一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩結構的製作方法

2023-09-14 00:38:30 1

一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩，屬於水電站基礎工程【技術領域】，其上遊側由內到外依次為過渡層、墊層和上遊護坡，所述上遊鋪蓋層和上遊石渣蓋重層位於上遊側下段，所述特殊墊層位於墊層末端，壩體堆石區包括排水堆石區、泥巖堆石區和硬巖堆石區，所述排水堆石區一面位於過渡層下，一面水平將泥巖堆石區分成上下兩個部分，下部分泥巖堆石區位於壩基上，上部分泥巖堆石區位於下遊水位以上的乾燥區，在上部分泥巖堆石區的上下面和下遊側面均設有反濾層。本技術方案通過就地取材，充分利用當地材料，很好的解決了工程的土石方平衡問題，降低了工程投資，並大大降低了渣場的規模，減少了工程對生態環境的不良影響。
【專利說明】一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩結構
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於水電站基礎工程【技術領域】，涉及一種水電站建設中最常見的面板堆石壩結構，具體是涉及一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩結構。
【背景技術】
[0002]堆石壩是以堆石體作為支撐，以土、混凝土、浙青混凝土等材料作為防滲體和擋水結構的一種壩型。面板堆石壩因為其可利用當地材料直接築壩，且具有受氣候條件影響小、工期短等優點，而成為當前水電站建設中應用最為廣泛的壩型。但在一些工程中，由於受天然的地質條件影響，當地材料以泥巖為主，若將原有泥巖捨棄，將直接導致工程量大增，同時還需另尋強度較高的築壩材料，材料購進和運輸也將導致投資成本大大增加，另外，也增加了渣場的規模，從而增加工程對環境造成的不良影響，該種壩型的經濟性大打折扣。
[0003]因此，如何克服泥巖強度低、遇水易崩解的缺點，或者避開其缺點，將其布置在壩體的合理部位並採取合適可靠的防護措施，實現就地取材，以便充分利用當地材料，降低築壩工程量和投資成本，成為急需水電站工程建設技術人員解決的問題。
實用新型內容
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩結構，達到了提高工程效率、減少工程量和投資成本以及減少環境汙染的有益效果。
[0005]本實用新型是通過如下技術方案予以實現的。
[0006]一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩，其上遊側由內到外依次為過渡層、墊層和上遊護坡，所述上遊鋪蓋層和上遊石渣蓋重層位於上遊側下段，所述特殊墊層位於墊層末端，其下遊側為下遊護坡，壩體堆石區包括排水堆石區、泥巖堆石區和硬巖堆石區，所述排水堆石區一面位於過渡層下，一面水平將泥巖堆石區分成上下兩個部分，下部分泥巖堆石區位於壩基上，上部分泥巖堆石區位於下遊水位以上的乾燥區，在上部分泥巖堆石區的上下面和下遊側面均設有反濾層。
[0007]所述排水堆石區位於下遊水位以上。
[0008]所述硬巖堆石區位於壩頂並佔壩高的1/3。
[0009]本實用新型的有益效果是:
[0010]本實用新型所述的一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩，通過就地取材，將壩址及其附近的泥巖料布置在壩基附近和下遊水位以上的乾燥區內，同時通過排水堆石區和反濾層對泥巖堆石區進行保護，並設置了有效的排水堆石區，降低了壩體發生滲透破壞的可能性，確保了壩體安全可靠；
[0011]由於直接利用了壩基及其附近開挖的泥巖料，很好的解決了工程的土石方平衡問題，降低了工程投資，並大大降低了渣場的規模，減少了工程對生態環境的不良影響；
