[發明專利]一種改進的塢式船閘結構預留寬縫施工方法

在審

• 申請號: 201510095655.6
• 申請日: 2015-03-04
• 公開（公告）號: CN104612109A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 曹周紅;劉曉平;劉智光
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: E02B3/16
• 分類號: E02B3/16
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及船閘工程，更具體說是一種大中型船閘的塢式結構。

背景技術

船閘是一種用以克服航道上集中水位差而設置的水工建筑物，在水利事業和交通運輸事業中具有舉足輕重的作用。塢式結構，又稱“U”型結構，由底板和邊墻（墩）組成，是船閘工程中一種十分重要的結構型式，由于其具有整體性好，防滲性強，地基反力分布比較均勻，對地基承載力要求比較低等優點，在一些水頭較大、閘墻較高、對抗震要求較高、地基較差或具有軟弱夾層等情況下經常被采用。但工程實踐表明，大型船閘塢式結構的底板在施工過程中經常會產生裂縫，特別是在墻后土體的回填過程中容易產生裂縫。

分析其原因，主要是結構承受了溫度荷載、濕度荷載、揚壓力、地基回彈力、邊墻（墩）自重以及邊荷載等多種類型的荷載，在這些荷載的綜合作用下底板所受的拉應力超過了混凝土的抗拉強度。為此，人們提出了多種措施和方法，如采用預留寬縫施工方法（詳見《土木工程學報》1992年第1期的“大型船閘底板分縫施工方案的研究”一文以及《長沙交通學院》1996年第2期“預留寬縫施工方法對船閘底板的影響”一文）；又如在底板端部設置齒墻、在地基內打入遮簾板樁等（詳見《水利水電技術》2014年第11期的“塢式船閘底板受力的改善措施及其效果分析”一文）；又如改變常規施工順序，先進行部分土體回填，再進行基坑內結構物的施工等方法（詳見中國專利ZL201010606658“減小邊荷載影響的方法”）。

目前，工程實踐中用的較多的仍然是預留寬縫施工方法（詳見《長沙理工大學學報》2014年第3期“塢式船閘底板受力演化特性及其分縫防裂方法效果”一文，即在靠近邊墩處各設置一條預留寬縫進行施工，但這種方法仍然存在模板工程量大，施工復雜，邊墻（墩）處地基反力較大，弱化塢式結構地基反力分布比較均勻這一優點，以及影響墻后土體的回填施工，對工期造成延緩等不足和缺點。鑒于此，對這種方法進行適當改進十分必要。

發明內容

為克服和改善現有預留寬縫施工方法存在的不足和缺點，本發明提供了一種改進的塢式船閘結構預留寬縫施工方法。

本發明采用以下技術方案：一種改進的塢式船閘結構預留寬縫施工方法，按以下步驟實施：

（1）放坡開挖基坑；

（2）在底板中間位置預留寬縫；

（3）主體結構施工；

（4）回填土體；

（5）對預留寬縫進行合縫，形成整體。

進一步地，所述預留寬縫僅在底板中間設置通縫，寬度為1~4m。

優選地，所述預留寬縫型式為“????????????????????????????????????????????????”型。

進一步地，在回填土體時，計算邊墻（墩）的穩定性。

本發明與現有技術相比，將預留寬縫位置由靠近兩側的邊墻（墩）處移至底板中間位置，具有如下優點：分縫數量減少，簡化了施工，減小了模板工程量，加快了墻后土體的回填速度，縮短了工期，同時使邊墻（墩）處地基反力減小，整個地基的反力趨于均勻，而且減小了塢式結構底板的表面受拉程度且整個表面受拉程度趨于均勻，有利于減小混凝土表層鋼筋用量以及充分發揮鋼筋抵抗拉力的作用，整個結構受力也更為合理。

附圖說明

圖1為運用本發明涉及的一種改進的塢式船閘結構預留寬縫施工方法示意圖。

其中：1、開挖面；2、底板；3、預留寬縫；4、邊墻（墩）；?5、填土。

具體實施方式

為了使本發明的構思、實現技術手段、創作主要特征易于明白，下面結合圖1進一步闡述本發明涉及的一種改進的塢式船閘結構預留寬縫施工方法。

參見圖1所示，實施例為運用本方法的大型船閘塢式閘首結構施工示意圖。本方法依次按如下步驟進行：

（1）放坡開挖基坑（見圖中開挖面1）；

（2）在底板中間位置預留寬縫3；

（3）主體結構底板2和邊墻4施工；

（4）對填土5進行回填；

（5）對預留寬縫3進行合縫，形成整體。

以上顯示和描述了本發明的技術構思和主要特征，本行業的技術人員應該能了解本發明的內容并能據以實施。上述實施例和說明書描述的只是為了說明本發明的基本思路和基本實施步驟，并不能以此限制本發明的保護范圍。在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內，本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。