高心牆堆石壩壩基防滲結構的製作方法

2023-05-11 21:50:26 1

專利名稱:高心牆堆石壩壩基防滲結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種壩基防滲結構，尤其是一種高心牆堆石壩壩基防滲結構。本實用新型提供了一種防滲效果更好的高心牆堆石壩壩基防滲結構，包括主防滲牆、副防滲牆、主防滲牆平面灌漿帷幕、副防滲牆平面灌漿帷幕和連接帷幕，主防滲牆和副防滲牆的牆底均穿透河床覆蓋層插入基巖，副防滲牆位於主防滲牆的上遊側；主防滲牆平面灌漿帷幕設置在主防滲牆與基巖結合處，副防滲牆平面灌漿帷幕設置在副防滲牆與基巖結合處；連接帷幕設置有兩條並分別位於兩岸，連接帷幕連接主防滲牆平面灌漿帷幕和副防滲牆平面灌漿帷幕。連接帷幕減小了庫水在岸坡繞副防滲牆的滲漏，提高副防滲牆承擔的水頭比例，實現了主、副防滲牆的聯合防滲。
【專利說明】高心牆堆石壩壩基防滲結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種壩基防滲結構，尤其是一種高心牆堆石壩壩基防滲結構。

【背景技術】
[0002]水能是清潔的可再生能源，具有技術成熟、成本低廉、運行靈活的特點，世界各國都把水電開發放在能源建設的優先位置。土石壩具有選材容易、造價較低、結構簡單、地基適應性強、抗震性能好等優點，是水電水利工程廣泛採用的一種壩型。近年來，隨著對土石築壩料材料性質研宄的深入和施工技術的進步，深厚覆蓋層上的高土石壩建設得到迅速發展。由於覆蓋層大多具有強透水性，壩基防滲設計已成為制約深厚覆蓋層上高土石壩建設的關鍵問題之一。
[0003]在本實用新型之前，受覆蓋層強透水性和防滲牆混凝土允許滲流梯度的限制，深厚覆蓋層上的高土石壩壩基多採用覆蓋層帷幕灌漿、廊道下集中布置兩道防滲牆或設置主、副兩道防滲牆的防滲結構。在強透水覆蓋層上採用帷幕灌漿防滲，需要設置多道帷幕，灌漿需要的工期長，且覆蓋層灌漿吃漿量大，投資高，灌後帷幕的滲透係數仍較大，仍可能不滿足高壩的防滲要求；集中布置的兩道防滲牆由於牆間距較小，對防滲牆孔壁穩定性不利，且防滲牆需一道一道依次施工，工期很長，嚴重製約壩體填築和工程總體進度。設置主、副防滲牆的防滲結構僅在副防滲牆牆底基巖設置灌漿帷幕，由於岸坡強卸荷巖體具有較高的透水性，庫水會在副防滲牆的岸坡基巖處繞牆滲漏，因此絕大部分水頭由主防滲牆承擔，無法真正實現主、副防滲牆的聯合防滲。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種防滲效果更好的高心牆堆石壩壩基防滲結構。
[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的高心牆堆石壩壩基防滲結構，包括主防滲牆、副防滲牆、主防滲牆平面灌漿帷幕、副防滲牆平面灌漿帷幕和連接帷幕，主防滲牆和副防滲牆的牆底均穿透河床覆蓋層插入基巖，所述副防滲牆位於主防滲牆的上遊側；所述主防滲牆平面灌漿帷幕設置在主防滲牆與基巖結合處，所述副防滲牆平面灌漿帷幕設置在副防滲牆與基巖結合處；所述連接帷幕設置有兩條並分別位於兩岸，所述連接帷幕連接所述主防滲牆平面灌漿帷幕和副防滲牆平面灌漿帷幕。
[0006]進一步的是，所述主防滲牆平面灌漿帷幕在兩岸基巖處通過多層灌漿平洞設置灌漿帷幕。
[0007]進一步的是，所述副防滲牆平面灌漿帷幕在兩岸強卸荷巖體處設置。
[0008]進一步的是，主防滲牆位於主防滲平面中心線上，主防滲牆牆厚1.2?1.4m，主防滲牆的牆頂上設置有壩基廊道，牆底穿透河床覆蓋層插入基巖I?1.5m。
[0009]進一步的是，副防滲牆牆厚1.1?1.3m，副防滲牆牆厚不大於主防滲牆牆厚，副防滲牆的牆底穿透河床覆蓋層插入基巖I?1.5m。
[0010]進一步的是，主防滲牆和副防滲牆的淨間距12?14m。
[0011]進一步的是，主防滲牆牆下的主防滲牆平面灌漿帷幕以基巖透水率q ( 3Lu作為相對不透水層界限，主防滲牆平面灌漿帷幕深入相對不透水層5m，主防滲牆所在的兩岸基巖處通過多層灌漿平洞設置主防滲牆平面灌漿帷幕。
[0012]本實用新型的有益效果是:壩基覆蓋層內分開布置主、副兩道防滲牆，兩道防滲牆間設置了能滿足兩牆同時施工擺放施工機具所需的合理間距，不僅對防滲牆孔壁穩定性有利，而且兩牆可以同時施工、互不幹擾，不影響施工工期；同時主防滲牆平面岸坡基巖灌漿帷幕與副防滲牆平面岸坡基巖灌漿帷幕之間設置連接帷幕，減小了庫水在岸坡繞副防滲牆的滲漏，提高了副防滲牆承擔的水頭比例，實現了主、副防滲牆的聯合防滲。

