[發明專利]水電站引水隧洞斜井上下彎段混凝土襯砌裝置

在審

• 申請號: 202110744024.8
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113279784A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 楊和明;朱寶鑫;武錦華;楊仲洪;于慶時;吳昊;丁靜;王竹波;李闖
• 申請（專利權）人: 中電建十一局工程有限公司;中國水利水電第十一工程局有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 鄭州智多謀知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 41170
• 代理人: 克欣濤

本發明公開了水電站引水隧洞斜井上下彎段混凝土襯砌裝置，屬于水利工程混凝土施工技術領域。水電站引水隧洞斜井上下彎段混凝土襯砌裝置，包括曲線針梁，所述曲線針梁的外表面滑動設置有曲體模板裝置，所述曲線針梁的兩端通過支撐結構與隧洞相連接。本發明技術可靠、工廠化制造，隧洞內現場安裝，施工工效高，進度快，成本低，大大降低工人勞動強度，并提高了施工中的機械化水平。

技術領域

本發明涉及水利工程混凝土施工技術領域，尤其涉及水電站引水隧洞斜井上下彎段混凝土襯砌裝置。

背景技術

據統計，我國水能資源可開發裝機容量約6.6億kw，年發電量約3萬億kWh。我國抽水蓄能電站建設，自20世紀60年代后期開始起步，且建設規模較小；到20世紀80年代，隨著在廣東、華東、華北等東部地區一批大型抽水蓄能電站的建設，將我國抽水蓄能發展推向新的高度。截至2017年，我國抽水蓄能電站裝機容量已居世界第一，在運規模2849萬千瓦，在建規模達3871萬千瓦。到2020年，運行總容量達4000萬千瓦；到2025年達到9000萬千瓦左右；常規的水電站與抽水蓄能電站前景廣闊。

我國的水電站建設中，引水式電站占有相當的比例。引水隧洞，作為抽水蓄能電站充放水系統的部分，包括輸水斜井及豎井。斜井斜直段和豎井垂直段，采用滑模技術已得到很好的應用，而斜井或豎井的上、下彎段混凝土快速襯砌技術一直沒有得到很好的解決，成為水電站施工的一道技術難題。

傳統的技術方法是，在加工廠制造弧帶釘制曲面木模板、人工立模架設、澆筑混凝土。該技術，方法陳舊，施工時勞動強度大，施工工期長，成本費用大，安全風險高。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中，水電站引水隧洞斜、豎井的上下彎段施工中，混凝土襯砌方法陳舊，施工時勞動強度大，工期長，成本費用大，安全風險高的問題，而提出的水電站引水隧洞斜井上下彎段混凝土襯砌裝置。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

水電站引水隧洞斜井上下彎段混凝土襯砌裝置，包括曲線針梁，所述曲線針梁的外表面滑動設置有曲體模板裝置，所述曲線針梁的兩端通過支撐結構與隧洞相連接；

所述曲線針梁的曲率與隧洞中心半徑、曲率一致；所述曲線針梁的長度大于所述曲體模板裝置的兩倍以上。

優選的，所述曲線針梁采用方形鋼桁架結構。

優選的，所述支撐結構在所述曲線針梁的兩端各設置一組；其中一組所述支撐結構設置在已襯砌澆筑混凝土的洞壁上，另一組所述支撐結構設置在已開挖的隧洞巖壁上。

優選的，所述支撐結構由若干個千斤頂組成，若干個所述千斤頂設置在所述曲線針梁的上下左右四個側面。

優選的，所述千斤頂的外表面轉動連接有可調節絲桿，所述可調節絲桿的另一端與所述曲線針梁的外表面轉動連接。

優選的，所述曲體模板裝置由曲體模板塊和模板臺車組成，所述模板臺車設置在所述曲線針梁的外表面滑動，所述曲體模板塊通過千斤頂與所述模板臺車相連接。

優選的，所述曲體模板塊由四塊拼接組成，所述曲體模板塊在所述千斤頂的伸縮作用下可伸展、張開模板面，或收縮、脫模。

優選的，所述曲體模板裝置的內側面開設有貫穿至外側的澆筑孔；所述澆筑孔靠近所述曲體模板裝置安裝狀態下的最高點設置。

優選的，在所述曲線針梁移動方向的前端設置有第一卷揚機，所述第一卷揚機固定設置在已開挖的隧洞巖壁上，所述第一卷揚機通過繩索牽引所述曲線針梁。

優選的，所述曲線針梁位于移動方向的前端一側設置有第二卷揚機，所述第二卷揚機通過繩索牽引所述曲體模板裝置。

與現有技術相比，本發明提供了水電站引水隧洞斜井上下彎段混凝土襯砌裝置，具備以下有益效果：