專利名稱：一種利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)及其施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)及其施工工藝。適用于水電站廠 房、船閘等承受較大內(nèi)水壓力的流道部位結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)與施工。
背景技術(shù)：
一些水電站廠房、船閘等混凝土流道空間較大，并承受較高的內(nèi)水壓力， 結(jié)構(gòu)內(nèi)緣的拉應(yīng)力過(guò)大，致使配筋量大，裂縫寬度難以控制。加大結(jié)構(gòu)尺寸， 不僅增加土建工程量，而且改善結(jié)構(gòu)應(yīng)力狀態(tài)的效果亦不明顯。為了有效控制 結(jié)構(gòu)的配筋量和裂縫寬度，通常將流道之間結(jié)構(gòu)縫(流道外側(cè))的止水片上抬 至流道的上部，利用縫內(nèi)的外水壓力，平衡部分內(nèi)水壓力，改善結(jié)構(gòu)的受力狀
態(tài)，見(jiàn)附圖l，附圖2。
流道之間的結(jié)構(gòu)縫面積大，通常超過(guò)500m2，縫寬僅為10-20mm，后期澆筑 的混凝土結(jié)構(gòu)不設(shè)模板，縫內(nèi)填充軟材料，如瀝青麻絲等。由于填充物堵塞結(jié) 構(gòu)縫，結(jié)構(gòu)縫與下游河道不完全連通，縫內(nèi)外水壓力數(shù)值不能確定，流道結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)既不宜采用。為了充分利用外水壓力，優(yōu)化結(jié)構(gòu)受力條件，有必要改進(jìn)結(jié) 構(gòu)縫設(shè)計(jì)和施工工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)及其施工 工藝，旨在通過(guò)利用流道結(jié)構(gòu)縫的外水壓，在基本不改變結(jié)構(gòu)縫尺寸，不增加 造價(jià)和條件下，使結(jié)構(gòu)縫與下游河道完全連通，保證縫內(nèi)水壓與河道水位一致， 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，節(jié)省材料，減少工程量。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，包括具有流道的 先澆混凝土和后澆混凝土，兩者之間設(shè)有結(jié)構(gòu)縫，在流道上部的結(jié)構(gòu)縫內(nèi)設(shè)有 止水片，其特征在于在先澆混凝土內(nèi)止水片高程以下迎水面豎向布置一排呈"L" 形的連通水管，該連通水管的進(jìn)口端布置在迎水面與河道相通，其拐彎后的出
口端與結(jié)構(gòu)縫相通；所述結(jié)構(gòu)縫寬30 mm，其內(nèi)布置支撐木塊和與其固定的靠 近后澆混凝土一側(cè)的不拆卸模板。
所述連通水管直徑100 mm，相鄰兩水管高度方向間距3000 mm。
連通水管主體部分與結(jié)構(gòu)縫的距離不小于500 mm。
連通水管出口端離迎水面的距離不小于縫面總長(zhǎng)度的1/2。
連通水管的進(jìn)口端設(shè)置格柵網(wǎng)。
所述支撐木塊與不拆卸模板之間由螺釘固定。
所述不拆卸模板之間由電工膠布粘接。
所述支撐木塊有間距布置的若干塊，每塊支撐木塊的尺寸為50X50X30 mm，支撐木塊與不拆卸模板固定時(shí)距模板邊緣不小于50 mm。 不拆卸模板底部與地面基礎(chǔ)之間填有水泥砂漿。 一種利用外水壓結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)的施工工藝，工藝步驟如下-
1) 在先澆混凝土的迎水面豎向布置一組連通水管，水管直徑100ram，間距 3000mm，連通水管的進(jìn)口端布置在迎水面與河道水相通，其主體部分與結(jié)構(gòu)縫 的距離不小于500mm，端頭設(shè)置格柵網(wǎng)，連通水管彎頭部分的出口端離迎水面 的距離不小于縫面總長(zhǎng)度的1/2，并對(duì)管口臨時(shí)封堵；
2) 先澆混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度拆模后，拆除管口的臨時(shí)封堵材料；
3) 根據(jù)后澆混凝土澆筑塊的尺寸進(jìn)行不拆卸模板制作，該模板采用瀝青木 工板，模板接縫處采用電工膠布粘貼；
4) 在不拆卸模板朝向先澆混凝土的一側(cè)布置支撐木塊，支撐木塊的尺寸為 50X50X30 mm，采用瀝青處理，由若干塊排列成幾何圖形，木塊距不拆卸模板 的邊緣不小于50mm，木塊之間的間距約800X800mra，支撐木塊與不拆卸模板之 間用螺釘固定；
5) 在不拆卸模板底部范圍內(nèi)用水泥砂漿找平，在后澆混凝土內(nèi)的支撐與常 規(guī)模板相同；
6) 不拆卸模板架立完成后，進(jìn)行后澆混凝土的結(jié)構(gòu)施工，先澆混凝土與后 澆混凝土之間形成結(jié)構(gòu)縫，連通水管的出口端引至所述結(jié)構(gòu)縫。
