SU1070269A1

SU1070269A1 - Combination lining for hydraulic engineering shaft

Info

Publication number: SU1070269A1
Application number: SU823432273A
Authority: SU
Inventors: Виктор Фролович Илюшин; Всеволод Маркович Насберг
Original assignee: Ilyushin Viktor F; Nasberg Vsevolod M
Priority date: 1982-04-30
Filing date: 1982-04-30
Publication date: 1984-01-30

Abstract

КОМБИНИРОВАННАЯ ОБДЕЛКА ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЙ ШАХТЫ, содержаща обетонированную в подземной вертикальной выработке металлическую оболочку с закрепленными на ней ребрами жесткости , расположенными по спирали, отличающа с тем, что, с целью повышени жесткости конструкции и упрощени ее монтажа , ребра жесткости выполнены из нижней П-образной части, заполненной твердеющим раствором, и верхней Г-образной части, закрепленной на нижней части. (Л ю О5 соCOMBINED HYDROTECHNICAL MINE DECORATING, containing a metal sheath in a subterranean vertical excavation with a metal reinforcement ribs attached to it, arranged in a spiral, characterized in that filled with hardening solution, and the upper L-shaped part, mounted on the bottom. (L Yu O5 with

Description

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к комбинированным сталебетонным обделкам вертикальных напорных шахт высоконапорных гидротехнических сооружений типа плотин.The invention relates to hydraulic engineering, namely to combined steel-concrete lining of vertical pressure shafts of high-pressure hydraulic structures such as dams.

Известна комбинированная обделка гидротехнической шахты, выполненная в виде обетонированной в подземной выработке (стволе) стальной цилиндрической оболочки [1].Known combined lining of the hydraulic mine, made in the form of concrete in the underground mine (trunk) steel cylindrical shell [1].

Недостатком известной обделки является ¹⁰ее слабая сопротивляемость внешним нагрузкам, например давлению бетонной смеси или подземных вод. Для увеличения жесткости оболочки ее необходимо выполнять большой толщины.A disadvantage of the known lining is its ¹⁰ weak resistance to external loads, such as pressure of a concrete mixture or groundwater. To increase the rigidity of the shell, it is necessary to perform a large thickness.

Известна также комбинированная обделка гидротехнической шахты, содержащая обетонированную в подземной вертикальной выработке металлическую оболочку с закрепленными на ней ребрами жесткости, расположенными по спирали [2]. 20Also known is a combined lining of a hydraulic mine, containing a metal shell concreted in an underground vertical mine with stiffeners fixed to it and arranged in a spiral [2]. 20

Недостатком указанной обделки, является небольшая жесткость конструкции и сложность обеспечения плотного обетонирования оболочки в подземной выработке.The disadvantage of this lining is the small rigidity of the structure and the difficulty of providing a dense concrete coating of the shell in the underground mine.

Цель изобретения — повышение жест- ₂₅кости конструкции и упрощение ее монтажа.The purpose of the invention - an increase _{of 25} rigid bone structure and simplify its installation.

Указанная цель достигается тем, что в комбинированной обделке гидротехнической шахты ребра жесткости выполнены из нижней П-образной части, заполненной твердеющим раствором, и верхней Г-образной ча- зо сти, закрепленной на нижней части.This goal is achieved by the fact that in the combined lining of the hydraulic shaft, the stiffeners are made of a lower U-shaped part filled with a hardening solution and an upper L-shaped part fixed to the lower part.

На фиг. 1 изображен вертикальный разрез по обделке; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1.In FIG. 1 shows a vertical section along the lining; in FIG. 2 - node 1 in FIG. 1.

