一种砾石土心墙坝的分区结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种砾石土心墙坝的分区结构，包括从上游至下游依次分为上游护坡、上游硬岩堆石区、上游过渡区、上游反滤料区、砾石土心墙、下游反滤料区、下游过渡区、下游硬岩堆石区、下游软岩堆石区、下游护坡和排水层，在上游硬岩堆石区和上游过渡区之间还设置有上游软岩堆石区，上游硬岩堆石区和下游硬岩堆石区采用强度大于30MPa堆筑的硬质岩，上游软岩堆石区和下游软岩堆石区采用强度小于30MPa堆筑的软质岩。本实用新型专利技术可在大坝填筑时更多利用料场开采的软质岩，减少弃渣量，降低工程投资，同时可解决缺少硬质岩而软质岩较多的地区修建砾石土心墙坝的问题。修建砾石土心墙坝的问题。修建砾石土心墙坝的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种砾石土心墙坝的分区结构


[0001]本技术涉及水利水电工程
，具体是一种砾石土心墙坝新型分区方法。

技术介绍

[0002]土石坝建设可就地取材，能充分利用当地材料，可适应复杂地基，抗震性能好，加上大型施工机具如挖、运、填筑及碾压机械的使用，使得土石坝具有造价低、适应性强、工期短等优点。充分利用坝址附近的各种坝料，是土石坝设计的基本原则。采用石料筑坝，长期以来认为硬质岩更适合，在缺少硬质岩而软质岩广布的地区修建当地材料坝，通常发生需远距离运料问题，经济性差，也有悖于就地取材的筑坝原则。
[0003]近年来，随着筑坝技术的发展，大型筑坝设备的使用，对筑坝材料的限制也在逐步的突破和放宽，采用软质岩筑坝等技术逐渐有所突破，一些大坝将软质岩开挖料布置在下游坝体内部干燥区，同时《碾压式土石坝设计规范》(SL274—2001)中4.1.20条“对于软化系数低、不能压碎成砾石土的风化石料和软岩宜填筑在干燥区”的规定。如图1所示，现有技术的砾石土心墙坝的分区结构，包括从上游至下游依次分为上游护坡1、上游硬岩堆石区2、上游过渡区4、上游反滤料区5、砾石土心墙6、下游反滤料区7、下游过渡区8、下游硬岩堆石区9、下游软岩堆石区10、下游护坡11和排水层12，其中上游硬岩堆石区2和下游硬岩堆石区9采用强度大于30MPa的硬质岩堆筑，下游软岩堆石区10采用强度小于30MPa的软质岩。传统坝体分区只在下游坝体内部干燥区域堆筑少量小于30MPa的软质岩。
[0004]但是，对于料场岩石主要以软质岩为主的工程，仅在下游坝体内部干燥区堆筑部分软质岩无法完全解决大坝堆筑石料问题。因此，如何在大坝填筑中更多的使用软质岩，合理解决软质岩丰富，缺少硬质岩地区筑坝问题，是亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题是，提供一种砾石土心墙坝的分区结构，合理利用料场软质岩填筑坝体，可在大坝填筑中更多的利用料场开采的软质岩，减少弃渣量，降低工程投资，有效解决缺少硬质岩而软质岩较多的地区修建土石坝的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种砾石土心墙坝的分区结构，包括从上游至下游依次分为上游护坡、上游硬岩堆石区、上游过渡区、上游反滤料区、砾石土心墙、下游反滤料区、下游过渡区、下游硬岩堆石区、下游软岩堆石区、下游护坡和排水层，在上游硬岩堆石区和上游过渡区之间还设置有上游软岩堆石区，上游硬岩堆石区和下游硬岩堆石区采用强度大于30MPa堆筑的硬质岩，上游软岩堆石区和下游软岩堆石区采用强度小于30MPa堆筑的软质岩。
[0007]所述下游硬岩堆石区在下游坝体顶部区域，排水层采用大于30MPa堆筑的硬质岩，其他下游区域全部为采用料场开采的强度小于30MPa的软质岩堆筑的下游软岩堆石区。
[0008]所述上游硬岩堆石区在坝顶部位及坝壳外部，上游软岩堆石区在坝体内部并被上
游硬岩堆石区包裹。
[0009]所述上游硬岩堆石区顶部宽度为所在高程坝体上游堆石区宽的0.3～0.5，高度为坝体高度的0.5～0.7，边坡坡比采用1:0.5～1:1.0。
[0010]所述下游硬岩堆石区在坝顶部位区域，下游软岩堆石区在下游坝体中部区域，排水层在下游坝体下部区域。
[0011]所述下游硬岩堆石区高度为坝高的0.25～0.3，下游软岩堆石区高度为坝高的0.5～0.6，排水层高度为坝高的0.15～0.2。
