一种面膜土石坝坝下埋管结构及其施工方法

摘要

本发明涉及一种面膜土石坝坝下埋管结构及其施工方法。本发明的目的是提供一种面膜土石坝坝下埋管结构及其施工方法，减少外界因素对坝下埋管的影响，同时方便后期运维人员的检查与维修，以及后期改建与延长，具有施工简便、耐久性好、节能环保及地基适应性好等显著特点。本发明的技术方案是：一种面膜土石坝坝下埋管结构，其特征在于：具有布设于土石坝底部的混凝土预制管廊道，该廊道上游端由混凝土固定墩封堵，廊道内部通长布置有贯穿混凝土固定墩的防腐钢管，该防腐钢管由若干段钢管经伸缩节分段连接而成，所述混凝土预制管廊道由若干预制混凝土管搭接而成，并通过所述预制混凝土管的搭接位置变形来应对土石坝坝基的不均匀沉降。

说明书

技术领域

本发明涉及一种面膜土石坝坝下埋管结构及其施工方法。适用于土木工程技术领域。

背景技术

坝下埋管埋设在土石坝坝体下的输、泄水管道，又称坝下涵管或坝下涵洞。由进口、管身和出口三部分组成。坝下埋管可用于引水、泄洪、冲沙、放空水库及施工导流等。坝下埋管在地震时发生破坏的风险较高，严重的甚至延管壁发生漏水冲刷，危及大坝安全。采用何种面膜土石坝坝下埋管可降低施工难度与工程风险，同时又可后期检修与维护，成为设计工程师的一大难点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种面膜土石坝坝下埋管结构及其施工方法，减少外界因素对坝下埋管的影响，同时方便后期运维人员的检查与维修，以及后期改建与延长，具有施工简便、耐久性好、节能环保及地基适应性好等显著特点。

本发明所采用的技术方案是：一种面膜土石坝坝下埋管结构，其特征在于：具有布设于土石坝底部的混凝土预制管廊道，该廊道上游端由混凝土固定墩封堵，廊道内部通长布置有贯穿混凝土固定墩的防腐钢管，该防腐钢管由若干段钢管经伸缩节分段连接而成，所述混凝土预制管廊道由若干预制混凝土管搭接而成，并通过所述预制混凝土管的搭接位置变形来应对土石坝坝基的不均匀沉降。

所述预制混凝土管为钢筋混凝土预制件，横断面呈“鸭蛋”型，每段预制混凝土管前后两端分别设有搭接槽口Ⅰ和搭接槽口Ⅱ。

每段所述预制混凝土管的搭接槽口Ⅰ能够与另一段预制混凝土管的搭接槽口Ⅱ配合搭接，并在该搭接槽口内设置橡胶止水带。

所述预制混凝土管底部设置有若干用于固定支撑所述防腐钢管的支墩。

所述预制混凝土管顶部设有照明系统。

所述混凝土预制管廊道的下游端设有用于固定穿坝而出的所述防腐钢管的混凝土镇墩。

所述防腐钢管前、后两端靠近混凝土固定墩和混凝土镇墩部位均设有阀门。

所述混凝土预制管廊道内部设有排风通气设备。

一种面膜土石坝坝下埋管结构的施工方法，其特征在于步骤如下：

a、首先根据地质勘察资料，确定土石坝坝下埋设混凝土预制管廊道的布置位置与尺寸，混凝土预制管廊道宜布置在基岩槽内，若需布置于软基内，则需先对基础面进行预处理，基础土体需达到一定的压实度与地基承载力才可在软基内布置混凝土预制管廊道；

b、按照顺序对土石坝坝下埋设混凝土预制管廊道的位置进行定位和放线，由此确定后期混凝土预制管廊道的精确位置；

c、浇筑完成土石坝上游侧的混凝土固定墩后，逐步将预制混凝土管吊装入场地进行拼接，形成混凝土预制管廊道，同时对布置于预制混凝土管管内的防腐钢管进行焊接，并混凝土预制管廊道内部防腐钢管的前后两端同时布置阀门和伸缩节；

