水下闸门底坎埋件安装方法及所用的装置

摘要

一种水下闸门底坎埋件安装方法，包括以下步骤：一、在基础顶部安装可调节底坎埋件；二、水下调整可调节底坎埋件使闸门底坎埋件水平；三、安装PBM浇筑模板；四、浇筑PBM水下混凝土；五、拆模及清理；通过上述步骤确保水下安装的闸门底坎埋件水平。一种可调节底坎埋件，闸门底坎埋件一侧与多个固定连接在基础上的第一调节螺栓连接，另一侧与支撑角钢固定连接，支撑角钢通过第二调节螺栓与固定安装的固定角钢连接，在靠近第一调节螺栓的一侧设有浇筑模板。本发明突破了闸门底坎埋件在无水干地施工的条件限制。适用于水下的施工改造，本发明的方法和装置经过某大坝加高改造工程的实践证明，取得了很好的效果，满足了工程实际需要。

说明书

技术领域

本发明涉及水工建筑物中的闸门止水领域，特别是一种水下闸门底坎埋件安装方法及所用的装置。

背景技术

在常规的水工建筑物施工中，为了让闸门下闸后止水，钢制闸门底部设有橡胶水封条，在闸门底部水封条相对应位置的混凝土结构一般需要埋设钢板底坎，以提高表面的平整度（误差在2mm以内）。水工建筑物中闸门底坎施工是在混凝土浇筑时预留底坎安装位置，在底坎埋件安装固定后，再浇筑二期混凝土回填底坎埋件和混凝土之间的空隙，一般是在工程施工期同步作业，属干地条件施工。在某工程的封堵门槽水下封堵施工过程中，闸墩中预留的封堵门槽高程在▽134m～▽162m，在闸墩加高后延伸至▽176.4m。根据该地的水文资料，要形成干地施工条件需要对▽134m～▽157.4m范围的封堵门槽进行封堵。初期工程的封堵门槽内没有安装闸门导轨，在后期加高施工时，受库水位的限制，仅在▽145以上部位新增安装了钢闸门导轨，▽145以下因处于水下无法增设闸门轨道，采用的是安装空腔混凝土叠梁后进行水下混凝土浇筑形成堵水墙，由于原门槽底坎的水平度很差，加上采用混凝土叠梁相互叠垒的方式，最上面混凝土叠梁的顶面水平度较差，叠梁两端的高差在3cm以上，远远达不到钢叠梁闸门底坎要求的水平度小于2mm的技术水平。因此需要在混凝土叠梁顶部增设一道闸门钢制底坎，施工部位在水下的深度10m以上。现有技术中尚无适于实用的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种水下闸门底坎埋件安装方法，可以确保水下施工的底坎与闸门水封之间结合紧密，达到止水的目的。本发明的另一个技术问题是提供一种可调节底坎埋件，使水下施工较为便利。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种水下闸门底坎埋件安装方法，包括以下步骤：

一、在基础顶部安装可调节底坎埋件；

二、水下调整可调节底坎埋件使闸门底坎埋件水平；

三、安装PBM浇筑模板；

四、浇筑PBM水下混凝土；

五、拆模及清理；

通过上述步骤确保水下安装的闸门底坎埋件水平。

优化的方案中，闸门底坎埋件一侧与多个固定连接在基础上的第一调节螺栓连接，另一侧与支撑角钢固定连接，支撑角钢通过第二调节螺栓与固定安装的固定角钢连接，在靠近第一调节螺栓的一侧设有PBM浇筑模板。

优化的方案中，在基础顶部安装可调节底坎埋件时，在水下或水上安装。

优化的方案中，所述的PBM浇筑模板距离闸门底坎埋件10～15cm。

所述的PBM聚合物混凝土是以PBM树脂为粘结剂，将PBM树脂与骨料固结而成的混凝土。

优化的方案中，所述的PBM浇筑模板的上边高于闸门底坎埋件

所述的基础为多个在水下堆叠的空腔混凝土叠梁。

一种可调节底坎埋件，闸门底坎埋件一侧与多个固定连接在基础上的第一调节螺栓连接，另一侧与支撑角钢固定连接，支撑角钢通过第二调节螺栓与固定安装的固定角钢连接，在靠近第一调节螺栓的一侧设有浇筑模板。

所述的浇筑模板、闸门底坎埋件、支撑角钢和基础的上端面构成一个混凝土浇筑仓。

传统的闸门底坎埋件施工都是在无水的干地条件下进行施工，很容易通过浇筑二期混凝土保证底坎埋件的平整度及埋件底面的混凝土密实，达到止水的效果。

本发明公开的一种水下闸门底坎埋件安装方法及所用的装置，突破了闸门底坎埋件在无水干地施工的条件限制。适用于水下的施工改造，本发明的方法和装置经过某大坝加高改造工程的实践证明，取得了很好的效果，满足了工程实际需要。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的整体布置的俯视示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图中：闸门底坎埋件1，支撑角钢2，第一调节螺栓3，第二调节螺栓3'，调节螺母4，紧固螺母5，PBM浇筑模板6，内膨胀螺栓7，膨胀螺栓8，固定角钢9，闸门底部橡胶水封位置10，可调节底坎埋件11，空腔混凝土叠梁12，闸门槽13。

