專(zhuān)利名稱(chēng)：壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，主要適用于壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩。
背景技術(shù)：
水電水利工程，尤其是抽水蓄能電站中，為了節(jié)省工程用地，常采用土石壩壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的布置型式。為了保證大壩壩體及兩岸山體滲水順利排出，一般會(huì)在棄渣場(chǎng)底部基礎(chǔ)鋪筑一定厚度的透水堆石料，同時(shí)在下游壩腳部位埋設(shè)測(cè)壓管，根據(jù)測(cè)壓管讀數(shù)推算壩體滲流量。這樣布置方法存在如下問(wèn)題首先，無(wú)法準(zhǔn)確量測(cè)土石壩壩體滲流量，根據(jù)測(cè)壓管讀數(shù)推算值精度不高；另外，由于棄渣場(chǎng)底部細(xì)顆粒逐漸沉積，經(jīng)年累月后，透水堆石區(qū)的排水效果也會(huì)有所降低，大壩運(yùn)行存在一定的安全隱患。如何通過(guò)一定措施達(dá)到既可有效、 準(zhǔn)確量測(cè)大壩滲流量，同時(shí)又保證壩后棄渣場(chǎng)永久排水通暢，是壩后設(shè)有棄渣場(chǎng)的土石壩設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述存在的問(wèn)題提供一種壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，以達(dá)到既可有效、準(zhǔn)確量測(cè)大壩滲流量，同時(shí)又保證壩后棄渣場(chǎng)永久排水通暢的目的。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，包括棄渣場(chǎng)以及位于其下方的透水堆石區(qū)，其特征在于所述壩體下游壩腳處、透水堆石區(qū)內(nèi)澆注混凝土擋墻，該擋墻上游側(cè)澆注垂直于水流方向布置的集水箱涵，下游側(cè)、透水堆石區(qū)內(nèi)通長(zhǎng)埋設(shè)混凝土縱向排水箱涵，所述擋墻內(nèi)埋設(shè)連通集水箱涵和排水箱涵的排水管和排泥管，所述集水箱涵頂板及上游側(cè)板預(yù)留若干個(gè)通孔，并埋設(shè)集水管，排水箱涵內(nèi)設(shè)置量水堰。所述擋墻高度為3m，厚度為Urn。所述排水箱涵的寬度為1. 8-2. Om,高度為2_2. 2m，其向下游側(cè)下傾的坡度i為
1% -3%。所述排水箱涵頂部及兩側(cè)預(yù)留有若干個(gè)進(jìn)水通孔。所述排水箱涵上方透水堆石區(qū)的厚度為2-;3m。所述排水管伸入排水箱涵內(nèi)的長(zhǎng)度為an。所述擋墻下方布置基礎(chǔ)灌漿。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型在土石壩壩腳澆注混凝土擋墻，并在其上游側(cè)布置集水箱涵，收集壩基滲水，并利用擋墻內(nèi)部埋管將滲水集中引至位于擋墻下游側(cè)的排水箱涵內(nèi)，通過(guò)設(shè)在排水箱涵內(nèi)的量水堰可準(zhǔn)確量測(cè)壩體滲流量；排水箱涵的尺寸需滿足人員進(jìn)出要求，工作人員可隨時(shí)進(jìn)入，實(shí)時(shí)了解土石壩滲流量情況；另外，排水箱涵同時(shí)可兼做壩體排水之用，其排水能力遠(yuǎn)強(qiáng)于透水堆石料，當(dāng)壩體滲流量較大時(shí)，利用排水箱涵較強(qiáng)的排水能力可及時(shí)排出滲水，保證永久建筑物的安全運(yùn)行。

圖1是本實(shí)用新型縱斷面示意圖。圖2是圖1的A部放大圖。圖3是圖1的B-B向剖面圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-圖3所示，本實(shí)施例包括棄渣場(chǎng)10以及位于該棄渣場(chǎng)下方的透水堆石區(qū) 9，所述土石壩壩體下游壩腳的河床最低處、透水堆石區(qū)9內(nèi)澆注混凝土擋墻3，可視需要在所述擋墻下方布置基礎(chǔ)灌漿17，以增加擋墻的穩(wěn)定性，本例中，擋墻3高度為3m、厚度為
