CN111663499A - 一种应用于引水渠的围堰设备及其拼装方法 - Google Patents

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CN111663499A CN202010429305.XA CN202010429305A CN111663499A CN 111663499 A CN111663499 A CN 111663499A CN 202010429305 A CN202010429305 A CN 202010429305A CN 111663499 A CN111663499 A CN 111663499A
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黄新磊
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Abstract

本发明公开了一种应用于引水渠的围堰设备及其拼装方法，所述围堰设备包括：纵向围堰、横向围堰、动力艇、锚定装置和支撑桁架；纵向围堰压紧在渠底衬砌板上；两个横向围堰均压紧在渠坡衬砌板上，并分别与纵向围堰的两端连接，形成U型围堰；修复的所述引水渠待衬砌板位于U型围堰的包络范围内；两个支撑桁架分别安装在两个横向围堰之间；两个以上锚定装置固定在渠堤上，每个锚定装置均通过锚链与纵向围堰或横向围堰连接；所述动力艇位于纵向围堰的临水侧；本发明通过设置的纵向围堰、横向围堰的水上拼装、注水下沉、锚链定位、抽水上浮和拆除，可以实现对渠道的零排放。

Description

一种应用于引水渠的围堰设备及其拼装方法
技术领域
本发明属于渠道衬砌结构干地修复技术领域，具体涉及一种应用于引水渠的围堰设备及其拼装方法。
背景技术
引水渠最大的维修工作，就是引水渠衬砌板的维修。由于渠道建设时，没有进行夯实，有渗透时土方就会产生下沉，引起塌陷，从而使衬砌板遭到破坏。引水渠不得不在每运行一段时间后，全面停止输水，拆除损坏的衬砌板，重补加固渠堤，做到和原有渠堤的良好结合。
目前，我国采用的衬砌结构修复方法主要分为断水修复和输水修复。
断水修复既关闭修复点上游闸口，使修复点渠段及下游渠段停止输水，形成干地基坑，进行修复施工。此方式维修涉及沿线多段管理处的参与，需投入大量人力物力并且维修过程耗时较长，会严重影响沿渠地区的居民用水安全，故目前主要考虑不中断渠道输水条件下进行修输水修复。
输水修复主要分为水下修复和干地修复，水下修复即直接于水中施工，维修、更换破损的衬砌板。此方式存在以下不足：
(1)水下施工需要特种设备及潜水员，受水流、水压影响，操作难度较大；
(2)水下施工产生的泥土、沙石易被冲走，流入下游，污染水质。
干地修复即借助围堰设备，在不中断输水的前提下形成干地围堰区域，进行修复施工。
此方式存在以下不足：
(1)多数设备采取在衬砌板上打桩固定形成围堰，此方法修复能力及范围相对有限、难以适应不同渠道断面，施工、拆除不方便，循环利用率低；
(2)现有拼装式围堰构件种类繁多，标准化程度不高，部分构件无法于水面漂浮，制造、拼装、整体转场不便。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种应用于引水渠的围堰设备及其拼装方法，能够克服现有技术中围堰形式还存在修复能力及范围相对有限、难以适应不同渠道断面、施工作业不方便、拼装过程复杂、拼装时间长的缺点，通过设置的纵向围堰、横向围堰的水上拼装、注水下沉、锚链定位、抽水上浮和拆除，可以实现对渠道的零排放，具有对渠道供水水质污染小的特点。
本发明是通过下述技术方案实现的：
一种应用于引水渠的围堰设备，所述引水渠的渠道包括：位于渠道底面的渠底衬砌板、位于渠道两侧的渠坡衬砌板及渠道两岸的渠堤，其中，渠道中充满渠水；
所述围堰设备包括：纵向围堰、横向围堰、动力艇、锚定装置和支撑桁架；
所述纵向围堰由两个以上标准浮箱并列排布组成；所述横向围堰由两个以上标准浮箱及一个坡角浮箱并列排布组成，其中，坡角浮箱位于横向围堰的两个以上标准浮箱组成的整体的一端；且相邻标准浮箱之间及标准浮箱和坡角浮箱之间均安装有止水橡胶；
所述纵向围堰和横向围堰的顶部均安装有围堰板，所述围堰板采用翻转式升高；
整体连接关系如下：所述纵向围堰压紧在渠底衬砌板上，纵向围堰的长度方向与渠道的长度方向一致，且纵向围堰与渠底衬砌板的接触面安装有止水橡胶；
