柯恩布萊因(yin)壩位于奧地利南部(bu)的馬爾塔(Malta)河上,是一座(zuo)建(jian)造(zao)在寬平狀U形河谷(gu)中高200m的雙(shuang)曲拱壩。水庫庫容(rong)2.1億(yi)立方米。引水至下游連接有3級水電站(zhan),裝機(ji)總容(rong)量共881MW,其中抽(chou)水蓄能機(ji)組容(rong)量392MW。3座(zuo)電站(zhan)全部(bu)實行(xing)自動化運(yun)行(xing)管理。
柯恩(en)布萊因壩位于奧地(di)利南部(bu)的馬爾塔(Malta)河(he)上,是一座建造在寬(kuan)平(ping)狀U形(xing)河(he)谷中高200m的雙曲拱(gong)壩。工程于1972年開工,1977年建成。水(shui)庫庫容2.1億立方(fang)米(mi)。引水(shui)至(zhi)下游連接有3級水(shui)電站,裝機(ji)總容量共881MW,其中抽(chou)水(shui)蓄(xu)能機(ji)組容量392MW。3座電站全部(bu)實行(xing)自動(dong)化(hua)運行(xing)管理(li)。
該壩(ba)(ba)(ba)(ba)為(wei)高(gao)(gao)混凝土(tu)雙曲(qu)拱(gong)壩(ba)(ba)(ba)(ba)。壩(ba)(ba)(ba)(ba)址河床(chuang)(chuang)基巖出露(lu),右(you)岸(an)為(wei)厚(hou)(hou)實的塊狀片麻巖,左岸(an)是層(ceng)狀片麻巖并夾(jia)有(you)板狀片麻巖,巖石(shi)變形模量較小(7GPa~10GPa);河谷(gu)平坦,谷(gu)底寬(kuan)約(yue)150m,河谷(gu)寬(kuan)高(gao)(gao)比(bi)3:3.1,兩岸(an)坡度38°~40°。樞紐主要建筑物包(bao)括壩(ba)(ba)(ba)(ba)、左岸(an)發電(dian)引水隧(sui)洞及(ji)廠房、河床(chuang)(chuang)中(zhong)壩(ba)(ba)(ba)(ba)體(ti)開(kai)設的底孔兼(jian)排(pai)沙(sha)孔、右(you)岸(an)岸(an)邊溢洪(hong)道及(ji)右(you)岸(an)導(dao)流隧(sui)洞。最大(da)壩(ba)(ba)(ba)(ba)高(gao)(gao)200m,壩(ba)(ba)(ba)(ba)頂長626m,壩(ba)(ba)(ba)(ba)頂厚(hou)(hou)7.6m,壩(ba)(ba)(ba)(ba)底厚(hou)(hou)36m,壩(ba)(ba)(ba)(ba)體(ti)厚(hou)(hou)高(gao)(gao)比(bi)為(wei)0.18,壩(ba)(ba)(ba)(ba)體(ti)混凝土(tu)總量160萬立方米。壩(ba)(ba)(ba)(ba)體(ti)設計按試載法三向全(quan)調整進行(xing)應(ying)力分析,滿庫時中(zhong)部壩(ba)(ba)(ba)(ba)高(gao)(gao)處最大(da)拱(gong)壓(ya)應(ying)力為(wei)8.9MPa,上游(you)壩(ba)(ba)(ba)(ba)踵處拉應(ying)力為(wei)1.5MPa。
大(da)壩(ba)施工(gong)采用(yong)隧洞導流。混凝土(tu)澆筑(zhu)使用(yong)2臺(tai)26t纜機(ji)(跨(kua)度800m),3臺(tai)14.4t移動式吊車拆(chai)裝模(mo)板(ban)。采用(yong)可撓曲的懸臂式模(mo)板(ban)及(ji)圓錐形固定錨栓,節省了模(mo)板(ban)拆(chai)裝作業(ye)時間(jian)。最(zui)高月澆筑(zhu)強度達14.8萬立方(fang)米。
