本發明屬于水壩設計和施工，特別涉及一種面板堆石壩防浪墻結構和施工方法。

背景技術：

1、面板混凝土堆石壩是以堆石體為支撐承受水荷載，壩體防滲體系由上游混凝土面板、岸坡趾板、壩頂防浪墻組成，壩頂防浪墻與混凝土面板之間形成水平縫。由于堆石體棱角破碎、顆粒破碎等原因，大壩填筑完成后堆石體在自重作用下流變顯著，壩頂出現較大的沉降變形，堆石體填筑高度應預留壩體填筑完成后的沉降，且預留沉降超高需根據河床和岸坡不同部位高度而變化。

2、目前現有堆石體填筑施工一般在防浪墻底部預留一定的沉降超高，并對上游混凝土面板頂部一定范圍面板的坡度進行變陡處理，導致壩頂防浪墻與混凝土面板之間水平接縫隨不同部位填筑高度而變化，不利于面板滑模施工和接縫止水機械化施工，增加施工難度和施工成本，且面板變陡后形成大角度彎折導致該部位成為面板薄弱部位。

技術實現思路

1、針對上述問題，本發明的目的是提供一種面板堆石壩防浪墻結構和施工方法，該面板堆石壩防浪墻結構在滿足堆石體頂部預留沉降超高的要求前提下，堆石體上游坡面和混凝土面板無需設置局部陡坡段，使防浪墻上游趾墻與混凝土面板之間接縫水平縫順直；堆石體上游坡面均由設定的坡度填筑，混凝土面板由設定的坡度滑模施工而成，方便壩體混凝土面板滑模和頂部止水機械化施工，提高了壩體混凝土面板的應力安全和水平縫的止水結構的防水可靠性，降低了面板和防浪墻水平縫施工難度和成本。

2、本發明的技術方案在于：一種面板堆石壩防浪墻結構，包括堆石體，所述堆石體靠近河道一側設有混凝土面板，所述堆石體上部靠近混凝土面板一側設有防浪墻，所述防浪墻包括趾墻、底板和板墻，所述底板下部的上游設置趾墻，所述底板上部設有板墻，所述趾墻沿著混凝土面板頂部邊沿設置，二者之間留有水平縫，所述水平縫內設有止水構件。

3、所述止水構件包括頂部止水、底部止水和嵌縫材料，所述頂部止水設置在所述水平縫的外端，所述底部止水設置在所述水平縫的內端，所述嵌縫材料填充在頂部止水和底部止水之間的空隙。

4、所述頂部止水設置在所述水平縫的外端，呈v形開口。

5、所述嵌縫材料為瀝青木板或橡膠板。

6、所述混凝土面板的表面具有設定的坡度，坡度范圍為1：1.3~1：1.6。

7、所述堆石體包括墊層料、過渡料和上游堆石料。

8、所述堆石體的頂部高度h1和防浪墻的底部高度h3均填筑預留一定沉降超高δh，大壩沉降后堆石體的頂部高度為h2和防浪墻的底部高度為h4，δh的高度根據壩體沉降確定；所述防浪墻上游的趾墻的高度h1和板墻的高度h2與預留沉降超高δh相關，所述趾墻的高度h1可取預留沉降超高δh；所述板墻的高度h2和底板的厚度t應滿足水庫運行浪高要求。

9、所述水平縫高度h4為防浪墻底部設計高度h4，防浪墻底部設計高度h4與正常水位h5的高差大于預留沉降超高δh。

10、一種面板堆石壩防浪墻結構的施工方法，施工如上所述一種面板堆石壩防浪墻結構，包括以下步驟：

11、s1：大壩上游坡面設定一定坡度保持不變，堆石體填筑至防浪墻底部設計高程，并超填一定高度，在滿足大壩堆石體沉降期和沉降速率要求后，開挖找平防浪墻底部的堆石體至防浪墻底部設計高程；

12、s2：施工混凝土面板，混凝土面板從下至上以一個坡度滑模至防浪墻底部設計高程，無需局部變換上游坡面的坡度，施工前混凝土面板頂部的內端埋設下部止水構件；

13、s3：根據設計的堆石體預留沉降超高，確定防浪墻上游的趾墻的高度和防浪墻設計體型，待填筑至防浪墻底部填筑高程后澆筑防浪墻上游的趾墻，形成防浪墻和混凝土面板之間的水平縫，澆筑前將嵌縫材料填充在防浪墻上游的趾墻和混凝土面板之間的水平縫中；

