CN213653384U - 一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水工结构工程领域，具体涉及一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，具体包括闸门启闭机、闸墩、立柱、螺杆、叠合板、闸门、闸墩、底板、U型槽钢、滑槽、遇水膨胀止水条、止水钢板等，所述闸门启闭机采用垂直升降方式以启闭闸门；所述上部排架、叠合板、闸门、闸墩和底板均为预制装配式混凝土构件，利于装配和拆分；所述涵闸采用套筒灌浆连接技术进行装配，并在部分装配式混凝土构件的节点内部布置止水钢板和普通钢板，混凝土构件表面做防腐涂层，混凝土构件的连接缝隙做防水处理；具有装配和拆分便利、耐久性能优异的特点，可有效地缩短施工工期和节约人力，显著减少现场湿作业，便于定型组合以及后期的维修更换。

Description

一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸

技术领域

本实用新型属于水工结构工程领域，具体涉及一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸。

背景技术

涵闸是涵洞、水闸的简称，是堤或坝内的泄水、引水建筑物，用于水库放水、堤垸引泄水。水闸是修建在河道、堤防上的一种低水头挡水、泄水工程。汛期与河道堤防和排水蓄水工程配合，发挥控制水流的作用。目前我国部分涵闸建造年代较早，由于当时客观条件受到限制，在工程建设中存在着施工质量不高、管理方法落后等问题。部分涵闸水利工程已使用多年，严重老化，还带病运行，存在着很大的安全隐患。

与此同时，现有的涵闸水利工程多数采用混凝土浇筑一体的方式，不仅建造效率低，而且在某个部位损坏时很难去维修更换，导致涵闸后期维修难度大、维护成本高。

因此，能否设计一种装配式混凝土结构涵闸来代替现有的一体浇筑的混凝土涵闸，延长涵闸的使用寿命成为本领域亟待解决的问题之一。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的诸多不足之处，提供了一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，具体包括闸门启闭机、闸墩、立柱、螺杆、叠合板、闸门、闸墩、底板、U型槽钢、滑槽、遇水膨胀止水条、止水钢板、普通钢板。所述闸门启闭机采用垂直升降方式以启闭闸门，可控制经过涵闸的水流大小。所述上部排架、叠合板、闸门、闸墩和底板均为预制装配式混凝土构件，利于装配和拆分。所述U型槽钢、滑槽为闸门与闸墩之间滑动连接装置，利于闸门垂直升降启闭。所述遇水膨胀止水条嵌入闸门底部与两侧的预留槽内，防止闸门四周渗水。涵闸的施工工艺为装配式混凝土构件之间多采用套筒灌浆连接技术进行装配，并在部分装配式混凝土构件的节点内部布置止水钢板和普通钢板，在水下及干湿交替区的混凝土构件表面做防腐涂层，混凝土构件的连接缝隙做防水处理。所述装配式混凝土结构涵闸构件可以在工厂实现产业化生产，保证了产品质量，可以延长涵闸的使用寿命，具有装配和拆分便利、耐久性能优异的特点，产品机械化程度高、装配和拆分极为方便，可有效地缩短施工工期和节约人力，显著减少现场湿作业，便于定型组合以及后期的维修更换。

本实用新型的具体技术方案是：

一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，包括底板、和设置在底板上的闸墩，闸墩上方设置有立柱，立柱两侧的闸墩上设置有叠合板，立柱顶端设置有横梁，横梁上设置有闸门启闭机，闸门启闭机下方通过螺杆连接有闸门，其中闸墩与底板之间、横梁与立柱之间、立柱与闸墩之间、叠合板与闸墩之间采用套筒灌浆技术连接；采用这种装配组合方式连接，提高了建造效率，便于定型组合以及后期的维修更换；

所述闸墩下端节点区设有榫头，外露的榫头形状呈倒“凹”字型，榫头外围均匀设置有纵向钢筋，且纵向钢筋外侧设置有横向钢筋对其进行约束；所述底板上端节点区固定连接有套筒，该套筒与底板的上端外露钢筋采用剥肋滚轧直螺纹连接，套筒大头朝上并且位置与纵向钢筋相对应；

