防渗连锁结构及大坝防渗系统

摘要

本实用新型涉及水利水电工程技术领域，公开了一种防渗连锁结构及大坝防渗系统，大坝防渗系统包括防渗连锁结构、与防渗连锁结构的一端相连的坝体混凝土防渗墙以及与防渗连锁结构的一端相连的坝肩山体。防渗连锁结构包括若干防渗井、与各防渗井一一对应的井壁及中心混凝土回填体，防渗井沿竖向延伸，若干防渗井沿水平方向依次排列，相邻两个防渗井之间连通，井壁沿防渗井的内周壁设置，且井壁包括井壁混凝土层及嵌设于井壁混凝土层内的加强件，中心混凝土回填体浇注于井壁内。本实用新型通过设置连锁的井式防渗结构，工作面较小，土方开挖量较小，不需要放坡，施工工程量较小，方便快捷，且可以保证防渗质量，解决小型水利水电工程坝肩绕渗问题。

说明书

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程技术领域，特别是涉及一种防渗连锁结构及大坝防渗系统。

背景技术

目前，采用混凝土作为防渗体的水库大坝，其混凝土防渗体防渗性能好，但坝肩岩土体的防渗性相对较差，因此坝肩绕渗问题更显突出。现有的坝肩防渗技术有：一是明挖成槽至相对不透水岩体，回填混凝土形成防渗墙，与大坝主体防渗墙相连，形成封闭的防渗体系；二是采用钻孔灌入水泥浆，如充填灌浆、固结灌浆、高压喷射水泥浆等；三是设置地下混凝土连续墙。第一种方法需要放坡，形成较大的开挖面，工作量大，投资大，周期长。第二种方法由于孔与孔之间的岩土体裂缝不可能完全被充实，难以形成封闭连续的防渗体。第三种方法需要大型成槽机械和吊装机械，且相邻连续墙之间易错位、开叉，从而造成渗透。因此，对于小型水利水电工程，需要一种防渗质量可靠且工程量不大、施工快捷的坝肩防渗结构。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种防渗连锁结构及大坝防渗系统，解决坝肩防渗质量兼顾工程量问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种防渗连锁结构，包括：若干防渗井，所述防渗井沿竖向延伸，若干所述防渗井沿水平方向依次排列，相邻两个所述防渗井之间连通；若干与各所述防渗井一一对应的井壁，所述井壁沿所述防渗井的内周壁设置，且所述井壁包括井壁混凝土层及嵌设于所述井壁混凝土层内的加强件；以及中心混凝土回填体，所述中心混凝土回填体浇注于所述井壁内。

具体地，所述防渗井呈圆柱形。

具体地，所述井壁包括若干井节，若干所述井节沿竖向依次相连，所述井节包括主体及嵌设于所述主体内的若干钢筋，各所述主体叠设并共同限定形成所述井壁混凝土层，各所述主体内的所述钢筋相连并限定形成所述加强件。

具体地，所述主体包括自上至下依次连接的支撑段和连接段，所述连接段内形成圆柱形通孔，所述支撑段内形成上小下大的圆台型通孔。

具体地，部分所述钢筋沿水平方向延伸，部分所述钢筋沿竖向延伸，且若干所述钢筋交错相连，相邻的两个所述井节中，沿竖向延伸的所述钢筋互相连接。

具体地，所述钢筋具有钢筋弯头。

具体地，所述井节深度不大于2米。

具体地，所述井壁混凝土层的材料为细石混凝土，且强度等级不低于C20。

具体地，所述中心混凝土回填体的抗渗等级不低于P4，且强度等级不低于C25。

一种大坝防渗系统，包括：坝体混凝土防渗墙；上述的防渗连锁结构，所述防渗连锁结构的一端连接至所述坝体混凝土防渗墙；以及坝肩山体，所述防渗连锁结构的另一端连接至所述坝肩山体。

本实用新型的防渗连锁结构及大坝防渗系统，其有益效果在于：由于设置连锁的井式结构，工作面较小，土方开挖量较小，不需要放坡，施工工程量较小，方便快捷，且可以保证较佳的防渗质量，解决小型水利水电工程坝肩绕渗问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例的防渗井的结构示意图；

图2是立面上的本实用新型实施例的防渗连锁结构的示意图；

图3是平面上的本实用新型实施例的防渗连锁结构的剖面示意图。

图中，1、防渗井；2、井壁；21、井壁混凝土层；22、加强件；3、中心混凝土回填体；23、井节；211、主体；212、钢筋；2111、支撑段；2112、连接段；2121、钢筋弯头；4、超挖沟；5、临时木；6、坝体混凝土防渗墙。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“水平”、“竖向”、“深度”、“上”、“下”、“竖直”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“连通”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图3所示，本实用新型优选实施例的一种防渗连锁结构及大坝防渗系统，所述防渗连锁结构包括：若干防渗井1，所述防渗井1沿竖向延伸，若干所述防渗井1沿水平方向依次排列，相邻两个所述防渗井1之间连通；若干与各所述防渗井1一一对应的井壁2，所述井壁2沿所述防渗井1的内周壁设置，且所述井壁2包括井壁混凝土层21及嵌设于所述井壁混凝土层21内的加强件22；以及中心混凝土回填体3，所述中心混凝土回填体3浇注于所述井壁2内。

