CN210712762U - 心墙混凝土盖板及心墙与大坝基础接触部位的防渗结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水利水电工程技术领域，具体公开了一种设置在心墙与大坝基础之间后可以减少工程量且能够有效延长心墙和基础接触面渗径的心墙混凝土盖板。该心墙混凝土盖板，包括盖板主体，盖板主体的一侧表面为心墙接触面；心墙接触面上间隔设置有至少两条凸棱，相邻两条凸棱之间形成有沟槽。该心墙混凝土盖板结构简单，将之设置在心墙与大坝基础之间，能够使得心墙与心墙混凝土盖板之间在顺水流方向形成波浪形接触面，可有效延长接触面渗径，提高了接触面渗透稳定性和安全性；由于接触面渗径的延长，因此可取消传统心墙和大坝基础接触面之间的部分构造措施，减少了接触黏土和心墙断面扩大增加的填筑工程量，降低工程投资，简化施工程序和工艺。

Description

心墙混凝土盖板及心墙与大坝基础接触部位的防渗结构

技术领域

本实用新型属于水利水电工程技术领域，具体涉及一种心墙混凝土盖板及心墙与大坝基础接触部位的防渗结构。

背景技术

工程实践和研究表明，由于心墙堆石坝的心墙与大坝基础的变形模量差异较大，因此心墙与大坝基础相接触部位存在较大的差异变形，在高水压作用下该接触部位极易发生接触冲刷破坏，为了防止心墙与大坝基础间的接触冲刷破坏，目前采取了在大坝基础的开挖面上设置心墙混凝土盖板的措施；同时，心墙与大坝基础相接触部位亦是心墙堆石坝产生渗透破坏的薄弱部位，易沿心墙与混凝土盖板间的接触面产生渗透破坏。

目前，工程上为避免沿接触面产生渗透破坏，通常的做法是在心墙接近大坝基础的部位通过放缓心墙坡度扩大心墙断面来延长心墙和岸坡接触部位的渗径，减小接触面水力坡降来提高接触面的安全性；同时在填筑心墙料前，先用黏土浆对基础面进行抹面，抹面后再填筑一层渗透破坏坡降和塑性较高的接触黏土，通过以上两方面构造措施来提高心墙和基础面的渗透破坏安全性。

虽然通过扩大心墙底部断面尺寸、在接触面填筑接触黏土、在基础面涂刷黏土浆等构造措施可在一定程度上延长接触面渗径，降低接触面水力坡降，提高心墙和大坝基础接触面的渗流安全；但是这些构造措施增加了心墙和接触黏土的填筑工程量以及心墙混凝土盖板的浇筑量；接触黏土料源要求高，料场多为良好的耕地；涂刷的黏土浆在上层心墙料填筑不及时，工艺衔接不畅时很容易干缩掉落；总之，目前采用的常规延长接触面渗径的构造措施不仅工程量大，投资高，程序和工艺复杂，而且质量较难得到保证。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种设置在心墙与大坝基础之间后可以减少工程量且能够有效延长心墙和基础接触面渗径的心墙混凝土盖板。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：心墙混凝土盖板，包括盖板主体，所述盖板主体的一侧表面为心墙接触面；所述心墙接触面上间隔设置有至少两条凸棱，相邻两条凸棱之间形成有沟槽。

进一步的是，所述凸棱与盖板主体的中心线之间的夹角小于90°。

进一步的是，所述沟槽的深度不大于心墙料单层填筑层厚度的2/3。

进一步的是，所述沟槽的深度为10～40cm。

进一步的是，所述凸棱的横截面呈梯形，所述沟槽的横截面呈倒梯形。

进一步的是，所述凸棱的侧面的坡度为1:0.3～0.6。

进一步的是，所述凸棱的顶面宽度为10～40cm。

进一步的是，所述沟槽的底面宽度为10～40cm。

本实用新型还提供了一种工程量较小且渗径较长的心墙与大坝基础接触部位的防渗结构，其由心墙、大坝基础及设置在心墙与大坝基础之间的盖板构成；所述盖板为任意一种上述的心墙混凝土盖板，其心墙接触面与心墙相接合。

进一步的是，所述心墙接触面上的凸棱与顺水流方向垂直。

本实用新型的有益效果是：该心墙混凝土盖板结构简单，通过在心墙接触面上间隔设置至少两条凸棱，使相邻两条凸棱之间形成沟槽，进而使得心墙接触面形成为波浪形结构，将之设置在心墙与大坝基础之间，从而能够使得心墙与心墙混凝土盖板之间在顺水流方向形成凸棱和沟槽交替的波浪形接触面，可有效延长心墙和大坝基础接触面渗径，降低接触面水力坡降；由于接触面渗径的延长，提高了接触面渗透稳定性和安全性，因此可取消黏土浆抹面、填筑的接触黏土层、心墙断面在基础面附近进行扩大等传统心墙和大坝基础接触面之间的构造措施，减少了接触黏土和心墙断面扩大增加的填筑工程量，降低工程投资，简化施工程序和工艺。

附图说明

图1是本实用新型中心墙混凝土盖板的实施结构示意图；

图2是沿图1中A-A线的剖视图；

图3是本实用新型中心墙与坝基础接触部位的防渗结构的实施结构示意图；

图中标记为：盖板主体100、心墙接触面110、凸棱111、沟槽112、心墙200、大坝基础300。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

