一种土工膜与混凝土墙连接部位的加固结构的制作方法

本实用新型涉及一种土工膜与混凝土墙连接部位的加固结构，属于水利、水电工程的土石坝(围堰)除险加固技术领域。

背景技术：

近年来，在水利、水电等工程的中小型土石坝和土石围堰建设中，土工膜心墙防渗结构应用渐趋广泛，土工膜心墙与混凝土墙体之间的连接结构有时会因施工质量问题而漏水、或因堰体沉降拉裂而失效，需采用堵漏加固措施进行补救。

现有技术通常通过增设一道混凝土防渗墙或者高喷防渗墙替代，增加了工程成本和施工工期。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种土工膜与混凝土墙连接部位的加固结构，该土工膜与混凝土墙连接部位的加固结构通过采用控制灌浆的方式对土工膜与混凝土墙连接部位拉裂区域进行快速封堵加固，节约工程成本，缩短封堵加固施工工期。

本实用新型通过以下技术方案得以实现。

本实用新型提供的一种土工膜与混凝土墙连接部位的加固结构，包括坝顶和设置在坝顶一侧的混凝土墙；所述坝顶上设有若干个灌浆孔，坝顶内铺设有土工膜，土工膜的自由端与混凝土墙的墙面相接触；在每个灌浆孔的外围均填筑有坝体土石填筑料，坝体土石填筑料位于自由端与墙面的交接面，同时坝体土石填筑料将自由端固定封闭，形成加固结构；所述土工膜渗水方向一侧为迎水侧，另一侧为背水侧。

所述加固结构的一侧通过胶凝材料与墙面紧密连接。

所述加固结构与土工膜接触的区域形成搭接区域。

所述灌浆孔与墙面平行设置，灌浆孔与灌浆孔之间平行设置，若干个灌浆孔分成若干排。

所述灌浆孔到墙面的距离不大于加固结构半径的0.5倍，且不小于灌浆孔和灌浆施工所需的最小距离；灌浆孔与灌浆孔之间的间距不大于加固结构半径的1.2倍。

所述灌浆孔的排数根据自由端到墙面的距离，和灌浆孔与灌浆孔之间的间距确定，单排灌浆孔的个数根据土工膜的平面投影宽度，和灌浆孔与灌浆孔之间的间距确定。

所述加固结构通过控制性灌浆的浆液，使其自然扩散和渗流挟带扩散，与坝体土石填筑料胶结形成一体，其渗透系数k≤10^-6cm/s。

所述搭接区域的长度不小于0.8m。

所述迎水侧和背水侧边界到土工膜平面投影边界的距离不小于0.5m。

本实用新型的有益效果在于：采用控制灌浆的方式，对土工膜与混凝土墙连接部位拉裂区域进行快速封堵加固，节约工程成本，缩短封堵加固施工工期。

附图说明

图1是本实用新型的平面图；

图2是本实用新型的剖面图；

图中：1-土工膜，2-墙面，3-加固结构，4-灌浆孔，5-搭接区域，6-自由端，7-坝顶，8-混凝土墙，9-坝体土石填筑料。

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1和图2所示，一种土工膜与混凝土墙连接部位的加固结构，包括坝顶7和设置在坝顶7(围堰顶)一侧的混凝土墙8；所述坝顶7上设有若干个灌浆孔4，坝顶7内铺设有土工膜1，土工膜1的自由端6与混凝土墙8的墙面2相接触；在每个灌浆孔4的外围均填筑有坝体(堰体)土石填筑料9，坝体土石填筑料9位于自由端6与墙面2的交接面，同时坝体土石填筑料9将自由端6固定封闭，达到封堵加固的目的，形成加固结构3；所述土工膜1渗水方向一侧为迎水侧，另一侧为背水侧。

所述加固结构3的一侧通过胶凝材料与墙面2紧密连接。

所述加固结构3与土工膜1接触的区域形成搭接区域5。

所述灌浆孔4与墙面2平行设置，灌浆孔4与灌浆孔4之间平行设置，若干个灌浆孔4分成若干排。

所述灌浆孔4到墙面2的距离a不大于加固结构3半径r的0.5倍，且不小于灌浆孔4和灌浆施工所需的最小距离；灌浆孔4与灌浆孔4之间的间距d不大于加固结构3半径r的1.2倍。

所述灌浆孔4的排数根据自由端6到墙面2的距离，和灌浆孔4与灌浆孔4之间的间距d确定，单排灌浆孔4的个数根据土工膜1的平面投影宽度c，和灌浆孔4与灌浆孔4之间的间距d确定。

所述加固结构3通过控制性灌浆的浆液，使其自然扩散和渗流挟带扩散，与坝体土石填筑料9胶结形成一体，其渗透系数k≤10^-6cm/s。

所述搭接区域5的长度不小于0.8m，确保能对自由端6起到固定作用。

所述迎水侧和背水侧边界到土工膜1平面投影边界的距离b不小于0.5m，确保自由端6与墙面2之间的空隙能完全封闭。

本实用新型的施工方法如下：

①土工膜1与混凝土墙8之间拉裂宽度检测：通过对坝7(围堰)顶表面观察，结合在土工膜1和混凝土墙8的连接部位进行挖探坑检查，确定土工膜1的自由端6与混凝土墙8的墙面2之间的最大距离D；

②布置灌浆孔4：根据自由端6与墙面2之间的最大距离D，初拟确定灌浆孔4的排数，再根据土工膜1平面投影的宽度，初拟确定单排的灌浆孔4的个数，最后根据孔深，选定孔斜偏差、孔位偏差等的钻孔控制标准；

③控制灌浆封堵：根据土体特性，通过灌浆试验确定灌浆参数、复核初拟的灌浆孔4布孔参数，以临近墙面2的一排作为I序灌浆孔4，进行控制性灌浆，形成加固结构3，其它排依次作为II序、III序……，依此循环直到完全封堵为止；

进一步地，同排灌浆孔4按照先迎水侧、再背水侧、最后中间孔的顺序进行灌浆，灌浆压力为0.2～0.8MPa，I序4耗浆量为500～800kg/m，II序及以后的灌浆孔耗浆量为500～600kg/m，灌浆过程中根据耗浆异常情况采取加砂、加速凝剂、降低压力的处理措施进行处理；

优选的，灌浆压力小，一般为0.2～0.8MPa，具体灌浆参数根据填筑体材料、通过试验确定，且喷嘴浆液流速小，不剪切破坏现有填筑体，不破坏现有完好的土工膜防渗体。