基于本实施例的防渗连锁结构，由于其为连锁的井式结构，因此工作面较小，土方开挖量较小，不需要放坡，施工工程量较小，方便快捷，且可以保证较佳的防渗质量。

优选地，所述防渗井1呈圆柱形。

进一步地，所述井壁2包括若干井节23，若干所述井节23沿竖向依次相连，所述井节23包括主体211及嵌设于所述主体211内的若干钢筋212，各所述主体211叠设并共同限定形成所述井壁混凝土层21，各所述主体211内的所述钢筋212相连并限定形成所述加强件22。通过节式地依次开挖并立模浇筑成井壁2，避免一次性下挖至基底的岩体再立模浇筑会发生坍塌；通过在井壁混凝土层21内埋设加强件22以加强井壁2在中心混凝土回填体3填充前的稳固性。

一些优选实施例中，所述主体211包括自上至下依次连接的支撑段2111和连接段2112，所述连接段2112内形成圆柱形通孔，所述支撑段2111内形成上小下大的圆台型通孔。通过支撑段2111内形成上小下大的圆台型通孔，连接段2112内形成圆柱形通孔，使得支撑段2111上表面面积大于连接段2112下表面面积，进而使得每一支撑段2111的上端面作为上一连接段2112的支撑面，起到较好的支撑效果。

一些优选实施例中，部分所述钢筋212沿水平方向延伸，部分所述钢筋212沿竖向延伸，且若干所述钢筋212交错相连，相邻的两个所述井节23中，沿竖向延伸的所述钢筋212互相连接，以加强稳固效果。优选地，所述钢筋212之间的相连方式可为焊接或绑扎。

进一步地，各所述钢筋212具有钢筋弯头2121，钢筋弯头2121用于抓牢所述主体211，起到稳固效果。

优选地，所述井节23深度不大于2米，避免单个井节23开挖深度过深在立模浇筑前发生坍塌风险。

一些优选实施例中，所述井壁混凝土层21的材料为细石混凝土，且强度等级不低于C20。

优选地，所述中心混凝土回填体3的抗渗等级不低于P4，且强度等级不低于C25，以确保防渗效果和防渗连锁结构强度。

一种大坝防渗系统，包括：坝体混凝土防渗墙6；上述的防渗连锁结构，所述防渗连锁结构的一端连接至所述坝体混凝土防渗墙6；以及坝肩山体(图未示)，所述防渗连锁结构的另一端连接至所述坝肩山体。

优选地，所述防渗井1在立面上向下深入至相对不透水的岩体，以防止水从下部绕过防渗连锁结构渗出；在平面上一端连接坝体混凝土防渗墙6，另一端伸入坝肩相对不透水的岩体，防止水从周边绕渗。

本实用新型的防渗连锁结构推荐采用如下的施工过程：

从坝体混凝土防渗墙6侧或坝肩相对不透水的岩体侧开挖，开挖至井节23深度后，在底面周边超挖25cm-30cm，并回填砂，以便于为下一节的开挖预留开挖空间；

在为井节23预留的空间内铺设好水平向与竖向交叠的钢筋212，竖向的钢筋212深入至超挖沟4内，以便于之后和下一节钢筋212进行连接，在水平方向将要开挖相邻防渗井1的一侧安装临时木5；

放入模板(图未示)，模板与井节23同高，即模板为与井节23内壁配合的实体，与井节23一致地分为上下两段，所述模板为装配而成，可在立模浇筑后拆分以取出；

分为两次浇筑混凝土，依次浇筑出连接段2112与支撑段2111，就此单节的井节23施工完成，取出模板；

向下挖至下一节井节23深度，重复步骤，直至向下开挖至相对不透水岩体，浇筑形成最下层井节23，就此单个井壁2施工完成；

继续相邻的防渗井1与井壁2的施工，至所有井壁2施工完成，再从坝体混凝土防渗墙6侧或坝肩相对不透水的岩体侧开始向中间依次浇筑井中的中心混凝土回填体3，每浇筑完一个中心混凝土回填体3，拆除其侧边的临时木5；

将位于防渗连锁结构中部且井底高程相对较低的防渗井1作为主攻井，最后浇筑，由此各防渗井1内的渗水集中至主攻井内，在主攻井浇筑中心混凝土回填体3前将收集的渗水排出，再进行浇筑，由此防渗连锁结构的施工完成。

综上，本实用新型实施例提供一种防渗连锁结构及大坝防渗系统，其通过设置连锁的井式防渗结构，对坝肩绕渗问题进行了解决，由于其为井式的结构，施工便捷，工作面较小，土方开挖量较小，不需要放坡，不需要大型机械设备；施工过程中，开挖至防渗井1底部，防渗井1的底部暴露在外，可确保井底开挖至相对不透水的岩体，井壁2形成后，不需要再立模即可浇筑中心混凝土回填体3，施工方便，且防渗连锁结构的混凝土质量容易控制。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。