在榫头的凹处对应的底板上预埋有普通钢板，在榫头对应的底板上普通钢板与两侧套筒之间预埋有止水钢板；

其中普通钢板通常采用宽度350mm、厚度10mm的规格，将一半预埋在底板中；止水钢板通常采用宽度350mm、厚度3mm、折边50mm的规格，将一半预埋在底板中，迎水面朝向外侧；

闸墩和底板装配时，纵向钢筋插入套筒中，闸墩调直采用斜撑固定后向套筒中灌入专用高强、无收缩灌浆料，之后依次在普通钢板与榫头凹处之间、止水钢板与榫头之间灌入高强、无收缩灌浆料，最后采用早强自密实混凝土封边，即可完成闸墩和底板的装配安装。

横梁2与立柱3之间、立柱3与闸墩7之间、叠合板5与闸墩7之间采用套筒灌浆技术连接，只是由于上述连接部分不被河水淹没，因此不再设置普通钢板仅设置止水钢板，对应部分的上部构件的下端节点区设有榫头，榫头不再中间掏空，榫头外围均匀设置有纵向钢筋，且纵向钢筋外侧设置有横向钢筋对其进行约束；对应的下部构件节点区固定连接有套筒，该套筒与底板的上端外露钢筋采用剥肋滚轧直螺纹连接，套筒大头朝上并且位置与纵向钢筋相对应，套筒大头朝上能有效保障装配施工全过程可视、质量可控。

上述所有混凝土构件之间的连接缝隙做防水处理，施工步骤依次为凿除深度为15～20mm塞缝砂浆、清理缝隙表面、填塞闭孔PE棒、贴美纹纸、清理缝隙并填充密封胶、撕除美纹纸、贴防水雨布。上述处理均为本领域的常规手段，发明人不再赘述，防水处理结束后在水下及干湿交替区的混凝土构件表面涂覆常用防腐涂层以期获得更好的防腐效果。

所述的闸墩上设置有对应的安装槽，安装槽内设置有U型槽钢，U型槽钢表面设有滑槽，所述的闸门活动设置在上述滑槽内；优选的，所述闸门两侧及底侧设有预留槽，预留槽内通过高强钢钉固定有遇水膨胀止水条；该遇水膨胀止水条通常采用横向截面尺寸为2mm×3mm的规格，具有遇水膨胀的性能，可以增强止水条和构筑物的紧密度，使防水、止水效果更好；

采用上述结构后，涵闸混凝土构件节点位置使用止水钢板和普通钢板，延长了水渗透路径导致水更难以渗透，从而起到更好的防水作用，进一步起到防腐的效果，同时提高节点位置的刚度。涵闸的闸门两侧及底侧位置设置预留槽，在预留槽内固定遇水膨胀止水条，遇水膨胀止水条不但具有普通橡胶止水条的止水效能，还具有遇水膨胀的性能，可以增强止水条和构筑物的紧密度，使防水、止水效果更好；在水下及干湿交替区的混凝土构件表面做防腐涂层，混凝土构件的缝隙做防水处理，提高涵闸的使用寿命；所述装配式混凝土结构涵闸具有拆分装配便利、防腐耐久性能优良、防水止水的特点，可以有效解决现有技术中存在的问题。

优选的，所述闸门启闭机采用手电两用螺杆式启闭机，接通电源或人力手摇柄拖动传动机构，带动承重螺母旋转，使螺杆垂直升降以启闭闸门，通过控制闸门启闭高度决定水流大小，一般通过两台螺杆式启闭机控制一个闸门的升降；

优选的止水钢板和普通钢板表面都进行常规镀锌处理；

优选的，所述闸门为混凝土装配式构件，遇水膨胀止水条的接头处搭接不小于5cm，不得留有断点，闸门底侧预留槽内的遇水膨胀止水条每隔1m用高强钢钉固定，闸门两侧预留槽内的遇水膨胀止水条每隔0.5m用高强钢钉固定。