两个横向围堰均压紧在渠坡衬砌板上，两个横向围堰的长度方向与渠道的宽度方向一致，并分别与纵向围堰的两端连接，形成U型围堰；所述横向围堰与纵向围堰连接处安装有止水橡胶；横向围堰与渠坡衬砌板的接触面安装有止水橡胶；修复的所述引水渠待衬砌板位于所述U型围堰的包络范围内；
两个所述支撑桁架分别安装在两个横向围堰之间；
两个以上所述锚定装置固定在渠堤上，每个锚定装置均通过锚链与所述纵向围堰或所述横向围堰连接；
所述渠道内设置有动力艇，所述动力艇位于所述纵向围堰的临水侧，动力艇用于拖带或顶推纵向围堰和横向围堰在渠道内移动，同时对标准浮箱和坡角浮箱进行注水或抽水作业。
进一步的，所述标准浮箱包括：标准箱体、所述围堰板、第一固定座、第一连接接头、第一橡胶条、第二橡胶条及第一承压块；
令所述围堰板为标准围堰板；
所述标准箱体为矩形箱体，所述矩形箱体的顶面加工有与其内腔相通的第一进水口、第一出水口及第一排气口；
所述标准围堰板为采用箱型板梁结构的矩形板，标准围堰板的一端通过第一固定座安装在标准箱体的顶面，另一端通过伸缩杆安装在标准箱体的顶面；且标准围堰板与第一固定座为销接，当所述伸缩杆的长度变化时，可带动标准围堰板绕第一固定座翻转；当不需要标准围堰板增加围堰高度时，标准围堰板处于收起状态，即标准围堰板折叠位于标准箱体的顶面上，当需要标准围堰板增加围堰高度时，所述标准围堰板处于展开状态，即标准围堰板翻转升高至与渠道内的渠水深度相同或高于渠道内的渠水深度，且标准围堰板的底边安装有密封条，当标准围堰板翻转升高时，所述密封条抵触在标准箱体上；
两个以上所述第一承压块呈矩阵分布安装在标准箱体的底面，所述第一承压块可发生变形；
所述标准箱体的顶面和底面之间的四个侧面中，面积最大的两个相同的侧面作为对接面；每个对接面的顶边和两个沿竖直方向的侧边分别安装有沿其所在边轮廓的第一橡胶条，每个对接面的底边安装有两个第一连接接头；标准箱体的另外两个侧面中，远离标准围堰板所在侧的侧面的底边安装有沿其底边轮廓的第二橡胶条；
两个标准浮箱对接时，两个标准箱体的对接面相对，并通过两个标准箱体对接面的第一连接接头连接，且两个对接面的第一橡胶条互相压紧，使得对接完成的两个标准浮箱之间没有缝隙；
所述第二橡胶条压紧在渠底衬砌板上；
所述第一橡胶条和第二橡胶条均为所述止水橡胶；所述第一橡胶条采用Ω止水橡胶；第二橡胶条采用GINA止水橡胶。
进一步的，所述坡角浮箱包括：坡角箱体、所述围堰板、安装支座、第二连接接头、第三橡胶条、第四橡胶条、第二承压块及第二固定座；
令所述围堰板为坡角围堰板；
所述坡角箱体为直角梯形箱体，即横截面为直角梯形的箱体；所述直角梯形的斜边所在角与渠坡衬砌板与水平面的夹角之和为90°；
所述直角梯形箱体的顶面加工有与其内腔相通的第二进水口、第二出水口及第二排气口；
所述坡角围堰板为采用箱型板梁结构的三角形板，坡角围堰板的一端通过第二固定座安装在坡角箱体的顶面，另一端通过伸缩杆安装在坡角箱体的顶面；且坡角围堰板与第二固定座为销接，当所述伸缩杆的长度变化时，可带动坡角围堰板绕第二固定座翻转；当不需要坡角围堰板增加围堰高度时，坡角围堰板处于收起状态，即坡角围堰板折叠位于坡角箱体的顶面上，当需要坡角围堰板增加围堰高度时，所述坡角围堰板处于展开状态，即坡角围堰板翻转升高至与渠道内的渠水深度相同或高于渠道内的渠水深度，且坡角围堰板的底边安装有密封条，当坡角围堰板翻转升高时，所示密封条抵触在坡角箱体上；
两个以上所述第二承压块呈矩阵分布安装在坡角箱体的底面，所述第二承压块可发生变形；
所述坡角箱体的顶面和底面之间的四个侧面中，所述直角梯形的斜边所在面与直角边所在面作为对接面；每个对接面的顶边和两个沿竖直方向的侧边分别安装有沿其所在边轮廓的第三橡胶条，直角边所在对接面的底边安装有两个第二连接接头，斜边所在对接面的底边安装有安装支座；坡角箱体的另外两个侧面中，远离坡角围堰板所在侧的侧面的底边安装有沿其底边轮廓的第四橡胶条；
所述坡角箱体的直角边所在对接面与横向围堰的标准浮箱的对接面对接，坡角箱体的第二连接接头与标准箱体的第一连接接头连接，并通过第一橡胶条和第三橡胶条互相压紧，使得对接完成的坡角箱体与横向围堰的标准浮箱之间没有缝隙；
所述坡角浮箱的斜边所在对接面与纵向围堰的标准浮箱的对接面对接，坡角箱体的安装支座与标准箱体的第一连接接头连接，并通过第一橡胶条和第三橡胶条互相压紧，使得对接完成的坡角箱体与纵向围堰的标准浮箱之间没有缝隙；
所述第四橡胶条压紧在渠底衬砌板上；
所述第三橡胶条和第四橡胶条均为所述止水橡胶；所述第三橡胶条采用Ω止水橡胶；第四橡胶条采用GINA止水橡胶。
进一步的，所述纵向围堰和横向围堰的顶部的围堰板均位于所述U型围堰的内侧，即位于U型围堰的背水侧，相邻的两个围堰板之间安装有止水连接构件。
