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柯恩布萊因壩位于(yu)奧地(di)利(li)南部的(de)馬(ma)爾塔(Malta)河(he)上(shang)，是一座建造在寬平狀U形河(he)谷中高(gao)200m的(de)雙曲拱壩。水(shui)庫(ku)庫(ku)容(rong)2.1億立方米。引(yin)水(shui)至下游連(lian)接有3級水(shui)電(dian)站，裝(zhuang)機總(zong)容(rong)量共881MW，其中抽水(shui)蓄能機組(zu)容(rong)量392MW。3座電(dian)站全部實行自動化運行管理。

簡介

柯恩布萊因壩位于奧地利南部的(de)馬爾塔(Malta)河上，是一座建造在寬平狀U形河谷(gu)中(zhong)高(gao)200m的(de)雙曲拱壩。工程于1972年(nian)開工，1977年(nian)建成。水(shui)庫庫容(rong)(rong)(rong)2.1億立方米。引水(shui)至下游(you)連接有(you)3級水(shui)電站，裝機總(zong)容(rong)(rong)(rong)量(liang)(liang)共881MW，其中(zhong)抽(chou)水(shui)蓄能機組容(rong)(rong)(rong)量(liang)(liang)392MW。3座電站全部實行自(zi)動化(hua)運行管理。

大壩布置

該(gai)壩(ba)為(wei)(wei)高(gao)(gao)混(hun)凝(ning)土(tu)雙曲(qu)拱壩(ba)。壩(ba)址河(he)床(chuang)基巖(yan)出(chu)露，右(you)岸(an)為(wei)(wei)厚(hou)實(shi)的塊狀片麻巖(yan)，左(zuo)岸(an)是層狀片麻巖(yan)并夾有板(ban)狀片麻巖(yan)，巖(yan)石(shi)變形模量較小(7GPa～10GPa)；河(he)谷(gu)平(ping)坦，谷(gu)底寬約150m，河(he)谷(gu)寬高(gao)(gao)比3:3.1，兩岸(an)坡度38°～40°。樞紐主要(yao)建(jian)筑物(wu)包括壩(ba)、左(zuo)岸(an)發電引水隧(sui)洞(dong)及(ji)廠(chang)房、河(he)床(chuang)中(zhong)壩(ba)體開設的底孔(kong)兼(jian)排沙孔(kong)、右(you)岸(an)岸(an)邊(bian)溢(yi)洪(hong)道及(ji)右(you)岸(an)導流隧(sui)洞(dong)。最(zui)大(da)壩(ba)高(gao)(gao)200m，壩(ba)頂長626m，壩(ba)頂厚(hou)7.6m，壩(ba)底厚(hou)36m，壩(ba)體厚(hou)高(gao)(gao)比為(wei)(wei)0.18，壩(ba)體混(hun)凝(ning)土(tu)總量160萬(wan)立(li)方米。壩(ba)體設計按試載法三向全調整(zheng)進(jin)行應力分析，滿庫時中(zhong)部壩(ba)高(gao)(gao)處最(zui)大(da)拱壓應力為(wei)(wei)8.9MPa，上游壩(ba)踵處拉應力為(wei)(wei)1.5MPa。

大壩(ba)施工采用(yong)隧洞導流。混凝土(tu)澆筑使用(yong)2臺26t纜機(ji)(跨(kua)度800m)，3臺14.4t移動式吊車(che)拆裝模板(ban)。采用(yong)可撓曲的懸臂式模板(ban)及圓錐形固(gu)定(ding)錨栓，節(jie)省了模板(ban)拆裝作業時間。最高月澆筑強度達(da)14.8萬立方米。

大壩(ba)布(bu)置了比較完(wan)善的安(an)全監(jian)測(ce)系統，設有垂線(xian)、傾斜儀，測(ce)縫(feng)計來，為大壩(ba)安(an)全提供(gong)有價值(zhi)的觀測(ce)資(zi)料。

大壩加固

1978年水庫(ku)蓄水位(wei)(wei)達(da)到1860m～1892m時(shi)，大壩(ba)出現一系列異常情(qing)況和嚴重(zhong)的安全問題，即大壩(ba)上游(you)壩(ba)踵出現裂縫(feng)，形成拉裂區，縫(feng)寬(kuan)超過(guo)30mm，已發展到底(di)部廊道，并由(you)壩(ba)面貫穿到基(ji)礎面；壩(ba)頂(ding)位(wei)(wei)移由(you)-25mm增至+110mm；滲漏量突增到200L/s；基(ji)礎面揚壓(ya)力值已達(da)到水庫(ku)全水頭。

通過(guo)調查分析，專家們認為(wei)：該壩(ba)(ba)是既高又(you)薄的結構物，承受巨大的水壓荷載，由于(yu)河(he)床平坦(tan)而(er)寬(kuan)闊，壩(ba)(ba)體(ti)下部拱作用(yong)甚微，而(er)靠近(jin)基(ji)礎的中心(xin)懸臂(bei)梁將(jiang)產生極(ji)大的橫向力，峰值可達70MN/m(相(xiang)應(ying)(ying)平均(jun)剪應(ying)(ying)力為(wei)2.0MPa)，已接近(jin)混凝土(tu)極(ji)限強度。該壩(ba)(ba)有很大的基(ji)礎約束(Er/正c=2)，又(you)忽(hu)略河(he)床基(ji)礎巖石的變形，導致壩(ba)(ba)踵區垂直應(ying)(ying)力惡化，壩(ba)(ba)體(ti)傾向上(shang)游也(ye)使本來在(zai)自(zi)重作用(yong)下就產生拉(la)應(ying)(ying)力的下游壩(ba)(ba)底部拉(la)應(ying)(ying)力進一步(bu)增(zeng)大。

補強處理措施

柯(ke)恩(en)布萊茵壩(ba)的補(bu)強處理采取的主要措(cuo)施如下：

(1)1979年，采(cai)用水(shui)泥灌漿加(jia)固防滲帷幕及(ji)增打排水(shui)孔降(jiang)低揚壓力。

(2)1980年～1981年，采用了彈性樹脂灌漿和(he)人工冰凍(dong)阻水幕(mu)封閉開裂(lie)區，效果(guo)雖然良好，但屬臨時性措施(shi)。

(3)1981年～1983年，壩(ba)前設置了鋪(pu)有土工膜的混凝土鋪(pu)蓋，有效(xiao)地減小(xiao)了揚壓力，但(dan)壩(ba)體仍發(fa)生裂縫和漏(lou)水。

(4)1989年，在壩(ba)(ba)(ba)體(ti)下游側(ce)補建重力(li)(li)拱支撐(cheng)壩(ba)(ba)(ba)(高70m，底厚65m，混凝(ning)土(tu)(tu)體(ti)積46萬立(li)方(fang)米(mi))。作為止推作用的支撐(cheng)壩(ba)(ba)(ba)，由(you)9行(xing)混凝(ning)土(tu)(tu)托座和(he)613個氯丁橡(xiang)膠(jiao)墊塊組成傳力(li)(li)機(ji)構，庫(ku)滿時(shi)支撐(cheng)壩(ba)(ba)(ba)承(cheng)受傳力(li)(li)，庫(ku)水位降(jiang)落時(shi)傳力(li)(li)機(ji)構卸荷。支撐(cheng)壩(ba)(ba)(ba)于1991年6月(yue)完成澆筑，它可以有(you)效地改善原壩(ba)(ba)(ba)體(ti)的應力(li)(li)與穩定(ding)性條件。