CN111894019A - 一种水利水电工程施工用围堰及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水利水电工程施工用围堰及其工作方法，包括用于抵挡外部流水的外侧围挡机构、用于内侧围挡的内侧围挡机构和圆形环形支撑台，所述内侧围挡机构和外侧围挡机构均设置在环形支撑台上，环形支撑台的底部固定连接有封闭式挡环，环形支撑台的下表面固定连接有若干个在封闭式围挡外侧呈圆周分布的插入桩，涉及水利水电领域。该水利水电工程施工用围堰根据现在拼接成的围堰存在的磨损问题，设计出可以借助外力增强连接强度的特殊结构，并且可以减小不均匀的冲击力，将部分外力转化为对称的支撑力，从而有效的解决了一般的水利工程施工用围堰在使用的时候受力不均，容易在长期的施工过程中出现局部晃动磨损，在一定程度上存在安全隐患的问题。

Description

一种水利水电工程施工用围堰及其工作方法

技术领域

本发明涉及水利水电技术领域，具体为一种水利水电工程施工用围堰及其工作方法。

背景技术

围堰是指在水利工程建设中，为建造永久性水利设施，修建的临时性围护结构。其作用是防止水和土进入建筑物的修建位置，以便在围堰内排水，开挖基坑，修筑建筑物，一般主要用于水工建筑中，除作为正式建筑物的一部分外，围堰一般在用完后拆除，围堰高度高于施工期内可能出现的最高水位，围堰在水中使用的时候需要承受来自水流的冲击力以及水的压力，所以一般会设置两层围挡，外层围挡一般承受水流冲击力和抵挡外部水压力，内部围挡起到双重保护的作用，同时需要起到绝对的密封，由于围堰一般范围较大的时候需要使用的拼接的方式，由于内侧围挡和外侧围挡存在连接关系，一般设置横杆连接，外侧围挡受水流力冲击不均匀，容易造成内侧围挡局部晃动，进而导致密封件容易磨损，存在安全隐患，一般的水利工程施工用围堰在使用的时候受力不均，容易在长期的施工过程中出现局部晃动磨损，在一定程度上存在安全隐患，所以需要一种水利水电工程施工用围堰。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种水利水电工程施工用围堰及其工作方法，解决了一般的水利工程施工用围堰在使用的时候受力不均，容易在长期的施工过程中出现局部晃动磨损，在一定程度上存在安全隐患的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种水利水电工程施工用围堰，包括用于抵挡外部流水的外侧围挡机构、用于内侧围挡的内侧围挡机构和圆形环形支撑台，所述内侧围挡机构和外侧围挡机构均设置在环形支撑台上，所述环形支撑台的底部固定连接有封闭式挡环，所述环形支撑台的下表面固定连接有若干个在封闭式围挡外侧呈圆周分布的插入桩。

优选的，所述外侧围挡机构包括迎水挡体、分流体、两个侧面曲线形挡板和若干个外侧围挡板，每一个外侧围挡板的表面均呈弧形状，每一个所述外侧围挡板的表面均固定连接有工字型卡杆，所述迎水挡体的表面和分流体的表面均开设有连接卡槽，所述饮水挡体上的连接卡槽与一部分的外侧围挡板上的工字型卡杆的表面插接，所述分流体上的连接卡槽与另一部分的外侧围挡板上的工字型卡杆的表面插接，所述迎水挡体和分流体以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布。

优选的，位于所述迎水挡体两侧的外侧围挡的表面与侧面曲线形挡板的表面固定连接，位于所述分流体两侧的外侧围挡的表面与侧面曲线形挡板的表面固定连接，两个所述侧面曲线形挡板以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布，两个所述侧面曲线形挡板、分流体和迎水挡体呈交错分布，所述侧面曲线形挡板的材料包括弹簧钢。

优选的，所述内侧围挡机构包括若干个内侧围挡板、密封垫、两个与侧面曲线形挡板一一对应的导水板、连接件、倾斜抵杆和提拉环，若干个所述内侧围挡板的表面均呈弧形状，每一个所述内侧围挡板的表面均开设有对接槽，每一个所述内侧围挡板的表面均固定连接有一个与对接槽向适配的对接板，每一个所述内侧围挡板的表面均固定连接有密封垫。

