本實用新型涉及水利水電工程混凝土壩領域，具體地指一種用于面板壩施工期壩體反滲水結構。

背景技術：

基于混凝土面板堆石壩壩料分區及水力過度的特點，各區壩料的滲透性是從上游向下游逐漸增大，由此來控制滲流穩定，但是，這樣不能夠保護自下向上游的反向滲壓力對墊層料、上游固坡保護層和已澆面板的破壞，因此在施工期壩體結構承受反向滲水(滲壓)的能力是有限的。面板堆石壩施工期，當上游基坑開挖深度較大，以及施工用水及雨水滲入壩體并流向上游基坑，都會形成反向水頭，作用于已完成的墊層、上游固坡層及混凝土面板。

西北口面板施工中發現下游水位比上游高7m，反向水壓力造成墊層區破壞范圍長達60m，出現20多個泉眼，一些細料被沖走，上游固坡保護層上產生很長的裂縫。天生橋一級高混凝土面板堆石壩試驗成果說明，當面板澆筑前，出現反向滲壓情況下，3m寬的墊層可承受的反向滲透水力比降僅約1.2～1.4，相應的反向水位差只有3.6m～4.2m時，即可產生管涌破壞。珊溪混凝土面板堆石壩的試驗也說明，面板澆筑前，出現反向滲透情況下，2m寬的水平墊層臨界水力比降約為0.6～1.5，破壞水力比降約為2.17～3.25，僅約2.5m～3.7m的反向水位差時，即可能產生管涌和流土過渡型破壞。

目前一般采用集水井的方法上抽下排的方式，如水布埡混凝土面板堆石壩，該壩壩高233m，上、下游水位高差26.7m，為保證墊層料及擠壓邊墻不受反向滲透水流的破壞，采取了在距離趾板后部25m的主堆石區設置兩個排水井，井底坐在基巖上，排水#直徑2m，由2 層直徑分別為2m和3m的圓形鋼筋網組成，鋼筋直徑20mm，間距10cm，鋼筋網外裹加密網。面板澆筑前，沿擠壓邊墻上游面將排水鋼管隔斷，套接PVC管以備面板施工時排水。一期面板澆筑完成后即封堵排水管，壩前鋪蓋填筑至排水井口高程時，開始進行排水井封堵。

傳統解決混凝土面板堆石壩施工期壩體反向滲水主要有以下幾個問題：

(1)施工復雜

傳統的壩體反滲水處理一般都涉及排水管埋置、抽排水和后期封堵等步驟，施工較為復雜。以云南柴石灘水庫為例：該混凝土面板堆石壩壩高101.8m，在后壩坡截水墻施工完成后，前后最大水位差達17m，壩基地下水經觀測在4.8～13.9L/s，加上壩址部位的降水匯流，在施工時前壩坡的反滲現象較突出。處理措施為：①開始河段堆石體施工時，在壩內預埋3根直徑100mm的鍍鋅花管做引排處理。②面板施工前，在1AA瀝青砂塊下部布設3根充填碎石的無紡布管實施橫向排水，集中后采取在近面板下部埋設4組鐵皮濾水箱及水泵進行面板施工期的抽排水，在壩前粘土及鋪蓋填筑時實施封堵。③在下游壩坡預埋無砂管，由壩內向外抽排水，使壩基內水位低于內水位低于1550m高程，上游粘土料、石渣料填筑達到1560m高程以后，停止無砂管內抽水作業。

(2)如果封堵不徹底，可能在壩體上形成滲流通道

混凝土面板堆石壩依靠堆石體支撐穩定、依靠依附于上游壩面0.3～1m的混凝土薄板防滲。面板、板間接縫、面板與周邊地基接縫共同構成防滲體系。目前一般采用向上游排水的方式處理壩體反向滲水問題，這樣需要在面板或者在趾板中埋設水管，這樣就會在上述面板堆石壩防滲體系中形成了薄弱部位，所以后期必須進行封堵，如果封堵質量達不到要求，則可能會在壩體上游形成滲流通道以威脅大壩安全。

(3)上游水位較高時，需要從集水井抽水

傳統的方法一般從上游排水，但是，趾板基礎一般較低，由于施工排水和兩岸山體排水的影響，上游基坑水位一般高于集水井，所以必須采用抽排措施，費工費時。

因此，提供一種布置合理、銜接緊湊的用于面板壩施工期壩體反滲水結構顯得很有必要。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的問題就是要提供一種布置合理、銜接緊湊的用于面板壩施工期壩體反滲水結構，其利用盲溝內水體自流自動排出壩體反滲水，沒有破壞上游的防滲結構，后期不用封堵。