d、完成混凝土预制管廊道与防腐钢管布置后，安装排风通气设备与照明设备；

e、在土石坝坝下埋设预制混凝土管安装完成后，大坝方可开始进行填筑。

本发明的有益效果是：本发明与传统的坝下埋管方案相比，具有施工简便、耐久性好、节能环保及地基适应性好等显著特点；本发明在土石坝坝下预设混凝土预制管廊道，减少了外界因素对坝下埋管的影响，方便运行后期运维人员进入混凝土预制管廊道进行埋管检查、保养与维修；同时混凝土预制管廊道由预制混凝土管拼接装配而成，提高了施工速度，也可根据工程需要进行后期改建与延长；本发明通过在通长布置于混凝土预制管廊道内的防腐钢管上设置的伸缩节，降低了坝基的不均匀沉降对钢管的影响。

附图说明

图1为本实施例的典型示意图。

图2是图1的A-A剖面示意图。

图3为本实施例中混凝土预制管结构的示意图。

图4为本实施例中混凝土预制管结构的剖视图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实施例为一种面膜土石坝坝下埋管结构，具有布设于土石坝底部的混凝土预制管廊道，该廊道上游端由混凝土固定墩1封堵，混凝土固定墩1与土石坝上游侧的土石坝面膜相连，混凝土固定墩1承受上游水压，与面膜土石坝形成完整的防渗体系；混凝土预制管廊道内通长布置有贯穿混凝土固定墩1的防腐钢管4，混凝土预制管廊道的下游端设有用于固定穿坝而出的防腐钢管4的混凝土镇墩2，混凝土预制管廊道内部设有的排风通气设备7。

如图3～图4所示，本实施例的混凝土预制管廊道由多段预制混凝土管装配搭接而成，该廊道可通过预制混凝土管搭接位置的变形来应对坝基的不均匀沉降。预制混凝土管3为钢筋混凝土预制件，横断面呈“鸭蛋”型，每段预制混凝土管3前后两端分别设有搭接槽口Ⅰ31和搭接槽口Ⅱ35，每段预制混凝土管3的搭接槽口Ⅰ31能够与另一段预制混凝土管3的搭接槽口Ⅱ35配合搭接，并在该拼接槽口内设置橡胶止水带32，预制混凝土管3底部设置有多个用于固定支撑防腐钢管4的支墩33，预制混凝土管3顶部设有照明系统34。

防腐钢管4由多段钢管经伸缩节6连接而成。本例在防腐钢管4前、后两端靠近混凝土固定墩1和混凝土镇墩2部位均设有阀门5与伸缩节6，伸缩节6可将坝基不均匀沉降对钢管的影响降到最低，伸缩节6的存在可使防腐钢管4可以在混凝土预制管廊道内承受一定程度的变形。

本实施例的面膜土石坝坝下埋管结构的施工方法步骤如下：

b、首先根据地质勘察资料，确定土石坝坝下埋设混凝土预制管廊道的布置位置与尺寸，混凝土预制管廊道宜布置在基岩槽内，若需布置于软基内，则需先对基础面进行预处理，基础土体需达到一定的压实度与地基承载力才可在软基内布置混凝土预制管廊道；

b、按照顺序对土石坝坝下埋设混凝土预制管廊道的位置进行定位和放线，由此确定后期混凝土预制管廊道的精确位置；

c、浇筑完成土石坝上游侧的混凝土固定墩1后，逐步将预制混凝土管3吊装入场地进行拼接，形成混凝土预制管廊道，同时对布置于预制混凝土管3管内的防腐钢管4进行焊接，同时在混凝土预制管廊道内部防腐钢管的前后两端同时布置阀门5与伸缩节6；

d、完成混凝土预制管廊道与防腐钢管4布置后，安装排风通气设备7在尾部的预制混凝土管上安装排风通气设备7与照明设备，方便运行期维护人员进入混凝土预制管廊道进行埋管保养和维修。

e、在土石坝坝下埋设的预制混凝土管3安装完成后，大坝方可开始进行填筑。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的范围内，做出的变化、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。