一种用于“U”型河谷的组合坝的制作方法

一种用于“u”型河谷的组合坝
技术领域
1.本实用新型涉及水坝的技术领域，具体是一种“u”型河谷的组合坝。


背景技术：

2.混凝土坝具有相对安全可靠、耐久性好、抵抗渗漏能力强、坝身能够泄洪等优点，但对建基面地质条件要求较高，混凝土重力坝建基面需位于弱风化岩体内。当地材料土石坝可以就地取材，有良好的适应变形性能，对地基的要求较低，但不能坝身泄流、相较混凝土坝渗透性强且易发生渗透破坏。
3.对于主主河槽两侧存在阶地且阶地强风化基岩下限埋深较大的“u”型河谷，若坝体全部采用重力坝方案，则坝基要开挖至满足建基面要求的弱风化基岩，需进行阶地内强风化基岩的大规模开挖，同时坝体混凝土结构浇筑量大；若坝体全部采用土石坝方案，则泄洪建筑物布置困难，阶地内强风化层的防渗墙、灌浆等防渗处理工程量大，且坝体可靠耐久性弱于重力坝。
4.为充分利用“u”型河谷坝址现状地形和地质条件，方便枢纽建筑物布置，避免阶地部位大规模开挖，同时保证结构安全可靠，需研究一种新型刚性组合坝。


