一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法及模型技術

本發明專利技術公開了一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法及模型，本發明專利技術預先找一塊較為方正的基巖，將其中一面鑿毛，將帶有塑料堵頭的高壓水管放在基巖鑿毛面中間的位置，然后將拌合的混凝土層澆筑在鑿毛的基巖上，并將高壓水管完全覆蓋，在常態混凝土未凝結時，用細長的鋼筋伸入高壓水管中將高壓水管另一頭的塑料堵頭捅破，形成一個后扎孔，使水能夠從后扎孔進入基巖與混凝土層的接觸面；等常態混凝土凝結后，將高壓水管連接高壓水泵，觀察水壓表上的數據來調節所需要的水壓，這樣即可通過該模擬試驗的方式得出防滲帷幕中帷幕與基巖接觸時帷幕中水流的滲透值，以及可以得出帷幕的滲流量與滲透壓力變化特征及其與帷幕的損傷關系。

【技術實現步驟摘要】
一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法及模型
本專利技術涉及一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法及模型，屬于大壩防滲帷幕

技術介紹
我國大多大中型水電站和水庫已經運行超過二十年，近年來還有更多的項目陸續投產和竣工。防滲帷幕是水庫大壩防滲堵漏的關鍵組成元素，防滲帷幕長期處于高壓滲透水流的作用下，水文地球化學環境復雜，防滲帷幕將持續遭受侵蝕而老化衰減。對非巖溶地區，大壩滲漏以裂隙性滲漏為主；對巖溶地區，滲流場更為復雜，兼具巖溶管道和裂隙性滲漏特點。帷幕灌漿其實質是水泥漿液在高壓作用下充填巖溶管道或者裂隙的過程。實際的地質體規模巨大，物質組成和結構異常復雜。由于實際的地質體規模巨大，目前只有理論分析和實際應用，還沒有有關防滲帷幕的形成和變化過程模擬數據，影響對防滲帷幕的本質分析依據。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，提供一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法及模型，為在實驗室模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的形成和變化提供接近現實的數據依據，從而克服現有技術的不足。本專利技術的技術方案是這樣實現的：本專利技術的一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法為，該方法在對防滲帷幕中帷幕與基巖接觸的整個過程進行模擬試驗時，預先找一塊較為方正的基巖，將其中一面鑿毛，將帶有塑料堵頭的高壓水管放在基巖鑿毛面中間的位置，然后將拌合的混凝土層澆筑在鑿毛的基巖上，并將高壓水管完全覆蓋，這樣即可在混凝土層與基巖之間模擬形成防滲帷幕；在常態混凝土未凝結時，用細長的鋼筋伸入高壓水管中將高壓水管另一頭的塑料堵頭捅破，形成一個后扎孔，使水能夠從后扎孔進入基巖與混凝土層的接觸面；等常態混凝土凝結后，將高壓水管連接高壓水泵，觀察水壓表上的數據來調節所需要的水壓，這樣即可通過該模擬試驗的方式得出防滲帷幕中帷幕與基巖接觸時帷幕中水流的滲透值，以及可以得出帷幕的滲流量與滲透壓力變化特征及其與帷幕的損傷關系。根據上述方法構建的本專利技術的一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗模型為，該試驗模型包括基巖，基巖一面設有混凝土層，在基巖與混凝土層的接觸面預埋有高壓水管，高壓水管上設有水壓表。前述試驗模型中，所述高壓水管一端設有塑料堵頭，高壓水管設有塑料堵頭的一端位于基巖與混凝土層接觸面的中央，塑料堵頭上設有后扎孔。前述試驗模型中，所述基巖與混凝土層接觸面為毛面接觸。由于采用了上述技術方案，本專利技術與現有技術相比，本專利技術可在實驗室內模擬出可以實際操作的混凝土與基巖之間的防滲帷幕地質體模型。通過試驗可以得出帷幕的滲流量與滲透壓力變化特征及其與帷幕的損傷關系，也可以通過試驗模型中滲出的水流，分析水質，得出防滲帷幕體中SO42-、HCO3-、Ca2+、Mg2+等離子的含量以及pH值、電導率、溫度場等數據，為防滲帷幕的形成和變化提供接近現實的數據依據。為在實驗室模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的形成和變化提供接近現實的數據依據。附圖說明圖1是本專利技術的結構示意圖。