CN104153328A - 一种引水渠漏斗室沉砂池施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种引水渠漏斗式沉砂池施工工艺，包括如下工艺步骤：将漏斗室锥体沉砂池分为由上至下依次连接的漏斗室锥体上部墙体结构部分、漏斗室锥体部分和排沙廓道部分；先对漏斗室锥体上部墙体结构部分进行自上而下，分层分段挖掘施工；再对漏斗室锥体部分的土石方进行挖掘，该挖掘过程采用由漏斗室锥体的中心向四周进行挖掘的工艺；再进行排砂廊道部分的挖掘，然后再进行混凝土结构施工，混凝土结构施工按照从下向上依次分三部分进行施工的工艺，即先进行排沙廊道部分的混泥土浇筑，再进行漏斗室锥体部分的混泥土浇筑，最后再进行漏斗室锥体上部墙体结构部分的混凝土浇筑。上述工艺具有施工简单，效率高，施工质量好，施工过程安全可靠等优点。

Description

一种引水渠漏斗室沉砂池施工工艺

技术领域

本发明涉水利水电工程引水渠，用于解决引水渠中的沙害问题，具体涉及一种引水渠漏斗室沉砂池施工工艺。

背景技术

过去在解决灌溉和引水发电等过程中的沙害问题，主要采用由原苏联引入的曲线型沉沙池和厢型沉沙池等排沙设施，可这些设施只能排除引水渠中的小部分泥沙，但排沙耗水量却要占到引水量的30％左右，长期使用这种还具有设施维修工作量大的缺陷。

新疆农业大学水利水电设计研究院的周著教授等人发明的专利96114757.1，圆形漏斗室排沙技术，利用排水漏斗的三维漏斗涡流特性所独有的水沙旋流作用，水沙分离作用显著。

圆形漏斗室沉砂池为一种新型沉砂池，具有分砂效果好，节约用水，经济环保的特点，在中国新疆、陕西已有应用，有较广阔的应用前景。但该专利并没有公开排沙漏斗的具体施工工艺，使得本领域技术人员难以具体实施其专利技术，也未能解决所述引水渠漏斗室沉砂池施工工艺。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术中存在的问题，具体地提供一种引水渠漏斗室沉砂池施工工艺。

本发明解决问题的技术方案是：提供一种引水渠漏斗室沉砂池施工工艺，其特征在于工艺包括如下工艺步骤：

步骤1：将漏斗室沉砂池分为由上至下依次连接的漏斗室锥体上部墙体结构部分、漏斗室锥体部分和排沙廓道部分；

步骤2：开挖揭露的石块及漂石；

步骤2：在步骤2的基础上再对漏斗室锥体上部墙体结构部分进行自上而下，分层分段挖掘施工；

步骤4：在步骤3的基础上再对漏斗室锥体部分的土石方进行挖掘，所述挖掘过程采用由漏斗室的中心向四周进行挖掘；

步骤5：在步骤4的基础上再进行排砂廊道部分的挖掘，将排砂廊道的宽度控制在3.6m；

步骤6：在步骤5的基础上进行混凝土结构施工，混凝土结构施工按照从下向上依次分三部分进行施工，即先进行排沙廊道部分的混泥土浇筑，再进行漏斗室锥体部分的混凝土浇筑，最后进行漏斗室锥体上部墙体结构部分的混凝土浇筑；其中排沙廊道部分按底板、两侧墙体及顶板分两次浇筑完成，排沙廊道部分的混凝土施工完成后再进行排沙廊道部分上部的底座施工；漏斗室锥体部分的混凝土沿坡面分两层进行浇筑；漏斗室锥体上部墙体结构部分的混凝土浇筑根据结构形式分为基础一层和墙体二层共分三层浇筑。

其中优选的技术方案是，将所述漏斗室锥体部分上端的直径设为50m，底孔的直径设为1m，深度设为10m，将漏斗室锥体部分的底孔与排沙廓道部分连接，将排沙廓道部分呈横向设置在漏斗室锥体部分的下面，将底座设置在排沙廓道部分的上面，漏斗室锥体上部墙体结构部分呈筒状设置在漏斗室锥体部分上端的边缘。

进一步优选的技术方案还有，所述排沙廓道的截面为2.6mx1.5m的矩形，漏斗室锥体部分的底孔与排沙廓道部分之间圆弧连接，圆弧的半径为1.3m；所述漏斗室锥体上部墙体结构部分的高度8.625m。

