[实用新型]一种高水头溶洞穿越大坝防渗帷幕的处理结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高水头溶洞穿越大坝防渗帷幕的处理结构，属于大坝工程技术领域。

背景技术

在大坝帷幕灌浆隧洞开挖或帷幕灌浆施工过程中常遇溶洞，特别是在灰岩地区，溶洞发育比较普遍。目前，遇溶洞的处理方式一般为：对小溶洞进行回填封堵，大溶洞设置混凝土塞或混凝土堵头、泵入高流态混凝土、模袋灌浆等。若溶洞内无水、或已查明溶洞进口高程低于库水位，则按上述方法对溶洞进行封堵处理即可；但若溶洞发育规模大，不便于查明溶洞进口，或溶洞进口高程高于库水位时，则在后期大坝运行过程中由于降雨等影响，使堵头及帷幕可能承受高于最大库水设计水头的水压作用，导致堵头及帷幕存在安全风险。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种高水头溶洞穿越大坝防渗帷幕的处理结构。从而消除溶洞堵头及帷幕可能承受高于设计水头的水压作用的风险。

本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。

一种高水头溶洞穿越大坝防渗帷幕的处理结构，包括设置于溶洞内的混凝土堵头，所述混凝土堵头的上游设置有竖向平压钢管，所述竖向平压钢管下端与溶洞连通，上端连接有水平排水管。

所述混凝土堵头布置在帷幕轴线上，且封堵溶洞形成封闭帷幕。

所述竖向平压钢管顶部设置有水平排水管施工洞。

所述竖向平压钢管顶部高程等于最高库水高程，并与水平排水管施工洞相连。

所述水平排水管与竖向平压钢管连通。

所述水平排水管设置有坡度。

所述混凝土堵头采用微膨胀混凝土。

本实用新型的有益效果是：

与传统的溶洞单纯封堵相比，本实用新型利用竖向平压钢管和水平排水管将堵头和帷幕可能承受的超设计水头降低，始终保证堵头及帷幕所受水压不超过最大设计值，保证堵头和帷幕的长期运行安全，平压措施安全可靠、施工方便，处理效果良好，可在大坝帷幕遇高水头溶洞处理中广泛推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-混凝土堵头，2-竖向平压钢管，3-水平排水管，4-溶洞，5-帷幕轴线，6-水平排水管施工洞。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示，本实用新型所述的一种高水头溶洞穿越大坝防渗帷幕的处理结构，包括设置于溶洞4内的混凝土堵头1，所述混凝土堵头1的上游设置有竖向平压钢管2，所述竖向平压钢管2下端与溶洞4连通，钢管顶部高程与最高库水高程同高，保证混凝土堵头1前水头不高于帷幕最大设计水头；竖向平压钢管2上端连接有水平排水管3。

采用本技术方案，对于大坝防渗帷幕沿线遇横跨帷幕的高水头大规模溶洞，无法查明溶洞进口高程或进口高程高于最大库水高程时，通过在溶洞4经帷幕轴线5处设置一定长度的混凝土堵头1，并于混凝土堵头1施工完成后在混凝土堵头1上游侧设置连通至设计最大库水位的排水平压管。从而将混凝土堵头1和帷幕可能承受的超设计水头降低，始终保证混凝土堵头1及帷幕所受水压不超过最大设计值，保证堵头和帷幕的长期运行安全。

所述混凝土堵头1布置在帷幕轴线5上，且封堵溶洞4形成封闭帷幕。其长度满足承受最大库水水头的稳定性。

所述竖向平压钢管2顶部设置有水平排水管施工洞6。用于施工水平排水管3。

所述竖向平压钢管2顶部高程等于最高库水高程，并与水平排水管施工洞6相连。

所述水平排水管3与竖向平压钢管2连通。

所述水平排水管3设置有坡度。以便能顺利将高于帷幕最大设计水头的水排至水库或别处。

所述混凝土堵头1采用微膨胀混凝土。

如图1所示，采用本实用新型所述的高水头溶洞穿越大坝防渗帷幕的处理结构，当在大坝帷幕灌浆隧洞开挖过程或帷幕灌浆施工过程中遇大规模溶洞时：通过在帷幕轴线5处对溶洞进行清理后施工混凝土堵头1，当混凝土堵头1完成后，在混凝土堵头1上游侧布置竖向平压钢管2通至最大设计库水高程，并在竖向平压钢管2端部接有一定坡度的水平排水管3。利用竖向平压钢管2和水平排水管3将混凝土堵头1和帷幕可能承受的超最大库水水头降低，始终保证混凝土堵头1及帷幕所受水压不超过最大设计值，保证混凝土堵头1和帷幕的长期运行安全，平压措施安全可靠、施工方便，该技术方案已在多个工程中得到应用，处理效果良好，大坝运行期安全可靠。