结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构的制作方法

本发明涉及一种结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构。适用于水利水电等具有库盆防渗需求的工程。

背景技术：

1、对于一些水资源短缺或径流较小的水库和抽水蓄能电站等工程，其防渗要求非常高，常考虑全库盆防渗型式或半库盆防渗。目前，全库盆防渗型式或半库盆防渗形式中，多采用沥青混凝土面板，渗透系数一般小于10-8cm/s，其防渗性能好，另外可因地制宜的选用粘土进行防渗，其造价低，可节省工程投资。

2、对于部分发育岩溶地区工程来说，通常需采用半库盆防渗型式，其大坝及库岸岩溶区域可采用沥青混凝土面板、库底可采用粘土铺盖防渗，非岩溶区域可根据实际情况不进行防渗。考虑到进出水口流速大，进出水口前池区域一般采用钢筋混凝土面板防渗。

3、半库盆防渗型式多样，一般同时采用多种防渗材料，如同时具有沥青混凝土面板、粘土铺盖、钢筋混凝土面板等，导致不同防渗材料之间接头较多。因此如何设计合适的防渗接头，使得沥青混凝土面板、粘土铺盖、钢筋混凝土面板等相互之间的衔接能减小水库渗漏，增加搭接接头可靠性，是水库防渗工程中一项重要技术。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构。

2、本发明所采用的技术方案是：一种结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于，包括：

3、库岸沥青混凝土面板，铺设于水库库岸上，且该库岸沥青混凝土面板下方设有垫层料；

4、库底粘土铺盖，覆盖于水库库底，且在库底和库岸交界处覆盖至所述库岸沥青混凝土面板上；

5、混凝土排水廊道，设置于库底和库岸交界处，作为库岸上所述库岸沥青混凝土面板的趾板，能用于排出所述垫层料中的渗水；

6、接触性粘土，设置于所述库底粘土铺盖与所述库岸沥青混凝土面板的接触部位。

7、还包括：

8、大坝沥青混凝土面板，铺设于大坝的上游坝面上；

9、在库底和大坝上游坝面交界处，所述库底粘土铺盖覆盖至所述大坝沥青混凝土面板上；

10、所述库底粘土铺盖与所述大坝沥青混凝土面板的接触部位设置所述接触性粘土。

11、还包括：

12、混凝土连接板，设置于库底与大坝上游坝面交界处，作为所述大坝沥青混凝土面板的趾板；

13、所述大坝沥青混凝土面板与所述混凝土连接板之间采用反弧段过渡。

14、所述库底粘土铺盖覆盖于水库库底的岩溶区，并向非岩溶区覆盖一定范围；

15、所述库底粘土铺盖覆盖范围内非岩溶区表面、对应库底粘土铺盖边缘开设有粘土齿槽，粘土齿槽下方设置帷幕灌浆。

16、所述岩溶区基础表面填筑有反滤料，非岩溶区基础表面铺设土工布。

17、在水库取水口周边的水库库底铺设钢筋混凝土面板，当钢筋混凝土面板与所述库底粘土铺盖接触时，通过拦渣坎衔接钢筋混凝土面板与库底粘土铺盖。

18、所述钢筋混凝土面板下部设有垫层料，对应垫层料设有混凝土排水廊道。

19、所述拦渣坎下方设置帷幕灌浆。

20、所述库底粘土铺盖表面设置保护层，保护层采用混凝土预制块和/或石渣保护层，混凝土预制块和石渣保护层下部均设置土工布。

21、所述接触性粘土中最大粒径20mm，粒径小于0.075mm颗粒含量应控制不小于60％，粒径小于0.005mm颗粒含量应控制不小于30％，碾压后渗透系数小于1×10-6cm/s。

22、本发明的有益效果是：本发明中在库底和库岸交界处设置混凝土排水廊道，并使库底粘土铺盖覆盖至库岸沥青混凝土面板上，在两者接触部位填筑接触性粘土，排水廊道排出面板下方渗水，配合接触性粘土保证接头的长期可靠稳定。

