RU2593780C2

RU2593780C2 - Method of making dam from rolled concrete

Info

Publication number: RU2593780C2
Application number: RU2014124598/13A
Authority: RU
Inventors: Юрий Александрович Ландау
Original assignee: ПАО "Укргидропроект"
Priority date: 2014-06-17
Filing date: 2014-06-17
Publication date: 2016-08-10
Also published as: RU2014124598A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to waterworks and can be used in construction of concrete dams of pressed concrete. Method involves execution of dam consisting of upper 1 and downstream 2 walls from pressed concrete connected by longitudinal concrete walls 3 with inner cavities between them filled with stones, with lamellar laying and compaction of concrete in upper 1 and downstream 2 walls and parallel with laying and compaction of stone into inner cavities.

EFFECT: after laying and compaction of concrete layer in upper 1 and downstream wall 2, laying of corresponding layer stone into inner cavity between upper 1 and downstream 2 walls is hardened cement mortar surface layer of stone within sections of erection of longitudinal walls 3, between them cells 4 are formed filled with stones, with further compaction of entire surface layer using rollers to make sections of reinforced cement mortar longitudinal walls 3 connecting upper 1 and downstream 2 wall, and between them - vertical cells 4 filled with stones.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может применяться при строительстве бетонных плотин из укатанного бетона.The invention relates to hydraulic engineering and can be used in the construction of concrete dams from rolled concrete.

Известна конструкция и способ выполнения бетонных плотин из укатанного бетона с укладкой бетона слоями 0,3-0,4 м и уплотнением катками (см. Ляпичев Ю.П. "Проектирование и строительство современных высоких бетонных плотин". Учебн. пособие. - М.: Изд-во РУДН. 2004. - ISBN 5-209-01614-5).A known design and method of making concrete dams from rolled concrete with concrete laying in layers of 0.3-0.4 m and compaction with rollers (see Lyapichev Yu.P. "Design and construction of modern high concrete dams". Textbook. - M. : Publishing House of RUDN. 2004. - ISBN 5-209-01614-5).

Недостатком таких плотин является большой объем бетона, необходимый для обеспечения прочности и устойчивости.The disadvantage of such dams is the large volume of concrete necessary to ensure strength and stability.

Известна также конструкция и способ выполнения бетонных плотин с расширенными швами или с контрфорсами с верховым и низовым оголовком и с внутренней полостью, заполненной грунтом (см. патент RU № 2495190, Е02В 07/10, 2011 г.).There is also known the design and method of making concrete dams with extended seams or with buttresses with top and bottom ends and with an internal cavity filled with soil (see patent RU No. 2495190, ЕВВ 07/10, 2011).

Недостатком такой плотины является усложнение конструкции плотины и технологии ее возведения.The disadvantage of such a dam is the complexity of the design of the dam and the technology of its construction.

Известна также конструкция плотины и способ ее возведения, выполняемая из верховой и низовой стенок из укатанного бетона и внутренней зоны, заполненной камнем и упрочненным цементным раствором, с послойной укладкой камня и цементного раствора с уплотнением катками (см. Ляпичев Ю.П. "Проектирование и строительство современных высоких бетонных плотин". Учебн. пособие. - М.: Изд-во РУДН. 2004. - ISBN 5-209-01614-5).The dam design and the method of its construction, made of the top and bottom walls of rolled concrete and the inner zone filled with stone and hardened cement mortar, with layer-by-layer laying of stone and cement mortar with compaction rollers, are also known (see Lyapichev Yu.P. "Design and the construction of modern high concrete dams ". Textbook. - Moscow: Publishing House of RUDN. 2004. - ISBN 5-209-01614-5).

Недостатком такой конструкции является большой расход цементного раствора.The disadvantage of this design is the high consumption of cement mortar.

В основу изобретения поставлена задача уменьшения расхода цементного раствора, снижения фильтрационного давления в теле плотины и на ее подошву для повышения ее устойчивости и прочности.The basis of the invention is the task of reducing the consumption of cement, reducing filtration pressure in the body of the dam and on its sole to increase its stability and strength.

