CN207392152U - 混凝土面板堆石坝坝体排水结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混凝土面板堆石坝坝体排水结构。本实用新型的目的是旨在进一步改善混凝土面板堆石坝施工期反向渗水问题，改善永久大坝运行的条件。本实用新型的技术方案是：一种混凝土面板堆石坝坝体排水结构，设置于混凝土面板堆石坝及与混凝土面板堆石坝相连的库岸内，混凝土面板堆石坝和库岸表面采用混凝土面板防渗，堆石坝的混凝土面板与库岸的混凝土面板之间经连接板相连，混凝土面板堆石坝中主堆石料区对应的趾板基坑表面开挖有垂直水流方向的排水槽，排水槽内置有排水花管并回填透水材料；库岸的基础面与其上的混凝土面板之间设有排水层，排水层底部设置排水廊道；混凝土面板堆石坝内的排水花管经连通管连通库岸内的排水廊道。

Description

混凝土面板堆石坝坝体排水结构

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土面板堆石坝坝体排水结构。适用于混凝土面板堆石坝工程。

背景技术

混凝土面板堆石坝趾板基坑开挖较深，在施工期存在反向渗流问题，坝体内部反向渗压的处理是混凝土面板堆石坝施工过程中重点关注的问题，国内有多个混凝土面板堆石坝工程施工期发生反向渗透破坏的情况。目前对于坝基施工期反向渗压问题采用埋设临时性的反向排水管进行处理。这种方法需要在趾板或者面板埋设钢管或者预留孔洞，在面板浇筑完成后，大坝上游铺盖施工前对其进行封堵。这种方法不仅破坏混凝土结构的完整性，对封堵的质量控制要求也非常严格。而且这样临时性的反向排水在封堵后至蓄水前这段时间是需要依靠上游石渣压重平衡坝体内部水压的，对于没有上游石渣压重的混凝土面板堆石坝而言，这样临时性的反向排水封堵后，面板遭受顶托的风险是非常大的。

混凝土面板堆石坝坝体分区设计理念是上游作为承受水压力的主要部分，利用好的填筑料填筑形成主堆石料区，下游常遇水位以上采用质量相对较差的填筑料填筑形成次堆石料区，采用上述分区设计的理念提高整个大坝对坝料的适应性，降低工程造价。但是由于坝体有渗漏问题，下游次堆石除了要考虑下游常遇水位外，还需要考虑坝基排水问题。对于一些下游水位较低或者基本无水的大坝而言，坝基排水要求成为主次堆石分区设计的一个重要考虑因素。而且大坝渗水长期在堆石体内流动，也隐藏着渗透变形等潜在的危害，尤其是对于一些料源质量较差或者填筑质量较差的大坝。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、施工方便、成本较低的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，以进一步改善混凝土面板堆石坝施工期反向渗水问题，改善永久大坝运行的条件。

本实用新型所采用的技术方案是：一种混凝土面板堆石坝坝体排水结构，设置于混凝土面板堆石坝及与混凝土面板堆石坝相连的库岸内，混凝土面板堆石坝和库岸表面采用混凝土面板防渗，堆石坝的混凝土面板与库岸的混凝土面板之间经连接板相连，其特征在于：

所述混凝土面板堆石坝中主堆石料区对应的趾板基坑表面开挖有垂直水流方向的排水槽，排水槽内置有排水花管并回填透水材料；

所述库岸的基础面与其上的混凝土面板之间设有排水层，排水层底部设置排水廊道；

所述混凝土面板堆石坝内的排水花管经连通管连通库岸内的排水廊道。

对应连通管开挖有沟槽，连通管置于沟槽内并在沟槽内回填混凝土。

所述排水花管外包一层1mm厚网眼不锈钢滤网。

所述排水花管直径大于等于20cm，壁厚大于等于5mm。

所述排水花管上均匀钻设有若干排水孔，排水孔孔径为1～2cm。

所述排水花管上排水孔的布置密度为(5～10)cm×(5～10)cm一个排水孔。

所述透水材料为2～10cm等粒径卵石料、新鲜的石渣料或者无砂混凝土。

所述排水廊道的底板高程低于所述趾板基坑的设计底面高程或与趾板基坑的设计底面高程相同。

所述连通管沿线最高点的高程低于河床段趾板周边缝止水处高程。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单、施工方便、成本较低，同时具备施工期临时排水功能和运行期永久排水功能的排水结构，进一步改善了混凝土面板堆石坝施工期反向渗水问题，改善永久大坝运行的条件，同时为混凝土面板堆石坝的坝体分区优化设计提供更大的空间。

