[發明專利]嚴寒地區病態混凝土重力壩的修復結構及施工方法

有效

• 申請號: 201610296989.4
• 申請日: 2016-05-05
• 公開（公告）號: CN105735206B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 黃熠輝;王登銀
• 申請（專利權）人: 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: E02B7/10
• 分類號: E02B7/10;E02B3/16
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司33101
• 代理人: 韓小燕

技術領域

本發明涉及一種嚴寒地區病態混凝土重力壩的修復結構及施工方法。適用于嚴寒地區壩高50m以下的病態混凝土重力壩的結構修復等類似工程。

背景技術

重力壩是世界上最早出現的壩型之一，由于其結構簡單、施工方便等特點，在世界各地大量設計建設。在建國初期，為解決城市用水問題，我國興建了一批以混凝土重力壩為擋水建筑物的供水工程，經過六十多年的運行，目前已經出現了諸多問題，亟待修補，特別是東北嚴寒地區的混凝土重力壩。這些惡劣氣候條件下的重力壩經過六十多年的運行后，都存在不同程度的老化現象，壩體開始出現滲水，冬季下游壩面有結冰，造成下游壩面凍融損壞。

為了解壩體滲水情況，地質勘察部門對約十座大壩壩體進行鉆孔壓水試驗，壓水試驗結果表明：部分大壩壩段透水率較小，在1～5Lu之間，但部分壩體壩段局部的透水率達36～48Lu。壓水試驗成果及實地踏勘發現：正常水位條件下壩體本身的滲漏并不嚴重，而主要滲漏發生在伸縮縫和水平施工縫處，原因是這些水庫修建較早，受當時施工技術的限制，伸縮縫的止水已逐漸老化失效，而水平施工縫均未進行處理，因此伸縮縫和水平施工縫出現滲水現象，滲水逐漸溶蝕縫內兩側的壩體，在冬季縫內結冰產生較大的側向冰壓力，使縫隙逐漸增大，滲水量增加，形成了逐漸嚴重的滲漏現象。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，提供一種結構簡單、施工方便、安全可靠的嚴寒地區病態混凝土重力壩的修復結構及施工方法。

本發明所采用的技術方案是：一種嚴寒地區病態混凝土重力壩的修復結構，用于修復混凝土重力壩壩體迎水面防滲性能較差部分，其特征在于：在壩體的迎水面上、防滲性能較差部分下方設置牛腿，牛腿上方、離壩體迎水面一定距離處設有由若干混凝土預制塊搭合拼接形成的覆蓋壩體迎水面的混凝土防護板，混凝土防護板下端支撐于牛腿上，所述混凝土防護板與壩體之間設有一層瀝青混凝土防滲板，瀝青混凝土防滲板下端支撐于牛腿上。

所述混凝土預制塊經埋設在壩體迎水面上的壩體插筋連接壩體。

所述壩體插筋一端插裝于壩體內，另一端露出在壩體外，且壩體插筋露出端制有向上的彎鉤，所述混凝土預制塊上設有吊環，混凝土預制塊經吊環掛在壩體插筋的彎鉤上。

所述混凝土預制塊上制有便于混凝土預制塊與混凝土預制塊搭合拼接的企口。

所述混凝土防護板上混凝土預制塊與混凝土預制塊之間的縫隙用1：1水泥砂漿勾縫。

所述瀝青混凝土防滲板的厚度為0.1～0.2m。

所述混凝土預制塊的長寬厚分別為2m、1m和0.1m。

一種嚴寒地區病態混凝土重力壩的修復施工方法，其特征在于步驟如下：

S1、淤泥清挖：挖除壩體迎水面前方的淤泥；

S2、壩面鑿毛與清理：對壩體迎水面進行鑿毛與清理，鑿毛深度控制在1cm左右；

S3、設置牛腿：在壩體迎水面下部澆筑連接壩體的牛腿；

S4、布置壩體插筋：壩體迎水面上均勻埋設若干壩體插筋，且壩體插筋一端露出在壩體迎水面外；

S5、混凝土防護板和瀝青混凝土防滲板施工：在牛腿上由下而上分層搭接混凝土預制塊，直至混凝土預制塊搭接形成覆蓋壩體迎水面的混凝土防護板，混凝土預制塊與相應的壩體插筋連接固定；每搭接1～3層混凝土預制塊后在新搭接的混凝土預制塊層與壩體迎水面之間澆筑瀝青混凝土；

S6、處理混凝土防護板上的縫隙：混凝土防護板上混凝土預制塊與混凝土預制塊之間的縫隙用水泥砂漿勾縫。

步驟S5方法如下

S51、在牛腿上、離壩體迎水面一定距離處搭合拼接1～3層混凝土預制塊，混凝土預制塊與對應的壩體插筋連接固定；

S52、在搭合拼接形成的混凝土預制塊層與壩體迎水面之間澆筑瀝青混凝土；

S53、在已搭合拼接的混凝土預制塊上繼續搭接1～3層混凝土預制塊，混凝土預制塊與對應的壩體插筋連接固定；

S54、在新搭合拼接形成的混凝土預制塊層與壩體迎水面之間澆筑瀝青混凝土；

S55、重復步驟S53和步驟S54直至混凝土預制塊搭接到壩體頂部位置且瀝青混凝土澆筑到壩體頂部位置。

所述瀝青混凝土澆筑時的溫度控制在150～185℃。

本發明的有益效果是：本發明通過混凝土預制塊搭合拼接成混凝土防護板，結合瀝青混凝土實現對壩體的防滲修復，防滲效果好，適應變形能力強，結構設計簡單、施工便捷、安全可靠，具有較強的實用性。

附圖說明

圖1為實施例的結構示意圖。