一种面板堆石坝防渗结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111305158A(43)申请公布日2020.06.19(21)申请号201911355926.1(22)申请日2019.12.25(71)申请人中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司地址410014湖南省长沙市雨花区香樟东路16号(72)发明人彭凯胡娟潘江洋钟明璐王国辉欧红光(74)专利代理机构长沙正奇专利事务所有限责任公司43113代理人卢宏王丽霞(51)Int.Cl.E02B7/06(2006.01)E02B3/16(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种面板堆石坝防渗结构(57)摘要本发明提供一种面板堆石坝防渗结构。所述面板堆石坝防渗结构包括基岩和位于所述基岩上的趾板，所述趾板下游侧设有与所述趾板平齐的防渗层，自所述防渗层向上依次设置有堆石料、过渡层、垫层料、土工膜和面板，所述趾板朝向下游的侧面为施工面；所述面板、土工膜、垫层料、过渡料、堆石料和防渗层均与所述施工面接触。与相关技术相比，本发明所提供面板堆石坝防渗结构结合了混凝土面板堆石坝和土工膜面板堆石坝的优点，将面板、土工膜、止水铜片、趾板、防渗层、防渗帷幕与基岩形成一道整体的防渗体系，提高整体受力性能，保证大坝止水效果。CN111305158ACN111305158A权利要求书1/1页1.一种面板堆石坝防渗结构，包括基岩（10）和位于所述基岩（10）上的趾板（7），其特征在于，所述趾板（7）下游侧设有与所述趾板（7）平齐的防渗层（8），自所述防渗层（8）向上依次设置有堆石料（5）、过渡层（4）、垫层料（3）、土工膜（1）和面板（2），所述趾板（7）朝向下游的侧面为施工面（71）；所述面板（2）、土工膜（1）、垫层料（3）、过渡料（4）、堆石料（5）和防渗层（8）均与所述施工面（71）接触。2.根据权利要求1所述的面板堆石坝防渗结构，其特征在于，所述面板（2）与所述施工面（71）接触部位设有止水铜片（6）。3.根据权利要求1所述的面板堆石坝防渗结构，其特征在于，所述防渗层（8）与所述施工面（71）接触部位设有止水铜片（6）。4.根据权利要求1所述的面板堆石坝防渗结构，其特征在于，所述土工膜（1）在所述施工面（71）的位置向所述垫层料（3）弯折，并通过紧固件（11）与所述趾板（7）可拆卸连接。5.根据权利要求1所述的面板堆石坝防渗结构，其特征在于，还包括防渗帷幕（9），所述防渗帷幕（9）设于所述基岩（10）中，且临近所述趾板（7）设置。2CN111305158A说明书1/3页一种面板堆石坝防渗结构技术领域[0001]本发明涉及水利水电工程技术领域，尤其涉及一种面板堆石坝防渗结构。背景技术[0002]现有技术面板堆石坝防渗结构形式从上游到下游一般包括趾板、及位于趾板下游侧的防渗层、堆石料、面板。近年来，由于土工膜防渗性能好且适应变形能力强，已逐渐被广泛使用，形成土工膜面板堆石坝。即其采用柔性的土工膜替代面板作为防渗层，取得了一定的效果。土工膜替代面板的防渗结构通常包括上保护层、土工膜、下支撑层（通常采用挤压边墙作为支撑层）、堆石料。[0003]无论是混凝土面板堆石坝（如专利CN105672205B公开的一种面板堆石坝防渗结构）还是土工膜面板堆石坝（如专利CN206529745U公开的一种均质土石坝与面板堆石坝的混合坝型结构；CN110042800A公开的混凝土面板堆石坝防渗结构），均存在一定的缺陷，具体如下：1）对于混凝土面板堆石坝，由于垫层料与面板之间存在非连续变形，面板与垫层料之间容易形成接触脱离，即通常说的脱空现象，在上游水荷载作用下，面板产生变形，在空间上形成向下游的锅底形，在脱空部位面板失去支撑层，很容易产生局部破坏甚至发生面板断裂，一旦面板发生破坏，将对防渗带来严重影响，甚至危及大坝安全，国内外混凝土堆石坝发生面板破坏的情况偶有发生。[0004]2）对于混凝土面板堆石坝，自重作用下，坝体（垫层料、过渡料、堆石料）产生由两岸向河谷变形，同时带动两岸面板向河谷中间变形，使得位于河谷中间面板产生较大挤压应力，容易在面板板间缝处发生局部挤压破坏，从而影响面板防渗功能，这类现象在面板坝中常有发生。[0005]3）对于土工膜面板堆石坝，采用土工膜直接替代面板作为大坝防渗层，由于下支撑层（通常采用挤压边墙作为支撑层）强度及模量相对较低，且横河向不设结构缝，在坝体自重及水荷载作用下很容易产生挤压破坏及结构性裂缝，造成土工膜防渗层刺破或撕裂，形成渗漏；由于下支撑层不设结构缝，土工膜没有分区，会导致一点渗漏全坝面渗漏，发展速度较快。[0006]4）对于土工膜面板堆石坝，在水位骤降时，库内水迅速下降，而堆石料中的水下降缓慢，这样会造成坝体内部水位高而库水位低，土工膜在水位