前言

20世纪60—70年代，面板堆石坝筑坝技术逐步成熟。该技术适应复杂气候和各种地形地质条件，并具有良好的抗震性能，还可广泛采用当地材料填筑，甚至通过分区优化充分利用开挖料，利于环境保护，节省工程投资和工期，因此发展迅猛。近年来，我国面板堆石坝建设水平居世界前列，已建成一批世界级的高面板坝，如目前世界最高的233m水布垭面板堆石坝，最大坝高185.5m的三板溪面板堆石坝，最大坝高179.5m的洪家渡面板堆石坝，最大坝高178m的天生桥一级面板坝等。据不完全统计，国内已建和在建的面板堆石坝已超250座，其中100m以上高坝55座，约占世界总量的40%。

目前，我国针对峡谷区面板堆石坝坝体变形规律、面板开裂机理以及工程施工技术进行了系统的总结分析研究，但没有系统研究狭窄河谷区面板坝变形及其引起的防渗系统变形，以及应对防渗系统变形能采取的综合控制措施。

我国西部地区水资源蕴藏丰富，地形以高山峡谷为主，坝址条件复杂，多为陡峭狭窄河谷，这对面板堆石坝设计、建设提出了新的特殊要求，值得深入研究和总结。黔中水利枢纽平寨水库面板坝最大坝高为157.5m，坝顶河谷宽高比为2.2，处于狭窄河谷区，中下部尤其狭窄，岸坡陡峻，是我国已建成的最狭窄高面板坝之一，变形非常复杂，防裂控制难度高。

本书依托狭窄河谷区平寨水库面板堆石坝的设计、施工和建设管理实践，论述了狭窄河谷区高面板坝变形特点和运行性状，分析了适用的计算理论及其应关注的重点，研究了其主要变形特征及影响因素，重点关注了狭窄河谷区坝体应力应变计算模型、坝体与岸坡接触特性、多向拱效应、面板破坏机理及其分区、分缝和止水要求、面板合适的浇筑时机等，提出了狭窄河谷区高面板坝的设计原则、技术要求、技术方案，并在平寨水库面板坝建设应用实践的基础上，总结提出了狭窄河谷区高面板坝变形综合控制技术。

本书共6章：第1章峡谷区高面板坝特点和运行性状，介绍了国内外典型的峡谷区高面板坝建设和运行性状；第2章狭窄河谷区面板堆石坝计算理论，分析了适用于狭窄河谷区高面板坝应力变形计算基本理论和计算模型，包括堆石料的静动力弹塑性模型、黏弹性流变模型、岸坡与坝体接触模型等；第3章狭窄河谷效应对面板坝应力变形影响研究，通过有限元数值计算方式探讨了狭窄河谷形状对坝体和面板防渗体系应力变形的影响；第4章狭窄河谷区高面板坝设计原则，结合国内外面板坝设计经验与狭窄河谷区面板坝自身特点提出了狭窄河谷区高面板坝设计基本原则；第5章狭窄河谷区高面板坝工程实践，以黔中水利枢纽平寨水库面板堆石坝建设为例，系统介绍了狭窄河谷区高面板堆石坝的填筑材料选择及其材料试验、填筑料级配设计、坝体体型设计、大坝施工技术要求、应力应变特性及运行现状、趾板及面板和止水设计、面板浇筑时机等；第6章结论与展望，系统总结了狭窄河谷区高面板坝变形综合控制技术，包括筑坝材料、材料级配、基础处理、填筑标准、防渗体设计、面板浇筑时机等变形综合控制技术，并提出今后需要继续研究和关注的问题。

本书依托黔中水利枢纽工程平寨水库建设实践，研究工作得到了项目业主、施工单位、监理单位、监测检测单位的大力支持，得到了水利部水利水电规划设计总院的技术指导，也得到了贵州省科学技术厅“黔中水利枢纽工程重大关键技术研究与应用”(黔科合重大专项字〔2012〕6013号)的资助，谨向支持和关心各项工作的所有单位和个人表示衷心的感谢，也感谢中国水利水电出版社为本书出版付出的辛勤劳动。在本书的编写过程中，参阅了大量有关面板坝研究的文献资料，部分内容已在参考文献中列出，但难免仍有遗漏，在此一并向参考文献的各位作者致谢。

本书由向国兴、欧波总体策划和组织牵头编著，并负责统稿；欧波作为设代负责人在现场开展了大量实践和研究；向国兴、罗代明负责技术把关和审稿，杨卫中参与了技术把关，周伟、李国英参与了审稿。

限于作者技术水平及工程实践经验，书中错误和缺点在所难免，恳请读者批评指正。

作者

2018年4月