一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗方法及模型的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗方法及模型，屬于防滲帷幕的模擬試驗技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國大多大中型水電站和水庫已經(jīng)運行超過二十年，近年來還有更多的項目陸續(xù)投產(chǎn)和竣工。防滲帷幕是水庫大壩防滲堵漏的關(guān)鍵組成元素，防滲帷幕長期處于高壓滲透水流的作用下，水文地球化學環(huán)境復雜，防滲帷幕將持續(xù)遭受侵蝕而老化衰減。對非巖溶地區(qū)，大壩滲漏以裂隙性滲漏為主；對巖溶地區(qū)，滲流場更為復雜，兼具巖溶管道和裂隙性滲漏特點。
[0003]帷幕灌漿其實質(zhì)是水泥漿液在高壓作用下充填巖溶管道或者裂隙的過程。實際的地質(zhì)體規(guī)模巨大，物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)異常復雜。由于實際的地質(zhì)體規(guī)模巨大，目前只有理論分析和實際應用，還沒有有關(guān)防滲帷幕的形成和變化過程模擬數(shù)據(jù)，影響對防滲帷幕的本質(zhì)分析依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗方法及模型，以在實驗室模擬水庫大壩防滲帷幕的形成和變化提供接近現(xiàn)實的數(shù)據(jù)依據(jù)，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
本發(fā)明的一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗方法為，該方法是在對模擬水庫大壩防滲帷幕進行水流滲透模擬試驗時，先采用橡膠或金屬材料制成一個箱體，并在箱體內(nèi)垂直立兩根花管，該花管是管壁上均布有許多小孔的鋼管；然后在兩根花管之間布置一根高壓水管，高壓水管端頭設(shè)有塑料堵頭，再用碎石填滿箱體，最后通過花管向碎石的間隙注水泥漿，這樣即可在碎石的間隙中模擬形成防滲帷幕；在箱體中的水泥漿液未凝結(jié)時，用細長的鋼筋伸向高壓水管中，將高壓水管端頭的塑料堵頭捅破，形成一個后扎孔，使水能夠從后扎孔進入防滲帷幕；等所澆筑的常態(tài)混凝土的水泥漿凝結(jié)后，將高壓水管連接高壓水栗，觀察水壓表上的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)所需要的水壓，從而得出防滲帷幕中帷幕中水流的滲透值。
[0006]根據(jù)上述方法構(gòu)建的本發(fā)明的一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗模型為，該試驗模型包括箱體，箱體內(nèi)設(shè)有兩根花管，兩根花管之間設(shè)有高壓水管，花管和高壓水管與箱體之間的空隙內(nèi)填充有碎石；尚壓水管上設(shè)有水壓表。
[0007]前述試驗模型中，所述高壓水管一端設(shè)有塑料堵頭，高壓水管設(shè)有塑料堵頭的一端位于箱體中央，塑料堵頭上設(shè)有后扎孔。
[0008]前述試驗模型中，所述花管是管壁上均布有許多小孔的鋼管。
[0009]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可在實驗室內(nèi)模擬出可以實際操作的水庫大壩的防滲帷幕地質(zhì)體模型。通過試驗可以得出帷幕的滲流量與滲透壓力變化特征及其與帷幕的損傷關(guān)系，也可以通過試驗模型中滲出的水流，分析水質(zhì)，得出防滲帷幕體中S042-、HC03-、Ca2+、Mg2+等離子的含量以及pH值、電導率、溫度場等數(shù)據(jù)，為防滲帷幕的形成和變化提供接近現(xiàn)實的數(shù)據(jù)依據(jù)。為在實驗室模擬水庫大壩防滲帷幕的形成和變化提供接近現(xiàn)實的數(shù)據(jù)依據(jù)。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]附圖中的標記:1_碎石；2_花管；3_高壓水管；4_水壓表；5_塑料堵頭；6_箱體；7-后扎孔；8_小孔。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但不作為對本發(fā)明的任何限制。
[0013]本發(fā)明的一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗方法為，如圖1所示，該方法是在對模擬水庫大壩防滲帷幕進行水流滲透模擬試驗時，先采用橡膠或金屬材料制成一個箱體6，并在箱體內(nèi)垂直立兩根花管2，該花管2是管壁上均布有許多小孔8的鋼管；然后在兩根花管2之間布置一根高壓水管3，高壓水管3端頭設(shè)有塑料堵頭5，再用碎石I填滿箱體6，最后通過花管2向碎石I的間隙注水泥漿，這樣即可在碎石I的間隙中模擬形成防滲帷幕；在箱體6中的水泥漿液未凝結(jié)時，用細長的鋼筋伸向高壓水管3中，將高壓水管3端頭的塑料堵頭5捅破，形成一個后扎孔7，使水能夠從后扎孔進入防滲帷幕；等所澆筑的常態(tài)混凝土的水泥漿凝結(jié)后，將高壓水管3連接高壓水栗，觀察水壓表4上的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)所需要的水壓，從而得出防滲帷幕中帷幕中水流的滲透值。