进一步的，所述标准箱体、标准围堰板、坡角箱体、坡角围堰板均采用钢材料制成。
进一步的，所述纵向围堰和横向围堰均可由两列以上标准浮箱组成。
基于上述围堰设备的一种应用于引水渠的围堰设备的拼装方法，具体步骤如下：
第一步，通过运输车将两个以上标准浮箱、两个坡角浮箱、锚定装置、动力艇和支撑桁架运送至安装地点；
第二步，通过吊车将动力艇吊入至渠道内的渠水中；
第三步，通过吊车将标准浮箱和坡角浮箱吊入至渠道中，并在渠水中完成纵向围堰和横向围堰的拼装；所述纵向围堰和横向围堰的具体拼装过程如下：
通过动力艇将位于渠水中的两个标准浮箱移动至指定位置，然后通过两个标准浮箱上的第一连接接头连接实现两个标准浮箱的连接，并压紧两个标准浮箱之间的第一止水橡胶实现止水密封；重复上述步骤，进行其他标准浮箱之间的拼装及标准浮箱与坡角浮箱的拼装，拼装组成所述纵向围堰和两个所述横向围堰，并将纵向围堰和两个横向围堰连接为U型围堰；
第四步，通过吊车将所述标准围堰板和所述坡角围堰板翻转升高为设定高度，并在相邻标准围堰板之间、标准围堰板与坡角围堰板之间安装止水连接构件；
第五步，将两个以上锚定装置固定在渠堤上，所述纵向围堰和所述横向围堰分别通过锚链与渠堤上的锚定装置连接；
第六步，通过第一进水口和第二进水口分别向所述标准浮箱和所述坡角浮箱内注水，使组装成整体的纵向围堰和横向围堰缓慢下沉，并通过所述锚定装置控制整体位移，使得所述横向围堰的底面压紧在渠坡衬砌板上，所述纵向围堰压紧在所述渠底衬砌板上；修复的所述引水渠待衬砌板位于所述U型围堰的包络范围内；
第七步，对所述U型围堰内形成的基坑进行抽水，实现衬砌修复干地的条件，然后对基坑内的引水渠待衬砌板进行修复；修复完成后，通过第一出水口和第二出水口对所述标准浮箱和所述坡角浮箱抽水，使组装成整体的纵向围堰和横向围堰缓慢上浮后，再拆除纵向围堰和横向围堰。
有益效果：
1、本发明中的横向围堰和纵向围堰的标准箱体、标准围堰板、坡角箱体、坡角围堰板均采用钢材料制成；无毒无害，不污染水质，相对传统土石围堰重量轻，可循环利用，且整体相对于现有的材料整体省材节约成本约30％～40％。
2、本发明中的标准浮箱、标准围堰板均采用模块化制作而成，制造和拼装方便，形成装配式围堰。
3、本发明中的纵向围堰、横向围堰的标准浮箱和坡角浮箱可组装成单列、双列或多列，以满足渠道内不同水深、不同修复区域范围要求。
4、本发明中靠吊车进行翻转升降的标准围堰板和坡角围堰板，不占标准浮箱和坡角浮箱内的空间，增加了标准围堰板和坡角围堰板升起高度，操作方便快捷，节省拼装时间约2-3小时。
5、本发明的横向围堰通过更换不同斜面角度的坡角浮箱，可自适应渠道的渠底衬砌板和不同坡比的渠坡衬砌板，均可实现止水密封。
6、本发明中的纵向围堰和横向围堰通过对标准浮箱和坡角浮箱注水和抽水，实现纵向围堰和横向围堰的下沉、上浮，通过标准浮箱和坡角浮箱的自身重力、标准浮箱和坡角浮箱内的注水重力及标准浮箱和坡角浮箱上压载水重力对渠底衬砌板和渠坡衬砌板压力产生的摩擦力抵抗外部荷载，并辅以锚定装置支承和支撑桁架加强U型围堰的整体稳定性，不对需修复范围以外渠道衬砌结构造成破坏。
7、本发明中的纵向围堰和横向围堰的组装、下沉、定位以及拆除，可以实现对渠道的零排放，对渠道供水水质污染小。
8、本发明中的动力艇拖带或顶推纵向围堰和横向围堰在渠道内移动，对标准浮箱和坡角浮箱进行注水或抽水作业，对纵向围堰和横向围堰进行拼装，实现快速施工，整体较传统围堰施工减少50％～80％组装时间，较拼装式围堰施工减少25％-35％作业时间。
9、本发明的标准围堰板和坡角围堰板均采用翻转式升高，减少单体构件数量，降低升起难度，节约拼装时间，比现有的自升式工作更快，而且结构简单可靠。
附图说明
图1为本发明的横剖面示意图；
图2为本发明的俯视示意图；
图3为本发明中的标准浮箱的主视图(标准围堰板处于收起状态)；
图4为本发明中的标准浮箱的主视图(标准围堰板处于展开状态)；
图5为图3的左视图；
图6为图4的俯视图；
图7为本发明的标准浮箱的第一承压块的示意图；
图8为本发明的坡角浮箱的主视图(坡角围堰板处于展开状态)；
图9为本发明的坡角浮箱的左视图(坡角围堰板处于收起状态)；
图10为本发明的坡角浮箱俯视图(标准围堰板处于展开状态)；
