[发明专利]面膜堆石坝面膜-趾板柔性防渗连接结构及其施工方法

说明书

本发明涉及一种面膜堆石坝面膜‑趾板柔性防渗连接结构及其施工方法。本发明的目的是提供一种结构简单、施工方便的面膜堆石坝面膜‑趾板柔性防渗连接结构及其施工方法，保证趾板锚固部位的土工膜长期处于弹性变形阶段的低应力水平状态运行，保障土工膜正常运行的耐久性，同时保证趾板锚固部位具有可靠的防渗效果，以实现大坝整体的有效服役期。本发明的技术方案是：一种面膜堆石坝面膜‑趾板柔性防渗连接结构，具有堆石坝体和基础混凝土趾板，其特征在于：所述基础混凝土趾板表层与所述堆石坝体接触的趾板锚固部位预留有锚固槽，堆石坝体上游坝面铺设有坝面防渗土工膜。本发明适用于采用土工膜作为表面防渗结构的面膜堆石坝。

技术领域

本发明涉及一种面膜堆石坝面膜-趾板柔性防渗连接结构及其施工方法。适用于采用土工膜作为表面防渗结构的面膜堆石坝。

背景技术

土工膜具有优越的防渗性能和拉伸变形性能，常被作为水库防渗材料使用。采用土工膜进行防渗的大坝、库盆等，在建筑物、岸坡、库底等部位存在土工膜与混凝土、岩石等硬质结构锚固的情况。研究表明在这些锚固部位存在显著的“夹具效应”，使得土工膜优越的变形适应性在锚固部位难以发挥作用，从而导致锚固局部土工膜处于高应力状态，影响土工膜正常运行的耐久性，甚至直接引起土工膜撕裂破坏，导致防渗系统失效。

面膜堆石坝是一种具有显著经济优势的堆石坝，但土工膜与趾板的锚固部连接是该种型式堆石坝的防渗薄弱部位，同时存在较大的不均匀变形，“夹具效应”的不利影响显著，锚固结构的安全可靠运行是保证该种坝型正常运行的关键。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、施工方便的面膜堆石坝面膜-趾板柔性防渗连接结构及其施工方法，保证趾板锚固部位的土工膜长期处于弹性变形阶段的低应力水平状态运行，保障土工膜正常运行的耐久性，同时保证趾板锚固部位具有可靠的防渗效果，以实现大坝整体的有效服役期。

本发明所采用的技术方案是：一种面膜堆石坝面膜-趾板柔性防渗连接结构，具有堆石坝体和基础混凝土趾板，其特征在于：所述基础混凝土趾板表层与所述堆石坝体接触的趾板锚固部位预留有锚固槽，堆石坝体上游坝面铺设有坝面防渗土工膜；

所述坝面防渗土工膜靠锚固槽一侧经锚固结构锚固于所述锚固槽底部，并将该锚固槽分隔为两个相对独立的空腔，其中靠近堆石坝体一侧的空腔内填塞塑性填料形成变形松弛区，靠近基础混凝土趾板一侧的空腔内填塞塑性填料形成辅助防渗区，所述辅助防渗区的塑性填料外表面成凸起鼓包形状、并在该鼓包表面覆盖有条状土工膜；

所述条状土工膜靠基础混凝土趾板的一侧通过锚固结构锚固在基础混凝土趾板上，靠堆石坝体一侧与坝面防渗土工膜焊接。

所述堆石坝体靠所述锚固槽一侧、沿该锚固槽通长设置有沥青砂垫层条带。

所述沥青砂垫层条带表面与所述堆石坝体上游表面位于同一平面。

置于所述变形松弛区与所述辅助防渗区之间的所述坝面防渗土工膜部分设置为波浪型。

所述基础混凝土趾板靠所述锚固槽一侧的边角采用圆弧。

所述沥青砂垫层条带靠所述锚固槽一侧设置成圆弧型。

所述塑性填料采用具有防渗能力的SR或GB塑性填料。

所述锚固结构包括沿所述锚固槽的锚固中心线一定间隔设置的螺栓孔、螺栓、扁钢或角钢、螺帽以及橡胶垫片。

一种面膜堆石坝面膜-趾板柔性防渗连接结构的施工方法，其特征在于步骤如下：

1、按照面膜堆石坝要求完成结构缝锚固施工前的主体结构，包括填筑堆石坝体、浇筑基础混凝土趾板以及浇筑基础混凝土趾板下部的固结灌浆、帷幕灌浆等工作；

2、按照沥青砂垫层条带填筑范围要求，沿浇筑基础混凝土趾板内侧清理堆石坝体；