專利名稱：混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水利水電工程中混凝土面板堆石壩非流動型表層止水結(jié)構(gòu)形式，尤指一種混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)及其方法。
現(xiàn)有混凝土面板堆石壩以其安全、經(jīng)濟(jì)、和施工快速的特點正在世界范圍內(nèi)獲得越來越多的采用，此種壩型止水結(jié)構(gòu)、止水性能的好、壞直接關(guān)系到大壩能否正常運行；接照各自的運行特點，混凝土面板堆石壩的接縫可以分為周邊縫、張拉縫和受拉縫三種類型，其中以周邊縫的運行條件最差，其設(shè)計也最為設(shè)計人員所關(guān)注。在周邊縫中，自上而下，通常采用三道止水形式，這就是表層止水、中層止水(由橡膠或塑料止水帶構(gòu)成、該道止水也可以略去)和底部止水(通常由止水銅片或不銹鋼片構(gòu)成)，其中表層止水以其突出的地位倍受人們重視。
在表層止水結(jié)構(gòu)中目前絕大多數(shù)是采用以GB、SR、IGAS等塑性填料為核心的止水形式，常規(guī)表層止水結(jié)構(gòu)的止水機(jī)理是采取各種結(jié)構(gòu)和材料方面的措施，使GB、SR、IGAS等塑性填料在接縫張開過程中，能夠在水壓力的作用下流入并淤填張開的接縫，以此達(dá)到止水的目的。在結(jié)構(gòu)措施方面通常采用的方法是、見
圖1在面板5與趾板4的表層設(shè)有GB、SR、IGAS等塑性填料6，并在該表面設(shè)置柔性橡膠或塑料保護(hù)蓋板1，在GB、SR、IGAS等塑性填料6底部設(shè)置有使塑性填料流動穩(wěn)定的導(dǎo)流體3、也有許多工程中不設(shè)置底部的導(dǎo)流體3。這種結(jié)構(gòu)形式易造成接縫被壓力水刺穿，呈現(xiàn)出蜂窩狀，且止水效果不好的問題。
本發(fā)明的目的在于提出一種在止水機(jī)理方面全新的非流動性止水機(jī)理的結(jié)構(gòu)形式，其止水機(jī)理是采取各種結(jié)構(gòu)和材料方面的措施，使GB、SR、IGAS等塑性填料在接縫張開過程中，能夠在水壓力的作用下保持在表層而不流動，并對張開的接縫進(jìn)行封閉，以此達(dá)到止水的目的。
本發(fā)明的目的還在于應(yīng)用非流動性止水機(jī)理的結(jié)構(gòu)形式，以提高大壩的工程質(zhì)量，提高大壩使用壽命的一種混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)及其方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)，主要包括塑性填料、支撐元件、蓋板及密封元件構(gòu)成，其特征在于在面板、趾板的表層設(shè)有塑性填料，其底部設(shè)有對塑性填料發(fā)揮支撐作用的支撐元件，以及對塑性填料發(fā)揮密封作用的密封元件，另外，在塑性填料的頂部還設(shè)有可保護(hù)塑性填料的蓋板。
本發(fā)明的目的還可通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)上述支撐元件可以是直徑具有足夠大，且可起支撐作用的橡膠或塑料棒或管制成，如直徑可采用50-100mm以上的橡膠或塑料棒或管。上述密封元件可以是橡膠或塑料止水帶。上述橡膠或塑料止水帶呈波浪型。上述橡膠或塑料止水帶可制成4-6個波、厚8-10mm的波浪型止水帶。
上述表層止水結(jié)構(gòu)的方法之一是在接縫的上表面兩側(cè)趾板和面板的混凝土中預(yù)埋角鋼或槽鋼，角鋼或槽鋼上表面打孔并設(shè)置固定螺栓，并用螺母將橡膠或塑料止水帶固定在預(yù)埋角鋼或槽鋼中的螺栓上即可。
本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明的止水機(jī)理與常規(guī)的止水機(jī)理完全不同，這種全新的非流動性止水機(jī)理，使接縫在張開過程中，能夠在水壓力的作用下，塑性填料仍保持在表層不流動，并對張開的接縫進(jìn)行封閉，其止水效果好，工程質(zhì)量高，使用壽命長。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)和實施方法，通過以下附圖和實施例進(jìn)一步說明圖1、為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意2、為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意3、為本發(fā)明的工程實施例4、為本發(fā)明中橡膠止水帶的結(jié)構(gòu)示意圖參見圖2，一種混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)是在面板5、趾板4的表層設(shè)有GB、SR、IGAS等塑性填料6，其底部設(shè)有對塑性填料6發(fā)揮支撐作用的橡膠或塑料棒或管3，以及對GB、SR、IGAS等塑性填料6發(fā)揮密封作用的橡膠或塑料止水帶2，另外，在GB、SR、IGAS等塑性填料6的頂部設(shè)有可保護(hù)柔性塑性填料6的蓋板1。
