[实用新型]一种薄衬砌灌浆洞内直接式高压灌浆帷幕连接结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程地基帷幕防渗技术领域，尤其涉及一种薄衬砌灌浆洞内直接式高压灌浆帷幕连接结构。

背景技术

目前限于钻孔孔斜的控制技术，为保证帷幕有效成幕，灌浆孔孔深一般控制在60m内，以避免深孔钻孔孔斜过大使帷幕呈“裤叉”状，形成集中漏水通道。对于深度超过60m的帷幕，则设置灌浆洞分层灌浆，上、下层帷幕之间设搭接帷幕，以使帷幕封闭。灌浆洞为经受帷幕高压灌浆作用，多采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度不小于40cm，双层配筋，洞顶回填灌浆和洞周固结灌浆。

直接式帷幕相邻两层灌浆洞中心线稍错开，上、下层帷幕孔采用直孔，在灌浆洞内设置水平孔或下倾孔进行搭接帷幕灌浆，以保证帷幕的连续性和密实性。为避免高压灌浆作用下灌浆洞变形过大使衬砌裂缝、失稳导致冒浆、漏浆，通常帷幕灌浆压力较小，上层帷幕孔离灌浆洞较远，搭接帷幕量较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种薄衬砌灌浆洞内直接式高压灌浆帷幕连接结构，进一步减薄灌浆洞混凝土衬砌厚度、简化配筋以节省石方洞挖、衬砌混凝土和钢筋量；缩小上层帷幕孔至灌浆洞壁的距离以节省搭接帷幕量；采取措施减少高压灌浆对薄衬砌灌浆洞的直接作用，保证灌浆洞薄衬砌结构的安全、避免高压灌浆时冒浆、漏浆；同时保证帷幕的连续性和密实性，提高帷幕的防渗性能，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种薄衬砌灌浆洞内直接式高压灌浆帷幕连接结构，包括薄衬砌灌浆洞、上层帷幕、下层帷幕和搭接帷幕；所述薄衬砌灌浆洞设置有下层帷幕孔，所述下层帷幕孔用于灌浆形成所述下层帷幕；所述薄衬砌灌浆洞还设置有搭接帷幕孔，所述在搭接帷幕孔用于灌浆形成所述搭接帷幕；所述搭接帷幕与所述上层帷幕和所述下层帷幕形成封闭帷幕防渗系统；所述薄衬砌灌浆洞的混凝土衬砌厚25cm～30cm且单层配筋；所述薄衬砌灌浆洞的顶拱和边墙均设置有短锚筋，所述短锚筋锚入岩石；所述薄衬砌灌浆洞的混凝土衬砌与岩壁之间采用回填灌浆措施回填密实；所述薄衬砌灌浆洞的顶拱和边墙均设置有固结灌浆孔，所述固结灌浆孔入岩用于固结灌浆。

优选的，所述混凝土衬砌的单层配筋包括环向受力筋和水平分布筋；所述短锚筋的端头设置有弯钩并与所述环向受力筋固定连接。

优选的，所述环向受力筋的规格为Ф20～2520～30cm，所述水平分布筋的规格为Ф12～1620～30cm。

优选的，所述短锚筋为Ф20～25的水泥砂浆锚筋，锚入岩石1.5～3.0m，所述短锚筋的间距为1.5～2.5m。

优选的，所述固结灌浆孔入岩深度为2.0～4.0m，间距1.5～3.0m。

优选的，所述上层帷幕的中心线和所述下层帷幕的中心线距离≥4.0m，所述上层帷幕孔和所述下层帷幕孔为1～3排，孔距1.5～3.0m，排距1.0～2.0m；所述上层帷幕孔至所述薄衬砌灌浆洞的洞壁距离≥2.0m，底部深入至所述薄衬砌灌浆洞的底板高程以下≥5.0m；距所述薄衬砌灌浆洞的上游壁50～150cm位置设1～3排6～10m深倾斜搭接帷幕孔，所述搭接帷幕孔穿过所述上层帷幕，孔距1.5～3.0m，孔向倾角0°～60°。

本实用新型的有益效果是：

(1)灌浆洞衬砌厚度由以往最小的40cm减少至25cm～30cm，双层配筋改为单层配筋，可至少节省石方洞挖量10％、衬砌混凝土30％、钢筋50％，具有良好的经济效益。

(2)在灌浆洞洞中心上游设短锚筋，配合采用回填灌浆和固结灌浆措施，可封堵洞壁与衬砌间空隙和灌浆洞周围岩体内的裂隙，有效提高衬砌结构的承载力和减少帷幕高压灌浆时浆液压力对薄衬砌的作用力，衬砌变形小，不会出现冒浆、漏浆现象，保证灌浆洞薄衬砌结构的安全。

(3)直接式高压灌浆帷幕连接型式，上层帷幕灌浆孔距灌浆洞壁较近，减少了搭接帷幕量；灌浆压力大，可提高帷幕防渗性能，连接可靠。

附图说明

图1是本实用新型的薄衬砌灌浆洞内直接式高压灌浆帷幕连接结构示意图；

其中：1、灌浆洞薄衬砌混凝土；2、受力钢筋；3、分布筋；4、短锚筋；5、回填灌浆孔；6、固结灌浆孔；7、上层帷幕孔；8、下层帷幕孔；9、搭接帷幕孔；10、上层帷幕中心线；11、下层帷幕中心线；12、灌浆洞中心线。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。