CN204715302U - 准三级配碾压混凝土重力坝 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及大坝技术领域，尤其是涉及一种准三级配碾压混凝土重力坝；该准三级配碾压混凝土重力坝，所述重力坝的上游面至下游面依次设置有保温保湿层、钢筋网层、二级配碾压混凝土层、第一变态混凝土层、坝体、钢筋网层和保温保湿层；所述坝体采用准三级配碾压混凝土筑成；所述第一变态混凝土层内设置有排水管系统；所述保温保湿层采用预制块。本实用新型的目的在于提供一种准三级配碾压混凝土重力坝，通过采用保温保湿层、钢筋网层、二级配碾压混凝土层、变态混凝土层、排水管系统和准三级配碾压混凝土坝体等，以解决现有技术中存在的碾压混凝土重力坝的抗冻性、抗渗性及耐久性能比较差的技术问题。

Description

准三级配碾压混凝土重力坝

技术领域

本实用新型涉及大坝技术领域，尤其是涉及一种准三级配碾压混凝土重力坝。

背景技术

在水利水电工程中，通常要筑坝形成水库。碾压混凝土重力坝是二十世纪八十年代以来发展较快的一种新的筑坝技术，其把土石坝施工中的碾压技术应用于混凝土坝，采用自卸汽车或皮带输送机将干硬性混凝土运到仓面，以推土机平仓，分层填筑，振动压实形成大坝。这种筑坝方式施工工艺程序简单，水泥用量少，有利于大规模机械化作业，因而能缩短工期，降低工程造价。然而由于碾压混凝土胶凝材料用量少、抗冻性、抗渗性及耐久性能比较差，因此碾压混凝土重力坝的抗冻性、抗渗性及耐久性能也比较差。

因此，针对上述问题急需提供一种新的准三级配碾压混凝土重力坝。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种准三级配碾压混凝土重力坝，通过采用保温保湿层、钢筋网层、二级配碾压混凝土层、变态混凝土层、排水管系统和准三级配碾压混凝土坝体等，以解决现有技术中存在的碾压混凝土重力坝的抗冻性、抗渗性及耐久性能比较差的技术问题。

本实用新型提供了一种准三级配碾压混凝土重力坝，所述重力坝的上游面至下游面依次设置有保温保湿层、钢筋网层、二级配碾压混凝土层、第一变态混凝土层、坝体、钢筋网层和保温保湿层；

所述坝体采用准三级配碾压混凝土筑成；

所述第一变态混凝土层内设置有排水管系统；

所述二级配碾压混凝土层的上游面的所述保温保湿层,覆盖所述二级配碾压混凝土层的上游面的部分或者全部；

所述坝体的下游面的所述保温保湿层,覆盖所述坝体的下游面的部分或者全部；

所述保温保湿层采用预制块。

进一步地，所述保温保湿层与所述二级配碾压混凝土层之间设置有第二变态混凝土层；

所述保温保湿层与所述二级配碾压混凝土层之间的所述钢筋网层，位于所述第二变态混凝土层的内部。通过设置在所述第二变态混凝土层的内部的所述钢筋网层，以便来限制混凝土裂缝的发展，防止所述二级配碾压混凝土层的结构破坏，以进一步提高了所述重力坝的抗渗性、耐久性。

进一步地，所述二级配碾压混凝土层的上部的厚度，不大于所述二级配碾压混凝土层的下部的厚度。由于所述二级配碾压混凝土层的上部的水的渗透压小于其下部的水的渗透压，通过所述二级配碾压混凝土层的上部的厚度不大于其下部的厚度，以便更好地防止水流无序穿透坝体。

进一步地，所述排水管系统包括交错布置的水平排水管和竖直排水管。通过所述水平排水管与所述竖直排水管，以便所述排水管系统更好的收集从所述重力坝的上游面渗透过来的水，进行疏导排泄，从而避免该渗透的水对所述重力坝造成直接冲击。

进一步地，所述水平排水管和所述竖直排水管均采用塑料盲沟管。

进一步地，所述钢筋网层的钢筋直径均为15mm-30mm，网格间距为120mm-300mm。以便更好地限制混凝土裂缝的发展，从而进一步提高了所述重力坝的抗渗性、耐久性。

进一步地，所述准三级配碾压混凝土的最大骨料粒径为60mm。以便坝体的碾压混凝土料质更加均匀，工作性更佳、和易性更好，且分离性更小，从而降低了坝体的碾压混凝土的弹性模量，提高了其极限拉伸值和重度，达到了减小所述重力坝的温度徐变应力、地震应力的效果，从而提高了所述重力坝的抗渗性及耐久性。

