[發(fā)明專利]一種防止擠壓破壞的弧形面板堆石壩結(jié)構(gòu)及面板堆石壩

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610729101.1
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號(hào): CN106320281B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚栓喜;陸希;王家元;李天宇;徐宏璐
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E02B7/06
• 分類號(hào): E02B7/06
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司61108
• 代理人: 張培勛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水電工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防止擠壓破壞的弧形面板堆石壩結(jié)構(gòu)及面板堆石壩。

背景技術(shù)

近些年，混凝土面板堆石壩以其對壩址區(qū)地形地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)優(yōu)、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，在我國得到快速發(fā)展，大壩高度已經(jīng)向300m級(jí)發(fā)展。由于地形地質(zhì)情況的差異，堆石體由兩岸向河床部位變形，混凝土面板堆石壩往往是河床部位的面板受壓，兩岸壩肩的面板受拉，盡管在設(shè)計(jì)過程中已考慮了在河床受壓部分的面板設(shè)置了壓性垂直縫、在兩岸壩肩的面板設(shè)置了拉性垂直縫，并在縫面以及接縫部位的混凝土采取了不少工程措施，但在工程實(shí)際運(yùn)行中，還是出現(xiàn)了面板由于擠壓而產(chǎn)生的擠壓破壞問題，使面板堆石壩的防滲體系受到嚴(yán)重傷害，進(jìn)而影響到壩體的滲透安全性能，特別是隨著壩高的增加，安全風(fēng)險(xiǎn)隨之加重。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有面板由于相互擠壓破壞引起的面板堆石壩的防滲體系受到嚴(yán)重傷害,進(jìn)而影響到壩體的滲透安全性能的缺陷，本發(fā)明的目的在于提出一種防止擠壓破壞的弧形面板堆石壩結(jié)構(gòu)及面板堆石壩，目前工程界在積極研究對策，盡可能減小以上問題對工程安全的影響。本發(fā)明采用新的面板堆石壩型式，以期達(dá)到解決上述問題的目的。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):

一種防止擠壓破壞的弧形面板堆石壩結(jié)構(gòu),包括混凝土面板堆石壩和混凝土面板，所述混凝土面板堆石壩和混凝土面板在水平面上呈凸向上游的弧形。

優(yōu)選的，所述混凝土面板的頂部連接有防浪墻，防浪墻底部與混凝土面板的頂部之間設(shè)有接縫，該接縫為第一周邊縫，第一周邊縫呈弧形。

優(yōu)選的，所述混凝土面板與趾板之間設(shè)有接縫，該接縫為第二周邊縫，第二周邊縫為弧形。

優(yōu)選的，述混凝土面板具有多個(gè)面板條塊，多個(gè)面板條塊之間豎向接縫為垂直縫，所述垂直縫為直線。

優(yōu)選的，所述垂直縫的間距為12m～18m。

優(yōu)選的，所述混凝土面板頂部厚度小于底部厚度。

優(yōu)選的，所述混凝土面板混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C25，抗?jié)B等級(jí)不低于W8。

一種防止面板擠壓破壞的面板堆石壩，包括由上游側(cè)向下游側(cè)依次設(shè)置的面板結(jié)構(gòu)、墊層區(qū)、過渡區(qū)、上游堆石區(qū)、下游堆石區(qū)；設(shè)置在面板結(jié)構(gòu)上游側(cè)上端防浪墻；設(shè)置在面板結(jié)構(gòu)上游側(cè)下端的趾板，位于所述趾板(與墊層區(qū)之間的特殊墊層區(qū)；所述面板結(jié)構(gòu)包括混凝土面板，混凝土面板在水平面上呈凸向上游的弧形。

優(yōu)選的，所述混凝土面板底面坡比為1：m，且m的取值范圍為1.3～1.6。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明通過弧形面板堆石壩結(jié)構(gòu)抵消面板擠壓應(yīng)力，減少或避免面板向河床部位的軸向位移，改善面板的工作受力狀態(tài)，減少或避免面板擠壓破壞的情況產(chǎn)生，大大改善了面板的工作狀態(tài)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明面板堆石壩的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明面板堆石壩的剖面示意圖；

圖中，1-圓弧半徑；2-矢高；3-壩軸線；4-第一周邊縫；5-混凝土面板；6-第二周邊縫；7-垂直縫；8-墊層區(qū)；9-過渡區(qū)；10-趾板；11-特殊墊層區(qū)；12-上游堆石區(qū)；13-下游堆石區(qū)；14-防浪墻。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

實(shí)施例1

為了克服現(xiàn)有面板由于相互擠壓破壞引起的面板堆石壩的防滲體系受到嚴(yán)重傷害的缺陷,本發(fā)明提供了如圖1和圖2所述的一種防止擠壓破壞的弧形面板堆石壩結(jié)構(gòu),包括混凝土面板堆石壩和混凝土面板5，所述混凝土面板堆石壩和混凝土面板在水平面上呈凸向上游的弧形。

本發(fā)明通過弧形面板堆石壩結(jié)構(gòu)抵消面板擠壓應(yīng)力，減少或避免面板向河床部位的軸向位移，改善面板的工作受力狀態(tài)，減少或避免面板擠壓破壞的情況產(chǎn)生，大大改善了面板的工作狀態(tài)。

實(shí)施例2

在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，如圖1所示，所述混凝土面板5的頂部連接有防浪墻14，防浪墻14底部與混凝土面板5的頂部之間設(shè)有接縫，該接縫為第一周邊縫4，第一周邊縫4呈弧線，可使壩體與混凝土面板5間的應(yīng)力分布較均勻，調(diào)整和減小壩體與混凝土面板5連接處的壓應(yīng)力。

如圖1所示,所述混凝土面板5與所述趾板10之間設(shè)有接縫，該接縫為第二周邊縫6，第二周邊縫6為直線。通過該第二周邊縫6減小壩體傳至趾板10的彎矩，從而減小甚至消除壩體上游面的豎向拉應(yīng)力，使壩體和趾板10接觸面的應(yīng)力發(fā)布趨于均勻。

實(shí)施例3