【附圖說明】

[0013]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0014]圖2是圖1的A-A線剖視圖；
[0015]圖3是圖1的B-B線剖視圖；
[0016]圖中零部件、部位及編號:主防滲牆I ;副防滲牆2 ;主防滲牆平面灌漿帷幕3 ;副防滲牆平面灌漿帷幕4 ;連接帷幕5 ;帷幕灌漿孔6 ;主防滲牆平面灌漿帷幕中心線7 ;副防滲牆平面灌漿帷幕中心線8 ;連接帷幕中心線9 ;廊道10 ;灌漿平洞11 ;河床覆蓋層12 ;基巖13 ;基覆分界線14 ;大壩建基面15 ;副防滲牆插入心牆段16，灌漿管17。

【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0018]如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型包括主防滲牆1、副防滲牆2、主防滲牆平面灌漿帷幕3、副防滲牆平面灌漿帷幕4和連接帷幕5，主防滲牆I和副防滲牆2的牆底均穿透河床覆蓋層插入基巖，副防滲牆2位於距主防滲牆I 一定距離的上遊側，副防滲牆2插入壩體心牆一定高度；所述主防滲牆平面灌漿帷幕3設置在主防滲牆I與基巖結合處，所述副防滲牆平面灌漿帷幕4設置在副防滲牆2與基巖結合處；所述連接帷幕5設置有兩條並分別位於兩岸，所述連接帷幕5連接所述主防滲牆平面灌漿帷幕3和副防滲牆平面灌漿帷幕4。兩條連接帷幕5、主防滲牆平面灌漿帷幕3和副防滲牆平面灌漿帷幕4形成了防滲包圍圈，這使得水不會繞過副防滲牆2進入到主防滲牆I和副防滲牆2之間，這使得副防滲牆2也能起到很好的防滲作用，從而真正實現主防滲牆I和副防滲牆2的兩層聯合防滲。
[0019]無論是主防滲牆平面灌漿帷幕3還是副防滲牆平面灌漿帷幕4，其主要分為兩岸基巖處的灌漿帷幕和河床底部基巖處灌漿帷幕，灌漿帷幕推薦採用以下方式設置:所述主防滲牆平面灌漿帷幕3在兩岸基巖處通過多層灌漿平洞11設置灌漿帷幕。所述副防滲牆平面灌漿帷幕4在兩岸強卸荷巖體處設置。主防滲牆I所在平面壩頂高程以下的兩岸基巖通過多層灌漿平洞設置灌漿帷幕，副防滲牆2插入心牆段牆頂高程以下的兩岸強卸荷巖體設置灌漿帷幕。
[0020]具體的，如圖2所示，主防滲牆I位於主防滲平面中心線上，主防滲牆I牆厚1.2?1.4m，主防滲牆I的牆頂上設置有現基廊道，牆底穿透河床覆蓋層插入基巖I?1.5mο副防滲牆2牆厚1.1?1.3m，副防滲牆2牆厚不大於主防滲牆I牆厚，副防滲牆2的牆底穿透河床覆蓋層插入基巖I?1.5m。主防滲牆I和副防滲牆2的淨間距12?14m。
[0021]具體的，主防滲牆I牆下的主防滲牆平面灌漿帷幕3以基巖透水率q ( 3Lu作為相對不透水層界限，主防滲牆平面灌漿帷幕3深入相對不透水層5m，主防滲牆I所在的兩岸基巖處通過多層灌漿平洞11設置主防滲牆平面灌漿帷幕3。所述副防滲牆2牆下灌漿帷幕封閉所在平面強透水基巖體且帷幕深度不小於20m，兩岸基巖灌漿帷幕範圍為副防滲牆插入心牆段牆頂高程以下的岸坡強卸荷巖體。
[0022]實施例
