1.3　展望

1.3.1　主要关注的问题

“控制变形和面板防裂”是混凝土面板堆石坝快速筑坝的核心技术，工程建设各方及科研单位始终围绕该项核心技术全面地进行研究和技术创新，主要关注的问题体现在以下几个方面。

（1）面板防裂技术。进一步优化原材料选择和混凝土配合比，完善面板结构和周边约束，提高混凝土面板自身的抗裂能。

（2）坝体变形控制。重点是减少混凝土面板浇筑以后堆石体变形、堆石体各区之间的不均匀变形以及坝体与两岸坡之间的相对变形控制，同时要研究减少长期变形如风化、流变等变形措施，提高堆石体变形和面板变形的协调性。

（3）导流技术。河道截流以后的第一个汛期如何安全度汛，是施工组织的关键。有的研究快速施工技术，使坝体在第一个汛期到来前达到相应的挡水高程；有的研究采用坝面过流，保护坝脚；有的工程河面较宽阔，研究采用分期导流、“先下部闭气后截流”的施工技术。

（4）信息技术应用。对于大型混凝土面板堆石坝工程，采用可视化的数字大坝技术，研究机械化与信息化相融合，提高施工管理水平，确保工程质量。

（5）绿色施工技术。重点关注土石方平衡，尽可能利用建筑物开挖石料和当地砂砾石，放宽软岩使用条件和范围，尽可能少开采或不开采石料场，或将采石料场布置在库区淹没线以下，减少对环境和景观的影响。对于开挖边坡进行绿化、复绿。

1.3.2　发展趋势展望

目前，我国拟新建的混凝土面板堆石坝中，坝高超过150m的近10座，已开展项目前期准备工作、正在进行可行性研究的茨哈峡水电站最大坝高达到254m，适应性研究中的最大坝高达300m级。这些坝多位于西部地区，坝址多具有河谷狭窄、岸坡陡峻、覆盖层深厚、地震烈度高、气候条件恶劣等特点。未来混凝土面板堆石坝的主要发展方向及技术挑战，体现在以下几个方面。

（1）坝更高。“300m级高混凝土面板堆石坝适应性及对策研究”课题的成果表明，在采取适当的工程技术措施后建设300m级高混凝土面板堆石坝是可行的，但需深入研究300m级高坝的应力和变形特性及工程措施。

（2）在深厚覆盖层建高混凝土面板堆石坝。深覆盖层上混凝土面板堆石坝的高度将向200m级高坝发展。覆盖层防渗处理深度将向100m级深度推进。同时，研究悬挂式防渗结构的可行性。

（3）在狭窄河谷中建高面板堆石坝。在建和拟建的200m级混凝土面板堆石坝中，长高比（坝顶长度/坝高）最小值为1.3，规划中，有的高坝其长高比小于1.0，有的河谷极不对称。这些建在不对称狭窄河谷中的高坝，须高度重视对坝体“三维效应”、高陡边坡、接缝止水大变形结构等方面的研究和技术处理。

（4）高寒地区修建混凝土面板堆石坝。在黑龙江最北端的大兴安岭地区，或新疆北部地区，有的工程接近北纬54°，极端最低气温低于-52℃，在高寒地区修建混凝土面板堆石坝，将带来新的挑战。

（5）高地震烈度抗震研究及工程措施。在建或拟建混凝土面板堆石坝工程中，部分工程坝高超过100m，设计地震动水平峰值加速度超过0.4g；少数工程坝高超过200m，设计地震动水平加速度峰值接近0.5g。

（6）试验和计算技术更加精准。高水头下的堆石料大尺寸三轴试验、原型级配相对密实度试验、渗透变形试验、周边缝仿真模型试验、堆石坝长期变形性能试验、土工离心模型试验，考虑堆石破碎影响、高应力水平、复杂应力路径等条件及流变、湿化和劣化等因素下的本构模型，神经网络等精准计算将进一步发展。

（7）高坝及深厚覆盖层坝基的安全监测。水平和垂直位移远程监测设施的研发将提上议事日程。深厚覆盖层上土石坝渗漏量的监测方法、设施需进一步摸索和发展。地震监测技术、监测自动化也将进一步发展。

在我国西部水力资源丰富，自然条件差，混凝土面板堆石坝更具有活力，特别是在交通运输不便、经济欠发达地区。如：金沙江上游、澜沧江、怒江、大渡河和黄河上游以及西藏雅鲁藏布江等，有许多适宜建高混凝土面板堆石坝、心墙坝的条件。古水、马吉、松塔、如美、日冕、两河口、茨哈峡等水电站，坝高为250～300m。随着我国西部大开发进程的加快和筑坝技术的研发创新，300m级高混凝土面板堆石坝筑坝技术将会有新突破。