CN212688890U - 一种水电站地下副厂房施工通道布置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水电站地下副厂房施工通道布置结构。水电站地下厂房结构包括设计布置并最终建设完成的主厂房、副厂房、主变洞和设置于主厂房、副厂房、主变洞周边的上、中、下层排水廊道；其中，由副厂房、主变洞分别向联接距离最近的中层排水廊道开挖设置联接支洞，构成包括主变洞联接支洞、中层排水廊道、副厂房联接支洞的施工通道。本实用新型布置结构有效形成了副厂房施工通道，提高了副厂房的施工效率；采用本实用新型布置结构，施工通道后期可作为副厂房设备运行的检修通道；中层排水廊道也相当于多了一条施工通道及后期检修通道，方便了施工与检修。

Description

一种水电站地下副厂房施工通道布置结构

技术领域

本实用新型属于大型水利建设施工设计技术领域，尤其属于水利建设施工设计中地下厂房施工通道的设计施工技术，特别涉及一种水电站地下副厂房施工通道布置结构。

背景技术

大型水电站地下厂房系统，从上游至下游顺水流方向，通常依次由进水口、引水隧洞(分上平段、竖井或者斜井段、下平段三部分组成)、主副厂房洞、主变洞、尾水调压室、尾水洞等结构组成。其中主副厂房洞、主变洞、尾水调压室等三大洞室一般均为平行布置，相互之间隔墙间距40～50m。主副厂房洞从左右方向一般依次分别布置安装间、主厂房、副厂房等三部分结构。从外界公路一般会布置进厂交通洞进入安装间底板位置，同时进厂交通洞会连接主变洞底板高程(一般安装间底板、主变洞底板、进厂交通洞底板高程大致会齐平)。而副厂房一般未设置永久通道。

另外，地下厂房系统一般设置上中下三层排水廊道(每层廊道相互高差一般25～35m)，上层排水廊道与主副厂房洞、主变洞、尾水调压室等三大洞室顶拱高程基本齐平，中层排水廊道与安装间底板、主变洞底板、进厂交通洞底板高程基本齐平，下层排水廊道基本与副厂房下方设置的集水井顶部高程齐平。三层排水廊道在平面上一般会环绕三大洞室周圈布置，且三层排水廊道平面坐标位置会上下正对对齐。

如上所述，副厂房一般未布置永久的大型机械施工通道或吊装手段，其开挖期间均利用主厂房施工通道，与主厂房一起同时施工；在副厂房混凝土施工、装修施工与机电施工期间，无任何通道，只有待副厂房混凝土施工完毕后，人员及小型机械设备、材料等可通过副厂房设置的电梯、楼梯等进入副厂房各部位，机电施工的大型设备及材料仍然无法进出副厂房。

现有技术一般从进厂交通洞会布置引水隧洞下平段施工支洞，将该下平段的施工支洞向副厂房方向延伸，开挖出一条带转弯的交通洞，进入副厂房，作为副厂房施工通道；并在引水隧洞下平段过水前，封堵该支洞交通。该方法的缺点包括：一般靠近副厂房侧的引水隧洞，均为发电所需的第一条引水隧洞，施工工期比较紧张，需要在水电站第一台机组发电前具备充水过流条件，在其过水前，与之相交叉的支洞等通道必须封堵完成。若封堵时间较晚，会影响其过水，甚至影响后续引水隧洞相对应的支洞部位的封堵，从而影响整个水电站的发电工期；若封堵时间较早，则副厂房混凝土及机电施工尚未完成，又影响副厂房施工，也会影响整个水电站的发电工期。

因此，在副厂房施工期间，需要设置一条施工通道，以满足人员、设备及材料等通行。

发明内容

本实用新型据现有技术的不足公开了一种水电站地下副厂房施工通道布置结构。本实用新型目的是提供一种施工通道布置结构，该施工通道能够有效解决副厂房施工期间的通道问题，该通道不用封堵，而且还可作为后期副厂房设备运行期间的检修通道，具有多功能、多用途、高利用率的功效。

本实用新型通过以下技术方案实现：

水电站地下副厂房施工通道布置结构，水电站地下厂房结构包括设计布置并最终建设完成的主厂房、副厂房、主变洞和设置于主厂房、副厂房、主变洞周边的上、中、下层排水廊道，其特征在于：由副厂房、主变洞分别向联接距离最近的中层排水廊道开挖设置联接支洞，构成包括主变洞联接支洞、中层排水廊道、副厂房联接支洞的施工通道。