大壩布(bu)置(zhi)了比(bi)較完善的(de)(de)安全監測系統,設有垂線、傾斜(xie)儀,測縫計(ji)來,為大壩安全提供(gong)有價值的(de)(de)觀測資料。
1978年水(shui)(shui)庫蓄水(shui)(shui)位達到(dao)1860m~1892m時,大(da)壩(ba)出現(xian)一系(xi)列異常情況和嚴(yan)重的(de)安全(quan)問題,即大(da)壩(ba)上游壩(ba)踵出現(xian)裂(lie)縫,形成拉裂(lie)區,縫寬(kuan)超過30mm,已發展到(dao)底部廊道,并由壩(ba)面(mian)貫穿到(dao)基礎面(mian);壩(ba)頂位移由-25mm增至+110mm;滲漏量(liang)突(tu)增到(dao)200L/s;基礎面(mian)揚壓力值已達到(dao)水(shui)(shui)庫全(quan)水(shui)(shui)頭。
通過調查分析(xi),專家們認為:該(gai)壩是既高又(you)薄的(de)(de)結構物,承(cheng)受巨大的(de)(de)水(shui)壓荷載(zai),由(you)于河床平坦而寬闊,壩體(ti)下部拱作用甚微(wei),而靠(kao)近(jin)基(ji)礎的(de)(de)中心懸臂(bei)梁將產(chan)生(sheng)極大的(de)(de)橫向(xiang)力,峰值(zhi)可達70MN/m(相應(ying)(ying)平均剪應(ying)(ying)力為2.0MPa),已(yi)接(jie)近(jin)混凝(ning)土(tu)極限強度(du)。該(gai)壩有很大的(de)(de)基(ji)礎約束(Er/正(zheng)c=2),又(you)忽略河床基(ji)礎巖石的(de)(de)變形,導致壩踵區(qu)垂直應(ying)(ying)力惡化,壩體(ti)傾向(xiang)上游(you)也使本(ben)來在自重作用下就產(chan)生(sheng)拉應(ying)(ying)力的(de)(de)下游(you)壩底部拉應(ying)(ying)力進一步增大。
柯恩布(bu)萊茵壩的補(bu)強處理采取的主要措施如下:
(1)1979年,采(cai)用水(shui)泥灌漿加(jia)固防(fang)滲(shen)帷(wei)幕及增(zeng)打排(pai)水(shui)孔降低揚壓(ya)力。
(2)1980年~1981年,采用了彈性(xing)樹脂灌(guan)漿和人工冰凍阻(zu)水幕(mu)封閉(bi)開裂(lie)區,效果雖(sui)然良(liang)好(hao),但屬臨時(shi)性(xing)措施。
(3)1981年(nian)~1983年(nian),壩前設置了(le)(le)鋪有土工膜的混凝土鋪蓋,有效地(di)減小(xiao)了(le)(le)揚壓力,但壩體仍發生裂(lie)縫(feng)和漏水。
(4)1989年,在壩(ba)(ba)體下(xia)游側補(bu)建(jian)重力拱支(zhi)(zhi)撐(cheng)壩(ba)(ba)(高70m,底厚(hou)65m,混凝土(tu)體積46萬立(li)方米)。作為止推作用的(de)支(zhi)(zhi)撐(cheng)壩(ba)(ba),由9行混凝土(tu)托座(zuo)和613個氯丁橡(xiang)膠墊塊(kuai)組成(cheng)傳力機(ji)構,庫(ku)滿時支(zhi)(zhi)撐(cheng)壩(ba)(ba)承受傳力,庫(ku)水位降落(luo)時傳力機(ji)構卸荷。支(zhi)(zhi)撐(cheng)壩(ba)(ba)于(yu)1991年6月完成(cheng)澆筑,它可以有效(xiao)地(di)改善原壩(ba)(ba)體的(de)應力與穩定性條件。