CN107724349A - 一种座环及提高座环下部混凝土密实度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种座环及提高座环下部混凝土密实度的方法，通过在座环下环板(3)上开设灌浆排气孔(4)，在座环下部肋板(8)上开设串浆孔(9)，使座环(1)后期回填混凝土和接触灌浆能到达座环各处阴角部位，提高座环(1)及蜗壳(10)下部混凝土的密实度和承载力。采用本发明方法，可单独进行座环(1)混凝土回填及灌浆处理，不占用混凝土施工直线工期，施工方便灵活，经检测采用此方法处理后的座环基础混凝土密实度较好，具有推广的价值。
Description
技术领域
本发明属于水利水电及电力工程应用技术领域，具体是涉及座环结构及提高座环下部混凝土密实度的方法。
背景技术
水电站蜗壳和座环底部配筋密集，蜗壳外包混凝土很难到达座环底部，致使座环及座环与蜗壳连接部位混凝土与钢板脱空严重。目前，座环蜗壳周围外包混凝土大部分采用自密实混凝土，利用其良好的流动性、抗离析性和填充性的特点，且自密实混凝土不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂和密集配筋的结构。蜗壳与混凝土之间的脱空采用埋管灌浆的形式提高密实度，但经过超声波及敲击检查发现，座环支座部位混凝土与钢板仍然存在脱空情况，其中座环底部脱空面积最大。
发明内容
本发明主要是提供一种提高座环及座环下部混凝土密实度的方法，可使座环后期回填混凝土和接触灌浆到达座环各处阴角部位，达到提高座环及蜗壳下部混凝土密实度和承载力的目的。
本发明的技术方案如下：
一种座环，包括下环板以及座环下部肋板，所述下环板上开设有多个贯穿下环板的灌浆排气孔；所述座环下部肋板上开设有串浆孔。
所述多个灌浆排气孔分布在一条与下环板同心的圆周上。
所述灌浆排气孔分布在相邻的两片固定导叶之间。
所述灌浆排气孔为T形截面孔。
所述灌浆排气孔内有封板，封板上有通孔，通孔内为丝堵。
所述座环下部肋板上有多个串浆孔，多个串浆孔距离下环板的高度不等。
一种提高座环下部混凝土密实度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，完成座环、蜗壳所有焊接工作，并调试完成，具备浇筑座环、蜗壳外包混凝土的条件；
第二步，浇筑座环、蜗壳外包混凝土，并严格控制混凝土浇筑速度及层厚；
第三步，座环及蜗壳外包混凝土达到70％设计强度后，通过灌浆排气孔进行回填混凝土并振捣密实，混凝土面不得高于封板下底面；
第四步，压力灌浆前将封板与座环下环板焊接，焊缝表面打磨光滑；
第五步，扫通封板上的灌浆排气孔，并采用通风法检查孔内通气情况，吹除孔内的污物和积水，进行压力灌浆；
第六步，灌浆应自低处孔开始，从较低的一端向较高的一端进行，低处孔灌浆时，高处孔可用于排气、排水；
第七步，在灌浆过程中记录灌入浆量和浓度；在规定的压力下，当座环、底环等部位预留的高处灌浆孔、排气孔出浓浆接近或等于注入浆液的水灰比后，可将低处孔堵塞，改从高处孔灌浆，依此类推直至顶部最后一个排气孔出浆；
第八步，在规定灌浆压力下，灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min即可结束；
第九步，灌浆结束后，用干硬性水泥砂浆将所有灌浆排气孔填满；
第十步，浆液初凝后，将灌浆排气孔内钢板厚度范围的混凝土清除干净；
第十一步，灌浆结束7天或28天后采用注浆法或物探法进行灌浆质量检查，未合格可以采用以上方法补灌，直到合格为止；
第十二步，灌浆检查合格后，采用丝堵封堵灌浆排气孔，将丝堵周围与封板焊接牢固并打磨平整。