1-2m，并垂直于水流方向布置；所述擋墻3上游側(cè)澆注與之連成一體的鋼筋混凝土集水箱涵2，并同樣垂直于水流方向布置，所述集水箱涵2頂板及上游側(cè)板預(yù)留若干個(gè)通孔，并埋設(shè)直徑IOmm的PVC集水管16 (頭部外包土工布保護(hù))，用于將壩基滲水集中收集至集水箱涵2內(nèi)；所述擋墻3下游側(cè)、透水堆石區(qū)9內(nèi)通長(zhǎng)埋設(shè)混凝土縱向(沿水流方向)排水箱涵4，其尺寸需保證工作人員能夠正常通行，本例中排水箱涵4的寬度為1. 8-2. Om,高度為
2-2.2m，其向下游側(cè)下傾的坡度i為-3% (盡量順河道地形布置)；所述擋墻3內(nèi)埋設(shè)連通集水箱涵2和排水箱涵4的排水管5和排泥管6，其中排泥管6數(shù)量為一根，排水管5 的數(shù)量根據(jù)粗估的大壩壩基滲流量來(lái)確定，且伸入排水箱涵4內(nèi)部的長(zhǎng)度為2m，用于將集中于集水箱涵2內(nèi)的滲水引至排水箱涵4內(nèi)；所述排水箱涵4內(nèi)設(shè)置量水堰8，監(jiān)測(cè)人員進(jìn)入排水箱涵4，可及時(shí)有效、準(zhǔn)確量測(cè)壩體滲流量。在排水箱涵4頂部及兩側(cè)預(yù)留有若干個(gè)進(jìn)水通孔4-1，以便排水箱涵4周邊透水堆石區(qū)9內(nèi)的水能夠通過(guò)該通孔進(jìn)入排水箱涵4內(nèi)，從而增強(qiáng)排水能力。所述排水箱涵4上方透水堆石區(qū)9的厚度為2-;3m。本實(shí)施例的施工步驟如下a、土石壩河床段下游壩基11開(kāi)挖到位，混凝土擋墻及下游排水箱涵基礎(chǔ)1開(kāi)挖完成。b、在壩基11與基礎(chǔ)1的銜接處澆注鋼筋混凝土集水箱涵2，本例中壩基11與基礎(chǔ) 1呈臺(tái)階狀布置，且壩基11略高于基礎(chǔ)1，集水箱涵2設(shè)于基礎(chǔ)1前端上，且其上游側(cè)板緊貼臺(tái)階的豎直落差面布置；所述集水箱涵2頂板及上游側(cè)板預(yù)留若干個(gè)通孔，并埋設(shè)直徑 IOmm的PVC集水管16 (頭部外包土工布保護(hù))，相鄰兩集水管16之間的距離為100mm。c、集水箱涵2下游側(cè)澆注與之連成一體的混凝土擋墻3，兩者之間形成一集水空腔，同時(shí)在墻內(nèi)預(yù)埋2 3根排水管5 (為無(wú)縫鋼管，管徑可根據(jù)估算的壩體滲流量，并考慮一定的安全系數(shù)確定)和一根排泥管6 (為無(wú)縫鋼管)；本例中排泥管6向下游側(cè)下傾的坡度i為1%;為增加擋墻3的穩(wěn)定性，可視需要在其下方布置基礎(chǔ)灌漿17 (擋墻施工過(guò)程中， 達(dá)到Im厚左右蓋重且混凝土具有50%以上強(qiáng)度時(shí)灌漿)。d、混凝土擋墻3下游側(cè)、基礎(chǔ)1上方澆注混凝土排水箱涵4，其末端需沿水流方向一直延伸至棄渣場(chǎng)10及其下方透水堆石區(qū)9外部，施工工序可與步驟C適當(dāng)交叉；對(duì)于土
4質(zhì)基礎(chǔ)(即基礎(chǔ)1為較軟的土基)，需先鋪筑厚0. 4m的碎石置換層13，并澆筑厚0. 15m的 C15混凝土墊層14后，再進(jìn)行排水箱涵4的澆注；對(duì)于巖石基礎(chǔ)(即基礎(chǔ)1為較硬的巖基)， 直接澆筑厚0. 15m的C15混凝土墊層14后，即可進(jìn)行排水箱涵4的澆注。e、延長(zhǎng)排水管5和排泥管6，并使兩者均伸入排水箱涵4內(nèi)，其中排水管5伸入排水箱涵4內(nèi)的長(zhǎng)度為an;f、排水管5和排泥管6裸露部分澆筑外包混凝土 7，保護(hù)排水管5和排泥管6的同時(shí)，可將擋墻3和排水箱涵4搭接起來(lái)；g、在排水箱涵4內(nèi)選擇合適位置施工量水堰8 ；h、做好排水箱涵4兩側(cè)開(kāi)挖面的反濾保護(hù)，對(duì)于土質(zhì)邊坡，先鋪設(shè)一層400g/m2的土工布，然后鋪筑0.細(xì)厚碎石防護(hù)層15即可；對(duì)于巖石邊坡，則無(wú)需進(jìn)行反濾保護(hù)工作，后面直接鋪筑透水堆石即可；安裝排水箱涵4前端鋼筋石籠12，該鋼筋石籠鋪設(shè)于外包混凝土 7上方、排水箱涵4的入口處，用于防止石塊進(jìn)入排水箱涵4內(nèi)引起堵塞；然后在擋墻3 周?chē)芭潘浜?上部填筑透水堆石或干砌塊石，形成透水堆石區(qū)9 ；i、表面填筑棄渣料，形成棄渣區(qū)10。
