CN101629415B - 一种船闸的闸室结构及施工方法 - Google Patents

一种船闸的闸室结构及施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种L型单侧闸墙结构及施工方法。本发明所要解决的技术问题是：解决改扩建船闸工程、岸边为基岩而布置宽度狭窄的船闸工程技术问题。本发明采用的技术方案是：L型单侧闸墙结构，该结构具有呈L形的单侧闸墙和闸室底板，其特征在于在与单侧闸墙相对的岩体边坡的竖直面上设置混凝土衬砌墙，该混凝土衬砌墙与单侧闸墙构成一体结构的双侧闸墙，单侧闸墙内设有输水主廊道，而在闸室底板的上方通过设置闸室顶板构成一组消能工结构，相邻消能工结构之间布置与输水主廊道相通的横支廊道，横支廊道的上下游侧开有出水孔。本发明应用于水利水电工程和水运交通工程。

Description

一种船闸的闸室结构及施工方法
技术领域
本发明涉及一种船闸的闸室结构及施工方法，适用于水利水电工程和水运交通工程。
背景技术
近年来，随着我国水利水电、水运交通事业的高速发展带动了一大批通航建筑物的建设，使我国船闸设计研究处于国际领先地位。对于常规的设计，我国有许多学术研究成果和大量的工程实践，取得了显著的社会经济效益，具有广阔的应用前景和学术价值；但对于非常规的设计，还有待于研究与实践，如单侧闸墙结构、单侧主廊道输水系统新技术研究等。
在船闸设计中，闸室墙是船闸工程重要的组成部分，结构选型一直是设计研究的关键技术之一。根据型式划分，一般有分离式和整体式两种结构，如：福建沙溪高砂船闸采用的是分离式结构，而福建闽江水口船闸则采用整体式结构，它们都具有双侧闸墙。但新建船闸投产后，随着河流货运量不断增加，需要增建双线船闸，或者对原有船闸进行改建，出现了船闸布置宽度局促等困难，需要岸边岩体或已建船闸的闸墙作为新建船闸的一侧闸墙，以满足新建船闸的布置及使用需要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提出一种船闸的闸室结构及施工方法，主要是解决改扩建船闸工程、岸边为基岩而布置宽度狭窄的船闸工程技术问题。
本发明所采用的技术方案是：一种船闸的闸室结构，该结构具有单侧闸墙和闸室底板，且单侧闸墙和闸室底板构成L形结构，其特征在于：在与单侧闸墙相对的岩体边坡的竖直面上设置混凝土衬砌墙，该混凝土衬砌墙与单侧闸墙和闸室底板共同构成一体结构的双侧闸墙，单侧闸墙内设有输水主廊道，而在闸室底板的上方通过设置闸室顶板构成一组消能工结构，相邻消能工结构之间布置与输水主廊道相通的横支廊道，横支廊道的上下游侧开有出水孔。
所述输水主廊道与横支廊道交会处经喇叭形口平滑过渡。
岩体边坡与混凝土衬砌墙之间由埋设的锚杆构成整体，并在岩体边坡与混凝土衬砌墙的接触面上沿竖直方向间距地埋设一排混凝土多孔管。
所述混凝土多孔管每隔5m埋设一根。
所述锚杆之间的间距为3m，呈梅花型布置。
所述混凝土衬砌墙顶部宽度不小于2m，并在该衬砌墙顶部岩体坡脚处设置排水沟。
本发明船闸的闸室结构的施工方法，包括以下步骤：
1、进行闸室结构的基础开挖；
2、对岩体边坡进行削坡；
3、浇筑闸室底板混凝土，立模施工闸室底板横支廊道，在施工横支廊道时预留上下游出水孔；
4、立模施工闸室一侧输水主廊道，采用喇叭形模板与横支廊道平滑过渡；
5、施工横支廊道的闸室顶板，立模施工单侧闸墙形成L型单侧闸墙结构；
6、在岩体边坡沿竖向每隔5m预埋一根混凝土多孔管10；
7、在岩体边坡上钻孔埋设直径32mm锚杆，采用水泥砂浆充填孔内缝隙固定锚杆，浇筑混凝土衬砌墙形成另一侧闸墙，在该衬砌墙顶部预留岩体坡脚排水沟。
本发明的有益效果是：根据船闸运行使用要求，本发明一侧采用混凝土结构，将输水系统布置其中，另一侧则是岩体结构或已建船闸闸墙经处理后加以利用，解决了船闸改扩建工程、岸边为基岩而布置宽度狭窄的技术难题，尤其对新增双线并列船闸将中间闸墙互为备用形成省水船闸，本发明效益更为显著。
附图说明
图1为本发明的立面剖视图。
图2为本发明的A-A剖视图(平面)。
图3为本发明的B-B剖视图(另一方向立面)。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本实施例由单侧闸墙1和闸室底板2形成L型的闸墙，单侧闸墙1采用混凝土结构，输水主廊道4布置于其中，对岩体边坡9进行削坡并布置混凝土衬砌墙7，与闸室底板2连成一体成为双侧闸墙结构。该混凝土衬砌墙7顶部宽度不小于2m，并在衬砌墙的顶部岩体坡脚处设置排水沟11。本例在闸室底板2上面又设置闸室顶板3构成一组消能工结构，相邻的消能工结构之间设有横支廊道5，输水主廊道4与横支廊道5采用喇叭型模板平滑过渡，在横支廊道5上下游侧设置出水孔6，水体出流后与相邻横支廊道5出来的水体对冲消能。在岩体边坡9与混凝土衬砌墙7的接缝处，沿竖向每隔5m预埋一根混凝土多孔管10，以形成岩体边坡排水系统。岩体边坡9与混凝土衬砌墙7之间采用锚杆8连接，锚杆直径32mm，间距3m，呈梅花型布置，将混凝土衬砌墙7与岩体边坡9形成一个整体。
本实施例的施工方法是：
1、进行闸室结构的基础开挖；
2、对岩体边坡9进行削坡；
3、浇筑闸室底板2混凝土，立模施工闸室底板横支廊道5，在施工横支廊道时预留上下游出水孔6；
4、立模施工闸室一侧输水主廊道4，采用喇叭形模板与横支廊道5平滑过渡；
5、施工横支廊道的闸室顶板3，立模施工单侧闸墙1形成L型单侧闸墙结构；
6、在岩体边坡9沿竖向每隔5m预埋一根混凝土多孔管10；
7、在岩体边坡9上钻孔埋设直径32mm锚杆8，采用水泥砂浆充填孔内缝隙固定锚杆，浇筑混凝土衬砌墙7形成另一侧闸墙，在该衬砌墙顶部预留岩体坡脚排水沟11。

