高底座沥青混凝土心墙坝制造技术

本发明专利技术涉及高底座沥青混凝土心墙坝，其特征是：它是由高底座、心墙、沥青混凝土防渗墙的基座、过渡1区、过渡2区、堆石1区、堆石2区、河床低压缩材料区和防浪墙组成，心墙设置在沥青混凝土防渗墙的基座上，沥青混凝土防渗墙的基座设置在高底座上，心墙顶部，即坝顶处设置有防浪墙；两个过渡1区分别设置在心墙的上游侧和下游侧并与心墙紧贴；在两个过渡1区外侧均设置有过渡2区；过渡1区、过渡2区与心墙高度相等；所述的高底座高度在10m以上。充分发挥沥青混凝土、高底座、低压缩材料和堆石料的各自优点和综合优势，从技术上解决下部狭窄、上部宽阔河谷高沥青混凝土心墙堆石坝的可行性问题，而且能明显增强坝体防渗结构的可靠性、耐久性、抗震性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及高底座沥青混凝土心墙坝，其特征是：它是由高底座、心墙、沥青混凝土防渗墙的基座、过渡1区、过渡2区、堆石1区、堆石2区、河床低压缩材料区和防浪墙组成，心墙设置在沥青混凝土防渗墙的基座上，沥青混凝土防渗墙的基座设置在高底座上，心墙顶部，即坝顶处设置有防浪墙；两个过渡1区分别设置在心墙的上游侧和下游侧并与心墙紧贴；在两个过渡1区外侧均设置有过渡2区；过渡1区、过渡2区与心墙高度相等；所述的高底座高度在10m以上。充分发挥沥青混凝土、高底座、低压缩材料和堆石料的各自优点和综合优势，从技术上解决下部狭窄、上部宽阔河谷高沥青混凝土心墙堆石坝的可行性问题，而且能明显增强坝体防渗结构的可靠性、耐久性、抗震性和安全性。【专利说明】
本专利技术涉及一种高底座浙青混凝土心墙坝，属于水电水利工程水工建筑物技术领 域。 高底座沥青混凝土心墙坝
技术介绍
随着水电战略的实施，在水能资源丰富的西南、西北地区，一大批高坝已建、在建 或待建。土石坝是当今坝工建设中最常见的一种坝型，也是发展最快的一种坝型，约占已建 大坝总数的95%以上。全世界坝高超过15m的土石坝有29000多座，其中我国拥有15000 余座，主要包括均质土坝、心墙坝和混凝土面板堆石坝等。 土质防渗堆石坝在我国的发展早于混凝土面板坝，建设数量也较混凝土面板坝 多。在上世纪70年代之前建设的土质防渗堆石坝绝大多数坝高不大于80m。直到上世纪70 年代末80年代初甘肃碧口、陕西石头河两座土石坝相继建成投运，使土质防渗堆石坝坝高 在国内突破l〇〇m(碧口坝高101. 8m、石头河坝高104m)。其后建成投运的坝高大于100m的土 质防渗堆石坝有：云南鲁布革风化料心墙坝，坝高103. 8m ;陕西黑河金盆水库，坝高130m ; 黄河小浪底斜心墙土石坝，坝高167m ;四川绵阳水牛家水电站心墙堆石坝，坝高108m ;四川 狮子坪水电站碎石土心墙堆石坝，坝高136m ;新疆恰布其海心墙堆石坝，坝高125m。国内在 建的土质防渗堆石坝坝高已达200m?250m级，瀑布沟水电站心墙堆石坝坝高186m，糯扎渡 水电站心墙堆石坝坝高261. 5m。目前正在设计(预可、可研）的坝高大于200m的心墙堆石 坝工程主要有双江口（坝高332m、可研)、两河口（坝高270m、可研)、苗家坝(坝高263m，此方 案只完成预可研，现采用低坝开发方案，混凝土面板坝坝高ll〇m)、长河坝(坝高238m、可研） 等工程。 近年来浙青混凝土心墙堆石坝随着施工设备和检测设备的发展，浙青质量的提 高，水工浙青混凝土技术的深入研究，浙青混凝土防渗技术有了很大的发展，但都无法达到 200m级高浙青混凝土心墙堆石坝。坝工界对高浙青混凝土心墙堆石坝的安全性问题，主要 存在以下担心：（1)不能正确预测高浙青混凝土心墙堆石坝大坝沉降以及沉降导致的心墙 变形、应力、浙青心墙与下部的混凝土防渗墙或基座的联接结构形式和对心墙材料的要求。 (2)现有的实验手段采用缩尺模型材料，是否能正确预测高浙青混凝土心墙堆石坝大坝渗 透稳定性问题以及筑坝材料的物理力学性质。（3)由于上述不确定因素的存在，是否能提出 高耐挤压、高抗裂的浙青混凝土材料和结构形式。 如果拟建的200m级高浙青混凝土心墙堆石坝的变形、心墙的挠度和应力量级达 到150m级浙青混凝土心墙堆石坝的程度，亦可以为坝工界接受，也就解决了 200m级高浙青 混凝土心墙堆石坝的技术瓶颈。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种高底座浙青混凝土心墙坝（以下简称高底座心墙坝)，克 服200m级高浙青混凝土心墙堆石坝的技术难关，充分发挥浙青混凝土、高底座、低压缩材 料和堆石料的各自优点和综合优势，从技术上解决下部狭窄、上部宽阔河谷高浙青混凝土 心墙堆石坝的可行性问题，而且能明显增强坝体防渗结构的可靠性、耐久性、抗震性和安全 性。 