[发明专利]一种浆砌石重力坝加高扩建防渗系统及施工方法

说明书

本发明涉及水利设施技术领域，具体涉及一种浆砌石重力坝加高扩建防渗系统及施工方法。系统包括砌设于老坝体背水面和坝顶的新坝体，补强于老坝体坝基下的帷幕灌浆部，以及设置于老坝体内的充填灌浆部，所述充填灌浆部沿老坝体的轴线设置，并延伸至老坝体坝基下，位于老坝体坝顶的新坝体内设有混凝土防渗墙，所述新坝体与老坝体之间通过膨胀混凝土连接。本发明可以对坝体形成有效的加高扩建补强，增强坝体的结构强度和防渗性能，高效解决坝体的散浸、渗漏安全问题。

技术领域

本发明涉及水利设施技术领域，具体涉及一种浆砌石重力坝加高扩建防渗系统及施工方法。

背景技术

水坝，通常是指拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物。可形成水库，以抬高水位、调节径流、集中水头，其主要用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等。水坝在使用过程中，水流会不断冲击坝体，不断渗透水流作用下的坝体土石料抗剪切强度降低，坝基容易发生不均匀沉降、局部沉降和冲剪破坏，即为形变破坏，进而使得水坝容易出现渗漏现象，渗漏严重时甚至会发生坍塌，从而容易引发一系列灾害，存在安全隐患，现有的用于对水坝进行防渗的方式主要是通过沥青混凝土面板来进行防渗。

浆砌石重力坝是水坝的一种，浆砌石重力坝是浆砌石修筑的大体积档水建筑物，其基本剖面呈三角形，整体是由若干坝段组成。重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求；同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。因此，重力坝在水压力及其它荷载作用下必需满足稳定要求和强度要求。浆砌石重力坝在长期使用过程中，其坝体容易存在散浸、基础局部渗漏等问题，而目前的防渗手段还不能较为有效地解决这些渗透问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种浆砌石重力坝加高扩建防渗系统及施工方法，其应用时，可以对坝体形成有效的加高扩建补强，增强坝体的结构强度和防渗性能，高效解决坝体的散浸、渗漏安全问题。

本发明所采用的技术方案为：

一种浆砌石重力坝加高扩建防渗系统，包括砌设于老坝体背水面和坝顶的新坝体，补强于老坝体坝基下的帷幕灌浆部，以及设置于老坝体内的充填灌浆部，所述充填灌浆部沿老坝体的轴线设置，并延伸至老坝体坝基下，位于老坝体坝顶的新坝体内设有混凝土防渗墙，所述新坝体与老坝体之间通过膨胀混凝土连接。

基于上述技术内容，通过在老坝体的坝基下补强帷幕灌浆部，在老坝体的内部沿坝体轴线设置充填灌浆部，在老坝体的背水面和坝顶砌设新坝体，通过在新坝体内设置混凝土防渗墙，以及在新坝体与老坝体之间铺设膨胀混凝土，可以对老坝体形成有效的加高扩建补强，增强坝体的结构强度和防渗性能，高效解决坝体的散浸、渗漏安全问题。

在一个可能的设计中，位于坝顶的新坝体与老坝体之间的间隙处设有膨胀止水条。其应用时，通过在新坝体与老坝体之间的间隙处设置膨胀止水条，可以在有水渗透至膨胀止水条时，膨胀止水条吸收膨胀，从而对水形成有效的渗透阻隔作用，以提高坝体的防渗性能。

在一个可能的设计中，所述膨胀止水条设有两条，其中一条距离老坝体的迎水面0.2±0.1m，另一条距离老坝体的迎水面0.4±0.1m。其应用时，通过设置两条膨胀止水条并且进行相应的间隔设置，可以进一步提高对水的渗透阻隔效果，进而提高坝体的防渗性能。

在一个可能的设计中，所述帷幕灌浆部通过单排孔间距1.5m帷幕灌浆而成，灌浆深度至基础相对不透水层以下5m。其应用时，通过在坝体的坝基处通过单排孔间距1.5m帷幕灌浆，筑成深入基础相对不透水层5m的帷幕灌浆部，可以形成连续的阻水帷幕，以减小渗流量和降低渗透压力。

在一个可能的设计中，所述充填灌浆部通过沿老坝体轴线单排孔间距2.5m填充灌浆而成，灌浆深度至老坝体坝基接触面下3m。其应用时，通过在老坝体内沿坝体轴线通过单排孔间距2.5m的填充灌浆，筑成深度3m的充填灌浆部，可以填充坝体衬砌空隙，使之紧密结合，共同受力，以提高整体抗力作用，并有效减少渗漏。