具有T型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法与流程

本发明涉及水利工程施工，尤其是涉及一种具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法。

背景技术：

1、受地形地质条件的限制，越来越多的水库工程采用混合坝的总布置方案，常规混合坝结合部位多为混凝土坝外包裹土石坝的结构型式。上述混凝土坝通常采用重力式断面，为满足坝顶防汛及交通要求，坝顶宽度通常为6~8m，由于混凝土重力坝断面面积较大，整体投资较高。为此，有的工程通过“减小重力坝坝顶宽度，同时利用外包的土石坝增加坝顶宽度”的方式兼顾防汛交通和投资，然而，由于坝体结合部分的材料不同、渗透系数和弹性模量不同，导致施工完成后坝顶不同部位的固结沉降量不同，从而在坝顶出现纵向的沉降缝，造成安全隐患。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供一种成本低、质量好的具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，具体可采取如下技术方案：

2、本发明所述的具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，所述混合坝由混凝土坝和位于其上下游的土石坝构成，所述混凝土坝的顶面高于所述土石坝设置，且混凝土坝的顶部具有向上游延伸的上游悬挑臂和向下游延伸的下游悬挑臂，所述上游悬挑臂的端部设置有防浪墙，所述防浪墙的外侧设置有消浪反弧块，防浪墙的顶部设置有上游生态花池和坝顶路灯，防浪墙的内侧设置有电缆沟，所述下游悬挑臂的端部设置有路缘石和下游生态花池，所述电缆沟和所述路缘石之间为坝顶路面，所述坝顶路面下方设置有与所述电缆沟和所述下游生态花池相连通的预埋排水管；

3、所述施工方法包括如下步骤：

4、s1，按照常规施工顺序，完成上游悬挑臂和下游悬挑臂以下坝体的混凝土浇筑及相应土石坝结构填筑，并在坝体顶部预留坝顶结构插筋；

5、s2，按设计要求的材料指标与填筑标准，将心墙填筑至坝顶高程；

6、s3，按照上游悬挑臂和下游悬挑臂的下边缘轮廓线结构对步骤2中填筑的心墙进行部分挖除；

7、s4，将步骤3中挖除的心墙顶部涂刷泥浆作为下部土模板，结合坝顶结构插筋，浇筑包括上游悬挑臂和下游悬挑臂的t型双悬挑坝顶结构，浇筑时，在两侧的上游悬挑臂和下游悬挑臂中预埋灌浆孔，上游悬挑臂顶部侧预留上游防浪墙插筋、电缆沟结构及预埋排水管，下游悬挑臂顶部预留下游生态花池；

8、s5，坝顶结构拆模养护达到设计龄期后，完成剩余部分外包裹土石坝结构填筑；

9、s6，利用预埋灌浆管对混凝土坝和土石坝的接触部位进行灌浆，灌浆结束后进行预埋灌浆管封堵；

10、s7，完成上游防浪墙上部消浪反弧块及生态花池浇筑；

11、s8，完成生态花池腐殖土铺填、路灯安装、路面结构的施工。

12、所述上游悬挑臂和下游悬挑臂对称设置，且上游悬挑臂和下游悬挑臂的宽度之和为混凝土坝坝顶宽度的一半，上游悬挑臂和下游悬挑臂的高度均为悬挑高度的两倍。

13、所述防浪墙高于上游悬挑臂顶面1.2m设置，所述消浪反弧块设置在防浪墙的外侧顶部，且消浪反弧块的底面为四分之一椭圆曲线弧面段。

14、所述上游生态花池分段设置，相邻上游生态花池之间设置所述坝顶路灯，坝顶路灯每间隔30m设置一盏，混合坝坝体内设置穿线管，坝顶路灯的电缆通过所述穿线管延伸引至所述电缆沟内。

