CN111663502A - 一种深厚覆盖层上的溢洪道结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深厚覆盖层上的溢洪道结构，包括构成上部溢洪道整体结构的边墙、底板、横格梁、边梁及主梁，在所述上部溢洪道整体结构下方设置支撑桩，所述支撑桩为钢筋混凝土结构，所述支撑桩采用机械成孔灌注桩；溢洪道的边墙及底板受力向下传递至横格梁及边梁上，而后横格梁、边梁将力传递至主梁，再通过主梁将力传递至支撑桩，通过支撑桩来承受上部溢洪道整体结构所承受的外力荷载。该溢洪道结构取消了常规溢洪道结构设置基础抗抬锚杆、基础排水设施以及基础固结灌浆处理等内容，采用支撑桩及梁结构将上部溢洪道结构支撑起来，可以大大减少施工时溢洪道基础及边坡的开挖、支护工程量，简化施工过程，节省工期及工程投资。

Description

一种深厚覆盖层上的溢洪道结构

技术领域

本发明涉及深厚覆盖层上的溢洪道结构，属于水利水电工程技术领域。

背景技术

在水利水电工程建设中，对于面板坝、土石坝、心墙坝等柔性坝，为宣泄超过水库调蓄能力的洪水或降低库水位，常于岸边设置溢洪道，以保证大坝结构的安全。岸边溢洪道主要有正槽溢洪道、侧槽溢洪道两种，为保证溢洪道结构稳定及安全，一般工程都需清除表层覆盖层，以便将溢洪道基础坐落于基岩之上，并需对溢洪道基础设置基础抗抬锚杆、基础排水设施以及进行基础固结灌浆处理。

对于岸边溢洪道位置覆盖层较浅的工程，可以采用常规方案，在开挖基础及两侧边坡形成溢洪道结构建基面后，再进行溢洪道结构的施工；但对于岸边溢洪道位置覆盖层较深的工程，若采用开挖型式的常规方案，为满足溢洪道建基面要求，则需开挖较大的深度方能将基础坐落于基岩之上，会大大增加溢洪道基础开挖及支护工程量，同时溢洪道开挖形成了较高的土质边坡，处理不当会危及溢洪道结构的安全。因此，对于深厚覆盖层上的溢洪道结构，需寻求一种更为合理的结构，保证溢洪道结构稳定及安全的同时，简化施工过程，节省工程量，节省工期及工程投资。

发明内容

本发明的目的在于提供一种深厚覆盖层上的溢洪道结构，以克服传统深厚覆盖层上的溢洪道结构开挖及支护工作以及基础处理工作工程量较大导致工期延长、投资增加的缺点。

本发明是这样实现的：

一种深厚覆盖层上的溢洪道结构，包括构成上部溢洪道整体结构的边墙、底板、横格梁、边梁及主梁，在所述上部溢洪道整体结构下方设置支撑桩，所述支撑桩为钢筋混凝土结构，所述支撑桩采用机械成孔灌注桩；溢洪道的边墙及底板受力向下传递至横格梁及边梁上，而后横格梁、边梁将力传递至主梁，再通过主梁将力传递至支撑桩，通过支撑桩来承受上部溢洪道整体结构所承受的外力荷载。该溢洪道结构采用支撑桩及梁结构将上部溢洪道结构支撑起来，可以大大减少溢洪道施工时溢洪道基础及边坡的开挖、支护工程量，并可以取消常规溢洪道结构设置基础抗抬锚杆、基础排水设施以及基础固结灌浆处理等施工过程，简化施工过程，节省工程量，节省工期及工程投资。

进一步的，在主梁底部2～3m位置设置连系梁，将溢洪道两侧的支撑桩形成整体。

进一步的，在支撑桩顶部设置有限位块及阻滑块。

进一步的，在支撑桩顶部限位块及阻滑块位置预留外漏钢筋。

进一步的，溢洪道在主梁处设置横缝，横缝的间距在12～18m之间，横缝设置紫铜止水，缝内填塞沥青杉木板或沥青油毛毡，并在主梁与支撑桩、阻滑块及限位块接触位置设置橡胶垫片。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)对于深厚覆盖层上的溢洪道，采用钢筋混凝土桩基础及梁结构将溢洪道结构整体支撑起来，可以避免基础深开挖，降低溢洪道边坡开挖高度及占地范围，减少开挖及支护工程量，同时保护了原边坡的生态环境。

(2)取消了常规溢洪道结构设置基础抗抬锚杆、基础排水设施以及基础固结灌浆处理等内容，简化施工过程，节省工程量，节省工期及工程投资。

(3)溢洪道底板设置横隔梁、主梁及边梁，溢洪道上部受力后通过梁结构传递至支撑桩，可以保证桩基础上部溢洪道结构的稳定及安全。

(4)采用连系梁将两侧的支撑桩形成整体，并在支撑桩顶部设置有限位块及阻滑块，保证支撑自身结构稳定的同时，可以保证溢洪道结构的稳定，避免溢洪道结构在高速水流作用下发生滑动及移位。