技术实现要素：

5.本实用新型提出了一种用于“u”型河谷的组合坝，其包括：
6.重力坝，设置于河谷的主河槽；
7.地下连续墙，设置于所述重力坝两侧的阶地上下游的地下，与所述重力坝连接；
8.挡水墙，设置于所述重力坝两侧的阶地上下游的地上，与所述重力坝和所述地下连接墙连接；
9.支撑体，设置于上下游相对的两个所述挡水墙之间，用以支撑所述挡水墙。
10.本实用新型的进一步设置为：所述支撑体采用回填料。
11.本实用新型的进一步设置为：所述回填料至少包括砂石、砾石和块石中的一种。
12.本实用新型的进一步设置为：当所述挡水墙顶部高出现状地面线2m时，所述支撑体还包括灰浆。
13.本实用新型的进一步设置为：所述连续墙底部设置于强风化基岩下限以下0.5-1m。
14.本实用新型的进一步设置为：所述重力坝的坝基设置于弱风化基岩下限处。
15.本实用新型的进一步设置为：所述重力坝的顶高程与所述挡水墙的顶高程一致。
16.本实用新型的进一步设置为：所述挡水墙采用钢筋混凝土结构。
17.本实用新型的有益技术效果为：
18.本专利提出的用于“u”型河谷的组合坝可充分利用“u”型河谷坝址的现状地形和地质条件，避免为满足常规刚性坝建基面的要求而在主河槽两侧阶地进行深厚强风化层的大规模开挖，同时减少坝体混凝土结构浇筑量，节省工程投资并缩短工期，适用性强、安全
有保障。
附图说明
19.图1是本实用新型中一种用于“u”型河谷的组合坝俯视视角的结构示意图。
20.图2是本实用新型中一种用于“u”型河谷的组合坝正视视角的结构示意图。
21.附图标记：1、重力坝；2、地下连续墙；3、现状地面线；4、主河槽；5、阶地；6、强风化基岩下限；7、弱风化基岩下限；8、支撑体；9、挡水墙；10、支撑体底部开挖线。
具体实施方式
22.下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。
23.本实用新型提出了一种用于“u”型河谷的组合坝，其包括：
24.重力坝1，设置于河谷的主河槽4；
25.地下连续墙2，设置于重力坝1两侧的阶地5上下游的地下，与重力坝1连接；
26.挡水墙9，设置于重力坝1两侧的阶地5上下游的地上，与重力坝1和地下连接墙连接；
27.支撑体8，设置于上下游相对的两个挡水墙9之间，用以支撑挡水墙9。
28.重力坝1作为水坝的主体部分，为混凝土坝，其设置于主河槽4的中央，并且进行帷幕灌浆。重力坝1的坝基设置于弱风化基岩下限7处。
29.地下连续墙2采用钢筋混凝土结构，其底部设置于强风化基岩下限6以下0.5-1m。地下连续墙2用于基础防渗。
30.挡水墙9采用钢筋混凝土结构，修筑于地下连接强的顶部。挡水墙9的顶高程与重力坝1的顶高程一致。
31.支撑体8在保证安全性的前提下可以选用如墙、柱等支撑体8，但是在本专利中支撑体8优选的是采用回填料，回填于两个挡水墙9之间。回填料至少包括砂石、砾石和块石中的一种。当挡水墙9顶部高出现状地面线32m时，支撑体8还包括灰浆，形成砂砾石胶凝材料或自密实混凝土。
32.总的来说，本专利的组合坝在主河槽4部位采用常规混凝土重力坝1挡水、帷幕灌浆防渗；在主河槽4两侧阶地5采用挡水墙9挡水、地下连续墙2防渗。最终主河槽4部位的重力坝1和两侧阶地5的挡水墙9、地下连续墙2，共同作为挡水建筑进行挡水和防渗。在这种协同作用下，限制了开挖规模和混凝土浇注量，而且在主河槽4中央的核心部位保留了混凝土坝的结构，可以充分的挡水和泄洪，支撑体8对砂砾石的充分利用，可以有效的适应阶地5，而且取材方便，施工快，成本低。
33.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
34.在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。
37.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于，包括：重力坝(1)，设置于河谷的主河槽(4)；地下连续墙(2)，设置于所述重力坝(1)两侧的阶地(5)上下游的地下，与所述重力坝(1)连接；挡水墙(9)，设置于所述重力坝(1)两侧的阶地(5)上下游的地上，与所述重力坝(1)和所述地下连接墙连接；支撑体(8)，设置于上下游相对的两个所述挡水墙(9)之间，用以支撑所述挡水墙(9)。2.根据权利要求1所述的一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于：所述支撑体(8)采用回填料。3.根据权利要求2所述的一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于：所述回填料至少包括砂石、砾石和块石中的一种。4.根据权利要求3所述的一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于：当所述挡水墙(9)顶部高出现状地面线(3)2m时，所述支撑体(8)还包括灰浆。5.根据权利要求1所述的一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于：所述连续墙底部设置于强风化基岩下限(6)以下0.5-1m。6.根据权利要求1所述的一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于：所述重力坝(1)的坝基设置于弱风化基岩下限(7)处。7.根据权利要求1所述的一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于：所述重力坝(1)的顶高程与所述挡水墙(9)的顶高程一致。8.根据权利要求1所述的一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于：所述挡水墙(9)采用钢筋混凝土结构。9.根据权利要求1所述的一种用于“u”型河谷的组合坝，其特征在于：所述挡水墙(9)与所述重力坝(1)的连接处设置止水结构。

技术总结
本实用新型公开了一种用于“U”型河谷的组合坝，涉及水坝的技术领域，本实用新型旨在解决现有技术中混凝土坝需要大规模开挖导致成本高、土石坝可靠性差并且不能泄洪的问题，本实用新型包括：重力坝，设置于河谷的主河槽；地下连续墙，设置于所述重力坝两侧的阶地上下游的地下，与所述重力坝连接；挡水墙，设置于所述重力坝两侧的阶地上下游的地上，与所述重力坝和所述地下连接墙连接；支撑体，设置于上下游相对的两个所述挡水墙之间，用以支撑所述挡水墙。墙。墙。


技术研发人员：宋兵伟 赵岩松 李文生 于万涛 刘光庆 伊佳倩 郑仲寿 梁伯雄 潘学渊 于洋 梁洪吉
受保护的技术使用者：大连河海水利水电勘测设计有限公司
技术研发日：2021.10.19
技术公布日：2022/5/10