本實用新型涉及一種壩基防滲系統(tǒng)，尤其是涉及一種深覆蓋層高壩中搭載雙層水平反濾結構的壩基防滲系統(tǒng)，屬于水利水電工程建筑物設計建造技術領域。

背景技術：

近年來，隨著國家加大對西部偏遠地區(qū)的水電開發(fā)力度，推動了大一批高壩的建設。這些地處高山峽谷地區(qū)的河流往往又存在覆蓋層深厚的情況。在深覆蓋層上建設高壩的防滲結構是工程建設的關鍵技術之一。

目前，深覆蓋層上所建高壩的防滲結構，多數采用土心墻與防滲墻連接的垂直防滲結構,土心墻與防滲墻的連接部位多設置在基坑開挖面上，即整個壩體的土心墻部分呈金字塔形由基坑開挖面向上延伸至到壩體頂部。這樣的防滲結構型式在心墻土料料源豐富的工程區(qū)應用，雖具有較好的經濟效益,但也將造成耕地的占用﹑植被破壞等環(huán)境問題。而在心墻土料料源匱乏區(qū)域，還將使得工程心墻土料的獲取難度加大﹑運距加長﹑投資增大。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種建造速度快，稀有粘土用量明顯減少，建造成本明顯降低的深覆蓋層高壩中搭載雙層水平反濾結構的壩基防滲系統(tǒng)。

為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種深覆蓋層高壩中搭載雙層水平反濾結構的壩基防滲系統(tǒng)，包括開挖基坑、布置在壩體內的粘土心墻和布置在深覆蓋層內的混凝土防滲墻，所述的壩基防滲系統(tǒng)還包括基坑堆石料回填層，所述的基坑堆石料回填層布置在所述的開挖基坑內，所述的粘土心墻布置在所述基坑堆石料回填層的頂部，所述的混凝土防滲墻沿豎向向上穿過所述的基坑堆石料回填層后嵌入所述的粘土心墻內。

本實用新型的有益效果是：本申請通過在開挖基坑與粘土心墻之間設置一層基坑堆石料回填層，并使所述的混凝土防滲墻沿豎向向上穿過所述的基坑堆石料回填層后嵌入所述的粘土心墻內來實現防滲的有效連接。根據向上逐漸縮小的金字塔原理，由于在將粘土心墻用粘土量最大的中下部分通過所述的基坑堆石料回填層替換之后，采用通用的基坑堆石料回填層構成壩體的一部分，這樣，不僅可以顯著的提高所述壩體的建造速度，而且還可大量的減小稀有粘土的用量，從而達到顯著降低建造成本的目的。

進一步的是，所述的基坑堆石料回填層包括厚度分別與所述開挖基坑深度相適應的回填層I區(qū)和回填層II區(qū)，所述的回填層II區(qū)與所述的回填層I區(qū)以所述的混凝土防滲墻為基準沿兩側向外順序布置。

上述方案的優(yōu)選方式是，在所述回填層II區(qū)與所述混凝土防滲墻之間還布置有粘土過渡回填區(qū)。

進一步的是，在所述混凝土防滲墻上游側的開挖基坑與基坑堆石料回填層之間還布置有反濾層，在所述混凝土防滲墻下游側的開挖基坑與基坑堆石料回填層之間還布置有反濾排水層。

上述方案的優(yōu)選方式是，在所述基坑堆石料回填層與所述粘土心墻之間，以及所述粘土心墻與所述的混凝土防滲墻之間還分別布置有一體結構的防滲土工膜。

進一步的是，在所述混凝土防滲墻上游側的防滲土工膜的下方還布置有厚度不低于18㎝厚的墊料層，在所述混凝土防滲墻下游側的防滲土工膜的下方還順序的布置有墊料層、反濾I層和反濾II層，所述反濾I層和所述反濾II層的厚度分別與壩體下游側相應的下游反濾層相適應。

上述方案的優(yōu)選方式是，在嵌入所述粘土心墻內的混凝土防滲墻上還罩接有接觸粘土帽，所述的粘土心墻與所述混凝土防滲墻的上部通過所述的接觸粘土帽過渡連接。

進一步的是，在所述粘土心墻的上游側還順序的布置有上游反濾層、上游過渡層和上游堆石層；在所述粘土心墻的下游側順序的布置有下游反濾層、下游過渡層和下游堆石層。

進一步的是，在所述上游堆石層的中下部還布置有沿上游方向延伸的上游壓重層，在所述下游堆石層的中下部布置有沿下游延伸的下游壓重層。

進一步的是，在所述上游堆石層的中上部還布置有沿坡面延伸的上游干砌石護坡，在所述下游堆石層的中上部布置有沿坡面延伸的下游干砌石護坡。

附圖說明

圖1為本實用新型深覆蓋層高壩中搭載雙層水平反濾結構的壩基防滲系統(tǒng)的橫剖結構示意圖。

圖中標記為：開挖基坑1、壩體2、粘土心墻3、深覆蓋層4、混凝土防滲墻5、基坑堆石料回填層6、回填層I區(qū)7、回填層II區(qū)8、粘土過渡回填區(qū)9、反濾層10、反濾排水層11、防滲土工膜12、墊料層13、反濾I層14、反濾II層15、下游反濾層16、接觸粘土帽17、上游反濾層18、上游過渡層19、上游堆石層20、下游過渡層21、下游堆石層22、上游壓重層23、下游壓重層24、上游干砌石護坡25、下游干砌石護坡26。

