一种用于拱坝坝基处理的传力洞结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于拱坝坝基处理的传力洞结构，包括拱坝（1），该拱坝（1）的拱端在拱坝建基面（2）处与拱端软岩体（6）接触，在拱端软岩体（6）和坝基完整岩体（5）之间存在至少一条陡倾软弱破碎带（4），它还包括传力洞（3），该传力洞（3）一端在拱坝建基面（2）处与拱端相接，另一端穿过所述拱端软岩体（6）及陡倾软弱破碎带（4）并深入坝基完整岩体（5）中。本实用新型采用钢筋混凝土传力洞结构将坝体拱端推力传递至拱端软岩体、陡倾软弱破碎带之后的完整坚固岩体上，提高拱坝坝肩拱端区域岩体整体性，能有效的节省处理投资，加快施工进度。
【专利说明】一种用于拱坝坝基处理的传力洞结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水利水电工程中的拱坝坝基处理【技术领域】，具体涉及一种用于拱坝坝基处理的传力洞结构。
【背景技术】
[0002]对于合适的坝址条件，拱坝是一种即经济又安全的坝型，而在拱坝设计和施工中，拱坝坝基处理至关重要。随着筑坝技术的不断发展，拱坝基础处理的手段也日趋先进，常用的拱坝基础处理措施有混凝土置换、固结灌浆、基础垫座、重力墩、推力墩、传力洞等。前三种处理措施一般用于浅层不良地基处理，重力墩和推力墩的设置部位有一定的局限性(一般布置在坝顶附近高程位置)，而传力洞作为一种深层不良地质处理措施，其应用比较灵活，可布置在坝肩任何部位，已应用在国内外一些重大拱坝工程的基础处理之中。然而针对传力洞的研究明显滞后，以至于工程师们往往凭经验确定传力洞的结构和截面尺寸，而由于传力洞的结构设计和截面尺寸不合理，常不能达到设计预期的处理效果，甚至有可能危及大坝的安全。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种用于拱坝坝基处理的传力洞结构，以克服现有技术的不足。
[0004]本实用新型是通过如下技术方案予以实现的:
[0005]本实用新型的这种用于拱坝坝基处理的传力洞结构是用于拱坝基础处理，对于拱坝来讲，主要是依靠拱坝两段的拱端支撑在两侧山体基岩上而形成蓄水坝体，因此本实用新型需要解决的是拱端软弱岩体的存在导致拱坝拱端推力无法传递至山体基岩而危及大坝安全。因此，本实用新型的结构包括拱坝，该拱坝的拱端在拱坝建基面处与拱端软岩体接触，在拱端软岩体和坝基完整岩体之间存在至少一条陡倾软弱破碎带，其中，它还包括传力洞，该传力洞一端在拱坝建基面处与拱端相接，另一端穿过所述拱端软岩体及陡倾软弱破碎带并深入坝基完整岩体中。传力洞从拱坝建基面向坝基完整岩体的延伸方向与拱端推力方向相同或相近。传力洞延伸入完整岩体内:T4m。传力洞结构断面为城门洞型或马蹄形，尺寸满足开挖、支护回填、固结灌浆施工要求，其内充填混凝土并设置钢筋。这样，拱坝拱端的推力就可以经过传力洞直接传递到完整岩体上，而不是传递给软弱岩体，保证了拱坝拱端的稳定支撑。
[0006]进一步的，充填混凝土由两期混凝土浇筑而成。包括一期混凝土和二期混凝土。这样传力洞封堵后，形成一个混凝土柱体支撑在拱坝拱端和完整岩体之间，形成稳固的支撑结构。
[0007]进一步的，传力洞采用固结灌浆及回填灌浆方式将传力洞与坝基完整岩体、拱端软岩体以及陡倾软弱破碎带形成整体，这样保证了传力洞结构的可靠性。
[0008]另外，根据不同的拱坝的工程规模，传力洞在拱坝不同高程处可采用两洞以上、两层以上布设。在规模大的拱坝工程中，优选采用多洞、多层布设。
[0009]本实用新型的有益效果是:
[0010]本实用新型采用钢筋混凝土传力洞结构将坝体拱端推力传递至拱端软岩体、陡倾软弱破碎带之后的完整坚固岩体上，提高拱坝坝肩拱端区域岩体整体性，能有效的节省处理投资，加快施工进度。
[0011]【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的平面结构示意图；
[0013]图2为本实用新型的立剖面结构示意图
[0014]图3为本实用新型的断面结构示意图。