為了實現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)形式的止水機(jī)理要求，一方面GB、SR、IGAS等塑性填料6底部的橡膠棒或管3、應(yīng)具有足夠的直徑大、小，以確保在接縫7運行張開時，能夠抵御水壓力的作用，使橡膠棒或管3不被壓入接縫7中；另一方面，塑性填料6底部的橡膠或塑料止水帶2應(yīng)能夠適應(yīng)水壓力和接縫7位移的作用，以確保對塑性填料6實施有效的密閉。
表層止水結(jié)構(gòu)的方法，即橡膠或塑料止水帶2的固定方法是在接縫7的上表面兩側(cè)趾板4和面板5的混凝土中預(yù)埋角鋼或槽鋼8，角鋼或槽鋼8上表面打孔并設(shè)置固定螺栓9，用螺母將橡膠或塑料止水帶2固定在預(yù)埋角鋼或槽鋼8中的螺栓9上，其它工藝按圖2中所示的結(jié)構(gòu)進(jìn)行。
上述橡膠或塑料止水帶2通常的形式是呈波浪形，止水帶2波浪數(shù)目的多少應(yīng)確保盡可能的減少，以滿足由于接縫7拉移而在止水帶2中所產(chǎn)生的應(yīng)力。
參見圖3、給出了一個采用本發(fā)明提出的非流動型表層止水結(jié)構(gòu)形式的一個工程實施例圖，圖中設(shè)有三道止水形式，其中表層止水結(jié)構(gòu)與圖2相同、中層止水結(jié)構(gòu)10由橡膠或塑料止水帶構(gòu)成、底部止水結(jié)構(gòu)11由止水銅片或不銹鋼片構(gòu)成。實施例表層止水結(jié)構(gòu)中波浪型橡膠止水帶2，采用直徑為50mm的橡膠棒，以及具有4個波浪的、厚度為8mm的波浪型橡膠止水帶(見圖4所示)。
權(quán)利要求
1.一種混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)，主要包括塑性填料、支撐元件、蓋板及密封元件構(gòu)成，其特征在于在面板、趾板的表層設(shè)有塑性填料，其底部設(shè)有對塑性填料發(fā)揮支撐作用的支撐元件，以及對塑性填料發(fā)揮密封作用的密封元件，另外，在塑性填料的頂部還設(shè)有可保護(hù)該塑性填料的蓋板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)，其特征在于上述支撐元件可以是直徑具有足夠大，且可起支撐作用的橡膠或塑料棒或管構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)，其特征在于上述起支撐作用的橡膠或塑料棒或管一般直徑為50-100mm以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)，其特征在于上述密封元件可以是橡膠或塑料止水帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)，其特征在于上述橡膠或塑料止水帶呈波浪型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)，其特征在于上述橡膠或塑料止水帶可制成4-6個波、厚8-10mm的波浪型止水帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表層止水結(jié)構(gòu)的方法之一是在接縫的上表面兩側(cè)趾板和面板的混凝土中預(yù)埋角鋼或槽鋼，角鋼或槽鋼上表面打孔并設(shè)置固定螺栓，并用螺母將橡膠或塑料止水帶固定在預(yù)埋角鋼或槽鋼中的螺栓上即可。
全文摘要
一種涉及水利水電工程中的混凝土面板堆石壩的表層止水結(jié)構(gòu)是:在表層設(shè)有塑性填料,其底部設(shè)有對塑性填料發(fā)揮支撐作用的橡膠或塑料棒或管,以及對塑性填料發(fā)揮密封作用的橡膠或塑料止水帶,并在其塑性填料的頂部設(shè)有可保護(hù)柔性橡膠或塑料的蓋板。該結(jié)構(gòu)為一種全新的非流動性止水結(jié)構(gòu),其止水機(jī)理是:采取各種結(jié)構(gòu)和材料方面的措施,使塑性填料在接縫張開過程中,能夠在水壓力的作用下保持在表層,對張開的接縫進(jìn)行封閉,以此達(dá)到止水的目的,提高了工程質(zhì)量。
文檔編號E02B7/06GK1256336SQ9912739
公開日2000年6月14日 申請日期1999年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月30日
發(fā)明者賈金生, 郝巨濤, 呂小彬, 魯一暉, 杜振坤, 瞿揚 申請人:北京科海利新型建筑材料開發(fā)有限公司