优选的，所述连接件的结构包括凹形连接杆、L形连接杆和弧形连接杆，每一个所述外侧围挡板的表面开设有两个第一连接孔，所述内侧围挡板的表面开设有一个第二连接孔，所述凹形连接杆的一端与第一连接孔的内壁插接，所述凹形连接杆的另一端与第二连接孔的内壁插接，所述L形连接杆的一端与另一个相邻的外侧围挡板上的第一连接孔的内壁插接，所述弧形连接杆的两端和L形连接杆的一端均开设有对接孔，所述弧形连接杆上的两个对接孔分别与凹形连接杆和L形连接杆位于外侧围挡板上的一端插接，所述弧形连接杆位于相邻两个外侧围挡板之间，所述L形连接杆上的对接孔与凹形连接杆位于内侧围挡板上的一端插接。

优选的，所述环形支撑台的表面固定连接有两个导水板，两个所述导水板以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布，所述导水板的表面呈倾斜状，所述导水板位于侧面曲线形挡板外侧凹陷区域的外侧。

优选的，所述外侧围挡板和内侧围挡板均呈上宽下窄状，所述侧面曲线形挡板的表面固定连接有垫块，所述垫块的表面固定连接有倾斜抵杆，相邻两个倾斜抵杆之间固定连接有一个压杆，若干个所述内侧围挡板的表面套接有提拉环，所述提拉环的表面固定连接有抵块，所述倾斜抵杆远离垫块的一端与抵块的下表面固定连接，所述提拉环的下表面固定连接有拉绳，所述拉绳的表面固定连接有若干条钢丝绑环。

上述水利水电工程施工用围堰的工作方法：使用时，将封闭式挡环和插入桩均插入到河床上，然后将各个外侧围挡板拼接在圆形环形支撑台上围一个外圈，此时将弧形连接杆上的两个对接孔对着外侧围挡板上的第一连接孔，将凹形连接杆和L形连接杆插入到弧形连接杆上的对接孔内和第一连接孔内，然后将迎水挡体和分流体分别通过工字型卡杆和连接卡槽连接在外侧围挡板的外侧呈对称分布，然后再将围好的圈内部的水排出，再将各个内侧围挡板通过对接槽和对接板拼接，倾斜抵杆抵在提拉环上抵块的下方，钢丝绑环套在内侧围挡板的外侧，将凹形连接杆取出，转动L形连接杆，使得L形连接杆上的对接孔贴合到内侧围挡板上的第二连接孔上，将凹形连接杆的两端分别插入到第一连接孔和第二连接孔内，外侧水流接触到迎水挡体，冲击力小，然后沿斜面流动在侧面曲线形挡板处回旋冲击围堰的两侧产生对称的冲击力，然后再通过分流体斜面引导汇聚，外力作用在外侧围挡板上会对倾斜抵杆产生推力，倾斜抵杆向上挤压提拉环，提拉环向上拉动拉绳和钢丝绑环对内侧围挡板产生圆周向的支撑力。

（三）有益效果

（1）本发明通过设置外侧围挡机构，可以在设置围堰的时候利用迎水挡体迎接流水，尖端受力面积小，减小水流对围堰的冲击，同时分流体逐渐引导水流在围堰后方汇聚，减小回流冲击力，进而极大的减少了围堰外侧水流冲击作用力。

（2）本发明通过设置侧面曲线形挡板，一方面可以弹性挤压外侧围挡板，使其存在弹性空间，始终众多的外侧围挡板保持着紧密的连接关系；另一方面可以对水流进行引导，是的水流在凹形区域回旋冲击，在围堰的外侧水流方向的侧面产生对称的冲击力，起到挤压加固围堰的效果。

（3）本发明通过设置内侧围挡机构，通过抵杆、压块、连接件等结构的作用使得外侧围挡板和内侧围挡板紧密的联系在一起，外侧围挡板受到水流的外力可以转化为内侧围挡板的支撑力，且随着外力的作用，抵杆通过提拉环向上拉动钢丝绑环，钢丝绑环和提拉环均呈收紧趋向，使得内侧围挡连接更加紧密。

