项目，首次从理论到实践系统地解决了一系列关键技术，它在理论验证、材料性能、施工技术和仪器研制等方面有所创新；
并迅速将科研成果转化为生产力，建成了我国第一座、也是目前世界上最高的碾压混凝土拱坝普定拱坝建成 4年多来，坝体内、
外仪器观测成果表明：坝体变位和应力小于设计值，坝体整体性良好，运行情况正常，电站已累计发电 13亿 kWh。
大坝是水利、水电工程中具有举足轻重的挡水建筑物，是水利、水电工程枢纽重要组成部分。 80年代以来，我国水利、水电建设规模逐渐扩大，在建设中，首先面临的问题是如何最大限度地加快工程进度、降低工程投资，
因此如何加快大坝的建设速度、提高大坝的建设质量、降低大坝的建设费用、对国民经济具有重要的意义。
重力坝 土石坝 拱坝大坝的型式通常有重力坝、土石坝和拱坝。
重力坝和土石坝都是依靠自身的重量来挡水，
因此断面大、需要的材料多，一般投资也大 。
拱坝的形状为空间的壳体状，它把水压力传至两岸山体，因此具有坝体断面小、投资省、而安全度反而高的优点 。
但拱坝通常采用混凝土分块、分层浇筑施工，即需要每 15至 20m留一条施工缝，
每层又只能浇筑 1.5— 3m高，并且要留有必要的间歇时间和采取其他复杂的措施，来解决拱坝的温度应力问题，这就称为柱状法施工工艺。
柱状法施工工艺最终还需等到坝体内部温度下降到稳定温度后，再进行水泥接缝灌浆使其连成整体，拱坝才能挡水。这些条件大大耽误了混凝土拱坝的施工进度，影响了拱坝优点的发挥。
近年来出现的碾压混凝土施工工艺，
采用土石坝的施工方式。
将碾压混凝土技术应用到拱坝中去，
可以实现拱坝的整体、快速、连续上升，
加快进度，降低工程投资。
但是，同时必须解决相应带来的整体拱坝的温度应力和拱坝的强度、防渗性和耐久性等关键技术。
碾 压 混 凝 土
,金包银,碾压混凝土重力坝常态混凝土
80年代，我国修建了一批碾压混凝土重力坝
,金包银,型式的碾压混凝土坝虽然在一定程度上加快了施工进度，但由于还是存在常态混凝土，所以不能彻底解决整体结构的温度应力问题。
为了解决以上关键技术难点，普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术被列入国家八五重点科技攻关项目。
通过 5年多的科技攻关和施工实践，攻克了一个个技术关键点，成功地创造了碾压混凝土拱坝设计和施工的成套技术，最终实现了加快施工、节约投资的目的，建成了我国第一座，目前仍然是世界最高的碾压混凝土拱坝。
二、科研成果的主要创新点创新点 1
从理论上解决了整体式碾压混凝土拱坝的可行性，和有关的结构设计关键技术 。
理论上 —— 在缺乏可供参考资料的情况下，立足材料的试验成果，通过虚拟裂缝模型基础上的三维非线性断裂力学有限元、温度应力仿真和裂缝控制研究，独创的,变温相似材料,进行物理模型试验，提出了普定碾压混凝土拱坝采用整体式结构和连续上升施工可行的理论依据。
结构设计方面 —— 设计了一套独特的
,诱导缝,结构方案。 所谓诱导缝是一种为解决温度应力、控制碾压混凝土裂缝的结构措施。
诱导缝诱导缝普定工程采用的方案具有简单稳妥、后备接缝灌浆措施可靠易行、灌浆材料性能好的优点。解决了普定整体式碾压混凝土拱坝的温度应力关键技术。
创新点 2
研制了综合性能优良的碾压混凝土，
为普定碾压混凝土拱坝设计和施工在材料上提供了可靠的保证 。
通过数千组室内和现场试验，
优选了水泥、
骨料等原材料，
特别是研制了高性能复合外加剂，获得了水泥用量少、
混凝土发热量低、抗渗性能好、
施工分层结合强度高、抗冻耐久性优的二级配和三级配碾压混凝土，
从而为确保工程整体质量和依靠二级配碾压混凝土自身防渗提供了可靠保证。
在建成后的坝体中共钻孔取样 300多米，通过各种试验，其成果表明，坝体碾压混凝土各项物理力学性能达到或超过设计要求。
创新点 3
创造了碾压混凝土拱坝的成套施工工艺和质量控制工法。主要新工艺有：
——增强碾压混凝土施工层面结合的措施。
——,变态混凝土,施工工艺，解决了钢筋部位和边角部位的碾压施工难点。
——简易可行的连续上升式模板，保证了拱坝碾压混凝土不间断的施工，延续最长的一次施工曾在 12天内连续上升 19.3米。
——真空溜管碾压混凝土入仓新工艺，实现了碾压混凝土 50多米高落差、匀速可控下降、
不分离地浇筑施工。
——增强碾压混凝土施工层面结合的措施。
——,变态混凝土,施工工艺，解决了钢筋部位和边角部位的碾压施工难点。