本发明通过在座环下环板上开设灌浆排气孔，在座环下部肋板上开设串浆孔，使座环后期回填混凝土和接触灌浆能到达座环各处阴角部位，提高座环及蜗壳下部混凝土的密实度和承载力。采用本发明方法，可单独进行座环混凝土回填及灌浆处理，不占用混凝土施工直线工期，施工方便灵活，经检测采用此方法处理后的座环基础混凝土密实度较好，具有推广的价值。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
(1)座环下环板上的灌浆排气孔及座环下部肋板上的串浆孔均在水轮机制造厂加工完成，不增加现场开孔工作量。
(2)座环下环板作为座环蜗壳支座最高点，在此位置开孔后，根据重力原理回填混凝土和接触灌浆初期可以实现自流自填充，后期接触灌浆稍加压力，即可充填密实。
(3)座环回填混凝土和接触灌浆完成后，钢板与混凝土之间可能产生干缩裂缝，此时可以通过上述开孔再次补灌，方便循环施工。
(4)此种回填灌浆方法，不占用混凝土浇筑直线工期，不会产生交叉作业，不受工期和时间制约。
本发明所述的一种座环及提高座环下部混凝土密实度的方法，适用性强，施工简单，质量可靠具有推广的价值。
附图说明
图1为座环下环板灌浆排气孔示意图；
图2为座环下部肋板灌浆排气孔及串浆孔示意图；
图3为座环灌浆排气孔封堵示意图；
图中1-座环，2-固定导叶，3-下环板，4-灌浆排气孔，6-丝堵，7-封板，8-座环下部肋板，9-串浆孔，10-蜗壳。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本发明的布置形式。如图1～3所示，为本发明的座环1及蜗壳10结构，图中各组件含义如下：1-座环，2-固定导叶，3-下环板，4-灌浆排气孔，6-丝堵，7-封板，8-座环下部肋板，9-串浆孔，10-蜗壳。下环板3上开设有24个贯穿下环板3的灌浆排气孔4，24个灌浆排气孔4分布在一条与下环板3同心的圆周上，且每个灌浆排气孔4分布在相邻的两片固定导叶2之间，灌浆排气孔4为T形截面孔(这里的T形截面是指沿孔轴线的截面形状，本质是圆形台阶孔)，上部孔径大下部孔径小，上部用于安装封板7，封板7上有通孔，通孔内为丝堵6；每块座环下部肋板8上有2个串浆孔9，2个串浆孔9距离下环板3的高度不等，且分布在灌浆排气孔4轴线的两侧。
采用上述结构的座环1浇注混凝土时按照下述步骤完成：
第一步，先完成座环1、蜗壳10所有焊接工作，并调试完成，具备浇筑座环1蜗壳10外包混凝土的条件；
第二步，浇筑座环1、蜗壳10外包混凝土，并严格控制混凝土浇筑速度及层厚，以防蜗壳10发生较大变形及位移；
第三步，座环1及蜗壳10外包混凝土达到70％设计强度后，通过灌浆排气孔4进行回填混凝土并振捣密实，混凝土面不得高于封板7下底面；
第四步，压力灌浆前将封板7与座环下环板3焊接，焊缝表面打磨光滑；
第五步，扫通封板7上的灌浆排气孔4，并采用通风法检查孔内通气情况，吹除孔内的污物和积水，进行压力灌浆；
第六步，灌浆应自低处孔开始，从较低的一端向较高的一端进行，低处孔灌浆时，高处孔可用于排气、排水；
第七步，在灌浆过程中应记录灌入浆量和浓度；在规定的压力下，当座环1、底环等部位预留的高处灌浆排气孔出浓浆接近或等于注入浆液的水灰比后，可将低处孔堵塞，改从高处孔灌浆，依此类推直至顶部最后一个排气孔出浆；
第八步，在规定灌浆压力下，灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min即可结束；
第九步，灌浆结束后，用干硬性水泥砂浆将所有灌浆排气孔4填满；
第十步，浆液初凝后，将灌浆排气孔4内钢板厚度范围的混凝土清除干净，以利于钢板封孔；
第十一步，灌浆结束7天或28天后采用注浆法或物探法进行灌浆质量检查，未合格可以采用以上方法补灌，直到合格为止。
第十二步，灌浆检查合格后，采用丝堵6封堵灌浆排气孔4，将丝堵6周围与封板7焊接牢固并打磨平整。