其中，1-纵向围堰，1.1-标准浮箱，1.1.1-标准箱体，1.1.2-标准围堰板，1.1.3-第一连接接头，1.1.4-第一橡胶条，1.1.5-第二橡胶条，1.1.6-第一承压块，1.1.7-第一进水口，1.1.8-第一出水口，1.1.9-第一排气口，1.1.10-第一固定座，2-横向围堰，2.1-坡角浮箱，2.1.1-坡角箱体，2.1.2-坡角围堰板，2.1.3-安装支座，2.1.4-第三橡胶条，2.1.5-第四橡胶条，2.1.6-第二承压块，2.1.7-第二进水口，2.1.8-第二出水口，2.1.9-第二排气口，2.1.10-第二固定座，2.1.11-第二连接接头，3-锚定装置，4-动力艇，5-支撑桁架，6-渠道，6.1-渠底衬砌板，6.2-渠坡衬砌板，6.3-渠堤，7-基坑。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
本实施例提供了一种应用于引水渠的围堰设备，所述引水渠的渠道6包括：位于渠道6底面的渠底衬砌板6.1、位于渠道6两侧的渠坡衬砌板6.2及渠道6两岸的渠堤6.3，其中，渠道6中充满渠水；
参见附图1-2，所述围堰设备包括：纵向围堰1、横向围堰2、锚定装置3、动力艇4和支撑桁架5；
所述纵向围堰1由两个以上标准浮箱1.1并列排布组成；所述横向围堰2由两个以上标准浮箱1.1及一个坡角浮箱2.1并列排布组成，其中，坡角浮箱2.1位于横向围堰2的两个以上标准浮箱1.1组成的整体的一端；
其中，参见附图3-6，所述标准浮箱1.1包括：标准箱体1.1.1、标准围堰板1.1.2、第一固定座1.1.10、第一连接接头1.1.3、第一橡胶条1.1.4、第二橡胶条1.1.5及第一承压块1.1.6；
所述标准箱体1.1.1为矩形箱体，所述矩形箱体的顶面加工有与其内腔相通的第一进水口1.1.7、第一出水口1.1.8及第一排气口1.1.9；
所述标准围堰板1.1.2为采用箱型板梁结构的矩形板，标准围堰板1.1.2的一端通过第一固定座1.1.10安装在标准箱体1.1.1的顶面，另一端通过伸缩杆安装在标准箱体1.1.1的顶面；且标准围堰板1.1.2与第一固定座1.1.10为销接，当所述伸缩杆的长度变化时，可带动标准围堰板1.1.2绕第一固定座1.1.10翻转；当不需要标准围堰板1.1.2增加围堰高度时，标准围堰板1.1.2处于收起状态，即标准围堰板1.1.2折叠位于标准箱体1.1.1的顶面上，当需要标准围堰板1.1.2增加围堰高度时，所述标准围堰板1.1.2处于展开状态，即标准围堰板1.1.2翻转升高至与渠道6内的渠水深度相同或高于渠道6内的渠水深度，且标准围堰板1.1.2的底边安装有密封条，当标准围堰板1.1.2翻转升高时，所述密封条抵触在标准箱体1.1.1上，实现标准围堰板1.1.2与标准箱体1.1.1连接处的止水密封；
参见附图7，两个以上所述第一承压块1.1.6呈矩阵分布安装在标准箱体1.1.1的底面，所述第一承压块1.1.6具有一定强度又具有一定的柔性，可发生适当变形；
所述标准箱体1.1.1的顶面和底面之间的四个侧面中，面积最大的两个相同的侧面作为对接面；每个对接面的顶边和两个沿竖直方向的侧边分别安装有沿其所在边轮廓的第一橡胶条1.1.4，每个对接面的底边安装有两个第一连接接头1.1.3；标准箱体1.1.1的另外两个侧面中，远离标准围堰板1.1.2所在侧的侧面的底边安装有沿其底边轮廓的第二橡胶条1.1.5；
所述第一橡胶条1.1.4采用Ω止水橡胶；第二橡胶条1.1.5采用GINA止水橡胶；
两个标准浮箱1.1对接时，两个标准箱体1.1.1的对接面相对，并通过两个标准箱体1.1.1对接面的第一连接接头1.1.3连接，且两个对接面的第一橡胶条1.1.4互相压紧，使得对接完成的两个标准浮箱1.1之间没有缝隙，实现纵向围堰1和横向围堰2的止水密封；
参见附图8-10，所述坡角浮箱2.1包括：坡角箱体2.1.1、坡角围堰板2.1.2、安装支座2.1.3、第二连接接头2.1.11、第三橡胶条2.1.4、第四橡胶条2.1.5、第二承压块2.1.6及第二固定座2.1.10；
所述坡角箱体2.1.1为直角梯形箱体，即横截面为直角梯形的箱体；所述直角梯形的斜边所在角与渠坡衬砌板6.2与水平面的夹角之和为90°；
所述直角梯形箱体的顶面加工有与其内腔相通的第二进水口2.1.7、第二出水口2.1.8及第二排气口2.1.9；
