[发明专利]一种混凝土面板堆石坝的面板结构

说明书

本发明提供一种混凝土面板堆石坝的面板结构，包括设置在石坝体坡面的面板单元，面板单元和石坝体坡面之间从外至内依次铺设有垫层区和过渡层区，面板单元和坝体堆石之间设置有支承墩，面板单元与支承墩的接触面之间设置有橡胶支座，所述相邻的两个面板单元之间设置有止水装置。本发明通过橡胶支座传力以及支承墩受力的方式，有效的减轻了坝体不均匀应力变形对面板开裂破坏的影响；混凝土面板底面黏贴了碳纤维布，使面板的强度得到很大改善，同时减小了面板的渗透性；本发明的止水设施止水效果良好；本发明的钢筋混凝土面板采用预制，可以有效的加快工程进度，同时面板的质量能够得到保证。

技术领域

本发明专利属于水利水电工程领域，尤其涉及一种混凝土面板堆石坝的面板结构。

背景技术

近年来，国内外修建了一大批高混凝土面板堆石坝，其中有很多是200-300m级的超高混凝土面板堆石坝，如中国的水布垭面板堆石坝、巴西的Campos Novos面板堆石坝。在快速发展的同时，高混凝土面板堆石坝的面板受到挤压破坏而开裂、渗漏的问题已经引起人们的关注。

尽管许多工程采取了面板加设箍筋、设置水平永久缝的措施来应对面板的挤压破坏，但是国内外对面板挤压破坏的机理缺乏必要的认识，面板开裂破坏的问题依然很严峻。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现状提出的一种混凝土面板堆石坝的面板结构。

本发明的具体技术方案如下：

一种混凝土面板堆石坝的面板结构，包括设置在石坝体坡面的面板单元，所述面板单元和坝体堆石之间设置有穿过垫层区和过渡层区的支承墩；所述面板单元和坝体堆石之间设置有支承墩；所述面板单元与支承墩的接触面之间设置有橡胶支座；所述相邻的两个面板单元之间设置有止水装置。

所述面板单元为预制预应力钢筋混凝土面板，截面为“T”字型，其内板筋由双层预应力钢筋绑扎；所述面板单元下表面黏贴有碳纤维布。

所述支承墩为直角三棱柱形，内部绑扎有三角形钢筋，其直角面和直角面依次穿过坝体的垫层区和过渡层区固定在坝体的主堆石区内，其斜面与坝体的垫层区上表面位于同一平面内。

所述支承墩与面板单元的接触面上设置有突出的肋梁；所述肋梁包括“十”字形肋梁、“丄”字形肋梁、“L”字形肋梁。

所述支承墩位于相邻的四块面板单元的交接处时，所述支承墩与面板单元的接触面上设置有突出的“十”字形肋梁，将支承墩分隔为四个支承面；所述相邻的四块面板单元交接处的边角分别一一对应地位于支承面上。

所述支承墩位于边缘处的相邻的两块面板单元的交接处时，所述支承墩与面板单元的接触面上设置有突出的“丄”字形肋梁，将支承墩分隔为两个支承面；所述相邻的两块面板单元交接处的边角分别一一对应地位于支承面上。

所述支承墩位于单块面板单元的角点时，所述支承墩与面板单元的接触面上、沿其相邻的两个侧边的边缘处设置有突出的“L”字形肋梁。

所述橡胶支座包括侧面橡胶支座和底部橡胶支座；所述面板单元侧边与支承墩的肋梁之间设置有侧面橡胶支座，所述面板单元与支承墩的斜边之间设置有底部橡胶支座。

所述止水装置由“工字形”橡胶止水和“Ω”字形铜片止水组成，所述铜片止水包裹在“工字形”橡胶止水的上底；所述相邻的两个面板单元分别位于“工字形”橡胶止水两侧的凹槽内，所述“工字形”橡胶止水的上底和下底分别通过锚固螺栓与面板单元固定连接。

所述位于坝体堆石一侧的锚固螺栓通过预留的施工孔进行施工锚固，所述的施工孔使用相同尺寸的橡胶铆钉进行封闭，所述的橡胶铆钉需要根据施工孔的大小在工厂制作。

本发明提供的混凝土面板基本能够解决目前混凝土面板由于各种原因而开裂破坏造成的渗漏问题，止水效果和耐久性都有所提高，且能够实现机械化作业，有效的加快工程进度。