一种围堰土料防渗体密封结构及施工方法与流程

本发明涉及一种围堰土料防渗体密封结构及施工方法。

背景技术：

在水利水电工程的土石结构挡水围堰中，广泛采用粘土心墙、粘土斜墙等土料防渗结构。在实际工程应用过程中，通常会遇到土石挡水围堰两端先期修建的混凝土侧墙结构面与堰体防渗土料接触面直接连接的情况，由于混凝土侧墙面较为平整光滑，该接触面成为防渗系统的薄弱环节，需采取措施进行加固处理。

现有技术大多集中于采用土工膜防渗的土石围堰与混凝土交接面的处理，处理方法为：在通常在先期修建混凝土侧墙时预留齿槽或混凝土刺墙结构，该方式将扰乱围堰填筑前的混凝土齿槽或刺墙附近水流流态，同时也不适用于已建且未设齿槽或刺墙的混凝土侧墙，或采用由土石筑堰而成的土石围堰，防渗体系采用粘土心墙、粘土斜墙等土料防渗结构以及土工膜防渗，但围堰填筑前，围堰两端已修建有混凝土侧墙，围堰防渗体系封闭时，就会涉及到土石围堰防渗体系和已建混凝土侧墙连接问题，因此，有必要研究一种未设齿槽或刺墙的混凝土侧墙与堰体防渗土料接触面的防渗加固处理措施。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种围堰土料防渗体密封结构及施工方法，该围堰土料防渗体密封结构及施工方法未设齿槽或刺墙的混凝土侧墙与堰体防渗土料接触面的防渗加固处理措施，不会对已建混凝土侧墙结构产生大的扰动、破坏。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种围堰土料防渗体密封结构，包括连接在已建混凝土侧墙上的灌浆管；灌浆管的一端设有灌浆花管，灌浆管和灌浆花管构成灌浆结构；所述灌浆结构有若干个，若干个灌浆结构均匀分布在已建混凝土侧墙上；所述灌浆花管上环状分布有出浆口，每环设有3～4个孔，在环状分布的出浆口上套接有橡胶套。

所述灌浆结构通过扣环和膨胀螺栓与已建混凝土侧墙连接。

所述扣环采用镀锌铁皮片制成。

所述扣环和出浆口、橡胶套的位置错开设置。

若干个灌浆结构相互平行设置。

所述橡胶套的下端设有防滑环。

基于一种围堰土料防渗体密封结构的施工方法；包括以下步骤：

①制作灌浆花管：选用钢管或塑料管制作灌浆花管，灌浆花管的内壁光滑，管底封闭严密牢固，在灌浆花管上每隔30～50cm设置一环出浆口，每环设有3～4孔，孔径为10～15mm，然后在出浆口上箍紧具有伸缩性的橡胶套，橡胶套的下端用防滑环进行固定；

②安装灌浆管和灌浆花管：根据防渗土料和已建混凝土侧墙的衔接面范围，将若干个灌浆管、灌浆花管通过扣环和膨胀螺栓固定在已建混凝土侧墙上，其中，灌浆花管与灌浆花管之间的间距为1～1.5m，出浆口到防渗土料边界的最小距离为1m，扣环与出浆口、橡胶套的位置错开设置，扣环与扣环之间的间距为1～2m；

③填筑防渗土料和堰壳料：安装好灌浆管和灌浆花管后，进行围堰填筑；

④进行灌浆：围堰填筑后，由下而上分段进行灌浆。

所述步骤①中，在满足灌浆花管内可顺利下入灌浆塞的前提下，灌浆花管的直径选择最小的。

该结构包括连接在已建混凝土侧墙上的灌浆管，灌浆管的一端设有灌浆花管，灌浆管和灌浆花管构成灌浆结构；所述灌浆结构有若干个，若干个灌浆结构均匀分布在已建混凝土侧墙上；所述灌浆花管上环状分布有出浆口，每环设有3～4个孔，在环状分布的出浆口上套接有橡胶套。

