大坝下游管涌出口保护结构制造技术

本发明专利技术公开了一种连接稳固，保护效果更好的大坝下游管涌出口保护结构。该大坝下游管涌出口保护结构，包括设置于管涌出口上侧的反压反滤部和沿反压反滤部周向设置在地基面上的加固围垦。通过设置的反压反滤部既可以起反滤作用，防止覆盖层地基中的细颗粒流失，又能够对坝基承压水的压力进行消杀，保护效果较好；通过设置的加固围垦可以使反压反滤部与地基面连接更稳固，进一步提高反滤和减压效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水利水电工程领域，具体涉及一种大坝下游管涌出口保护结构。
技术介绍
深厚覆盖层基础上的高土石坝，在水库蓄水后，坝基相对隔水层以下含高承压水，当坝下游覆盖层渗流出逸点的渗透坡降大于覆盖层的允许坡降，或当坝下游覆盖层中相对隔水层厚度不足时，在坝下游覆盖层地基中易形成管涌破坏。为了避免管涌破坏，现有的措施是在深厚覆盖层基础坝下游管涌出口设置反滤层压盖进行保护。但是，反滤层压盖主要起反滤作用，防止覆盖层地基中的细颗粒流失，未能有效的对坝基承压水进行减压，管涌出口反压后可能出现新的管涌通道，保护效果不好；而且，反滤层压盖在管涌出口的连接不够稳固、反滤层单一，反滤效果有限。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种连接稳固，保护效果更好的大坝下游管涌出口保护结构。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：大坝下游管涌出口保护结构，包括设置于管涌出口上侧的反压反滤部和沿反压反滤部周向设置在地基面上的加固围垦。进一步的是，所述反压反滤部包括从下往上依次设置的碎石块层、第一反滤粗沙层、滤土层、第二反滤粗沙层、级配碎石层和防冲大石块层。进一步的是，所述反压反滤部的上表面为中间高、四周低的锥形面，其竖直向截面的坡度i为1％～2％。进一步的是，所述加固围垦上设有排水沟，所述排水沟沿加固围垦的内周向布置，且排水沟的沟口与其所对应的反压反滤部的上表面边缘齐平。进一步的是，还包括设置于反压反滤部内的排水减压孔组。进一步的是，所述排水减压孔组包括设置于管涌出口正上方的浅层排水减压孔和设置于浅层排水减压孔上下游侧的深层排水减压孔。进一步的是，所述浅层排水减压孔沿管涌方向设置，其下端伸入至地基面下侧的覆盖层透水层内；所述深层排水减压孔沿管涌方向设置，其下端穿过覆盖层透水层和覆盖层相对隔水层伸入至地基面下侧的覆盖层承压水层内。进一步的是，所述浅层排水减压孔和深层排水减压孔内均设有排水减压管，所述排水减压管的周壁上设有至少一个排水孔，排水减压管的上端管口高出反压反滤部的上表面1～2m。进一步的是，所述排水减压管上端管口向下2～3m深度范围内的排水减压管管段上设有反滤部；所述反滤部包括设置在该管段内的塑料盲沟和设置在该管段外的土工布，所述塑料盲沟内包裹有反滤粗沙。进一步的是，所述排水减压管上端管口上设有三通连接管，所述三通连接管的另外两个管口上分别设置有压力表和带阀门的出水管。本专利技术的有益效果是：通过设置的反压反滤部既可以起反滤作用，防止覆盖层地基中的细颗粒流失，又能够对坝基承压水的压力进行消杀，保护效果较好；通过设置的加固围垦可以使反压反滤部与地基面连接更稳固，进一步提高反滤和减压效果。附图说明图1是本专利技术的实施结构示意图；图2是图1中A处的局部放大图；图3是图2中B处的局部放大图；图4是图2中P向的局部视图；图5是图2中C处的局部放大图；图中标记为：地基面1、管涌出口11、反压反滤部2、碎石块层21、第一反滤粗沙层22、滤土层23、第二反滤粗沙层24、级配碎石层25、防冲大石块层26、加固围垦3、排水沟31、浅层排水减压孔41、深层排水减压孔42、覆盖层透水层51、覆盖层相对隔水层52、覆盖层承压水层53、排水减压管6、塑料盲沟61、反滤粗沙62、土工布63、三通连接管64、压力表65、阀门66、出水管67。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，大坝下游管涌出口保护结构，包括设置于管涌出口11上侧的反压反滤部2和沿反压反滤部2周向设置在地基面1上的加固围垦3。其中，反压反滤部2既具有反压作用又具有反滤作用，一般都反压层和反滤层构成；加固围垦3主要用于加固结构使反压反滤部2更稳固的设置与管涌出口11的上侧，加固围垦3通常由钢筋石笼砌筑而成。优选的，如图2所示，所述反压反滤部2包括从下往上依次设置的碎石块层21、第一反滤粗沙层22、滤土层23、第二反滤粗沙层24、级配碎石层25和防冲大石块层26。碎石块层21通常由堆填块石和/或碎石组成，属于反压层，用于消杀管涌出口11涌水的压力。滤土层23主要起反滤作用，用于防止覆盖层地基中的细颗粒流失；滤土层23可采用渗透膜、土工布等材料制成，滤土层23选择时应采用管涌带沙的出水试验，以反复过水不淤堵滤土层23为准。为了防止滤土层23被碎石块层21刺破或损坏，在碎石块层21与滤土层23之间铺设有第一反滤粗沙层22。级配碎石层25通常由级配碎石铺设而成，起到进一步的反滤及过渡作用。为了防止滤土层23被级配碎石层25刺破或损坏，在滤土层23与级配碎石层25之间铺设有第二反滤粗沙层24。防冲大石块层26由大块石铺设而成，可以防止管涌出口11反压料被管涌出口11水流、下游尾水及泄洪冲刷。具体的，所述碎石块层21的厚度大于等于50cm，所述第一反滤粗沙层22和第二反滤粗沙层24的厚度均为30～40cm，所述级配碎石层25的厚度为50～60cm，所述防冲大石块层26的厚度大于80cm。在上述基础上，为了更好的排出管涌水，再如图2所示，所述反压反滤部2的上表面为中间高、四周低的锥形面，其竖直向截面的坡度i为1％～2％；如图3所示，所述加固围垦3上设有排水沟31，所述排水沟31沿加固围垦3的内周向布置，且排水沟31的沟口与其所对应的反压反滤部2的上表面边缘齐平。所述排水沟31一般由浆砌石砌筑而成。作为本专利技术的一种优选方案，如图2和图4所示，该保护结构还包括设置于反压反滤部2内的排水减压孔组。排水减压孔组能够对管涌出口11内及其附近的承压水进行疏导并排除，进一步减小承压水的压力，使得该保护结构具有更好的保护效果。为了最大化利用排水减压孔的作用，再如图2和图4所示，所述排水减压孔组包括设置于管涌出口11正上方的浅层排水减压孔41和设置于浅层排水减压孔41上下游侧的深层排水减压孔42。浅层排水减压孔41用于对管涌出口11内的承压水进行疏导性外排，深层排水减压孔42用于对覆盖层承压水层53内的承压水进行疏导下外排。具体的，所述浅层排水减压孔41沿管涌方向设置，其下端伸入至地基面1下侧的覆盖层透水层51内；所述深层排水减压孔42沿管涌方向设置，其下端穿过覆盖层透水层51和覆盖层相对隔水层52伸入至地基面1下侧的覆盖层承压水层53内。通常，浅层排水减压孔41的下端穿反压反滤部2进入坝基覆盖层深度5m～10m范围内；深层排水减压孔42的下端深入至覆盖层相对隔水层52以下5m～10m范围内。为了加固排水减压孔组的结构，所述浅层排水减压孔4本文档来自技高网...