所述坡角围堰板2.1.2为采用箱型板梁结构的三角形板，坡角围堰板2.1.2的一端通过第二固定座2.1.10安装在坡角箱体2.1.1的顶面，另一端通过伸缩杆安装在坡角箱体2.1.1的顶面；且坡角围堰板2.1.2与第二固定座2.1.10为销接，当所述伸缩杆的长度变化时，可带动坡角围堰板2.1.2绕第二固定座2.1.10翻转；当不需要坡角围堰板2.1.2增加围堰高度时，坡角围堰板2.1.2处于收起状态，即坡角围堰板2.1.2折叠位于坡角箱体2.1.1的顶面上，当需要坡角围堰板2.1.2增加围堰高度时，所述坡角围堰板2.1.2处于展开状态，即坡角围堰板2.1.2翻转升高至与渠道6内的渠水深度相同或高于渠道6内的渠水深度，且坡角围堰板2.1.2的底边安装有密封条，当坡角围堰板2.1.2翻转升高时，所述密封条抵触在坡角箱体2.1.1上，实现坡角围堰板2.1.2与坡角箱体2.1.1连接处的止水密封；
两个以上所述第二承压块2.1.6呈矩阵分布安装在坡角箱体2.1.1的底面，所述第二承压块2.1.6具有一定强度又具有一定的柔性，可发生适当变形；
所述坡角箱体2.1.1的顶面和底面之间的四个侧面中，所述直角梯形的斜边所在面与直角边所在面作为对接面；每个对接面的顶边和两个沿竖直方向的侧边分别安装有沿其所在边轮廓的第三橡胶条2.1.4，直角边所在对接面的底边安装有两个第二连接接头2.1.11，斜边所在对接面的底边安装有安装支座2.1.3；坡角箱体2.1.1的另外两个侧面中，远离坡角围堰板2.1.2所在侧的侧面的底边安装有沿其底边轮廓的第四橡胶条2.1.5；
所述第三橡胶条2.1.4采用Ω止水橡胶；第四橡胶条2.1.5采用GINA止水橡胶；
所述坡角箱体2.1.1的直角边所在对接面与横向围堰2的标准浮箱1.1的对接面对接，坡角箱体2.1.1的第二连接接头2.1.11与标准箱体1.1.1的第一连接接头1.1.3连接，并通过第一橡胶条1.1.4和第三橡胶条2.1.4互相压紧，使得对接完成的坡角箱体2.1.1与横向围堰2的标准浮箱1.1之间没有缝隙，实现横向围堰2的止水密封；
其中，所述标准箱体1.1.1、标准围堰板1.1.2、坡角箱体2.1.1、坡角围堰板2.1.2均采用钢材料制成；
所述纵向围堰1和横向围堰2均可由两列以上标准浮箱1.1组成，以适应不同渠道6的水深、不同修复区域范围要求；
整体连接关系如下：所述纵向围堰1压紧在渠底衬砌板6.1上，且纵向围堰1的长度方向与渠道6的长度方向一致；
两个横向围堰2均压紧在渠坡衬砌板6.2上，且两个横向围堰2的长度方向与渠道6的宽度方向一致，并分别与纵向围堰1的两端连接，形成U型围堰；其中，横向围堰2的坡角浮箱2.1的斜边所在对接面与纵向围堰1的标准浮箱1.1的对接面对接，坡角箱体2.1.1的安装支座2.1.3与标准箱体1.1.1的第一连接接头1.1.3连接，并通过第一橡胶条1.1.4和第三橡胶条2.1.4互相压紧，使得对接完成的坡角箱体2.1.1与纵向围堰1的标准浮箱1.1之间没有缝隙，实现横向围堰2和纵向围堰1连接处的止水密封，防止渠道6内的渠水进入到所述U型围堰内；修复的所述引水渠待衬砌板位于所述U型围堰的包络范围内；
所述纵向围堰1的标准围堰板1.1.2及所述横向围堰2的标准围堰板1.1.2和坡角围堰板2.1.2均位于所述U型围堰的内侧，即位于U型围堰的背水侧，且所述纵向围堰1的标准围堰板1.1.2、所述横向围堰2的标准围堰板1.1.2及坡角围堰板2.1.2拼接为整体，形成U型围堰板；相邻的两个标准围堰板1.1.2之间及相邻的标准围堰板1.1.2和坡角围堰板2.1.2之间安装有止水连接构件，实现U型围堰板的止水密封；
其中，所述纵向围堰1的第一承压块1.1.6压紧在所述渠底衬砌板6.1上，所述横向围堰2的第一承压块1.1.6和第二承压块2.1.6均压紧在所述渠坡衬砌板6.2上，由于所述第一承压块1.1.6和第二承压块2.1.6均具有一定强度又具有一定的柔性，可以通过一定程度的变形以适应渠底衬砌板6.1和渠坡衬砌板6.2的不平整性，以提高纵向围堰1与渠底衬砌板6.1之间的止水密封及横向围堰2与渠坡衬砌板6.2之间的止水密封；
所述纵向围堰1的第二橡胶条1.1.5和横向围堰2的第四橡胶条2.1.5均位于所述U型围堰的外侧，即位于U型围堰的临水侧；且所述第二橡胶条1.1.5压紧在渠底衬砌板6.1上，所述第四橡胶条2.1.5压紧在渠坡衬砌板6.2上，以防止渠道6内的渠水进入到所述U型围堰内；
两个所述支撑桁架5分别安装在两个横向围堰2之间，用于提高所述U型围堰的整体稳定性；
两个以上所述锚定装置3固定在渠堤6.3上，每个锚定装置3均通过锚链与所述纵向围堰1或所述横向围堰2连接，实现所述纵向围堰1或所述横向围堰2和渠堤6.3的连接；
所述锚定装置3用于提高所述U型围堰的整体稳定性，能够有效限制所述标准浮箱1.1和坡角浮箱2.1在渠水中的水平晃动，同时有利于纵向围堰1和横向围堰2的精确定位及下沉就位；
