技術領域

本發明屬于水力工程技術領域，具體涉及一種錨固混凝土擋墻堆石壩，還涉及該錨固混凝土擋墻堆石壩的構筑方法。

背景技術

大壩作為水利工程領域中常用的擋水建筑已有非常久遠的歷史，人們在很早的時候便利用大壩攔河蓄水，除害興利。大壩的類型根據壩址的自然條件、建筑材料、施工場地、導流、工期、造價等綜合進行比較并選定，基本上可分為混凝土壩和土石壩兩大類。

凝土壩主要包括重力壩、拱壩和支墩壩三種類型：重力壩是依靠壩體自重與基礎間產生的摩擦力來承受水的推力而維持穩定的壩型，其優點是結構簡單、施工容易、耐久性好、適宜于巖基上進行高壩的修建，便于泄水建筑物的設置；拱壩為一空間殼體結構，平面上呈拱形，壩面凸向上游，利用拱的作用將所承受的水平載荷變為軸向壓力傳至兩岸基巖，兩岸拱座支撐壩體以保持壩體穩定，拱壩具有較高的超載能力，在兩岸巖基較為堅硬完整的狹窄河谷壩址，特別適于建造拱壩；支墩壩是由傾斜的蓋面和支墩組成，支墩支撐著蓋面，水壓力由蓋面傳給支墩，再由支墩傳給地基，支墩壩是最經濟可靠的壩型之一，與重力壩相比具有體積小、造價低、適應地基的能力較強等優點。

土石壩包括土壩、堆石壩、土石混合壩等，是由一種或多種土石材料經碾壓夯實填筑而成的，具有施工簡便、就地取材、料源豐富、地質條件要求低、造價便宜等諸多優勢，一般土石壩是由壩體、防滲體、排水體、護坡等幾部分組成。土石壩工程的建設，歷史久遠，有豐富的成功經驗，已經建成的數量多，是水利水電工程中極為重要的一種壩型。

即便如此，現在大壩工程的設計工作很多還是經驗性的，壩體的工作特性在理論上尚有待于進一步論證，并且在實際運行過程中依舊存在一些問題亟待解決。對于混凝土壩而言，一般重力壩的體積過大，水泥用量多，混凝土澆筑體的溫度應力控制難度大；而拱壩對地基和兩岸巖石要求較高，施工上亦較重力壩難度大；支墩壩對地基條件的要求較高，目前應用的數量也較少。而針對土石壩來說，由于大壩的主體多為不同粒徑的散粒體土石材料，它同時也能夠較大程度地適應壩基可能產生的不均勻沉降變形，因此，作為擋水高壩的重要類型具有明顯地優勢。但是，土石材料的工程特性決定了在其自重和水荷載作用下會產生較大的變形，盡管目前在施工中所采用的薄層碾壓技術已經逐步取代了以往的拋填堆石，很大程度上提高了堆石體的密實度和彈性模量，但堆石體的變形問題仍舊存在。并且，壩體的填筑方量較大。同時，對于碾壓式土石壩中的非土料防滲體壩，如混凝土面板堆石壩、混凝土心墻壩等，還會存在由于剛度過大的防滲結構與堆石體之間的變形無法協調所導致的一系列問題。

此外，當前針對壩體的抗震穩定性及其動力特性和破壞機理的深入研究相對較少，國內外尚缺乏大壩抗震設計的工程經驗，所采取的抗震措施缺乏必要的理論依據。壩址位于地震烈度較高地區的大壩為滿足抗震要求，壩坡設計相對較緩，導致在壩高一定的前提下，壩體底寬較大，這不僅使得輸水建筑物和泄水建筑物長度增加，樞紐布置不夠緊湊，更為重要的是導致壩體的斷面面積擴大，增大了大壩的填方量，達不到經濟、節約的目的，造成不必要的浪費。

發明內容

本發明的目的是提供一種錨固混凝土擋墻堆石壩，有效地改善已有壩型所存在堆石體填筑方量大、壩體變形大且與防滲體之間變形不協調的問題。

本發明的另一目的是提供上述錨固混凝土擋墻堆石壩的構筑方法。

本發明所采用的技術方案是，一種錨固混凝土擋墻堆石壩，其特征在于，包括位于壩體上游側的混凝土擋墻，混凝土擋墻的后方為堆石體，堆石體包括堆石區、以及設置在混凝土擋墻和堆石區之間的過渡層，堆石區的下方從上到下依次設置有水平排水體和反濾層，壩體下游側為下游護坡；

還包括按照高度方向均勻布設在混凝土擋墻、過渡層和堆石區內的多個錨固體組，各錨固體組由在水平方向上間隔且均勻布設的多個錨固體組成，各錨固體的一端固定在混凝土擋墻內且另一端穿過過渡層并固定在堆石區內；

混凝土擋墻由沿壩軸線方向分布的多個墻段組成，相鄰兩個墻段之間留有施工縫，各施工縫內填充有瀝青瑪蹄脂。

各錨固體均包括套管以及軸向布設在該套管內的多個鋼絞線，套管位于混凝土擋墻內的一端固定有錨具，錨具的外側固定有預制混凝土錨板；套管位于堆石區內的一端內部設置有導向帽且外部設置有端部錨板，導向帽與端部錨板固定連接，多個鋼絞線的一端與錨具固定連接且另一端與導向帽固定連接，套管內間隔布設有多個徑向方向的隔離架，套管位于混凝土擋墻與過渡層之間的位置上套裝有鋼套筒。

各錨固體的鋼套管上均預留有灌漿管和回漿排氣管，且灌漿管和回漿排氣管的外端均出露于混凝土擋墻的外部。