一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块及施工方法技术

本发明专利技术属于低塑性混凝土材料坝建筑技术领域，具体地涉及一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块及施工方法。本发明专利技术中的预制排水混凝土模块包括垂直面板、底座面板、下底面板、上顶面板、连接锚筋和斜面板；垂直面板、底座面板、下底面板、上顶面板和斜面板围成中空且两端敞口的五棱柱；底座面板水平设置，垂直面板与底座面板垂直，斜面板倾斜设置，下底面板将斜面板底端与底座面板连接，上顶面板将斜面板顶端与垂直面板连接，且上顶面板与下底面板平行；上顶面板和下底面板上均对应的开有上下贯穿板面的竖向排水通孔。本发明专利技术利用预制排水混凝土模块进行低塑性混凝土材料坝的施工，不仅确保了坝体填筑质量，而且提高了施工效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块及施工方法


[0001]本专利技术属于低塑性混凝土材料坝建筑
，具体地涉及一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块及施工方法。

技术介绍

[0002]低塑性混凝土材料坝(碾压混凝土坝、胶凝砂砾料坝、硬质填料坝等)在建造中，充分体现了安全性、经济性、快速施工及方便等特点，低塑性混凝土材料坝技术发展较快，尤其胶凝砂砾石坝是在近几十年来发展起来的一种新坝型，它具有环境友好、胶材用料省、施工导流方便、温控简单、施工速度快、适应软弱地基以及抗震性能优等特点，深受坝工界的青睐。
[0003]在迎水面防渗层与坝体还需考虑排水的需要，在传统的施工工艺中，通过坝体填筑时预埋排水管来解决排水问题。但在坝体填筑时预埋排水管将影响机械化碾压，这就降低了施工效率及碾压质量，还增加了施工成本，同时施工中也会发生排水管破坏或坝料灌入堵塞影响排水效果的问题，留下了填筑质量的隐患。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块及施工方法，其目的在于提供一种为低塑性混凝土材料坝坝体填筑提供支撑模板的同时，兼顾上游渗水排放的结构及构造，确保坝体填筑质量，提高施工效率。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块，包括垂直面板、底座面板、下底面板、上顶面板、连接锚筋和斜面板；所述垂直面板、底座面板、下底面板、上顶面板和斜面板围成中空且两端敞口的五棱柱；所述底座面板水平设置，垂直面板与底座面板垂直，斜面板倾斜设置，下底面板将斜面板底端与底座面板连接，上顶面板将斜面板顶端与垂直面板连接，且上顶面板与下底面板平行；所述上顶面板和下底面板上均对应的开有上下贯穿板面的竖向排水通孔。
[0007]所述的上顶面板与垂直面板的夹角a＝arctan(m)+90
°
，其中：m为防渗层层面的预设坡比。
[0008]所述的竖向排水通孔至少设置两个，且两个竖向排水通孔对称的设置在上顶面板和下底面板的两侧，且与五棱柱的中空相通。
[0009]所述的斜面板的倾斜程度与低塑性混凝土材料坝的迎水面的预设坡比相一致。
[0010]所述的底座面板内水平设置有连接锚筋，连接锚筋的一端延伸至垂直面板所在侧的外部。
[0011]所述垂直面板、底座面板、下底面板、上顶面板和斜面板内均设置有钢筋。
[0012]一种低塑性混凝土材料坝的施工方法，包括如下步骤：
[0013]步骤一：预制排水混凝土模块；
[0014]步骤二：将预制好的多个排水混凝土模块一字横向摆放，形成第一模块层；摆放时下底面板水平设置，斜面板朝向迎水面并将左右相邻的排水混凝土模板的中空对齐，形成横向排水通道；
[0015]步骤三：在第一模块层中每个垂直面板的后方进行坝体的填筑，并使连接锚筋与坝体锚固连接；
[0016]步骤四：填筑坝体填筑至与垂直面板同高时，在第一模块层的上部继续一字横向摆放多个排水混凝土模块，形成第二模块层，使第二模块层中的每个排水混凝土模块的底座面板与第一模块层中的每个排水混凝土模块的上顶面板上下叠加放置，并使底座面板和上顶面板上的竖向排水通孔上下对齐形成竖向排水通道；
[0017]步骤五：重复步骤四，直至坝体达到预设高程；
[0018]步骤六：在每个模块层的斜面板上铺设防渗层。
[0019]所述的步骤一中预制排水混凝土模块的具体方法为：
[0020]第一步：按照预设的上游防渗层的坡比m，计算出上顶面板与垂直面板的夹角a；
[0021]第二步：按照底座面板水平，垂直面板与底座面板垂直，斜面板倾斜设置，下底面板将斜面板底端与底座面板连接，上顶面板将斜面板顶端与垂直面板连接，且上顶面板与下底面板平行；上顶面板与垂直面板的夹角设置为第一步中计算得到的角度a；在上顶面板及下底面板上开设上下贯穿板面的竖向排水通孔来进行一次成型现浇制作，形成横截面为中空的五边形排水混凝土模块的一体结构。