(5)溢洪道在主梁处设置横缝，并在主梁与支撑桩、阻滑块及限位块接触位置设置橡胶垫片，可以使上部溢洪道结构具有一定的柔性变形能力，避免因温度应力及基础不均匀沉降导致溢洪道结构产生裂缝，危及溢洪道结构的安全及运行。

附图说明

图1是溢洪道轴线剖视图；

图2是溢洪道横剖面图(A-A剖面图)；

图3是溢洪道横剖面图(B-B剖面图)；

图4是溢洪道轴线剖面大样图(大样C)；

图5是溢洪道横剖面大样图(大样D)。

附图标记说明：1-边墙，2-底板，3-横隔梁，4-主梁，5-横缝，6-支撑桩，7-连系梁，8-阻滑块，9-橡胶垫片，10-扩大桩基础，11-边梁，12-限位块，13-原地面线，14-开挖线，15-覆盖层线，16-强风化线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1至图5所示，本发明主要包括以下构件：边墙1、底板2、横隔梁3、主梁4、横缝5、支撑桩6、连系梁7、阻滑块8、橡胶垫片9、扩大桩基础10、边梁11、限位块12等。

其中，支撑桩6为钢筋混凝土结构，其直径可以根据工程实际灵活设置，为加快工程进度、保证施工安全，支撑桩6采用机械成孔灌注桩。通过受力计算可以确定支撑桩6基础承载力要求，当地质条件较差，基础承载力较小，难以满足设计承载力要求时，可通过桩底爆破的方式设置扩大桩基础10，对桩底进行扩孔以降低支撑桩6对基础承载力的要求。

支撑桩6上部溢洪道结构由边墙1、底板2、横格梁3、边梁11及主梁4构成，溢洪道边墙1及底板2受力向下传递至横格梁3及边梁11上，而后横格梁3、边梁11将力传递至主梁4，再通过主梁4将力传递至支撑桩6，通过支撑桩6来承受上部溢洪道整体结构所承受的外力荷载。

在主梁4底部2～3m位置设置连系梁7，将溢洪道两侧的支撑桩6形成整体，增加支撑桩的刚度，以增加支撑桩6结构的稳定，进而保证上部溢洪道结构的稳定。

溢洪道结构具有一定向下的坡度，在高速下泄水流作用下，会产生向下滑动的趋势，为保证溢洪道结构的稳定，在支撑桩6顶部设置有限位块12及阻滑块8，避免溢洪道结构在高速水流作用下发生滑动及移位。为保证操作空间，方便施工，在支撑桩6顶部限位块12及阻滑块8位置预留外漏钢筋，待上部溢洪道结构施工完毕后再施工限位块12及阻滑块8。

溢洪道在主梁4处设置横缝5，横缝5的间距在12～18m之间，横缝5设置紫铜止水，缝内填塞沥青杉木板或沥青油毛毡，并在主梁4与支撑桩6、阻滑块12及限位块8接触位置设置橡胶垫片9，可以使上部溢洪道结构具有一定的柔性变形能力，避免因温度应力及基础不均匀沉降导致溢洪道结构产生裂缝，危及溢洪道结构的安全及运行。

当岸边溢洪道宽度较大，其底部主梁4受力较大结构难以满足要求时，可在两侧支撑桩6之间增设若干个同样结构的支撑桩6，支撑桩6同样采用连系梁7连接成一体，以减小主梁4的受力，保证溢洪道结构的安全。

当然，以上只是本发明的具体应用范例，本发明还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种深厚覆盖层上的溢洪道结构，其特征在于：包括构成上部溢洪道整体结构的边墙(1)、底板(2)、横格梁(3)、边梁(11)及主梁(4)，在所述上部溢洪道整体结构下方设置支撑桩(6)，所述支撑桩(6)为钢筋混凝土结构，所述支撑桩(6)采用机械成孔灌注桩；溢洪道的边墙(1)及底板(2)受力向下传递至横格梁(3)及边梁(11)上，而后横格梁(3)、边梁(11)将力传递至主梁(4)，再通过主梁(4)将力传递至支撑桩(6)，通过支撑桩(6)来承受上部溢洪道整体结构所承受的外力荷载。

2.根据权利要求1所述的深厚覆盖层上的溢洪道结构，其特征在于：在主梁(4)底部2～3m位置设置连系梁(7)，将溢洪道两侧的支撑桩(6)形成整体。

3.根据权利要求1所述的深厚覆盖层上的溢洪道结构，其特征在于：在支撑桩(6)顶部设置有限位块(12)及阻滑块(8)。

4.根据权利要求1所述的深厚覆盖层上的溢洪道结构，其特征在于：在支撑桩(6)顶部限位块(12)及阻滑块(8)位置预留外漏钢筋。

5.根据权利要求1所述的深厚覆盖层上的溢洪道结构，其特征在于：溢洪道在主梁(4)处设置横缝(5)，横缝(5)的间距在12～18m之间，横缝(5)设置紫铜止水，缝内填塞沥青杉木板或沥青油毛毡，并在主梁(4)与支撑桩(6)、阻滑块(12)及限位块(8)接触位置设置橡胶垫片(9)。

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