[发明专利]一种大断面导流洞分期封堵结构及施工方法

说明书

本发明公开了一种大断面导流洞分期封堵结构及施工方法。封堵结构包括水闸、分隔墩、上游围堰、下游围堰、一期封堵体、二期封堵体和混凝土牛腿。水闸设置在导流洞进口处；分隔墩设置在导流洞进口段，分隔墩与水闸的位于导流洞洞中间的边闸墩连接；上游围堰位于导流洞进口处并布置在水闸的旁侧；下游围堰布置在分隔墩和导流洞混凝土衬砌之间，并位于分隔墩的下游端；一期封堵体设置在上游围堰、下游围堰、分隔墩和导流洞混凝土衬砌的围合区；二期封堵体设置在水闸的封堵闸门的下游；混凝土牛腿设置在一期封堵体中，在混凝土牛腿下部安装有起吊封堵闸门的吊钩。本发明充分利用不同导流时段洪水特征情况，有效解决了大直径导流洞封堵难、施工难问题。

技术领域

本发明涉及一种建设工程领域中的导流洞封堵结构及其施工方法，尤其是涉及一种大断面导流洞分期封堵结构及其施工方法。

背景技术

浙江等地存在明显的汛期和非汛期。汛期，受到梅雨锋、台风影响，往往会有较大的降雨，需要导流洞有较大的过流断面满足过流需求；非汛期，受较少降雨影响，往往会有较小流量，导流洞的封堵也大都选择在这个时期进行。原有较大过流面积的导流洞仅有底部少量流量，其余大部分不承担作用。

目前水利水电工程中，特别是峡谷中修建水电站、水库工程，往往迫于条件限制，选择隧洞导流方式，这就存在隧洞过流的情况下进行导流洞封堵的问题。常规的封堵是在隧洞洞口修建混凝土边墩，里面布置门槽，门槽里埋设止水橡皮。边墩上面布置钢筋混凝土或者钢结构排架柱，通过排架柱上的启闭结构将封堵闸门吊起来放进门槽，从而完成导流洞封堵。当遇到导流洞规模较大时，如采用一次性封堵，则需要较大跨度的闸门。同时，封堵闸门还需承担高水头产生的水压力，必然会使得其板厚较厚，重量很大，而相应的起吊闸门排架柱规模也变得很大。而这些结构都使用一次，然后长埋库区水底，会产生较大工程费用。此外，水库施工往往在深山中，交通不便、运输困难，闸门规模变大后相应的起吊设备较难进场发挥作用，这就使得大规模封堵闸门封堵施工成为一项极具有施工风险和安全隐患的工程。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的问题，提供一种与大断面导流洞特点相适应的、施工方便的大断面导流洞分期封堵结构及施工方法，达到降低技术难度及施工风险，减少封堵工程总造价等目的。

本发明所采用的技术方案是：一种大断面导流洞分期封堵结构，包括水闸、分隔墩、上游围堰、下游围堰、一期封堵体、二期封堵体和混凝土牛腿；所述水闸设置在导流洞进口处；所述分隔墩设置在导流洞进口段，分隔墩和所述水闸的位于导流洞洞中间的边闸墩连接；所述上游围堰位于导流洞进口处并布置在水闸的旁侧；所述下游围堰布置在分隔墩和导流洞的混凝土衬砌之间，且位于分隔墩的下游端；所述一期封堵体设置在上游围堰、下游围堰、分隔墩和导流洞的混凝土衬砌的围合区；所述二期封堵体设置在所述水闸的封堵闸门的下游；所述混凝土牛腿设置在一期封堵体中，混凝土牛腿与起吊设备连接，可以通过在混凝土牛腿下部安装用以起吊封堵闸门的吊钩，吊钩承挂起吊设备。

所述水闸为单孔或多孔。

所述边闸墩的长度大于或等于上游围堰的底面宽度。

所述分隔墩长度大于或等于下游围堰的底面宽度和一期封堵体的长度之和。

所述混凝土牛腿和封堵闸门的竖向间距大于或等于1.5倍封堵闸门门高。

如上所述的一种大断面导流洞分期封堵结构的施工方法，包含以下步骤：

a、确定导流洞进口处水闸的边闸墩的长度和水闸的布置宽度，在导流洞进口处布置水闸；

b、确定导流洞的分隔墩长度，在导流洞进口段布置分隔墩，分隔墩和水闸闸门的位于导流洞洞中间的边闸墩连接在一起；

c、在导流洞进口处并在水闸的旁侧布置上游围堰，在分隔墩的下游端和导流洞的混凝土衬砌之间布置下游围堰；

d、在上游围堰、下游围堰、分隔墩和导流洞混凝土衬砌的围合区施工一期封堵体；