本技術(shù)涉及重力壩工程，尤其涉及一種用于加高重力壩的壩基排水裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速增長(zhǎng)，對(duì)水資源的需求也日益增大。為滿足這一需求，迫切需要開發(fā)新的水資源工程或?qū)σ延泄こ踢M(jìn)行擴(kuò)容處理。相對(duì)于新建大壩而言，大壩加高工程量較小，工程造價(jià)低。因此大壩加高成為許多國(guó)家實(shí)現(xiàn)已建水庫擴(kuò)容增效的主要手段，被視為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的水利工程再開發(fā)方式。

2、對(duì)于加高重力壩而言，新壩體與老壩體的基巖存在差異。壩體加高加厚后，庫水位的升高會(huì)使作用在基巖上的荷載增加，尤以壩底所受揚(yáng)壓力增加顯著，影響大壩的抗滑穩(wěn)定性。因此，需綜合考慮防滲排水以解決此問題?，F(xiàn)階段，減少揚(yáng)壓力的措施通常為在壩內(nèi)設(shè)置排水廊道，并在廊道內(nèi)向壩基處打排水孔。此方法雖較有效地實(shí)現(xiàn)壩基排水，但廊道的設(shè)置本身會(huì)在一定程度上削弱壩體結(jié)構(gòu)，存在一定安全隱患。

3、因此，亟待解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、實(shí)用新型目的：本實(shí)用新型的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)單、施工便捷且位于重力壩本體內(nèi)部的用于加高重力壩的壩基排水裝置。

2、技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型公開了一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，包括位于新壩內(nèi)的排水裝置，該排水裝置包括位于老壩下游壩趾處的水平主排水管、位于每一排水平主排水管朝向老壩一側(cè)均布有若干個(gè)伸入老壩5～10m的第一導(dǎo)流支管、位于每一排水平主排水管遠(yuǎn)離老壩一側(cè)開設(shè)有出水口、連接于出水口上的第二導(dǎo)流支管、第二導(dǎo)流支管的出口伸入底部且用于匯集滲水的集水井、位于集水井內(nèi)的潛水泵以及通過豎向排水管與潛水泵相連且位于新壩下游面的檢修平臺(tái)。

3、其中，水平主排水管的外側(cè)設(shè)有用于加固的預(yù)制鋼筋骨架，該預(yù)制鋼筋骨架包括位于水平主排水管上方兩側(cè)的架立鋼筋、位于水平主排水管下方兩側(cè)的縱筋以及沿著水平主排水管縱向間隔一定距離均布的若干個(gè)箍筋。

4、優(yōu)選的，預(yù)制鋼筋骨架與水平主排水管之間預(yù)留一層用于防止水平主排水管被壓壞的混凝土保護(hù)層，該混凝土保護(hù)層的最短距離為3cm。

5、再者，水平主排水管沿著老壩下游壩趾處平行于壩軸線布置，每壩段布置1排水平主排水管。

6、進(jìn)一步，每壩段內(nèi)的水平主排水管設(shè)有若干個(gè)用于連接第一導(dǎo)流支管的導(dǎo)流孔，相鄰的導(dǎo)流孔的孔距為3～5m。

