一種高土石壩心墻基礎結構的制作方法

本實用新型涉及一種高土石壩心墻基礎結構，主要適用于心墻堆石壩防滲心墻基礎結構等類似工程。

背景技術：

我國西部地區水能資源豐富，已建、在建和擬建一批高壩大庫的大型水電站，由于交通及地形地質等條件的制約，高心墻堆石壩的優勢極其明顯。在西部的大江大河上，已建成的高心墻堆石壩以糯扎渡最具代表性，其最大壩高達261.5m；在建的高心墻堆石壩以雙江口為代表，其最大壩高為314米，將超越塔吉克斯坦的努列克壩(300米)成為世界第一高心墻堆石壩。在高心墻堆石壩的設計、建設過程中，心墻底部的高應力對基礎要求極高，心墻基礎采用何種結構可確保大壩結構運行的安全，一直是水利水電工程師研究的重點和難點。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，提供一種結構設計簡單、施工便捷、安全可靠的高土石壩心墻基礎結構，具有較強的實用性。

本實用新型所采用的技術方案是：一種高土石壩心墻基礎結構，其特征在于：所述基礎結構由建基面、灌漿廊道、混凝土墊層、固結灌漿層、接觸性粘土層和灌漿帷幕組成，所述建基面開挖至微風化層或弱風化層并且表面平整，建基面下方為固結灌漿層，建基面上方依次為混凝土墊層、接觸性粘土層及上部的心墻；在心墻底部壩軸線部位設置沿大壩長度方向的灌漿廊道，灌漿廊道下方布置灌漿帷幕。

所述灌漿廊道寬3.5米，高3.5米。

所述混凝土墊層厚度為1.0～1.5m，采用C25混凝土。

所述固結灌漿層的灌漿的深度為5.0～10.0m，間排距為2.0m×2.0m。

所述接觸性粘土層厚度為1.5～2.5m，最大粒徑不大于20mm，大于5mm顆粒含量小于10％，小于0.075mm粒徑含量不少于60％，小于0.005mm的粒徑含量不少于28％，塑性指數大于15。

所述灌漿帷幕深入相對隔水層1.0～3.0m，間距為1.0～2.0m。

本實用新型的有益效果是：本實用新型為解決高心墻堆石壩心墻基礎結構設計、施工難的問題，結合已建工程的經驗，提出了一種結構設計簡單、施工便捷、安全可靠以及具有較強實用性的高土石壩心墻基礎結構，較好的解決了高心墻堆石壩心墻基礎結構設置難的問題，為類似心墻堆石壩的設計建設提供有益參考。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實施例為一種高土石壩心墻基礎結構，該基礎結構由建基面1、灌漿廊道2、混凝土墊層3、固結灌漿層4、接觸性粘土層5和灌漿帷幕7組成。建基面1開挖至微風化層或弱風化層并且要求平整度較高，建基面1下方為固結灌漿層4，建基面1上方依次為混凝土墊層3、接觸性粘土層5及上部的心墻6。在心墻6底部壩軸線部位設置灌漿廊道2，灌漿廊道2沿大壩長度方向布置。灌漿廊道2下方間隔設置灌漿帷幕7。

其中，灌漿廊道2寬3.5米，高3.5米；混凝土墊層3厚度為1.0～1.5m，采用C25混凝土；固結灌漿層4的灌漿的深度為5.0～10.0m，間排距為2.0m×2.0m；接觸性粘土層5厚度為1.5～2.5m，最大粒徑不大于20mm，大于5mm顆粒含量小于10％，小于0.075mm粒徑含量不少于60％，小于0.005mm的粒徑含量不少于28％，塑性指數大于15；灌漿帷幕7深入相對隔水層1.0～3.0m，間距為1.0～2.0m。

本實施例的具體實施方式如下：

a.建基面1：建基面1要求開挖至微風化或弱風化層，并且表面平整。

b.灌漿廊道2：灌漿廊道2沿大壩長度方向設置于心墻6底部壩軸線部位，灌漿廊道2的寬為3.5m、為3.5m，用于基礎結構的帷幕灌漿。

c.混凝土墊層3：混凝土墊層3設置于建基面1上方，上部的心墻6底部，作為心墻6的直接受力體，并在施工期作為固結灌漿層4的蓋重；混凝土墊層3的厚度一般為1.0～1.5m，采用C25混凝土。

d.固結灌漿層4：為改善心墻6的受力條件、增強其整體性，在心墻6底部的建基面1下方設置固結灌漿層4，灌漿的深度一般為5.0～10.0m，間排距一般為2.0×2.0m。

e.接觸性粘土層5：由于心墻6為散粒體材料、而混凝土墊層3為剛性材料，兩者的彈性模量相差較大，為改善兩者接觸面的受力條件，在兩者之間設置一層接觸性粘土層5，厚度一般為1.5～2.5m；接觸性粘土層5應具有較強的抗變形能力和較大的抗滲透變形能力，要求：

1)按592.2KJ/m³擊實功能，壓實度應不小于98％，壓實干密度大于1.72g/cm³，滲透系數小于1×10^-6cm/s。

2)最大粒徑不大于20mm，大于5mm顆粒含量小于10％，小于0.075mm粒徑含量不少于60％，小于0.005mm的粒徑含量不少于28％，塑性指數大于15。

3)有機質含量小于2％，水溶鹽含量小于3％。

f.灌漿帷幕7：灌漿帷幕7作為大壩基礎的截水幕墻，應深入相對隔水層1.0～3.0m，間距一般為1.0～2.0m。