[0022]有益效果：
[0023](1)本专利技术通过可提前进行预制的排水混凝土模块的制作，有效降低了低塑性混凝土材料坝的施工强度。
[0024](2)本专利技术为坝体提供了约束模块，大大减少了坝料的浪费，加快了施工工期。
[0025](3)本专利技术通过多个横向设置的排水混凝土模块，使其自带的空腔连通，形成横向排水通道；通过上下模块层中排水混凝土模块的对齐，使竖向排水通孔连通，形成竖向排水通道，有效的防止了内部防破坏与堵塞，使排水质量得以保障。
[0026](4)本专利技术将混凝土模块与排水相结合，且与坝体结合处可采用机械化进行碾压，提高了施工的效率，同时还提高了碾压振捣质量。
[0027](4)本专利技术采用排水混凝土模块的方式进行低塑性混凝土材料坝的施工，解决了坝料的施工浪费、填筑质量难以控制以及制约工期的问题，具有良好的社会、经济和环境生态效益。
[0028]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例进行详细说明。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本专利技术的预制排水混凝土模板的横断面示意图；
[0031]图2是本专利技术的预制排水混凝土模板的组合横断面示意图；
[0032]图3是本专利技术的预制排水混凝土模板的单块侧三维透视意图；
[0033]图4是本专利技术的预制排水混凝土模板的单列三维透视意图；
[0034]图5是本专利技术的预制排水混凝土模板的排列组合三维透视示意图。
[0035]图中：
[0036]1‑
防渗层；2
‑
横向排水通道；3
‑
垂直面板；4
‑
底座面板；5
‑
下底面板；6
‑
上顶面板；7
‑
竖向排水通孔；8
‑
连接锚筋；9
‑
坝体；10
‑
排水混凝土模块；11
‑
斜面板。
[0037]其中：a
‑
上顶面与垂直面的夹角；m
‑
防渗层层面的预设坡比。
[0038]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下通过本专利技术的较佳实施例进行详细说明。
具体实施方式
[0039]下面将结合实施例，对本专利技术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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块，其特征在于：包括垂直面板(3)、底座面板(4)、下底面板(5)、上顶面板(6)、连接锚筋(8)和斜面板(11)；所述垂直面板(3)、底座面板(4)、下底面板(5)、上顶面板(6)和斜面板(11)围成中空且两端敞口的五棱柱；所述底座面板(4)水平设置，垂直面板(3)与底座面板(4)垂直，斜面板(11)倾斜设置，下底面板(5)将斜面板(11)底端与底座面板(4)连接，上顶面板(6)将斜面板(11)顶端与垂直面板(3)连接，且上顶面板(6)与下底面板(5)平行；所述上顶面板(6)和下底面板(5)上均对应的开有上下贯穿板面的竖向排水通孔(7)。2.如权利要求1所述的一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块，其特征在于：所述的上顶面板(6)与垂直面板(3)的夹角a＝arctan(m)+90
°
，其中：m为防渗层层面的预设坡比。3.如权利要求1所述的一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块，其特征在于：所述的竖向排水通孔(7)至少设置两个，两个竖向排水通孔(7)对称的设置在上顶面板(6)和下底面板(5)的两侧，且与五棱柱的中空相通。4.如权利要求1所述的一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块，其特征在于：所述的斜面板(11)的倾斜程度与低塑性混凝土材料坝的迎水面的预设坡比相一致。5.如权利要求1所述的一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块，其特征在于：所述的底座面板(4)内水平设置有连接锚筋(8)，连接锚筋(8)的一端延伸至垂直面板(3)所在侧的外部。6.如权利要求1所述的一种低塑性混凝土材料坝预制排水混凝土模块，其特征在于：所述垂直面板(3)、底座面板(4)、下底面板(5)、上顶面板(6)和斜面板(11)内均设置有钢筋。7.一种低塑性混凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：水鹏周，赵鑫，周丹顺，谷治浪，袁绍东，
申请(专利权)人：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：