一種電站消力池管網暗埋式排水系統的製作方法

2023-09-09 23:36:05 1

一種電站消力池管網暗埋式排水系統的製作方法
【專利摘要】本發明是一種電站消力池管網暗埋式排水系統。在電站消力池一期混凝土和二期混凝土間設置暗埋式排水管網，由若干個縱向盲溝管和多個橫向排水管構成，縱向盲溝管與橫向排水管互為垂直布置，縱向盲溝管連接橫向排水管，縱向盲溝管上均勻設置若干伸入基巖的豎向排水孔，橫向排水管引至基礎排水廊道和滲漏集水井抽排。本發明不僅很好地解決了傳統電站消力池排水方案遇到的問題，而且還能節省投資，縮短工期，具有構造新穎、結構簡單、使用可靠的特點。
【專利說明】一種電站消力池管網暗埋式排水系統
[0001]【技術領域】
本發明涉及水利、電力【技術領域】，具體是一種電站消力池管網暗埋式排水系統。
【背景技術】
[0002]電站由於高速水流產生的能量大部分都要在消力池內消剎，池內流態變化較大，水流強烈紊動，運行工況複雜，要求各運行工況下底板的抗浮穩定能滿足要求。近年來，國內修建的部分電站消力池均不同程度的遭到過破壞。部分工程的消力池破壞是因混凝土層間結合不好、排水系統不夠通暢、或因較大的脈動壓力潛底等原因。在分析了類似工程消力池破壞機理後認為，消力池結構設計中既要保證基礎灌漿質量、排水孔的通透性，又要防止脈動壓力潛底進入弱面。傳統消力池的排水系統分為兩種:一種是廊道封閉排水形式，另一種是明排水形式。廊道封閉排水形式底板內分布有縱、橫方向的廊道，結構型式複雜；廊道採用半嵌式布置，底板的厚度沒有得到充分利用，投資較大。而明排水形式存在脈動壓力易沿排水孔下竄，造成底板失穩等問題。為此，本發明將消力池基礎排水從傳統的廊道封閉排水或明排水形式改為新型封閉管網暗埋排水系統，目前，在國內其它電站或水利工程的消力池上尚無應用。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是提供一種電站消力池管網暗埋式排水系統，不僅很好地解決了傳統電站消力池排水方案遇到的問題，而且還能節省投資，縮短工期，使用可靠。
[0004]本發明的電站消力池結構設計中既要保證基礎灌漿質量、排水孔的通透性，又要防止脈動壓力潛底進入弱面。在分析了類似工程消力池破壞機理後(初步分析，部分工程的消力池破壞是因抗衝磨層與下層混凝土層間結合不好、或因較大的脈動壓力潛底等原因，造成消力池底板破壞)，綜合考慮，將電站消力池排水系統設計為管網暗埋式。
[0005]根據抗浮穩定分析，底板厚度為4m，在滿足溫控要求和澆築能力的情況下，需要分兩層混凝土施工；第一層混凝土厚為2.0m，在有蓋重條件下完成基礎固結灌漿和帷幕灌漿，完成基礎排水孔、錨筋樁的施工後，沿排水孔、上層混凝土施工縫布置縱橫相連的排水管網、形成多迴路連通管路，將基礎滲水及縫面漏水引入消力池外的排水廊道內，再統一排入大壩集水井。相對於傳統的廊道封閉抽排形式和明排水形式，這種排水結構形式簡稱為管網暗埋式排水形式。
[0006]本發明的技術方案為:在電站消力池一期混凝土和二期混凝土間設置暗埋式排水管網，由若干個縱向盲溝管和多個橫向排水管構成，縱向盲溝管與橫向排水管垂直布置並相互連通，縱向盲溝管上均勻設置若干伸入基巖的豎向排水孔，橫向排水管通至基礎排水廊道，基礎排水廊道將滲漏水引到集水井抽排。
[0007]在每根橫向排水鋼管的未端，均設有閥門，為防止極端情況下消力池內的水大量進入排水廊道內，可將此分區的閥門關閉。
[0008]本發明的電站消力池管網暗埋式排水系統的優點如下: ①在有蓋重條件下保證了基礎灌漿質量排水孔僅打穿底板下層基礎混凝土，脈動壓力不會通過排水孔傳遞至底板基面或混凝土層面，避免脈動壓力對底板基面或混凝土層面的破壞能及時排走基礎滲水和縫面漏水，減小基底揚壓力，保證消力池底板的穩定。
[0009]本發明不僅很好地解決了傳統電站消力池排水方案遇到的問題，而且還能節省投資，縮短工期，具有構造新穎、結構簡單、使用可靠的特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1:本發明的排水系統平面布置示意圖。
[0011]圖2:本發明的縱向盲溝管與排水管連接示意圖。
[0012]圖3:圖2中的A-A剖視圖。
[0013]圖4:本發明的盲溝管與豎向排水管連接示意圖。
[0014]圖5:本發明的橫向排水管接入廊道示意圖。
[0015]圖中:I —縱向(塑料)盲溝管，2 —底板縱縫，3 -底板橫縫，4 —橫向排水(鋼)管，5 —豎向排水孔，6—基礎排水廊道，7 —一期混凝土頂面，8 — 一期混凝土，9一二期混凝土，10 一基巖面，11 一控制閥門。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，在電站消力池一期混凝土 8和二期混凝土 9間設置暗埋式排水管網，由若干個縱向(塑料)盲溝管I和多個橫向排水(鋼)管4構成，縱向(塑料)盲溝管與橫向排水(鋼)管互為垂直布置，縱向(塑料)盲溝管連接橫向排水(鋼)管，如圖2、圖3所示；縱向(塑料)盲溝管上均勻設置若干伸入基巖的豎向排水孔5，排水孔僅打穿底板下層一期混凝土，如圖4所示；橫向排水(鋼)管引至基礎排水廊道6進入滲漏集水井抽排。在每根橫向排水(鋼)管的未端，均設有控制閥門11，如圖5所示，為防止極端情況下消力池內的水大量進入排水廊道內，可將此分區的閥門關閉。
[0017]基礎滲水通過豎向排水孔進入縱橫相連的排水管網、形成多迴路連通管路，通過排水管網收集後進入排水廊道，再統一排入集水井進行抽排，以降低底板基礎揚壓力。
【權利要求】
1.一種電站消力池管網暗埋式排水系統，其特徵在於在電站消力池一期混凝土和二期混凝土間設置暗埋式排水管網，由若干個縱向盲溝管和多個橫向排水管構成，縱向盲溝管與橫向排水管互為垂直布置，縱向盲溝管連接橫向排水管，縱向盲溝管上均勻設置若干伸入基巖的豎向排水孔，橫向排水管引至基礎排水廊道和滲漏集水井抽排。
2.根據權利要求1所述的電站消力池管網暗埋式排水系統，其特徵在於在每根橫向排水管的未端，均設有控制閥門。
【文檔編號】E02B8/06GK103669302SQ201410010580
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2014年1月10日 優先權日:2014年1月10日
【發明者】李立年, 何兆升, 張 傑, 程鵬, 畢靜 申請人:中國水電顧問集團昆明勘測設計研究院有限公司