进一步地，所述准三级配碾压混凝土的骨料材料为辉绿岩砂石。通过采用弹模高，密度大的所述辉绿岩砂石，以便提高所述重力坝的抗震性能。

进一步地，所述预制块为聚氨酯硬质泡沫。通过所述聚氨酯硬质泡沫，以增强所述重力坝的抗冻性和抗渗性能。

进一步地，所述聚氨酯硬质泡沫的厚度为5cm-20cm。

本实用新型提供的准三级配碾压混凝土重力坝，通过采用准三级配碾压混凝土做坝体，以便坝体的碾压混凝土料质更加均匀，工作性更佳、和易性更好，且分离性更小，从而降低了坝体的碾压混凝土的弹性模量，提高了其极限拉伸值和重度，达到了减小所述重力坝的温度徐变应力、地震应力的效果，从而提高了所述重力坝的抗渗性及耐久性；通过所述二级配碾压混凝土层及所述第一变态混凝土层构成坝体的防渗层，以便防止水流无序穿透坝体，渗透至坝体下游；通过所述二级配碾压混凝土层的上游面和所述坝体的下游面分别设置所述钢筋网，来限制混凝土裂缝的发展，防止所述二级配碾压混凝土层、所述坝体的结构破坏，以进一步提高了所述重力坝的抗渗性、耐久性；通过所述保温保湿层，以减少所述重力坝的温度应力和混凝土干缩裂缝，来提高所述重力坝的抗渗性和抗冻性；通过所述保温保湿层采用所述预制块，以加快施工速度，提高生产效率；通过所述排水管系统收集从所述重力坝的上游面渗透过来的水，并进行疏导排泄，避免该渗透的水对所述重力坝造成直接冲击，有效的降低了重力坝的渗压作用，再次阻隔水透过防渗层流向下游面，从而确保了所述重力坝的安全。本实用新型中通过加强所述重力坝的表面的抗冻性、抗渗性及耐久性，以及通过排水管系统有效地泄排渗透水，综合作用下，大大加强了所述重力坝的抗冻性、抗渗性及耐久性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的准三级配碾压混凝土重力坝的断面结构示意图；

附图标记：

1-保温保湿层；       2-钢筋网层；

3-二级配碾压混凝土层；

4-第一变态混凝土层； 41-第二变态混凝土层；

5-坝体；

6-排水管系统；       61-水平排水管；     62-竖直排水管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供了一种准三级配碾压混凝土重力坝，图1为所述准三级配碾压混凝土重力坝的断面结构示意图；图1中所示的剖面线并非表达剖面线，而是为更清楚的显示保温保湿层、钢筋网层、第一变态混凝土层和第二变态混凝土层等结构。

参见图1所示，本实施例提供的准三级配碾压混凝土重力坝，所述重力坝的上游面至下游面依次设置有保温保湿层1、钢筋网层2、二级配碾压混凝土层3、第一变态混凝土层4、坝体5、钢筋网层2和保温保湿层1；

所述坝体5采用准三级配碾压混凝土筑成；

所述第一变态混凝土层4内设置有排水管系统6；

所述二级配碾压混凝土层3的上游面的所述保温保湿层1,覆盖所述二级配碾压混凝土层3的上游面的部分或者全部；

所述坝体5的下游面的所述保温保湿层1,覆盖所述坝体5的下游面的部分或者全部；

所述保温保湿层1采用预制块。

本实施例中变态混凝土层，包括第一变态混凝土层和第二变态混凝土层，采用变态混凝土筑成，变态混凝土为现有材料，是介于常态混凝土与碾压混凝土之间的混凝土，其具备常态混凝土的可振捣性能，同时又具备碾压混凝土施工快、强度高等优势，常常应用于不便使用机械设备碾压的位置，保证了浇筑质量。

本实施例中所述预制块为现有材料，是由高分子化合物经过复配加入适量的交联剂、稳定剂和固化剂，在特定条件下反应预制成的块状泡沫体；该种泡沫体重量轻、密闭性能好，并可预先制成了块状成品，到达现场即可使用，不再需要购置专用设备，提高了所述保温保湿层的施工效率，也节约了成本。

本实施例中所述二级配碾压混凝土层，采用二级配碾压混凝土筑城，二级配碾压混凝土为现有材料，其主要由两种连续级配的骨料拌制混凝土；骨料小石粒径为5～20mm，大石粒径为20～40mm，；所述二级配碾压混凝土的最大骨料粒径为40mm。

