CN100567649C - 一种库底填埋废渣的结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种库底填埋废渣的结构。本发明所要解决的技术问题是提供一种库底填埋废渣的结构，使用该结构能减少对土地资源的大量占用和对环境的不利影响，同时降低电站初期蓄水的难度，减少工程投资。解决该问题的技术方案是：一种库底填埋废渣的结构，其特征在于在水库大坝的蓄水侧处于闲置状态的水库死库容中埋有库底填渣。本发明可用于流域面积较小的电站水库，如抽水蓄能电站上下水库、供水水库等。

Description

一种库底填埋废渣的结构

技术领域

本发明涉及一种库底填埋废渣的结构。适用于流域面积较小的电站水库，如抽水蓄能电站上下水库、供水水库等。

背景技术

在电站建设中，不可避免地将产生大量的废弃土石料，一般来讲，一个大型工程废弃土石料的方量往往多达几百万、甚至上千万立方米。对于这些土石弃料，通常的处理方式是在工程所在区域附近选择专门的场地进行弃渣堆存处理，这种处理方式存在的问题是：1)弃渣场、以及到弃渣场道路的修建将占用大量的土地资源，并造成弃渣场环境植被的破坏；2)弃渣场本身以及运输过程中扬尘、噪声等对环境造成不利；3)为保证弃渣场的稳定，防止形成泥石流，弃渣场的防护成本较大。而水利水电工程上某些水库有较大死库容，为保证机组调试和投运发电，水库初期充(蓄)水需水量较大，首次蓄水较困难，而且成本高工期长。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：结合工程的特点提供一种库底填埋废渣的结构，使用该结构能减少对土地资源的大量占用和对环境的不利影响，同时降低电站初期蓄水的难度，减少工程投资。

本发明所采用的技术方案是：一种库底填埋废渣的结构，其特征在于在水库大坝的蓄水侧处于闲置状态的水库死库容中埋有库底填渣，并在水流流速比较大的进出水口附近库底填渣的表层设置保护层；在坝身作防渗面层，并将库底填渣保护层和坝身防渗面层相连接。

所述库底填渣的表面呈水平状，接近进出水口处为斜坡状，且渣坡角度小于填渣的水下休止角。

在对应于进出水口的渣坡上设置挡渣坎。

在水流流速比较大的进出水口附近库底填渣的表层设置保护层。

所述库底填渣保护层和坝身防渗面层由外向内均为沥青混凝土面板、砂砾石和新鲜石料，两者之间的接头处由外向内为沥青玛蹄脂、加厚沥青混凝土、沥青混凝土、聚脂网格和常规沥青混凝土。

所述库底填渣保护层由外向内依次为钢筋混凝土面层、碾压砂浆、砂石料、新鲜石料；坝身防渗面层由外向内依次为钢筋混凝土面板、碾压砂浆、砂石料、新鲜石料，两者之间由趾板连接。

所述库底填渣保护层由外向内依次为砂袋、土工布、土工膜、土工布、砂石料、新鲜石料；坝身防渗面层由外向内依次为钢筋混凝土面板、碾压砂浆、砂石料、新鲜石料，两者之间由螺栓组件连接。

所述库底填渣保护层由外向内依次为粘土、新鲜砂石料、满足反滤作用的砂石料、新鲜石料；坝身防渗面层由外向内依次为沥青混凝土面板、砂砾石、新鲜石料，两者之间压实连接。

所述螺栓组件连接是在结构分层和混凝土结构层内通过后造孔设置一组包含不锈钢螺栓、不锈钢角钢、弹簧垫片和不锈钢螺母的紧固件组件。

本发明的有益效果是：对于流域面积较小的电站水库，通常水库泥沙淤积问题不大，采用本方法可以充分利用水库死水位以下的死库容容积，将电站建设过程中产生的大量废弃土石料，分层碾压填埋在处于闲置状态的水库死库容中，大大减小专用弃渣渣场的场地面积，从而减少对土地资源的大量占用，减小对环境的不利影响，降低电站初期蓄水的难度，并可节省工程投资。

附图说明

图1是本发明混凝土重力坝的结构图。

图2是本发明混凝土面板坝的结构图。

图3是本发明粘土芯墙堆石坝的结构图。

图4是本发明水库进出水口的位置图。

图5是本发明库底填渣表层的保护层为沥青混凝土面层的结构图。

图6是本发明库底填渣表层的保护层为钢筋混凝土面板加钢筋混凝土面层的结构图。

图7是本发明库底填渣表层的保护层为钢筋混凝土面板加土工膜面层的结构图。

图8是本发明库底填渣表层的保护层为沥青混凝土加粘土面层的结构图。

图9是图7中螺栓组件的结构图。

具体实施方式

本发明是将电站建设过程中产生的大量废弃土石料，称为库底填渣1，去除表层的腐植土层，分层碾压填埋在处于闲置状态的水库死库容中。

图1、图2、图3所表示的是仅由大坝挡水，库岸和库底不设置面层防渗设施(保护层)的实施方案，图1表示了混凝土重力坝2，图2是混凝土面板坝，图3是具有粘土芯墙6的堆石坝。在该方案中，库底填渣1的表面呈水平状，接近前池15进出水口14处为斜坡状，且渣坡角度小于填渣的水下休止角，该角度为达到自然稳定的最大角度，一般是20～30度，这个坡度碴不会动，可保持填渣的水下稳定。为防止水流带动泥沙对发电机组过水部位磨损的不利影响，在对应于进出水口14的渣坡上还可设置挡渣坎12，如图4所示。图中标号3是垂直的帷幕灌浆，标号4是粘土，标号5是堆石。

