CN102400452B - 防污设施及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防污设施及其施工方法。本发明的目的是提供一种结构简单、施工方便、防污效果好的防污设施及其施工方法，以解决现有技术中水电站进水口污物堵塞、清理困难、降低电站减负荷运行直至停机处理风险等技术难题。本发明的技术方案是：防污设施，包括大坝和闸墩，其中大坝至少一端布置电站进水口，其特征在于：所述大坝上游侧垂直于其轴线布置可过水的导污设施，同时在布置电站进水口一侧、沿其岸坡浇筑混凝土护坡，该护坡上游端与导污设施上游端衔接，所述导污设施和护坡的下游端分别与电站进水口的两侧衔接，合围成一可防止污物进入其内的环形结构。本发明适用于各种水利水电枢纽工程。

Description

防污设施及其施工方法
技术领域
本发明涉及一种防污设施及其施工方法，主要适用于各种水利水电枢纽工程。
背景技术
从我国水电站运行的情况看，洪水期污物很严重，污物的组成也很复杂，主要包括漂木、树枝树叶、各类杂草、庄稼秸杆、动物尸体以及生活垃圾等，在枯水期主要为生活垃圾以及铁路白色污染等。据调查，在已投产运行的大中型水电站中，有相当数量的进水口存在污物堵塞、清理困难问题。
进水口污物堵塞问题大多发生在洪水期，河道中的污物顺流而下，除由泄洪建筑物或其它建筑物排放外，一部分污物被水流带到进水口，贴附在进水口拦污栅上，如不及时清除则越积越多，使拦污栅的过水面积减少，水流过栅流速越来越大，栅后水位跌落，产生很大的水头损失，迫使电站减负荷运行直至停机处理，严重时还会压弯、压垮拦污栅。
针对水电站进水口存在污物堵塞、清理困难问题，国内水电设计和运行单位不断研究，通常采用在进水口前设置拦污排、或改进拦污栅布置、或设置清污机械、或采用运行调度措施等。为此设计研究了一种防污设施结构和施工方法，即采用导排结合的防污措施设计，以达到较好的防污效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种结构简单、施工方便、防污效果好的防污设施及其施工方法，以解决现有技术中水电站进水口污物堵塞、清理困难、降低电站减负荷运行直至停机处理风险等技术难题。
本发明所采用的技术方案是：防污设施，包括大坝和闸墩，其中大坝至少一端布置电站进水口，其特征在于：所述大坝上游侧垂直于其轴线布置可过水的导污设施，同时在布置电站进水口一侧、沿其岸坡浇筑混凝土护坡，该护坡上游端与导污设施上游端衔接，所述导污设施和护坡的下游端分别与电站进水口的两侧衔接，合围成一可防止污物进入其内的环形结构。
所述导污设施下游端与位于大坝和电站进水口连接处的闸墩衔接。
所述导污设施包括位于上游端的一组梯形导污墩和位于下游端的一组矩形导污墩，相邻各导污墩之间以及最下游端的矩形导污墩与闸墩之间布置拦污栅，其中矩形导污墩下方浇筑与其连接的拦砂坎，位于最上游端的梯形导污墩与护坡上游端衔接。
所述梯形导污墩、矩形导污墩、拦砂坎和闸墩位于同一直线上。
一种防污设施的施工方法，其特征在于步骤如下：
a、开挖电站进水口基础，并清理岸侧边坡；
b、浇筑混凝土拦砂坎，并预留锚筋，该锚筋部分伸至拦沙坎上方；
c、拦砂坎达到混凝土龄期后，在其上方浇筑矩形导污墩，并预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；
d、浇筑梯形导污墩，并预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；
e、依次浇筑闸墩和电站进水口，同时在闸墩上预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；
f、吊运安装钢质拦污栅，并与预埋在栅槽内的钢质埋件焊接固定；
g、分段浇筑混凝土护坡，其上游端与位于最上游端的梯形导污墩衔接，下游端与电站进水口衔接。
所述锚筋的直径为28mm。
本发明的有益效果是：本发明采用垂直坝轴线布置的导污设施代替现有技术中布置于电站进水口处的拦污设施，同时沿岸坡浇筑护坡，且导污设施、护坡和电站进水口合围成环形，使库区来污在导污设施的作用下顺水流漂至排漂口或溢流坝处，彻底解决了污物堵塞电站进水口拦污栅的问题，避免了因污物堆积过多，导致电站减负荷运行直至停机处理的问题，尤其是对解决河床式水电站库区污物导排及保证汛期电站正常运行，本发明效益明显。另外，本发明利用有利的地形条件，结合大坝闸墩、电站进水口建筑物布置导污设施，并沿边坡浇筑的护坡，做到了因地制宜，投资省，运行方便，快捷迅速，保证了汛期电站的正常运行，发电效益显著。
附图说明
图1是本发明的结构图。
图2是图1的A-A向剖视图。
图3是图1的B-B向剖视图。
图4是图1的C-C向剖视图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例包括大坝9和闸墩6，其中大坝9至少一端布置电站进水口7，且大坝9上游侧垂直于其轴线布置导污设施（水流可通过该导污设施，污物则无法通过），同时在布置电站进水口7一侧、沿其岸坡浇筑混凝土护坡8，该护坡上游端与导污设施上游端衔接，所述导污设施和护坡8的下游端分别与电站进水口7的两侧衔接。本例中，导污设施下游端与位于大坝9和电站进水口7连接处的闸墩6衔接，护坡8下游端与电站装配场挡水结构10衔接，合围成一环形结构，上游来水可通过导污设施进入该环形结构内，而污物则被导污设施拦在环形结构外，顺水流疏导至排漂口或溢流坝处，以保证该设施具备良好的导污效果。汛期需要排漂时，开启弧形闸门，漂浮物即在水流的带动下顺流而下。
如图2-图4所示，所述导污设施包括位于上游端的一组梯形导污墩1和位于下游端的一组矩形导污墩2，相邻各梯形导污墩1之间、相邻各矩形导污墩2之间、位于最下游端的梯形导污墩1和位于最上游端的矩形导污墩2之间，以及最下游端的矩形导污墩2与闸墩6（该闸墩位于大坝和电站进水口连接处）之间布置拦污栅5，拦污栅的高度一般根据最大水位差△H＋2h（2h指富裕水深，即顶高程、底高程都要留有一定余度）确定。其中矩形导污墩2下方浇筑拦砂坎3，两者通过直径28mm的锚筋4连接，该拦沙坎下游端与位于大坝9和电站进水口7连接处的闸墩6衔接，以防淤砂在水流带动下进入电站进水口7；同时最上游端的梯形导污墩1与护坡8上游端衔接。本例中，梯形导污墩1、矩形导污墩2、拦砂坎3和闸墩6（位于大坝和电站进水口连接处）位于同一直线上，且该直线垂直于大坝轴线。
本实施例的施工步骤如下：
a、开挖电站进水口7基础，并清理岸侧边坡，即利用岸边地形进行边坡削坡处理；
b、垂直于预建大坝9的轴线浇筑混凝土拦砂坎3，并预留直径28mm的锚筋4，该锚筋部分伸至拦沙坎3上方；
c、拦砂坎3达到混凝土龄期后，在其上方浇筑矩形导污墩2，利用预留的锚筋4将两者连接起来，同时在矩形导污墩2上预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；
d、在河床基础面上浇筑梯形导污墩1，并预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；
e、浇筑闸墩6，使得梯形导污墩1、矩形导污墩2、拦砂坎3和闸墩6（位于大坝和电站进水口连接处的闸墩）位于同一直线上，并在闸墩6上预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；然后浇筑电站进水口7；
f、吊运安装钢质拦污栅5，并与预埋在栅槽（包括预留在梯形导污墩、矩形导污墩和闸墩上的栅槽）内的钢质埋件焊接固定；
g、沿岸坡分段浇筑混凝土护坡8，其上游端与位于最上游端的梯形导污墩1衔接，下游端与电站进水口7衔接。

