一种上库库盆防渗结构制造技术

本发明专利技术公开了一种上库库盆防渗结构，属于水利水电工程技术领域。该结构包括库盆，所述库盆内从上至下依次铺设有保护层、防渗层、基础层和排水层，所述库盆内设有闭合锚固沟，所述防渗层的中部下凹到闭合锚固沟内，且闭合锚固沟内填充有混凝土压住防渗层。施工时，可以在全库盆内从下至上依次施工排水层、基础层、防渗层和保护层，施工连续性好，施工效率高，有助于降低施工成本。由于保护层、防渗层、基础层和排水层为柔性结构，所以防渗结构铺设条件要求低，对地形适应性强，能最大程度利用原生库盆。具有耐久性好、防渗性能好、自修复性强、易维修、造价经济和环保性能好等优点。造价经济和环保性能好等优点。造价经济和环保性能好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种上库库盆防渗结构


[0001]本专利技术涉及一种上库库盆防渗结构，属于水利水电工程


技术介绍

[0002]随着我国经济的迅速发展，城市用电量也越来越大，抽水蓄能电站可在电网中承担调峰、填谷、调频等任务，其效益及优越性已被世界各国所公认。抽水蓄能电站上水库由于所处高程较高，通常无水源补给或补给很少，抽上去的水来之不易，水量的损失也就意味着电量损失，并且渗漏还影响着周边建筑物基础、岸坡的安全和正常运行管理。所以抽水蓄能电站上水库的库盆防渗要求非常高。表面防渗型式是库盆防渗的一种主要型式，其适用于库盆地质条件较差，库岸地下水位低于正常蓄水位或断层、构造段发育的情况，表面防渗型式主要包括钢筋混凝土面板防渗、沥青混凝土面板防渗、黏土铺盖防渗和土工膜防渗。
[0003]公开号为CN112523264A的中国专利文献，公开了一种高陡边坡防渗系统，用于矿坑的防渗，所述高陡边坡防渗系统包括场底防渗结构、位于所述场底防渗结构一侧的斜边坡防渗结构及位于所述斜边坡防渗结构远离所述场底防渗结构一侧的陡峭边坡防渗结构；所述场底防渗结构包括从外到内布设的场底反滤层、渗沥液导流层、场底防渗膜保护层、场底防渗层、场底GCL膨润土层、膜下保护层及场底基底层，所述场底防渗层为双光面高密度聚乙烯土工膜；所述斜边坡防渗结构包括从外到内布设的斜边坡保护层、斜边坡防渗膜保护层、斜边坡防渗层、斜边坡GCL膨润土层、斜边坡坡面钝化层及斜边坡基底层，所述斜边坡防渗层为双糙面高密度聚乙烯土工膜，所述双糙面高密度聚乙烯土工膜与所述双光面高密度聚乙烯土工膜通过接缝焊接方法连接；所述陡峭边坡防渗结构与所述斜边坡防渗结构相同。采用边铺设边填埋、由下至上的铺设工艺，增大了铺设施工的作业安全，使得防渗膜的焊接质量也得到了保证。
[0004]该防渗系统用于对矿坑中回填的有机营养土的渗沥液进行防渗，主要包括场底防渗结构、斜边坡防渗结构和陡峭边坡防渗结构三部分，各部分的结构和施工方式存在较大差异，施工连续性差，导致其应用于抽水蓄能电站上水库库盆防渗时，存在施工效率低、施工成本高的不足。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种上库库盆防渗结构。
[0006]本专利技术通过以下技术方案得以实现：
[0007]一种上库库盆防渗结构，包括库盆，所述库盆内从上至下依次铺设有保护层、防渗层、基础层和排水层，所述库盆内设有闭合锚固沟，所述防渗层的中部下凹到闭合锚固沟内，且闭合锚固沟内填充有混凝土压住防渗层。
[0008]所述保护层包括从下至上依次铺设的土工布、粗砂层和块石层，且粗砂层和块石层的厚度不小于15cm。
[0009]所述防渗层为由土工膜与GCL膨润土防水毯组成的复合防渗结构，且土工膜铺设
在GCL膨润土防水毯上，或者防渗层为由GCL膨润土防水毯形成的单层防渗结构。
[0010]所述防渗层被闭合锚固沟划分为水下防渗区和水位变幅区，水位变幅区位于水下防渗区的上侧，水下防渗区的防渗层为复合防渗结构或单层防渗结构，水位变幅区的防渗层为复合防渗结构。
[0011]所述水下防渗区的防渗层为复合防渗结构时，复合防渗结构的库底渗透系数k按照下述公式计算：
[0012]k＝(h1+h2)/(h1/k1+h2/k2)
[0013]其中k1为土工膜的渗透系数，h1为土工膜的厚度，k2为GCL膨润土防水毯的渗透系数，h2为GCL膨润土防水毯的厚度。
[0014]所述复合防渗结构的渗漏量Q按照下述公式计算：
[0015]土工膜未破损时：
[0016]Q＝kiA
[0017]土工膜破损时：
[0018]Q1＝kiA1[0019]Q2＝kiA2[0020]A＝A1+A2[0021]Q＝Q1+Q2[0022]其中A为整个库盆表面积，i为水力梯度，k为复合防渗结构的库底渗透系数，A1为破损面积，A2为未破损面积，Q1为破损处引起的渗漏量，Q2为未破损处引起的渗漏量。