图5、图6、图7、图8所示的是另一种在水流流速比较大的进出水口14附近库底填渣的表层设置保护层(面层防渗设施)的实施方案，该方案针对不同的坝型可采用不同材料的保护层。在实施库底填渣的过程中，还应考虑不均匀沉降对库底面层防渗设施的影响，进行库底防渗面层与库岸、坝身防渗面层的接头处理，以防止库底渗漏。

见图5，在该方案中，库底填渣1上面的保护层和坝身的防渗面层由外向内均为沥青混凝土面板23、砂砾石22和新鲜石料10，两者之间的接头处由外向内依次采用沥青玛蹄脂20、加厚沥青混凝土19、沥青混凝土18、聚脂网格17和常规沥青混凝土16进行连接。

见图6，在该方案中，库底填渣1上面的保护层由外向内依次为钢筋混凝土面层21、碾压砂浆8、砂石料9、新鲜石料10；坝身的防渗面层由外向内依次为钢筋混凝土面板7、碾压砂浆8、砂石料9、新鲜石料10，两种保护层之间由趾板13连接。为防止不均匀沉降使得钢筋混凝土面层下面产生空隙导致渗水，须对该方案的库底填渣1进行碾压回填。

见图7，在该方案中，库底填渣1上面的保护层由外向内依次为砂袋27、土工布25、土工膜26、土工布25、砂石料9、新鲜石料10；坝身的防渗面层由外向内依次为钢筋混凝土面板7、碾压砂浆8、砂石料9、新鲜石料10，两种保护层之间由螺栓组件连接。所述螺栓组件连接是在结构分层和混凝土结构层内通过后造孔设置一组包含不锈钢螺栓30、不锈钢角钢33、弹簧垫片32和不锈钢螺母31的紧固件组件(见图9)。为防止不均匀沉降使得钢筋混凝土面板下面产生空隙导致渗水，须对该方案的库底填渣1进行碾压后回填。

见图8，在该方案中，库底填渣1上面的保护层由外向内依次为粘土4、新鲜砂石料28、满足反滤作用的砂石料29、新鲜石料10；坝身的防渗面层由外向内依次为沥青混凝土面板23、砂砾石22、新鲜石料10，两种保护层之间直接由粘土压实连接。

本发明的上述实施方案并非为限制性实例，对于不同的大坝结构，还可以有多种不同库底防渗面层与库岸、坝身防渗面层的接头处理。

Claims (8)

1、一种库底填埋废渣的结构，其特征在于：在水库大坝的蓄水侧处于闲置状态的水库死库容中埋有库底填渣(1)，并在水流流速比较大的进出水口(14)附近库底填渣的表层设置保护层；在坝身作防渗面层，并将库底填渣保护层和坝身防渗面层相连接。

2、根据权利要求1所述的库底填埋废渣的结构，其特征在于：所述库底填渣(1)的表面呈水平状，接近进出水口(14)处为斜坡状，且渣坡角度小于填渣的水下休止角。

3、根据权利要求1或2所述的库底填埋废渣的结构，其特征在于：在对应于进出水口(14)的渣坡上设置挡渣坎(12)。

4、根据权利要求1所述的库底填埋废渣的结构，其特征在于：所述库底填渣保护层和坝身防渗面层由外向内均为沥青混凝土面板(23)、砂砾石(22)和新鲜石料(10)，两者之间的接头处由外向内为沥青玛蹄脂(20)、加厚沥青混凝土(19)、沥青混凝土(18)、聚脂网格(17)和常规沥青混凝土(16)。

5、根据权利要求1所述的库底填埋废渣的结构，其特征在于：所述库底填渣保护层由外向内依次为钢筋混凝土面层(21)、碾压砂浆(8)、砂石料(9)、新鲜石料(10)；坝身防渗面层由外向内依次为钢筋混凝土面板(7)、碾压砂浆(8)、砂石料(9)、新鲜石料(10)，两者之间由趾板(13)连接。

6、根据权利要求1所述的库底填埋废渣的结构，其特征在于：所述库底填渣保护层由外向内依次为砂袋(27)、土工布(25)、土工膜(26)、土工布(25)、砂石料(9)、新鲜石料(10)；坝身防渗面层由外向内依次为钢筋混凝土面板(7)、碾压砂浆(8)、砂石料(9)、新鲜石料(10)，两者之间由螺栓组件连接。

7、根据权利要求1所述的库底填埋废渣的结构，其特征在于：所述库底填渣保护层由外向内依次为粘土(4)、新鲜砂石料(28)、满足反滤作用的砂石料(29)、新鲜石料(10)；坝身防渗面层由外向内依次为沥青混凝土面板(23)、砂砾石(22)、新鲜石料(10)，两者之间压实连接。

8、根据权利要求6所述的库底填埋废渣的结构，其特征在于：所述螺栓组件连接是在结构分层和混凝土结构层内通过后造孔设置一组包含不锈钢螺栓(30)、不锈钢角钢(33)、弹簧垫片(32)和不锈钢螺母(31)的紧固件组件。

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