Комбинированная обделка включает стальную оболочку 1, смонтированную в подземной выработке 2 и смоноличенную 35 бетоном 3 с породой 4. Оболочка 1 снабжена ребрами жесткости, состоящими из двух частей: нижней П-образной части 5, образующей с оболочкой 1, с помощью сварки замкнутую герметичную полость, заполненную твердеющим раствором б и верхней Г-об разной части 7, жестко скрепленной с помощью сварки с нижней частью 5. Составные ребра жесткости расположены вокруг оболочки 1 по спирали.Combined lining includes a steel shell 1, mounted in an underground mine 2 and monolithic 35 with concrete 3 with rock 4. Shell 1 is provided with stiffeners, consisting of two parts: the lower U-shaped part 5, forming with the shell 1, by welding a closed airtight cavity filled with hardening mortar b and the upper Г-about of the different part 7, rigidly fastened by welding with the lower part 5. Compound stiffeners are arranged around the shell 1 in a spiral.

Обделку выполняют следующим образом.Lining is as follows.

После проходки подземной выработки — ствола 2, в ней монтируют оболочку 1 с ребрами жесткости. Затем с верхних отметок (устья шахты) по верхним Г-образным частям 7 ребер жесткости подают непрерывно литую бетонную смесь, заполняя затрубное пространство бетоном 3. Благодаря наклонному расположению ребер жесткости по отношению к поднимающейся горизонтальной поверхности бетонной смеси, последняя плотно облегает со всех сторон ребра жесткости.After the underground mine is drilled - trunk 2, the shell 1 is mounted in it with stiffeners. Then, from the upper marks (the mouth of the shaft), continuously cast concrete mixture is fed along the upper L-shaped parts of 7 stiffeners, filling the annulus with concrete 3. Due to the inclined arrangement of the stiffeners with respect to the rising horizontal surface of the concrete mixture, the latter fits tightly on all sides of the rib stiffness.

Одновременно с началом бетонирования затрубного пространства по пустотелым частям 5 ребер жесткости подают охлаждающую среду, которая охлаждает стальную оболочку 1, бетонную смесь 3 и верхнюю часть ребра 7. При этом происходит сокращение оболочки 1, уменьшение экзотермии из бетона 3 и уменьшение износа элементов 5 и 7 ребра жесткости. После окончания бетонирования оболочка 1 нагревается, принимая температуру окружающего массива породы 4, увеличивается в диаметре и обжимается в бетон и породу, получая напряжения сжатия. После этого полость нижней части 5 ребра жесткости заполняют раствором 6. При заполнении шахты водой оболочка 1, будуи обжатой в бетон, передает сразу же без выбирания усадочного и температурного зазоров большую часть внутреннего напора на породу, тем самым позволяя резко сократить толщину оболочки.Simultaneously with the beginning of concreting of the annulus along the hollow parts of 5 stiffeners, a cooling medium is supplied that cools the steel shell 1, concrete mixture 3 and the upper part of the rib 7. In this case, the shell 1 contracts, the exotherm of concrete 3 decreases and the wear of elements 5 and 7 decreases stiffening rib. After concreting, the shell 1 is heated, taking the temperature of the surrounding rock mass 4, increases in diameter and is crimped into concrete and rock, receiving compression stresses. After that, the cavity of the lower part 5 of the stiffening ribs is filled with solution 6. When filling the shaft with water, the shell 1, squeezed into concrete, transfers most of the internal pressure to the rock immediately without selecting the shrink and temperature gaps, thereby allowing a sharp reduction in the shell thickness.

Таким образом, предлагаемая обделка позволяет сократить расход стали и упростить работы по обетонированию оболочки в выработке, при одновременном повышении качества обетонирования и жесткости конструкции.Thus, the proposed lining allows to reduce the consumption of steel and simplify the work of concrete coating the shell in the development, while improving the quality of concrete and structural rigidity.

II

ВНИИПИ Заказ 11287/32VNIIIPI Order 11287/32

Тираж 64Э Подписное Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4Circulation 64E Subscription Branch of PPP Patent, Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

COMBINED HYDROTECHNICAL SHAFT FINISH containing a metal shell concreted in an underground vertical mine with stiffeners mounted on it, arranged in a spiral, characterized in that, in order to increase the rigidity of the structure and simplify its installation, the stiffeners are made of a lower U-shaped part filled hardening mortar, and the upper L-shaped part, mounted on the lower part.