[实用新型]具有防渗自愈功能的黏土心墙坝

说明书

本实用新型涉及一种具有防渗自愈功能的黏土心墙坝。本实用新型的目的是提供一种具有防渗自愈功能的黏土心墙坝，以使大坝在高地震力引起的大变形条件下保证渗透量和渗透稳定性处于可控和安全的状态。本实用新型的技术方案是：一种具有防渗自愈功能的黏土心墙坝，内部具有黏土心墙，其特征在于：所述黏土心墙上游侧设有自愈粉土区；在黏土心墙出现拉伸或错动裂缝时，所述自愈粉土区中的粉土能流动填充黏土心墙的裂缝。本实用新型适用于在高地震烈度地区修建的土石坝工程。

技术领域

本实用新型涉及一种具有防渗自愈功能的黏土心墙坝，适用于在高地震烈度地区修建的土石坝工程。

背景技术

制约高地震烈度区水库建设的一个重要原因就是大坝的抗震安全问题，对于土石坝抗震安全问题主要包括大坝结构稳定和渗透稳定问题，其中大坝结构稳定问题的处理方式较多，技术也比较成熟。但是高地震力带来的大变形条件下渗透安全问题则难以处理，而且一旦发生渗透破坏则极可能引起溃坝，危害严重，这也是目前制约高地震烈度区土石坝建设的一个重要原因。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种具有防渗自愈功能的黏土心墙坝，以使大坝在高地震力引起的大变形条件下保证渗透量和渗透稳定性处于可控和安全的状态。

本实用新型所采用的技术方案是：一种具有防渗自愈功能的黏土心墙坝，内部具有黏土心墙，其特征在于：所述黏土心墙上游侧设有自愈粉土区；

在黏土心墙出现拉伸或错动裂缝时，所述自愈粉土区中的粉土能流动填充黏土心墙的裂缝。

所述自愈粉土区采用的粉土粘聚力远低于所述黏土心墙土料的粘聚力，自愈粉土区填筑碾压标准不低于黏土心墙的压实标准。

所述自愈粉土区上游侧依次设有上游反滤区Ⅰ、上游反滤区Ⅱ、上游过渡区和上游堆石区；

所述黏土心墙下游侧依次设有下游反滤区Ⅰ、下游反滤区Ⅱ、下游过度区和下游堆石区。

所述上游过渡区、上游反滤区Ⅱ、上游反滤区Ⅰ、黏土心墙、下游反滤区Ⅰ、下游反滤区Ⅱ和下游过度区的最小宽度为非地震条件下黏土心墙坝各区对应设计宽度+B，B为黏土心墙坝在地震工况下最大可能错动宽度；所述自愈粉土区顶部最小宽度为B且大于等于2m，自愈粉土区底宽适当加宽。

所述自愈粉土区最大宽度按照小于0.5倍h/Ⅰ_cr控制，其中h为黏土心墙底部对应设计水头，Ⅰ_cr为粉土临界水力坡降。

所述黏土心墙坐落于心墙基础结构上，心墙基础结构具有混凝土底板，混凝土底板下方为经固结灌浆的岩石基础，黏土心墙底部与混凝土底板之间设有一定厚度的接触粘土；所述混凝土底板内设有廊道，经所述廊道向下设有灌浆帷幕。

该黏土心墙坝坝顶部位为加筋区，加筋区在不同高程间隔分层铺设有若干加筋带；所述加筋带具有钢筋和若干浇筑于该钢筋上的混凝土锚固块。

该黏土心墙坝上、下游坝面上设有钢筋混凝土网格梁，所述加筋带与钢筋混凝土网格梁节点锚固。

一种所述黏土心墙坝的施工方法，其特征在于：

根据地震分析成果，预测坝体可能存在的最大错动宽度B；

初拟大坝体型，进行抗震稳定分析，确定上下游坝坡，进行分区设计、复核加筋措施；

进行坝基开挖，施工混凝土底板及廊道；

在钢筋混凝土底板盖重作用下对底板下方岩石基础进行固结灌浆施工；

分层碾压填筑坝体；

填筑至坝顶加筋区后，按照设计的高程间隔分层铺设加筋带；

每填筑10～20m进行上下游坝坡坡面修整；