结合图1和图2所示，心墙混凝土盖板，包括盖板主体100，所述盖板主体100的一侧表面为心墙接触面110；所述心墙接触面110上间隔设置有至少两条凸棱111，相邻两条凸棱111之间形成有沟槽112。通过在心墙接触面110上间隔设置至少两条凸棱111，使相邻两条凸棱111之间形成沟槽112，进而使得心墙接触面110形成为波浪形结构，不仅可以有效降低该心墙混凝土盖板的绝热温升效果，减少裂缝发生，而且将之设置在心墙20与大坝基础300之间，能够使得心墙200与心墙混凝土盖板之间在顺水流方向形成凸棱111和沟槽112交替的波浪形接触面，较常规的心墙混凝土盖板可延长接触面渗径约40％，使得心墙200和大坝基础300接触面的渗透安全性在同等条件下提高约40％。

其中，凸棱111可以为直线形棱，也可以是曲线形棱；优选为直线形结构，且设置时需使凸棱111与盖板主体100的中心线之间的夹角小于90°，以避免凸棱111与顺水流方向平行；盖板主体100的中心线为标识盖板主体100中心的线条，心墙混凝土盖板设置在心墙200与大坝基础300之间后，盖板主体100的中心线通常与坝轴线平行或共面，即盖板主体100的中心线通常与顺水流方向垂直；凸棱111的横截面结构可以为多种，例如：三角形、矩形、半圆形、梯形等。

沟槽112为相邻两条凸棱111之间形成的；为便于心墙料填筑压实和机械化施工，需沟槽112和心墙料单层填筑层匹配，沟槽112的深度往往不大于心墙料单层填筑层厚度的2/3；在此基础上，为了保证该心墙混凝土盖板与心墙200有效结合，并有效延长心墙和大坝基础接触面渗径，沟槽112的深度优选为10～40cm。

优选的，如图2所示，所述凸棱111的横截面呈梯形，所述沟槽112的横截面呈倒梯形。梯形结构的凸棱111和倒梯形结构的沟槽112，不仅能够进一步提高该心墙混凝土盖板与心墙200结合的有效性，而且大大提高了接触面渗透稳定性和安全性。

在上述基础上，为了进一步提高接触面渗透安全性，保证防渗效果，凸棱111的侧面的坡度为1:0.3～0.6。凸棱111和沟槽112的尺寸通常由坝高、心墙断面在基础面附近的宽度、心墙料单层填筑层厚度等进行确定，优选的，凸棱111的顶面宽度为10～40cm；沟槽112的底面宽度为10～40cm。

如图3所示，心墙与大坝基础接触部位的防渗结构，由心墙200、大坝基础300及设置在心墙200与大坝基础300之间的盖板构成；所述盖板为任意一种上述的心墙混凝土盖板，其心墙接触面110与心墙200相接合。通过在心墙200与大坝基础300之间设置上述结构的心墙混凝土盖板，能够使得心墙200与心墙混凝土盖板之间在顺水流方向形成凸棱111和沟槽112交替的波浪形接触面，有效延长心墙200和大坝基础300接触面渗径，大大提高了接触面渗透稳定性和安全性，从而可对常规设计当中采用的传统构造措施进行简化，取消盖板面黏土浆涂刷，取消接触面接触黏土填筑，取消心墙扩大脚，大大节约工程量，简化施工，节省投资，提高经济效益。

为有效延长心墙200和大坝基础300接触面的渗径，施工心墙混凝土盖板时，使心墙接触面110上的凸棱111与顺水流方向垂直，即凸棱111与坝轴线方向平行或共面，以在顺水流方向形成凸棱111和沟槽112交替的波浪形接触面。

Claims (10)

1.心墙混凝土盖板，包括盖板主体(100)，所述盖板主体(100)的一侧表面为心墙接触面(110)；其特征在于：所述心墙接触面(110)上间隔设置有至少两条凸棱(111)，相邻两条凸棱(111)之间形成有沟槽(112)。

2.如权利要求1所述的心墙混凝土盖板，其特征在于：所述凸棱(111)与盖板主体(100)的中心线之间的夹角小于90°。

3.如权利要求1所述的心墙混凝土盖板，其特征在于：所述沟槽(112)的深度不大于心墙料单层填筑层厚度的2/3。

4.如权利要求3所述的心墙混凝土盖板，其特征在于：所述沟槽(112)的深度为10～40cm。

5.如权利要求1、2、3或4所述的心墙混凝土盖板，其特征在于：所述凸棱(111)的横截面呈梯形，所述沟槽(112)的横截面呈倒梯形。

6.如权利要求5所述的心墙混凝土盖板，其特征在于：所述凸棱(111)的侧面的坡度为1:0.3～0.6。

7.如权利要求6所述的心墙混凝土盖板，其特征在于：所述凸棱(111)的顶面宽度为10～40cm。

8.如权利要求7所述的心墙混凝土盖板，其特征在于：所述沟槽(112)的底面宽度为10～40cm。

9.心墙与大坝基础接触部位的防渗结构，其特征在于：由心墙(200)、大坝基础(300)及设置在心墙(200)与大坝基础(300)之间的盖板构成；所述盖板为权利要求1至8中任意一项所述的心墙混凝土盖板，其心墙接触面(110)与心墙(200)相接合。

10.如权利要求9所述的心墙与大坝基础接触部位的防渗结构，其特征在于：所述心墙接触面(110)上的凸棱(111)与顺水流方向垂直。

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