[0014]根據(jù)上述方構(gòu)建的本發(fā)明的一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗模型，如圖1所示，該試驗模型包括箱體6，箱體內(nèi)設(shè)有兩根花管2，兩根花管之間設(shè)有高壓水管3，花管和高壓水管與箱體之間的空隙內(nèi)填充有碎石I ;高壓水管上設(shè)有水壓表4。高壓水管3—端設(shè)有塑料堵頭5，高壓水管設(shè)有塑料堵頭的一端位于箱體6中央，塑料堵頭上設(shè)有后扎孔7。花管2是管壁上均布有許多小孔8的鋼管。
實施例
[0015]本例如圖1所示，本發(fā)明可以模擬防滲帷幕中帷幕在水庫大壩中形成的的整個過程，具體實施時，采用橡膠或金屬材料制成的箱體6，并在箱體內(nèi)垂直立兩根花管2，花管2是管壁上均布有許多小孔8的鋼管。通過花管將箱體6大致分成三等分，然后在兩根花管2之間布置一根高壓水管3，高壓水管3端頭設(shè)有塑料堵頭5，再用碎石I填滿箱體6，最后通過花管2向碎石I的間隙注水泥漿。防滲帷幕實質(zhì)上是水泥液在高壓作用下充填巖溶管道或者裂隙形成的帷幕。在箱體6中的水泥漿液未凝結(jié)時，用細長的鋼筋伸向高壓水管3中，將高壓水管3端頭的塑料堵頭5捅破，形成一個后扎孔7，使水能夠從后扎孔進入防滲帷幕。塑料堵頭5的作用是防止?jié)仓炷習r，混凝土進入高壓水管將管口堵死，只有澆筑完畢后再通過細長鋼筋后扎一個孔。等常態(tài)混凝土凝結(jié)后，養(yǎng)護一段時間后，將高壓水管3連接高壓水栗，觀察水壓表4上的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)所需要的水壓，從而得出帷幕中水流的滲透值。流出的水可進行物理和化學分析，得出S042-、HC03-、Ca2+、Mg2+的含量及pH值、電導率、溫度場等主要評價因子。
【主權(quán)項】
1.一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗方法，其特征在于:在對模擬水庫大壩防滲帷幕進行水流滲透模擬試驗時，先采用橡膠或金屬材料制成一個箱體(6)，并在箱體內(nèi)垂直立兩根花管(2)，該花管(2)是管壁上均布有許多小孔(8)的鋼管；然后在兩根花管(2)之間布置一根高壓水管(3)，高壓水管(3)端頭設(shè)有塑料堵頭(5)，再用碎石(I)填滿箱體(6)，最后通過花管(2)向碎石(I)的間隙注水泥漿，這樣即可在碎石(I)的間隙中模擬形成防滲帷幕；在箱體(6)中的水泥漿液未凝結(jié)時，用細長的鋼筋伸向高壓水管(3)中，將高壓水管(3)端頭的塑料堵頭(5)捅破，形成一個后扎孔(7)，使水能夠從后扎孔(7)進入防滲帷幕；等所澆筑的常態(tài)混凝土的水泥漿凝結(jié)后，將高壓水管(3)連接高壓水栗，然后觀察水壓表(4)上的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)所需要的水壓，從而得出防滲帷幕中帷幕中水流的滲透值。2.一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗模型，其特征在于:包括箱體(6)，箱體內(nèi)設(shè)有兩根花管(2)，兩根花管之間設(shè)有高壓水管(3)，花管和高壓水管與箱體之間的空隙內(nèi)填充有碎石(I);高壓水管上設(shè)有水壓表(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗模型，其特征在于:所述高壓水管(3)—端設(shè)有塑料堵頭(5)，高壓水管設(shè)有塑料堵頭的一端位于箱體(6)中央，塑料堵頭上設(shè)有后扎孔(7)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗模型，其特征在于:所述花管(2)是管壁上均布有許多小孔(8)的鋼管。
【專利摘要】<b>本發(fā)明公開了一種模擬水庫大壩防滲帷幕的試驗方法及模型，本發(fā)明在對模擬水庫大壩防滲帷幕進行水流滲透模擬試驗時，先采用橡膠或金屬材料制成一個箱體，并在箱體內(nèi)垂直立兩根花管，該花管是管壁上均布有許多小孔的鋼管；然后在兩根花管之間布置一根高壓水管，高壓水管端頭設(shè)有塑料堵頭，再用碎石填滿箱體，最后通過花管向碎石的間隙注水泥漿，這樣即可在碎石的間隙中模擬形成防滲帷幕；在箱體中的水泥漿液未凝結(jié)時，用細長的鋼筋伸向高壓水管中，將高壓水管端頭的塑料堵頭捅破，形成一個后扎孔；等所澆筑的常態(tài)混凝土的水泥漿凝結(jié)后，將高壓水管連接高壓水泵，觀察水壓表上的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)所需要的水壓，從而得出防滲帷幕中水流的滲透值。</b>
【IPC分類】G09B23/40, G01N33/18, G01N15/08
【公開號】CN105096718
【申請?zhí)枴緾N201510383969
【發(fā)明人】饒承彪, 譚建軍, 鄭克勛
【申請人】中國電建集團貴陽勘測設(shè)計研究院有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年7月3日