權(quán)利要求1.一種壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，包括棄渣場(chǎng)(10)以及位于其下方的透水堆石區(qū)(9)，其特征在于所述壩體下游壩腳處、透水堆石區(qū)(9)內(nèi)澆注混凝土擋墻 (3)，該擋墻上游側(cè)澆注垂直于水流方向布置的集水箱涵O)，下游側(cè)、透水堆石區(qū)(9)內(nèi)通長(zhǎng)埋設(shè)混凝土縱向排水箱涵G)，所述擋墻( 內(nèi)埋設(shè)連通集水箱涵( 和排水箱涵(4)的排水管( 和排泥管(6)，所述集水箱涵( 頂板及上游側(cè)板預(yù)留若干個(gè)通孔，并埋設(shè)集水管(16)，排水箱涵(4)內(nèi)設(shè)置量水堰(S)0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述擋墻(3)高度為3m，厚度為Urn。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述排水箱涵(4)的寬度為1. 8-2. 0m，高度為2-2. 2m，其向下游側(cè)下傾的坡度i為-3%.
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述排水箱涵(4)頂部及兩側(cè)預(yù)留有若干個(gè)進(jìn)水通孔G-1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述排水箱涵(4)上方透水堆石區(qū)(9)的厚度為2-;3m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述排水管(5)伸入排水箱涵⑷內(nèi)的長(zhǎng)度為ail。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述擋墻( 下方布置基礎(chǔ)灌漿(17)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，既可有效、準(zhǔn)確量測(cè)大壩滲流量，又保證壩后棄渣場(chǎng)永久排水通暢。解決該問(wèn)題的技術(shù)方案是壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩壩體滲流監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，包括棄渣場(chǎng)以及位于其下方的透水堆石區(qū)，壩體下游壩腳處、透水堆石區(qū)內(nèi)澆注混凝土擋墻，該擋墻上游側(cè)澆注垂直于水流方向的集水箱涵，下游側(cè)、透水堆石區(qū)內(nèi)通長(zhǎng)埋設(shè)混凝土縱向排水箱涵，擋墻內(nèi)埋設(shè)連通集水箱涵和排水箱涵的排水管和排泥管，集水箱涵頂板及上游側(cè)板預(yù)留若干個(gè)通孔，并埋設(shè)集水管，排水箱涵內(nèi)設(shè)量水堰。本實(shí)用新型主要適用于壩后設(shè)棄渣場(chǎng)的土石壩。
文檔編號(hào)E02B7/06GK202181539SQ20112021843
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者吳關(guān)葉, 王櫻畯, 趙琳, 黃維 申請(qǐng)人:中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院