[發明專利]膠凝砂礫石壩防滲排水系統

在審

• 申請號: 201711019803.1
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN108049370A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 賈金生;汪洋;王莎;劉中偉;鄭璀瑩;馮煒;王月
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院;中國大壩工程學會;北京中水科海利工程技術有限公司;北京新慧水利建筑有限公司
• 主分類號: E02B3/16
• 分類號: E02B3/16;E02B7/02;C04B28/00;C04B111/27
• 代理公司: 北京匯智英財專利代理事務所(普通合伙) 11301
• 代理人: 劉祖芬

一種膠凝砂礫石壩防滲排水系統，具有：上游防滲層，設于膠凝砂礫石壩的上游，貼覆覆蓋整個上游壩面，該上游防滲層沿壩軸線方向，被橫縫切割為若干塊，橫縫位置設有止水結構，該止水結構的至少一部分設于上游防滲層的表面，該上游防滲層的材質為加漿振搗膠凝砂礫石或富漿膠凝砂礫石；以及排水層，設于膠凝砂礫石壩的上游防滲層的下游側，鄰接該上游防滲層，該排水層的下游側，沿壩軸線方向，設置有排水管，將透過上游防滲層的滲漏水排出。本發明使得膠凝砂礫石壩更加經濟、環保且滿足較高工程設計要求（抗壓強度20MPa以上，抗凍滿足F300，抗滲W10以上），施工便利快速，可有效提高壩體防滲和壩內排水效果，完善了膠凝砂礫石壩的設計方法。

技術領域

本發明涉及一種膠凝砂礫石壩防滲排水系統，尤其是水利水電工程領域中一整套用于膠凝砂礫石壩的壩體防滲和壩內排水體系。

背景技術

膠凝砂礫石筑壩技術可充分利用當地材料，根據不同的材料特性通過調整壩體結構和分區以滿足筑壩的要求，具有經濟、安全、施工快速、環保等優勢，得到了水利水電領域的重視。當前，我國已有多座膠凝砂礫石圍堰等臨時工程和永久工程采用膠凝砂礫石技術。該技術具有極好的推廣價值。然而推廣該技術，需要解決其自身的一個弱點：與常態混凝土壩相比，膠凝砂礫石壩的膠凝材料用量少、材料強度相對較低，長期滲透溶蝕對材料強度和耐久性有一定影響，為保證安全，需要做好壩體防滲和壩內排水。

目前，膠凝砂礫石尚無專門的防滲排水技術，其防滲、橫縫止水、排水設計主要參考碾壓混凝土壩，在上游面采用常態混凝土層，橫縫止水鑲嵌在防滲層內部，采用混凝土管排水。但膠凝砂礫石強度較低，采用常態混凝土防滲層或者混凝土面板防滲，存在結合部位應力梯度大、可能脫開的問題。同時，鑲嵌在防滲體內部的止水，施工不便，檢修復雜，損壞時不宜發現具體位置。當然，為了避免這個問題，膠凝砂礫石壩的防滲也可借鑒堆石壩的防滲技術，采用土工膜防滲，但該種防滲技術又存在施工質量難以控制、破壞難以修復等問題。同時，采用上述的傳統防滲形式的膠凝砂礫石壩存在工程成本較高、破壞環境、耐久性差、施工進度慢等缺點。

發明內容

針對上述工程問題，為了滿足膠凝砂礫石壩的需要，本發明結合膠凝砂礫石壩的特點，根據試驗和工程實踐，提出了一種膠凝砂礫石壩防滲排水體系，尤其是一整套用于膠凝砂礫石壩壩體防滲、橫縫止水和壩內排水設計的技術方法，滿足膠凝砂礫石壩的防滲和排水要求，克服防滲層與膠凝砂礫石材料特性不連續的缺點，而且施工簡單，可靠度高，方便管理，易于維修。完善了膠凝砂礫石壩這種新壩型的細部構造設計，彌補國內外這一領域的空白。

本發明按照壩體內部膠凝砂礫石不抗滲考慮，構建安全可靠壩體防滲、橫縫止水和壩內排水體系，以保證壩體內部干燥。為達到該目的，本發明是這樣實現的：

一種膠凝砂礫石壩防滲排水系統，其具有：

上游防滲層，設于膠凝砂礫石壩的上游，貼覆覆蓋整個上游壩面，該上游防滲層沿壩軸線方向，被橫縫切割為若干塊，橫縫位置設有止水結構，該止水結構的至少一部分設于上游防滲層的表面，該上游防滲層的材質為加漿振搗膠凝砂礫石或富漿膠凝砂礫石；以及

排水層，設于膠凝砂礫石壩的上游防滲層的下游側，鄰接該上游防滲層，該排水層的下游側，沿壩軸線方向，設置有排水管，將透過上游防滲層的滲漏水排出。

本發明的一個實施例中，其還具有下游防滲層，設于膠凝砂礫石壩的最下游，貼覆覆蓋整個下游壩面。

本發明的一個實施例中，所述下游防滲層的整體結構與上游防滲層相同。

本發明的一個實施例中，所述下游防滲層的厚度小于上游防滲層的厚度。

本發明的一個實施例中，其上游防滲層的厚度為1.0-3.0m。

本發明的一個實施例中，所述下游防滲層的材質與上游防滲層的材質相同或不同。