CN106193087A - 混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构及连接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水利科学坝工技术领域，具体涉及一种混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构及连接方法。该连接结构包括混凝土贴坡，所述混凝土贴坡覆盖于常规混凝土面板坝的迎水面的下部，混凝土贴坡下端面设置混凝土板底座作为基础,混凝土板底座与混凝土贴坡的下端面之间设置弹性板。通过该连接结构可提高混凝土贴坡及其后堆石体变形的适应性。
Description
技术领域
本发明涉及水利科学坝工技术领域，具体涉及一种混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构及连接方法。
背景技术
面板堆石坝坝型具有对坝址区地形地质条件适应性强、经济优、安全可靠的特点，在我国得到快速发展，当前混凝土面板堆石坝建坝水平已经达到200m(其中水布垭最大坝高233m)，几座250m～300m级的面板坝正在设计研究之中。但超高面板堆石坝目前存在的渗透稳定安全性、大坝堆石料沉降及大坝的可维修性问题困扰着坝工界。
为了解决渗透稳定安全性问题，目前研究了混凝土贴坡式面板堆石坝，混凝土贴坡式面板堆石坝，是在常规面板堆石坝的底部设置混凝土贴坡，替代深水区面板，缩短河谷区面板的长度，改善面板应力应变状态，解决超高混凝土面板堆石坝面板破坏问题，从而提高面板堆石坝的渗透稳定安全性。但混凝土贴坡和基础的连接方式处理不好又会形成新的趾板稳定问题。
常规面板堆石坝在底部通过趾板和基础连接，趾板厚度一般较薄，不存在抗滑稳定问题，但当趾板厚度超过2m时，必需进行稳定计算，往往是常规趾板尺寸不能满足抗滑稳定要求。混凝土贴坡式面板堆石坝的混凝土贴坡和基础连接时，如果通过一般形式的趾板和基础连接，趾板高度必将大于2m，趾板稳定问题突出。
发明内容
为了克服现有的面板堆石坝在底部通过趾板和基础连接，趾板稳定问题突出的缺陷，本发明的目的在于提出一种混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构及连接方法,通过该连接结构和连接方法可提高混凝土贴坡及其后堆石体变形的适应性。
为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案予以实现:
一种混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构，包括混凝土贴坡，所述混凝土贴坡覆盖于常规混凝土面板坝的迎水面的下部，混凝土贴坡下端面设置混凝土板底座作为基础,混凝土板底座与混凝土贴坡的下端面之间设置弹性板。
优选的，所述混凝土贴坡、弹性板以及混凝土板底座之间在竖向上串接多个W型的铜止水。
优选的，在混凝土贴坡和混凝土板底座的周边缝的缝口内设置堵住缝口的橡胶棒，橡胶棒外包裹有塑性填料，塑性填料顶部设有三元乙丙复合盖。
优选的，所述混凝土板底座厚度小于2m。
优选的，所述混凝土板底座向混凝土贴坡上游延伸0.5～2m。
优选的，该弹性板为普通橡胶或者加筋橡胶。
优选的，所述塑性填料为GB填料或者SR填料。
本发明的另一目的，提供一种面板堆石坝混凝土贴坡与基础之间的连接方法：在常规面板堆石坝的底部修建混凝土贴坡，替代深水区面板，混凝土贴坡坐落于常规混凝土面板坝的迎水面的下部；在混凝土贴坡下端面设置混凝土板底座，混凝土板底座厚度小于2m，长度根据混凝土板底座下基岩的允许水力坡降和基础处理措施确定，并向混凝土贴坡上游延伸0.5～2m；混凝土板底座需在堆石体填筑之前完成浇筑；在混凝土贴坡与混凝土板底座之间设1.2～2cm厚的弹性板；在混凝土贴坡、弹性板以及混凝土板底座之间串接至少两道W型的铜止水，W型的铜止水的间距为50cm～150cm；在混凝土贴坡和混凝土板底座的周边缝的缝口内设置堵住缝口的直径为2cm的橡胶棒；在橡胶棒外部包裹塑性填料，并在塑性填料外设置三元乙丙复合盖。
