專利名稱：一種碾壓混凝土拱壩的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水利工程的技術領域，特別涉及一種碾壓混凝土拱壩。
背景技術：
碾壓混凝土是一種干硬性貧水泥的混凝土，使用硅酸鹽水泥、火山灰質摻和料、 水、外加劑、砂和分級控制的粗骨料拌制成無塌落度的干硬性混凝土，采用與土石壩施工相同的運輸及鋪筑設備，用振動碾分層壓實。碾壓混凝土技術具有水泥用量低、高摻摻合料、 中膠凝材料、薄層碾壓甚至全斷面連續(xù)省省施工等特點，碾壓混凝土拱壩以其施工速度快、 工期短、投資省、機械化程度高、施工簡單、適應性強、綠色環(huán)保等優(yōu)點，備受世界壩工界青睞。但是，人們在對混凝土大壩耐久性的研究中發(fā)現施工縫面和結構縫面滲漏是影響壩體抗?jié)B性的關鍵因素，成為滲水的主要通道。比如混凝土壩的澆筑層面、縫面以及新老混凝土的粘結面等，這些部位在溫度應力和環(huán)境等因素的影響下，往往成為抗裂、抗滑和抗?jié)B的薄弱環(huán)節(jié)。碾壓混凝土拱壩由于水泥用量少，拌和用水少，材料之間粘結力小，本身的防滲性能要比常態(tài)混凝土差，且其采用薄層鋪料、薄層碾壓的施工方式，因此存在水平施工縫，再加上碾壓混凝土拱壩的橫縫，這些縫面將是結構長期安全運行過程中抗?jié)B的薄弱環(huán)節(jié)，其抗?jié)B性能的好壞直接影響此類結構的安全性和可靠性，對整個結構的穩(wěn)定、抗裂等至關重要。傳統(tǒng)大壩的防滲結構大多是采用水泥砂漿或者抗?jié)B性好的混凝土、預制防滲結構等，這種結構耐腐蝕性和抗裂性能都有限，特別是由于施工質量和運行維護等原因可能會產生裂縫，將會不同程度地破壞其防滲功能。對于碾壓混凝土拱土壩，施工速度快是其顯著優(yōu)點，而傳統(tǒng)的防滲結構，也將嚴重影響其施工速度。因此碾壓混凝土拱壩的防滲問題是一個非常突出而又亟待解決的問題。
發(fā)明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種防滲性能強的碾壓混凝土拱壩。解決上述問題的技術方案是這種碾壓混凝土拱壩，在壩體的上下游面設有聚脲彈性體防滲層。必要時，也可以在壩體的全部擋水和過流面設有聚脲彈性體防滲層。由于聚脲是一種防水、防腐、抗沖耐磨、抗?jié)窕?、耐熱的材料，具有零V0C(Volatile Organic Compounds，揮發(fā)性有機化合物)、符合環(huán)保、快速固化、理化力學性能優(yōu)異、施工效率高等優(yōu)點，采用該防滲層會顯著提高碾壓混凝土拱壩的防滲性能。

圖1是根據本實用新型的一個實施例的防滲層的位置示意圖。 具體實施方案[0009]噴涂聚脲彈性體防滲層之前，應采用角磨機、高壓水槍等工具對混凝土表面進行處理。采用高壓水槍沖毛，壓力宜控制在5MPa 40MPa之間。圖1是根據本實用新型的一個實施例的的防滲層的位置示意圖示出了壩體與水流接觸及可能接觸的表面。這種碾壓混凝土拱壩，在壩體的上下游表面設有防滲層3，該防滲層是采用旋噴膜工法的聚脲彈性體防滲層。該防滲層的噴涂范圍貫穿左岸到右岸，噴涂高度可以在校核洪水位2向下h處到壩底高程4處。h為安全水頭，其計算公式如下:
