CN110029635B - 一种基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，包括流道体、阻滑梁和竖立于地面上的多根混凝土桩柱，多根混凝土桩柱通过阻滑梁连接为一体，阻滑梁横断面为“L”字型，包括第一梁臂和第二梁臂，第一梁臂顶面与混凝土桩柱顶面齐平，第二梁臂局部区域嵌埋入混凝土桩柱以内，泄槽底板置于流道体之上，泄槽底板上设置有若干个掺气槽，掺气槽置于混凝土桩柱顶面和第一梁臂顶面之上。采用本发明的技术方案，阻滑梁在工程施工作业前预制而成，既简化了施工工艺，又增强了支撑结构的强度，保持了整体结构稳定，此外，利用橡胶垫片的柔性，对溢洪道的变形起缓冲作用，从而减少溢洪道产生裂缝的概率，保证了溢洪道的结构稳定与正常、安全使用。
Description
技术领域
本发明涉及水利水电工程技术领域，特别是指一种基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道。
背景技术
作为水利水电工程中所设置的溢洪道，除了应当满足泄洪能力以外，还应保证在运行期间泄洪建筑物的安全，与原河道水流良好衔接以及能充分发挥应有的消能效果，以避免下泄水流对下游河床和岸坡造成冲刷破坏。堆石坝坝身溢洪道能有效避免岸坡式溢洪道大开挖及可能产生的高边坡处理问题，同时降低工程投资，同时解决其抗滑问题，同时保持泄槽混凝土与流道体(1)变形的协调，防止产生变形破坏。目前，国内外现有的溢洪道结构如图1所示，溢洪道由多段组成，在每段泄槽底板(101)上设置掺气槽(102)，掺气槽(102)上部设一水平阻滑板(5)，水平伸入堆石流道体(1)，再用包有细粒混凝土的锚拉钢筋(6)，锚固于堆石体内，这种结构形式的溢洪道主要通过水平锚拉结构将泄槽底板(101)“悬挂”在堆石下游坝坡上，在修筑时候必须在流道体(1)内预埋水平锚拉钢筋(6)混凝土锚梁或阻滑板(5)，对流道体(1)堆石料的填筑施工干扰较大，而泄槽底板(101)及阻滑板(5)均直接置于下部垫层料上，与流道体(1)沉降变形难以协调一致，易产生变形裂缝。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供了一种基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，包括流道体、阻滑梁和竖立于地面上的多根混凝土桩柱，所述多根混凝土桩柱通过所述阻滑梁连接为一体，所述阻滑梁横断面为“L”字型，包括第一梁臂和第二梁臂，所述第一梁臂顶面与所述混凝土桩柱顶面齐平，所述第二梁臂局部区域嵌埋入所述混凝土桩柱以内，所述流道体包括泄槽底板，所述泄槽底板上设置有若干个掺气槽，所述掺气槽置于所述混凝土桩柱顶面和所述第一梁臂顶面之上。
所述阻滑梁是采用混凝土浇筑而成的预制件。
所述第一梁臂还通过多根插筋与所述泄槽底板连接为一体。
所述插筋是由公称直径不小于Φ20mm的钢筋制成。
所述多根插筋中，任意相邻两根插筋间距小于0.2m。
所述插筋上端伸出所述泄槽底板表面以外的部分长度小于0.5m。
所述第二梁臂与所述混凝土桩柱连接结合处之间夹塞有橡胶垫片。
所述混凝土桩柱以内还嵌埋有支撑钢管，支撑钢管沿着竖直方向设置，支撑钢管下端伸入地面以下2～3m。
所述多根混凝土桩柱中，任意相邻两根混凝土桩柱间距小于6m。
所述流道体是按照自下而上的顺序由堆石料层、过渡料层和垫料层砌筑而成的层叠结构。
本发明的有益效果在于：采用本发明的技术方案，通过在支撑掺气槽的混凝土桩柱的上部嵌埋连接阻滑梁，阻滑梁在工程施工作业前预制而成，从而简化了施工工艺，一方面，阻滑梁将多根混凝土桩柱连接在一起，增强了整个支撑结构的强度，保持了溢洪道的整体结构稳定，另一方面，使用阻滑梁结构替代了现有技术的阻滑板、锚拉筋、锚拉梁等结构，从而简化了施工工艺，提高了施工效率，此外，当溢洪道泄槽底板产生形变或发生沉降时，由于阻滑梁与混凝土桩柱连接处之间夹塞有橡胶垫片，利用橡胶垫片的柔性使阻滑梁与混凝土桩柱之间的产生的形变大小保持协调一致，从而减少了溢洪道产生裂缝的概率，保证了溢洪道的结构稳定和正常、安全使用。本发明事先在混凝土桩柱以内埋设支撑钢管，增强了混凝土桩柱的结构强度和承载能力，进一步保证了溢洪道的结构稳定和正常、安全使用。
附图说明
图1是现有技术中溢洪道的结构示意图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明阻滑梁、泄槽底板、混凝土桩柱的连接示意图；
图4是本发明阻滑梁与混凝土桩柱的连接示意图；
图5是本发明阻滑梁的结构示意图；
图6是本发明流道体的结构示意图。
图中：1-流道体，2-阻滑梁，3-混凝土桩柱，4-橡胶垫片，5-阻滑板，6-锚拉钢筋，8-插筋，101-泄槽底板，102-掺气槽，103-垫料层，104-过渡料层，105-堆石料层，201-第一梁臂，202-第二梁臂。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1至图6所示，本发明提供了一种基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，包括流道体1、阻滑梁2和竖立于地面上的多根混凝土桩柱3，多根混凝土桩柱3通过阻滑梁2连接为一体，阻滑梁2横断面为“L”字型，包括第一梁臂201和第二梁臂202，第一梁臂201顶面与混凝土桩柱3顶面齐平，第二梁臂202局部区域嵌埋入混凝土桩柱3以内，流道体1上设置有泄槽底板101，泄槽底板101上设置有若干个掺气槽102，掺气槽102置于混凝土桩柱3顶面和第一梁臂201顶面之上。
