CN102776867B - 拦河坝弹性防渗板及其施工方法 - Google Patents

拦河坝弹性防渗板及其施工方法 Download PDF

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一种拦河坝弹性防渗板及其施工方法，防渗板连接固定在坝体的垫层表面，由玻纤砂浆层和玻璃钢层组成，玻纤砂浆层包括相对固定的钢筋骨架和若干层钢丝网，在空隙内灌注玻璃纤维砂浆形成致密的钢丝玻纤结构；玻璃钢层则包括钢丝网架和多层玻璃丝布，在空隙内灌注环氧树脂基液形成玻璃钢结构。施工时铺设钢筋骨架和钢丝网，然后将配制好的玻璃纤维砂浆输送到液化灌浆装置中，经振动液化后灌注形成玻纤砂浆层，再铺设钢丝网架和多层玻璃丝布，将环氧树脂基液灌入制成玻璃钢层。本发明造价低，强度高、抗渗能力强，弹性好，能承受水库高水头压力，并能适应建筑物适量的变形，并且施工方法步骤合理，施工的工期短，效率高。

Description

拦河坝弹性防渗板及其施工方法
 技术领域：本发明涉及一种拦河坝使用的防渗板，并涉及一种施工方法。
背影技术：在堆石坝、砌石坝、已建成的渗漏严重的混凝土重力坝、拱坝等水工建筑物中，都需要设置防渗板防止水库渗漏，保证水库正常蓄水和运行。现在较多使用钢筋混凝土防渗板或者钢板防渗板，钢筋混凝土防渗板的造价较高，技术性能指标不是很理想。钢板防渗板的技术性能好，但造价更高，工期长。
发明内容：针对现有技术的不足，本发明提供一种抗渗能力强、技术性能好，造价低的拦河坝弹性防渗板。本发明同时提供一种弹性防渗板的施工方法。
本发明的防渗板连接固定在坝体的垫层表面，由玻纤砂浆层和玻璃钢层组成，玻纤砂浆层和坝体的垫层相邻，包括相对固定的钢筋骨架和若干层钢丝网，在钢筋骨架和各钢丝网空隙内灌注玻璃纤维砂浆，形成致密的钢丝玻纤结构；玻璃钢层则包括钢丝网架和多层玻璃丝布，在钢丝网架和各玻璃丝布空隙内灌注环氧树脂基液，形成玻璃钢结构。
本发明的施工方法是先架设施工排架，施工排架和坝体的垫层表面保持充分的工作间距；
然后铺设钢筋骨架和钢丝网，钢筋骨架要焊接在垫层的预埋筋上，各网层则要绑扎牢固；
然后将配制好的玻璃纤维砂浆输送到液化灌浆装置中，经振动液化后灌注到网层间的空隙，并使其内部气体排出，以形成致密的钢丝玻纤结构，并且灌浆作业是自下向上提升进行；
灌浆之后，需要预埋细钢丝用于下一步工序，网面表层则需要整平压实，并在砂浆终凝后进行洒水养护，养护期后形成合格的玻纤砂浆层；
接下来利用玻纤砂浆层的预埋细钢丝绑扎钢丝网架，再铺设多层玻璃丝布，各层要绑扎牢固；
然后将环氧树脂基液灌入填满各层空隙，以形成玻璃钢结构，最终制成玻璃钢层。
本发明的弹性防渗板造价比现有各种防渗板造价降低50％以上，不仅密实性好、强度高、抗渗能力强，而且弹性好，能承受水库高水头70米以上的压力，并能适应建筑物适量的变形，具有良好的技术性能和经济指标。本发明的施工方法步骤合理，施工的工期短，效率高。
下面结合附图和实施例进一步说明本发明。
附图说明：图1是弹性防渗板的主结构示意图。
图2是弹性防渗板的接缝结构示意图。
实施例：如图1所示，弹性防渗板连接固定在坝体7的垫层8表面，由玻纤砂浆层1和玻璃钢层2组成，玻纤砂浆层1和坝体7的垫层8相邻，包括相对固定的钢筋骨架3和若干层钢丝网4，在钢筋骨架3和各钢丝网4空隙内灌注液化后的玻璃纤维砂浆，形成致密的钢丝玻纤结构。玻璃钢层2则包括钢丝网架5和多层玻璃丝布6，在钢丝网架5和各玻璃丝布6空隙内灌注环氧树脂基液，形成玻璃钢结构，作为拦河坝的迎水面。本实施例的玻纤砂浆层1中的钢丝网4有四层，在钢筋骨架3两侧各布置有二层；玻璃钢层2中的玻璃丝布6有三层，布置在钢丝网架5一侧，钢丝网架5另一侧相邻玻纤砂浆层1。垫层8为混凝土或浆砌石结构等。
由于水坝使用中会有较大的变形，加上防渗板本身具有的膨胀、收缩等性能，所以防渗板要分块分缝，单块防渗板面积不宜过大，一般单块弹性防渗板面积不宜超过230平方米，如图2所示，各块弹性防渗板之间设有接缝9，接缝9中灌注有聚氨脂材料，且在接缝9上还固定覆盖有橡皮层10，橡皮层10和玻璃钢层2之间用环氧树脂基液粘接，并通过螺栓11固定，这样可以防止渗漏，并可承受较大的弹性变形。
弹性防渗板的内力、承载能力等具体参数，根据实际要求按技术规范计算确定，其施工方法是：
先架设施工排架，排架材料采用楠竹或钢管，排架工作台宽度1m为宜，施工排架和坝体7的垫层8表面保持充分的工作间距，一般30cm左右。
然后铺设钢筋骨架3和钢丝网4，钢筋骨架3要焊接在垫层8的预埋筋上，各网层则要绑扎牢固。
以钢丝网4有四层，在钢筋骨架3两侧各布置二层为例，第一层钢丝网4的纵向钢丝应放在防渗板主要拉力的水平方向上，因此，每卷网要水平铺设，并将钢丝网4与预埋筋绑扎牢固，做到平顺紧直，没有鼓包现象。第二层钢丝网4铺在第一层网上，其方法及顺序与第一层相同，但绑扎点应与第一层的错开，两层的绑扎点可互相错开10厘米，网的端部位置也要错开。第二层网铺设后，开始铺设钢筋骨架3，整个骨架需要整体牢固，钢筋骨架3焊接在预埋筋上，应与每根预埋筋焊接，接点间距不能大于1m。随后，采用一、二层的铺设方法，进行第三层、第四层钢丝网铺设。当铺设绑扎成整体后，一定要做到连接牢固，表面平滑，层层平顺紧直。
然后用砂浆泵将配制好的玻璃纤维砂浆输送到液化灌浆装置中，振动液化后灌注到网层间的空隙，并使其内部气体排出，以形成致密的钢丝玻纤结构，并且灌浆作业是自下向上提升进行。施工中所用的液化灌浆装置中的振动器频率是12000次/分以上，其功能是将配制好的玻璃纤维砂浆迅速振动液化，并灌入到网层间的空隙。一般玻璃纤维砂浆的重量配比是，水泥：砂：玻璃纤维：水=1：1.6：0.05~0.1：0.35，玻璃纤维掺入量是40kg/m3~80 kg/m3。
灌浆之后，需要预埋细钢丝用于下一步工序，网面表层则需要整平压实，并在砂浆终凝后进行洒水养护，养护期后形成合格的玻纤砂浆层1。
接下来利用玻纤砂浆层1的预埋细钢丝绑扎钢丝网架5，再铺设三层玻璃丝布6，布置在钢丝网架5一侧，各层要绑扎牢固，然后将环氧树脂基液灌入填满各层空隙，以形成玻璃钢结构，最终制成玻璃钢层2。环氧树脂基液的优化配比是，环氧树脂：甲苯：二丁脂；乙二胺：=100：15：15：10。
    弹性防渗板分块分缝施工时，单块弹性防渗板的规格一般是10×10米，单块最大面积不宜超过230平方米，各块弹性防渗板之间设有接缝9，接缝9中灌注有聚氨脂材料，且在接缝9上还覆盖有橡皮层10，橡皮层10和玻璃钢层2之间用环氧树脂基液粘接，并通过螺栓11固定。