C: Γ其中Ow-碾壓混凝土的抗?jié)B強度k_安全系數P-水的密度g_重力加速度那么，壩體噴涂高度=校核洪水位-壩底高程-安全水頭(如圖1所示)。此外，考慮到施工質量參差不齊，對于施工質量較差的工程，應該提高其安全系數，增大其噴涂范圍，必要時可以考慮壩體全部擋水和過流面噴涂聚脲材料，即設有采用旋噴膜工法或手刮工法的聚脲彈性體防滲層。當然也可以采用一般噴涂法。優(yōu)選地，在上下游之間的表面的裂縫部位設有采用旋噴膜工法或手刮工法的聚脲彈性體。當然也可以采用一般噴涂法。對于橫縫1以及已有裂縫部位厚度需要根據縫寬確定其厚度。此外，對于橫縫以及其他特殊部位噴涂時需要進行特殊處理。優(yōu)選地，在溢洪道、孔口、壩體溢流面的表面設有采用旋噴膜工法或手刮工法的聚脲彈性體防滲層。當然也可以采用一般噴涂法。優(yōu)選地，在安全水頭小于等于50米的情況下防滲層的厚度是2毫米，在安全水頭大于50米的情況下安全水頭每增加50米防滲層的厚度增加1毫米。即，如果安全水頭等于100米的情況下防滲層的厚度是3毫米。本實用新型的有益效果既包括碾壓混凝土拱壩施工速度快、工期短、投資省、機械化程度高、施工簡單、適應性強、綠色環(huán)保等優(yōu)點，配合噴涂“旋噴膜”工法的聚脲材料，在節(jié)能環(huán)保的同時，成功解決其防滲問題，并且兼?zhèn)浞栏?、抗沖耐磨、抗?jié)窕⒛蜔岬葍?yōu)點?！靶龂娔ぁ惫しㄒ部朔司垭宀牧虾褪┕すに嚥蛔銓е碌耐磕て鸸摹⒒鎰冸x、硬化不良等問題， 使得該技術的應用更有保障。本實用新型所確定的噴涂范圍、噴涂厚度保證了該帶有聚脲防滲層碾壓混凝土拱壩的合理性、經濟性和安全性。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾， 均仍屬本實用新型技術方案的保護范圍。
權利要求1.一種碾壓混凝土拱壩，其特征在于在壩體的上下游面設有聚脲彈性體防滲層。
2.根據權利要求1所述的碾壓混凝土拱壩，其特征在于防滲層是采用旋噴膜工法或手刮工法的聚脲彈性體防滲層。
3.根據權利要求1所述的碾壓混凝土拱壩，其特征在于在上下游表面的裂縫部位設有聚脲彈性體防滲層。
4.根據權利要求3所述的碾壓混凝土拱壩，其特征在于防滲層是采用旋噴膜工法或手刮工法的聚脲彈性體防滲層。
5.根據權利要求3所述的碾壓混凝土拱壩，其特征在于在溢洪道、孔口、壩體溢流面的表面設有聚脲彈性體防滲層。
6.根據權利要求5所述的碾壓混凝土拱壩，其特征在于防滲層是采用旋噴膜工法或手刮工法的聚脲彈性體防滲層。
7.根據權利要求1-6任一項所述的碾壓混凝土拱壩，其特征在于在安全水頭小于等于50米的情況下防滲層的厚度是2毫米，在安全水頭大于50米的情況下安全水頭每增加 50米防滲層的厚度增加1毫米。
8.—種碾壓混凝土拱壩，其特征在于在壩體的全部擋水和過流面設有聚脲彈性體防滲層。
9.根據權利要求8所述的碾壓混凝土拱壩，其特征在于該防滲層是采用旋噴膜工法或手刮工法的聚脲彈性體防滲層。
10.根據權利要求8所述的碾壓混凝土拱壩，其特征在于在安全水頭小于等于50米的情況下防滲層的厚度是2毫米，在安全水頭大于50米的情況下安全水頭每增加50米防滲層的厚度增加1毫米。
專利摘要公開了一種碾壓混凝土拱壩，在壩體的上下游表面設有防滲層，該防滲層是采用旋噴膜工法或者其他施工方法得到的聚脲彈性體防滲層。必要時可以在壩體的全部擋水和過流面設有聚脲彈性體防滲層。聚脲是一種防水、防腐、抗沖耐磨、抗?jié)窕⒛蜔岬牟牧?，具有零VOC、符合環(huán)保、快速固化、理化力學性能優(yōu)異、施工效率高等優(yōu)點，采用聚脲彈性體防滲層會顯著提高碾壓混凝土拱壩的防滲性能。
文檔編號E02B7/12GK202181540SQ201120232059
公開日2012年4月4日 申請日期2011年7月4日 優(yōu)先權日2011年7月4日
發(fā)明者劉毅, 張國新, 張磊, 李炳奇, 邱永榮, 陳培培 申請人:中國水利水電科學研究院