优选的，一种面板堆石坝混凝土贴坡与基础之间的连接方法：在常规面板堆石坝的底部修建混凝土贴坡，替代深水区面板，混凝土贴坡坐落于常规混凝土面板坝的迎水面的下部；在混凝土贴坡下端面设置混凝土板底座，混凝土板底座厚度小于2m，长度根据混凝土板底座下基岩的允许水力坡降和基础处理措施确定，并向混凝土贴坡上游延伸2m；混凝土板底座需在堆石体填筑之前完成浇筑；在混凝土贴坡与混凝土板底座之间设2cm厚的弹性板；在混凝土贴坡、弹性板以及混凝土板底座之间串接至少两道W型的铜止水，W型的铜止水的间距为50cm；在混凝土贴坡和混凝土板底座的周边缝的缝口内设置堵住缝口的直径为2cm的橡胶棒；在橡胶棒外部包裹塑性填料，并在塑性填料外设置三元乙丙复合盖。
本发明的有益效果：
本发明提供的连接结构使混凝土贴坡与基础之间产生柔性连接,两者之间的连接更稳定，使外部水压力均匀传导到混凝土贴坡上，显著降低集中外部冲击力，减小冲击力对混凝土贴坡的剪切破坏，从而克服克服现有趾板不稳定的缺陷，满足规范要求。
附图说明
图1为本发明混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构的示意图；
图中，1-混凝土板底座；2-混凝土贴坡；3-弹性板；4-W型的铜止水；5-橡胶棒；6-塑性填料；7-常规混凝土面板坝。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例1
为了克服现有的面板堆石坝在底部通过趾板和基础连接，趾板稳定问题突出的缺陷,本发明提供了如图1所示的一种混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构，该连接结构包括混凝土贴坡2，所述混凝土贴坡2覆盖于常规混凝土面板坝7的迎水面的下部，混凝土贴坡2下端面设置混凝土板底座1作为基础,混凝土板底座1与混凝土贴坡2的下端面之间设置弹性板3，所述弹性板3具有缓冲作用。
本发明提供的连接结构使混凝土贴坡2与基础之间产生柔性连接,两者之间的连接更稳定，使外部水压力均匀传导到混凝土贴坡2上，显著降低集中外部冲击力，减小冲击力对混凝土贴坡2的剪切破坏，从而克服现有趾板不稳定的缺陷，满足规范要求。
实施例2
在实施例1的基础上，如图1所示，混凝土贴坡2、弹性板3以及混凝土板底座1之间在竖向上串接多个W型的铜止水4；在混凝土贴坡2和混凝土板底座1的周边缝的缝口内设置堵住缝口的橡胶棒5，橡胶棒5外包裹有塑性填料6，塑性填料6顶部设有三元乙丙复合盖。
所述W型的铜止水4具有预防漏水、渗水及减震缓冲作用，所述橡胶棒5起到支撑作用，所述塑性填料6起到防水作用，所述三元乙丙复合盖用以固定塑性填料6。
实施例3
在实施例1的基础上，如图1所示，所述混凝土贴坡2下端面设置的混凝土板底座1厚度小于2m，长度根据混凝土板底座1下基岩的允许水力坡降和基础处理措施确定，并向混凝土贴坡2上游延伸0.5～2m，通过这一延伸距离，为混凝土贴坡2施工提供支撑，同时，也可以减小混凝土贴坡2所承受的应力。
由于在水压力的作用下混凝土贴坡2需要自由变形和位置,为了适应混凝土贴坡2的变化,在混凝土贴坡2下端面与混凝土板底座1之间设置了弹性板3。该弹性板3由普通橡胶或者加筋橡胶制成，普通橡胶来源广泛,施工方式成熟,可降低成本；加筋橡胶承载力更强。
实施例4
在实施例2的基础上，所述塑性填料为GB填料或者SR填料。GB填料是以特种橡胶为原料，具有优异的变形性和流动性，在水压力作用下可以流动，挤入缝中起到止水作用，抗渗性能优异，能对孔隙、缝隙起到封闭止水作用。SR填料是高性能的纳米材料，具有塑性高，抗渗性能好，耐老化，耐高温性能。
实施例5
为了克服现有的面板堆石坝在底部通过趾板和基础连接，趾板稳定问题突出的缺陷,本实施例提供了一种面板堆石坝混凝土贴坡与基础之间的连接方法，具体是：在常规面板堆石坝的底部修建混凝土贴坡2，替代深水区面板，混凝土贴坡2坐落于常规混凝土面板坝7的迎水面的下部；在混凝土贴坡2下端面设置混凝土板底座1，混凝土板底座1厚度小于2m，长度根据混凝土板底座1下基岩的允许水力坡降和基础处理措施确定，并向混凝土贴坡2上游延伸0.5～2m；混凝土板底座1需在堆石体填筑之前完成浇筑；在混凝土贴坡2与混凝土板底座1之间设1.2～2cm厚的弹性板3，弹性板3选择1.2～2cm既能保证其自身的材料变形，由可以保证混凝土贴坡2、弹性板3、混凝土板底座1之间的缝隙不会太大，以利于止水。在混凝土贴坡2、弹性板3以及混凝土板底座1之间串接至少两道W型的铜止水4，W型的铜止水4的间距为50cm～150cm。在混凝土贴坡2和混凝土板底座1的周边缝的缝口内设置堵住缝口的直径为2cm的橡胶棒5。在橡胶棒5外部包裹塑性填料6，并在塑性填料6外设置三元乙丙复合盖。
实施例6