[0012]所述上游硬岩堆石区和下游硬岩堆石区控制最大粒径600mm，小于25mm的含量不大于35％，小于5mm颗粒含量6％～15％，小于0.075mm的颗粒含量小于5％，级配连续，压实后孔隙率20％，渗透系数不小于1
×
10
‑3cm/s；上游软岩堆石区和下游软岩堆石区控制最大粒径600mm，小于0.075mm的颗粒含量小于5％，小于5mm颗粒含量小于15％，压实后碾压后孔隙率20％，渗透系数不小于1
×
10
‑4cm/s。
[0013]所述上游护坡采用C25混凝土预制块结构；下游护坡顶部1/4～1/5坝高护坡采用浆砌石结构，下部采用干砌石结构。
[0014]所述砾石土心墙坝还设置有防浪墙、灌浆廊道、防渗帷幕和上游围堰。
[0015]本技术的有益效果是：有效利用料场开采的软质岩，减少弃渣量，降低工程投资，解决缺少硬质岩而软质岩较多的地区修建土石坝的问题。
附图说明
[0016]图1为现有技术砾石土心墙坝分区结构的断面图。
[0017]图2为本技术的砾石土心墙坝的分区结构的断面图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0019]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]如图2所示，本技术的砾石土心墙坝的分区结构，包括从上游至下游依次分为上游护坡1、上游硬岩堆石区2、上游过渡区4、上游反滤料区5、砾石土心墙6、下游反滤料区7、下游过渡区8、下游硬岩堆石区9、下游软岩堆石区10、下游护坡11和排水层12，在上游硬岩堆石区2和上游过渡区4之间还设置有上游软岩堆石区3，上游硬岩堆石区2和下游硬岩堆石区9采用强度大于30MPa的硬质岩堆筑，上游软岩堆石区3和下游软岩堆石区10采用强度小于30MPa的软质岩堆筑。
[0021]所述下游硬岩堆石区9在下游坝体顶部区域，排水层12采用大于30MPa的硬质岩堆
筑，其他下游区域全部为采用料场开采的强度小于30MPa的软质岩堆筑的下游软岩堆石区10。
[0022]所述上游硬岩堆石区2在坝顶部位及坝壳外部，上游软岩堆石区3在坝体内部并被上游硬岩堆石区2包裹。
[0023]所述上游硬岩堆石区2顶部宽度为所在高程坝体上游堆石区宽的0.3～0.5，高度为坝体高度的0.5～0.7，边坡坡比采用1:0.5～1:1.0。
[0024]所述下游硬岩堆石区9在坝顶部位区域，下游软岩堆石区10在下游坝体中部区域，排水层12在下游坝体下部区域。
[0025]所述下游硬岩堆石区9高度为坝高的0.25～0.3，下游软岩堆石区10高度为坝高的0.5～0.6，排水层12高度为坝高的0.15～0.2。
[0026]所述上游硬岩堆石区2和下游硬岩堆石区9控制最大粒径600m本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种砾石土心墙坝的分区结构，包括从上游至下游依次分为上游护坡(1)、上游硬岩堆石区(2)、上游过渡区(4)、上游反滤料区(5)、砾石土心墙(6)、下游反滤料区(7)、下游过渡区(8)、下游硬岩堆石区(9)、下游软岩堆石区(10)、下游护坡(11)和排水层(12)，其特征在于，在上游硬岩堆石区(2)和上游过渡区(4)之间还设置有上游软岩堆石区(3)，上游硬岩堆石区(2)和下游硬岩堆石区(9)采用强度大于30MPa堆筑的硬质岩，上游软岩堆石区(3)和下游软岩堆石区(10)采用强度小于30MPa堆筑的软质岩。2.根据权利要求1所述砾石土心墙坝的分区结构，其特征在于，所述下游硬岩堆石区(9)在下游坝体顶部区域，排水层(12)采用大于30MPa堆筑的硬质岩，其他下游区域全部为采用料场开采的强度小于30MPa的软质岩堆筑的下游软岩堆石区(10)。3.根据权利要求1所述砾石土心墙坝的分区结构，其特征在于，所述上游硬岩堆石区(2)在坝顶部位及坝壳外部，上游软岩堆石区(3)在坝体内部并被上游硬岩堆石区(2)包裹。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李跃强，李瑞鸿，王明，禹胜颖，李娅，赵琳，李晓超，刘清朴，胡鑫，董建鑫，
申请(专利权)人：中水北方勘测设计研究有限责任公司，
类型：新型
国别省市：