CN105839597B - 挡流板截流装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种挡流板截流装置及方法，在截流龙口的下游设有挡流板，挡流板的宽度不超过截流龙口的宽度，挡流板的下游与固设于河底的绞座铰接，在挡流板的下方设有液压千斤顶。当截流龙口合拢到接近挡流板的范围，启动液压千斤顶，撑起挡流板；通过以上步骤减小截流龙口的流速及落差。通过在截流龙口下游设置的挡流板结构，在高难度的截流施工过程中，不仅有效阻止截流材料的流失，减小截流龙口的截流落差，降低截流龙口的流速，减小截流难度，而且提高截流的安全和成功率，同时节约截流的费用。

Description

挡流板截流装置及方法

技术领域

本发明涉及水利水电工程截流施工领域，特别是一种挡流板截流装置及方法。

背景技术

在水利水电工程中，通常分为一期截流和二期截流，在一期截流之前往往修建导流明渠，导流明渠一般采用浆砌石护底护坡，或者混凝土护底护坡。导流明渠修建完成后，再进行一期截流，待基坑内导流孔施工完毕，开始二期截流。对于高难度的二期截流，在截流龙口合拢期间要求抛投强度很高，需要使用的人工截流材料数量多。现有技术中的截流施工方法是在截流龙口抛投石块或人工块体，例如混凝土方块、混凝土四面体、铅丝笼、竹笼、柳石枕和串石等截流材料堵截水流，迫使河水经导流建筑物下泄。现有技术中的截流施工方法不但成本高，施工难度大，而且在此段时间内的截流材料流失率大，戗堤堤头在水流作用下易发生坍塌，威胁施工人员和机械设备的安全，安全隐患大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种挡流板截流装置及方法，能够减少截流龙口的水流流速、落差和单宽功率，减小截流龙口合拢期间截流材料的流失率，提高截流施工的经济性，并保障截流安全，降低施工风险。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种挡流板截流装置，在截流龙口的下游设有挡流板，挡流板的宽度不超过截流龙口的宽度，挡流板的下游与固设于河底的铰座铰接，在挡流板的下方设有液压千斤顶，液压千斤顶的一端与挡流板铰接，另一端与河底通过铰座连接。

截流龙口位于戗堤与护坡之间，或者截流龙口位于戗堤与导墙之间，或者截流龙口位于戗堤之间；

当挡流板被液压千斤顶撑起时，挡流板高度为戗堤的0.1~0.8。

护坡、导墙和戗堤为混凝土结构或者浆砌石结构。

所述的河底为混凝土结构或者浆砌石结构。

所述的挡流板位于河底的挡流坑内，当挡流板处于放下的状态，挡流板的上端面与河底平齐。

所述的挡流板厚度为10cm~20cm。

所述的挡流板为钢板。

所述的挡流板由一块或多块组成，液压千斤顶相应的为一个或多个。

一种采用上述的挡流板截流装置进行截流的方法，包括以下步骤：

当截流龙口合拢到接近挡流板的范围，启动液压千斤顶，撑起挡流板；

通过以上步骤减小截流龙口的流速及落差。

在修筑导流明渠时，在二期截流龙口的下游位置预留挡流坑，将液压千斤顶和挡流板预埋在挡流坑内。

本发明提供的一种挡流板截流装置及方法，通过在截流龙口下游设置的挡流板结构，在高难度的截流施工过程中，不仅有效阻止截流材料的流失，减小截流龙口的截流落差，降低截流龙口的流速，减小截流难度，而且提高截流的安全和成功率，同时节约截流的费用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的俯视结构示意图。

图2为本发明未截流时的侧视结构示意图。

图3为本发明截流时的侧视结构示意图。

图中：护坡或导墙1，戗堤2，挡流板3，液压千斤顶4，河底5，水面线6，截流龙口7，挡流坑8，挡流板高度H。

具体实施方式

实施例1：

如图1~3中，一种挡流板截流装置，在截流龙口7的下游设有挡流板3，挡流板3的宽度不超过截流龙口7的宽度，挡流板3的下游侧与固设于河底5的铰座铰接，在挡流板3的下方设有液压千斤顶4，液压千斤顶4的一端与挡流板3铰接，另一端与河底5通过铰座连接。由此结构，在截流过程中，利用液压千斤顶4将挡流板3撑起，提前雍高了上游水位，能够降低截流龙口7的流速。

