深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種壩基防滲結(jié)構(gòu)，尤其是一種深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)。本發(fā)明提供了一種防滲效果更好的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，包括主防滲墻、副防滲墻、主防滲墻平面灌漿帷幕、副防滲墻平面灌漿帷幕和連接帷幕，主防滲墻和副防滲墻的墻底均穿透河床覆蓋層插入基巖，副防滲墻位于主防滲墻的上游側(cè)；主防滲墻平面灌漿帷幕設(shè)置在主防滲墻與基巖結(jié)合處，副防滲墻平面灌漿帷幕設(shè)置在副防滲墻與基巖結(jié)合處；連接帷幕設(shè)置有兩條并分別位于兩岸，連接帷幕連接主防滲墻平面灌漿帷幕和副防滲墻平面灌漿帷幕。連接帷幕減小了庫(kù)水在岸坡繞副防滲墻的滲漏，提高副防滲墻承擔(dān)的水頭比例，實(shí)現(xiàn)了主、副防滲墻的聯(lián)合防滲。
【專利說明】深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種壩基防滲結(jié)構(gòu)，尤其是一種深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]水能是清潔的可再生能源，具有技術(shù)成熟、成本低廉、運(yùn)行靈活的特點(diǎn)，世界各國(guó)都把水電開發(fā)放在能源建設(shè)的優(yōu)先位置。土石壩具有選材容易、造價(jià)較低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、地基適應(yīng)性強(qiáng)、抗震性能好等優(yōu)點(diǎn)，是水電水利工程廣泛采用的一種壩型。近年來，隨著對(duì)土石筑壩料材料性質(zhì)研究的深入和施工技術(shù)的進(jìn)步，深厚覆蓋層上的高土石壩建設(shè)得到迅速發(fā)展。由于覆蓋層大多具有強(qiáng)透水性，壩基防滲設(shè)計(jì)已成為制約深厚覆蓋層上高土石壩建設(shè)的關(guān)鍵問題之一。
[0003]在本發(fā)明之前，受覆蓋層強(qiáng)透水性和防滲墻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采用覆蓋層帷幕灌漿、廊道下集中布置兩道防滲墻或設(shè)置主、副兩道防滲墻的防滲結(jié)構(gòu)。在強(qiáng)透水覆蓋層上采用帷幕灌漿防滲，需要設(shè)置多道帷幕，灌漿需要的工期長(zhǎng)，且覆蓋層灌漿吃漿量大，投資高，灌后帷幕的滲透系數(shù)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墻由于墻間距較小，對(duì)防滲墻孔壁穩(wěn)定性不利，且防滲墻需一道一道依次施工，工期很長(zhǎng)，嚴(yán)重制約壩體填筑和工程總體進(jìn)度。設(shè)置主、副防滲墻的防滲結(jié)構(gòu)僅在副防滲墻墻底基巖設(shè)置灌漿帷幕，由于岸坡強(qiáng)卸荷巖體具有較高的透水性，庫(kù)水會(huì)在副防滲墻的岸坡基巖處繞墻滲漏，因此絕大部分水頭由主防滲墻承擔(dān)，無法真正實(shí)現(xiàn)主、副防滲墻的聯(lián)合防滲。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種防滲效果更好的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，包括主防滲墻、副防滲墻、主防滲墻平面灌漿帷幕、副防滲墻平面灌漿帷幕和連接帷幕，主防滲墻和副防滲墻的墻底均穿透河床覆蓋層插入基巖，所述副防滲墻位于主防滲墻的上游側(cè)；所述主防滲墻平面灌漿帷幕設(shè)置在主防滲墻與基巖結(jié)合處，所述副防滲墻平面灌漿帷幕設(shè)置在副防滲墻與基巖結(jié)合處；所述連接帷幕設(shè)置有兩條并分別位于兩岸，所述連接帷幕連接所述主防滲墻平面灌漿帷幕和副防滲墻平面灌漿帷幕。
[0006]進(jìn)一步的是，所述主防滲墻平面灌漿帷幕在兩岸基巖處通過多層灌漿平洞設(shè)置灌漿帷幕。
[0007]進(jìn)一步的是，所述副防滲墻平面灌漿帷幕在兩岸強(qiáng)卸荷巖體處設(shè)置。
[0008]進(jìn)一步的是，主防滲墻位于主防滲平面中心線上，主防滲墻墻厚1.2?1.4m，主防滲墻的墻頂上設(shè)置有壩基廊道，墻底穿透河床覆蓋層插入基巖1?1.5m。