本發(fā)明的有益效果是本設(shè)計(jì)通過(guò)連通水管將河道內(nèi)的外水引入流道之間 的結(jié)構(gòu)縫內(nèi)，利用縫內(nèi)的外水壓力，平衡部分內(nèi)水壓力，改善了結(jié)構(gòu)的受力狀 態(tài)；在基本不改變結(jié)構(gòu)縫尺寸，不增加造價(jià)的條件下，保證了縫內(nèi)水壓與河道 水位一致，從而實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化結(jié)構(gòu)、節(jié)省材料、減少工程量的目的。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)縫布置示意圖。 圖2是圖1的A-A剖面圖(結(jié)構(gòu)縫平面示意圖)。 圖3是圖2中的局部放大圖A (結(jié)構(gòu)縫平面詳圖)。 圖4是圖3的B-B剖面圖(結(jié)構(gòu)縫立面圖)。 圖5是本發(fā)明中連通水管端口的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1-4所示，本實(shí)施例具有均布置有流道6的先澆混凝土 1和后澆混凝 土2，兩者之間設(shè)有結(jié)構(gòu)縫3，在流道上部的結(jié)構(gòu)縫內(nèi)設(shè)有止水片4，本例的特 點(diǎn)是在先澆混凝土 1內(nèi)止水片4高程以下、進(jìn)口端面向迎水面14豎向布置5根 呈"L"形的連通水管5。所述連通水管直徑100mm，相鄰兩水管高度方向間距 3000 mm，連通水管5主體部分與結(jié)構(gòu)縫3的距離不小于500 mm，連通水管5 出口端(拐彎部分)離迎水面14的距離不小于縫面總長(zhǎng)度的1/2。為防止雜物 堵塞管路，在連通水管5的進(jìn)口端設(shè)置格柵網(wǎng)11，如圖5所示。
所述連通水管5的作用就是將河道與結(jié)構(gòu)縫相連通，河道內(nèi)的外水通過(guò)連 通水管引入到結(jié)構(gòu)縫3內(nèi)，該結(jié)構(gòu)縫寬30 mm，其內(nèi)布置支撐木塊7和與其固 定的靠近后澆混凝土 2 —側(cè)的不拆卸模板8。
本例支撐木塊7與不拆卸模板8之間由螺釘10固定，不拆卸模板8根據(jù)后 澆混凝土的尺寸也是拼接起來(lái)的，模塊之間由電工膠布9粘接。固定在不拆卸 模板上的支撐木塊7為若干塊一組，每塊支撐木塊的尺寸為50X50X30 mm， 可布置成梅花形或其它幾何形狀，支撐木塊與不拆卸模板8固定時(shí)距模板邊緣 不能小于50 mm。
為防止水泥砂漿外漏，在不拆卸模板8底部與地面基礎(chǔ)12之間填有水泥
砂漿13。
本發(fā)明利用外水壓結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)的施工工藝，其工藝步驟如下
1) 在先澆混凝土 1的迎水面14豎向布置5根一組的連通水管5，水管直 徑lOOmm，間距3000mm，連通水管的進(jìn)口端布置在迎水面與河道水相通，其主 體部分與結(jié)構(gòu)縫3的距離不小于500mm，端頭設(shè)置格柵網(wǎng)11，連通水管彎頭部 分的出口端離迎水面的距離不小于縫面總長(zhǎng)度的1/2，對(duì)水管管口進(jìn)行臨時(shí)封 堵以免水泥砂漿堵塞管路。
2) 當(dāng)先澆混凝土l達(dá)到一定強(qiáng)度拆模后，拆除管口的臨時(shí)封堵材料。
3) 根據(jù)后澆混凝土 2澆筑塊的尺寸進(jìn)行不拆卸模板8制作，該模板采用瀝 青木工板，模板接縫處采用電工膠布9粘貼。
4) 為保證結(jié)構(gòu)縫3的寬度，在不拆卸模板8朝向先澆混凝土 1的一側(cè)布置 支撐木塊7，支撐木塊的尺寸為50X50X30mm，采用瀝青處理，本例由若干塊 木塊排列成梅花形，木塊距不拆卸模板8的邊緣不能小于50mm，木塊之間的間 距約800X800mm，可根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)澆筑塊的尺寸進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，支撐木塊與 不拆卸模板之間用螺釘10固定。
5) 在不拆卸模板8底部范圍內(nèi)用水泥砂漿找平，在后澆混凝土2內(nèi)的支撐 與常規(guī)模板相同。
6) 不拆卸模板8架立完成后，進(jìn)行后澆混凝土2的結(jié)構(gòu)施工，先澆混凝土 1與后澆混凝土之間形成結(jié)構(gòu)縫3，連通水管5的出口端引至所述結(jié)構(gòu)縫。
權(quán)利要求