优选的方案如图1中，截流龙口7位于戗堤2与护坡或导墙1之间，即单向戗堤2结构，或者截流龙口7位于戗堤2之间，即双向戗堤2结构；

优选的方案如图3中，当挡流板3被液压千斤顶4撑起时，挡流板高度H为戗堤2的0.1~0.8。由此结构，通过雍高上游水位，以降低截流龙口7的流速。

优选的方案中，护坡或导墙1和戗堤2为混凝土结构或者浆砌石结构。

优选的方案中，所述的河底5为混凝土结构或者浆砌石结构。

优选的方案如图2中，所述的挡流板3位于河底5的挡流坑8内，当挡流板3处于放下的状态，挡流板3的上端面与河底5平齐。由此结构，在平时不会影响水流，也不会造成泥砂淤积。

所述的挡流板3厚度为10cm~20cm。

所述的挡流板3为钢板。

所述的挡流板3由一块或多块组成，液压千斤顶4相应的为一个或多个。由此结构，以降低挡流板3的安装施工难度。

实施例2：

在实施例1的基础上，一种采用上述的挡流板截流装置进行截流的方法，包括以下步骤：

当截流龙口7合拢到接近挡流板3的范围，操作人员在岸上，启动液压千斤顶4，撑起挡流板3；

通过以上步骤减小截流龙口7的流速及落差。

优选的方案中，在修筑导流明渠时，在二期截流龙口7的下游位置预留挡流坑8，将液压千斤顶4和挡流板3预埋在挡流坑8内。

实施例3：

在实施例1~2的基础上，某电站采用分期导流，拆除一期围堰，截断导流明渠。截流采用单戗堤单向进占，预留截流龙口7宽度为20米，截流设计流量为1300m³/s，戗堤2高度为5m，宽度7m，截流龙口布置在明渠的左侧。截流龙口为20m时，截流落差为1.25m，截流龙口流量206.2m³/s,平均流速为2.75m/s。挡流板3总宽度为20m,厚度为20cm，挡流板高度H为5×0.2=1m。

试验结果：当龙口宽度为20m时，开始龙口截流，启动液压千斤顶4，撑起挡流板3，此时戗堤2前后落差为1.4m，龙口流量89.42m³/s,单宽流量为4.47m³/s，龙口平均流速为1.2m/s。截流龙口7各阶段采用钢板门前后流量对比表如下：

挡流板3升起后，截流龙口7过水断面也大为减小，在截流龙口7形成了一个矩形薄壁堰，该堰提前雍高了上游水位，从而加大了从一期闸门处的过流量，减小了截流龙口流量，截流龙口流速远远小于没有挡流板3时的流速。由于截流施工过程中只需考虑截流龙口断面，截流时的流速、流量降低后，截流难度明显减小。根据计算，最大截流材料粒径由原来的0.8m降低到0.4m，截流材料损失率由原来的40%降低到22%，经济效益显著。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种挡流板截流装置，其特征是：在截流龙口（7）的下游设有挡流板（3），挡流板（3）的宽度不超过截流龙口（7）的宽度，挡流板（3）的下游侧与固设于河底（5）的铰座铰接，在挡流板（3）的下方设有液压千斤顶（4），液压千斤顶（4）的一端与挡流板（3）铰接，另一端与河底（5）通过铰座连接；

截流龙口（7）位于戗堤（2）与护坡之间，或者截流龙口（7）位于戗堤（2）与导墙（1）之间，或者截流龙口（7）位于戗堤（2）之间；

当挡流板（3）被液压千斤顶（4）撑起时，挡流板高度（H）为戗堤（2）的0.1~0.8；

护坡、导墙和戗堤（2）为混凝土结构或者浆砌石结构；

所述的河底（5）为混凝土结构或者浆砌石结构；

所述的挡流板（3）位于河底（5）的挡流坑（8）内，当挡流板（3）处于放下的状态，挡流板（3）的上端面与河底（5）平齐；

所述的挡流板（3）厚度为10cm~20cm；

所述的挡流板（3）为钢板；

所述的挡流板（3）由一块或多块组成，液压千斤顶（4）相应的为一个或多个。

2.一种采用权利要求1所述的挡流板截流装置进行截流的方法，其特征是包括以下步骤：

在修筑导流明渠时，在二期截流龙口（7）的下游位置预留挡流坑（8），将液压千斤顶（4）和挡流板（3）预埋在挡流坑（8）内；

当截流龙口（7）合拢到接近挡流板（3）的范围，启动液压千斤顶（4），撑起挡流板（3）；

通过以上步骤减小截流龙口（7）的流速及落差。