进一步优选的技术方案还有，在所述步骤6中漏斗室锥体部分的混凝土浇筑采用先浇筑漏斗底孔，进行排沙廊道部分顶部的浆砌块石底座施工，进行漏斗底室部分的第一环向伸缩缝内段整体浇筑，再以径向和环向分缝进行漏斗室锥体部分第二段施工。

进一步优选的技术方案还有，所述步骤6中，在漏斗室锥体部分的底部的第一环向伸缩缝内段整体浇筑后，再进行第二层浇筑，第二层共分四仓进行浇筑，先行施工上、下游两段，然后再进行排沙廊道部分上部和靠近水渠侧浇筑。

进一步优选的技术方案还有，所述步骤6中，在漏斗室锥体部分第二层施工完成后，从上游和下游两侧对漏斗室锥体上部墙体结构部分进行浇筑，漏斗室锥体上部墙体结构部分浇筑根据结构形式分为基础和墙体共分三层浇筑，其中基础一层，墙体两层。

进一步优选的技术方案还有，在所述步骤6中的漏斗室锥体部分、排沙廓道部分及漏斗室锥体上部墙体结构部分的混凝土结构厚度均为80cm，在所有伸缩缝处均设有1.2mm厚的紫铜片，且在每个伸缩缝处增设Φ16～50cm的拉结钢筋，拉结钢筋的长度为1.6m，其两端插入伸缩缝的两侧各80cm。

进一步优选的技术方案还有，在所述混凝土浇筑工艺中，异性模板采用1.22m×2.44m×1.5mm的镜面竹胶板、底板断面采用3015型钢模、墙体结构采用3m×3.1m的翻身模板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)、所述引水渠漏斗室沉砂池施工工艺利用近距离孤石爆破开挖技术，通过在单孔内装单个Φ32mm爆破药卷，孤石周边用15cm×15cm铅丝笼网罩住，再包裹沙袋，沙袋外覆盖一层铅丝网，与地面锚固固定，达到了无飞石，以利于混凝土结构施工工序的效果。

(2)、通过对混凝土配合比进行优化，缩短单仓混凝土浇筑时间，最终实现了整个漏斗结构表面外观平整光滑，墙体平顺、结构无裂缝。

附图说明

图1为本发明水渠漏斗室沉砂池的俯视结构示意图；

图2为本发明水渠漏斗室沉砂池的断面结构示意图。

图中:1-漏斗室锥体上部墙体结构部分，2-漏斗室锥体部分，3-排沙廓道部分，4-底座，5-底孔。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明是一种引水渠漏斗室沉砂池施工工艺，包括如下工艺步骤：

步骤1：将漏斗室沉砂池分为由上至下依次连接的漏斗室锥体上部墙体结构部分1、漏斗室锥体部分2和排沙廓道部分3；

步骤2步：开挖揭露的块石及漂石；

步骤3：在步骤2的基础上再对漏斗室锥体上部墙体结构部分1进行自上而下，分层分段挖掘施工；

步骤4：在步骤3的基础上对漏斗室锥体部分2的土石方进行挖掘，所述挖掘过程采用由漏斗室锥体的中心向四周进行挖掘；

步骤5：在步骤4的基础上再进行排砂廊道部分3的挖掘，将排砂廊道部分3的宽度控制在3.6m；

步骤6：在步骤5的基础上进行混凝土结构施工，混凝土结构施工按照从下向上依次分三部分进行施工，即先进行排沙廊道部分3的混泥土浇筑，再进行漏斗室锥体部分2的混泥土浇筑，最后进行漏斗室锥体上部墙体结构部分1的混泥土浇筑；其中排沙廊道部分3按照底板、两侧墙体及顶板分两次浇筑完成，排沙廊道部分3混凝土施工完成后，再进行排沙廊道部分3的上部的底座4施工；漏斗室锥体部分2混凝土沿坡面分两层进行浇筑；漏斗室锥体上部墙体结构部分1的混凝土浇筑根据结构形式按照基础一层和墙体二层共分三层浇筑。

在本发明中优选的实施方案是，将所述漏斗室锥体部分2上端的直径设为50m，底孔5的直径设为1m，深度设为10m，将漏斗室锥体部分2的底孔5与排沙廓道部分3连接，将排沙廓道部分3呈横向设置在漏斗室锥体部分2的下面，将底座4设置在排沙廓道部分3的上面，漏斗室锥体上部墙体结构部分1呈筒状设置在漏斗室锥体部分2上端的边缘。

