[发明专利]用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构及施工方法

权利要求书

1.用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构，其特征在于，包括一组与主闸室(7)结构跨度相匹配的预应力混凝土板桩(1)，相邻两个预应力混凝土板桩(1)之间通过底部榫卯结构连接，每个预应力混凝土板桩(1)的两侧沿纵向均开设有榫槽A(2)和榫槽B(3)，相邻两个预应力混凝土板桩(1)相互靠近一侧的榫槽A(2)和榫槽B(3)之间形成有空腔并灌有水泥浆液(6)。

2.如权利要求1所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构，其特征在于，所述预应力混凝土板桩(1)的底部一侧设置有榫头(4)，与相邻一侧预应力混凝土板桩(1)的榫槽A(2)或榫槽B(3)相匹配。

3.如权利要求1或2所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构，其特征在于，所述预应力混凝土板桩(1)的底部为楔形结构(5)。

4.如权利要求1所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构，其特征在于，所述预应力混凝土板桩(1)的上部前后两侧浇筑有混凝土垫层(10)。

5.如权利要求4所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构，其特征在于，所述预应力混凝土板桩(1)的顶端铺设有沿其前后两侧向下延展至混凝土垫层(10)上的SR填缝材料(9)，相邻两个预应力混凝土板桩(1)上的SR填缝材料(9)相互搭接。

6.如权利要求1所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、基础开挖：首先根据坝体位置，将基础面开挖至设计标高，预应力混凝土板桩(1)横向延伸长度与上部结构主闸室(7)跨度相匹配；

步骤2、打桩：定位预应力混凝土板桩(1)的中线位置，预应力混凝土板桩(1)采用工厂预制形式，运至现场后通过静压方式打入基础内；

步骤3、相邻两个预应力混凝土板桩(1)之间通过底部榫卯结构连接，第一段预应力混凝土板桩(1)施工完成后，第二段预应力混凝土板桩(1)上的榫槽A(2)或榫槽B(3)沿着第一段预应力混凝土板桩(1)上的榫头(4)垂直进入基础；

步骤4、所有预应力混凝土板桩(1)打入基础后，向相邻两个预应力混凝土板桩(1)相互靠近一侧榫槽A(2)和榫槽B(3)之间形成的空腔灌入水泥浆液(6)；

步骤5、灌缝施工：水泥浆液(6)通过导管灌入空腔内，通过压力注浆方式使浆液充满空腔，并渗透至周围土体与预应力混凝土板桩(1)形成防渗结构。

7.如权利要求6所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构的施工方法，其特征在于，所述步骤2中，预应力混凝土板桩(1)设计强度为C60且底部为楔形结构(5)，运至现场后通过打桩机静压方式打入基础内。

8.如权利要求6所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构的施工方法，其特征在于，所述步骤5中，导管直径为32mm；水泥浆液(6)采用P·O42.5级的水泥，水灰比为0.8:1。

9.如权利要求6所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构的施工方法，其特征在于，还包括以下步骤：

步骤6、垫层施工：水泥浆液(6)灌缝完成后，在预应力混凝土板桩(1)前后两侧距顶部以下300mm处浇筑混凝土垫层(10)，浇筑厚度100mm，混凝土垫层(10)强度为C15；

步骤7、填缝材料铺设：垫层(10)浇筑完成后，在预应力混凝土板桩(1)顶部铺设SR填缝材料(9)，SR填缝材料(9)沿着预应力混凝土板桩(1)前后两侧向下延展至混凝土垫层(10)上，相邻两个预应力混凝土板桩(1)上的SR填缝材料(9)形成搭接，SR填缝材料(9)在预应力混凝土板桩(1)顶部厚度为150mm，两边宽出预应力混凝土板桩(1)顶部截面尺寸各100mm。

10.如权利要求9所述的用于水工建筑物的预应力混凝土板桩防渗结构的施工方法，其特征在于，所述SR填缝材料(9)铺设完成后浇筑主闸室(7)混凝土，主闸室(7)浇筑按照设计要求进行分区施工，区块之间形成的变形缝(8)中间设置651型橡胶止水带(11)。