[發明專利]一種壩面土工膜防滲堆石壩、施工方法和缺陷定位方法

有效

• 申請號: 201910066713.0
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN109537531B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 岑威鈞;都旭煌;陳司寧;李鄧軍
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E02B7/06
• 分類號: E02B7/06;E02B3/16;E02D15/02;G01N15/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 石艷紅

1.一種壩面土工膜防滲堆石壩，其特征在于：包括沿壩體軸線方向依次布設的若干個獨立壩段，每個獨立壩段均具有唯一編號；

每個獨立壩段均包括支墩、堆石體、防滲體和缺陷滲漏監測系統；

支墩位于堆石體兩側，相鄰兩個獨立壩段共用一個支墩，支墩均采用鋼筋混凝土澆筑形成；

堆石體位于相鄰支墩間，采用堆石料或砂礫石料填筑而成；堆石體的上游壩坡比為1:0.2，堆石體上游面為迎水面，采用干砌塊石砌筑，形成向上游拱起的拱形的干砌塊石支護層；

防滲體包括依次鋪設在干砌塊石支護層表面的土工席墊、復合土工膜和現澆混凝土保護層；

缺陷滲漏監測系統包括多組排水管組和多個流量計；每組排水管組均具有唯一編號，每組排水管組均包括傾斜排水管和水平排水管；

傾斜排水管等間距埋設在干砌塊石支護層后的堆石體內，傾斜排水管的圓周面上布設有若干個排水孔；

水平排水管水平埋設在堆石體的底部，每根水平排水管的上游端均與對應的傾斜排水管的底端相連接，水平排水管的下游端均從堆石體下游面伸出并連接一個流量計。

2.根據權利要求1所述的壩面土工膜防滲堆石壩，其特征在于：相鄰支墩間距為15~20m，排水管組間距2~4m。

3.根據權利要求1所述的壩面土工膜防滲堆石壩，其特征在于：復合土工膜包括土工膜和位于土工膜兩側的針刺織物；土工膜厚度為0.6~1.5mm，兩側針刺織物每平米克重為200~400g/m²。

4.根據權利要求1所述的壩面土工膜防滲堆石壩，其特征在于：每根傾斜排水管的外壁均包裹透水土工布。

5.根據權利要求1所述的壩面土工膜防滲堆石壩，其特征在于：每個獨立壩段中的復合土工膜兩端均錨固于對應堆石體兩側的支墩內，使得各獨立壩段均具有相互獨立的由堆石體上游面復合土工膜和兩側支墩構成的封閉防滲體系。

6.一種壩面土工膜防滲堆石壩的施工方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1，壩基的處理：原地面線開挖后，進行鑿毛沖洗；

步驟2，支墩的澆筑：按照設置的支墩間距，在處理后的壩基上進行支墩的澆筑；

步驟3，堆石體的填筑和干砌塊石支護層施工：堆石體分層填筑，堆石體上游面干砌塊石支護層的砌筑與各層堆石體的填筑同步進行；

步驟4，缺陷滲漏監測系統的布設：在獨立壩段中堆石體填筑的同時，沿壩軸線方向在干砌塊石支護層后的堆石體中等間距預埋排水管組，排水管組依次編號；每組排水管組均包括傾斜排水管和水平排水管；傾斜排水管布置于干砌塊石支護層后，且與上游壩面平行；水平排水管水平埋設于堆石體底部，上游端與傾斜排水管連接，下游端從下游壩坡伸出，在水平排水管出口處安裝流量計；

步驟5，防滲體的施工，包括如下步驟：

步驟51，土工席墊的鋪設：在干砌塊石支護層上游面鋪設2cm厚土工席墊，并將土工席墊錨固在干砌塊石支護層上；

步驟52，復合土工膜的鋪設：在土工席墊上鋪設復合土工膜；

步驟53，復合土工膜的錨固：復合土工膜兩端通過錨固構件固定在堆石體兩側的支墩上，各獨立壩段形成了堆石體上游復合土工膜面和兩側支墩面的封閉防滲體；

步驟54，現澆混凝土保護層的澆筑：在復合土工膜上現澆10cm厚C20混凝土保護層；

步驟6，重復步驟2至步驟5，進行下一個獨立壩段的施工，直至完成整個大壩的施工。

7.根據權利要求6所述的壩面土工膜防滲堆石壩的施工方法，其特征在于：步驟2中，支墩的澆筑方法，包括如下步驟：

步驟21，支墩設計：按照上下游壩坡比設計支墩，支墩厚度為100~200cm，繪制支墩施工圖；

步驟22，支墩鋼筋及模板架設：在支墩基礎位置上架設支墩鋼筋，并按支墩施工圖進行測量放樣安裝混凝土澆筑模板；

步驟23，支墩澆筑：在步驟22放樣完成的混凝土澆筑模板內澆筑混凝土，并及時進行混凝土的養護；

步驟24，養護完成后，拆除混凝土澆筑模板，支墩澆筑完成。