【技术保护点】
大坝下游管涌出口保护结构，其特征在于：包括设置于管涌出口(11)上侧的反压反滤部(2)和沿反压反滤部(2)周向设置在地基面(1)上的加固围垦(3)。

【技术特征摘要】
1.大坝下游管涌出口保护结构，其特征在于：包括设置于管涌出口(11)上侧的反压反
滤部(2)和沿反压反滤部(2)周向设置在地基面(1)上的加固围垦(3)。
2.如权利要求1所述的大坝下游管涌出口保护结构，其特征在于：所述反压反滤部(2)
包括从下往上依次设置的碎石块层(21)、第一反滤粗沙层(22)、滤土层(23)、第二反滤粗
沙层(24)、级配碎石层(25)和防冲大石块层(26)。
3.如权利要求1所述的大坝下游管涌出口保护结构，其特征在于：所述反压反滤部(2)
的上表面为中间高、四周低的锥形面，其竖直向截面的坡度i为1％～2％。
4.如权利要求3所述的大坝下游管涌出口保护结构，其特征在于：所述加固围垦(3)上
设有排水沟(31)，所述排水沟(31)沿加固围垦(3)的内周向布置，且排水沟(31)的沟
口与其所对应的反压反滤部(2)的上表面边缘齐平。
5.如权利要求1至4中任一项所述的大坝下游管涌出口保护结构，其特征在于：还包括
设置于反压反滤部(2)内的排水减压孔组。
6.如权利要求5所述的大坝下游管涌出口保护结构，其特征在于：所述排水减压孔组包
括设置于管涌出口(11)正上方的浅层排水减压孔(41)和设置于浅层排水减压孔(41)上
下游侧的深层排水减压孔(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王党在，王晓东，金伟，余学明，胡小红，何顺宾，叶发明，韩永，陈安荣，何兴勇，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51