[发明专利]树脂面板土石坝及其面板施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用树脂面板作为防渗体及护坡材料的土石坝及其面板施工方法，具体的说是一种树脂面板土石坝及其面板施工方法。

背景技术

目前，土石坝常采用心墙式、斜墙式等防渗结构，其防渗材料有水泥混凝土、沥青混凝土、粘土等，该些坝型均存在着材料用量大、质量不易控制、施工难度大、工期长、造价高、不易维护等方面的不足。

发明内容

针对现有土石坝防渗结构的不足，本发明提出了一种树脂面板土石坝及其面板施工方法，它施工简便，工期短，造价低、易维护，树脂面板及其配件由工厂规模生产质量有保证，是采用新型防渗及护坡材料的面板土石坝。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

一种树脂面板土石坝，包括有建在河道或山涧岩基上的土石坝，土石坝横断面为梯形形状，土石坝坝顶设有防浪墙，上游坡脚处有一条从河床至两侧坝肩的趾座，上游坝坡面有树脂面板护坡，树脂面板与趾座、防浪墙之间分别通过弹性连接器、沉降连接器连接形成封闭的防渗体，树脂面板背水面与树脂面板土石坝之间设有上窄下宽的砂砾过渡层，下游坝坡面有块石护坡且设置马道，下游坡脚处有排水棱体。

所述的趾座为分段现浇混凝土结构，其内部的钢筋骨架与基槽锚筋连接，趾座的横断面为五边形棱体形状，趾座内侧的斜边正交于上游坝坡面，该斜边上有与各段趾座间相互连通的嵌槽，嵌槽内设置有弹性连接器，所述的弹性连接器为长条形状，其横断面为 “⊥”字形状，弹性连接器内部有钢板骨架。

所述的树脂面板为等厚、实心的平板，位于与趾座、防浪墙连接部分为异形树脂面板，其他均为相同尺寸的正方形树脂面板，在所述的砂砾过渡层内等距埋置有面板锚固件，面板锚固件的露出端与条形的面板座连接，面板座在上游坝面上围成错缝的方框形状，树脂面板嵌于面板座围框内，并有压条扣于面板座固定树脂面板。

一种树脂面板土石坝及其面板施工方法，依次按以下步骤进行：

（1）坝址测量放样，开挖坝基，清除杂物，趾座部位与其两侧岩基固结灌浆；

（2）开挖趾座基槽，在基槽内钻孔设置锚筋，立模绑扎趾座钢筋骨架，浇筑趾座混凝土；

（3）分层平齐填筑坝体土石料和过渡层砂砾料至坝顶，及时在砂砾过渡层表面涂抹水泥砂浆封层；

（4）待坝体沉降稳定后，从趾座顶面向岩基内钻孔进行帷幕灌浆；

（5）清理趾座斜面槽内杂物，槽口内压入密封胶，嵌入弹性连接器，拧紧螺栓固定；

（6）在水泥砂浆封层面上对面板锚固件位置测量放样，钻孔埋置面板座锚件，在面板座锚件露出端安置面板座，以及在趾座的弹性连接器上安置面板座；

（7）从坝底开始安装树脂面板，先清除坝底处面板座围框内的水泥砂浆封层；

（8）在该围框的面板座上压入密封胶，嵌入树脂面板，面板座上扣置压条固定；

（9）一个水平层的树脂面板安置后，从一侧坝肩开始，逐块在树脂面板背面插入压浆管，压入粘土砂浆消除树脂面板与砂砾过渡层之间的空隙；

（10）依此，逐层清除水泥砂浆封层，面板座上压入密封胶，安置树脂面板，扣置面板座压条，树脂面板背水面压浆致密，直至坝顶；

（11）上游树脂面板护坡顶面的面板座与防浪墙基座用沉降连接器固定连接；

（12）完成整个上游坝坡面树脂面板的施工。

本发明中的树脂面板土石坝基于以下工作原理：树脂面板土石坝的树脂面板设置于上游坝坡面，为了便于安装，由小块树脂面板错缝拼装成整块面板，与趾座和防浪墙连接形成封闭的防渗体，并能起到防风浪冲刷等的护坡作用。由于蓄水位高，上游坝坡面的树脂面板承受巨大的水压力，使树脂面板后的砂砾过渡层和土石坝体产生压缩变形，将树脂面板向下游变位，而趾座安置于岩基内相对不产生位移，所以在树脂面板与趾座之间设置弹性连接器来抵御该位移变形，避免拉裂树脂面板渗漏水；由于土石坝体需较长的一段时间内才能终止沉降变形，为了克服土石坝体沉降变形对树脂面板的不利受力，在树脂面板与防浪墙之间设置沉降连接器来抵御该沉降变形；由于土石坝体由粘土和石块等组成，为了防止石块的尖角损坏树脂面板，所以在树脂面板与土石坝体之间设置细颗粒的砂砾过渡层；为了让树脂面板与砂砾过渡层之间不留空隙共同承受水压力，逐层对树脂面板与砂砾过渡层之间进行压浆致密；为了防止坝体滑坡，在上游坝坡设置稳定的坝坡，并由树脂面板来防渗与护坡，在下游坝坡除设置稳定的坝坡外，还设置块石护坡马道与排水棱体，防止雨水冲刷和排出坝体与坝基内的渗水，作为提高坝坡稳定的措施。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：