具体实施方式

如图1中，一种水下闸门底坎埋件安装方法，包括以下步骤：

一、在基础顶部安装可调节底坎埋件11；

此处所述的基础为多个在水下堆叠的空腔混凝土叠梁12。叠梁上表面两端的高差在3cm以上。

从图2中，本例中采用的一种可调节底坎埋件，闸门底坎埋件1一侧与多个固定连接在基础上的第一调节螺栓3连接，另一侧与支撑角钢2固定连接，支撑角钢2通过第二调节螺栓3'与固定安装的固定角钢9连接，在靠近第一调节螺栓3的一侧设有浇筑模板。所述的PBM浇筑模板6与闸门底坎埋件1距离10～15cm。由此形成一个利于浇筑的开口。

具体的，根据闸门水封条的位置制作安装可调节底坎埋件11，其中的闸门底坎埋件1采用钢板制作，通常宽度在250mm，厚度为8～10mm，闸门底坎埋件1的长度根据闸门水封的长度确定，一般略长于闸门水封即可。为了减少闸门底坎埋件1的扭曲变形，降低潜水员水下调整的难度，闸门底坎埋件钢板焊接在一根160×160×10mm的支撑角钢2的一个面上，如图2中所示，沿闸门底坎埋件1每间距150cm在闸门底坎埋件1两侧安装一对调节螺栓，如图2中所示的第一调节螺栓3和第二调节螺栓3'，其中第一调节螺栓3一端通过内膨胀螺栓7固定在空腔混凝土叠梁12上端面。第一调节螺栓3的另一端通过调节螺母4和紧固螺母5与闸门底坎埋件1连接，闸门底坎埋件1距离空腔混凝土叠梁12上表面10～15cm的间隙，以保证活动闸门底坎埋件1调平的调整行程范围。

第二调节螺栓3'一端通过调节螺母4和紧固螺母5与固定角钢9连接，固定角钢9通过膨胀螺栓8固定安装在空腔混凝土叠梁12的一侧，第二调节螺栓3'的另一端与支撑角钢2的另一个面焊接连接。

所述的浇筑模板、闸门底坎埋件1、支撑角钢2和基础的上端面构成一个混凝土浇筑仓。

由此结构，可以调整混凝土浇筑仓的大小，从而实现调平闸门底坎埋件1。

可调节底坎埋件11可在空腔混凝土叠梁12入水前进行安装，也可在空腔混凝土叠梁12就位后在水下进行安装，为了降低安装难度，尽量选择在水上进行安装。在安装可调节活动底坎埋件之前，对闸门底坎埋件对应的混凝土面进行凿毛处理。

二、水下调整可调节底坎埋件11使闸门底坎埋件1水平；

潜水员在水下通过调整调节螺母4将闸门底坎埋件1调整水平，调整时通过高精度水平尺对闸门底坎埋件的水平度进行测量，或安装水下水平度传感器进行测量，潜水员根据测量数据进行调整调节螺母4高低即可将闸门底坎埋件1调平。在闸门底坎埋件1调整水平后，将紧固螺母5拧紧固定闸门底坎埋件1，防止在后面的施工工序中触动闸门底坎埋件1失去水平。

三、安装PBM浇筑模板6；

距离底坎埋件10～15cm安装混凝土模板，在本例中为PBM浇筑模板6，PBM浇筑模板6采用4mm钢板制作，通过膨胀螺栓焊接固定在空腔混凝土叠梁12的混凝土表面。PBM浇筑模板6的高度略高出闸门底坎埋件1顶面1～2cm。需要说明的是，在本例中采用了PBM浇筑模板6，但是可调节底坎埋件11用于其他混凝土的浇筑也是可行的。

四、浇筑PBM水下混凝土；

PBM聚合物混凝土是以PBM树脂为粘结剂，为现有技术。将其与骨料固结而成的混凝土，所述的骨料包括石子、砂和水泥。它具有高分子和无机材料的综合性能，能够自流平、自密实，可在水中快速固化，三天的抗压强度可达30Mpa以上。由于树脂不溶解于水，因此拌合料在水中不分散，浇筑时用小桶或注浆管将拌合物直接送至水中施工部位浇入仓内回填闸门底坎埋件1和混凝土面之间的空隙，浇筑完成时，PBM混凝土与闸门底坎埋件1表面钢板平齐，清除掉粘在底坎上面的多余混凝土，以免影响底坎的平整度。

五、拆模及清理；

在PBM浇筑完成1天后，拆除底坎边的PBM浇筑模板6，将底坎表面的第一调节螺栓3切割与紧固螺母5平齐，以免超长的螺杆顶住闸门底面，造成水封与闸门底坎埋件1接触不好。通过上述步骤确保水下安装的闸门底坎埋件1水平。