采用本发明的技术方案，通过在支撑掺气槽的混凝土桩柱的上部嵌埋连接阻滑梁，阻滑梁在工程施工作业前预制而成，从而简化了施工工艺，一方面，阻滑梁将多根混凝土桩柱连接在一起，增强了整个支撑结构的强度，保持了溢洪道的整体结构稳定，另一方面，使用阻滑梁结构替代了现有技术的阻滑板、锚拉筋、锚拉梁等结构，从而简化了施工工艺，提高了施工效率，此外，当溢洪道泄槽底板产生形变或发生沉降时，由于阻滑梁与混凝土桩柱连接处之间夹塞有橡胶垫片，利用橡胶垫片的柔性使阻滑梁与混凝土桩柱之间的产生的形变大小保持协调一致，从而减少了溢洪道产生裂缝的概率，保证了溢洪道的结构稳定和正常、安全使用。本发明优选在混凝土桩柱以内埋设支撑钢管，增强了混凝土桩柱的结构强度和承载能力，进一步保证了溢洪道的结构稳定和正常、安全使用。
进一步地，阻滑梁2是采用混凝土浇筑而成的预制件。通过预制阻滑梁2，简化了施工工艺，方便及时进行安装使用。
此外，进一步地，第一梁臂201还通过多根插筋8与泄槽底板101连接为一体。优选插筋8是由公称直径不小于Φ20mm的钢筋制成。插筋8长度不小于1m，多根插筋8中，任意相邻两根插筋8间距小于0.2m。插筋8上端伸出泄槽底板101表面以外的部分长度小于0.5m。通过设置插筋8，增强了第一梁臂201与泄槽底板101之间的连接强度，提高了阻滑梁2与混凝土桩柱3的承载能力，保证了溢洪道的结构稳定，使其能够安全稳定运行。
此外，第二梁臂202与混凝土桩柱3连接结合处之间夹塞有橡胶垫片4。利用橡胶垫片的柔性使阻滑梁与混凝土桩柱之间的产生的形变大小保持协调一致，从而减少了溢洪道产生裂缝的概率，保证了溢洪道的结构稳定和正常、安全使用。
进一步地，混凝土桩柱3以内还嵌埋有支撑钢管，支撑钢管沿着竖直方向设置，支撑钢管下端伸入地面以下2～3m。多根混凝土桩柱3中，任意相邻两根混凝土桩柱3间距小于6m。流道体1是按照自下而上的顺序由堆石料层105、过渡料层104和垫料层103砌筑而成的层叠结构。采用上述技术方案，增强了混凝土桩柱的结构强度和承载能力，进一步保证了溢洪道的结构稳定和正常、安全使用。
Claims (7)
1.一种基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，其特征在于：包括流道体(1)、阻滑梁(2)和竖立于地面上的多根混凝土桩柱(3)，所述多根混凝土桩柱(3)通过所述阻滑梁(2)连接为一体，所述阻滑梁(2)横断面为“L”字型，包括第一梁臂(201)和第二梁臂(202)，所述第一梁臂(201)顶面与所述混凝土桩柱(3)顶面齐平，所述第二梁臂(202)局部区域嵌埋入所述混凝土桩柱(3)以内，所述流道体(1)上设置有泄槽底板(101)，所述泄槽底板(101)上设置有若干个掺气槽(102)，所述掺气槽(102)置于所述混凝土桩柱(3)顶面和所述第一梁臂(201)顶面之上；所述阻滑梁(2)是采用混凝土浇筑而成的预制件，所述第二梁臂(202)与所述混凝土桩柱(3)连接结合处之间夹塞有橡胶垫片(4)，所述流道体(1)是按照自下而上的顺序由堆石料层(105)、过渡料层(104)和垫料层(103)砌筑而成的层叠结构。
2.如权利要求1所述的基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，其特征在于：所述第一梁臂(201)还通过多根插筋(8)与所述泄槽底板(101)连接为一体。
3.如权利要求2所述的基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，其特征在于：所述插筋(8)是由公称直径不小于Φ20mm的钢筋制成。
4.如权利要求2所述的基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，其特征在于：所述多根插筋(8)中，任意相邻两根插筋(8)间距小于0.2m。
5.如权利要求2所述的基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，其特征在于：所述插筋(8)上端伸出所述泄槽底板(101)表面以外的部分长度小于0.5m。
6.如权利要求1所述的基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，其特征在于：所述混凝土桩柱(3)以内还嵌埋有支撑钢管，支撑钢管沿着竖直方向设置，支撑钢管下端伸入地面以下2～3m。
7.如权利要求1所述的基于混凝土桩支撑的堆石坝溢洪道，其特征在于：所述多根混凝土桩柱(3)中，任意相邻两根混凝土桩柱(3)间距小于6m。
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