[0023]河床原地面線開挖至大壩建基面15後，使用衝擊鑽機或雙輪銑槽機進行主防滲牆I和副防滲牆2的造孔成槽施工，主防滲牆I位於主防滲平面中心線上，副防滲牆2位於主防滲牆I的上遊側，與主防滲牆I的淨間距為12?14m，主防滲牆I和副防滲牆2牆底均穿透河床覆蓋層12，插入基巖I?1.5m，槽孔傾斜度採用超聲波測井儀進行跟蹤檢測，以確保槽孔的垂直度。槽孔施工完成並經清孔換漿處理後，採用直升導管法進行主防滲牆I和副防滲牆2的混凝土澆築，主防滲牆I和副防滲牆2分別沿主防滲牆灌漿帷幕中心線7和副防滲牆灌漿帷幕中心線8交替布置兩排帷幕灌漿孔6，帷幕灌漿孔6內預埋灌漿管17。主防滲牆I牆頂接壩基廊道10，副防滲牆2高出大壩建基面15 —定高度，插入壩體防滲心牆內，廊道10和副防滲牆插入壩體心牆段16的外表面包裹高塑性黏土。主防滲牆I所在平面壩頂高程以下的兩岸基巖13通過設置多層灌漿平洞11經灌漿孔6進行帷幕灌漿，與主防滲牆I下的基巖灌漿帷幕共同組成主防滲牆平面灌漿帷幕3。副防滲牆插入壩體心牆段16所在平面牆頂高程以下的岸坡基巖11通過灌漿孔6進行帷幕灌漿，與副防滲牆2下的基巖灌漿帷幕共同組成副防滲牆平面灌漿帷幕4。主防滲牆平面灌漿帷幕3與副防滲牆平面灌漿帷幕4之間設置連接帷幕5。主、副防滲牆下基巖和岸坡基巖的帷幕灌漿採用「孔口封閉、孔內循環、自上而下分段灌漿法」進行施工。
【權利要求】
1.高心牆堆石壩壩基防滲結構，其特徵在於:包括主防滲牆(1)、副防滲牆(2)、主防滲牆平面灌漿帷幕(3)、副防滲牆平面灌漿帷幕(4)和連接帷幕(5)，主防滲牆(I)和副防滲牆(2)的牆底均穿透河床覆蓋層插入基巖，所述副防滲牆(2)位於主防滲牆(I)的上遊側；所述主防滲牆平面灌漿帷幕(3)設置在主防滲牆(I)與基巖結合處，所述副防滲牆平面灌漿帷幕(4)設置在副防滲牆(2)與基巖結合處；所述連接帷幕(5)設置有兩條並分別位於兩岸，所述連接帷幕(5)連接所述主防滲牆平面灌漿帷幕(3)和副防滲牆平面灌漿帷幕2.如權利要求1所述的高心牆堆石壩壩基防滲結構，其特徵在於:所述主防滲牆平面灌漿帷幕(3)在兩岸基巖處通過多層灌漿平洞(11)設置灌漿帷幕。3.如權利要求1所述的高心牆堆石壩壩基防滲結構，其特徵在於:所述副防滲牆平面灌漿帷幕(4)在兩岸強卸荷巖體處設置。4.如權利要求1所述的高心牆堆石壩壩基防滲結構，其特徵在於:主防滲牆(I)位於主防滲平面中心線上，主防滲牆(I)牆厚1.2?1.4m，主防滲牆(I)的牆頂上設置有壩基廊道，牆底穿透河床覆蓋層插入基巖I?1.5m。5.如權利要求1所述的高心牆堆石壩壩基防滲結構，其特徵在於:副防滲牆(2)牆厚1.1?1.3m，副防滲牆(2)牆厚不大於主防滲牆(I)牆厚，副防滲牆(2)的牆底穿透河床覆蓋層插入基巖I?1.5m。6.如權利要求1所述的高心牆堆石壩壩基防滲結構，其特徵在於:主防滲牆(I)和副防滲牆(2)的淨間距12?14m。7.如權利要求1至6任一權利要求所述的高心牆堆石壩壩基防滲結構，其特徵在於:主防滲牆(I)牆下的主防滲牆平面灌漿帷幕(3)以基巖透水率q<3Lu作為相對不透水層界限，主防滲牆平面灌漿帷幕(3)深入相對不透水層5m，主防滲牆(I)所在的兩岸基巖處通過多層灌漿平洞(11)設置主防滲牆平面灌漿帷幕(3)。
【文檔編號】E02D19-18GK204266223SQ201420752310
【發明者】葉發明, 何順賓, 張丹, 餘學明, 伍小玉, 楊星 [申請人]中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司