附圖中的標記：1-混凝土層；2-基巖；3-高壓水管；4-水壓表；5-塑料堵頭；6-基巖與混凝土層的接觸面；7-后扎孔。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步的詳細說明，但不作為對本專利技術的任何限制。本專利技術的一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法為，如圖1所示，該方法是在對防滲帷幕中帷幕與基巖接觸的整個過程進行模擬試驗時，預先找一塊較為方正的基巖2，將其中一面鑿毛，將帶有塑料堵頭5的高壓水管3放在基巖鑿毛面中間的位置，然后將拌合的混凝土層1澆筑在鑿毛的基巖2上，并將高壓水管3完全覆蓋，這樣即可在混凝土層1與基巖2之間模擬形成防滲帷幕；在常態混凝土未凝結時，用細長的鋼筋伸入高壓水管3中將高壓水管3另一頭的塑料堵頭5捅破，形成一個后扎孔7，使水能夠從后扎孔7進入基巖與混凝土層的接觸面6；等常態混凝土凝結后，將高壓水管3連接高壓水泵，觀察水壓表4上的數據來調節所需要的水壓，這樣即可通過該模擬試驗的方式得出防滲帷幕中帷幕與基巖接觸時帷幕中水流的滲透值，以及可以得出帷幕的滲流量與滲透壓力變化特征及其與帷幕的損傷關系。根據上述方法構建的本專利技術的一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗模型，如圖1所示，該試驗模型包括基巖2，基巖一面設有混凝土層1，在基巖與混凝土層的接觸面6預埋有高壓水管3，高壓水管上設有水壓表4。高壓水管3一端設有塑料堵頭5，高壓水管設有塑料堵頭的一端位于基巖2與混凝土層1接觸面的中央，塑料堵頭上設有后扎孔7。基巖與混凝土層接觸面6為毛面接觸。實施例本例如圖1所示，可以模擬防滲帷幕中帷幕與基巖接觸的整個過程。找一塊較為方正的基巖2，將其中一面鑿毛，將帶有塑料堵頭5的高壓水管3放在基巖鑿毛面中間的位置，然后將拌合的混凝土層1澆筑在鑿毛的基巖2上，并將高壓水管完全覆蓋，在常態混凝土未凝結時，用細長的鋼筋伸入高壓水管3中將高壓水管3另一頭的塑料堵頭5捅破，形成一個后扎孔7，使水能夠從后扎孔進入基巖與混凝土層的接觸面6。塑料堵頭5的作用是防止澆筑混凝土時，混凝土進入高壓水管將管口堵死，只有澆筑完畢后再通過細長鋼筋后扎一個孔。等常態混凝土凝結后，養護一段時間后，將高壓水管3連接高壓水泵，觀察水壓表4上的數據來調節所需要的水壓，從而得出帷幕中水流的滲透值。流出的水可進行物理和化學分析，得出SO42-、HCO3-、Ca2+、Mg2+的含量及pH值、電導率、溫度場等主要評價因子。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法，其特征在于：在對防滲帷幕中帷幕與基巖接觸的整個過程進行模擬試驗時，預先找一塊較為方正的基巖（2），將其中一面鑿毛，將帶有塑料堵頭（5）的高壓水管（3）放在基巖鑿毛面中間的位置，然后將拌合的混凝土層（1）澆筑在鑿毛的基巖（2）上，并將高壓水管完全覆蓋，這樣即可在混凝土層（1）與基巖（2）之間模擬形成防滲帷幕；在常態混凝土未凝結時，用細長的鋼筋伸入高壓水管（3）中將高壓水管（3）另一頭的塑料堵頭（5）捅破，形成一個后扎孔（7），使水能夠從后扎孔（7）進入基巖與混凝土層的接觸面（6）；等常態混凝土凝結后，將高壓水管（3）連接高壓水泵，觀察水壓表（4）上的數據來調節所需要的水壓，這樣即可通過該模擬試驗的方式得出防滲帷幕中帷幕與基巖接觸時帷幕中水流的滲透值，以及可以得出帷幕的滲流量與滲透壓力變化特征及其與帷幕的損傷關系。

【技術特征摘要】
1.一種模擬混凝土與基巖之間防滲帷幕的試驗方法，其特征在于：在對防滲帷幕中帷幕與基巖接觸的整個過程進行模擬試驗時，預先找一塊較為方正的基巖（2），將其中一面鑿毛，將帶有塑料堵頭（5）的高壓水管（3）放在基巖鑿毛面中間的位置，然后將拌合的混凝土層（1）澆筑在鑿毛的基巖（2）上，并將高壓水管完全覆蓋，這樣即可在混凝土層（1）與基巖（2）之間模擬形成防滲帷幕；在常態混凝土未凝結時，用細長的鋼筋伸入高壓水管（3）中將高壓水管（3）另一頭的塑料堵頭（5）捅破，形成一個后扎孔（7），使水能夠從后扎孔（7）進入基巖與混凝土層的接觸面（6）；等常態混凝土凝結后，將高壓水管（3）連接高壓水泵，觀察水壓表（4）上...

【專利技術屬性】
技術研發人員：饒承彪，張細和，鄭克勛，
申請(專利權)人：中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：貴州;52