[發明專利]一種復合式封堵裝置及施工方法

在審

• 申請號: 202310418111.3
• 申請日: 2023-04-19
• 公開（公告）號: CN116575412A
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 肖海斌;查榮瑞;魏屹坤;程品;李黎;張鵬;胡勇;李小冬;徐小坤;趙培雙;楊關發;段必輝;張巍明
• 申請（專利權）人: 華能瀾滄江水電股份有限公司;上海交大海洋水下工程科學研究院有限公司
• 主分類號: E02B8/06
• 分類號: E02B8/06;E02B3/16;E02B3/10;E02B1/00
• 代理公司: 合肥繁知新知識產權代理事務所(普通合伙) 34278
• 代理人: 胡艷

本發明公布了一種復合式封堵裝置及施工方法，該封堵裝置包括泄洪隧洞、封堵氣囊、減壓閥和緩沖裝置，緩沖裝置設置在泄洪隧洞的入口處，泄洪隧洞內澆筑用混凝土腔，封堵氣囊設有相互連通的一對，兩個封堵氣囊分別位于混凝土墻的左右兩側，減壓閥安裝在混凝土墻上，該施工方法包括以下步驟：S1緩沖裝置施工和S2封堵氣囊施工，本發明的有益效果是：通過緩沖裝置和緩沖氣囊的復合來實現封堵，具有更好的封堵效果；利用水流沖擊力來實現封堵的效果，無需額外的動力源；可以就地取材，成本低廉；應用范圍廣，拆卸和施工簡單。

技術領域

本發明涉及一種復合式封堵裝置及施工方法，屬于過水隧洞后期封堵技術領域。

背景技術

隨著隧洞開挖技術的進步，水利水電、市政等相關工程中利用隧洞過水的方式越來越普及。在水利水電工程中，施工的導流隧洞在完成導流泄水任務后，必須進行導流隧洞的封堵以滿足蓄水發電的要求。由于隧洞中存有污水，使得隧洞作業無法正常進行，為了方便施工，一般情況下將事故段兩端水流進行阻斷并導流，形成一個安全、可靠的施工空間。

傳統的方法有兩種，第一種是在兩端砌筑封堵墻或者利用堆沙袋的方法來阻斷水流，但在高水頭下，這種傳統的方法并不能快速、有效地堵住水流，并且堵水效果較差，施工十分不便，拆除時也不便并且還會伴隨大量的殘余垃圾對水造成二次污染，水量大時還有很大的危險性；第二種是采用單一氣囊堵水技術，但一旦水流流速過大會使氣囊受到的沖擊力倍增，使其工作壽命減少甚至使氣囊承受不了這么大的壓力而毀壞。另外，現在大部分的封堵裝置只能完成堵塞目標，不能達到節流的效果，且施工困難制造成本較高。

因此，針對上述問題，在現有研究基礎上，發明一種結構簡單可靠，又能施工方便的復合式封堵裝置對提高封堵效果、簡化施工方法、降低制造成本都具有重要意義。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種復合式封堵裝置及施工方法，本發明是通過以下技術方案來實現的。

一種復合式封堵裝置，包括泄洪隧洞，還包括封堵氣囊、減壓閥和緩沖裝置；所述泄洪隧洞的內部澆筑有混凝土墻，所述混凝土墻將泄洪隧洞的內部分隔成左側的低壓區以及右側的高壓區，混凝土墻上預留有若干圓孔，所述減壓閥固定在圓孔中，所述緩沖裝置設置在泄洪隧洞的入口處，所述封堵氣囊在低壓區和高壓區各設置一個，兩個封堵氣囊相互連通。

進一步地，所述封堵氣囊為橡膠材質，且封堵氣囊為蛋形。

進一步地，所述緩沖裝置包括防腐緩沖層以及過濾減壓層，所述泄洪隧洞的入口處開設有喇叭狀的槽口，所述防腐緩沖層固定在槽口中。

進一步地，所述過濾減壓層為礫石層。

一種復合式封堵裝置的施工方法，該施工方法包括以下步驟：

S1：緩沖裝置施工；

S2：封堵氣囊施工。

進一步地，步驟S1中，將漏斗形的防腐緩沖層固定在泄洪隧洞入口處的喇叭狀槽口中，用鋼絲網在防腐緩沖層內搭建盛裝空間，將大塊的礫石填充到盛裝空間中以形成過濾減壓層。

進一步地，步驟S2中，將兩個封堵氣囊中間的連通部分穿過混凝土墻，兩個封堵氣囊分別位于低壓區和高壓區中，通過混凝土支架對封堵氣囊進行固定。

本發明的有益效果如下：

1、結構新穎，采用緩沖裝置和交接蛋形的封堵氣囊相復合來完成封堵，比單一的封堵方式有更好的堵塞效果。

2、不需要額外的動力源，只需要利用水流沖擊力造成的壓力差改變兩側蛋形的封堵氣囊的體積達到堵塞或者節流的效果。

3、取材方便，過濾減壓層的填充材料可以就地取材，可以選擇當地的堅硬沙石，同時也方便更換減壓層材料，相對于其他堵塞裝置成本低廉。