Claims (7)

1.一种船闸的闸室结构，该结构具有单侧闸墙(1)和闸室底板(2)，且单侧闸墙和闸室底板构成L形结构，其特征在于：在与单侧闸墙(1)相对的岩体边坡(9)的竖直面上设置混凝土衬砌墙(7)，该混凝土衬砌墙与单侧闸墙和闸室底板共同构成一体结构的双侧闸墙，单侧闸墙(1)内设有输水主廊道(4)，而在闸室底板(2)的上方通过设置闸室顶板(3)构成一组消能工结构，相邻消能工结构之间布置与输水主廊道相通的横支廊道(5)，横支廊道的上下游侧开有出水孔(6)。
2.根据权利要求1所述的船闸的闸室结构，其特征在于：所述输水主廊道(4)与横支廊道(5)交会处经喇叭形口平滑过渡。
3.根据权利要求1或2所述的船闸的闸室结构，其特征在于：岩体边坡(9)与混凝土衬砌墙(7)之间由埋设的锚杆(8)构成整体，并在岩体边坡(9)与混凝土衬砌墙(7)的接触面上沿竖直方向间距地埋设一排混凝土多孔管(10)。
4.根据权利要求3所述的船闸的闸室结构，其特征在于：所述混凝土多孔管(10)每隔5m埋设一根。
5.根据权利要求3所述的船闸的闸室结构，其特征在于：所述锚杆(8)之间的间距为3m，呈梅花型布置。
6.根据权利要求1或2所述的船闸的闸室结构，其特征在于：所述混凝土衬砌墙(7)顶部宽度不小于2m，并在该衬砌墙顶部岩体坡脚处设置排水沟(11)。
7.一种如权利要求3所述的船闸的闸室结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
7.1、进行闸室结构的基础开挖；
7.2、对岩体边坡(9)进行削坡；
7.3、浇筑闸室底板(2)混凝土，立模施工闸室底板横支廊道(5)，在施工横支廊道时预留上下游出水孔(6)；
7.4、立模施工闸室一侧输水主廊道(4)，采用喇叭形模板与横支廊道(5)平滑过渡；
7.5、施工横支廊道的闸室顶板(3)，立模施工单侧闸墙(1)形成L型单侧闸墙结构；
7.6、在岩体边坡(9)沿竖向每隔5m预埋一根混凝土多孔管10；
7.7、在岩体边坡(9)上钻孔埋设直径32mm锚杆(8)，采用水泥砂浆充填孔内缝隙固定锚杆，浇筑混凝土衬砌墙(7)形成另一侧闸墙，在该衬砌墙顶部预留岩体坡脚排水沟(11)。
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