Поставленная задача решается тем, что при выполнении предложенной плотины, состоящей из верховой и низовой стенок из укатанного бетона, соединенных продольными бетонными стенками с внутренними полостями между ними, заполненными камнем, с послойной укладкой и уплотнением бетона в верховую и низовую стенки и параллельно укладкой и уплотнением камня во внутренние полости, с упрочнением цементным раствором, согласно изобретению после укладки и уплотнения слоя бетона в верховую и низовую стенки, укладки соответствующего слоя камня во внутреннюю полость между верховой и низовой стенками производят упрочнение цементным раствором поверхности слоя камня в пределах участков возведения продольных стенок, между которыми образуются ячейки, заполненные камнями, с дальнейшим уплотнением всей поверхности слоя катками с образованием на участках, упрочненных цементным раствором, продольных стенок, соединяющих верховую и низовую стенки, а между ними - вертикальных ячеек, заполненных камнем.The problem is solved in that when performing the proposed dam, consisting of top and bottom walls of rolled concrete, connected by longitudinal concrete walls with internal cavities between them, filled with stone, with layer-by-layer laying and compaction of concrete in the top and bottom walls and parallel with laying and compaction stone in the internal cavity, with hardening with cement mortar, according to the invention after laying and compacting the concrete layer in the upper and lower walls, laying the corresponding layer of stone in the inside The lower cavity between the upper and lower walls hardens the surface of the stone layer with cement mortar within the areas of erection of longitudinal walls, between which cells filled with stones are formed, with further compaction of the entire surface of the layer with rollers to form longitudinal sections connecting the upper walls in areas hardened with cement. and the bottom wall, and between them - vertical cells filled with stone.

Между совокупностью отличительных признаков заявленного технического решения и достигаемым техническим результатом существует следующая система причинно-следственных связей.Between the totality of the distinguishing features of the claimed technical solution and the achieved technical result, there is the following system of cause and effect relationships.

Благодаря тому что в плотине после отсыпки слоя камня во внутреннюю полость упрочнение цементным раствором производят между верховой и низовой стенками в пределах участков возведения продольных стенок на поверхности слоя камня с дальнейшим уплотнением всей поверхности слоя катками, на участках упрочнения цементным раствором образуются продольные стенки (контрфорсы), соединяющие верховую и низовую стенки и образующие с ними единую бетонную конструкцию, а между ними образуются заполненные камнем вертикальные ячейки, уменьшается расход цементного раствора, а вертикальные ячейки с камнем обеспечивают дренирование тела плотины и основания, благодаря чему снижается фильтрационное давление и повышается устойчивость плотины, причем камень заполнения ячеек зависает на продольных стенках, повышая устойчивость плотины, а с другой стороны обжимает продольные стенки, улучшая их напряженно-деформированное состояние и прочность.Due to the fact that in the dam after pouring the stone layer into the internal cavity, hardening with cement mortar is carried out between the upper and lower walls within the sections of erecting longitudinal walls on the surface of the stone layer with further compaction of the entire surface of the layer with rollers, longitudinal walls are formed in cement hardening areas (buttresses) connecting the top and bottom walls and forming a single concrete structure with them, and vertical cells filled with stone are formed between them, the flow rate is reduced d of cement mortar, and vertical cells with a stone provide drainage of the dam body and the base, thereby reducing filtration pressure and increasing the stability of the dam, and the filling stone of the cells hangs on the longitudinal walls, increasing the stability of the dam, and on the other hand compresses the longitudinal walls, improving them tensely -deformed condition and strength.

Признаки, отличающие заявленное техническое решение, отсутствуют в других аналогичных решениях при изучении данной и смежной отраслей техники, что соответственно, обеспечивает, по мнению автора, соответствие критерию "новизна" и "изобретательский уровень".The features distinguishing the claimed technical solution are absent in other similar solutions when studying this and related branches of technology, which, accordingly, ensures, according to the author, the criteria of "novelty" and "inventive step".

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами, где:The proposed technical solution is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 приведен поперечный разрез по А-А плотины;in FIG. 1 shows a cross section along AA of the dam;

на фиг. 2 дан план-разрез по Б-Б.in FIG. 2 is a plan section along BB.

