1.3 混凝土壩的發展

1.3.1 國外混凝土壩發展情況

1900年前，世界上建成的混凝土壩很少，而且都是低壩，1887～1890年美國在加利福尼亞州建成49m高的水晶泉（Crystal Spring）壩，1900～1930年建成幾座高100m左右的混凝土壩，并開始進行混凝土施工質量控制，即控制混凝土坍落度與抽樣檢測抗壓強度，1916～1926年河勃拉姆斯（Duff Abrams）等人對混凝土單位用水量與抗壓強度的關系做了大量研究工作。

1915年美國在愛達荷州建成世界上第一座高100m級箭石混凝土壩（Arrow Rock）^［1-2］。

1930年后，技術人員開始注意大壩混凝土裂縫問題。1933年美國開始修建高221m的胡佛壩（Hoover），對大壩混凝土進行了全面研究，胡佛壩所采用的大體積混凝土施工技術，有的至今仍在沿用。1936年世界上第一座200m級混凝土壩（胡佛壩）建成。

自建胡佛壩以來，大體積混凝土技術得到了很大發展，主要有大體積混凝土中摻用摻合料、減水劑、引氣劑，改善混凝土性能，特別是提高混凝土耐久性；采用更有效的溫度控制措施；采用不分縱縫的通倉澆筑法；發展強力的平倉振搗設備；碾壓混凝土的研究與應用；各種特種混凝土的研究與應用；水工混凝土建筑物修補技術的研究與應用等。

1965年意大利修建阿爾卑惹拉（Alpe Gera）重力壩時，創新一套與傳統柱狀澆筑法完全不同的施工方法，即全壩面不分縱縫與橫縫，連續澆筑。澆筑層厚70cm，澆筑12h后用切縫機切成橫縫（間距15m），上游面用鋼板防滲，壩高175m，體積180萬m³，澆筑工期21個月。

20世紀70年代開始，日、美、英等國對碾壓混凝土筑壩技術進行了研究。日本于1976年首先用碾壓混凝土修建大川壩施工圍堰，隨后修建了島地川、玉川等碾壓混凝土壩。1985年美國墾務局主持施工上靜水（Upper Stillwater）碾壓混凝土壩（壩高88m，體積107萬m³）。后來世界上很多國家修建了碾壓混凝土壩，不僅有重力壩，還有拱壩。碾壓混凝土壩壩高越來越高，如哥倫比亞米埃爾（Miel）碾壓混凝土重力壩壩高188m，碾壓混凝土166.9萬m³。緬甸南部鉭桑碾壓混凝土重力壩壩高235m，是目前世界上最高的碾壓混凝土壩，總體積865萬m³，裝機7100MW。巴基斯坦的Basha碾壓混凝土壩正在設計中，壩高達300m^［1-3］。根據中國大壩協會秘書處統計，截至2009年，國外已建成的高200m以上的混凝土壩見表1.3-1^［1-4］。

1.3.2 我國混凝土壩的發展情況

我國修建大型混凝土壩是從20世紀50年代初治淮工程開始的，1954年在安徽省渒河上建成佛子嶺連拱壩，壩高74.4m。1956年又在安徽省史河上建成88m高的梅山連拱壩。1960年在浙江省新安江上建成105m高的新安江混凝土寬縫重力壩，在河南省黃河上建成106m高三門峽混凝土重力壩。1965年在遼寧省鴨綠江上建成114m高云峰寬縫重力壩。1969年在甘肅省黃河上建成147m高劉家峽混凝土重力壩。1979年在浙江省烏溪江上建成120m高湖南鎮支墩壩，在河北省灤河上建成107.5m高潘家口混凝土重力壩。1982年在貴州省烏江上建成165m高烏江渡重力拱壩，1984年在吉林省第二松花江上建成149.5m高白山重力拱壩，1985年在湖南省耒水上建成157m高東江混凝土雙曲拱壩，1986年在青海黃河上游建成177m高龍羊峽混凝土重力壩，1990年在四川雅龔江上建成240m高二灘混凝土雙曲拱壩，2006年在湖北長江中游建成181m高三峽混凝土重力壩，2010年在青海黃河上游建成250m高拉西瓦拱壩、在云南建成294.5m高小灣雙曲拱壩等。根據中國大壩協會秘書處統計，截止到2009年，我國已建與在建高30m以上混凝土壩共1497座，其中拱壩862座（含40座碾壓混凝土拱壩）、重力壩635座（含89座碾壓混凝土重力壩）^［1-4］。我國已建成高200m以上混凝土壩列于表1.3-2^［1-4］。

我國于1978年開始研究碾壓混凝土筑壩技術，1979年與1981年先后在四川銅街子壩工地的公路上做過兩次現場試驗，1984年銅街子工程采用碾壓混凝土修建了左岸壩肩牛日溪溝1號壩段。1985年在福建省沙溪口水電站開關站擋墻澆筑了2萬m³碾壓混凝土，1986年福建省坑口水電站采用碾壓混凝土修建了壩高56.8m重力壩，這是我國第一座碾壓混凝土試驗壩^［1-2］。1989年在貴州省南盤江上建成61m高天生橋二級碾壓混凝土重力壩，1990年在四川省大渡河上建成88m高銅街子碾壓混凝土重力壩，1992年在廣西紅水河上建成111m高巖灘碾壓混凝土重力壩，1993年在福建省閩江上建成101m高水口碾壓混凝土重力壩，1993年在貴州省三岔河上建成我國第一座碾壓混凝土拱壩（普定壩，高75m），1995年在遼寧省太子河上建成82m高觀音閣碾壓混凝土重力壩，碾壓混凝土量96.3萬m³，1999年在湖南省婁水上建成131m高江埡碾壓混凝土重力壩，2001年在云南省瀾滄江上建成111m高大朝山碾壓混凝土重力壩，2002年在四川省草坡河上建成129m高沙牌碾壓混凝土拱壩，2007年在貴州省清水河上建成134.5m高大花水碾壓混凝土雙曲拱壩，2009年在廣西紅水河上建成192m高龍灘碾壓混凝土重力壩（一期工程），碾壓混凝土量達339萬m³。

根據中國大壩協會秘書處統計，截止2009年，我國已建與在建的30m高以上碾壓混凝土壩共129座^［1-4］，是世界上建碾壓混凝土壩最多的國家。