与现有技术相比，本发明提供了一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸的设计方法，具备以下有益效果：

(1)涵闸的建筑构件均为混凝土装配式构件，采用套筒灌浆技术连接，装配和拆分极为便利，实现工厂产业化生产，施工质量得到保证，便于定型组合以及后期的维修更换。

(2)涵闸节点处使用止水钢板和普通钢板，起到延长水渗透路径的作用，减轻水对整个构件的腐蚀作用，提高涵闸的耐久性能，延长涵闸的使用寿命。

(3)涵闸的闸门两侧及底侧使用遇水膨胀止水条，遇水膨胀止水条在干燥状态下体积收缩，遇水后体积膨胀，可以有效地填补闸门与闸墩、闸门与底板之间的缝隙，达到止水效果。

(4)涵闸的闸门与闸墩之间使用槽钢和滑槽，闸门与闸墩之间为滑动连接，避免闸门与闸墩之间因摩擦而产生磨损消耗。

(5)涵闸上部排架可安装手电两用螺杆式启闭机，因为闸门与闸墩之间为滑动连接，阻力小，通过人力手摇柄拖动传动机构也能较为轻松地启闭闸门。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构立体图；

图2为本实用新型的整体结构立面图；

图3为本实用新型的闸墩与底板安装结构立体图；

图4为图3的A部放大立体图；

图5为图3的A部放大立面图；

图6为本实用新型的闸墩与闸门安装结构俯视图；

图中1为闸门启闭机、2为横梁、3为立柱、4为螺杆、5为叠合板、6为闸门、7为闸墩、71为纵向钢筋、72为榫头、8为底板、81为止水钢板，82为普通钢板、83为套筒、84为横向钢筋、9为U型槽钢、10为遇水膨胀止水条。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-6所示，一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，包括底板8、和设置在底板8上的闸墩7，闸墩7上方设置有立柱3，立柱3两侧的闸墩7上设置有叠合板5，立柱3顶端设置有横梁2，横梁2上设置有闸门启闭机1，闸门启闭机1下方通过螺杆连接有闸门6，其中闸墩7与底板8之间、横梁2与立柱3之间、立柱3与闸墩7之间、叠合板5与闸墩7之间采用套筒灌浆技术连接；采用这种装配组合方式连接，提高了建造效率，便于定型组合以及后期的维修更换；

所述闸墩下端节点区设有榫头72，外露的榫头72形状呈倒“凹”字型，榫头72外围均匀设置有纵向钢筋71，且纵向钢筋71外侧设置有横向钢筋84对其进行约束；所述底板8上端节点区固定连接有套筒83，该套筒83与底板8的上端外露钢筋采用剥肋滚轧直螺纹连接，套筒83大头朝上并且位置与纵向钢筋71 相对应；

在榫头72的凹处对应的底板8上预埋有普通钢板82，在榫头72对应的底板8上普通钢板82与两侧套筒83之间预埋有止水钢板81；

其中普通钢板82通常采用宽度350mm、厚度10mm的规格，将一半预埋在底板8中；止水钢板81通常采用宽度350mm、厚度3mm、折边50mm的规格，将一半预埋在底板8中，迎水面朝向外侧；

闸墩7和底板8装配时，纵向钢筋71插入套筒83中，闸墩7调直采用斜撑固定后向套筒83中灌入专用高强、无收缩灌浆料，依次在普通钢板82与榫头72凹处之间、止水钢板81与榫头72之间灌入高强、无收缩灌浆料，最后采用早强自密实混凝土封边；

所述的闸墩7上设置有对应的安装槽，安装槽内设置有U型槽钢9，U型槽钢9表面设有滑槽，所述的闸门6活动设置在上述滑槽内；优选的，所述闸门两侧及底侧设有预留槽，预留槽内通过高强钢钉固定有遇水膨胀止水条10；该遇水膨胀止水条通常采用横向截面尺寸为2mm×3mm的规格，具有遇水膨胀的性能，可以增强止水条和构筑物的紧密度，使防水、止水效果更好。