[0012]另外，由於泥巖具有強度較低的性質，在施工前期易於進行壓實，減少了施工完成後由泥巖引起壩體變形而使面板產生破損的情況發生。【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖中:1-墊層，2-過渡層，3-排水堆石區，4-泥巖堆石區，5-硬巖堆石區，6-下遊護坡，7-上遊石渣蓋重層，8-上遊鋪蓋層，9-特殊墊層，10-反濾層，11-上遊護坡。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖進一步描述本實用新型的技術方案，但要求保護的範圍並不局限於所述。
[0016]如圖1所示，本實用新型所述的一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩，其上遊側由內到外依次為過渡層2、墊層I和上遊護坡11，所述上遊鋪蓋層8和上遊石渣蓋重層7位於上遊側下段，所述特殊墊層9位於墊層I末端，其下遊側為下遊護坡6，壩體堆石區包括排水堆石區3、泥巖堆石區4和硬巖堆石區5，所述排水堆石區3 —面位於過渡層2下，一面水平將泥巖堆石區4分成上下兩個部分，對泥巖堆石區4具有保護作用，下部分泥巖堆石區4位於壩基上，上部分泥巖堆石區4位於下遊水位以上的乾燥區，在上部分泥巖堆石區4的上下面和下遊側面均設有反濾層10，對泥巖堆石區5具有保護作用。
[0017]所述排水堆石區3位於下遊水位以上；所述硬巖堆石區5為根據地震作用下壩體變形大的特點而設置的，其強度較高，位於壩頂並佔壩高的1/3。
[0018]在施工時，依據圖1所示的分區結構，將滿足下述填築要求的壩料運至倉面分層進行填築，直至壩體結構填築完成。
[0019]墊層I採用較新鮮的硬巖料加工而成,最大粒徑不超過100mm,填築厚度不大於400mm，碾壓後孔隙率不大於18% ;過渡層2採用洞挖或開採較新鮮的硬巖料，最大粒徑不超過300mm,填築厚度不大於400mm,碾壓後孔隙率不大於19% ;排水堆石區3採用建築物開挖或者料場開採的較新鮮的硬巖料，最大粒徑不超過800mm，填築厚度不大於1000m，碾壓後孔隙率不大於20%，且具有自由排水性能；泥巖堆石區4採用建築物開挖或者料場開採的軟巖料，最大粒徑不超過800mm,填築厚度不大於1000m,碾壓後孔隙率不大於20% ;硬巖堆石區5採用建築物開挖或者料場開採的較新鮮硬巖料，最大粒徑不超過800mm，填築厚度不大於1000m，碾壓後孔隙率不大於20% ;下遊護坡6採用建築物開挖或者料場開採的較新鮮超徑硬巖料，粒徑大於600mm以上，層厚600?IOOOmm ;上遊石渣蓋重層7採用建築物開挖的渣料；上遊鋪蓋層8採用土料場開挖土料，要求對面板具有保護和自愈作用；特殊墊層區9採用較新鮮的硬巖料加工而成，最大粒徑不超過40mm，填築厚度不大於400mm，碾壓後孔隙率不大於18% ;反濾層10採用洞挖或開採較新鮮的硬巖料，最大粒徑不超過300mm，填築厚度不大於400mm，碾壓後孔隙率不大於19%，設計厚度不小於1.2m。
【權利要求】
1.一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩，其上遊側由內到外依次為過渡層(2)、墊層(I)和上遊護坡(11 )，所述上遊鋪蓋層(8)和上遊石渣蓋重層(7)位於上遊側下段，所述特殊墊層(9)位於墊層(I)末端，其下遊側為下遊護坡(6)，其特徵在於:壩體堆石區包括排水堆石區(3)、泥巖堆石區(4)和硬巖堆石區(5)，所述排水堆石區(3) —面位於過渡層(2)下，一面水平將泥巖堆石區(4)分成上下兩個部分，下部分泥巖堆石區(4)位於壩基上，上部分泥巖堆石區(4)位於下遊水位以上的乾燥區，在上部分泥巖堆石區(4)的上下面和下遊側面均設有反濾層(10)。
2.根據權利要求1所述的一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩，其特徵在於:所述排水堆石區(3)位於下遊水位以上。
3.根據權利要求1所述的一種利用泥巖築壩料的面板堆石壩，其特徵在於:所述硬巖堆石區(5)位於壩頂並佔壩高的1/3。
【文檔編號】E02B7/06GK203808020SQ201420137258
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月25日 優先權日:2014年3月25日
【發明者】湛正剛, 張合作, 蔡大詠, 慕洪友, 程瑞林 申請人:中國水電顧問集團貴陽勘測設計研究院有限公司