[發(fā)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

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• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN109537531B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岑威鈞;都旭煌;陳司寧;李鄧軍
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: E02B7/06
• 分類號: E02B7/06;E02B3/16;E02D15/02;G01N15/08
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)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(shè)的若干個(gè)獨(dú)立壩段，每個(gè)獨(dú)立壩段均具有唯一編號；

每個(gè)獨(dú)立壩段均包括支墩、堆石體、防滲體和缺陷滲漏監(jiān)測系統(tǒng)；

支墩位于堆石體兩側(cè)，相鄰兩個(gè)獨(dú)立壩段共用一個(gè)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(hù)層；

防滲體包括依次鋪設(shè)在干砌塊石支護(hù)層表面的土工席墊、復(fù)合土工膜和現(xiàn)澆混凝土保護(hù)層；

缺陷滲漏監(jiān)測系統(tǒng)包括多組排水管組和多個(gè)流量計(jì)；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(shè)在干砌塊石支護(hù)層后的堆石體內(nèi)，傾斜排水管的圓周面上布設(shè)有若干個(gè)排水孔；

水平排水管水平埋設(shè)在堆石體的底部，每根水平排水管的上游端均與對應(yīng)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(gè)流量計(jì)。

2.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)利要求1所述的壩面土工膜防滲堆石壩，其特征在于：復(fù)合土工膜包括土工膜和位于土工膜兩側(cè)的針刺織物；土工膜厚度為0.6~1.5mm，兩側(cè)針刺織物每平米克重為200~400g/m²。

4.根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)利要求1所述的壩面土工膜防滲堆石壩，其特征在于：每個(gè)獨(dú)立壩段中的復(fù)合土工膜兩端均錨固于對應(yīng)堆石體兩側(cè)的支墩內(nèi)，使得各獨(dú)立壩段均具有相互獨(dú)立的由堆石體上游面復(fù)合土工膜和兩側(cè)支墩構(gòu)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(jìn)行鑿毛沖洗；

步驟2，支墩的澆筑：按照設(shè)置的支墩間距，在處理后的壩基上進(jìn)行支墩的澆筑；

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

步驟4，缺陷滲漏監(jiān)測系統(tǒng)的布設(shè)：在獨(dú)立壩段中堆石體填筑的同時(shí)，沿壩軸線方向在干砌塊石支護(hù)層后的堆石體中等間距預(yù)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(hù)層后，且與上游壩面平行；水平排水管水平埋設(shè)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(jì)；

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(shè)：在干砌塊石支護(hù)層上游面鋪設(shè)2cm厚土工席墊，并將土工席墊錨固在干砌塊石支護(hù)層上；

步驟52，復(fù)合土工膜的鋪設(shè)：在土工席墊上鋪設(shè)復(fù)合土工膜；

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

步驟54，現(xiàn)澆混凝土保護(hù)層的澆筑：在復(fù)合土工膜上現(xiàn)澆10cm厚C20混凝土保護(hù)層；

步驟6，重復(fù)步驟2至步驟5，進(jìn)行下一個(gè)獨(dú)立壩段的施工，直至完成整個(gè)大壩的施工。

7.根據(jù)權(quán)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(shè)計(jì)：按照上下游壩坡比設(shè)計(jì)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(shè)：在支墩基礎(chǔ)位置上架設(shè)支墩鋼筋，并按支墩施工圖進(jìn)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(nèi)澆筑混凝土，并及時(shí)進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)；

步驟24，養(yǎng)護(hù)完成后，拆除混凝土澆筑模板，支墩澆筑完成。