具體實施方式

如圖1所示是本實用新型提供的一種建造速度快，稀有粘土用量明顯減少，建造成本明顯降低的深覆蓋層高壩中搭載雙層水平反濾結構的壩基防滲系統(tǒng)。所述的壩基防滲系統(tǒng)包括開挖基坑1、布置在壩體2內的粘土心墻3和布置在深覆蓋層4內的混凝土防滲墻5，所述的壩基防滲系統(tǒng)還包括基坑堆石料回填層6，所述的基坑堆石料回填層6布置在所述的開挖基坑1內，所述的粘土心墻3布置在所述基坑堆石料回填層6的頂部，所述的混凝土防滲墻5沿豎向向上穿過所述的基坑堆石料回填層6后嵌入所述的粘土心墻3內。本申請通過在開挖基坑1與粘土心墻3之間設置一層基坑堆石料回填層6，并使所述的混凝土防滲墻5沿豎向向上穿過所述的基坑堆石料回填層6后嵌入所述的粘土心墻3內來實現防滲的有效連接。根據向上逐漸縮小的金字塔原理，由于在將粘土心墻3用粘土量最大的中下部分通過所述的基坑堆石料回填層6替換之后，采用通用的基坑堆石料回填層6構成壩體2的一部分，這樣，不僅可以顯著的提高所述壩體2的建造速度，而且還可大量的減小稀有粘土的用量，從而達到顯著降低建造成本的目的。

上述實施方式中，根據現場需要，再結合施工進度要求、筑壩的質量要求，本申請將所述的基坑堆石料回填層6設置為包括厚度分別與所述開挖基坑1深度相適應的回填層I區(qū)7和回填層II區(qū)8，便使所述的回填層II區(qū)8與所述的回填層I區(qū)7以所述的混凝土防滲墻5為基準沿兩側向外順序布置；同時再在所述回填層II區(qū)8與所述混凝土防滲墻5之間布置粘土過渡回填區(qū)9。這樣，便可以根據現場情況，結合施工進度要求以及筑壩的質量要求分先后進行修建，以最大限度的提高修建速度，最大限度的保證修建質量。

同時，根據大壩的建設要求，為了最大限度的提高壩體的防滲效果，本申請在所述混凝土防滲墻5上游側的開挖基坑1與基坑堆石料回填層6之間還布置有反濾層10，在所述混凝土防滲墻5下游側的開挖基坑1與基坑堆石料回填層6之間還布置有反濾排水層11；在所述基坑堆石料回填層6與所述粘土心墻3之間，以及所述粘土心墻3與所述的混凝土防滲墻5之間還分別布置有一體結構的防滲土工膜12；在嵌入所述粘土心墻3內的混凝土防滲墻5上還罩接有接觸粘土帽17，所述的粘土心墻3與所述混凝土防滲墻5的上部通過所述的接觸粘土帽17過渡連接。此時，為了避免所述的防滲土工膜12在后序的使用過程中因壩體變化而被撕裂，在所述混凝土防滲墻5上游側的防滲土工膜12的下方還布置有厚度不低于18㎝厚的墊料層13，在所述混凝土防滲墻5下游側的防滲土工膜12的下方還順序的布置有墊料層13、反濾I層14和反濾II層15，所述反濾I層14和所述反濾II層15的厚度分別與壩體下游側相應的下游反濾層16相適應。

進一步的，根據大壩的建造要求，在所述粘土心墻3的上游側還順序的布置有上游反濾層18、上游過渡層19和上游堆石層20；在所述粘土心墻3的下游側也順序的布置有下游反濾層16、下游過渡層21和下游堆石層22；在所述上游堆石層20的中下部還布置有沿上游方向延伸的上游壓重層23，在所述下游堆石層22的中下部也布置有沿下游延伸的下游壓重層24；在所述上游堆石層20的中上部還布置有沿坡面延伸的上游干砌石護坡25，在所述下游堆石層22的中上部也布置有沿坡面延伸的下游干砌石護坡26。這樣便可以保證壩體的完整性，安全性和時效性。

綜上所述，采用本申請的壩基防滲系統(tǒng)后，與目前現有的粘土心墻與混凝土防滲墻的連接部位設置在壩基開挖面的垂直防滲型式相比.該壩基防滲系統(tǒng)將粘土心墻與混凝土防滲墻的連接部位設置在基坑堆石料回填層的頂部高程處，從而可以減少粘土心墻土料的用量達到30％以上﹑減少耕地的占用和植被的破壞﹑有利于保護環(huán)境，社會效益明顯，還可減少工程投資，經濟效益明顯。