在本发明中进一步优选的实施方案还有，所述排沙廓道部分3的截面为2.6mx1.5m的矩形，漏斗室锥体部分2的底孔5与排沙廓道部分3之间圆弧连接，圆弧的半径为1.3m；所述漏斗室锥体上部墙体结构部分1的高度8.625m。

本发明进一步优选的实施方案还有，在所述步骤6中漏斗室锥体部分2的混凝土浇筑采用先浇筑漏斗室锥体部分2的底孔5，接着进行排沙廊道部分3顶部的浆砌块石的底座4施工，然后进行漏斗室锥体部分2的底部的第一环向伸缩缝内段整体浇筑，再以径向和环向分缝进行漏斗室锥体部分2的第二段施工。

本发明进一步优选的实施方案还有，所述步骤6中在漏斗底室部分2的第一环向伸缩缝内段整体浇筑后，再进行第二层浇筑，第二层共分四仓进行浇筑，先进行上、下游两段浇筑，再进行排沙廊道部分3上部和靠近水渠侧的浇筑。

本发明进一步优选的实施方案还有，所述步骤6中在漏斗室锥体部分2第二层施工完成后，从上游和下游两侧对漏斗室锥体上部墙体结构部分1进行浇筑，漏斗室锥体上部墙体结构部分1浇筑根据结构形式分为基础和墙体共分三层浇筑，其中基础一层，墙体两层。

本发明进一步优选的实施方案还有，在所述步骤6中漏斗室锥体部分2、排沙廓道部分3及漏斗室锥体上部墙体结构部分1的混凝土结构厚度均为80cm，在所有伸缩缝处均设有1.2mm厚的紫铜片，且在每个伸缩缝处增设Φ16～50cm拉结钢筋，拉结钢筋的长度为1.6m，其两端插入伸缩缝的两侧各80cm。

本发明进一步优选的实施方案还有，在所述混凝土浇筑工艺中异性模板采用1.22m×2.44m×1.5mm的镜面竹胶板、底板断面采用3015型钢模、墙体结构采用3m×3.1m的翻身模板。

实施例1

本发明所述引水渠漏斗室沉砂池施工工艺中，漏斗室锥体部分2的上端直径为50m、深10m，漏斗室锥体部分2的底孔5的直径为1.0m，排沙廓道部分3为(净空尺寸)宽×高＝2.6m×1.5m的矩形，漏斗室锥体部分2为锥形，底板坡比1:6，漏斗室锥体部分2的底部中央设直径为1m的排砂底孔，漏斗室锥体上部墙体结构部分1的垂直高度8.625m。漏斗室锥体部分2下段与排沙廊道部分3的连接圆弧半径为1.3m，排砂廊道部分3位于漏斗室锥体部分2的底孔5右侧，为2.6m×1.5m的矩形结构，排砂廊道部分3顶部为3.3m宽的7.5高的浆砌石的底座4。

具体的施工工艺步骤为：

1、圆形漏斗室沉砂池的砂卵石开挖：

圆形漏斗室沉砂池砂卵石开挖，采用PC300、PC200反铲配合20t自卸车进行施工，采取从上到下顺序施工，即按照漏斗室锥体上部墙体结构部分1、漏斗室锥体部分2、排沙廊道部分3三部分进行施工。

2、圆形漏斗室沉砂池的混凝土结构施工：

1)根据所述圆形漏斗室沉砂池环向和径向伸缩缝施工设计，从下到上依次按排沙廊道部分3、漏斗室锥体部分2的底孔5和排沙廊道部分3顶部的浆砌块石的底座4、漏斗室锥体部分2的底部的第一环向伸缩缝内段整体浇筑，以径向和环向分缝进行漏斗室锥体部分2的底部的第二段、漏斗室锥体部分2的上部墙体的底部基础、漏斗室锥体部分2的上部墙体顺序进行混凝土结构施工。

2)混凝土施工利用HZS90拌和站进行集中拌料，8m3混凝土罐车运输，利用可分区下料的溜槽进行入仓下料，使用Φ50mm和Φ75mm软轴振捣器进行振捣，平板振捣器收面。

3)所述沉砂池的漏斗室锥体部分2的底板及围堰混凝土结构厚度80cm，所有伸缩缝面的止水材料全部采用1.2mm厚的紫铜片，在每个伸缩缝处增设Φ16～50cm拉结筋，长度为1.6m，两端各插入80cm。