各联接支洞横断面均为城门洞形顶部圆弧结构，各联接支洞纵向两侧设置排水沟。

在主变洞联接支洞与中层排水廊道联接部、副厂房联接支洞与中层排水廊道联接部均设置与下层排水廊道联通的落水孔。

所述主变洞联接支洞、中层排水廊道、副厂房联接支洞的纵向坡度结构均分别独立倾斜落水布置，落水低点位于各联接部的落水孔。

所述主变洞联接支洞与中层排水廊道联接部、副厂房联接支洞与中层排水廊道联接部均设置垂直于各支洞纵向轴线的预留涨缝。

所述副厂房联接支洞与中层排水廊道联接部的排水沟连接处设置混凝土挡水坎。

本实用新型通道布置利用地下厂房系统的中层排水廊道，从主变洞底板永久通道端的主变洞端点，开挖出一条施工支洞主变洞联接支洞至中层排水廊道第一联接端点，然后利用中层排水廊道第一联接端点至第二联接端点部分，再从第二联接端点点向副厂房开挖出一条施工支洞副厂房联接支洞至副厂房联接端点，以形成副厂房施工通道。

自主变洞端点至副厂房联接端点均降坡开挖，纵向坡度控制在15％以内，断面尺寸满足副厂房设备运输要求。

在施工支洞与中层排水廊道的联接部交叉点第一联接端点、第二联接端点处，均设置两组各φ165的落水孔，连接地下厂房系统中、下层排水廊道。

在布置地下厂房系统排水孔的排水沟处，采用预埋的两根DN50镀锌钢管连接，钢管位于路面混凝土以下；并在副厂房联接支洞与中层排水廊道之间的排水沟连接处，设置混凝土挡水坎，阻止中层排水廊道排水沟的水流进入副厂房联接支洞，进而再流入副厂房。

在后续副厂房所有施工项目实施完成后，在主变洞端点设置永久性安全防护门，通道不再进行堵头形式的永久封堵，后期运行过程中作为副厂房设备运行的检修通道。

本实用新型布置结构有效形成了副厂房施工通道，提高了副厂房的施工效率；采用本实用新型布置结构，施工通道后期可作为副厂房设备运行的检修通道；中层排水廊道也相当于多了一条施工通道及后期检修通道，方便了施工与检修。

附图说明

图1是本实用新型施工通道布置结构平面示意图；

图2是图1中A-A截面示意图；

图3是图1中C部放大示意图；

图4是图1中B部放大示意图。

图中，1是主变洞联接支洞，2是副厂房联接支洞，3是中层排水廊道，4是副厂房，5是主厂房，6是主变洞，7是中层排水廊道一，8是中层排水廊道二，9是层间落水孔，10是下层排水廊道，11是涨缝，K1是主变洞端点，K2是第一联接端点，K3是第二联接端点，K4是副厂房联接端点。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进一步说明，具体实施方式是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。

结合附图。

如图所示，下面结合附图以一具体实施例对本实用新型施工通道布置结构进行说明。图1是本实用新型施工通道布置结构平面示意图，图2是图1中A-A截面示意图；通常，水电站地下结构包括设计布置并最终建设完成的主厂房、主变洞和设置于主厂房、副厂房、主变洞周边的上、中、下层排水廊道；图1中主厂房、副厂房、主变洞表示局部基础结构，其中副厂房设置于主厂房端部，原结构施工布置中无施工通道，需在主厂房施工后才具备通道功能；在地下厂房结构设施设计和应用中，排水是必须的常规设计，因此，在主厂房、副厂房、主变洞等设施外周均设计建造有多层相互连通的排水网，如图2所示，包括是上、中、下层排水廊道和相互连通的排水沟和落水孔道，图2中表示了中层排水廊道和下层排水廊道，上层排水廊道未表示出。

本实用新型通道布置利用地下厂房系统的中层排水廊道，从主变洞底板永久通道端的主变洞端点K1，开挖出一条施工支洞的主变洞联接支洞至中层排水廊道第一联接端点K2，然后利用中层排水廊道第一联接端点K2至第二联接端点K3部分，再从第二联接端点K3点向副厂房开挖出一条施工支洞副厂房联接支洞至副厂房联接端点K4，以形成副厂房施工通道。

自主变洞端点K1至副厂房联接端点K4，降坡开挖，纵向坡度控制在15％以内，断面尺寸满足副厂房设备运输要求。

在施工支洞与中层排水廊道的交叉点第一联接端点K2、第二联接端点K3处，均设置两组各φ165的落水孔，连接地下厂房系统中、下层排水廊道。

在布置地下厂房系统排水孔的排水沟K3处，采用预埋的两根DN50镀锌钢管连接，钢管位于路面混凝土以下；并在副厂房联接支洞与中层排水廊道之间的排水沟连接处，设置混凝土挡水坎，阻止中层排水廊道排水沟的水流进入副厂房联接支洞，进而再流入副厂房。