[0023]所述库盆的水位变幅线高程与闭合锚固沟的高程相等，且水位变幅线到坝顶的距离为15～25m。
[0024]所述库盆的迎水面设有上库挡水坝。
[0025]所述基础层采用级配碎石铺设形成，且基础层的厚度不小于15cm。
[0026]所述排水层采用填渣体或碎石铺设形成，且排水层的厚度不小于30cm；排水层中埋设有排水管，且排水管位于库盆的底部。
[0027]本专利技术的有益效果在于：施工时，可以在全库盆内从下至上依次施工排水层、基础层、防渗层和保护层，施工连续性好，施工效率高，有助于降低施工成本。由于保护层、防渗层、基础层和排水层为柔性结构，所以防渗结构铺设条件要求低，对地形适应性强，能最大程度利用原生库盆。具有耐久性好、防渗性能好、自修复性强、易维修、造价经济和环保性能好等优点。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的俯视结构示意图；
[0029]图2为本专利技术的保护层、复合防渗结构、基础层和排水层的剖视图；
[0030]图3为本专利技术的保护层、单层防渗结构、基础层和排水层的剖视图；
[0031]图4为本专利技术的剖视图。
[0032]图中：1
‑
保护层，2
‑
防渗层，21
‑
土工膜，22
‑
GCL膨润土防水毯，3
‑
基础层，4
‑
排水层，5
‑
复合防渗结构，6
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单层防渗结构，7
‑
库盆，8
‑
水位变幅线，9
‑
闭合锚固沟，10
‑
库底轮廓线，11
‑
上库挡水坝。
具体实施方式
[0033]下面进一步描述本专利技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0034]如图1至图4所示，本专利技术所述的一种上库库盆防渗结构，包括库盆7，所述库盆7内从上至下依次铺设有保护层1、防渗层2、基础层3和排水层4，所述库盆7内开挖有闭合锚固沟9，所述防渗层2的中部下凹到闭合锚固沟9内，且闭合锚固沟9内填充有混凝土压住防渗层2。施工时，可以在全库盆7内从下至上依次施工排水层4、基础层3、防渗层2和保护层1，施工连续性好，施工效率高，有助于降低施工成本。
[0035]所述保护层1包括从下至上依次铺设的土工布、粗砂层和块石层，且粗砂层和块石层的厚度不小于15cm。在使用时，粗砂层和块石层的具体级配及厚度根据当地环境及施工条件决定。
[0036]所述防渗层2为由土工膜21与GCL膨润土防水毯22组成的复合防渗结构5，且土工膜21铺设在GCL膨润土防水毯22上，或者防渗层2为由GCL膨润土防水毯22形成的单层防渗结构6。在使用时，防渗层2为柔性结构，能适应较大的变形，且防渗层2转弯处铺设工艺较成熟，能最大程度的利用当地地形，在库容一定的情况下不会增加坝体高度。GCL膨润土防水毯22是一种通过针刺等工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种上库库盆防渗结构，其特征在于：包括库盆(7)，所述库盆(7)内从上至下依次铺设有保护层(1)、防渗层(2)、基础层(3)和排水层(4)，所述库盆(7)内设有闭合锚固沟(9)，所述防渗层(2)的中部下凹到闭合锚固沟(9)内，且闭合锚固沟(9)内填充有混凝土压住防渗层(2)。2.如权利要求1所述的上库库盆防渗结构，其特征在于：所述保护层(1)包括从下至上依次铺设的土工布、粗砂层和块石层，且粗砂层和块石层的厚度不小于15cm。3.如权利要求1所述的上库库盆防渗结构，其特征在于：所述防渗层(2)为由土工膜(21)与GCL膨润土防水毯(22)组成的复合防渗结构(5)，且土工膜(21)铺设在GCL膨润土防水毯(22)上，或者防渗层(2)为由GCL膨润土防水毯(22)形成的单层防渗结构(6)。4.如权利要求3所述的上库库盆防渗结构，其特征在于：所述防渗层(2)被闭合锚固沟(9)划分为水下防渗区和水位变幅区，水位变幅区位于水下防渗区的上侧，水下防渗区的防渗层(2)为复合防渗结构(5)或单层防渗结构(6)，水位变幅区的防渗层(2)为复合防渗结构(5)。5.如权利要求4所述的上库库盆防渗结构，其特征在于：所述水下防渗区的防渗层(2)为复合防渗结构(5)时，复合防渗结构(5)的库底渗透系数k按照下述公式计算：k＝(h1+h2)/(h1/...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦蕊，杨锐婷，丁国珍，王小红，吴庆华，林永生，
申请(专利权)人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：