所述渠道6内设置有动力艇4，所述动力艇4位于所述纵向围堰1的临水侧，动力艇4用于拖带或顶推纵向围堰1和横向围堰2在渠道6内移动，同时对标准浮箱1.1和坡角浮箱2.1进行注水或抽水作业。
基于上述围堰设备的拼装方法，具体步骤如下：
第一步，通过运输车将两个以上标准浮箱1.1、两个坡角浮箱2.1、锚定装置3、动力艇4和支撑桁架5运送至安装地点；
第二步，通过吊车将动力艇4吊入至渠道6内的渠水中；
第三步，通过吊车将标准浮箱1.1和坡角浮箱2.1吊入至渠道6中，并在渠水中完成纵向围堰1和横向围堰2的拼装；所述纵向围堰1和横向围堰2的具体拼装过程如下：
通过动力艇4将位于渠水中的两个标准浮箱1.1移动至指定位置，然后通过两个标准浮箱1.1上的第一连接接头1.1.3连接实现两个标准浮箱1.1的连接，并压紧两个标准浮箱1.1之间的第一止水橡胶1.1.4实现止水密封；重复上述步骤，进行其他标准浮箱1.1之间的拼装及标准浮箱1.1与坡角浮箱2.1的拼装，拼装组成所述纵向围堰1和两个所述横向围堰2，并将纵向围堰1和两个横向围堰2连接为U型围堰；
第四步，通过吊车将所述标准围堰板1.1.2和所述坡角围堰板2.1.2翻转升高为设定高度，并在相邻标准围堰板1.1.2之间、标准围堰板1.1.2与坡角围堰板2.1.2之间安装止水连接构件，实现所述U型围堰板的止水密封；
第五步，将两个以上锚定装置3固定在渠堤6.3上，所述纵向围堰1和所述横向围堰2分别通过锚链与渠堤6.3上的锚定装置3连接；
第六步，通过第一进水口1.1.7和第二进水口2.1.7分别向所述标准浮箱1.1和所述坡角浮箱2.1内注水，使组装成整体的纵向围堰1和横向围堰2缓慢下沉，并通过所述锚定装置3控制整体位移，保证所述的横向围堰2先接触渠坡衬砌板6.2，并适应所述渠坡衬砌板6.2的坡比，使得所述横向围堰2的底面压紧在渠坡衬砌板6.2上，所述纵向围堰1压紧在所述渠底衬砌板6.1上；修复的所述引水渠待衬砌板位于所述U型围堰的包络范围内；
第七步，对所述U型围堰内形成的基坑7进行抽水，实现衬砌修复干地的条件，然后对基坑7内的引水渠待衬砌板进行修复；修复完成后，通过第一出水口1.1.8和第二出水口2.1.8对所述标准浮箱1.1和所述坡角浮箱2.1抽水，使组装成整体的纵向围堰1和横向围堰2缓慢上浮后，再拆除纵向围堰1和横向围堰2。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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 (7)

1.一种应用于引水渠的围堰设备，所述引水渠的渠道(6)包括：位于渠道(6)底面的渠底衬砌板(6.1)、位于渠道(6)两侧的渠坡衬砌板(6.2)及渠道(6)两岸的渠堤(6.3)，其中，渠道(6)中充满渠水；
所述围堰设备包括：纵向围堰(1)、横向围堰(2)及动力艇(4)；其特征在于，还包括锚定装置(3)和支撑桁架(5)；
所述纵向围堰(1)由两个以上标准浮箱(1.1)并列排布组成；所述横向围堰(2)由两个以上标准浮箱(1.1)及一个坡角浮箱(2.1)并列排布组成，其中，坡角浮箱(2.1)位于横向围堰(2)的两个以上标准浮箱(1.1)组成的整体的一端；且相邻标准浮箱(1.1)之间及标准浮箱(1.1)和坡角浮箱(2.1)之间均安装有止水橡胶；
所述纵向围堰(1)和横向围堰(2)的顶部均安装有围堰板，所述围堰板采用翻转式升高；
整体连接关系如下：所述纵向围堰(1)压紧在渠底衬砌板(6.1)上，纵向围堰(1)的长度方向与渠道(6)的长度方向一致，且纵向围堰(1)与渠底衬砌板(6.1)的接触面安装有止水橡胶；
两个横向围堰(2)均压紧在渠坡衬砌板(6.2)上，两个横向围堰(2)的长度方向与渠道(6)的宽度方向一致，并分别与纵向围堰(1)的两端连接，形成U型围堰；所述横向围堰(2)与纵向围堰(1)连接处安装有止水橡胶；横向围堰(2)与渠坡衬砌板(6.2)的接触面安装有止水橡胶；修复的所述引水渠待衬砌板位于所述U型围堰的包络范围内；
两个所述支撑桁架(5)分别安装在两个横向围堰(2)之间；
两个以上所述锚定装置(3)固定在渠堤(6.3)上，每个锚定装置(3)均通过锚链与所述纵向围堰(1)或所述横向围堰(2)连接；
所述渠道(6)内设置有动力艇(4)，所述动力艇(4)位于所述纵向围堰(1)的临水侧，动力艇(4)用于拖带或顶推纵向围堰(1)和横向围堰(2)在渠道(6)内移动，同时对标准浮箱(1.1)和坡角浮箱(2.1)进行注水或抽水作业。