通过以上步骤，可提高座环下部混凝土密实度，保证混凝土浇筑质量，提高座环基础承载力，经过大量工程经验，此方法可靠宜实施，具有推广价值。
Claims (7)
1.一种座环，包括下环板(3)以及座环下部肋板(8)，其特征在于：所述下环板(3)上开设有多个贯穿下环板(3)的灌浆排气孔(4)；所述座环下部肋板(8)上开设有串浆孔(9)。
2.根据权利要求1所述的一种座环，其特征在于：所述多个灌浆排气孔(4)
分布在一条与下环板(3)同心的圆周上。
3.根据权利要求1所述的一种座环，其特征在于：所述灌浆排气孔(4)分布在相邻的两片固定导叶(2)之间。
4.根据权利要求1所述的一种座环，其特征在于：所述灌浆排气孔(4)为T
形截面孔。
5.根据权利要求4所述的一种座环，其特征在于：所述灌浆排气孔(4)内有封板(7)，封板(7)上有通孔，通孔内为丝堵(6)。
6.根据权利要求1所述的一种座环，其特征在于：所述座环下部肋板(8)上有多个串浆孔(9)，多个串浆孔(9)距离下环板(3)的高度不等。
7.一种提高座环下部混凝土密实度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，完成座环(1)、蜗壳(10)所有焊接工作，并调试完成，具备浇筑座环(1)、蜗壳(10)外包混凝土的条件；
第二步，浇筑座环(1)、蜗壳(10)外包混凝土，并严格控制混凝土浇筑速度及层厚；
第三步，座环(1)及蜗壳(10)外包混凝土达到70％设计强度后，通过灌浆排气孔(4)进行回填混凝土并振捣密实，混凝土面不得高于封板(7)下底面；
第四步，压力灌浆前将封板(7)与座环下环板(3)焊接，焊缝表面打磨光滑；
第五步，扫通封板(7)上的灌浆排气孔(4)，并采用通风法检查孔内通气情况，吹除孔内的污物和积水，进行压力灌浆；
第六步，灌浆应自低处孔开始，从较低的一端向较高的一端进行，低处孔灌浆时，高处孔可用于排气、排水；
第七步，在灌浆过程中记录灌入浆量和浓度；在规定的压力下，当座环(1)、底环等部位预留的高处灌浆孔、排气孔出浓浆接近或等于注入浆液的水灰比后，可将低处孔堵塞，改从高处孔灌浆，依此类推直至顶部最后一个排气孔出浆；
第八步，在规定灌浆压力下，灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min即可结束；第九步，灌浆结束后，用干硬性水泥砂浆将所有灌浆排气孔(4)填满；
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第十二步，灌浆检查合格后，采用丝堵(6)封堵灌浆排气孔(4)，将丝堵(6)周围与封板(7)焊接牢固并打磨平整。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109235439A (zh) * | 2018-08-30 | 2019-01-18 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 一种水电工程蜗壳腰线以下外包大体积混凝土保压浇筑方法 |
| CN109989945A (zh) * | 2019-05-10 | 2019-07-09 | 杭州江河水电科技有限公司 | 一种液控导叶调节流量立式金属蜗壳离心泵 |
| CN115467363A (zh) * | 2022-08-05 | 2022-12-13 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | 一种便于大型机组蜗壳排水盘形阀安装及调整的埋设结构及施工方式 |
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2017
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