本专利技术的技术方案是：高底座浙青混凝土心墙坝，其特征是：它是由高底座、浙青 混凝土防渗墙的基座、心墙、过渡1区、过渡2区、堆石1区、堆石2区、河床低压缩材料区和 防浪墙组成，心墙设置在浙青混凝土防渗墙的基座上，浙青混凝土防渗墙的基座设置在高 底座上，心墙顶部，即坝顶处设置有防浪墙；两个过渡1区分别设置在心墙的上游侧和下游 侧并与心墙紧贴；在两个过渡1区外侧均设置有过渡2区；过渡1区、过渡2区与心墙高度 相等；所述的高底座高度在l〇m以上。 所述的心墙为浙青混凝土心墙；所述的高底座为C9(I15、C9(I20或C 18(l15的常规混凝 土墙。 所述高底座高度h与高底座心墙坝的坝高Η的比值为0. 1?0. 4。 所述的上游侧和下游侧均为斜面形式。 所述的高底座的横截面为上窄下宽的梯形，上宽为6?10米，坡度为1 :0. 1?1 : 0· 5〇 所述的高底座的上游侧和下游侧的坝基下均设置有河床低压缩材料区，所述的河 床低压缩材料区填充有低压缩材料。 所述的心墙的上游侧过渡2区外侧还设置有堆石1区，心墙的下游侧过渡2区外 侧依次设置有堆石2区、堆石1区。 所述的上游侧的坝坡为1 :m，m=l. 8?2. 5 ;下游侧的坝坡坡比为1 :η，η=1. 6? 2. 5 ； 所述的心墙下游侧堆石1区与堆石2区的分区坡度为1 :k，k=0. 5?1. 5。 本专利技术提出的高底座心墙坝，其优点是：采用浙青混凝土心墙、浙青混凝土防渗 墙的基座、高底座、低压缩材料和堆石组合成一种新型挡水建筑物。浙青混凝土心墙、浙青 混凝土防渗墙的基座、1?底座和帷.灌菜为防渗体（1?底座底部的帷.灌菜_)。本专利技术提出 的高底座心墙坝，可以使得200m级高浙青心墙堆石坝的应力、沉降以及心墙与底座的连接 结构的变形等等安全性指标，满足现有的《土石坝浙青混凝土面板和心墙设计规范》（DL/ T5411-2009、SL501-2010)的要求，使得200m级高浙青心墙堆石坝在技术上可行，并满足充 分利用当地材料(堆石料)的经济性要求，具有良好的社会、经济和生态效益。本专利技术采用低 压缩材料变形小、空隙小、沉降小，可以减小坝体变形，改善心墙应力。 下面结合实施例及实施例附图对本专利技术做进一步说明。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的1?底座心墙现的横断面不意图； 图2是本专利技术的高底座心墙坝的沿坝轴线(心墙中心线）断面示意图。 图中：1、堆石1区；2、堆石2区；3、心墙；4、过渡1区；5、过渡2区；6、防浪墙；7、 河床低压缩材料区（不含高底座）；8、高底座；9、帷幕灌浆，10、固结灌浆；11、浙青混凝土防 渗墙的基座；12、正常蓄水位；13、死水位；14、坝基；15、坝轴线；16、防浪墙顶高程；17、坝 顶高程；18、防渗帷幕底部范围；19、灌浆廊道；20、原地面线；21、上游侧；22、下游侧；23、 坝肩；24、坝基；Η是高底座心墙坝的坝高，h是高底座的高度，m是高底座心墙坝上游坝坡 坡比，η是高底座心墙坝下游坝坡坡比，k为心墙下游堆石1区与堆石2区的分界线坡比，t 为高底座基坑开挖坡比。 【具体实施方式】 实施例1 高底座浙青混凝土心墙坝是由高底座8、心墙3、浙青混凝土防渗墙本文档来自技高网...

【技术保护点】
高底座沥青混凝土心墙坝，其特征是：它是由高底座（8）、心墙（3）、沥青混凝土防渗墙的基座（11）、过渡1区（4）、过渡2区（5）、堆石1区（1）、堆石2区（2）、河床低压缩材料区（7）和防浪墙（6）组成，心墙（3）设置在沥青混凝土防渗墙的基座（11）上，沥青混凝土防渗墙的基座（11）设置在高底座（8）上，心墙（3）顶部，即坝顶处设置有防浪墙（6）；两个过渡1区（4）分别设置在心墙（3）的上游侧（21）和下游侧（22）并与心墙（3）紧贴；在两个过渡1区（4）外侧均设置有过渡2区（5）；过渡1区（4）、过渡2区（5）与心墙（3）高度相等；所述的高底座（8）高度在10m以上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡新合，魏坚政，王君利，郝丽莎，雷艳，贾巍，吴峻峰，李锋，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61