量水堰槽及其施工方法技术

本发明专利技术属于水利水电工程领域，具体公开了一种施工方便且可靠性较高的量水堰槽，及用于施工上述量水堰槽的施工方法。量水堰槽，包括槽壁，所述槽壁的内部设置有至少两根围护桩，所述围护桩的高度为1.3～1.5H，H为该量水堰槽的开挖深度。该量水堰槽通过在堆石体内设置多根围护桩加固后形成槽壁，这样既能增强量水堰槽开挖过程中槽壁的稳定性，确保施工安全，又能减少因放坡对施工平台宽度的要求，便于施工；同时，围护桩也成为量水堰槽结构的一部分，其高度为量水堰槽开挖深度H的1.3～1.5倍，有效保证了量水堰槽外侧堆石体的稳定，为量水堰的安装、检修及监测创造了有利条件，而且还提高了量水堰槽结构的可靠性，增加了运行期的安全性。

【技术实现步骤摘要】
量水堰槽及其施工方法
本专利技术属于水利水电工程领域，具体涉及一种量水堰槽及其施工方法。
技术介绍
为跟踪高土石坝正常运行期渗流量的变化规律，并以此来判定坝体及坝基防渗的工作性态。根据类似工程经验，一般在高土石坝下游坝脚的一定范围内布置量水堰，以便量测坝体及坝基的渗流量。为了准确量测坝基和坝体的渗流量，一般会在高土石坝坝后设置完全封闭的截渗墙，再在截水墙顶部适当位置开口并紧贴截水墙的下游面修建量水堰槽将渗水引向下游，并在槽内安装量水堰。为了节省投资，一般将量水堰槽与下游围堰的防渗墙相结合。在量水堰槽的修建过程中，常常会遇到下游围堰被压重体包裹，为了让量水堰槽与围堰的防渗墙结合，一般需要开挖形成2m～3m，深度超过10m的量水堰槽。现有量水堰槽的具体施工方法为：在已经填筑好压重体向两岸按照稳定坡比(不陡于1:1.5)开挖，开挖至围堰防渗墙的顶部，这样形成一个宽超过30m，深度超过10m的量水堰槽基坑，待量水堰槽完成后，再回填恢复至原压重体顶高程。高土石坝一般建在高山峡谷地带，考虑到开挖堆石料的堆放及施工平台影响，通过放坡开挖的方式来形成量水堰槽，增加了施工难度，延长了工期，从而增加了工程投资。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种施工方便且可靠性较高的量水堰槽。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：量水堰槽，包括槽壁，所述槽壁的内部设置有至少两根围护桩，所述围护桩的高度为1.3～1.5H，H为该量水堰槽的开挖深度。进一步的是，所述围护桩在槽壁内均匀分布，任意相邻的两根围护桩之间的间距为1～1.4m。进一步的是，所述槽壁的顶部设置有桩顶冠梁，所述桩顶冠梁内设置有冠梁钢筋，所述围护桩内设置有与冠梁钢筋相连在一起的桩钢筋。进一步的是，所述桩顶冠梁包括两条顺水向梁段，两条顺水向梁段之间设置有至少两根桩顶内支撑梁，所述桩顶内支撑梁内设置有与冠梁钢筋相连在一起的支撑梁钢筋。进一步的是，所述槽壁的内壁面上设置有混凝土层，所述混凝土层内设置有钢筋网，所述钢筋网上的网格是尺寸为15cm×15cm～20cm×20cm的方格。进一步的是，所述混凝土层的厚度为8～10cm。进一步的是，该量水堰槽还包括槽壁围成的槽腔，所述槽腔的底部顺水流方向设置有量水堰。本专利技术还提供了一种量水堰槽的施工方法，用于施工上述的量水堰槽。