[发明专利]一种适用于水利水电工程的超高堆石坝结构

说明书

本发明涉及一种适用于水利水电工程的超高堆石坝结构，包括主堆石区、次堆石区、过渡区、垫层区，垫层区的顶部设有防浪墙，垫层区上还设有面板组件，面板组件包括面板，面板远离垫层区的一面上设有面板保护机构，中空箱体的顶面开槽处设有与其尺寸相适配的承压板，中空箱体的底面设有固定机构。本发明能够中的面板组件具备吸能缓冲保护功能，并且内部设有内缓冲保护模组的中空箱体还能够通过固定机构牢固固定在面板上，可大大降低潮水拍打时产生的冲击力，从而能够有效抵抗来自潮水拍打时产生的冲击并对面板进行缓冲吸能保护，有利于延长面板使用寿命的同时，也可避免因面板损坏而降低堆石坝整体稳定性的情况发生，保障堆石坝的正常使用。

技术领域

本发明涉及水利水电工程技术领域，特别是涉及一种适用于水利水电工程的超高堆石坝结构。

背景技术

堆石坝的主体是用石料填筑，配以防渗体建成的坝。它是土石坝的一种。这种坝的优点是可充分利用当地天然材料，能适应不同的地质条件，施工方法比较简便，抗震性能好等。其不足是一般需在坝外设置施工导流和泄洪建筑物。坝体由堆石和防渗体组成，堆石占坝体积的50％以上，经抛填或碾压而成的土石坝。堆石坝的设计与土坝设计基本相似，包括稳定分析、渗流计算、沉陷计算、坝体细部结构设计等。对于高堆石坝还应采用有限元法进行应力应变计算，以了解坝体的应力和变形情况，有无产生拉力和裂缝的区域。坝体稳定计算可根据坝型采用圆弧法和折线法。当两侧堆石体较厚时，也可用堆石的内摩擦角和堆石体坡角的比值直接求出堆石体的稳定安全系数。在地震区，应计入地震荷载。堆石坝的沉陷，当采用码砌或抛填法时，很难用计算确定。根据经验，用抛填法筑坝，竣工后沉陷量可达坝高的1％～2％。采用振动碾压方法筑坝，施工完毕后，堆石沉陷量很小。如为土心墙，心墙在固结时会产生应力转移，引起心墙起拱作用，产生水平裂缝如采用钢筋混凝土面板或沥青混凝土斜墙,蓄水后在陡岸处易引起面板沉陷量过大,造成止水破坏为防止以上现象，除通过有限元法计算分析外，还应从构造上采取措施，防止裂缝的产生。然而，当前的堆石坝在长期的使用过程中，其面板层极易在潮水的拍打下损坏，不仅降低了堆石坝的使用寿命，而且面板在被拍打损坏后，堆石坝的防渗性能降低，致使水容易渗入堆石坝坝体内部，降低堆石坝整体的稳定性，影响堆石坝的正常使用，存在安全隐患，为此，我们提出了一种适用于水利水电工程的超高堆石坝结构来克服上述问题。

发明内容

本发明提供了一种适用于水利水电工程的超高堆石坝结构，解决了现有技术中的技术问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：一种适用于水利水电工程的超高堆石坝结构，包括主堆石区、次堆石区、过渡区、垫层区，所述垫层区的顶部设有防浪墙，所述垫层区上还设有面板组件，所述面板组件包括面板，所述面板远离垫层区的一面上设有面板保护机构，所述面板保护机构包括中空箱体，所述中空箱体的侧壁上均匀贯穿开设有多个出水孔，所述中空箱体的内腔设有内缓冲保护模组，所述中空箱体的顶面开设有开槽，所述中空箱体的顶面开槽处设有与其尺寸相适配的承压板，所述中空箱体的底面设有固定机构。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述固定机构包括底框，所述底框顶面的四角处均固定连接有螺杆，每个所述螺杆上都活动连接有与其相配合工作的螺母，所述底框的顶面上对称连接有两个条形座，所述条形座的两端处均开设有凹陷槽，每个所述凹陷槽内均设有卡扣部件，所述底框上贯穿插设有多个固定螺钉。

进一步，所述中空箱体贴合于底框靠近螺杆的一侧，所述螺杆远离底框一端贯穿中空箱体。

进一步，所述底框通过固定螺钉固定连接于面板上。

进一步，所述底框远离螺杆的一侧均匀连接有多个定位凸起，所述面板的外壁与每个所述定位凸起位置对应处均开设有与其相适配的定位凹陷，且每个所述定位凸起分别插入至各自所对应的定位凹陷内。

进一步，所述卡扣部件包括底座，所述底座的一端上连接有楔形卡块，所述底座的另一端上固定连接有定位柱，所述定位柱的外周套设有伸缩弹簧。