[發明專利]一種預制鋼筋混凝土水閘閘室結構及施工方法

在審

• 申請號: 202110976746.6
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113512992A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 田維偉;田志剛
• 申請（專利權）人: 田維偉
• 主分類號: E02B7/00
• 分類號: E02B7/00;E02B8/00
• 代理公司: 濟南魯科專利代理有限公司 37214
• 代理人: 周長義;崔民海

1.一種預制鋼筋混凝土水閘閘室結構，其特征在于：該閘室結構設有墊層（15），在墊層（15）的兩端各設置一結構完全相同的閘墩，兩閘墩相對設置，所述閘墩包括有兩個預制通用閘墩單元（1）和一個帶閘門槽（12）的預制帶閘門槽閘墩單元（11），在帶閘門槽（12）的預制帶閘門槽閘墩單元（11）兩側分別相對設置預制通用閘墩單元（1），預制通用閘墩單元（1）上設有第一上張緊孔（5）和第一下緊張孔（6），預制帶閘門槽閘墩單元（11）上設有第二上張緊孔（16）和第二下緊張孔（17），兩個第一上張緊孔（5）和第二上張緊孔（16）貫通在一起，利用第一張緊鋼纜（9）通過兩個第一上張緊孔（5）和和第二上張緊孔（16）并用第一張緊螺母（10）鎖緊，兩個第一下張緊孔（6）和第二下張緊孔（17）貫通在一起，利用第二張緊鋼纜（18）通過兩個第一下張緊孔（6）和第二下張緊孔（17）并用第二張緊螺母（19）鎖緊，將兩個預制通用閘墩單元（1）和預制帶閘門槽閘墩單元（11）連接固定在一起，形成整體，在兩閘墩之間設置預制底板單元（14），兩預制通用閘墩單元（1）、預制帶閘門槽閘墩單元（11）及預制底板單元（14）的四角分別設有定位絲杠孔（4），定位絲杠孔（4）內預埋螺母（3），定位絲杠孔（4）內的預埋螺母（3）上穿裝定位絲杠（2），定位絲杠（2）通過預埋螺母（3）支撐在墊層（15）上。

2.按照權利要求1所述的預制鋼筋混凝土水閘閘室結構，其特征在于：所述預制底板單元（14）上設有第三預留止水半孔（23）。

3.按照權利要求1所述的預制鋼筋混凝土水閘閘室結構，其特征在于：所述預制底板單元（14）上設有第三預留止水半孔（23）。

4.按照權利要求1所述的預制鋼筋混凝土水閘閘室結構，其特征在于：所述的預制通用閘墩單元（1）上設有第一上吊裝孔（7）和第一下吊裝孔（8），所述的預制帶閘門槽閘墩單元（11）上設有第二上吊裝孔（20）和第二下吊裝孔（21）。

5.按照權利要求1所述的預制鋼筋混凝土水閘閘室結構，其特征在于：所述的預制通用閘墩單元（1）上設有第一預留止水半孔（13），預制帶閘門槽閘墩單元（11）上設有第二預留止水半孔（22），第一預留止水半孔（13）和第二預留止水半孔（22）相對組合構成預留止水圓孔。

6.按照權利要求1所述的預制鋼筋混凝土水閘閘室結構，其特征在于：所述在預制底板單元（14）、預制通用閘墩單元（1）及預制帶閘門槽閘墩單元（11）的底面和墊層15之間灌有高流動性、高強度混凝土，凝固后即成為完整的閘室。

7.一種預制鋼筋混凝土水閘閘室施工方法，其特征在于：該施工方法如下：

一、現澆鋼筋混凝土墊層（15），根據設計參數，開挖水閘閘室基槽，按照要求處理地基，在處理好的基礎上鋪設鋼筋混凝土墊層（15），由于墊層很薄，工程量小，表面要求粗糙且水平，施工時間很短，若環境溫度低于混凝土澆筑要求的溫度，保溫問題也很容易通過加設保溫板等措施解決，混凝土凝固后即可在其上進行放線；

二、預制件制作，鋼筋混凝土預制單元的預制工作，可與墊層（15）同時開始，各閘墩、底板預制單元也可以提前預制，預制件包括預制通用閘墩單元（1）、預制帶閘門槽閘墩單元（11）、預制底板單元（14），根據每個單元的受力計算內應力，并按照規范要求的計算方法進行配筋，根據預制構件設計尺寸加工模板，預留第一上緊張孔（5）、第一下緊張孔（6）、第一上吊裝孔（7）、第一下吊裝孔（8）、第二上張緊孔（16）、第二下緊張孔（17）、第二上吊裝孔（20）、第二下吊裝孔（21）、第一預留止水半孔（13）、第二預留止水半孔（22）、第三預留止水半孔（23）及定位絲杠孔（4），固定預埋絲母（3），在每一個預制單元的四個角，包括閘墩單元和底板單元，都設有定位絲杠孔（4）及預埋絲母（3），絲杠（2）在絲母（3）內轉動而上下運動，用以調整預制單元的空間位置，使得各預制構件的空間位置符合設計要求的位置；

三、安裝，待混凝土墊層（15）的強度大于要求數值70%以上后，即可進行各預制單元的安裝，首先在墊層（15）上放線，確定閘墩、底板的準確位置，將各預制好的各單元從預制場運送到現場，預制通用閘墩單元（1）、預制帶閘門槽閘墩單元（11）用吊車通過上吊裝孔、下吊裝孔吊裝到預定位置，然后將定位絲杠（2）安裝到預埋在定位絲杠孔（4）底部的絲母（3）中，通過每個單元四角的四根定位絲杠（2）的升、降，調整每個單元的空間姿態，使得預制閘墩單元（1）、預制帶閘門槽閘墩單元（11）的底面在同一高程上，側面在同一個平面上，然后將張緊鋼纜分別插入到上張緊孔、下張緊孔中，兩端用張緊鋼纜螺母拉緊鎖死，所使加的拉力根據結構分析確定，使之成為一個整體，抵抗由閘門門體傳遞來的水的推力，預制底板單元（14）也按照放線位置吊裝就位，然后調整預制底板單元（14）四角的定位絲杠（2），調整預制底板單元（14）的空間位置，使得預制底板單元（14）的頂面高程和兩閘墩的基礎頂高程相等；

四、安裝結束后，在墊層（14）和預制件底面中間的空隙中，灌入高強度微膨脹混凝土，使得所有預制單元和墊層結合在一起，同時用干硬性混凝土封堵所有的定位絲杠孔（4）以及所有的吊裝孔，各預制單元上預留的止水半孔，兩單元組合在一起成為完整孔，在孔內灌入柔性止水材料，凝固后成為止水體，使得所有單元的組合面冷縫被封閉，從而形成完整的止水體系，待灌入的混凝土凝固到要求強度后，即可進行閘門的安裝和上部機電部分及建筑物的安裝、施工。