申请日2015.04.09
公开(公告)日2015.06.10
IPC分类号E02B7/02; E02B7/06; E02B3/12; E02B8/06; E02B7/08
摘要
本发明公开了一种针对高山峡谷地区支流沟谷进行沟水处理的挡排结构以及挡排方法，属于水电工程构造领域，其挡排结构包括混凝土挡水坝和土石挡水坝;还包括管涵和设置在土石挡水坝上朝向沟水渠一侧的迎水斜坡面上的复合材料层。通过采用混凝土挡水坝和土石挡水坝相结合的挡水结构，可节省场地与工程投资、施工周期短、简化施工难度，节约成本;同时设置复合材料层保证了土石挡水坝的挡水效果、防冲刷效果和防渗透效果。另外，本发明所述的挡排方法，采用本发明的挡排结构，可根据沟水渠的非汛期水位和汛期水位采用混凝土挡水坝或者混凝土挡水坝和土石挡水坝结合的挡排结构来实现对沟水挡排效果。
摘要附图
权利要求书
1.用于沟水处理的挡排结构，其特征是：包括混凝土挡水坝(4)和土石挡水坝(1)， 所述混凝土挡水坝(4)设置在土石挡水坝(1)下方朝向沟水渠(12)的一侧;还包括管涵 (6)，所述管涵(6)埋在混凝土挡水坝(4)和土石挡水坝(1)内，并且管涵(6)的一端 穿过混凝土挡水坝(4)后与沟水渠(12)连通，另一端与下游河道(13)连通;在土石挡水 坝(1)上朝向沟水渠(12)一侧的迎水斜坡面上设置有复合材料层(2)，所述复合材料层(2) 的下端与混凝土挡水坝(4)连接。
2.如权利要求1所述的用于沟水处理的挡排结构，其特征是：所述复合材料层(2)由 外层到内层依次为坡面混凝土层(21)、复合土工膜层(22)、无砂混凝土层(23)、垫层料(24)、 过渡料(25)。
3.如权利要求2所述的用于沟水处理的挡排结构，其特征是：所述复合材料层(2)中 的复合土工膜层(22)伸入到混凝土挡水坝(4)内部。
4.如权利要求3所述的用于沟水处理的挡排结构，其特征是：所述复合材料层(2)在 土石挡水坝(1)的顶部折弯后形成土石挡水坝顶层(3)。
5.如权利要求1至4中任一项所述的用于沟水处理的挡排结构，其特征是：在管涵(6) 的尾端设置有混凝土镇墩(11)，所述管涵(6)穿过混凝土镇墩(11)后与下游河道(13) 连通。
6.如权利要求1至4中任一项所述的用于沟水处理的挡排结构，其特征是：所述混凝土 挡水坝(4)的底端嵌入地基一定深度，其顶端高于沟水渠(12)的非汛期水位高程1～2m; 所述土石挡水坝(1)的顶端高于沟水渠(12)的汛期水位高程2～3m。
7.如权利要求1至4中任一项所述的用于沟水处理的挡排结构，其特征是：在混凝土挡 水坝(4)的顶端设置有清污平台(8)和栏杆(7)，在管涵(6)与沟水渠(12)连通的入口 端处设置有拦污栅(5)。
8.如权利要求1至4中任一项所述的用于沟水处理的挡排结构，其特征是：所述管涵(6) 设置有斜度，并且与沟水渠(12)连通的一端高于与下游河道(13)连通的一端。
9.如权利要1至4中任一项所述的用于沟水处理的挡排结构，其特征是：所述土石挡水 坝(1)的下游坝脚位置处设置有块石排水体(9)。
10.用于沟水处理的挡排方法，其特征是：采用上述权利要求1至9中任一项所述的用 于沟水处理的挡排结构，在非汛期由混凝土挡水坝(4)对沟水渠(12)中的沟水进行挡水， 在汛期由混凝土挡水坝(4)和土石挡水坝(1)共同对沟水渠(12)中的沟水进行挡水;并 且所述土石挡水坝(1)由施工弃渣堆积而成，在土石挡水坝(1)下游坝脚位置与下游河道 (13)之间通过堆积回填土(10)形成施工区域;所述管涵(6)位于回填土(10)内。
说明书
用于沟水处理的挡排结构以及挡排方法
