[發(fā)明專利]用于高水頭、大流量、短引水發(fā)電廠房的尾水洞排水結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811399225.3
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN109385988A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張旻;谷玲;陳軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E02B9/06
• 分類號(hào): E02B9/06
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 林天福

本發(fā)明公開了一種尾水洞排水結(jié)構(gòu)，尤其是公開了一種用于高水頭、大流量、短引水發(fā)電廠房的尾水洞排水結(jié)構(gòu)，屬于水電工程建筑物設(shè)計(jì)建造技術(shù)領(lǐng)域。提供一種結(jié)構(gòu)簡單，建設(shè)成本低廉，并能有效的保證建筑物在工作和檢查期間均安全的用于高水頭、大流量、短引水發(fā)電廠房的尾水洞排水結(jié)構(gòu)。所述的尾水洞排水結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在尾水調(diào)壓室與尾水出口建筑物之間的尾水洞本體，在所述尾水洞本體的側(cè)壁上設(shè)置有防護(hù)砌筑系，所述的尾水洞排水結(jié)構(gòu)還包括高壓透水防護(hù)系，所述尾水洞本體靠近尾水調(diào)壓室一端巖基內(nèi)的高壓滲水，通過所述的高壓透水防護(hù)系導(dǎo)出至尾水洞本體遠(yuǎn)離尾水調(diào)壓室一端的排水孔中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種尾水洞排水結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種用于高水頭、大流量、短引水發(fā)電廠房的尾水洞排水結(jié)構(gòu)，屬于水電工程建筑物設(shè)計(jì)建造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在水電工程中，特別是高水頭、大流量、短引水的大型地下廠房引水發(fā)電系統(tǒng)中，在廠房后部連接有大型尾水調(diào)壓室，尾水調(diào)壓室后部連接尾水洞，如圖1所示。尾水洞屬于有壓式尾水洞即尾水洞內(nèi)的流水為壓力水。為了避免過流運(yùn)行時(shí)，與尾水調(diào)壓室相交段附近的尾水洞內(nèi)壓力水外滲對尾水調(diào)壓室結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，所以尾水調(diào)壓室出口附近25m～30m范圍內(nèi)的尾水洞段混凝土襯砌周圍不設(shè)置排水孔。

尾水洞運(yùn)行一段時(shí)間后，需要關(guān)閉尾水調(diào)壓室內(nèi)的檢修閘門，以放空尾水洞內(nèi)的水。之后對尾水洞進(jìn)行檢修，此時(shí)尾水洞內(nèi)沒有壓力水平衡，尾水洞外地下水產(chǎn)生的外水壓力將單獨(dú)作用在尾水洞襯砌上，由于沒有排水孔將外水排出至洞內(nèi)，所以外水對尾水洞襯砌混凝土結(jié)構(gòu)形成巨大壓力，由于外水壓力非常大，所以此段尾水洞排水結(jié)構(gòu)受力也非常大，對尾水洞排水結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生較大影響。

為了保證檢修時(shí)期尾水調(diào)壓室出口附近沒有設(shè)置排水孔的尾水洞段結(jié)構(gòu)安全，傳統(tǒng)處理方法有以下幾種：1、增大此處尾水洞段的襯砌混凝土厚度，例如將襯砌混凝土厚度增大到1.5m或者更大；2、加大此部位襯砌結(jié)構(gòu)的鋼筋配置，襯砌內(nèi)層、外層鋼筋均采用雙層鋼筋配置；3、加強(qiáng)此洞段周圍巖體的水泥固結(jié)灌漿，盡可能提高周圍巖體的完整性和物理參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種結(jié)構(gòu)簡單，建設(shè)成本低廉，并能有效的保證建筑物在工作和檢查期間均安全的用于高水頭、大流量、短引水發(fā)電廠房的尾水洞排水結(jié)構(gòu)。

為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種用于高水頭、大流量、短引水發(fā)電廠房的尾水洞排水結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在尾水調(diào)壓室與尾水出口建筑物之間的尾水洞本體，在所述尾水洞本體的側(cè)壁上設(shè)置有防護(hù)砌筑系，所述的尾水洞排水結(jié)構(gòu)還包括高壓透水防護(hù)系，所述尾水洞本體靠近尾水調(diào)壓室一端巖基內(nèi)的高壓滲水，通過所述的高壓透水防護(hù)系導(dǎo)出至尾水洞本體遠(yuǎn)離尾水調(diào)壓室一端的排水孔中。

進(jìn)一步的是，所述的防護(hù)砌筑系為混凝土砌筑層或鋼筋混凝土砌筑層，在所述混凝土砌筑層或鋼筋混凝土砌筑層與所述的巖基之間還設(shè)置有前期噴砼層，所述的高壓透水防護(hù)系布置在所述Ω的混凝土砌筑層或鋼筋混凝土砌筑層與所述的前期噴砼層之間。

上述方案的優(yōu)選方式是，所述的高壓透水防護(hù)系包括沿水流方向布置在所述混凝土砌筑層或鋼筋混凝土砌筑層與所述前期噴砼層之間的多根軟式透水管，所述尾水洞本體在其橫截面內(nèi)的投影呈門字型結(jié)構(gòu)，各根所述的軟式透水管沿所述門字型結(jié)構(gòu)的兩條豎直邊均布，每一根軟式透水管的末端均分別與對應(yīng)位置的所述排水孔連接。

進(jìn)一步的是，所述的高壓透水防護(hù)系還包括多組環(huán)向軟式透水管，所述門字型結(jié)構(gòu)的頂部呈半圓形，各組所述的環(huán)向軟式透水管分別繞過所述門字型結(jié)構(gòu)的半圓形頂部，向下通過三通和/或四通管接頭分別與沿水流方向布置的各根所述的軟式透水管連接。

上述方案的優(yōu)選方式是，各組所述的環(huán)向軟式透水管沿水流方向相互間隔的均布在所述的混凝土砌筑層或鋼筋混凝土砌筑層與所述的前期噴砼層之間。

進(jìn)一步的是，所述的高壓透水防護(hù)系還包括反濾組件，所述的反濾組件設(shè)置在所述的軟式透水管與所述的混凝土砌筑層或鋼筋混凝土砌筑層之間。