三峡大坝有多坚固?可冲垮它的洪水地球上还没发生过!

来源:建筑界编辑:黄子俊发布时间:2020-07-13 14:05:15

[摘要] 最近南方遭遇大洪水,很多城市的基础设施被淹没。让人不禁联想到我国的三峡大坝的防洪能力。其实,三峡大坝的坝体强度是按照万年一遇洪水加10%的标准设计并建造的。

三峡大坝.jpg

  除非发生地球历史上从未有过的大洪灾,不然三峡大坝是不可能被冲垮的,三峡大坝一共拥有三级防洪标准,第一级是遭遇百年一遇洪水,三峡大坝只依靠自身库容就能够有效削减洪峰。第二级是遭遇千年一遇洪水,三峡大坝在自身库容已经接近饱和之时,可以通过向下游分泄洪区引导洪峰来保证长江中下游不受太大影响。第三级则是最高的万年一遇洪水。

  三峡大坝的坝体强度是按照万年一遇洪水加10%的标准设计并建造的,即便是遭遇这样人类历史上罕见的超大洪水,三峡大坝也能够保证自身的安全。根据混凝土的耐久性分析,三峡大坝的寿命在150到200年之间,在这期间基本上不可能遭遇到万年以上的大洪水,所以我们完全没必要杞人忧天地担心三峡大坝的安全可靠性。

  大坝根据建造材料的不同可以分为土石坝和混凝土坝,根据承力方式的不同可以分为重力坝、拱坝、支墩坝、预应力坝等等,而三峡大坝采用的是其中最坚固的混凝土重力坝。所谓的重力坝其实就是依靠大坝自身的重量形成的抗滑摩擦力来抵御洪水的冲击力,也就是坝体越重,抗洪水冲击能力也就越强。

  三峡大坝全长约3335米,坝顶最高处达到181米,是当今世界最大的水利枢纽工程,它一共使用了1700万立方米混凝土和46万吨钢筋,按照混凝土平均密度2.4吨/立方米计算,整个三峡大坝的重量达到了惊人的4100吨万吨,而三峡大坝建成以来经历过的最大洪峰流量才7万立方米(7万吨)/秒,即便是将流量提升到10万立方米/秒,可想而知这根本不可能能够将三峡大坝冲垮。

  除了重量大之外,三峡大坝在建造时还采用了新型的高强度混凝土制造和浇筑工艺,其中就包括著名的低温预冷混凝土。湖北地区夏季高温,搅拌站的混凝土出机温度能达到40℃以上,这样的混凝土如果直接浇筑进去,经过混合水化作用,核心温度将会直接超过70℃以上,而温度过高后在冷凝过程中就很容易出现温度裂缝,最终影响大坝整体结构强度。三峡大坝使用了大量的7℃低温预冷混凝土材料,搭配分块分层浇筑工艺,保证了三峡大坝世界顶尖的强度和使用寿命。

  除了洪水本身对于坝体冲击的危险之外,在发生超大洪水之时,如果水流无法外泄,水还可能漫过坝顶形成最为危险的跌水,跌水就相当于瀑布,三峡大坝的高度超过150米,成千上万吨的水从这种高度落下来,由于重力加速度的势能效应,将会对大坝底下的天然结构层形成破坏,这会直接导致三峡大坝结构不稳甚至发生溃坝危险,因此现代水库大坝在其下游泄洪区域会进行一些坚固,将河道进行混凝土坚固,以防止此类时间发生,而三峡大坝自然也不会例外,所以即便发生水漫坝顶的事件,三峡大坝也不会存在太多危险,我们大可不必担心。

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