2.如权利要求1所述的一种应用于引水渠的围堰设备，其特征在于，所述标准浮箱(1.1)包括：标准箱体(1.1.1)、所述围堰板、第一固定座(1.1.10)、第一连接接头(1.1.3)、第一橡胶条(1.1.4)、第二橡胶条(1.1.5)及第一承压块(1.1.6)；
令所述围堰板为标准围堰板(1.1.2)；
所述标准箱体(1.1.1)为矩形箱体，所述矩形箱体的顶面加工有与其内腔相通的第一进水口(1.1.7)、第一出水口(1.1.8)及第一排气口(1.1.9)；
所述标准围堰板(1.1.2)为采用箱型板梁结构的矩形板，标准围堰板(1.1.2)的一端通过第一固定座(1.1.10)安装在标准箱体(1.1.1)的顶面，另一端通过伸缩杆安装在标准箱体(1.1.1)的顶面；且标准围堰板(1.1.2)与第一固定座(1.1.10)为销接，当所述伸缩杆的长度变化时，可带动标准围堰板(1.1.2)绕第一固定座(1.1.10)翻转；当不需要标准围堰板(1.1.2)增加围堰高度时，标准围堰板(1.1.2)处于收起状态，即标准围堰板(1.1.2)折叠位于标准箱体(1.1.1)的顶面上，当需要标准围堰板(1.1.2)增加围堰高度时，所述标准围堰板(1.1.2)处于展开状态，即标准围堰板(1.1.2)翻转升高至与渠道(6)内的渠水深度相同或高于渠道(6)内的渠水深度，且标准围堰板(1.1.2)的底边安装有密封条，当标准围堰板(1.1.2)翻转升高时，所述密封条抵触在标准箱体(1.1.1)上；
两个以上所述第一承压块(1.1.6)呈矩阵分布安装在标准箱体(1.1.1)的底面，所述第一承压块(1.1.6)可发生变形；
所述标准箱体(1.1.1)的顶面和底面之间的四个侧面中，面积最大的两个相同的侧面作为对接面；每个对接面的顶边和两个沿竖直方向的侧边分别安装有沿其所在边轮廓的第一橡胶条(1.1.4)，每个对接面的底边安装有两个第一连接接头(1.1.3)；标准箱体(1.1.1)的另外两个侧面中，远离标准围堰板(1.1.2)所在侧的侧面的底边安装有沿其底边轮廓的第二橡胶条(1.1.5)；
两个标准浮箱(1.1)对接时，两个标准箱体(1.1.1)的对接面相对，并通过两个标准箱体(1.1.1)对接面的第一连接接头(1.1.3)连接，且两个对接面的第一橡胶条(1.1.4)互相压紧，使得对接完成的两个标准浮箱(1.1)之间没有缝隙；
所述第二橡胶条(1.1.5)压紧在渠底衬砌板(6.1)上；
所述第一橡胶条(1.1.4)和第二橡胶条(1.1.5)均为所述止水橡胶；所述第一橡胶条(1.1.4)采用Ω止水橡胶；第二橡胶条(1.1.5)采用GINA止水橡胶。
3.如权利要求2所述的一种应用于引水渠的围堰设备，其特征在于，所述坡角浮箱(2.1)包括：坡角箱体(2.1.1)、所述围堰板、安装支座(2.1.3)、第二连接接头(2.1.1)(1)、第三橡胶条(2.1.4)、第四橡胶条(2.1.5)、第二承压块(2.1.6)及第二固定座(2.1.10)；
令所述围堰板为坡角围堰板(2.1.2)；
所述坡角箱体(2.1.1)为直角梯形箱体，即横截面为直角梯形的箱体；所述直角梯形的斜边所在角与渠坡衬砌板(6.2)与水平面的夹角之和为90°；
所述直角梯形箱体的顶面加工有与其内腔相通的第二进水口(2.1.7)、第二出水口(2.1.8)及第二排气口(2.1.9)；
所述坡角围堰板(2.1.2)为采用箱型板梁结构的三角形板，坡角围堰板(2.1.2)的一端通过第二固定座(2.1.10)安装在坡角箱体(2.1.1)的顶面，另一端通过伸缩杆安装在坡角箱体(2.1.1)的顶面；且坡角围堰板(2.1.2)与第二固定座(2.1.10)为销接，当所述伸缩杆的长度变化时，可带动坡角围堰板(2.1.2)绕第二固定座(2.1.10)翻转；当不需要坡角围堰板(2.1.2)增加围堰高度时，坡角围堰板(2.1.2)处于收起状态，即坡角围堰板(2.1.2)折叠位于坡角箱体(2.1.1)的顶面上，当需要坡角围堰板(2.1.2)增加围堰高度时，所述坡角围堰板(2.1.2)处于展开状态，即坡角围堰板(2.1.2)翻转升高至与渠道(6)内的渠水深度相同或高于渠道(6)内的渠水深度，且坡角围堰板(2.1.2)的底边安装有密封条，当坡角围堰板(2.1.2)翻转升高时，所示密封条抵触在坡角箱体(2.1.1)上；
两个以上所述第二承压块(2.1.6)呈矩阵分布安装在坡角箱体(2.1.1)的底面，所述第二承压块(2.1.6)可发生变形；