（4）本发明根据现在拼接成的围堰存在的磨损问题，设计出可以借助外力增强连接强度的特殊结构，并且可以减小不均匀的冲击力，将部分外力转化为对称的支撑力，从而有效的解决了一般的水利工程施工用围堰在使用的时候受力不均，容易在长期的施工过程中出现局部晃动磨损，在一定程度上存在安全隐患的问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明内侧围挡板结构俯视图。

图3为本发明提拉环结构剖视图。

图4为本发明工字型卡杆结构俯视图。

图5为本发明凹形连接杆结构正视图。

图6为本发明L形连接杆结构正视图。

图7为本发明弧形连接杆正视图。

其中，1外侧围挡机构、11迎水挡体、12分流体、13侧面曲线形挡板、14外侧围挡板、15工字型卡杆、16连接卡槽、2内侧围挡机构、21内侧围挡板、22密封垫、23导水板、24连接件、241凹形连接杆、242 L形连接杆、243弧形连接杆、25倾斜抵杆、26提拉环、27对接槽、28对接板、29第一连接孔、210第二连接孔、211对接孔、212垫块、213压杆、214抵块、215拉绳、216钢丝绑环、3圆形环形支撑台、4封闭式挡环、5插入桩。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，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。

如图1-7所示，本发明实施例提供一种水利水电工程施工用围堰，包括用于抵挡外部流水的外侧围挡机构1、用于内侧围挡的内侧围挡机构2和圆形环形支撑台3，内侧围挡机构2和外侧围挡机构1均设置在环形支撑台上，环形支撑台的底部固定连接有封闭式挡环4，环形支撑台的下表面固定连接有若干个在封闭式围挡外侧呈圆周分布的插入桩5。

外侧围挡机构1包括迎水挡体11、分流体12、两个侧面曲线形挡板13和若干个外侧围挡板14，每一个外侧围挡板14的表面均呈弧形状，每一个外侧围挡板14的表面均固定连接有工字型卡杆15，迎水挡体11的表面和分流体12的表面均开设有连接卡槽16，饮水挡体上的连接卡槽16与一部分的外侧围挡板14上的工字型卡杆15的表面插接，分流体12上的连接卡槽16与另一部分的外侧围挡板14上的工字型卡杆15的表面插接，迎水挡体11和分流体12以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布，位于迎水挡体11两侧的外侧围挡的表面与侧面曲线形挡板13的表面固定连接，位于分流体12两侧的外侧围挡的表面与侧面曲线形挡板13的表面固定连接，两个侧面曲线形挡板13以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布，两个侧面曲线形挡板13、分流体12和迎水挡体11呈交错分布，侧面曲线形挡板13的材料包括弹簧钢。

内侧围挡机构2包括若干个内侧围挡板21、密封垫22、两个与侧面曲线形挡板13一一对应的导水板23、连接件24、倾斜抵杆25和提拉环26，若干个内侧围挡板21的表面均呈弧形状，每一个内侧围挡板21的表面均开设有对接槽27，每一个内侧围挡板21的表面均固定连接有一个与对接槽27向适配的对接板28，每一个内侧围挡板21的表面均固定连接有密封垫22，连接件24的结构包括凹形连接杆241、L形连接杆242和弧形连接杆243，每一个外侧围挡板14的表面开设有两个第一连接孔29，内侧围挡板21的表面开设有一个第二连接孔210，凹形连接杆241的一端与第一连接孔29的内壁插接，凹形连接杆241的另一端与第二连接孔210的内壁插接，L形连接杆242的一端与另一个相邻的外侧围挡板14上的第一连接孔29的内壁插接，弧形连接杆243的两端和L形连接杆242的一端均开设有对接孔211，弧形连接杆243上的两个对接孔211分别与凹形连接杆241和L形连接杆242位于外侧围挡板14上的一端插接，弧形连接杆243位于相邻两个外侧围挡板14之间，L形连接杆242上的对接孔211与凹形连接杆241位于内侧围挡板21上的一端插接，环形支撑台的表面固定连接有两个导水板23，两个导水板23以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布，导水板23的表面呈倾斜状，导水板23位于侧面曲线形挡板13外侧凹陷区域的外侧，外侧围挡板14和内侧围挡板21均呈上宽下窄状，侧面曲线形挡板13的表面固定连接有垫块212，垫块212的表面固定连接有倾斜抵杆25，相邻两个倾斜抵杆25之间固定连接有一个压杆213，若干个内侧围挡板21的表面套接有提拉环26，提拉环26的表面固定连接有抵块214，倾斜抵杆25远离垫块212的一端与抵块214的下表面固定连接，提拉环26的下表面固定连接有拉绳215，拉绳215的表面固定连接有若干条钢丝绑环216。

