CN106522178A - 一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，包括渠底及渠底两侧的渠壁，渠壁及渠底表面均设置有防渗衬砌，防渗衬砌开有渗流缝，渗流缝位于渠底上表面上，渗流缝内填充有反滤料；渗流缝上设有防外渗盖板，防外渗盖板相对于防渗衬砌的一侧设有防渗止水带，防渗止水带沿防外渗盖板的周线设置。本发明的一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构通过防外渗盖板的设置不仅在灌溉旺季能起到防渗作用，提高灌渠的水利用系数，也能克服传统全断面衬砌方法在灌溉淡季或寒冷的冬季，灌渠两侧防渗衬砌在高外水压力以及高外冻胀力作用下产生向渠内变形而破坏，保证了灌渠的正常使用，延长了灌渠的使用寿命。

Description

一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构
技术领域
本发明属于农业水利工程设备技术领域，具体涉及一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构。
背景技术
引水灌渠作为农田水利工程的重要构成部分，在我国三北寒旱地区有广泛应用，其主要功能在于给灌区农作物补给充足水分。灌渠截面面积及其内部水位高低根据周边农作植物需水特性、生育阶段、气候、土壤条件而定。在干旱及农作植物需水旺季，灌渠内部的水位高于地下水位，因此需要做好防渗措施以提高灌渠水利用系数。相反在不需要灌溉的季节，灌渠内部的水位就会很低，甚至是干灌渠，地下水位高于渠水位，对灌渠衬砌形成扬压力；特别是在冬季，高地下水位区的灌渠衬砌还易发生冻胀。可见，在这个需水循环过程中，会引起一系列问题，若为提高灌渠水利用系数而做全断面衬砌防渗，在灌溉旺季是合理可取的，但在灌溉淡季或冬季则不可行，原因在于灌溉淡季或冬季灌渠水位低甚至干渠，但灌渠衬砌外侧地下水位很高，这样衬砌内外侧就会形成很高的扬压力，在外侧水压力作用下很容易引起衬砌破坏；除此之外，若灌渠全断面防渗，衬砌外侧的灌渠边坡地下水不能消减，三北寒区冬季地表温度降低导致灌渠衬砌后水结冰，体积膨胀形成冻胀，很容易引起衬砌的挤压破坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，解决了在使用过程中由于灌渠两侧防渗衬砌因高外水压力以及高冻胀力作用而被破坏的问题。
本发明所采用的技术方案是：一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，包括渠底及渠底两侧的渠壁，渠壁及渠底表面均设置有防渗衬砌，防渗衬砌开有渗流缝，渗流缝位于渠底上表面上，渗流缝内填充有反滤料；渗流缝上设有防外渗盖板，防外渗盖板相对于防渗衬砌的一侧设有防渗止水带，防渗止水带沿防外渗盖板的周线设置。
本发明的特点还在于，
防外渗盖板包括若干盖板单元，盖板单元之间通过公母槽对接相连，公槽的槽头处设防渗止水带。
防渗止水带为防渗橡胶止水带。
防外渗盖板的宽度不小于渗流缝的宽度。
防渗衬砌为混凝土层。
本发明的有益效果是：一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构在灌溉旺季，灌渠内水位高，作用在防外渗盖板上表面的水压力大，使得防外渗盖板与防渗衬砌接触处的防渗橡胶止水带更加紧密，防止渠内水渗出渠外，与灌渠全断面防渗作用相同，提高了灌渠水利用系数；在灌溉淡季或寒冷的冬季，灌渠内水位很低甚至是干渠，防外渗盖板在高外水压力作用下，使防渗橡胶止水带与防渗衬砌接触松动，灌渠两侧边坡地下水就会沿着防渗衬砌间渗流缝透过反滤层渗入灌渠内而降低其地下水位，这个过程就是单向渗流过程，即只允许渠外水流入渠内而不允许渠内水渗出渠外，从而减小了渠外水作用在灌渠两侧防渗衬砌外侧的水压力以及由冻胀产生的作用在防渗衬砌外侧的冻胀力，从而减小了灌渠两侧防渗衬砌因高外水压力以及高冻胀力作用破坏的概率，同时也延长了灌渠的使用寿命。
附图说明
图1是本发明一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构的结构示意图；
