本技術(shù)屬于堆石壩建筑，具體涉及一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、土石壩歷史悠久，是目前水電工程建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛、發(fā)展最為迅速的一種壩型，土石壩按照壩體材料可分為以爆破石料、石塊、卵石為主要筑壩材料的堆石壩和以均一的粘性土料為主要筑壩材料的均質(zhì)土壩。堆石壩具有筑壩材料能夠就地取材、施工較為方便快捷、復(fù)雜基礎(chǔ)條件適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)；均質(zhì)土壩具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。

2、近年來(lái)，在黃河幾字彎地區(qū)一些抽水蓄能電站項(xiàng)目陸續(xù)開展。對(duì)于該地區(qū)的抽水蓄能電站，工程區(qū)所在地貌單元多為黃土梁峁地貌，黃土溝壑遍布工程區(qū)，水庫(kù)庫(kù)址區(qū)大多受黃土披覆式構(gòu)造控制，黃土厚度較大，庫(kù)盆開挖基礎(chǔ)多為濕陷性黃土，若全部挖除則工程量較大，因此應(yīng)考慮在黃土基礎(chǔ)上建壩。對(duì)于黃土基礎(chǔ)條件筑壩，土石壩有較好的適應(yīng)性。

3、當(dāng)抽水蓄能電站水庫(kù)天然庫(kù)容不能滿足要求時(shí)，考慮利用開挖增加部分庫(kù)容，而開挖料應(yīng)盡量利用作土石壩的填筑料，做到挖填平衡。這樣既可滿足庫(kù)容要求，又可節(jié)省投資，還減少棄渣有利于環(huán)境保護(hù)。因此，黃土地層條件下修筑土石壩需要滿足上述要求并充分利用黃土料和塊石料，如何將堆石料與黃土料相結(jié)合進(jìn)行筑壩，滿足壩體防滲、穩(wěn)定是一個(gè)需要關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題。

2、為此，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下：

3、一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，包括壩基和壩體，所述壩基為黃土，所述壩體包括上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)，所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)的分界線傾向下游側(cè)，所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)、壩基黃土之間均設(shè)有過(guò)渡結(jié)構(gòu)，所述壩體周向均布有排水體，所述上游堆石區(qū)的上游壩面設(shè)有復(fù)合土工膜，所述下游黃土區(qū)的下游坡面設(shè)有框格梁和植草護(hù)坡。

4、所述下游黃土區(qū)和過(guò)渡結(jié)構(gòu)之間設(shè)有灰土層，所述壩基黃土和過(guò)渡結(jié)構(gòu)之間設(shè)有灰土層。

5、所述排水體與上游堆石區(qū)之間設(shè)置有40cm~120cm厚的過(guò)渡區(qū)，所述排水體與下游黃土區(qū)、壩基黃土的黃土之間均采用厚度為40cm~120cm的過(guò)渡結(jié)構(gòu)。

6、所述上游堆石區(qū)的上游壩面由內(nèi)到外依次為水平寬度為3.0m~4.0m的過(guò)渡區(qū)、排水區(qū)、過(guò)渡二區(qū)和復(fù)合土工膜。

7、所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)的分界線坡比為1:0.3~1:1。

8、所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)之間的過(guò)渡結(jié)構(gòu)包括從下游到上游依次設(shè)置的過(guò)渡區(qū)、過(guò)渡二區(qū)和過(guò)渡一區(qū)；

9、所述上游堆石區(qū)和壩基黃土區(qū)之間的過(guò)渡結(jié)構(gòu)包括從上至下依次設(shè)置的過(guò)渡區(qū)、過(guò)渡二區(qū)和過(guò)渡一區(qū)。

10、所述排水體間隔為200~400m，所述排水體厚度為3m~5m，寬度為5m~10m，所述排水體向下游方向傾斜，坡比為1：1.0~1:2.0。

11、所述排水體與下游黃土區(qū)的黃土之間的過(guò)渡結(jié)構(gòu)包括從下至上設(shè)置的過(guò)渡二區(qū)和過(guò)渡一區(qū)。