本发明的工作方法：使用时，将封闭式挡环4和插入桩5均插入到河床上，然后将各个外侧围挡板14拼接在圆形环形支撑台3上围一个外圈，此时将弧形连接杆243上的两个对接孔211对着外侧围挡板14上的第一连接孔29，将凹形连接杆241和L形连接杆242插入到弧形连接杆243上的对接孔211内和第一连接孔29内，然后将迎水挡体11和分流体12分别通过工字型卡杆15和连接卡槽16连接在外侧围挡板14的外侧呈对称分布，然后再将围好的圈内部的水排出，再将各个内侧围挡板21通过对接槽27和对接板28拼接，倾斜抵杆25抵在提拉环26上抵块214的下方，钢丝绑环216套在内侧围挡板21的外侧，将凹形连接杆241取出，转动L形连接杆242，使得L形连接杆242上的对接孔211贴合到内侧围挡板21上的第二连接孔210上，将凹形连接杆241的两端分别插入到第一连接孔29和第二连接孔210内，外侧水流接触到迎水挡体11，冲击力小，然后沿斜面流动在侧面曲线形挡板13处回旋冲击围堰的两侧产生对称的冲击力，然后再通过分流体12斜面引导汇聚，外力作用在外侧围挡板14上会对倾斜抵杆25产生推力，倾斜抵杆25向上挤压提拉环26，提拉环26向上拉动拉绳215和钢丝绑环216对内侧围挡板21产生圆周向的支撑力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种水利水电工程施工用围堰，包括用于抵挡外部流水的外侧围挡机构（1）、用于内侧围挡的内侧围挡机构（2）和圆形环形支撑台（3），其特征在于：所述内侧围挡机构（2）和外侧围挡机构（1）均设置在环形支撑台上，所述环形支撑台的底部固定连接有封闭式挡环（4），所述环形支撑台的下表面固定连接有若干个在封闭式围挡外侧呈圆周分布的插入桩（5）。

2.根据权利要求1所述的一种水利水电工程施工用围堰，其特征在于：所述外侧围挡机构（1）包括迎水挡体（11）、分流体（12）、两个侧面曲线形挡板（13）和若干个外侧围挡板（14），每一个外侧围挡板（14）的表面均呈弧形状，每一个所述外侧围挡板（14）的表面均固定连接有工字型卡杆（15），所述迎水挡体（11）的表面和分流体（12）的表面均开设有连接卡槽（16），所述饮水挡体上的连接卡槽（16）与一部分的外侧围挡板（14）上的工字型卡杆（15）的表面插接，所述分流体（12）上的连接卡槽（16）与另一部分的外侧围挡板（14）上的工字型卡杆（15）的表面插接，所述迎水挡体（11）和分流体（12）以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布。

3.根据权利要求2所述的一种水利水电工程施工用围堰，其特征在于：位于所述迎水挡体（11）两侧的外侧围挡的表面与侧面曲线形挡板（13）的表面固定连接，位于所述分流体（12）两侧的外侧围挡的表面与侧面曲线形挡板（13）的表面固定连接，两个所述侧面曲线形挡板（13）以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布，两个所述侧面曲线形挡板（13）、分流体（12）和迎水挡体（11）呈交错分布，所述侧面曲线形挡板（13）的材料包括弹簧钢。

4.根据权利要求1所述的一种水利水电工程施工用围堰，其特征在于：所述内侧围挡机构（2）包括若干个内侧围挡板（21）、密封垫（22）、两个与侧面曲线形挡板（13）一一对应的导水板（23）、连接件（24）、倾斜抵杆（25）和提拉环（26），若干个所述内侧围挡板（21）的表面均呈弧形状，每一个所述内侧围挡板（21）的表面均开设有对接槽（27），每一个所述内侧围挡板（21）的表面均固定连接有一个与对接槽（27）向适配的对接板（28），每一个所述内侧围挡板（21）的表面均固定连接有密封垫（22）。