本实施例中坝体中心线为所述重力坝的坝顶与坝基的断面上的中心线。

本实施例中所述重力坝坝顶的水的渗透压小于其坝基的水的渗透压，为了节约成本，所述保温保湿层可以部分覆盖所述二级配碾压混凝土层的上游面，优选地，覆盖所述坝体中心线之下的所述二级配碾压混凝土层的上游面；所述保温保湿层可以部分覆盖所述坝体的下游面，优选地，覆盖所述坝体中心线之下的所述坝体的下游面。

本实施例中通过采用准三级配碾压混凝土做坝体，以便坝体的碾压混凝土料质更加均匀，工作性更佳、和易性更好，且分离性更小，从而降低了坝体的碾压混凝土的弹性模量，提高了其极限拉伸值和重度，达到了减小所述重力坝的温度徐变应力、地震应力的效果，从而提高了所述重力坝的抗渗性及耐久性；通过所述二级配碾压混凝土层及所述第一变态混凝土层构成坝体的防渗层，以便防止水流无序穿透坝体，渗透至坝体下游；通过所述二级配碾压混凝土层的上游面和所述坝体的下游面分别设置所述钢筋网，来限制混凝土裂缝的发展，防止所述二级配碾压混凝土层、所述坝体的结构破坏，以进一步提高了所述重力坝的抗渗性、耐久性；通过所述保温保湿层，以减少所述重力坝的温度应力和混凝土干缩裂缝，来提高所述重力坝的抗渗性和抗冻性；通过所述保温保湿层采用所述预制块，以加快施工速度，提高生产效率；通过所述排水管系统收集从所述重力坝的上游面渗透过来的水，并进行疏导排泄，避免该渗透的水对所述重力坝造成直接冲击，有效的降低了重力坝的渗压作用，再次阻隔水透过防渗层流向下游面，从而确保了所述重力坝的安全。本实用新型中通过加强所述重力坝的表面的抗冻性、抗渗性及耐久性，以及通过排水管系统有效地泄排渗透水，综合作用下，大大加强了所述重力坝的抗冻性、抗渗性及耐久性能。

所述钢筋网层包括混凝土保护层和位于所述混凝土保护层的钢筋网；优选地，所述混凝土保护层的厚度不小于10cm，所述钢筋网的配筋量每米不小于10cm²。

当然，所述混凝土保护层也可以是变态混凝土层，具体而言，参见图1所示，所述保温保湿层1与所述二级配碾压混凝土层3之间设置有第二变态混凝土层41。

参见图1所示，本实施例中所述保温保湿层1与所述二级配碾压混凝土层3之间的所述钢筋网层2，位于所述第二变态混凝土层41的内部。通过设置在所述第二变态混凝土层41的内部的所述钢筋网层2，以便来限制混凝土裂缝的发展，防止所述二级配碾压混凝土层3的结构破坏，以进一步提高了所述重力坝的抗渗性、耐久性。

本实施例中所述二级配碾压混凝土层的上部的厚度，不大于所述二级配碾压混凝土层的下部的厚度。由于所述二级配碾压混凝土层的上部的水的渗透压小于其下部的水的渗透压，通过所述二级配碾压混凝土层的上部的厚度不大于其下部的厚度，以便更好地防止水流无序穿透坝体。

参见图1所示，所述二级配碾压混凝土层3的下游面采用直立面，上游面采用坡面，优选的，其坡面坡比为1：0.1。

当然，所述二级配碾压混凝土层还可以采用阶梯形式，使所述二级配碾压混凝土层的上部的厚度，小于所述二级配碾压混凝土层的下部的厚度。

参见图1所示，本实施例中所述排水管系统6包括交错布置的水平排水管61和竖直排水管62；所述水平排水管61与所述竖直排水管62相互连通；通过所述水平排水管61与所述竖直排水管62，以便所述排水管系统6更好的收集从所述重力坝的上游面渗透过来的水，进行疏导排泄，从而避免该渗透的水对所述重力坝造成直接冲击。