[0015]附图标记说明:1-拱坝，2-拱坝建基面，3-传力洞，4-陡倾软弱破碎带，5-完整岩体，6-拱端软岩体，7-喷射混凝土，8-锚杆，9-固结灌浆孔，10-回填灌浆孔，11-一期混凝土，12- 二期混凝土，13-纵向受力钢筋，14-环向分布钢筋。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0017]先看图1、图2，本实用新型的用于拱坝坝基处理的传力洞结构，包括建造在坝基完整岩体5、拱端软岩体6、陡倾软弱破碎带4内与拱坝I拱端之间的混凝土传力洞3结构。传力洞3结构的开挖由拱坝建基面2沿接近拱端推力方向，开挖断面为城门洞或马蹄形，尺寸满足开挖、支护回填、固结灌浆施工要求，穿过拱端软岩体6、陡倾软弱破碎带4进入完整岩体5内3 4m。
[0018]看图3，传力洞3在开挖过程中可采用挂网并进行喷射混凝土 7、锚杆8、工字钢或格栅拱架等方式分层开挖支护。传力洞3结构在开挖支护完成后，先进行一期混凝土 11回填。一期回填混凝土布置纵向受力钢筋13和环向分部钢筋14，同时在一期混凝土 11内预埋固结灌浆管10，一期混凝土 11回填完成后，进行回填灌浆。回填灌浆完成后，钻设固结灌浆孔9，对洞周边岩体如坝基完整岩体5、拱端软岩体6、陡倾软弱破碎带4等进行固结灌浆。固结灌浆完成后，对传力洞回填二期混凝土 12，并在顶拱范围预埋灌浆管，对一期混凝土 11和二期混凝土 12的结合面进行接缝灌浆。一期混凝土 11和二期混凝土 12采用低热微膨胀混凝土。
[0019]本实用新型在浇筑坝体混凝土前，主要按照如下步骤进行:
[0020]第一步，传力洞3结构的开挖由拱坝建基面2沿接近拱端推力方向，开挖断面为城门洞或马蹄形，开挖断面为城门洞或马蹄形，尺寸满足开挖、支护回填、固结灌浆施工要求，穿过拱端软岩体6、陡倾软弱破碎带4进入完整岩体5内3?4m，开挖过程中可采用挂网、喷射混凝土 6、锚杆7、工字钢或格栅拱架等方式分层开挖支护；
[0021]第二步，在开挖支护完成后，先进行一期混凝土 11回填。一期回填混凝土采用纵向受力钢筋13和环向分部钢筋14，在一期混凝土 11内预埋固结灌浆管10
[0022]第三步，一期混凝土 11回填完成后，进行回填灌浆。回填灌浆完成后，钻设固结灌浆孔9，对洞周边岩体坝基完整岩体5、拱端软岩体6、陡倾软弱破碎带4进行固结灌浆。
[0023]第四步，固结灌浆完成后，对传力洞回填二期混凝土 12，并在顶拱范围预埋灌浆管，对一期混凝土 11和二期混凝土 12的结合面进行接缝灌浆。[0024]当然，以上只是本实用新型的具体应用范例，本实用新型还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于拱坝坝基处理的传力洞结构，包括拱坝(1)，该拱坝(I)的拱端在拱坝建基面(2)处与拱端软岩体(6)接触，在拱端软岩体(6)和坝基完整岩体(5)之间存在至少一条陡倾软弱破碎带(4)，其特征在于:它还包括传力洞(3)，该传力洞(3)—端在拱坝建基面(2)处与拱端相接，另一端穿过所述拱端软岩体(6)及陡倾软弱破碎带(4)并深入坝基完整岩体(5)中。
2.根据权利要求1所述的用于拱坝坝基处理的传力洞结构，其特征在于:所述传力洞(3)从拱坝建基面(2)向坝基完整岩体(5)的延伸方向与拱端推力方向相同或相近。
3.根据权利要求2所述的用于拱坝坝基处理的传力洞结构，其特征在于:所述传力洞(3)延伸入完整岩体(5)内3?4m。
4.根据权利要求2所述的用于拱坝坝基处理的传力洞结构，其特征在于:所述传力洞(3)结构断面为城门洞型或马蹄形，其内充填混凝土。
5.根据权利要求4所述的用于拱坝坝基处理的传力洞结构，其特征在于:所述充填混凝土由两期混凝土浇筑而成。
6.根据权利要求2所述的用于拱坝坝基处理的传力洞结构，其特征在于:所述传力洞(3)采用固结灌浆及回填灌浆方式将传力洞(3)与坝基完整岩体(5)、拱端软岩体(6)以及陆倾软弱破碎带(4)形成整体。
7.根据权利要求2所述的用于拱坝坝基处理的传力洞结构，其特征在于:所述传力洞(3)在拱坝不同高程处可采用两洞以上、两层以上布设。
【文档编号】E02B7/12GK203821326SQ201420233433
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】何建峰, 杨家修, 陈海坤, 赵继勇, 居浩 申请人:中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院有限公司