——简易可行的连续上升式模板，保证了拱坝碾压混凝土不间断的施工，延续最长的一次施工曾在 12天内连续上升 19.3米。
——真空溜管碾压混凝土入仓新工艺，实现了碾压混凝土 50多米高落差、匀速可控下降、
不分离地浇筑施工。
真空溜管入仓录相以上措施保证了快速、优质地建成普定碾压混凝土拱坝，其中坝体混凝土碾压时间仅为 9个半月，大大快于常态混凝土拱坝的施工速度在完建后的坝体上钻孔取芯，得到
4.7米长的碾压混凝土芯样，芯样外表光滑、密实、整体性完好,…
创新点 4
成功研制了碾压混凝土凝结性态快速判断和碾压混凝土质量无损检测的新型仪器 。
为了配合碾压混凝土的快速施工，研制了碾压混凝土凝结性态快速判断和碾压混凝土质量无损检测的新型仪器，从而使得在十多分钟内就可掌握碾压混凝土的凝结性态、密度、
早期抗压强度等参数，实现动态、实时地控制施工质量。
普定碾压混凝土拱坝施工现场录相三、与国外技术水平比较普定碾压混凝土拱坝 与世界上另两座运行情况比较表坝 名 尼尔浦特坝坝高 50m
防渗方式 常态砼防渗层诱导缝间距 10m左右渗漏量 300L/min
沃尔韦登斯坝
70m
常态砼防渗层
10m
840L/min
普定碾压砼拱坝
75m
碾压砼自身防渗
30～ 80m
0.05L/min
普定碾压混凝土拱坝廊道内景以上比较表明，普定拱坝建设采用的完全是中国自己的技术路线，在碾压混凝土拱坝的建设方面全面地跃上了一个新的台阶。
四、成果的经济效益和社会效益人工
3年
4年
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机械普定拱坝碾压混凝土方案与常态混凝土方案对比
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变废为宝，具有明显的环保效益。
五、成果的推广应用情况在普定碾压混凝土拱坝科技攻关过程中，
就有若干个待建的大、中型水利水电工程的设计者和业主对它表示了极大的兴趣和关注。
他们参加了普定的科研协调会和成果鉴定会，
索取了技术资料，因此普定的科研成果推广得极快。
,普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术,
成果推广情况表工程名称 所在地 坝体型式 坝高 (m) 碾压混凝土量 (万 m3) 推广内容沙牌 四川 拱 坝 132 39.3 坝型、分缝、防渗及工艺溪炳溪 福建 拱 坝 60 5.4 施工工艺石门子 新疆拱 坝
110 20 防渗、层面处理、施工工艺表 1.已建或正建工程全面吸收普定工艺红 坡 云南拱 坝
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建设中的新疆石门子水库大坝现场工程名称 所在地 坝体型式 坝高 (m) 碾压混凝土量 (万 m3) 推广内容引子渡 贵州 拱 坝 131 57 全面吸收普定模式龙 首 甘肃拱 坝
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坝型、材料防渗、材料、分缝、工艺表 2.设计中的工程
,普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术,
成果推广情况表
2179
拱 坝雷打滩 云南工程名称 所在地 坝体型式 坝高 (m) 碾压混凝土量 (万 m3) 推广内容大朝山 云南 重力坝 115 90 防渗、层面处理、施工棉花滩 福建 重力坝 111 50 防渗、层面处理、施工工艺表 3.碾压混凝土重力坝
,普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术,
成果推广情况表建设中的云南大朝山水电站大坝坝址由于以上这些工程的总规模远远大于普定工程，因此普定经验将取得更为巨大的效益。据粗略统计，仅在建的碾压混凝土坝和围堰的工程量达 400多万方，即可获得数亿元的直接经济效益。若进一步推广应用普定经验，定将获得更大的经济、社会和环保效益。
六,结 语普定碾压混凝土拱坝筑坝新技术研究项目，首次从理论到实践系统地解决了一系列关键技术，它在理论验证、材料性能、施工技术和仪器研制等方面有所创新；
并迅速将科研成果转化为生产力，建成了我国第一座、也是目前世界上最高的碾压混凝土拱坝普定拱坝建成 4年多来，坝体内、
外仪器观测成果表明：坝体变位和应力小于设计值，坝体整体性良好，运行情况正常，电站已累计发电 13亿 kWh。