1、一種利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，包括具有流道(6)的先澆混凝土(1)和后澆混凝土(2)，兩者之間設(shè)有結(jié)構(gòu)縫(3)，在流道上部的結(jié)構(gòu)縫內(nèi)設(shè)有止水片(4)，其特征在于在先澆混凝土(1)內(nèi)止水片(4)高程以下迎水面(14)豎向布置一排呈“L”形的連通水管(5)，該連通水管的進(jìn)口端布置在迎水面與河道相通，其拐彎后的出口端與結(jié)構(gòu)縫(3)相通；所述結(jié)構(gòu)縫(3)寬30mm，其內(nèi)布置支撐木塊(7)和與其固定的靠近后澆混凝土(2)一側(cè)的不拆卸模板(8)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，其特征在于所述連 通水管(5)直徑IOO mm，相鄰兩水管高度方向間距3000 mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，其特征在于連 通水管(5)主體部分與結(jié)構(gòu)縫(3)的距離不小于500 mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，其特征在于連 通水管(5)出口端離迎水面(14)的距離不小于縫面總長(zhǎng)度的1/2。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，其特征在于連 通水管(5)的進(jìn)口端設(shè)置格柵網(wǎng)(11)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，其特征在于所 述支撐木塊(7)與不拆卸模板(8)之間由螺釘(10)固定。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，其特征在于所 述不拆卸模板(8)之間由電工膠布(9)粘接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，其特征在于所 述支撐木塊(7)有間距布置的若干塊，每塊支撐木塊的尺寸為50X50X30ram， 支撐木塊與不拆卸模板(8)固定時(shí)距模板邊緣不小于50 mm。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)，其特征在于不拆卸 模板(8)底部與地面基礎(chǔ)(12)之間填有水泥砂漿(13)。
10、 一種利用外水壓結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)的施工工藝，工藝步驟如下1) 在先澆混凝土 (1)的迎水面(14)豎向布置一組連通水管(5)，水管 直徑lOOmm，間距3000mm，連通水管的進(jìn)口端布置在迎水面與河道水相通，其 主體部分與結(jié)構(gòu)縫(3)的距離不小于500mm，端頭設(shè)置格柵網(wǎng)(11),連通水 管彎頭部分的出口端離迎水面的距離不小于縫面總長(zhǎng)度的1/2，并對(duì)管口臨時(shí) 封堵；2) 先澆混凝土 (1)達(dá)到一定強(qiáng)度拆模后，拆除管口的臨時(shí)封堵材料；3) 根據(jù)后澆混凝土 (2)澆筑塊的尺寸進(jìn)行不拆卸模板(8)制作，該模板 采用瀝青木工板，模板接縫處采用電工膠布(9)粘貼；4) 在不拆卸模板(8)朝向先澆混凝土 (1)的一側(cè)布置支撐木塊(7)，支 撐木塊的尺寸為50X50X30腿，采用瀝青處理，由若干塊排列成幾何圖形， 木塊距不拆卸模板(8)的邊緣不小于50mm，木塊之間的間距約800X800mm， 支撐木塊與不拆卸模板之間用螺釘(10)固定；5) 在不拆卸模板(8)底部范圍內(nèi)用水泥砂漿找平，在后澆混凝土 (2)內(nèi) 的支撐與常規(guī)模板相同；6) 不拆卸模板(8)架立完成后，進(jìn)行后澆混凝土 (2)的結(jié)構(gòu)施工，先澆 混凝土 (1)與后澆混凝土之間形成結(jié)構(gòu)縫(3)，連通水管(5)的出口端引至 所述結(jié)構(gòu)縫。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用外水壓的結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)及其施工工藝。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)及施工工藝，通過(guò)利用流道結(jié)構(gòu)縫的外水壓，在基本不改變結(jié)構(gòu)縫尺寸，不增加造價(jià)和條件下，使結(jié)構(gòu)縫與下游河道完全連通，保證縫內(nèi)水壓與河道水位一致。解決該問(wèn)題的技術(shù)方案是在先澆混凝土內(nèi)止水片高程以下迎水面豎向布置一排呈“L”形的連通水管，該連通水管的進(jìn)口端布置在迎水面與河道相通，其拐彎后的出口端與結(jié)構(gòu)縫相通；所述結(jié)構(gòu)縫寬30mm，其內(nèi)布置支撐木塊和與其固定的靠近后澆混凝土一側(cè)的不拆卸模板。本發(fā)明可用于水電站廠房、船閘等承受較大內(nèi)水壓力的流道部位結(jié)構(gòu)縫設(shè)計(jì)與施工。
文檔編號(hào)E02B3/16GK101392513SQ200810122129
公開(kāi)日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者張亦軍, 江亞麗, 鄭芝芬 申請(qǐng)人:中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院