15、所述路缘石和下游生态花池的顶面高于坝顶路面0.1m设置。

16、所述坝顶路面以2%坡度由上游侧向下游侧倾斜向下设置。

17、本发明提供的具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，以修筑带有上游悬挑臂和下游悬挑臂的混凝土坝为核心，由于混合坝的坝顶构成为单一材质，避免了坝顶道路基础由两种不同材料相接造成的应力变形问题，杜绝了坝顶道路基础出现纵向沉降缝，保证了坝体安全，同时，t形断面结构的混凝土坝又能满足坝顶较宽的交通需求，其与土石坝的结合方式，能够较好地降低投资费用，从而节省成本，维持良好的经济效益。

18、与现有技术相比，本发明的优点具体如下：

19、1、避免坝顶出现沉降裂缝

20、采用t型双悬挑坝顶结构，确保坝顶结构采用同一种材料，避免混合坝结合部分坝顶因两种坝材料不同、固结沉降量不同而出现沉降裂缝。

21、2、减小坝体断面，节省投资

22、采用t型双悬挑坝顶结构，确保坝顶宽度的同时，有效减小了混凝土重力坝的结构断面，优化了插入段结构体型，节省投资。

23、3、优化上游防浪墙及下游路缘石，安全生态美观

24、防浪墙上游设置消浪反弧，降低波浪爬高；防浪墙顶部设置生态花池及路灯基础，实用美观；防浪墙下部内置电缆沟，方便检修维护；下游路缘石设置生态花池，安全生态。

25、4、采用分期回填，提高施工质量

26、结合t型双悬挑坝顶结构，针对外包裹土石坝结构的施工提出分期回填、定型土模的施工方案，优化两种坝体材料间结合处的施工方法，提高施工质量。

技术特征：

1.一种具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，其特征在于：所述上游悬挑臂和下游悬挑臂对称设置，且上游悬挑臂和下游悬挑臂的宽度之和为混凝土坝坝顶宽度的一半，上游悬挑臂和下游悬挑臂的高度均为悬挑高度的两倍。

3.根据权利要求1所述的具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，其特征在于：所述防浪墙高于上游悬挑臂顶面1.2m设置，所述消浪反弧块设置在防浪墙的外侧顶部，且消浪反弧块的底面为四分之一椭圆曲线弧面段。

4.根据权利要求1所述的具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，其特征在于：所述上游生态花池分段设置，相邻上游生态花池之间设置所述坝顶路灯，坝顶路灯每间隔30m设置一盏，混合坝坝体内设置穿线管，坝顶路灯的电缆通过所述穿线管延伸引至所述电缆沟内。

5.根据权利要求1所述的具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，其特征在于：所述路缘石和下游生态花池的顶面高于坝顶路面0.1m设置。

6.根据权利要求1所述的具有t型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，其特征在于：所述坝顶路面以2%坡度由上游侧向下游侧倾斜向下设置。

技术总结
本发明公开了一种具有T型双悬挑坝顶结构的混合坝的施工方法，包括①完成上下游悬挑臂以下坝体的混凝土浇筑及相应土石坝结构填筑，并预留坝顶结构插筋②将心墙填筑至坝顶高程③挖除部分心墙④在心墙顶部涂刷泥浆作为下部土模板，结合坝顶结构插筋，浇筑T型双悬挑坝顶结构，同时预埋灌浆孔等⑤坝顶结构拆模养护，完成剩余部分外包裹土石坝结构填筑⑥对混凝土坝和土石坝的接触部位进行灌浆⑦完成消浪反弧块及生态花池浇筑⑧完成生态花池腐殖土铺填、路灯安装、路面结构的施工。本发明能够避免坝顶道路基础由两种不同材料相接造成的应力变形问题，杜绝了顶道路基础出现纵向沉降缝，保证了坝体安全。

技术研发人员：耿昕,张艺,朱方超,郭锋远,范梦宇,刘蒙娜,高杉,贾明灏,李刘红,宁保辉,薛建军,张朋,崔玉荣,余濛,杨晓龙,李富滨,冯意轩,梁音,冯怡,范肖月
受保护的技术使用者：河南省水利勘测设计研究有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14