所述灌浆结构通过扣环和膨胀螺栓与已建混凝土侧墙连接。

本发明的有益效果在于：通过预埋灌浆花管，在填筑后对接触面进行水泥灌浆以充填防渗土料与已建混凝土侧墙的接触面，从而达到防渗加固的作用。

附图说明

图1是图2a-a的剖面的结构示意图；

图2是图1b-b的剖面的结构示意图；

图3是本发明灌浆花管的结构示意图；

图中：1-灌浆管，2-灌浆花管，3-扣环，4-膨胀螺栓，5-出浆口，6-橡胶套。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1～3所示，一种围堰土料防渗体密封结构，包括连接在已建混凝土侧墙上的灌浆管1；灌浆管1的一端设有灌浆花管2，灌浆管1和灌浆花管2构成灌浆结构；所述灌浆结构有若干个，若干个灌浆结构均匀分布在已建混凝土侧墙上；所述灌浆花管2上环状分布有出浆口5，每环设有3～4个孔，在环状分布的出浆口5上套接有橡胶套6。

优选的，填筑期间，橡胶套6可以防止灌浆花管2的出浆口5被填筑料堵塞，而在灌浆时，可以使得灌浆管2内的高压将其挤开，让浆液扩散。

优选的，本发明特别适用于坡比陡于1：0.5的已建混凝土侧墙。

所述灌浆结构通过扣环3和膨胀螺栓4与已建混凝土侧墙连接，防止土料填筑时，灌浆管1和灌浆花管2错位。

所述扣环3采用镀锌铁皮片制成。

所述扣环3和出浆口5、橡胶套6的位置错开设置。

若干个灌浆结构相互平行设置。

所述橡胶套6的下端设有防滑环。

基于一种围堰土料防渗体密封结构的施工方法；包括以下步骤：

①制作灌浆花管2：选用钢管或塑料管制作灌浆花管2，灌浆花管2的内壁光滑，管底封闭严密牢固，在灌浆花管2上每隔30～50cm设置一环出浆口5，每环设有3～4孔，孔径为10～15mm，然后在出浆口5上箍紧具有伸缩性的橡胶套6，橡胶套6的下端用防滑环进行固定；

②安装灌浆管1和灌浆花管2：根据防渗土料和已建混凝土侧墙的衔接面范围，将若干个灌浆管1、灌浆花管2通过扣环3和膨胀螺栓4固定在已建混凝土侧墙上，其中，灌浆花管2与灌浆花管2之间的间距为1～1.5m，出浆口5到防渗土料边界的最小距离为1m，扣环3与出浆口5、橡胶套6的位置错开设置，扣环3与扣环3之间的间距为1～2m；

③填筑防渗土料和堰壳料：安装好灌浆管1和灌浆花管2后，进行围堰填筑；

④进行灌浆：围堰填筑后，由下而上分段进行灌浆。

所述步骤①中，在满足灌浆花管2内可顺利下入灌浆塞的前提下，灌浆花管2的直径选择最小的。

该结构包括连接在已建混凝土侧墙上的灌浆管1，灌浆管1的一端设有灌浆花管2，灌浆管1和灌浆花管2构成灌浆结构；所述灌浆结构有若干个，若干个灌浆结构均匀分布在已建混凝土侧墙上；所述灌浆花管2上环状分布有出浆口5，每环设有3～4个孔，在环状分布的出浆口5上套接有橡胶套6。

所述灌浆结构通过扣环3和膨胀螺栓4与已建混凝土侧墙连接。

本发明的优点在于：

1.灌浆管及灌浆花管预埋在整个土石围堰防渗体与已建混凝土侧墙的交接面衔接面上，减少钻孔这道施工工序，且不会塌孔，施工更方便，灌浆固结效果更好。

2.不会对已建混凝土侧墙结构产生大的扰动、破坏。

3.提供一种施工成本低、防渗效果好、施工进度快的新建土料防渗体与已建混凝土侧墙交接面衔接面的防渗加固措施。

技术特征：

1.一种围堰土料防渗体密封结构，包括连接在已建混凝土侧墙上的灌浆管(1)，其特征在于：灌浆管(1)的一端设有灌浆花管(2)，灌浆管(1)和灌浆花管(2)构成灌浆结构；所述灌浆结构有若干个，若干个灌浆结构均匀分布在已建混凝土侧墙上；所述灌浆花管(2)上环状分布有出浆口(5)，每环设有3～4个孔，在环状分布的出浆口(5)上套接有橡胶套(6)。

