[发明专利]一种堆石混凝土坝施工缝防渗结构及其施工方法

权利要求书

1.一种堆石混凝土坝施工缝防渗结构,包括多段坝体,每段坝体从迎水面侧到背水面侧依次设置有上游覆盖层（1）、堆石混凝土层（2）和下游覆盖层（3），其特征在于：堆石混凝土层（2）从下到上采用堆石和自密实混凝土分层浇筑而成，上下相邻两堆石混凝土层（2）之间具有施工缝（4），所述施工缝（4）上从上游覆盖层（1）侧到下游覆盖层（3）侧依次设置有第一防渗组件，第二防渗组件和第三防渗组件，

所述第一防渗组件包括2块预埋板（5）、2块压板（6）和1块第一止水板（7），其中的一块预埋板（5）位于下层堆石混凝土层（21）中，另一块预埋板（5）位于上层堆石混凝土层（22）中，每块预埋板（5）上均设置有螺栓座（8），在靠近上游覆盖层（1）一侧的堆石混凝土层（2）上设置有防水层（9），在防水层（9）上安装有两块与预埋板（5）相对应的压板（6），两块压板（6）的表面上活动安装有调节板（10），每块压板（6）的端部均加工有螺纹孔，所述螺纹孔内安装有调节螺柱（11），所述调节螺柱（11）的一端安装在对应的螺栓座（8）内，另一端通过螺母与压板（6）连接固定，所述第一止水板（7）包括密封圈和安装在密封圈两侧的连接部，所述密封圈位于施工缝（4）内，所述连接部分别安装在对应的预埋板（5）上；

所述第二防渗组件包括U型部（12）和安装在U型部（12）两侧的两个延长臂（13），所述延长臂（13）的端部置于弯折段，两弯折段之间的开口从上游覆盖层（1）侧到下游覆盖层（3）侧逐渐减小，所述U型部（12）位于施工缝（4）内，所述U型部（12）的U型腔内安装有多根氯丁橡胶棒（14），其中一个延长臂（13）位于下层堆石混凝土层（21）中，另一个延长臂位于上层堆石混凝土层（22）中；

所述第三防渗组件包括泡沫棒（15）和密封膏（16），所述泡沫棒（15）安装在靠近下游覆盖层（3）一侧的施工缝（4）内，所述密封膏（16）设置在堆石混凝土层（2）外侧的下游覆盖层（3）内，所述密封膏（16）通过水泥钉固定在堆石凝土层（2）上；

在泡沫棒（15）与U型部（12）之间、U型部（12）与密封圈之间、密封圈与防水层（9）之间的施工缝（4）内均填充内密封板（17）；所述防水层（9）至少包括2层防水涂料层，相邻2层防水涂料层之间设置有1层中间层。

2.根据权利要求1所述的一种堆石混凝土坝施工缝防渗结构,其特征在于：所述第二防渗组件的U型部（12）、两个延长臂（13）和弯折部整体加工制作而成，U型部（12）、两个延长臂（13）和弯折部采用铜材料整体加工而成，所述延长臂（13）上设置有多个加固条。

3.根据权利要求1所述的一种堆石混凝土坝施工缝防渗结构,其特征在于： 所述第一止水板（7）的密封圈和连接部采用弹性材料整体加工制作而成。

4.根据权利要求1所述的一种堆石混凝土坝施工缝防渗结构,其特征在于：所述密封板（17）为聚苯乙烯泡沫或沥青木丝板。

5.根据权利要求1所述的一种堆石混凝土坝施工缝防渗结构,其特征在于：所述中间层为无纺布、网格布、聚酯布、钢丝网或筒网中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种堆石混凝土坝施工缝防渗结构,其特征在于：所述防水涂料层采用防水涂料涂覆制成，所述防水涂料包括以下重量份的原料制成：硅橡胶乳液50～70份、石墨烯纳米片10～25份、丙烯酸3～8份、尿素1～5份、纳米钛白粉10～20份、增稠剂0.1～0.5份和防腐剂0.1～0.5份。

7.根据权利要求1所述的一种堆石混凝土坝施工缝防渗结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

①准备工作：根据坝体的结构选择合适的模板，并进行立模，之后清除坝基垫层清理赶紧，便于浇筑；

②防渗组件的安装：先将调节螺柱（11）与对应的螺栓座（8）和预埋板（5）进行组装形成两组预埋板组件，并将第一止水板（7）与其中一组预埋板组件进行组装,之后在模板之间堆砌下层堆石层，待下层堆石层的堆石入仓后，在施工缝（4）的相应位置处安装第一止水板（7）和第二防渗组件，并对第一止水板（7）和第二防渗组件进行保护和固定；

③下层堆石混凝土层（21）的浇筑：将自密实混凝土浇筑到施工缝（4）下部的下层堆石层中，形成下部堆石混凝土层（21），让第一止水板（7）和第一防渗组件的一端位于下层堆石混凝土层（21）中,另一端延伸至下层堆石混凝土层（21）外；

④安装第三防渗组件：待施工缝（4）养护合格后，在施工缝（4）的合适位置处安装泡沫棒（15）；

⑤下层堆石混凝土层（2）的浇筑：清理施工缝（4）表面的污物，然后在施工缝（4）的上方堆砌上层堆石层，在堆石入仓的过程中，需将另一组预埋板组件与第一止水板（7）进行组装，之后，再将自密实混凝土浇筑到施工缝（4）上部的上层堆石层中形成上层堆石混凝土层（22），让第一止水板（7）和第二防渗组件的另一端位于上层堆石混凝土层（22）中；

⑥上游覆盖层（1）和下游覆盖层（3）的浇筑：待上层堆石混凝土层（22）养护合格后，在位于上游覆盖层（1）一侧的施工缝（4）处安装防水层（9），防水层（9）安装完成后，再将压板（6）与调节螺柱（11）进行安装，之后再在两压板（6）之间安装调节板（10），然后再在位于下游覆盖层（3）一侧的施工缝（4）处安装密封膏（16），密封膏（16）安装完成后，再利用常态混凝土在堆石混凝土层（2）的迎水侧和背水侧进行浇筑，形成上游覆盖层（1）和下游覆盖层（3）。