Способ образования плотины

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для возведения непроницаемой плотины с засыпной полостью и железобетонным каркасом. Замкнутый каркас плотины возводят ярусами высотой не более 2 м. Вовнутрь нижнего яруса заливают тиксотропную суспензию на высоту, составляющую не более половины высоты яруса, и засыпают в суспензию песок, гравий или одноосновной с суспензией глинистый грунт до уровня верха яруса с доведением наименьшей плотности смеси до ρ= 2г/см³. Начальная плотность суспензии в случае заполнения песком или гравием должна быть не менее 1,2 г/см³, а при глинистом заполнении - не более 1,1 г/см³. Затем возводят каркас следующего яруса и повторяют весь цикл работ. Поярусное возведение плотины продолжают до ее верха. Стены каркаса могут быть выполнены достаточно тонкими, рассчитанными только на начальный распор смеси, которая после затвердевания передает на стены меньший распор, благодаря чему достигается уменьшение проницаемости плотины и снижается ее материалоемкость. 3 ил.

Изобретение относится к способу образования непроницаемой плотины с засыпной полостью и железобетонным каркасом.

Известна плотина с засыпкой внутренней полости песчано-гравийной смесью [1] . Известны стены в грунте как противофильтрационные экраны, обладающие практической непроницаемостью для напорной воды [2], изготавливаемые вытеснением тиксотропных суспензий (бентонитовых суспензий) из грунтовых траншей сборным или монолитным железобетоном.

Недостатками известной плотины являются ее водопроницаемость и связанные с этим трудности с ремонтом тела плотины.

Заполнение полостей тиксотропными суспензиями возможно, но по истечению 5 - 6 дней при осадке глинистой основы такого заполнения (коагулирования) внутри окажется вода, которая будет разрушать бетон опять-таки за счет напорной фильтрации.

Задачей изобретения является уменьшение проницаемости плотины и материалоемкости. Задача решается тем, что вовнутрь железобетонного каркаса в процессе его возведения по вертикали, разбитого на ярусы, необходимо заливать тиксотропную суспензию в нижний ярус не более 1/2 высоты яруса, загружать в эту суспензию заполнение в виде песка, щебня или глинистого природного грунта, одноосновного с материалом суспензии (если суспензия имеет основание калиевое - то и глинистое заполнение должно иметь основание калиевое, если - натриевое, то таким же должно быть и глинистое заполнение), до доведения наименьшей плотности смеси до ρ = 2 г/см³, а самого уровня смеси по вертикали - до верха яруса, причем начальная плотность суспензии, в случае заполнения песком или гравием, должна быть не менее 1,2 г/см³, при глинистом заполнении - не более 1,10 г/см³, а высота яруса не более 2 м, после чего выполняют следующий ярус каркаса и повторяют весь цикл работ.

Критерию существенных признаков отвечают разбивка замкнутого каркаса на ярусы высотой не более 2 м, заливка в нижний ярус тиксотропной суспензии на высоту не более половины высоты яруса, загружение в эту суспензию песка, гравия или одноосновного с материалом суспензии глинистого природного грунта до уровня верха яруса с доведением наименьшей плотности смеси до ρ = 2 г/см³, причем начальная плотность суспензии в случае заполнения песком или гравием должна быть не менее 1,2 г/см², а при глинистом заполнении - не более 1,10 г/см³, после чего выполняют следующий ярус и повторяют весь цикл работ.

На фиг. 1 изображено выполнение 1 яруса поперечного сечения плотины при заливке вовнутрь замкнутого каркаса 1 тиксотропной суспензии 2; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение при отсыпке заполнения 3 в тиксотропную суспензию 2; на фиг. 3 - полное поперечное сечение плотины с левой вертикальной напорной гранью.

Высота 2 м каркаса 1 яруса выбрана из условия качественного выполнения заливки тиксотропной суспензии 2 и из необходимости следить за равномерностью распределения заполнения 3 по объему яруса с тем, чтобы при наращивании следующего по высоте яруса в результате коагуляции не образовывалось пустот внутри глинистой или глинопесчаной смеси из суспензии 2 и заполнения 3.

Следует отметить, что каркас 1 может быть выполнен как монолитным, так и сборным с вертикальными и с наклонными гранями, а одним из основных условий качественного выполнения плотины является непроницаемость стенок и швов каркаса 1 для тиксотропной суспензии 2.

Стены каркаса 1 могут быть выполнены достаточно точно тонкими, рассчитанными только на начальный распор смеси, которая после схватывания (затвердевания) передает распор на стены в значительно меньшем объеме.

Источники информации.

1. Справочник по гидротехнике. - М.: Гос. издательство литературы по строительству и архитектуре. 1955, с.572, фиг. 20-10 - прототип.

2. Косте Ж. , Санглера Г. Механика грунтов. - М.: Стройиздат, 1981, с. 279.

Формула изобретения

\ \ \ 1 Способ образования плотины с засыпной полостью и железобетонным замкнутым каркасом, отличающийся тем, что замкнутый каркас выполняют ярусами высотой не более 2 м, заливают вовнутрь нижнего яруса тиксотропную суспензию на высоту не более половины высоты яруса, засыпают в суспензию песок, гравий или одноосновной с суспензией глинистый грунт до уровня верха яруса с доведением наименьшей плотности смеси до г/см³, причем начальная плотность суспензии в случае заполнения песком или гравием должна быть не менее 1,2 г/см³, а при глинистом заполнении - не более 1,1 г/см³, после чего выполняют каркас следующего яруса и повторяют весь цикл работ и так до верха плотины.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3