Бетонная плотина включает верховую стенку 1 и низовую стенку 2 из укатанного бетона, соединенные продольными стенками 3 из камня, упрочненного цементным раствором, с расположенными между ними вертикальными ячейками 4, заполненными камнем. Плотина разделена на секции деформационными швами 5. В основании верховой стенки 1 могут выполняться цементационная завеса 6 и дренажная завеса 7.A concrete dam includes an upper wall 1 and a lower wall 2 of rolled concrete, connected by longitudinal walls 3 of stone hardened with cement mortar, with vertical cells 4 filled with stone located between them. The dam is divided into sections by expansion joints 5. At the base of the upper wall 1, a cementation curtain 6 and a drainage curtain 7 can be made.

Предлагаемая плотина выполняется следующим образом.The proposed dam is as follows.

Выполняют параллельно верховую 1 и низовую 2 стенки с послойной укладкой и уплотнением слоев бетона толщиной 30-40 см. Параллельно между ними отсыпают соответствующий слой камня и на его поверхность укладывают цементный раствор между верховой 1 и низовой 2 стенками в пределах участков возведения продольных стенок с дальнейшим уплотнением всей поверхности слоя катками с образованием на участках упрочнения с укладкой цементного раствора продольных стенок 3, соединяющих верховую 1 и низовую 2 стенки, а между ними - вертикальных ячеек 4, заполненных камнем. Затем процесс повторяется с укладкой и уплотнением следующего слоя в верховую 1 и низовую 2 стенки, укладкой слоя камня с упрочнением цементным раствором на участках продольной стенки 3 с уплотнением катками всей поверхности слоя. При этом уменьшается расход цементного раствора.Parallel to the top 1 and bottom 2 walls are performed with layer-by-layer laying and compaction of concrete layers 30-40 cm thick. At the same time, an appropriate layer of stone is poured between them and cement mortar is placed on its surface between the top 1 and bottom 2 walls within the areas of erection of longitudinal walls with further compaction of the entire surface of the layer with rollers with the formation of longitudinal walls 3 at the hardening sites with cement mortar laying, connecting the top 1 and bottom 2 walls, and between them - vertical cells 4, is filled nyh stone. Then the process is repeated with the laying and compaction of the next layer in the upper 1 and lower 2 walls, laying a layer of stone with cement mortar hardening in the sections of the longitudinal wall 3 with compaction by rollers of the entire surface of the layer. This reduces the consumption of cement.

Предлагаемая плотина работает следующим образом.The proposed dam works as follows.

В эксплуатационных условиях верховая 1 и низовая 2 стенки с продольной стенкой 3 образуют единую жесткую конструкцию (каркас) плотины с вертикальными ячейками 4, заполненными камнем. Гидростатическое давление на верховую стенку воспринимается этим каркасом и передается на основание.Under operating conditions, the top 1 and bottom 2 walls with a longitudinal wall 3 form a single rigid structure (frame) of the dam with vertical cells 4 filled with stone. Hydrostatic pressure on the upper wall is perceived by this skeleton and transmitted to the base.

Вертикальные ячейки 4 дренируют тело плотины и фильтрационный поток в ее основании, снижают фильтрационное давление на подошву плотины и повышают ее устойчивость, а камень заполнения ячеек 4 зависает на продольных стенках 3, обжимает их, улучшая их напряженно-деформированное состояние, а также в целом устойчивость плотины. Повышение устойчивости плотины, в первую очередь, за счет снижения фильтрационного давления позволяет уменьшить ее объем.Vertical cells 4 drain the dam body and the filtration flow at its base, reduce the filtration pressure on the sole of the dam and increase its stability, and the filling stone of cells 4 hangs on the longitudinal walls 3, compresses them, improving their stress-strain state, as well as overall stability dams. Improving the stability of the dam, first of all, by reducing the filtration pressure allows to reduce its volume.

Claims

A method of making a dam, consisting of upper and lower walls of rolled concrete, connected by longitudinal concrete walls with internal cavities between them, filled with stone, with layer-by-layer laying and compaction of concrete in the upper and lower walls and parallel with laying and compaction of the stone in the internal cavities, with hardening cement mortar, characterized in that after laying and compacting the concrete layer in the upper and lower walls, laying the corresponding layer of stone in the inner cavity between the upper and lower walls hardening with cement mortar the surface of the layer of stone within the sections of erecting longitudinal walls between which cells filled with stones are formed, with further compaction of the entire surface of the layer with rollers to form longitudinal walls connecting the upper and lower walls in the areas hardened with cement, and between them vertical cells filled with stone.