所述闸门启闭机1采用手电两用螺杆式启闭机，接通电源或人力手摇柄拖动传动机构，带动承重螺母旋转，使螺杆4垂直升降以启闭闸门，通过控制闸门启闭高度决定水流大小，一般通过两台螺杆式启闭机控制一个闸门的升降；

所述闸门为混凝土装配式构件，遇水膨胀止水条的接头处搭接不小于5cm，不得留有断点，闸门底侧预留槽内的遇水膨胀止水条每隔1m用高强钢钉固定，闸门两侧预留槽内的遇水膨胀止水条每隔0.5m用高强钢钉固定。

采用上述结构后，涵闸混凝土构件节点位置使用止水钢板和普通钢板，延长了水渗透路径导致水更难以渗透，从而起到更好的防水作用，进一步起到防腐的效果，同时提高节点位置的刚度。涵闸的闸门两侧及底侧位置设置预留槽，在预留槽内固定遇水膨胀止水条，遇水膨胀止水条不但具有普通橡胶止水条的止水效能，还具有遇水膨胀的性能，可以增强止水条和构筑物的紧密度，使防水、止水效果更好；混凝土构件表面做防腐涂层，混凝土构件的缝隙做防水处理，提高涵闸的使用寿命；所述装配式混凝土结构涵闸具有拆分装配便利、防腐耐久性能优良、防水止水的特点，可以有效解决现有技术中存在的问题。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，包括底板(8)、和设置在底板(8)上的闸墩(7)，闸墩(7)上方设置有立柱(3)，立柱(3)两侧的闸墩(7)上设置有叠合板(5)，立柱(3)顶端设置有横梁(2)，横梁(2)上设置有闸门启闭机(1)，闸门启闭机(1)下方通过螺杆连接有闸门(6)，其特征在于：闸墩(7)与底板(8)之间、横梁(2)与立柱(3)之间、立柱(3)与闸墩(7)之间、叠合板(5)与闸墩(7)之间采用套筒灌浆技术连接；

所述闸墩(7)下端节点区设有榫头(72)，外露的榫头(72)形状呈倒“凹”字型，榫头(72)外围均匀设置有纵向钢筋(71)，且纵向钢筋(71)外侧设置有横向钢筋(84)对其进行约束；所述底板(8)上端节点区固定连接有套筒(83)，该套筒(83)与底板(8)的上端外露钢筋采用剥肋滚轧直螺纹连接，套筒(83)大头朝上并且位置与纵向钢筋(71)相对应；

在榫头(72)的凹处对应的底板(8)上预埋有普通钢板(82)，在榫头(72)对应的底板(8)上普通钢板(82)与两侧套筒(83)之间预埋有止水钢板(81)。

2.根据权利要求1所述局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，其特征在于：

其中普通钢板(82)采用宽度350mm、厚度10mm的规格，将一半预埋在底板(8)中；止水钢板(81)采用宽度350mm、厚度3mm、折边50mm的规格，将一半预埋在底板(8)中，迎水面朝向外侧。

3.根据权利要求1所述局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，其特征在于：所述的闸墩(7)上设置有对应的安装槽，安装槽内设置有U型槽钢(9)，U型槽钢(9)表面设有滑槽，所述的闸门(6)活动设置在上述滑槽内。

4.根据权利要求1所述局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，其特征在于：所述闸门(6)两侧及底侧设有预留槽，预留槽内通过钢钉固定有遇水膨胀止水条(10)。

5.根据权利要求1所述局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，其特征在于：所述闸门启闭机(1)采用手电两用螺杆式启闭机。

6.根据权利要求1所述局部带防腐涂层的装配式混凝土结构涵闸，其特征在于：所述底板(8)、闸墩(7)、闸门(6)处于水下及干湿交替区域的混凝土构件表面涂覆有防腐涂层。

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