23、本发明在库底和大坝上游坝面交界处库底粘土铺盖覆盖至大坝沥青混凝土面板上，在两者接触部位设置接触性粘土，通过接触性粘土提升接触部位的防渗能力。

24、本发明中库底粘土铺盖覆盖于水库库底的岩溶区，并向非岩溶区覆盖一定范围，在非可溶岩区范围内设置粘土齿槽，并设置固结灌浆，延长了渗径，保证了库水不会经粘土底部向岩溶区渗漏。

25、本发明通过设置混凝土排水廊道，既可提供两种防渗材料的连接结构，又可对库岸沥青混凝土、取水口混凝土面板渗漏水进行收集监测，快速识别破损或缺陷位置。

26、本发明中库底粘土铺盖表面可根据水流流速采用混凝土预制块或石渣保护，保证了粘土铺盖在库水长期运行下的稳定，使库盆形成系统防渗结构。

27、本发明通过设置混凝土排水廊道、拦渣坎、粘土齿槽、混凝土连接板等连接结构，保证了库岸沥青混凝土面板和库底粘土铺盖的半库盆防渗型式的完整性，克服了传统连接结构因材料刚度差异较大而存在的适应变形能力差、设计结构复杂、施工质量难以保证的问题，最大限度的节省了投资并提升了库盆整体防渗性能。

技术特征：

1.一种结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求2所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求1所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于：所述库底粘土铺盖(5)覆盖于水库库底的岩溶区(9)，并向非岩溶区(11)(9)覆盖一定范围；

5.根据权利要求4所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于：所述岩溶区(9)基础表面填筑有反滤料(8)，非岩溶区(11)(9)基础表面铺设土工布(4)。

6.根据权利要求1所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于：在水库取水口(17)周边的水库库底铺设钢筋混凝土面板(16)，当钢筋混凝土面板(16)与所述库底粘土铺盖(5)接触时，通过拦渣坎(15)衔接钢筋混凝土面板(16)与库底粘土铺盖(5)，拦渣坎(15)与库底粘土铺盖(5)之间接触性粘土(6)。

7.根据权利要求6所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于：所述钢筋混凝土面板(16)下部设有垫层料(2)，对应垫层料(2)设有混凝土排水廊道(7)。

8.根据权利要求6所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于：所述拦渣坎(15)下方设置帷幕灌浆(14)。

9.根据权利要求6所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于：所述库底粘土铺盖(5)表面设置保护层，保护层采用混凝土预制块(3)和/或石渣保护层(18)，混凝土预制块(3)和石渣保护层(18)下部均设置土工布(4)。

10.根据权利要求1或2或6所述的结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于：所述接触性粘土(6)中最大粒径20mm，粒径小于0.075mm颗粒含量应控制不小于60％，粒径小于0.005mm颗粒含量应控制不小于30％，碾压后渗透系数小于1×10-6cm/s。

技术总结本申请涉及一种结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构。本申请适用于水利水电等具有库盆防渗需求的工程。本申请所采用的技术方案是：一种结合沥青混凝土面板和粘土铺盖的半库盆防渗结构，其特征在于，包括：库岸沥青混凝土面板，铺设于水库库岸上，且该库岸沥青混凝土面板下方设有垫层料；库底粘土铺盖，覆盖于水库库底，且在库底和库岸交界处覆盖至所述库岸沥青混凝土面板上；混凝土排水廊道，设置于库底和库岸交界处，作为库岸上所述库岸沥青混凝土面板的趾板，能用于排出所述垫层料中的渗水；接触性粘土，设置于所述库底粘土铺盖与所述库岸沥青混凝土面板的接触部位。技术研发人员：张春生,徐建军,孙檀坚,雷显阳,王樱畯,王颂翔,邱绍平,王爱林受保护的技术使用者：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2