在实施例4的基础上，本发明提供了一种面板堆石坝混凝土贴坡与基础之间的连接方法，具体是：在常规面板堆石坝的底部修建混凝土贴坡2，替代深水区面板，混凝土贴坡2坐落于常规混凝土面板坝7的迎水面的下部；在混凝土贴坡2下端面设置混凝土板底座1，混凝土板底座1厚度小于2m，长度根据混凝土板底座1下基岩的允许水力坡降和基础处理措施确定，并向混凝土贴坡2上游延伸1m；混凝土板底座1需在堆石体填筑之前完成浇筑。在混凝土贴坡2与混凝土板底座1之间设2cm厚的弹性板3。在混凝土贴坡2、弹性板3以及混凝土板底座1之间串接至少两道W型的铜止水4，W型的铜止水4的间距为50cm。在混凝土贴坡2和混凝土板底座1的周边缝的缝口内设置堵住缝口的直径为2cm的橡胶棒5。在橡胶棒5外部包裹塑性填料6，并在塑性填料6外设置三元乙丙复合盖。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构，其特征在于：包括混凝土贴坡(2)，所述混凝土贴坡(2)覆盖于常规混凝土面板坝(7)的迎水面的下部，混凝土贴坡(2)下端面设置混凝土板底座(1)作为基础,混凝土板底座(1)与混凝土贴坡(2)的下端面之间设置弹性板(3)。
2.根据权利要求1所述的混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构，其特征在于：所述混凝土贴坡(2)、弹性板(3)以及混凝土板底座(1)之间在竖向上串接多个W型的铜止水(4)。
3.根据权利要求1所述的混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构，其特征在于：在所述混凝土贴坡(2)和混凝土板底座(1)的周边缝的缝口内设置堵住缝口的橡胶棒(5)，橡胶棒(5)外包裹有塑性填料(6)，塑性填料(6)顶部设有三元乙丙复合盖。
4.根据权利要求1所述的混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构，其特征在于：所述混凝土板底座(1)厚度小于2m。
5.根据权利要求1所述的混凝土贴坡(2)式面板堆石坝基础连接结构，其特征在于：所述混凝土板底座(1)向混凝土贴坡(2)上游延伸0.5～2m。
6.根据权利要求1所述的混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构，其特征在于：该弹性板(3)为普通橡胶或者加筋橡胶。
7.根据权利要求1所述的混凝土贴坡式面板堆石坝基础连接结构，其特征在于：所述塑性填料(6)为GB填料或者SR填料。
8.一种面板堆石坝混凝土贴坡与基础之间的连接方法，其特征在于：在常规面板堆石坝(7)的底部修建混凝土贴坡(2)，替代深水区面板，混凝土贴坡(2)坐落于常规混凝土面板坝(7)的迎水面的下部；在混凝土贴坡(2)下端面设置混凝土板底座(1)，混凝土板底座(1)厚度小于2m，长度根据混凝土板底座(1)下基岩的允许水力坡降和基础处理措施确定，并向混凝土贴坡(2)上游延伸0.5～2m；混凝土板底座(1)需在堆石体填筑之前完成浇筑；在混凝土贴坡(2)与混凝土板底座(1)之间设1.2～2cm厚的弹性板(3)；在混凝土贴坡(2)、弹性板(3)以及混凝土板底座(1)之间串接至少两道W型的铜止水(4)，W型的铜止水(4)的间距为50cm～150cm；在混凝土贴坡(2)和混凝土板底座(1)的周边缝的缝口内设置堵住缝口的直径为2cm的橡胶棒(5)；在橡胶棒(5)外部包裹塑性填料(6)，并在塑性填料(6)外设置三元乙丙复合盖。
9.根据权利要求8所述的面板堆石坝混凝土贴坡与基础之间的连接方法，其特征在于：在常规面板堆石坝的底部修建混凝土贴坡(2)，替代深水区面板，混凝土贴坡(2)坐落于常规混凝土面板坝(7)的迎水面的下部；在混凝土贴坡(2)下端面设置混凝土板底座(1)，混凝土板底座(1)厚度小于2m，长度根据混凝土板底座(1)下基岩的允许水力坡降和基础处理措施确定，并向混凝土贴坡(2)上游延伸2m；混凝土板底座(1)需在堆石体填筑之前完成浇筑；在混凝土贴坡(2)与混凝土板底座(1)之间设2cm厚的弹性板(3)；在混凝土贴坡(2)、弹性板(3)以及混凝土板底座(1)之间串接至少两道W型的铜止水(4)，W型的铜止水(4)的间距为50cm；在混凝土贴坡(2)和混凝土板底座(1)的周边缝的缝口内设置堵住缝口的直径为2cm的橡胶棒(5)；在橡胶棒(5)外部包裹塑性填料(6)，并在塑性填料(6)外设置三元乙丙复合盖。
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