CN105507210B - 小角度长坡面钢面板装配式钢构坝 - Google Patents
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Abstract
一种小角度长坡面钢面板装配式钢构坝，包括装配式的坝体的迎水面、坝体内部的装配式钢结构桁架，以及坝体下面的基础，迎水面与水平面角度为α，10°≤α≤30°，钢结构桁架包括若干竖直方向的竖杆件、若干与迎水面垂直布置的斜杆件，竖杆件的上端与斜杆的上端相交并连接在迎水面内侧；在坝体的下部设有钢桩，钢桩位于基础内，钢桩上端与桁架结构装配连接，坝体的迎水面下部设有防渗帷幕，防渗帷幕上端与坝体的迎水面下沿密封连接。该钢构坝迎水面上的坡度小，水产生的压力在坝上产生向下的分力比较大，水平方向上的分力较小，这样水对坝体的推力就很小，再结合坝体的钢结构桩的作用，就能牢固的将坝体固定下来。
Description
技术领域
本发明主要涉及钢结构水坝的技术领域，具体是一种小角度长坡面钢面板装配式钢构坝。
背景技术
现有技术中大部分混凝土重力坝的坝体的迎水面都是竖直迎水面，水的压力基本上是横向的推力，这样要求坝体的自重以及坝体与基础之间的连接力要足够大，才能保证坝体的稳定，必然就要加大坝体和基础的施工量，需要耗费大量的混凝土等原材料，工期漫长，影响河道的正常使用。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种小角度长坡面钢面板装配式钢构坝。
本发明的技术方案是：一种小角度长坡面钢面板装配式钢构坝，包括装配式的坝体的迎水面、坝体内部的装配式钢结构桁架，以及坝体下面的基础，其特征是：所述的迎水面与水平面角度为α，10°≤α≤30°，所述的钢结构桁架包括若干竖直方向的竖杆件、若干与迎水面垂直布置的斜杆件，竖杆件的上端与斜杆的上端相交并连接在迎水面内侧；在坝体的下部设有钢桩，钢桩位于基础内，钢桩上端与桁架结构装配连接，坝体的迎水面下部设有防渗帷幕，防渗帷幕上端与坝体的迎水面下沿密封连接。
坝体下面的基础为混凝土基础，所述钢桩竖直置入到混凝土基础内。
所述的基础为岩石基础，在岩石基础上设有与所述桁架内斜杆方向匹配的钢桩孔洞，并且钢桩通过混凝土预制在钢桩孔洞内。
所述的 坝体内设有钢结构的泄洪管道和溢流槽。
所述的坝体的迎水面的下半部设有若干个呈阶梯分布的泥沙淤积槽，泥沙淤积槽两端高于中部，在坝体的上面脊部设有行走通道，在该行走通道上设有可行走的抽泥沙车，该抽泥沙车上部设有竖向的支撑柱，在支撑柱上端两侧对称的设有横臂，横臂下设有若干个抽泥沙管，抽泥沙管一端对应的置入泥沙淤积槽内，抽泥沙管的另一端位于坝体的背水面上部，在支撑柱上端设有泥沙泵连接在抽泥沙管中。
所述的支撑柱的下端通过转盘与抽泥沙车的车体连接。
本发明的技术效果是：
该小角度长坡面钢面板装配式钢构坝，其迎水面上的坡度小，水产生的压力在坝上产生向下的分力比较大，水平方向上的分力较小，这样水对坝体的推力就很小，再结合坝体的钢结构桩的作用，就能牢固的将坝体固定下来，总的来说就是充分利用了水自身的重力。
该坝体为装配式钢结构，可以预先在工厂进行制作，运输到施工现场快速安装，能够加快施工进度，大大节约建坝的成本。
装配式桁架结构，其斜杆件与迎水面垂直布置，并通过竖向杆件和辅助杆件连接成一体，能够充分利用钢结构框架和杆件的抗压、抗弯能力，在增加坝体稳定性的同时还有助于减少钢材用量。
若在基岩上施工，可以根据岩体的风化程度局部处理高程，能够最大幅度的减少开挖工程量，钢结构桩及其桁架杆件的灵活运用，大大减少了基岩的开挖和处理过程。
坝体中的泄洪通道和溢流通道，可以随钢结构桁架一同在工厂预制在桁架结构内部，只需到现场安装即可，相比于混凝土坝减少了工程量，提高了建坝速度，
该坝在施工时能大幅度减少上、下游施工围堰，能降低围堰的施工成本，并且不受施工季节的影响，在雨季也可以正常施工。
附图说明
图1为小角度长坡面钢面板装配式钢构坝结构示意图之一；
图2为小角度长坡面钢面板装配式钢构坝结构示意图之二；
图3为小角度长坡面钢面板装配式钢构坝结构示意图之三；
图4为图3的横截面结构示意图；
图中1.迎水面、2.斜杆件、3.竖向杆件、4.防水帷幕、5.钢结构桩、6.基础、7.辅助连接杆件、8.背水面、9.溢流管道、10.泄洪管道、11.淤泥沙、12.水面、13.横臂、14.支撑柱、15.横臂、16.抽泥沙车、17.转盘、18.抽泥沙管、19.抽泥沙管。
具体实施方式