附图说明

图1为本实施例的平面布置图。

图2为图1的A-A剖面图。

图3为图1的B-B剖面图。

图4为图1的C-C剖面图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例为一种混凝土面板堆石坝坝体排水结构，设置于混凝土面板堆石坝1及与混凝土面板堆石坝相连的库岸2内，混凝土面板堆石坝1和库岸2表面采用混凝土面板4防渗，堆石坝的混凝土面板4与库岸的混凝土面板4之间经连接板17相连。

如图2所示，本实施例的混凝土面板堆石坝1的防渗体由混凝土趾板3、混凝土面板4和基础灌浆帷幕5组成，混凝土趾板3的趾板基坑10内依次由小料区6、垫料层7、过渡料层8和主堆石料区9填筑。混凝土面板堆石坝1中主堆石料区9对应的趾板基坑10表面开挖有垂直水流方向的排水槽11，排水槽11内置有不锈钢的排水花管12并回填透水材料；透水材料为2～10cm等粒径卵石料、新鲜的石渣料或者无砂混凝土。

其中，根据施工期反向排水量和运行期排水量中的大值以及排水管的布置情况计算排水花管12的直径，本例排水花管12直径不小于20cm；排水花管12的壁厚根据上部压力计算确定，保证排水花管在施工和运行过程中不存在屈服破损的风险，必要时可在周边设置加劲肋，本例排水花管12的壁厚不小于5mm；排水花管12外包一层1mm厚网眼不锈钢滤网；排水花管12上均匀钻设有若干排水孔，排水孔孔径最大值以不超过周边回填料的最小粒径控制，一般取1～2cm，排水花管12上排水孔的布置密度为(5～10)cm×(5～10)cm一个排水孔。

如图3、图4所示，本实施例中库岸2的防渗体由混凝土趾板3、混凝土面板4、和基础灌浆帷幕5组成，库岸2的基础面15与其上的混凝土面板4之间设有排水层14，排水层底部设置排水永久性的排水廊道16；库岸2内的排水廊道16经不锈钢的连通管19与混凝土面板堆石坝1内的排水花管12连通(通过焊接或者法兰等方式连通)，并保证接口部位结构封闭且排水畅通；其中，连通管19的管径和壁厚与排水花管12的管径和壁厚一致。

对应连通管19开挖有沟槽18，连通管置于沟槽内并在沟槽内回填混凝土20至原设计开挖线。其中排水廊道16的底板高程低于趾板基坑10的设计底面高程或与趾板基坑的设计底面高程相同；连通管19沿线最高点的高程低于河床段趾板周边缝止水处高程。

本实施例利用连通管19将混凝土面板堆石坝1内的水引流至库岸2的排水廊道16，通过排水廊道将水排至水库下游，形成具有混凝土面板堆石坝1施工期反向排水和运行期永久性排水功能的排水结构。

Claims (9)

1.一种混凝土面板堆石坝坝体排水结构，设置于混凝土面板堆石坝(1)及与混凝土面板堆石坝相连的库岸(2)内，混凝土面板堆石坝和库岸表面采用混凝土面板(4)防渗，堆石坝的混凝土面板(4)与库岸的混凝土面板(4)之间经连接板(17)相连，其特征在于：

所述混凝土面板堆石坝(1)中主堆石料区(9)对应的趾板基坑(10)表面开挖有垂直水流方向的排水槽(11)，排水槽内置有排水花管(12)并回填透水材料(13)；

所述库岸(2)的基础面(15)与其上的混凝土面板(4)之间设有排水层(14)，排水层底部设置排水廊道(16)；

所述混凝土面板堆石坝(1)内的排水花管(12)经连通管(19)连通库岸内的排水廊道(16)。

2.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，其特征在于：对应连通管(19)开挖有沟槽(18)，连通管置于沟槽内并在沟槽内回填混凝土(20)。

3.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，其特征在于：所述排水花管(12)外包一层1mm厚网眼不锈钢滤网。

4.根据权利要求1或3所述的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，其特征在于：所述排水花管(12)直径大于等于20cm，壁厚大于等于5mm。

5.根据权利要求4所述的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，其特征在于：所述排水花管(12)上均匀钻设有若干排水孔，排水孔孔径为1～2cm。

6.根据权利要求5所述的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，其特征在于：所述排水花管(12)上排水孔的布置密度为(5～10)cm×(5～10)cm一个排水孔。

7.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，其特征在于：所述透水材料(13)为2～10cm等粒径卵石料、新鲜的石渣料或者无砂混凝土。

8.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，其特征在于：所述排水廊道(16)的底板高程低于所述趾板基坑(10)的设计底面高程或与趾板基坑的设计底面高程相同。

9.根据权利要求1所述的混凝土面板堆石坝坝体排水结构，其特征在于：所述连通管(19)沿线最高点的高程低于河床段趾板周边缝止水处高程。