[實用新型]一種水電站引水壓力鋼管灌漿封堵結構

有效

• 申請號: 201920293211.7
• 申請日: 2019-03-08
• 公開（公告）號: CN209741787U
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 楊峰;張丹;鄔賢平;蔡明志;符彥青;徐明;朱德天;曹磊;陳瑋彤
• 申請（專利權）人: 海南蓄能發電有限公司
• 主分類號: E02B9/06
• 分類號: E02B9/06;B23K31/02;B23K37/00
• 代理公司: 11221 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 王衛東<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型公開了一種水電站引水壓力鋼管灌漿封堵結構，包括壓力鋼管，壓力鋼管開設有灌漿孔，灌漿孔的里側設置有內坡口；補強板，補強板設置于壓力鋼管的外壁上，補強板開設有安裝孔，安裝孔與灌漿孔連通；堵頭，堵頭設置于灌漿孔和安裝孔內，堵頭上設置有應力釋放槽；填塞環，填塞環嵌設于應力釋放槽內。本實用新型的水電站引水壓力鋼管灌漿封堵結構通過在灌漿孔和安裝孔內設置堵頭，在堵頭上開設應力釋放槽，并在應力釋放槽內嵌設填塞環，消除堵頭封焊過程中的焊接殘余應力，解決了焊接殘余應力引起堵頭產生焊接裂紋缺陷的問題，消除壓力鋼管質量和安全隱患，保證壓力鋼管安全運行。

技術領域

本實用新型涉及水電站引水壓力鋼管灌漿施工領域，特別是涉及一種水電站引水壓力鋼管灌漿封堵結構。

背景技術

水電站引水壓力鋼管灌漿工作完成后，通常需要封堵灌漿孔，以密封灌漿孔。灌漿孔是壓力鋼管的薄弱部位，其封堵工藝要求嚴格，且受地下水影響較大，一旦形成缺陷對工程運行將產生不利影響。目前壓力鋼管灌漿孔封堵方法主要有2種，即焊接封堵法和環氧樹脂封堵法，前者是國內工程常用的方案，但由于施工要求高、工藝復雜等原因，易發生質量缺陷；后者在國外多個工程中得到成功應用，國內工程應用經驗則很少，目前僅有黃河小浪底工程由于工期緊等原因采用該方案。

目前，國內水電站建設600PMa級引水壓力鋼管安裝已很普遍，灌漿孔封堵普遍采用同級別材料的加工堵頭，高強鋼的采用對灌漿孔堵頭焊接封堵質量提出了更高的要求。在工程實踐中，各項目大都是通過改善現場灌漿孔焊接工藝措施，加強焊接工作監督等手段來保障焊接質量。但實際上，引起灌漿孔堵頭焊接封堵裂紋的主要原因是焊接殘余應力，沒有消除堵頭封堵焊接殘余應力，焊接封堵堵頭出現焊接裂紋缺陷的問題也就一直無法到根本解決。

在水電站建設600PMa級引水壓力鋼管工程實踐中，由于鋼管管壁厚度較厚，通常為40mm左右，有些高水頭電站，鋼管壁厚達到50mm-80mm，整體約束鋼性大。灌漿孔堵頭采用圓鋼加工，屬小尺、焊接拘束度大條件下進行焊接，焊接過程中，焊接接頭因金屬材料溫度變化膨脹、收縮受到限制，且現場焊接環境條件較為復雜，焊縫裂紋易發且不易檢測發現，已有多個項目因灌漿孔堵頭出現裂紋引起壓力鋼管漏水，需排空隧洞進行處理的情況發生，經濟損失也較大。

針對這種情況，在國標(GB50766-2012)《水電水利工程壓力鋼管制作安裝及驗收規范》條文說明4.2.6條中，對600MPa級鋼材灌漿孔焊接裂紋的易發及危害給予了專門說明，并對灌漿孔堵頭焊接工藝方面提出了建設性探討建議，而解決因焊接殘余應力引起灌漿孔堵頭封焊裂紋的問題一直困擾引水壓力鋼管建設安裝行業，已運行水電站的灌漿孔裂紋缺陷處理問題也得不到徹底解決。

針對引水壓力鋼管灌漿孔堵頭出現焊接裂紋缺陷一直未徹底解決的實際情況，需要開展對堵頭的結構研究、設計，通過一些理論分析、評估焊接可行性分析，找到滿足今后工程建設需要和灌漿孔裂紋缺陷處理的可靠措施。

實用新型內容

基于此，本實用新型的目的在于，提供一種水電站引水壓力鋼管灌漿封堵結構。

本實用新型的水電站引水壓力鋼管灌漿封堵結構，包括

壓力鋼管，所述壓力鋼管開設有灌漿孔，所述灌漿孔的里側設置有內坡口；

補強板，所述補強板設置于所述壓力鋼管的外壁上，所述補強板開設有安裝孔，所述安裝孔與所述灌漿孔連通；

堵頭，所述堵頭設置于所述灌漿孔和所述安裝孔內，所述堵頭上設置有應力釋放槽；

填塞環，所述填塞環嵌設于所述應力釋放槽內。

本實用新型的水電站引水壓力鋼管灌漿封堵結構通過在灌漿孔和安裝孔內設置堵頭，在堵頭上開設應力釋放槽，并在應力釋放槽內嵌設填塞環，消除堵頭封焊過程中的焊接殘余應力，解決了焊接殘余應力引起堵頭產生焊接裂紋缺陷的問題，消除壓力鋼管質量和安全隱患，保證壓力鋼管安全運行。