实施例一：参见图1，图中一种小角度长坡面钢面板装配式钢构坝的横截面，包括装配式的坝体的迎水面、坝体内部的装配式钢结构桁架，以及坝体下面的基础，其特征是：所述的迎水面与水平面角度为α，10°≤α≤30°，所述的钢结构桁架包括若干竖直方向的竖杆件、若干与迎水面垂直布置的斜杆件，竖杆件的上端与斜杆的上端相交并连接在迎水面内侧；在坝体的下部设有钢桩，钢桩位于基础内，钢桩上端与桁架结构装配连接，坝体的迎水面下部设有防渗帷幕，防渗帷幕上端与坝体的迎水面下沿密封连接。坝体下面的基础为混凝土基础，所述钢桩竖直置入到混凝土基础内。所述的坝体内设有钢结构的泄洪管道和溢流槽。
实施例二：参见图2，图中一种小角度长坡面钢面板装配式钢构坝的横截面，包括装配式的坝体的迎水面、坝体内部的装配式钢结构桁架，以及坝体下面的基础，其特征是：所述的迎水面与水平面角度为α，10°≤α≤30°，所述的钢结构桁架包括若干竖直方向的竖杆件、若干与迎水面垂直布置的斜杆件，竖杆件的上端与斜杆的上端相交并连接在迎水面内侧；在坝体的下部设有钢桩，钢桩位于基础内，钢桩上端与桁架结构装配连接，坝体的迎水面下部设有防渗帷幕，防渗帷幕上端与坝体的迎水面下沿密封连接。所述的基础为岩石基础，在岩石基础上设有与所述桁架内斜杆方向匹配的钢桩孔洞，并且钢桩通过混凝土预制在钢桩孔洞内。所述的坝体内设有钢结构的泄洪管道和溢流槽。
实施例三：参见图3-4，图中一种小角度长坡面钢面板装配式钢构坝的横截面，包括装配式的坝体的迎水面、坝体内部的装配式钢结构桁架，以及坝体下面的基础，其特征是：所述的迎水面与水平面角度为α，10°≤α≤30°，所述的钢结构桁架包括若干竖直方向的竖杆件、若干与迎水面垂直布置的斜杆件，竖杆件的上端与斜杆的上端相交并连接在迎水面内侧；在坝体的下部设有钢桩，钢桩位于基础内，钢桩上端与桁架结构装配连接，坝体的迎水面下部设有防渗帷幕，防渗帷幕上端与坝体的迎水面下沿密封连接。坝体下面的基础为混凝土基础，所述钢桩竖直置入到混凝土基础内。所述的坝体内设有钢结构的泄洪管道和溢流槽。
所述的坝体的迎水面的下半部设有若干个呈阶梯分布的泥沙淤积槽，泥沙淤积槽两端高于中部，这样在抽取泥沙时便于泥沙向中部汇集，减少抽泥沙车的行走频度，在坝体的上面脊部设有行走通道，在该行走通道上设有可行走的抽泥沙车，该抽泥沙车上部设有竖向的支撑柱，在支撑柱上端两侧对称的设有横臂，横臂下设有若干个抽泥沙管，抽泥沙管一端对应的置入泥沙淤积槽内，抽泥沙管的另一端位于坝体的背水面上部，在支撑柱上端设有泥沙泵连接在抽泥沙管中。泥沙淤积槽能够收存泥沙，抽泥沙车能够将泥沙从该槽中抽出及时的排出。
所述的支撑柱的下端通过转盘与抽泥沙车的车体连接，这样在抽泥沙车不使用时或者检修时，能够将抽泥沙车的横臂转到坝体上部，便于固定防风或者检修。
Claims (5)
1.一种小角度长坡面钢面板装配式钢构坝，包括装配式的坝体的迎水面、坝体内部的装配式钢结构桁架，以及坝体下面的基础，其特征是：所述的迎水面与水平面角度为α，10°≤α≤30°，所述的钢结构桁架包括若干竖直方向的竖杆件、若干与迎水面垂直布置的斜杆件，竖杆件的上端与斜杆的上端相交并连接在迎水面内侧；在坝体的下部设有钢桩，钢桩位于基础内，钢桩上端与桁架结构装配连接，坝体的迎水面下部设有防渗帷幕，防渗帷幕上端与坝体的迎水面下沿密封连接，所述的坝体的迎水面的下半部设有若干个呈阶梯分布的泥沙淤积槽，泥沙淤积槽两端高于中部，在坝体的上面脊部设有行走通道，在该行走通道上设有可行走的抽泥沙车，该抽泥沙车上部设有竖向的支撑柱，在支撑柱上端两侧对称的设有横臂，横臂下设有若干个抽泥沙管，抽泥沙管一端对应的置入泥沙淤积槽内，抽泥沙管的另一端位于坝体的背水面上部，在支撑柱上端设有泥沙泵连接在抽泥沙管中。
2.根据权利要求1所述的小角度长坡面钢面板装配式钢构坝，其特征是：坝体下面的基础为混凝土基础，所述钢桩竖直置入到混凝土基础内。
3.根据权利要求1所述的小角度长坡面钢面板装配式钢构坝，其特征是：所述的基础为岩石基础，在岩石基础上设有与所述桁架内斜杆方向匹配的钢桩孔洞，并且钢桩通过混凝土预制在钢桩孔洞内。
4.根据权利要求1所述的小角度长坡面钢面板装配式钢构坝，其特征是：所述的 坝体内设有钢结构的泄洪管道和溢流槽。
5.根据权利要求1所述的小角度长坡面钢面板装配式钢构坝，其特征是：所述的支撑柱的下端通过转盘与抽泥沙车的车体连接。
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