所述坡角箱体(2.1.1)的顶面和底面之间的四个侧面中，所述直角梯形的斜边所在面与直角边所在面作为对接面；每个对接面的顶边和两个沿竖直方向的侧边分别安装有沿其所在边轮廓的第三橡胶条(2.1.4)，直角边所在对接面的底边安装有两个第二连接接头(2.1.11)，斜边所在对接面的底边安装有安装支座(2.1.3)；坡角箱体(2.1.1)的另外两个侧面中，远离坡角围堰板(2.1.2)所在侧的侧面的底边安装有沿其底边轮廓的第四橡胶条(2.1.5)；
所述坡角箱体(2.1.1)的直角边所在对接面与横向围堰(2)的标准浮箱(1.1)的对接面对接，坡角箱体(2.1.1)的第二连接接头(2.1.1)(1)与标准箱体(1.1.1)的第一连接接头(1.1.3)连接，并通过第一橡胶条(1.1.4)和第三橡胶条(2.1.4)互相压紧，使得对接完成的坡角箱体(2.1.1)与横向围堰(2)的标准浮箱(1.1)之间没有缝隙；
所述坡角浮箱(2.1)的斜边所在对接面与纵向围堰(1)的标准浮箱(1.1)的对接面对接，坡角箱体(2.1.1)的安装支座(2.1.3)与标准箱体(1.1.1)的第一连接接头(1.1.3)连接，并通过第一橡胶条(1.1.4)和第三橡胶条(2.1.4)互相压紧，使得对接完成的坡角箱体(2.1.1)与纵向围堰(1)的标准浮箱(1.1)之间没有缝隙；
所述第四橡胶条(2.1.5)压紧在渠底衬砌板(6.1)上；
所述第三橡胶条(2.1.4)和第四橡胶条(2.1.5)均为所述止水橡胶；所述第三橡胶条(2.1.4)采用Ω止水橡胶；第四橡胶条(2.1.5)采用GINA止水橡胶。
4.如权利要求1所述的一种应用于引水渠的围堰设备，其特征在于，所述纵向围堰(1)和横向围堰(2)的顶部的围堰板均位于所述U型围堰的内侧，即位于U型围堰的背水侧，相邻的两个围堰板之间安装有止水连接构件。
5.如权利要求3所述的一种应用于引水渠的围堰设备，其特征在于，所述标准箱体(1.1.1)、标准围堰板(1.1.2)、坡角箱体(2.1.1)、坡角围堰板(2.1.2)均采用钢材料制成。
6.如权利要求3所述的一种应用于引水渠的围堰设备，其特征在于，所述纵向围堰(1)和横向围堰(2)均可由两列以上标准浮箱(1.1)组成。
7.基于权利要求4的围堰设备的一种应用于引水渠的围堰设备的拼装方法，其特征在于，具体步骤如下：
第一步，通过运输车将两个以上标准浮箱(1.1)、两个坡角浮箱(2.1)、锚定装置(3)、动力艇(4)和支撑桁架(5)运送至安装地点；
第二步，通过吊车将动力艇(4)吊入至渠道(6)内的渠水中；
第三步，通过吊车将标准浮箱(1.1)和坡角浮箱(2.1)吊入至渠道(6)中，并在渠水中完成纵向围堰(1)和横向围堰(2)的拼装；所述纵向围堰(1)和横向围堰(2)的具体拼装过程如下：
通过动力艇(4)将位于渠水中的两个标准浮箱(1.1)移动至指定位置，然后通过两个标准浮箱(1.1)上的第一连接接头(1.1.3)连接实现两个标准浮箱(1.1)的连接，并压紧两个标准浮箱(1.1)之间的第一止水橡胶(1.1.4)实现止水密封；重复上述步骤，进行其他标准浮箱(1.1)之间的拼装及标准浮箱(1.1)与坡角浮箱(2.1)的拼装，拼装组成所述纵向围堰(1)和两个所述横向围堰(2)，并将纵向围堰(1)和两个横向围堰(2)连接为U型围堰；
第四步，通过吊车将所述标准围堰板(1.1.2)和所述坡角围堰板(2.1.2)翻转升高为设定高度，并在相邻标准围堰板(1.1.2)之间、标准围堰板(1.1.2)与坡角围堰板(2.1.2)之间安装止水连接构件；
第五步，将两个以上锚定装置(3)固定在渠堤(6.3)上，所述纵向围堰(1)和所述横向围堰(2)分别通过锚链与渠堤(6.3)上的锚定装置(3)连接；
第六步，通过第一进水口(1.1.7)和第二进水口(2.1.7)分别向所述标准浮箱(1.1)和所述坡角浮箱(2.1)内注水，使组装成整体的纵向围堰(1)和横向围堰(2)缓慢下沉，并通过所述锚定装置(3)控制整体位移，使得所述横向围堰(2)的底面压紧在渠坡衬砌板(6.2)上，所述纵向围堰(1)压紧在所述渠底衬砌板(6.1)上；修复的所述引水渠待衬砌板位于所述U型围堰的包络范围内；
第七步，对所述U型围堰内形成的基坑(7)进行抽水，实现衬砌修复干地的条件，然后对基坑(7)内的引水渠待衬砌板进行修复；修复完成后，通过第一出水口(1.1.8)和第二出水口(2.1.8)对所述标准浮箱(1.1)和所述坡角浮箱(2.1)抽水，使组装成整体的纵向围堰(1)和横向围堰(2)缓慢上浮后，再拆除纵向围堰(1)和横向围堰(2)。
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