在后续副厂房所有施工项目实施完成后，在主变洞端点K1设置永久性安全防护门，通道不再进行堵头形式的永久封堵，后期运行过程中作为副厂房设备运行的检修通道。

各支洞断面宽×高4m×5m，城门洞型。

整个通道采用混凝土路面，厚20cm，路面形成1％横向坡度，两侧设置系统的排水沟；路面在端头或转弯部位，垂直与支洞纵向轴线设置涨缝。其中主变洞端点K1至中层排水廊道第一联接端点K2，中层排水廊道第二联接端点K3至副厂房联接端点K4为新增的施工支洞，两侧排水沟30cm宽，中层排水廊道第一联接端点K2至第二联接端点K3，为中层排水廊道利用段，布置地下厂房系统排水孔的排水沟宽70cm，另外一侧排水沟宽30cm，排水沟采用M7.5水泥砂浆抹壁厚5cm。

如图4所示，在第一联接端点K2通道外侧，排水沟处设置φ165的落水孔，连接地下厂房系统中、下层排水廊道。

如图3所示，在第二联接端点K3通道外侧，排水沟处设置φ165的落水孔；在第二联接端点K3的中层排水廊道排水沟处设置φ165的落水孔，连接地下厂房系统中下层排水廊道。

在第二联接端点K3，布置地下厂房系统排水孔的排水沟，采用预埋的两根DN50镀锌钢管连接，钢管位于路面混凝土以下；并在副厂房联接支洞与中层排水廊道之间的排水沟连接处，设置混凝土挡水坎，阻止中层排水廊道排水沟的水流进入副厂房联接支洞。

详细实施方案与步骤如下：

(1)主变洞开挖至底板高程。

(2)从K1点沿通道方向进行钻爆开挖，依次开挖至K2、K3、K4点，通道支护紧跟开挖作业面。在K2、K3点处，对中层排水廊道，沿通道相反方向，分别开挖出不小于30m范围的安全距离。

(3)浇筑通道路面混凝土，并紧跟路面混凝土浇筑，沿通道方向逐渐形成路面两侧排水沟。涨缝、镀锌钢管等在路面混凝土备仓过程中提前预埋。

(4)K3点附近排水沟挡水坎随此部位路面混凝土同时浇筑。

(5)依次先施工K3、K2点处的两组φ165的落水孔，连通地下厂房系统中下层排水廊道；最后再施工中层排水廊道的系统排水孔。

(6)此时，整个施工通道结构实施完成。在后续副厂房所有施工项目实施完成后，在主变洞端点K1做一道永久的安全防护门，通道不再进行堵头形式的永久封堵，后期运行过程中作为副厂房设备运行的检修通道。

以某沟水电站为例，从主变洞底板永久通道端头K1点1992m高程，开挖出一条1#施工支洞至中层排水廊道PS2-5的K2点，然后利用中层排水廊道PS2-5的K2点～K3点，再从K3点向副厂房开挖出一条2#施工支洞至K4点(机组安装高程1973.5m)，从而形成了副厂房施工通道。K1点～K4点，降坡开挖，平均纵向坡度12.199％，断面4m×5m(宽×高)，城门洞型。由于K3点高程降低，为了顺接中层排水廊道，支洞采用降坡布置至K3点，平均纵向坡度11.343％。由于在K2、K3点处形成了2x2φ165的落水孔，整个通道路面干燥，无积水现象，该通道使用效果良好。

Claims (6)

1.一种水电站地下副厂房施工通道布置结构，水电站地下厂房结构包括设计布置并最终建设完成的主厂房、副厂房、主变洞和设置于主厂房、副厂房、主变洞周边的上、中、下层排水廊道，其特征在于：由副厂房、主变洞分别向联接距离最近的中层排水廊道开挖设置联接支洞，构成包括主变洞联接支洞、中层排水廊道、副厂房联接支洞的施工通道。

2.根据权利要求1所述的水电站地下副厂房施工通道布置结构，其特征在于：各联接支洞横断面均为城门洞形顶部圆弧结构，各联接支洞纵向两侧设置排水沟。

3.根据权利要求2所述的水电站地下副厂房施工通道布置结构，其特征在于：在主变洞联接支洞与中层排水廊道联接部、副厂房联接支洞与中层排水廊道联接部均设置与下层排水廊道联通的落水孔。

4.根据权利要求3所述的水电站地下副厂房施工通道布置结构，其特征在于：所述主变洞联接支洞、中层排水廊道、副厂房联接支洞的纵向坡度结构均分别独立倾斜落水布置，落水低点位于各联接部的落水孔。

5.根据权利要求4所述的水电站地下副厂房施工通道布置结构，其特征在于：所述主变洞联接支洞与中层排水廊道联接部、副厂房联接支洞与中层排水廊道联接部均设置垂直于各支洞纵向轴线的预留涨缝。

6.根据权利要求4所述的水电站地下副厂房施工通道布置结构，其特征在于：所述副厂房联接支洞与中层排水廊道联接部的排水沟连接处设置混凝土挡水坎。

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