1.2　国外胶凝砂砾石坝发展状况

胶凝砂砾石（Cemented Sand and Gravel，CSG）坝，最早由Raphael J M和Londe P提出，是基于碾压混凝土（RCC）坝、面板堆石坝而发展起来的。1970年，在混凝土快速施工会议上，美国加利福尼亚大学Raphael J M教授发表了一篇名为《最优重力坝》的论文，他首次提出用CSG材料来筑坝；1972年，针对加利福尼亚州Castaic坝上游面掺土水泥护坡理论，Raphael J M又提出了一种剖面形式为上下游对称的“土水泥坝”理论。1988年，在第16届国际大坝会议上，Londe P提出了降低碾压混凝土中水泥的用量，同时修建上下游对称的坝体剖面；1992年，Londe P对这种坝型再次进行阐述，他认为在保证坝体安全的同时降低对碾压混凝土的技术要求，单纯地得到“硬填方”混凝土，这样造价会降低很多，同时具有较高的安全性能。Londe P称这种筑坝材料为Hardfill材料，并将这一新坝型称为FSHD（Faced Symmetrical Hardfill Dam）。

近年土耳其在硬填料坝理论研究及工程应用方面也有较快进展，Cindere坝（坝高107m）和奥尤克坝（坝高100m）已开工兴建，其中2002年开工兴建的Cindere坝（胶凝材料含量为50kg/m3水泥和20kg/m3粉煤灰），坝体采用对称的梯形结构，只在上游面设置防渗面板和排水系统，坝体内部不做任何处理，是迄今为止世界范围内最高的Hardfill坝。

日本坝工界自20世纪90年代开始投入大量的人力、物力、财力致力于Hardfill坝技术的研究与应用，硬填料在日本称之为CSG（Cemented Sand and Gravel）。1994年，日本建造了Kubusugawa坝和Tyubetsu坝，这两座坝的上游围堰均采用CSG方式施工；坝高33m的Nagashima水库拦沙坝和坝高14m的Haizuka水库拦沙坝分别于1999年和2002年建成；2005年，坝高39m的Okukubi拦河坝在冲绳县开工兴建。1991—1995年，在长岛和久妇须川两座大坝的围堰施工中，采用在河床砂砾料中加入少量水泥作为围堰填筑材料来保证施工的快速进行。该筑坝技术不仅大幅降低成本，做到高效快速施工，而且建成的大坝具有较高的安全性。

根据统计资料，从20世纪80年代开始胶凝砂砾石坝在国外已建成几十座，其中日本、希腊、多米尼加、菲律宾、巴基斯坦、土耳其等国家均开展了相关的工程探索与实践。国外代表性胶凝砂砾石坝见表1.2-1。

表1.2-1　国外代表性胶凝砂砾石坝