[0009]進(jìn)一步的是，副防滲墻墻厚1.1?1.3m,副防滲墻墻厚不大于主防滲墻墻厚，副防滲墻的墻底穿透河床覆蓋層插入基巖1?1.5m。
[0010]進(jìn)一步的是，主防滲墻和副防滲墻的凈間距12?14m。
[0011]進(jìn)一步的是，主防滲墻墻下的主防滲墻平面灌漿帷幕以基巖透水率3Lu作為相對(duì)不透水層界限，主防滲墻平面灌漿帷幕深入相對(duì)不透水層5m，主防滲墻所在的兩岸基巖處通過多層灌漿平洞設(shè)置主防滲墻平面灌漿帷幕。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:壩基覆蓋層內(nèi)分開布置主、副兩道防滲墻，兩道防滲墻間設(shè)置了能滿足兩墻同時(shí)施工擺放施工機(jī)具所需的合理間距，不僅對(duì)防滲墻孔壁穩(wěn)定性有利，而且兩墻可以同時(shí)施工、互不干擾，不影響施工工期；同時(shí)主防滲墻平面岸坡基巖灌漿帷幕與副防滲墻平面岸坡基巖灌漿帷幕之間設(shè)置連接帷幕，減小了庫(kù)水在岸坡繞副防滲墻的滲漏，提高了副防滲墻承擔(dān)的水頭比例，實(shí)現(xiàn)了主、副防滲墻的聯(lián)合防滲。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)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(hào):主防滲墻1 ;副防滲墻2 ;主防滲墻平面灌漿帷幕3 ;副防滲墻平面灌漿帷幕4 ;連接帷幕5 ;帷幕灌漿孔6 ;主防滲墻平面灌漿帷幕中心線7 ;副防滲墻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 ;副防滲墻插入心墻段16，灌漿管17。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0018]如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明包括主防滲墻1、副防滲墻2、主防滲墻平面灌漿帷幕3、副防滲墻平面灌漿帷幕4和連接帷幕5，主防滲墻1和副防滲墻2的墻底均穿透河床覆蓋層插入基巖，副防滲墻2位于距主防滲墻1 一定距離的上游側(cè)，副防滲墻2插入壩體心墻一定高度；所述主防滲墻平面灌漿帷幕3設(shè)置在主防滲墻1與基巖結(jié)合處，所述副防滲墻平面灌漿帷幕4設(shè)置在副防滲墻2與基巖結(jié)合處；所述連接帷幕5設(shè)置有兩條并分別位于兩岸，所述連接帷幕5連接所述主防滲墻平面灌漿帷幕3和副防滲墻平面灌漿帷幕4。兩條連接帷幕5、主防滲墻平面灌漿帷幕3和副防滲墻平面灌漿帷幕4形成了防滲包圍圈，這使得水不會(huì)繞過副防滲墻2進(jìn)入到主防滲墻1和副防滲墻2之間，這使得副防滲墻2也能起到很好的防滲作用，從而真正實(shí)現(xiàn)主防滲墻1和副防滲墻2的兩層聯(lián)合防滲。
[0019]無論是主防滲墻平面灌漿帷幕3還是副防滲墻平面灌漿帷幕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，灌漿帷幕推薦采用以下方式設(shè)置:所述主防滲墻平面灌漿帷幕3在兩岸基巖處通過多層灌漿平洞11設(shè)置灌漿帷幕。所述副防滲墻平面灌漿帷幕4在兩岸強(qiáng)卸荷巖體處設(shè)置。主防滲墻1所在平面壩頂高程以下的兩岸基巖通過多層灌漿平洞設(shè)置灌漿帷幕，副防滲墻2插入心墻段墻頂高程以下的兩岸強(qiáng)卸荷巖體設(shè)置灌漿帷幕。
[0020]具體的，如圖2所示，主防滲墻1位于主防滲平面中心線上，主防滲墻1墻厚1.2?1.4m，主防滲墻1的墻頂上設(shè)置有壩基廊道，墻底穿透河床覆蓋層插入基巖1?1.5m。副防滲墻2墻厚1.1?1.3m，副防滲墻2墻厚不大于主防滲墻1墻厚，副防滲墻2的墻底穿透河床覆蓋層插入基巖1?1.5m。主防滲墻1和副防滲墻2的凈間距12?14m。
[0021]具體的，主防滲墻1墻下的主防滲墻平面灌漿帷幕3以基巖透水率q ( 3Lu作為相對(duì)不透水層界限，主防滲墻平面灌漿帷幕3深入相對(duì)不透水層5m，主防滲墻1所在的兩岸基巖處通過多層灌漿平洞11設(shè)置主防滲墻平面灌漿帷幕3。所述副防滲墻2墻下灌漿帷幕封閉所在平面強(qiáng)透水基巖體且帷幕深度不小于20m，兩岸基巖灌漿帷幕范圍為副防滲墻插入心墻段墻頂高程以下的岸坡強(qiáng)卸荷巖體。
[0022]實(shí)施例
