用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系的制作方法

本发明涉及一种防渗结构体系，尤其是涉及一种用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，属于水利水电工程结构物设计制造。

背景技术：

1、覆盖层上修建大坝，通常采用防渗墙作为坝基防渗方案，防渗墙通常采用槽挖现浇混凝土形成，但现浇混凝土防渗墙施工难度较大，工期较长，费用高。高喷灌浆也是一种有效的防渗墙形成方案，目前一般用于土石围堰等临时工程，在水库除险加固中也常用。研究如何将高喷灌浆防渗墙用于混凝土坝基础的永久防渗是一项有意义的工作，将为混凝土坝永久防渗提供一种新的选择。申请号为202110623293.9发明专利提供了一种有效的解决途径，在尼泊尔某工程中的成果进行了运用，效果良好。但是在实施过程中，该发明专利的技术方案施工较为复杂，且在防渗墙接头结构部位容易产生过大的拉应力，对该技术的实际应用场景有一定的限制，比如坝高的限制，基础变形的限制。因此，急需研究更多的解决方案，以解决覆盖层上混凝土坝在更大的基础变形情况下依然可以采用高喷灌浆形成永久防渗墙，使高喷灌浆形成防渗墙在永久工程中的应用更为广泛。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供一种施工场景受限小，能广泛应用于各类永久防渗墙施工的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系。

2、为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，包括混凝土大坝本体和防渗结构，所述的防渗结构体系还包括弹性缓冲防渗连接结构，位于覆盖层内的防渗结构通过弹性缓冲防渗连接结构与座接在覆盖层上的混凝土大坝本体防渗的连接为一个整体。

3、进一步的是，防渗结构为镶嵌在混凝土大坝本体正下方覆盖层内的防渗墙，弹性缓冲防渗连接结构的下端与防渗墙柔性防渗连接。

4、上述方案的优选方式是，防渗墙为高喷防渗墙或为沿混凝土大坝本体长度方向顺序布置的高压旋挖喷桩体。

5、进一步的是，混凝土大坝本体包括沿高度方向向上顺序布置的底层浇筑体和浇筑坝体结构，弹性缓冲防渗连接结构的上端与底层浇筑体柔性防渗连接。

6、上述方案的优选方式是，弹性缓冲防渗连接结构包括下柔性防渗连接头、弹性缓冲防渗系统和上柔性防渗连接头，弹性缓冲防渗系统的上端通过上柔性防渗连接头与底层浇筑体柔性防渗连接，弹性缓冲防渗系统的下端通过下柔性防渗连接头与防渗墙柔性防渗连接。

7、进一步的是，弹性缓冲防渗系统包括复合止水带和柔性回填保护结构，沿长度方向镶嵌在柔性回填保护结构中的复合止水带的上端通过上柔性防渗连接头与底层浇筑体柔性防渗连接，沿长度方向镶嵌在柔性回填保护结构中的复合止水带的下端通过下柔性防渗连接头与防渗墙柔性防渗连接。

8、上述方案的优选方式是，柔性回填保护结构为填充在底层浇筑体与防渗墙顶面之间的回填软粘土保护层，复合止水带沿长度方向镶嵌在回填软粘土保护层中。

9、进一步的是，复合止水带为前后两侧均复合有橡胶片的紫铜片，镶嵌在回填软粘土保护层中的紫铜片沿高度方向呈曲线形状布置。

10、上述方案的优选方式是，下柔性防渗连接头包括下回填树脂材料保护体和固定螺栓，在防渗墙的顶面上设置有横截面呈梯形的下填充凹槽，沿坝体长度方向延伸的紫铜片的下端通过固定螺栓固定在下填充凹槽内的防渗墙上，下回填树脂材料保护体填充在下填充凹槽中。

11、进一步的是，上柔性防渗连接头包括上回填树脂材料保护体和固定螺栓，在底层浇筑体的底部设置有横截面呈倒梯形的上填充凹槽，沿坝体长度方向延伸的紫铜片的上端通过固定螺栓固定在上填充凹槽顶部外的底层浇筑体上，上回填树脂材料保护体填充在上填充凹槽中。

