[实用新型]一种坝基地层抬动变形控制结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种坝基地层抬动变形控制结构，属于水利水电工程领域，尤其是针对水利水电工程大坝坝基抬升的变形控制。

背景技术

水库蓄水引起的抬升变形是国际国内水电工程中的一种特有的地层变形现象。我国铜街子、江垭水电站水库蓄水后都出现过不同程度的抬升变形。

针对这种变形至今未提出有效的解决方案，综合国内外相关文献报道，水库蓄水诱发地层产生抬动变形的地层结构均为透水地层中分布有相对不透水层的地质结构。发生水库蓄水改变了水利工程枢纽附近渗流场分布，在特定的地质结构条件下，将引起枢纽附近地层产生铅直向上的“抬升”变形。这种变形可能对库岸边坡的稳定性带来不利影响，也可能引起挡水坝的不协调变形，进而在大坝结构中形成新的附加应力，危及大坝安全。

实用新型内容

针对现有水库蓄水引起的地层抬动变形处理技术缺乏的现状，本实用新型旨在提供一种坝基地层抬动变形控制结构，该变形控制结构可以改变地层渗透力分布、控制地层产生渗透变形的深层排水泄压，从而实现降低和消除水库蓄水引起的地层抬动变形的目的。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种坝基地层抬动变形控制结构，包括设置在坝基上的挡水坝；所述坝基下方从上至下依次分为透水地层、相对不透水层和透水岩层；其结构特点是，所述挡水坝内设有泄压廊道，以及设置在坝基内的多个泄压孔；所述泄压孔的顶端与泄压廊道连通，该泄压孔的底端位于透水岩层内。

本实用新型所述相对不透水层是指基岩透水率小于1.0Lu（吕荣）的岩层。

以下为本实用新型的进一步改进的技术方案：

进一步地，所述泄压孔的底端位于相对不透水层下方5m-10m处。

进一步地，所述泄压孔内布置有盲管，该塑料盲管外包裹有土工布。由此，在泄压孔中安装塑料盲管来防止长期泄压引起的渗透变形破坏。

优选地，所述防渗幕依次穿过透水地层、相对不透水层，该防渗幕的底端置于透水岩层内。

进一步地，所述坝基一侧的库岸边坡上也开设有多个泄压孔，以达到对整个大坝均衡泄压的目的。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置泄压孔来降低在地层中产生的过高渗透压力，降低和控制坝基的抬升变形，减小挡水坝不同坝段乃至同一坝段不同部位之间产生的不均匀沉降。

本实用新型的地层抬升变形控制结构布置设计合理，结构简单，操作方便。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步阐述。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的抬升变形地层结构及泄压孔布置图；

图2是本实用新型所述塑料盲管的构造图。

在图中

1-挡水坝；2-泄压廊道；3-防渗幕；4-泄压孔；5-相对不透水层下泄压孔长度；6-透水地层；7-相对不透水层；8-透水岩层；9-坝基；10-挡水坝轴线；11-塑料盲管；12-土工布。

具体实施方式

一种坝基地层抬动变形控制结构，如图1所示，在挡水坝1中设置泄压廊道2，通过泄压廊道在坝基地层中布置泄压孔4，泄压孔穿过相对不透水层7的长度5约为5-10m。泄压孔4孔内安装塑料盲管11，如图2所示，盲管外裹土工布12，防止坝基沿泄压孔4产生渗透破坏而降低坝基的承载力。本实用新型通过泄压孔4来降低相对不透水层7以下透水岩体8中积聚的过高渗压，减小作用在相对不透水层7和透水层6的渗透水压力，实现控制或降低坝基以及边坡表面抬动变形量。通过在泄水孔4内安装外裹土工布12的塑料盲管11，使得渗流从地层中带出的颗粒积聚在泄压孔附近，阻止地层中的细颗粒产生大量流失，进而引起地基破坏。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。