Claims (6)

1.一种拦河坝弹性防渗板，连接固定在坝体的垫层表面，其特征为：由玻纤砂浆层（1）和玻璃钢层（2）组成，玻纤砂浆层（1）和坝体（7）的垫层（8）相邻，包括相对固定的钢筋骨架（3）和若干层钢丝网（4），在钢筋骨架（3）和各钢丝网（4）空隙内灌注玻璃纤维砂浆，形成致密的钢丝玻纤结构；玻璃钢层（2）则包括钢丝网架（5）和多层玻璃丝布（6），在钢丝网架（5）和各玻璃丝布（6）空隙内灌注环氧树脂基液，形成玻璃钢结构。
2.根据权利要求1所述的拦河坝弹性防渗板，其特征为：玻纤砂浆层（1）中的钢丝网（4）有四层，在钢筋骨架（3）两侧各布置有二层；玻璃钢层（2）中的玻璃丝布（6）有三层，布置在钢丝网架（5）一侧，钢丝网架（5）另一侧相邻玻纤砂浆层（1）。
3.根据权利要求1或2所述的拦河坝弹性防渗板，其特征为：连接固定在坝体（7）的垫层（8）表面的弹性防渗板分块分缝，单块弹性防渗板面积不超过230平方米，各块弹性防渗板之间设有接缝（9），接缝（9）中灌注有聚氨脂材料，且在接缝（9）上还固定覆盖有橡皮层（10），橡皮层（10）和玻璃钢层（2）粘接并通过螺栓（11）固定。
4.一种用于制造权利要求1所述的弹性防渗板的施工方法，其特征为：先架设施工排架，施工排架和坝体（7）的垫层（8）表面保持充分的工作间距；
然后铺设钢筋骨架（3）和钢丝网（4），钢筋骨架（3）要焊接在垫层（8）的预埋筋上，各网层则要绑扎牢固；
然后将配制好的玻璃纤维砂浆输送到液化灌浆装置中，经振动液化后灌注到网层间的空隙，并使其内部气体排出，以形成致密的钢丝玻纤结构，并且灌浆作业是自下向上提升进行；
灌浆之后，需要预埋细钢丝用于下一步工序，网面表层则需要整平压实，并在砂浆终凝后进行洒水养护，养护期后形成合格的玻纤砂浆层（1）；
接下来利用玻纤砂浆层（1）的预埋细钢丝绑扎铺设钢丝网架（5），再铺设多层玻璃丝布（6），各层要绑扎牢固；
然后将环氧树脂基液灌入填满各层空隙，以形成玻璃钢结构，最终制成玻璃钢层（2）。
5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征为：在铺设钢筋骨架（3）前先铺设固定二层钢丝网（4）。
6.根据权利要求4或5所述的施工方法，其特征为：玻璃纤维砂浆的重量配比是，水泥：砂：玻璃纤维：水=1：1.6：0.05～0.1：0.35，玻璃纤维掺入量是40kg/m3～80kg/m3。
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