7、再者，水平主排水管為硬質(zhì)pvc管，水平主排水管的直徑為20～30cm。

8、優(yōu)選的，水平主排水管的外壁包覆有一層用于防水的土工膜。

9、進(jìn)一步，潛水泵與檢修平臺(tái)之間連接有便于維修的鋼絲繩。

10、優(yōu)選的，豎向排水管的直徑為20～30cm。

11、再者，檢修平臺(tái)高于下游水位5～10m。

12、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：首先本實(shí)用新型在混凝土新壩澆筑之前，將水平主排水管布置在老壩下游壩趾處平行于壩軸線方向，向老壩打?qū)最A(yù)埋第一導(dǎo)流支管，并結(jié)合集水井、潛水泵和豎向排水管組成一套系統(tǒng)化、可持續(xù)運(yùn)行的排水裝置；與在下游設(shè)置排水廊道相比，本套裝置能盡可能減小對(duì)壩體結(jié)構(gòu)的影響，維持了大壩運(yùn)行安全；其次本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)布置便利，所用潛水泵型式簡(jiǎn)易，用鋼絲繩將其與檢修平臺(tái)連接，便于維修。能提高施工效率，降低工程造價(jià)；再者本實(shí)用新型提出用預(yù)制鋼筋骨架加固水平主排水管，利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)共同受力，能保護(hù)水平主排水管不被破壞；最后整個(gè)裝置位于壩體內(nèi)，有效避免了水流直接沖刷，提高了裝置的耐久性，滿足壩基排水降低揚(yáng)壓力的要求。

技術(shù)特征：

1.一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，包括位于新壩（1）內(nèi)的排水裝置（16），該排水裝置（16）包括位于老壩（2）下游壩趾處的水平主排水管（3）、位于每一排水平主排水管朝向老壩一側(cè)均布有若干個(gè)水平伸入老壩5~10m的第一導(dǎo)流支管（4）、位于每一排水平主排水管遠(yuǎn)離老壩一側(cè)連接有出口向下的第二導(dǎo)流支管（5）、第二導(dǎo)流支管（5）的出口伸入底部且用于匯集滲水的集水井（6）、位于集水井內(nèi)的潛水泵（7）以及通過豎向排水管（8）與潛水泵（7）相連且位于新壩下游面的檢修平臺(tái)（9）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述水平主排水管（3）的外側(cè)設(shè)有用于加固的預(yù)制鋼筋骨架，該預(yù)制鋼筋骨架包括位于水平主排水管上方兩側(cè)的架立鋼筋（10）、位于水平主排水管下方兩側(cè)的縱筋（11）以及沿著水平主排水管縱向間隔一定距離均布的若干個(gè)箍筋（12）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述預(yù)制鋼筋骨架與水平主排水管（3）之間預(yù)留一層用于防止水平主排水管被壓壞的混凝土保護(hù)層（13），該混凝土保護(hù)層（13）的最短距離為3cm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述水平主排水管（3）沿著老壩下游壩趾處平行于壩軸線布置，每壩段布置1排水平主排水管（3）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述每壩段內(nèi)的水平主排水管（3）設(shè)有若干個(gè)用于連接第一導(dǎo)流支管的導(dǎo)流孔，相鄰的導(dǎo)流孔的孔距為3~5m。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述水平主排水管（3）為硬質(zhì)pvc管，水平主排水管（3）的直徑為20～30cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述水平主排水管（3）的外壁包覆有一層用于防水的土工膜（14）。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述潛水泵（7）與檢修平臺(tái)（9）之間連接有便于維修的鋼絲繩（15）。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述豎向排水管（8）的直徑為20~30cm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，其特征在于，所述檢修平臺(tái)（9）高于下游水位5~10m。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種用于加高重力壩的壩基排水裝置，包括位于新壩內(nèi)的排水裝置，該排水裝置包括位于老壩下游壩趾處的水平主排水管、位于每一排水平主排水管朝向老壩一側(cè)均布有若干個(gè)水平伸入老壩5～10m的第一導(dǎo)流支管、位于每一排水平主排水管遠(yuǎn)離老壩一側(cè)連接有出口向下的第二導(dǎo)流支管、第二導(dǎo)流支管的出口伸入底部且用于匯集滲水的集水井、位于集水井內(nèi)的潛水泵以及通過豎向排水管與潛水泵相連且位于新壩下游面的檢修平臺(tái)。本技術(shù)結(jié)構(gòu)布置便利，便于維修，能提高施工效率，整個(gè)裝置位于壩體內(nèi)，有效避免了水流直接沖刷，提高了裝置的耐久性，滿足壩基排水降低揚(yáng)壓力的要求。

技術(shù)研發(fā)人員：李嘉翔,唐溢楠,孟祥光,陳術(shù),王建
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河海大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240422
技術(shù)公布日：2024/12/19