5.根据权利要求4所述的一种水利水电工程施工用围堰，其特征在于：所述连接件（24）的结构包括凹形连接杆（241）、L形连接杆（242）和弧形连接杆（243），每一个所述外侧围挡板（14）的表面开设有两个第一连接孔（29），所述内侧围挡板（21）的表面开设有一个第二连接孔（210），所述凹形连接杆（241）的一端与第一连接孔（29）的内壁插接，所述凹形连接杆（241）的另一端与第二连接孔（210）的内壁插接，所述L形连接杆（242）的一端与另一个相邻的外侧围挡板（14）上的第一连接孔（29）的内壁插接，所述弧形连接杆（243）的两端和L形连接杆（242）的一端均开设有对接孔（211），所述弧形连接杆（243）上的两个对接孔（211）分别与凹形连接杆（241）和L形连接杆（242）位于外侧围挡板（14）上的一端插接，所述弧形连接杆（243）位于相邻两个外侧围挡板（14）之间，所述L形连接杆（242）上的对接孔（211）与凹形连接杆（241）位于内侧围挡板（21）上的一端插接。

6.根据权利要求1所述的一种水利水电工程施工用围堰，其特征在于：所述环形支撑台的表面固定连接有两个导水板（23），两个所述导水板（23）以环形支撑台表面的中线为对称线呈对称分布，所述导水板（23）的表面呈倾斜状，所述导水板（23）位于侧面曲线形挡板（13）外侧凹陷区域的外侧。

7.根据权利要求2所述的一种水利水电工程施工用围堰，其特征在于：所述外侧围挡板（14）和内侧围挡板（21）均呈上宽下窄状，所述侧面曲线形挡板（13）的表面固定连接有垫块（212），所述垫块（212）的表面固定连接有倾斜抵杆（25），相邻两个倾斜抵杆（25）之间固定连接有一个压杆（213），若干个所述内侧围挡板（21）的表面套接有提拉环（26），所述提拉环（26）的表面固定连接有抵块（214），所述倾斜抵杆（25）远离垫块（212）的一端与抵块（214）的下表面固定连接，所述提拉环（26）的下表面固定连接有拉绳（215），所述拉绳（215）的表面固定连接有若干条钢丝绑环（216）。

8.一种根据权利要求1-7所述水利水电工程施工用围堰的工作方法：使用时，将封闭式挡环（4）和插入桩（5）均插入到河床上，然后将各个外侧围挡板（14）拼接在圆形环形支撑台（3）上围一个外圈，此时将弧形连接杆（243）上的两个对接孔（211）对着外侧围挡板（14）上的第一连接孔（29），将凹形连接杆（241）和L形连接杆（242）插入到弧形连接杆（243）上的对接孔（211）内和第一连接孔（29）内，然后将迎水挡体（11）和分流体（12）分别通过工字型卡杆（15）和连接卡槽（16）连接在外侧围挡板（14）的外侧呈对称分布，然后再将围好的圈内部的水排出，再将各个内侧围挡板（21）通过对接槽（27）和对接板（28）拼接，倾斜抵杆（25）抵在提拉环（26）上抵块（214）的下方，钢丝绑环（216）套在内侧围挡板（21）的外侧，将凹形连接杆（241）取出，转动L形连接杆（242），使得L形连接杆（242）上的对接孔（211）贴合到内侧围挡板（21）上的第二连接孔（210）上，将凹形连接杆（241）的两端分别插入到第一连接孔（29）和第二连接孔（210）内，外侧水流接触到迎水挡体（11），冲击力小，然后沿斜面流动在侧面曲线形挡板（13）处回旋冲击围堰的两侧产生对称的冲击力，然后再通过分流体（12）斜面引导汇聚，外力作用在外侧围挡板（14）上会对倾斜抵杆（25）产生推力，倾斜抵杆（25）向上挤压提拉环（26），提拉环（26）向上拉动拉绳（215）和钢丝绑环（216）对内侧围挡板（21）产生圆周向的支撑力。

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