图2是本发明一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构中防渗盖板的结构示意图。
图中，1.渠壁，2.防渗衬砌，3.防外渗盖板，4.渠底，5.渗流缝；
3-1.盖板单元。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，如图1所示，包括渠底4及渠底4两侧的渠壁1，渠壁1及渠底4表面均设置有防渗衬砌2，防渗衬砌2开有渗流缝5，渗流缝5位于渠底4上表面上，渗流缝5内填充有反滤料；渗流缝5上设有防外渗盖板3，防外渗盖板3相对于防渗衬砌2的一侧设有防渗止水带，防渗止水带沿防外渗盖板3的周线设置。
如图2所示，防外渗盖板3包括若干盖板单元3-1，盖板单元3-1之间通过公母槽对接相连，公槽的槽头处设防渗止水带。
防渗止水带为防渗橡胶止水带。
防外渗盖板3的宽度不小于渗流缝5的宽度。
防渗衬砌1为混凝土层。
使用时，如图1所示，当灌渠渠底4的宽度不小于10m时在渠底4的两侧的防渗衬砌2上预留渗流缝5，当灌渠渠底4的宽度小于10m时在渠底4中间的防渗衬砌2上预留渗流缝5，渗流缝5内设置与防渗衬砌2等厚的反滤料，反滤料可以防止渠底4的土体颗粒涌入灌渠内，在渗流缝5的上部压盖防外渗盖板3，防外渗盖板3沿灌渠轴线方向依次铺设，防外渗盖板3由若干盖板单元3-1组成，盖板单元3-1间采用公母槽对接相连，公槽的槽头处设防渗橡胶止水带；防外渗盖板3较预留渗流缝5两侧各宽10cm，防外渗盖板3下方沿灌渠周线方向设防渗橡胶止水带，通过这样的装置可以允许灌渠两侧边坡及渠底地下水渗入灌渠内，但不允许渠内水渗出渠外。
本发明的一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构有如下优点：在灌溉旺季，灌渠内水位高，作用在防外渗盖板上表面的水压力大，使得防外渗盖板与防渗衬砌接触处的防渗橡胶止水带更加紧密，防止渠内水渗出渠外，与灌渠全断面防渗作用相同，提高了灌渠水利用系数；在灌溉淡季或寒冷的冬季，灌渠内水位很低甚至是干渠，防外渗盖板在高外水压力作用下，使防渗橡胶止水带与防渗衬砌接触松动，灌渠两侧边坡地下水就会沿着防渗衬砌间渗流缝透过反滤层渗入灌渠内而降低其地下水位，这个过程就是单向渗流过程，即只允许渠外水流入渠内而不允许渠内水渗出渠外，从而减小了渠外水作用在灌渠两侧防渗衬砌外侧的水压力以及由冻胀产生的作用在防渗衬砌外侧的冻胀力，从而减小了灌渠两侧防渗衬砌因高外水压力以及高冻胀力作用破坏的概率，同时也延长了灌渠的使用寿命。

Claims (5)

1.一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，包括渠底(4)及渠底(4)两侧的渠壁(1)，其特征在于，所述渠壁(1)及所述渠底(4)表面均设置有防渗衬砌(2)，所述防渗衬砌(2)开有渗流缝(5)，所述渗流缝(5)位于渠底(4)上表面上，所述渗流缝(5)内填充有反滤料；所述渗流缝(5)上设有防外渗盖板(3)，所述防外渗盖板(3)相对于防渗衬砌(2)的一侧设有防渗止水带，所述防渗止水带沿防外渗盖板(3)的周线设置。
2.如权利要求1所述的一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，其特征在于，所述防外渗盖板(3)包括若干盖板单元(3-1)，所述盖板单元(3-1)之间通过公母槽对接相连，所述公槽的槽头处设防渗止水带。
3.如权利要求1或2所述的一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，其特征在于，所述防渗止水带为防渗橡胶止水带。
4.如权利要求1所述的一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，其特征在于，所述防外渗盖板(3)的宽度不小于渗流缝(5)的宽度。
5.如权利要求1所述的一种用于渠道上的带有重力盖板装置的衬砌结构，其特征在于，所述防渗衬砌(1)为混凝土层。
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