技术领域
本发明涉及水电工程构造领域，尤其涉及一种针对高山峡谷地区支流沟谷进行沟水处理 的挡排结构。此外，本发明还涉及一种针对高山峡谷地区支流沟谷进行沟水处理的挡排方法。
背景技术
在高山峡谷地区建筑水电站工程时，支流沟谷多为常年流水、且切割较深，由于近坝区 可利用的施工场地极少，而工程建设中有大量的施工弃渣需要堆存，还需布置各类施工辅助 设施及跨沟施工道路，因此，常利用坝址附近的支流沟谷作为拦沟型弃渣场、施工辅助设施 区或跨沟施工道路等，自然需对沟谷进行沟水处理。常规的沟水处理方式多采用挡水坝+排水 洞的方式，此种沟水处理方式，对山体地质条件要求较高，工程量较大、工程投资较高，施 工难度较大，且沟水处理工程自身的施工弃渣需另找地方堆存，占用的施工场地较大、施工 周期较长。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种结构简单、施工周期短、节省场地与工程投资、施工 方便的用于沟水处理的挡排结构以及相应的挡排方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于沟水处理的挡排结构，包括混凝土挡 水坝和土石挡水坝，所述混凝土挡水坝设置在土石挡水坝下方朝向沟水渠的一侧;还包括管 涵，所述管涵埋在混凝土挡水坝和土石挡水坝内，并且管涵的一端穿过混凝土挡水坝后与沟 水渠连通，另一端与下游河道连通;在土石挡水坝上朝向沟水渠一侧的迎水斜坡面上设置有 复合材料层，所述复合材料层的下端与混凝土挡水坝连接。
进一步的是：所述复合材料层由外层到内层依次为坡面混凝土层、复合土工膜层、无砂 混凝土层、垫层料、过渡料。
进一步的是：所述复合材料层中的复合土工膜层伸入到混凝土挡水坝内部。
进一步的是：所述复合材料层在土石挡水坝的顶部折弯后形成土石挡水坝顶层。
进一步的是：在管涵的尾端设置有混凝土镇墩，所述管涵穿过混凝土镇墩后与下游河道 连通。
进一步的是：所述混凝土挡水坝的底端嵌入地基一定深度，其顶端高于沟水渠的非汛期 水位高程1～2m;所述土石挡水坝的顶端高于沟水渠的汛期水位高程2～3m。
进一步的是：在混凝土挡水坝的顶端设置有清污平台和栏杆，在管涵与沟水渠连通的入 口端处设置有拦污栅。
进一步的是：所述管涵设置有斜度，并且与沟水渠连通的一端高于与下游河道连通的一 端。
进一步的是：所述土石挡水坝的下游坝脚位置处设置有块石排水体。
另外，本发明还提供一种用于沟水处理的挡排方法，其采用上述用于沟水处理的挡排结 构，在非汛期由混凝土挡水坝对沟水渠中的沟水进行挡水，在汛期由混凝土挡水坝和土石挡 水坝共同对沟水渠中的沟水进行挡水;并且所述土石挡水坝由施工弃渣堆积而成，在土石挡 水坝下游坝脚位置与下游河道之间通过堆积回填土形成施工区域;所述管涵位于回填土内。
本发明的有益效果是：通过采用混凝土挡水坝和土石挡水坝相结合的挡水结构，可节省 场地与工程投资、施工周期短、简化施工难度。同时土石挡水坝还可采用现场施工弃渣堆积 而成，进一步简化施工难度，节约成本。为保证土石挡水坝的挡水效果和防冲刷效果，在其 迎水斜坡面上设置有复合材料层。另外，在非汛期由混凝土挡水坝对沟水渠中的沟水进行挡 水，在汛期由混凝土挡水坝和土石挡水坝共同对沟水渠中的沟水进行挡水;实现了根据沟水 的季节性变化而进行设计，在满足挡水结构正常、安全使用的情况下最大化的简化挡水结构， 降低施工投资。另外，还可根据实际地理情况，通过堆积回填土在土石挡水坝下游坝脚位置 处与下游河道之间形成可供堆放弃渣用的弃渣场、施工辅助设施区域或跨沟施工道路等用的 施工区域。