CN109853490B - 一种混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的方法与装置，该方法通过改变坝体钢管布置位置，在坝体廊道底部布置偏心半球阀，控制下泄生态流量；在坝体钢管进口处布置Y型双腔水力控制阀门，通过阀门的介质压力来控制阀启闭及开度，在蓄水高度满足条件后，根据Y型双腔水力控制阀门提前设置好的压力值，关闭进口阀门；通过进口设置的排气管及灌浆管，封堵偏心半球阀与Y型双腔水力控制阀门之间的钢管。本发明可以有效解决混凝土坝下闸蓄水期间临时下放生态流量及后期封堵的问题。

Description

一种混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的方法与装置

技术领域

本发明涉及一种混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的方法与装置，属于水利水电工程技术领域。

背景技术

水利水电工程混凝土坝受施工工艺条件限制及工程造价影响，底部往往没有泄水通道。在导流洞下闸蓄水期间，导流洞底板高程至永久泄水系统底部高程之间，无法通过永久建筑物下放生态流量。现有技术普遍采用进口设置封堵闸门井，坝体预留孔洞，生态流量下发完成后，下闸封堵提前预留的孔洞。或坝体埋设钢管，坝内设置控制阀门，生态流量下放完成后，关闭坝内控制阀，封堵控制阀门后段钢管。这两种方式都存在不同程度的问题，进口设置封堵闸门井的方法闸门安装调试周期较长，不利用底部坝体快速施工，且进口设置闸门不够经济。坝体埋设钢管的方法，蓄水后坝内控制阀门前段钢管在高水头作用下无法保证封堵密实。

发明内容

本发明的目的是为了解决混凝土坝下闸蓄水期间临时下放生态流量及后期封堵的问题，提供一种新型下放生态流量方法及解决后期封堵的问题。

本发明是这样实现的：首先，本发明提出了一种混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的方法，该方法通过改变坝体钢管布置位置，在坝体廊道底部布置偏心半球阀，控制下泄生态流量。在坝体钢管进口处布置Y型双腔水力控制阀门，通过阀门的介质压力来控制阀启闭及开度，在蓄水高度满足条件后，根据Y型双腔水力控制阀门提前设置好的压力值，关闭进口阀门。通过进口设置的排气管及灌浆管，封堵偏心半球阀与Y型双腔水力控制阀门之间的钢管。

为实现上述方法，本发明采用了这样一种混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的装置，包括下放生态流量钢管，该下放生态流量钢管采用竖行“Z”字型布置，该下放生态流量钢管预埋在坝体混凝土中并从底层灌浆廊道中穿过；在该下放生态流量钢管的进水端依次设有拦污栅、水力控制阀门、封堵排气钢管和封堵灌浆管；在该下放生态流量钢管位于底层灌浆廊道底部的预留球阀操作室中的管段设有偏心半球阀。

其中，前述的水力控制阀门采用Y型双腔结构。

进一步的，前述的偏心半球阀和水力控制阀门通过法兰与预埋的下放生态流量钢管连接。

进一步的，前述的拦污栅、封堵灌浆管和封堵排气钢管通过焊接的形式与预埋的下放生态流量钢管连接。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

(1)下放生态流量钢管采用竖行“Z”字型布置，下放过程中钢管水平向抗滑移力增大；封堵过程中球阀上游段钢管采用自密实砂浆可自下而上封堵密实。

(2)该套装置在下放生态流量过程中，随着水头提高，可控制偏心半球阀开度，控制下放生态流量大小。

(3)采用Y型双腔水力控制阀门可通过调节进口压力值，自动关闭进口阀门。这样进口段阀门可自动关闭，避免水下操作。

(4)进口段设置有封堵排气钢管及封堵灌浆管，从封堵灌浆灌灌入高压力自密实砂浆，待从封堵排气钢管返浆时，可确保前段钢管封堵密实。

附图说明

图1坝体临时生态流量下放装置剖面图；

图2坝体临时生态流量下放装置平面图；

图3为本发明的下放生态流量及封堵流程图。

附图中的标记为：1-下放生态流量钢管，2-偏心半球阀，3-水力控制阀门，4-封堵灌浆管，5-封堵排气钢管，6-拦污栅，7-预留球阀操作室，8-底层灌浆廊道，9-爬梯，10-坝体混凝土。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-2所示，本发明的这种装置，包括下放生态流量钢管1，该下放生态流量钢管1采用竖行“Z”字型布置，该下放生态流量钢管1预埋在坝体混凝土10中并从底层灌浆廊道8中穿过；在该下放生态流量钢管1的进水端依次设有拦污栅6、水力控制阀门3、封堵排气钢管5和封堵灌浆管4；在该下放生态流量钢管1位于底层灌浆廊道8底部的预留球阀操作室7中的管段设有偏心半球阀2。预留球阀操作室7内设有爬梯9便于人员上下。

其中，水力控制阀门3采用Y型双腔结构。偏心半球阀2和水力控制阀门3通过法兰与预埋的下放生态流量钢管1连接。拦污栅6、封堵灌浆管4和封堵排气钢管5通过焊接的形式与预埋的下放生态流量钢管1连接。

本发明实施时，通过改变下放生态流量钢管1布置位置，在坝体底层灌浆廊道8布置偏心半球阀2，控制下泄生态流量。在下放生态流量钢管1进口处布置Y型双腔结构的水力控制阀门3，通过水力控制阀门3的介质压力来控制阀启闭及开度，在蓄水高度满足条件后，根据Y型双腔结构的水力控制阀门3提前设置好的压力值，关闭进口阀门。通过进口设置的封堵排气钢管5和封堵灌浆管4，封堵偏心半球阀2与Y型双腔结构的水力控制阀门3之间的下放生态流量钢管1。本发明具体的实施步骤如图3所示。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的方法，其特征在于：该方法通过改变坝体钢管布置位置，在坝体廊道底部布置偏心半球阀，控制下泄生态流量；在坝体钢管进口处布置Y型双腔水力控制阀门，通过阀门的介质压力来控制阀启闭及开度，在蓄水高度满足条件后，根据Y型双腔水力控制阀门提前设置好的压力值，关闭进口阀门；通过进口设置的排气管及灌浆管，封堵偏心半球阀与Y型双腔水力控制阀门之间的钢管。

2.一种混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的装置，其特征在于：包括下放生态流量钢管(1)，该下放生态流量钢管(1)采用竖行“Z”字型布置，该下放生态流量钢管(1)预埋在坝体混凝土(10)中并从底层灌浆廊道(8)中穿过；在该下放生态流量钢管(1)的进水端依次设有拦污栅(6)、水力控制阀门(3)、封堵排气钢管(5)和封堵灌浆管(4)；在该下放生态流量钢管(1)位于底层灌浆廊道(8)底部的预留球阀操作室(7)中的管段设有偏心半球阀(2)。

3.根据权利要求2所述的混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的装置，其特征在于：所述水力控制阀门(3)采用Y型双腔结构。

4.根据权利要求2所述的混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的装置，其特征在于：所述偏心半球阀(2)和水力控制阀门(3)通过法兰与预埋的下放生态流量钢管(1)连接。

5.根据权利要求2所述的混凝土坝蓄水期临时下放生态流量的装置，其特征在于：所述拦污栅(6)、封堵灌浆管(4)和封堵排气钢管(5)通过焊接的形式与预埋的下放生态流量钢管(1)连接。