所述水平排水管与所述竖直排水管的排间距为2m-5m。

所述排水管系统采用预埋方式，与所述坝体同步上升；所述排水管系统也可以采用预埋加后期钻孔方式布置。

优选地，所述排水管系统，靠近坝基的所述水平排水管与所述竖直排水管的排间距，不大于靠近坝顶的所述水平排水管与所述竖直排水管的排间距。

优选地，所述排水管系统，靠近坝基的所述水平排水管和/或所述竖直排水管的内孔截面面积，不小于靠近坝顶的所述水平排水管和/或所述竖直排水管的内孔截面面积。

优选地，所述水平排水管和所述竖直排水管均采用塑料盲沟管；所述塑料盲沟管的形状为圆形或矩形，即所述排水管系统包括由塑料盲沟管构成的网格状管网；所述塑料盲沟管的内孔截面面积不小于60cm²。

本实施例中，位于所述二级配碾压混凝土层的上游面的所述钢筋网为第一钢筋网，位于所述坝体的下游面的所述钢筋网为第二钢筋网；

优选地，所述第一钢筋网平行于所述二级配碾压混凝土层的上游面，所述第二钢筋网平行于所述坝体的下游面；以便更加均匀的在所述上游面和所述下游面形成保护层，来限制混凝土裂缝的发展，防止所述二级配碾压混凝土层、所述坝体的结构破坏。

优选地，所述第一钢筋网与所述二级配碾压混凝土层的上游面之间的距离为100mm-200mm；所述第二钢筋网与所述坝体的下游面之间的距离为100mm-200mm。

优选地，所述钢筋网层的钢筋直径均为15mm-30mm，网格间距为120mm-300mm。以便更好地限制混凝土裂缝的发展，从而进一步提高了所述重力坝的抗渗性、耐久性。

本实施例中所述准三级配碾压混凝土为现有材料，其主要由三种连续级配的骨料拌制混凝土；骨料小石粒径为5～20mm，中石粒径为20～40mm，大石粒径为40～60mm；所述准三级配碾压混凝土的最大骨料粒径为60mm。以便坝体的碾压混凝土料质更加均匀，工作性更佳、和易性更好，且分离性更小，从而降低了坝体的碾压混凝土的弹性模量，提高了其极限拉伸值和重度，达到了减小所述重力坝的温度徐变应力、地震应力的效果，从而提高了所述重力坝的抗渗性及耐久性。

优选地，所述准三级配碾压混凝土的骨料材料为辉绿岩砂石。通过采用弹模高，密度大的所述辉绿岩砂石，以便提高所述重力坝的抗震性能。

本实施例中所述保温保湿层的材料可采用工程弃渣，既环保又经济。

优选地，所述预制块为聚氨酯硬质泡沫。所述聚氨酯硬质泡沫为现有材料，是具有保温与防水功能的新型合成材料，其导热系数低；通过所述聚氨酯硬质泡沫，以增强所述重力坝的抗冻性和抗渗性能。

优选地，所述聚氨酯硬质泡沫的厚度为5cm-20cm。

优选地，所述的聚氨酯硬质泡沫的外表面还喷有聚酯砂浆，以增强所述重力坝的保温保湿性能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述重力坝的上游面至下游面依次设置有保温保湿层、钢筋网层、二级配碾压混凝土层、第一变态混凝土层、坝体、钢筋网层和保温保湿层；

所述坝体采用准三级配碾压混凝土筑成；

所述第一变态混凝土层内设置有排水管系统；

所述二级配碾压混凝土层的上游面的所述保温保湿层,覆盖所述二级配碾压混凝土层的上游面的部分或者全部；

所述坝体的下游面的所述保温保湿层,覆盖所述坝体的下游面的部分或者全部；

所述保温保湿层采用预制块。

2.根据权利要求1所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述保温保湿层与所述二级配碾压混凝土层之间设置有第二变态混凝土层；

所述保温保湿层与所述二级配碾压混凝土层之间的所述钢筋网层，位于所述第二变态混凝土层的内部。

3.根据权利要求1或2所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述二级配碾压混凝土层的上部的厚度，不大于所述二级配碾压混凝土层的下部的厚度。

4.根据权利要求3所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述排水管系统包括交错布置的水平排水管和竖直排水管。

5.根据权利要求4所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述水平排水管和所述竖直排水管均采用塑料盲沟管。

6.根据权利要求4所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述钢筋网层的钢筋直径均为15mm-30mm，网格间距为120mm-300mm。

7.根据权利要求4所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述准三级配碾压混凝土的最大骨料粒径为60mm。

8.根据权利要求7所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述准三级配碾压混凝土的骨料材料为辉绿岩砂石。

9.根据权利要求4所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述预制块为聚氨酯硬质泡沫。

10.根据权利要求9所述的准三级配碾压混凝土重力坝，其特征在于，所述聚氨酯硬质泡沫的厚度为5cm-20cm。