為解決上述技術問題，本實用新型所設計的一種用于面板壩施工期壩體反滲水結構，包括修建在壩體底部的排水盲溝，排水盲溝的上游位于壩體過渡區的后部，排水盲溝的下游位于下游壩面上，壩體下游高程處設置集水坑。

優選地，排水盲溝從上游至下游的坡比為0.5％。這樣，可以利用排水盲溝內水體自流自動排出壩體反滲水。

進一步地，排水盲溝的橫截面為等腰梯形。

更進一步地，等腰梯形的上底和下底的長度比為1:5。這樣，排水盲溝更穩固，同時對壩體的壓力可以降到最低。

道耶坎二級水電站(Thaukyegat(2))位于緬甸錫唐(Sittaung)河流域，東吁(Taungoo)市以東21km，裝機容量為120MW，年平均發電量為6.047億kW·h。道耶坎水電站大壩為混凝土面板堆石壩，壩頂高程133米，壩高91米。本實用新型方法在道耶坎二級水電站上試驗，經驗證，成功的解決了如下問題：

其一，利用原河床較低部位修建排水溝，施工方便；

其二，由于向下游排水，并沒有破壞“上游鋪蓋+面板+趾板+墊層料+過渡料+止水”所形成的面板堆石壩防滲體系，所以施工完成后 不需要另外的封堵措施；

其三，將壩體滲水自流至下游基坑中，可以利用原基坑的排水系統抽水，不需要配備另外的抽水設施的人員；

其四，具有顯著的經濟效益，和傳統的排水方式相比，節省資金180萬元，節省工期2個月；

其五，面板壩的變形和滲流基本趨于穩定，在趾板基礎大部分坐落在強風化軟巖的條件下，最大沉降約0.8m，低于1％壩高量級，最大滲漏量小于10L/s，達到國際先進水平。

附圖說明

圖1為本實用新型用于面板壩施工期壩體反滲水結構的結構示意圖；

圖2為圖1的A-A剖視結構示意圖；

圖3為圖2的B-B剖視結構示意圖；

圖4為圖2的C-C剖視結構示意圖；

圖5為圖2的D-D剖視結構示意圖；

圖6為圖2的E-E剖視結構示意圖。

其中，壩體1；排水盲溝2；壩體過渡區3；下游壩面4；集水坑5；保護層的厚度L1；填充厚度L2。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述，但該實施例不應該理解為對本實用新型的限制。

圖中所示的用于面板壩施工期壩體反滲水結構，其特征在于：包括修建在壩體1底部的排水盲溝2，排水盲溝2的上游位于壩體過渡區3的后部，排水盲溝2的下游位于下游壩面4上，壩體1下游高程處設置集水坑5。

排水盲溝2從上游至下游的坡比為0.5％。

排水盲溝2的橫截面為等腰梯形。

等腰梯形的上底和下底的長度比為1:5。

本實用新型工作時，用于面板壩施工期壩體反滲水結構的構造方法，包括如下步驟：

1)在河床底高程處開挖排水盲溝，如果排水盲溝2溝底高于基巖頂部，則用3A料將低于排水盲溝2溝底的部位回填至排水盲溝2底部高程，如圖3所示，如果排水盲溝2溝底低于基巖頂部，則開挖至排水盲溝2底部高程，如圖4所示；

2)再用3D料填筑排水盲溝，3D料填充厚度L2控制為200cm，如圖3、圖6所示，3D料填筑層與兩側其它填料同步填筑；

3)對現場施工道路通過3D料部位的上面鋪設3A料保護，鋪設3A料保護層的厚度L1控制為150cm，如圖3、圖4所示；

4)碾壓、灑水，控制碾壓遍數為十遍，控制灑水量為所填充的3D料體積的15～20％。

所述3A料是塊徑為30～50cm的微風化新鮮巖體，所述3D料是塊徑為50～80cm的微風化新鮮巖體。

反滲水通過排水盲溝自流自動排出壩體，進入集水坑。

本說明書中未作詳細描述的內容，屬于本專業技術人員公知的現有技術。