2.如权利要求1所述的围堰土料防渗体密封结构，其特征在于：所述灌浆结构通过扣环(3)和膨胀螺栓(4)与已建混凝土侧墙连接。

3.如权利要求2所述的围堰土料防渗体密封结构，其特征在于：所述扣环(3)采用镀锌铁皮片制成。

4.如权利要求2所述的围堰土料防渗体密封结构，其特征在于：所述扣环(3)和出浆口(5)、橡胶套(6)的位置错开设置。

5.如权利要求1所述的围堰土料防渗体密封结构，其特征在于：若干个灌浆结构相互平行设置。

6.如权利要求1所述的围堰土料防渗体密封结构，其特征在于：所述橡胶套(6)的下端设有防滑环。

7.一种围堰土料防渗体密封结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

①制作灌浆花管(2)：选用钢管或塑料管制作灌浆花管(2)，灌浆花管(2)的内壁光滑，管底封闭严密牢固，在灌浆花管(2)上每隔30～50cm设置一环出浆口(5)，每环设有3～4孔，孔径为10～15mm，然后在出浆口(5)上箍紧具有伸缩性的橡胶套(6)，橡胶套(6)的下端用防滑环进行固定；

②安装灌浆管(1)和灌浆花管(2)：根据防渗土料和已建混凝土侧墙的衔接面范围，将若干个灌浆管(1)、灌浆花管(2)通过扣环(3)和膨胀螺栓(4)固定在已建混凝土侧墙上，其中，灌浆花管(2)与灌浆花管(2)之间的间距为1～1.5m，出浆口(5)到防渗土料边界的最小距离为1m，扣环(3)与出浆口(5)、橡胶套(6)的位置错开设置，扣环(3)与扣环(3)之间的间距为1～2m；

③填筑防渗土料和堰壳料：安装好灌浆管(1)和灌浆花管(2)后，进行围堰填筑；

④进行灌浆：围堰填筑后，由下而上分段进行灌浆。

8.如权利要求7所述的围堰土料防渗体密封结构的施工方法，其特征在于：所述步骤①中，在满足灌浆花管(2)内可顺利下入灌浆塞的前提下，灌浆花管(2)的直径选择最小的。

9.如权利要求7所述的围堰土料防渗体密封结构的施工方法，其特征在于：该结构包括连接在已建混凝土侧墙上的灌浆管(1)，灌浆管(1)的一端设有灌浆花管(2)，灌浆管(1)和灌浆花管(2)构成灌浆结构；所述灌浆结构有若干个，若干个灌浆结构均匀分布在已建混凝土侧墙上；所述灌浆花管(2)上环状分布有出浆口(5)，每环设有3～4个孔，在环状分布的出浆口(5)上套接有橡胶套(6)。

10.如权利要求9所述的围堰土料防渗体密封结构的施工方法，其特征在于：所述灌浆结构通过扣环(3)和膨胀螺栓(4)与已建混凝土侧墙连接。

技术总结
本发明提供了一种围堰土料防渗体密封结构，包括连接在已建混凝土侧墙上的灌浆管；灌浆管的一端设有灌浆花管，灌浆管和灌浆花管构成灌浆结构；所述灌浆结构有若干个，若干个灌浆结构均匀分布在已建混凝土侧墙上；所述灌浆花管上环状分布有出浆口，每环设有3～4个孔，在环状分布的出浆口上套接有橡胶套。本发明通过预埋灌浆花管，在填筑后对接触面进行水泥灌浆以充填防渗土料与已建混凝土侧墙的接触面，从而达到防渗加固的作用。

技术研发人员：吉杨婷;张毅驰;俞灵光;李刚;宁华晚;张才茂;李志伟;左晓娜
受保护的技术使用者：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2020.01.16
技术公布日：2020.05.12