Claims (2)

1.一种防污设施的施工方法，所述防污设施包括大坝（9）和闸墩（6），其中大坝（9）至少一端布置电站进水口（7），其特征在于：所述大坝（9）上游侧垂直于其轴线布置可过水的导污设施，同时在布置电站进水口（7）一侧、沿其岸坡浇筑混凝土护坡（8），该护坡上游端与导污设施上游端衔接，所述导污设施和护坡（8）的下游端分别与电站进水口（7）的两侧衔接，合围成一可防止污物进入其内的环形结构；
所述导污设施下游端与位于大坝（9）和电站进水口（7）连接处的闸墩（6）衔接；
所述导污设施包括位于上游端的一组梯形导污墩（1）和位于下游端的一组矩形导污墩（2），相邻各导污墩之间以及最下游端的矩形导污墩（2）与闸墩（6）之间布置拦污栅（5），其中矩形导污墩（2）下方浇筑与其连接的拦砂坎（3），位于最上游端的梯形导污墩（1）与护坡（8）上游端衔接；
所述梯形导污墩（1）、矩形导污墩（2）、拦砂坎（3）和闸墩（6）位于同一直线上；
所述防污设施的施工步骤如下：
a、开挖电站进水口（7）基础，并清理岸侧边坡；
b、浇筑混凝土拦砂坎（3），并预留锚筋（4），该锚筋部分伸至拦沙坎（3）上方；
c、拦砂坎（3）达到混凝土龄期后，在其上方浇筑矩形导污墩（2），并预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；
d、浇筑梯形导污墩（1），并预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；
e、依次浇筑闸墩（6）和电站进水口（7），同时在闸墩（6）上预留栅槽，栅槽内预埋钢质埋件；
f、吊运安装钢质拦污栅（5），并与预埋在栅槽内的钢质埋件焊接固定；
g、分段浇筑混凝土护坡（8），其上游端与位于最上游端的梯形导污墩（1）衔接，下游端与电站进水口（7）衔接。
2.根据权利要求1所述的防污设施的施工方法，其特征在于：所述锚筋（4）的直径为28mm。
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