[發明專利]用于初期蓄水的導流洞封堵結構及導流洞快速封堵方法

有效

• 申請號: 201610334502.7
• 申請日: 2016-05-19
• 公開（公告）號: CN105839604B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 張超;付崢;李玉珠;何興勇;張有山
• 申請（專利權）人: 中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: E02B9/06
• 分類號: E02B9/06;E02B3/16
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙)51124
• 代理人: 許澤偉

技術領域

本發明涉及一種水利水電結構，尤其是一種用于初期蓄水的導流洞封堵結構；此外，本發明還涉及一種水利水電施工方法，尤其是一種導流洞快速封堵方法。

背景技術

在深山峽谷地區建筑高壩巨型水電站工程時，施工導流通常采用圍堰一次攔斷+導流洞泄流的方式。近年來，隨著高壩工程施工技術的不斷提高，壩體上升速度隨之加快，不少工程提前具備下閘蓄水的施工形象面貌條件，若提前蓄水發電，無疑會增加發電量，取得巨大的經濟和社會效益。提前蓄水發電的第一個階段為蓄水至死水位，首臺機組發電。目前，提前發電通常采用以下兩種方案：(一)導流洞閘門提前下閘擋水，依靠閘門擋死水位發電；(二)采用臨時堵頭+永久堵頭的方案(其典型方式記載在公開號為CN202337970U中國專利)，待永久堵頭施工完畢即可擋擋死水位發電。對于方案(一)，根據提前發電蓄水計劃，高壩工程初期導流洞封堵閘門擋水水頭太高，往往超過100m，使得閘門承受壓力過大，若采用此方案，閘室設計難度大，風險過高，一旦失事將造成巨大的經濟損失和社會影響。對于方案(二)，初期蓄水發電需在永久堵頭施工完畢后開始蓄水，安全保證率較高。因此，工程中較多采用方案(二)的導流洞封堵結構及施工方法，然而，方案(二)也存在以下缺點及不足：

(1)臨時堵頭與永久堵頭的結合面受溫度應力的影響產生干縮效應，可能存在接觸不良的情況，減弱了臨時堵頭與永久堵頭聯合承載的作用，增加了承擔高外水時的風險。因此，永久堵頭需設計較長，增加了工程投資，延長了施工工期。

(2)由于開始初期蓄水需要等到永久堵頭澆筑完畢，施工工期仍然較長，影響發電效益。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種縮短工期的導流洞快速封堵結構。

本發明解決其技術問題所采用的導流洞快速封堵結構，包括導流洞和封堵體，所述導流洞包括直洞段和楔形體段，所述封堵體包括臨時堵頭和永久堵頭，所述臨時堵頭位于永久堵頭與導流洞的進水口之間，所述永久堵頭由位于下部的初期蓄水堵頭和位于上部的正常蓄水堵頭構成。

進一步的是，所述臨時堵頭位于直洞段，所述永久堵頭的主體部分位于楔形體段。

進一步的是，所述臨時堵頭和永久堵頭的結合面為階梯形，具體為：臨時堵頭的背水端為下大上小的階梯狀，永久堵頭的迎水端為下小上大的階梯狀，臨時堵頭的背水端與永久堵頭的迎水端相互結合。

進一步的是，臨時堵頭和永久堵頭的每一級臺階的結合處均設置有插筋加固。

進一步的是，所述初期蓄水堵頭和正常蓄水堵頭均為多層結構，每一層澆筑層的厚度與對應的每一級臨時堵頭的臺階相同。

進一步的是，所述臨時堵頭的迎水面為平面，臨時堵頭為多層結構，各澆筑層從下至上布置為階梯形，每個澆筑層厚度為3.0m～3.5m，下面一層比上面一層沿軸線方向長1.0m～2.0m。

進一步的是，所述的臨時堵頭的迎水面布置GB防水材料層。GB產品屬橡膠類產品,并可以通過物理化學方法與橡膠,PVC等復合為一體,具有良好的耐水性、耐化學性及耐老化性,極易加工成工程所需的各種形狀,可廣泛用于鋼筋混凝土面板堆石壩、橋梁、地下工程、隧洞、給排水以及工業民用建筑物伸縮縫的止水材料,并且可以根據工程需要加工成不同尺寸的產品,且施工方便,價格便宜。

本發明另一個要解決的問題是提供一種縮短工期的導流洞快速封堵方法。

本發明的提供的導流洞快速封堵方法，包括以下步驟：

A、導流洞下閘；

B、導流洞出口圍堰、進洞道路施工；

C、混凝土鑿毛、底板插筋施工；

D、同時澆筑施工臨時堵頭與初期蓄水堵頭，其中臨時堵頭連續澆筑，一次形成；初期蓄水堵頭的上部預留正常蓄水堵頭澆筑空間；

E、臨時堵頭施工完畢，初期蓄水堵頭澆筑施工完成后，開始進行初期蓄水；

F、在初期蓄水期間，在初期蓄水堵頭上部預留的正常蓄水堵頭澆筑空間完成正常蓄水堵頭澆筑，以及堵頭灌漿施工；

G、控制水位上升速率，蓄水至發電死水位時，進行初期擋水，首臺機組調試發電；

H、控制水位上升速率，蓄水至正常發電水位。