[0023]河床原地面線開挖至大壩建基面15后，使用沖擊鉆機(jī)或雙輪銑槽機(jī)進(jìn)行主防滲墻1和副防滲墻2的造孔成槽施工，主防滲墻1位于主防滲平面中心線上，副防滲墻2位于主防滲墻1的上游側(cè)，與主防滲墻1的凈間距為12?14m，主防滲墻1和副防滲墻2墻底均穿透河床覆蓋層12，插入基巖1?1.5m，槽孔傾斜度采用超聲波測(cè)井儀進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，以確保槽孔的垂直度。槽孔施工完成并經(jīng)清孔換漿處理后，采用直升導(dǎo)管法進(jìn)行主防滲墻1和副防滲墻2的混凝土澆筑，主防滲墻1和副防滲墻2分別沿主防滲墻灌漿帷幕中心線7和副防滲墻灌漿帷幕中心線8交替布置兩排帷幕灌漿孔6，帷幕灌漿孔6內(nèi)預(yù)埋灌漿管17。主防滲墻1墻頂接壩基廊道10，副防滲墻2高出大壩建基面15 —定高度，插入壩體防滲心墻內(nèi)，廊道10和副防滲墻插入壩體心墻段16的外表面包裹高塑性黏土。主防滲墻1所在平面壩頂高程以下的兩岸基巖13通過設(shè)置多層灌漿平洞11經(jīng)灌漿孔6進(jìn)行帷幕灌漿，與主防滲墻1下的基巖灌漿帷幕共同組成主防滲墻平面灌漿帷幕3。副防滲墻插入壩體心墻段16所在平面墻頂高程以下的岸坡基巖11通過灌漿孔6進(jìn)行帷幕灌漿，與副防滲墻2下的基巖灌漿帷幕共同組成副防滲墻平面灌漿帷幕4。主防滲墻平面灌漿帷幕3與副防滲墻平面灌漿帷幕4之間設(shè)置連接帷幕5。主、副防滲墻下基巖和岸坡基巖的帷幕灌漿采用“孔口封閉、孔內(nèi)循環(huán)、自上而下分段灌漿法”進(jìn)行施工。
【權(quán)利要求】
1.深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括主防滲墻(I)、副防滲墻(2)、主防滲墻平面灌漿帷幕(3)、副防滲墻平面灌漿帷幕(4)和連接帷幕(5)，主防滲墻(I)和副防滲墻(2)的墻底均穿透河床覆蓋層插入基巖，所述副防滲墻(2)位于主防滲墻(I)的上游側(cè)；所述主防滲墻平面灌漿帷幕(3)設(shè)置在主防滲墻(I)與基巖結(jié)合處，所述副防滲墻平面灌漿帷幕(4)設(shè)置在副防滲墻(2)與基巖結(jié)合處；所述連接帷幕(5)設(shè)置有兩條并分別位于兩岸，所述連接帷幕(5)連接所述主防滲墻平面灌漿帷幕(3)和副防滲墻平面灌漿帷幕(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述主防滲墻平面灌漿帷幕(3)在兩岸基巖處通過多層灌漿平洞(11)設(shè)置灌漿帷幕。
3.如權(quán)利要求1所述的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述副防滲墻平面灌漿帷幕(4)在兩岸強(qiáng)卸荷巖體處設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1所述的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:主防滲墻(I)位于主防滲平面中心線上，主防滲墻(I)墻厚1.2?1.4m，主防滲墻(I)的墻頂上設(shè)置有壩基廊道，墻底穿透河床覆蓋層插入基巖I?1.5m。
5.如權(quán)利要求1所述的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:副防滲墻(2)墻厚1.1?1.3m,副防滲墻(2)墻厚不大于主防滲墻(I)墻厚，副防滲墻(2)的墻底穿透河床覆蓋層插入基巖I?1.5m。
6.如權(quán)利要求1所述的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:主防滲墻⑴和副防滲墻⑵的凈間距12?14m。
7.如權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的深厚覆蓋層上高心墻堆石壩壩基防滲結(jié)構(gòu)，其特征在于:主防滲墻(I)墻下的主防滲墻平面灌漿帷幕(3)以基巖透水率q ( 3Lu作為相對(duì)不透水層界限，主防滲墻平面灌漿帷幕(3)深入相對(duì)不透水層5m，主防滲墻(I)所在的兩岸基巖處通過多層灌漿平洞(11)設(shè)置主防滲墻平面灌漿帷幕(3)。
【文檔編號(hào)】E02D19/18GK104358270SQ201410728489
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】葉發(fā)明, 何順賓, 張丹, 余學(xué)明, 伍小玉, 楊星 申請(qǐng)人:中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司