[發(fā)明專利]動水環(huán)境下混凝土圍堰快速施工方法及模板

有效

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• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110004959B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設計）人: 李遠運;唐珂;童杰;楊小華;李紅心;張旭;馬俊;羅磊;李世凱;嚴波
• 申請（專利權）人: 中國葛洲壩集團第一工程有限公司;國電大渡河猴子巖水電建設有限公司
• 主分類號: E02D19/04
• 分類號: E02D19/04;E02B9/06;E02D15/06;E02B8/06
• 代理公司: 武漢維盾知識產權代理事務所(普通合伙) 42244
• 代理人: 彭永念

本發(fā)明提供一種動水環(huán)境下混凝土圍堰快速施工方法及模板，模板加工，根據導流洞出口明渠的橫截面形狀加工水下施工模板；在明渠澆筑施工的頂部一側布設貝雷橋（1）作為受料和輔助施工平臺；分段吊裝模板至明渠內并固定；受料斗及導管的布置；水下混凝土澆筑；通過以上步驟實現動水環(huán)境下混凝土圍堰快速施工。模板包括相對布置的兩塊面板，面板之間設置桁架結構，面板的兩端與明渠邊坡設有間隙，在面板的兩端位置，兩塊面板之間設有柔性擋漿體；在模板上還設有連通上、下游的平壓管。本發(fā)明克服了導流洞出口處難以吊裝相應施工設備的技術難題。

技術領域

本發(fā)明涉及水利水電工程的圍堰施工領域，特別是一種動水環(huán)境下混凝土圍堰快速施工方法及模板。

背景技術

某深厚淤泥質深厚覆蓋層狹窄峽谷超高面板壩水電站施工過程中，需要在導流洞出口明渠布置全年擋水圍堰以便進行導流洞改建成非常泄洪洞施工。

根據以往的類似工程施工經驗，導流洞改建成永久水工隧洞施工時，擋水圍堰一般采用在原導流洞出口改建施工區(qū)域范圍外填筑土石圍堰，并將土石圍堰迎水面加固處理，待改建施工完畢后再將土石圍堰拆除。在本工程中，改建施工時電站已投產發(fā)電且改建后的非常泄洪洞出口位于電站尾水出口對面下游側不足50m、緊貼已投入使用的深孔泄洪洞出口挑坎下游，采用土石圍堰施工存在以下問題：（1）占用河道面積大，容易造成河道堵塞和河水雍高影響尾水出力，降低發(fā)電效率；（2）非常泄洪洞改建期間深孔泄洪洞需長期泄洪，浪高水急，土石圍堰存在較大安全隱患，無法保證非常泄洪洞改建施工安全；（3）從土石圍堰填筑到圍堰迎水面加固，到最后圍堰拆除，施工周期長，施工成本高。所以常規(guī)的土石圍堰不利于本工程的施工。

采用常規(guī)方法進行混凝土圍堰施工，但導流洞出口明渠的斷面尺寸大（寬×高為13×15m），出口兩側導流明渠頂部混凝土寬度僅1m，且由于施工道路通行不便，施工難度較大，具體為：導流洞出口處難以架設具有足夠承載力的橋梁，大噸位的吊裝設備不易布置，加上水流涌浪較大，在動水條件進行施工，模板承壓較大，且模板上下游側水壓力不一樣，受水浪及水壓力不均的影響，模板易受損變形。

中國專利文獻CN102409688A記載了一種鋼板樁圍堰的施工方法，施工方法包括以下步驟：(1)施工準備工作；(2)測量放線：根據圍堰的設計尺寸和承臺的中心位置，測量放線確定圍堰的四個角點，并在角點處打設定位樁作為鋼板樁圍堰定位的控制點；(3)對由導梁、圍囹、內撐、連系梁和托梁組成的內支撐系統(tǒng)施工；(4)圍囹內撐先焊接拼裝整體下放后進行插打鋼板樁施工；(5)圍堰吸泥；(6)圍堰封底；(7)圍堰抽水清基；(8)圍堰拆除。但是該方案難以適用于本申請中道路吊裝不易的工況中。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種動水環(huán)境下混凝土圍堰快速施工方法及模板，能夠克服現有技術中土石圍堰占用河道面積大、鋼板樁圍堰因交通不便，吊裝不易的困難，在優(yōu)選的方案中，能夠克服上下游側水壓力不同對模板的壓力變化。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種動水環(huán)境下混凝土圍堰快速施工方法，包括以下步驟：

S1、模板加工，根據導流洞出口明渠的橫截面形狀加工水下鋼桁架模板；

S2、在明渠澆筑施工的頂部一側布設貝雷橋作為受料和輔助施工平臺；

S3、分段吊裝水下鋼桁架模板至明渠內并固定；

S4、受料斗及導管的布置；

S5、水下混凝土澆筑；

通過以上步驟實現動水環(huán)境下混凝土圍堰快速施工。

優(yōu)選的方案中，在施工前清理明渠底板的塊石；

在貝雷橋設置汽車吊用于塊石清理，當塊石較小時，由潛水員將塊石搬至放置在水中的吊籃內，汽車吊將吊籃內塊石吊至停在公路上的自卸汽車上；當塊石較大時，由潛水員將鋼絲繩捆綁在塊石上，由汽車吊將塊石移出施工區(qū)域。