4)圆形漏斗室沉砂池的漏斗室锥体部分2的底部设置10cm后续混凝土垫层。

本发明不限于上述实施方式，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本发明的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种引水渠漏斗式沉砂池施工工艺，其特征在于包括如下工艺步骤：

步骤1：将漏斗式沉砂池分为由上至下依次连接的漏斗室锥体上部墙体结构部分、漏斗室锥体部分和排沙廓道部分；

步骤2：开挖揭露的块石及漂石；

步骤3：在步骤2的基础上再对漏斗室锥体上部墙体结构部分进行自上而下，分层分段挖掘施工；

步骤4：在步骤3的基础上对漏斗室锥体部分的土石方进行挖掘，所述挖掘过程采用由漏斗室锥体的中心向四周进行挖掘；

步骤5：在步骤4的基础上进行排砂廊道部分的挖掘，将排砂廊道的宽度控制在3.6m；

步骤6：在步骤5的基础上进行混凝土结构施工，混凝土结构施工按照从下向上依次分三部分进行施工，即先进行排沙廊道部分的混凝土浇筑，再进行漏斗室锥体部分的混凝土浇筑，最后再进行漏斗室锥体上部墙体结构部分的混凝土浇筑；其中排沙廊道部分按底板、两侧墙体及顶板分两次浇筑，排沙廊道部分混凝土施工完成后再进行排沙廊道部分上部的底座施工；漏斗室锥体锥体部分混凝土沿坡面分两层进行浇筑；漏斗室锥体上部墙体结构部分的混凝土浇筑，根据结构形式按照基础一层和墙体二层共分三层浇筑。

2.如权利要求1所述的引水渠漏斗式沉砂池施工工艺，其特征在于，将所述漏斗室锥体部分上端的直径设为50m，底孔的直径设为1m，深度设为10m，将漏斗室锥体部分的底孔与排沙廓道连接，将排沙廓道呈横向设置在漏斗室锥体的下面，将底座设置在排沙廓道的上面，漏斗室锥体上部墙体结构部分呈筒状设置在漏斗室锥体上端的边缘。

3.如权利要求2所述的引水渠漏斗式沉砂池施工工艺，其特征在于，所述排沙廓道的截面为2.6mx1.5m的矩形，漏斗室锥体的底孔与排沙廓道之间圆弧连接，圆弧的半径为1.3m；所述漏斗室锥体上部墙体结构部分的高度8.625m。

4.如权利要求2所述的引水渠漏斗式沉砂池施工工艺，其特征在于，在所述步骤6中，漏斗室锥体部分的混凝土浇筑采用先浇筑漏斗底孔，再进行排沙廊道部分顶部的浆砌块石底座的施工，再进行漏斗底室部分的第一环向伸缩缝内段整体浇筑，再以径向和环向分缝进行漏斗室锥体部分第二段施工。

5.如权利要求4所述的引水渠漏斗式沉砂池施工工艺，其特征在，所述步骤6中，在漏斗室锥体部分的底部的第一环向伸缩缝内段整体浇筑后，再进行第二层浇筑，第二层共分四仓进行浇筑，先行施工上、下游两段，然后再进行排沙廊道上部和靠近水渠侧浇筑。

6.如权利要求5所述的水渠漏斗式沉砂池施工工艺，其特征在于，所述步骤6中，在漏斗室锥体部分第二层施工完成后，从上游和下游两侧对漏斗室锥体上部墙体结构部分进行浇筑，漏斗室锥体上部墙体结构部分浇筑根据结构形式分为基础和墙体共分三层浇筑，其中基础一层，墙体两层。

7.如权利要求6所述的引水渠漏斗式沉砂池施工工艺，其特征在于，在所述步骤6中的漏斗室锥体部分、排沙廓道部分及漏斗室锥体上部墙体结构部分的混凝土结构厚度均为80cm，在所有伸缩缝处均设有1.2mm厚的紫铜片，且在每个伸缩缝处增设Φ16～50cm拉结钢筋，拉结钢筋的长度为1.6m，两端插入伸缩缝的两侧各80cm。

8.如权利要求7所述的引水渠漏斗式沉砂池施工工艺，其特征在于，在所述混凝土浇筑工艺中，异性模板采用1.22m×2.44m×1.5mm的镜面竹胶板、底板断面用3015型钢模、墙体结构采用3m×3.1m的翻身模板。