12、本實(shí)用新型的有益效果是：

13、本實(shí)用新型提供的這種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，壩體下游坡面采用框格梁和植草護(hù)坡，壩體上游岸坡防滲采取復(fù)合土工膜防滲型式。在滿足壩體穩(wěn)定和防滲的基礎(chǔ)上，將堆石料和黃土料相結(jié)合，能夠因地制宜地充分利用庫(kù)盆開挖料，同時(shí)考慮土工膜下支撐結(jié)構(gòu)要求、黃土料和塊石料的結(jié)合運(yùn)用，可在大壩填筑中合理利用料場(chǎng)開挖的塊石料和黃土料填筑壩體，做到挖填平衡，減少棄渣；具有施工便捷、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)合理、安全有效等特點(diǎn)，能夠有效解決黃土地層條件下修建抽水蓄能電站土石壩的問(wèn)題，并可以在西北地區(qū)抽蓄工程進(jìn)行推廣。

技術(shù)特征：

1.一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括壩基和壩體，所述壩基為黃土，所述壩體包括上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)，所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)的分界線傾向下游側(cè)，所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)、壩基黃土之間均設(shè)有過(guò)渡結(jié)構(gòu)，所述壩體周向均布有排水體，所述上游堆石區(qū)的上游壩面設(shè)有復(fù)合土工膜，所述下游黃土區(qū)的下游坡面設(shè)有框格梁和植草護(hù)坡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述下游黃土區(qū)和過(guò)渡結(jié)構(gòu)之間設(shè)有灰土層，所述壩基黃土和過(guò)渡結(jié)構(gòu)之間設(shè)有灰土層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述排水體與上游堆石區(qū)之間設(shè)置有40cm~120cm厚的過(guò)渡區(qū)，所述排水體與下游黃土區(qū)、壩基黃土的黃土之間均采用厚度為40cm~120cm的過(guò)渡結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述上游堆石區(qū)的上游壩面由內(nèi)到外依次為水平寬度為3.0m~4.0m的過(guò)渡區(qū)、排水區(qū)、過(guò)渡二區(qū)和復(fù)合土工膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)的分界線坡比為1:0.3~1:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)之間的過(guò)渡結(jié)構(gòu)包括從下游到上游依次設(shè)置的過(guò)渡區(qū)、過(guò)渡二區(qū)和過(guò)渡一區(qū)；

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述排水體間隔為200~400m，所述排水體厚度為3m~5m，寬度為5m~10m，所述排水體向下游方向傾斜，坡比為1：1.0~1:2.0。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述排水體與下游黃土區(qū)的黃土之間的過(guò)渡結(jié)構(gòu)包括從下至上設(shè)置的過(guò)渡二區(qū)和過(guò)渡一區(qū)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種土工膜黃土堆石壩壩體分區(qū)結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括壩基和壩體，所述壩基為黃土，所述壩體包括上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)，所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)的分界線傾向下游側(cè)，所述上游堆石區(qū)和下游黃土區(qū)、壩基黃土之間均設(shè)有過(guò)渡結(jié)構(gòu)，所述壩體周向均布有排水體，所述上游堆石區(qū)的上游壩面設(shè)有復(fù)合土工膜，所述下游黃土區(qū)的下游坡面設(shè)有框格梁和植草護(hù)坡。本技術(shù)在滿足壩體穩(wěn)定和防滲的基礎(chǔ)上，將堆石料和黃土料相結(jié)合，能夠因地制宜地充分利用庫(kù)盆開挖料，同時(shí)考慮土工膜下支撐結(jié)構(gòu)要求、黃土料和塊石料的結(jié)合運(yùn)用，可在大壩填筑中合理利用料場(chǎng)開挖的塊石料和黃土料填筑壩體，做到挖填平衡，減少棄渣。

技術(shù)研發(fā)人員：李躍濤,祝玉珊,陳天恩,呂慶超,楊柱,萬(wàn)克誠(chéng),柏俊磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電建集團(tuán)西北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240409
技術(shù)公布日：2025/1/20