[发明专利]一种混合坝及其施工方法

说明书

本发明公开了一种混合坝及其施工方法，属于水利工程技术领域。混合坝包括坝体和堆石压重，坝体包括上、下游钢筋混凝土坝身、堆体坝身、挡墙和锚索连接段；上、下游钢筋混凝土坝身之间设有多个彼此间隔设置的挡墙，每个挡墙的两端分别与上游钢筋混凝土坝身和下游钢筋混凝土坝身连接；在由上、下游钢筋混凝土坝身以及相邻两个挡墙围成的空间内设置有堆体坝身，堆体坝身为堆石体坝身或堆土体坝身；锚索连接段埋设在挡墙内并且锚索连接段的两端分别与上游钢筋混凝土坝身和下游钢筋混凝土坝身连接。本发明既具有堆石坝和混凝土坝两者的优点，又能够克服堆石坝和混凝土坝各自的缺点，结构简单，施工方便，便于检修。

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体涉及一种混合坝及其施工方法。

背景技术

目前，水利工程中常用的坝型有土石坝(土坝和堆石坝)和混凝土坝(混凝土重力坝和拱坝)。

土石坝是历史最为悠久的一种坝型。由于土石坝一般建在偏远地区，土石坝的优点在于可以充分利用当地的天然材料，节省钢材、水泥等，避免建坝过程中的长途运输，对地形和地质条件适应性强，施工方便，抗震性能好且便于检修。土石坝包括：心墙堆石坝和面板堆石坝。心墙堆石坝因不均匀沉降容易产生拱效应，在循环水压下易产生心墙裂缝及水力劈裂，从而导致坝体渗透破坏；在强震作用下的坝体易产生较大的永久位移或液化而导致坝体失稳；同时心墙堆石坝上下游坡比要求比较缓，因此坝体的体积较大，土石方开挖量和坝体筑坝方量都很大。面板堆石坝对面板和坝坡的协调变形要求较高，抵抗不均匀沉降的能力差，对坝体变形和筑坝材料也要求较高，面板在高压或强震作用下易产生裂缝而导致渗漏破坏。土石坝一般不可溢流。

混凝土坝则质量安全可靠，防渗性能好，但对地形和地质条件适应力差，一般需要建立在完整的基岩上，且对温度敏感，对混凝土需求量较大，在偏远山区会造成材料运输困难，破坏后不易修复。同时，混凝土重力坝剖面尺寸大，需要大量的混凝土，在现浇时需要采取严格的温度控制措施，易因大量现浇混凝土温度差异而导致坝体出现裂缝而产生渗漏。而拱坝对坝肩的力学稳定和变形要求较高，且抗震能力差，修复较难，对地形和地质条件依赖性强。

发明内容

为了解决现有坝型存在的问题，本发明的一个目的在于提供一种混合坝，其既具有堆石坝和混凝土坝两者的优点，又能够克服堆石坝和混凝土坝各自的缺点，结构简单，施工方便，便于检修。

本发发明的另一个目的在于提供一种混合坝的施工方法，其方法简单，施工成本低，得到的混合坝适应性强，经济实用。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种混合坝，包括坝体，坝体包括上游钢筋混凝土坝身、下游钢筋混凝土坝身、堆体坝身、挡墙和锚索连接段；上游钢筋混凝土坝身和下游钢筋混凝土坝身之间设有多个彼此间隔设置的挡墙，并且每个挡墙的两端分别与上游钢筋混凝土坝身和下游钢筋混凝土坝身连接；在由上游钢筋混凝土坝身、下游钢筋混凝土坝身以及相邻两个挡墙围成的空间内设置有堆体坝身，其中，堆体坝身为堆石体坝身或堆土体坝身；锚索连接段埋设在挡墙内并且锚索连接段的两端分别与上游钢筋混凝土坝身和下游钢筋混凝土坝身连接。

本发明通过锚索连接段将设置在堆体坝身两侧的上游钢筋混凝土坝身和下游钢筋混凝土坝身连接，形成了钢筋混凝土-锚索-堆石/土的混合坝结构，通过锚索的连接，加强了上游钢筋混凝土坝身和下游钢筋混凝土坝身之间连接的稳固性以及坝身强度。同时，在上游钢筋混凝土坝身和下游钢筋混凝土坝身之间还设有多个彼此间隔设置的挡墙，该挡墙将原本为一个整体的堆体坝身划分成多段，既提高了坝身的强度，使得堆体坝身受力更加分散、均匀，又减少了堆石或堆土的使用量，节约了成本，而且，设置挡墙还方便对挡墙内锚索的检修与更换。

本发明的钢筋混凝土-锚索-堆石/土的混合坝，其上游钢筋混凝土坝身、下游钢筋混凝土坝身、锚索连接段以及挡墙相互之间彼此作用，形成一个有机整体，提高了整个混合坝的力学性能，并且结合了堆石坝和混凝土坝两种坝型的优点，并且也克服了两种坝型的缺点，结构简单、品质高、经济实用。