12、本发明的有益效果是：本申请提供的技术方案以现有的混凝土大坝本体和防渗结构为基础，通过增加设置弹性缓冲防渗连接结构构成混凝土大坝新的防渗结构体系，并使位于覆盖层内的防渗结构通过弹性缓冲防渗连接结构与座接在覆盖层上的混凝土大坝本体防渗的连接为一个整体。这样，由于本申请位于覆盖层内的防渗结构与座接在覆盖层上的混凝土大坝本体之间是通过弹性缓冲防渗连接结构连接的，从而有效的解决了现有技术中硬连接造成的施工复杂，且在防渗墙接头部位容易产生过大的拉应力而被破坏的技术问题，再者由于本申请采用了是弹性缓冲防渗连接结构连接，还可以显著减小施工场景受限的难题，从而使本申请的技术方案能广泛应用于各类含有永久防渗墙的在覆盖层地基上修建混凝土大坝的施工。

技术特征：

1.用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，包括混凝土大坝本体和防渗结构(2)，其特征在于：所述的防渗结构体系还包括弹性缓冲防渗连接结构，位于覆盖层(3)内的防渗结构(2)通过弹性缓冲防渗连接结构与座接在覆盖层(3)上的混凝土大坝本体防渗的连接为一个整体。

2.根据权利要求1所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：防渗结构(2)为镶嵌在混凝土大坝本体正下方覆盖层(3)内的防渗墙，弹性缓冲防渗连接结构的下端与防渗墙柔性防渗连接。

3.根据权利要求2所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：防渗墙为高喷防渗墙或为沿混凝土大坝本体长度方向顺序布置的高压旋挖喷桩体。

4.根据权利要求1、2或3所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：混凝土大坝本体包括沿高度方向向上顺序布置的底层浇筑体(4)和浇筑坝体结构(1)，弹性缓冲防渗连接结构的上端与底层浇筑体(4)柔性防渗连接。

5.根据权利要求4所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：弹性缓冲防渗连接结构包括下柔性防渗连接头、弹性缓冲防渗系统和上柔性防渗连接头，弹性缓冲防渗系统的上端通过上柔性防渗连接头与底层浇筑体(4)柔性防渗连接，弹性缓冲防渗系统的下端通过下柔性防渗连接头与防渗墙柔性防渗连接。

6.根据权利要求5所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：弹性缓冲防渗系统包括复合止水带和柔性回填保护结构(5)，沿长度方向镶嵌在柔性回填保护结构(5)中的复合止水带的上端通过上柔性防渗连接头与底层浇筑体(4)柔性防渗连接，沿长度方向镶嵌在柔性回填保护结构(5)中的复合止水带的下端通过下柔性防渗连接头与防渗墙柔性防渗连接。

7.根据权利要求6所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：柔性回填保护结构(5)为填充在底层浇筑体与防渗墙顶面之间的回填软粘土保护层，复合止水带沿长度方向镶嵌在回填软粘土保护层中。

8.根据权利要求7所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：复合止水带为前后两侧均复合有橡胶片(6)的紫铜片(7)，镶嵌在回填软粘土保护层中的紫铜片(7)沿高度方向呈曲线形状布置。

9.根据权利要求8所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：下柔性防渗连接头包括下回填树脂材料保护体(8)和固定螺栓(9)，在防渗墙的顶面上设置有横截面呈梯形的下填充凹槽(10)，沿坝体长度方向延伸的紫铜片(7)的下端通过固定螺栓(9)固定在下填充凹槽(10)内的防渗墙上，下回填树脂材料保护体(8)填充在下填充凹槽(10)中。

10.根据权利要求9所述的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，其特征在于：上柔性防渗连接头包括上回填树脂材料保护体(11)和固定螺栓(9)，在底层浇筑体(4)的底部设置有横截面呈倒梯形的上填充凹槽(12)，沿坝体长度方向延伸的紫铜片(7)的上端通过固定螺栓(9)固定在上填充凹槽(12)顶部外的底层浇筑体(4)上，上回填树脂材料保护体(11)填充在上填充凹槽(12)中。

技术总结
本发明公开了一种防渗结构体系，尤其是公开了一种用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系，属于水利水电工程结构物设计制造技术领域。提供一种施工场景受限小，能广泛应用于各类永久防渗墙施工的用于覆盖层地基上混凝土坝的防渗结构体系。所述的防渗结构体系包括混凝土大坝本体和防渗结构，所述的防渗结构体系还包括弹性缓冲防渗连接结构，位于覆盖层内的防渗结构通过弹性缓冲防渗连接结构与座接在覆盖层上的混凝土大坝本体防渗的连接为一个整体。

技术研发人员：唐志丹,唐忠敏,邱玲,王晓东,龙军飞
受保护的技术使用者：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/8