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　　　● 科技成果

　　最近发电的莲花水电站和小山水电站采用了先进的混凝土面板堆石坝坝型。
　　莲花水电站混凝土面板堆石坝最大坝高71.8m，坝顶长度902m，大坝堆石填筑方量为420万m³，1992年11月开工。1996年大坝挡水并第一台机组发电。
　　小山水电站面板堆石坝最大坝高86.3m，坝顶长302m，堆石填筑方量113万m³。1994年6月开工，1997年底蓄水发电。
　　混凝土面板堆石坝是60年代以后由于振动碾出现而迅速发展起来的一种新坝型。它有如下优点：
　（1）坝断面小，坝坡可以较碾压式土石坝和心墙堆石坝更陡。当采用较坚硬、有足够硬度的堆石料时，上下游边坡可达1：1.3~1:1.4。平均坝体堆石量约为堆石坝的65~70%，因而进一步减少了坝体堆石方量。
　（2）坝体结构简单，可采用单一的堆石填筑，也可以用砂砾石填筑。施工时堆石和面板施工互不干扰，可以先堆石完成后再进行面板施工，因而施工工序较简单。
　（3）防渗体为设置在上游堆石坡面上的钢筋混凝土板，混凝土板有良好的防渗性能。如果面板发生裂缝和漏水，在面板底部设置有级配良好的弱透水的垫层，因而不会发生大的渗漏。因此面板坝较土石坝具有更大安全性。
　（4）可以简化大坝施工的导流工程，降低初期导流标准。大坝可以利用半透水的垫层料在汛期临时挡水，在施工初期坝体高度不高时，甚至可以在汛期坝体过流。
　（5）因此，面板堆石坝具有明显的经济性，可以加快施工速度，减少工程投资。
　　在我国东北地区建设混凝土面板坝，尚需克服因气候严寒所带来的一些特殊问题和困难。这些问题在莲花和小山的实践中得到了解决。这些问题有：
　　①冬季坝体填筑问题。为了使坝体填筑密实。除用振动碾薄层碾压外，填筑时还浇水以增加坝体密度。浇水量约为填筑量的25%。但冬季坝体不能浇水，因为浇水有可能使坝体结冰，而且如果坝体填筑快时，坝体内可能形成相对永冻层，使施工期坝体沉降量减少，而在运行期因化冰后产生大的沉降，从而造成面板开裂等缺陷。为解决这一问题，采用了在冬季填筑时不浇水，而将填筑层减薄、并用振动碾加大碾压遍数的措施。使其仍能达到设计的密实度。经运行观测后，证明效果很好。
　　②填层料的防冻措施，为防止水位变动区面板下的填层料在冬季结冰，造成面板膨胀破坏。在水位变动区的垫层料选择以排水为主的级配料。小山坝选择垫层料最大粒径100mm，不均匀系数Cu>25，直径小于5mm细粒含量25~35%，压实后渗透系数K≈i×10-3cm/s。为半透水料。莲花的垫层料（水位变动区）为dmax=80~150mm，<5mm细料为20~40%，< 0.1mm颗粒含量5%。K=3.57×10-3cm/s。也是一种半透水料。即水不能长期保留在垫层料中，因而避免了冰冻。
　　③水位变动区混凝土面板要求抗冻性能好。因而采用了高抗冻标号的混凝土。小山大坝面板为二级配混凝土，R28 300D 300S8，并适当加密配筋。在混凝土配比中掺引气剂、塑化剂与减水剂。混凝土水灰比小，和易性好，提高了混凝土的密实度和抗冻性。