14、s4：防浪墻上游的趾墻完成后，施工水平縫上部止水構件，與混凝土面板垂直縫、周邊縫的止水結構相接形成完整的止水體系，隨后施工防浪墻的底板和板墻，填筑堆石體至壩頂。

15、本發明的技術效果在于：本發明面板堆石壩防浪墻結構在滿足堆石體頂部預留沉降超高的要求前提下，堆石體上游坡面和混凝土面板無需設置局部陡坡段，使防浪墻上游趾墻與混凝土面板之間接縫水平縫順直；堆石體上游坡面均由設定的坡度填筑，混凝土面板由設定的坡度滑模施工而成，方便壩體混凝土面板滑模和頂部止水機械化施工，提高了壩體混凝土面板的應力安全和水平縫的止水結構的防水可靠性，降低了面板和防浪墻水平縫施工難度和成本。

16、以下將結合附圖進行進一步的說明。

技術特征：

1.一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：包括堆石體（9），所述堆石體（9）靠近河道一側設有混凝土面板（5），所述堆石體（9）上部靠近混凝土面板（5）一側設有防浪墻（4），所述防浪墻（4）包括趾墻（1）、底板（2）和板墻（3），所述底板（2）下部的上游設置趾墻（1），所述底板（2）上部設有板墻（3），所述趾墻（1）沿著混凝土面板（5）頂部邊沿設置，二者之間留有水平縫（6），所述水平縫（6）內設有止水構件。

2.根據權利要求1所述一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：所述止水構件包括頂部止水（7）、底部止水（8）和嵌縫材料（10），所述頂部止水（7）設置在所述水平縫（6）的外端，所述底部止水（8）設置在所述水平縫（6）的內端，所述嵌縫材料（10）填充在頂部止水（7）和底部止水（8）之間的空隙。

3.根據權利要求2所述一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：所述頂部止水（7）設置在所述水平縫（6）的外端，呈v形開口。

4.根據權利要求2所述一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：所述嵌縫材料（10）為瀝青木板或橡膠板。

5.根據權利要求1所述一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：所述混凝土面板（5）的表面具有設定的坡度，坡度范圍為1：1.3~1：1.6。

6.根據權利要求1所述一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：所述堆石體（9）包括墊層料、過渡料和上游堆石料。

7.根據權利要求1所述一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：所述堆石體（9）的頂部高度h1和防浪墻（4）的底部高度h3均填筑預留一定沉降超高δh，大壩沉降后堆石體（9）的頂部高度為h2和防浪墻（4）的底部高度為h4，δh的高度根據壩體沉降確定；所述防浪墻（4）上游的趾墻（1）的高度h1和板墻（3）的高度h2與預留沉降超高δh相關，所述趾墻（1）的高度h1可取預留沉降超高δh；所述板墻（3）的高度h2和底板（2）的厚度t應滿足水庫運行浪高要求。

8.根據權利要求1所述一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：所述水平縫（6）高度h4為防浪墻（4）底部設計高度h4，防浪墻（4）底部設計高度h4與正常水位h5的高差大于預留沉降超高δh。

9.一種面板堆石壩防浪墻結構的施工方法，施工如權利要求1所述一種面板堆石壩防浪墻結構，其特征在于：包括以下步驟：

技術總結
本發明屬于水壩設計和施工技術領域，特別涉及一種面板堆石壩防浪墻結構和施工方法。一種面板堆石壩防浪墻結構，包括堆石體，所述堆石體靠近河道一側設有混凝土面板，所述堆石體上部靠近混凝土面板一側設有防浪墻，所述防浪墻包括趾墻、底板和板墻，所述底板下部的上游設置趾墻，所述底板上部設有板墻，所述趾墻沿著混凝土面板頂部邊沿設置，二者之間留有水平縫，所述水平縫內設有止水構件。本發明的面板堆石壩防浪墻采用水平縫結構，使防浪墻上游的趾墻與面板之間接縫水平順直；面板由設定坡度滑模施工而成，方便壩體面板滑模和頂部止水機械化施工，提高了壩體面板應力安全和止水構件的防水的可靠性。

技術研發人員：周恒,苗喆,鄧成進,袁秋霜,李冰,程光,江海
受保護的技術使用者：中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28