进一步的是，该量水堰槽的施工方法，包括下列步骤：步骤一，按照施工图对量水堰槽的结构进行现场放样，包括放样围护桩的位置；步骤二，按照放样的围护桩的位置，进行造孔设置桩钢筋并浇筑混凝土形成围护桩，围护桩的高度为1.3～1.5H，H为该量水堰槽的开挖深度；步骤三，待围护桩施工完成，且围护桩的桩身上的混凝土达到28天强度后，对放样的量水堰槽内的堆石进行开挖，开挖至距设计开挖基面0.3～0.5H处停止开挖；将开挖面上的浮渣和掉块清除后，在开挖面上设置钢筋网并喷混凝土形成混凝土层的上部；步骤四，沿放样的量水堰槽的周向，在围护桩的顶部设置钢筋混凝土结构的桩顶冠梁，且使各围护桩内的桩钢筋与桩顶冠梁内冠梁钢筋连接在一起；桩顶冠梁包括两条顺水向梁段，在两条顺水向梁段之间设置有至少两根钢筋混凝土结构的桩顶内支撑梁，且使各桩顶内支撑梁内的支撑梁钢筋与桩顶冠梁内冠梁钢筋连接在一起；步骤五，待桩顶冠梁和桩顶内支撑梁施工完成，且其内混凝土达到14天强度后，对放样的量水堰槽内的堆石继续开挖，直到开挖至量水堰槽的设计建基面高程；开挖完成后，将开挖面上的浮渣和掉块清除后，在开挖面上设置钢筋网并喷混凝土形成混凝土层的下部。进一步的是，还包括步骤六；步骤六，按设计要求，在量水堰槽的槽腔的底部顺水流方向施工量水堰。本专利技术的有益效果是：该量水堰槽通过在堆石体内设置多根围护桩加固后形成槽壁，这样既能增强量水堰槽开挖过程中槽壁的稳定，确保施工安全，又能减少因放坡对施工平台宽度的要求，便于施工；同时，围护桩也成为量水堰槽结构的一部分，其高度为量水堰槽开挖深度H的1.3～1.5倍，有效保证了量水堰槽外侧堆石体的稳定性，为量水堰的安装、检修及监测创造了有利条件，而且还提高了量水堰槽整体结构的可靠性，增加了运行期的安全性。附图说明图1是本专利技术中量水堰槽的实施结构示意图；图2是沿图1中A-A线的剖视图；图中标记为：槽壁100、围护桩110、桩顶冠梁120、顺水向梁段121、桩顶内支撑梁130、混凝土层140、槽腔200、量水堰300、堆石体400；图1中箭头方向表示水流方向。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。结合图1和图2所示，量水堰槽，包括槽壁100，所述槽壁100的内部设置有至少两根围护桩110，所述围护桩110的高度为1.3～1.5H，H为该量水堰槽的开挖深度。该量水堰槽通过在槽壁100的内部设置多根围护桩110，且围护桩110的高度为量水堰槽开挖深度H的1.3～1.5倍，这样既能增强量水堰槽开挖过程中槽壁100的稳定，确保施工安全；又能减少因放坡对施工平台宽度的要求，便于施工；还有效保证了量水堰槽外侧堆石体400的稳定性，为量水堰的安装、检修及监测创造了有利条件，并提高了量水堰槽整体结构的可靠性，增加了运行期的安全性。其中，槽壁100为该量水堰槽的主体结构，其一般为在堆石体400内设置多根围护桩110加固后形成的结构；围护桩110通常竖直设置，其结构可以为多种，例如：圆柱、棱柱、方形柱等等；多根围护桩110通常在槽壁100内均匀分布；优选的，任意相邻的两根围护桩110之间的间距为1～1.4m；再优选的，围护桩110为圆柱，其桩径为1m，任意相邻的两根围护桩110之间的间距为1.2m。为了增加围护桩110的整体性，以进一步提高量水堰槽结构的可靠性，再如图1和图2所示，在槽壁100的顶部设置有桩顶冠梁120，所述桩顶冠梁120内设置有冠梁钢筋，所述围护桩110内设置有与冠梁钢筋相连在一起的桩钢筋。桩钢筋一般外露0.3m用于连接，优选使桩钢筋与冠梁钢筋焊接在一起。优选的，再如图1和图2所示，桩顶冠梁120包括两条顺水向梁段121，两条顺水向梁段121之间设置有至少两根桩顶内支撑梁130，所述桩顶内支撑梁130内设置有与冠梁钢筋相连在一起的支撑梁钢筋。通过设置桩顶内支撑梁130能够将两条顺水向梁段121连接起来，进一步加强量水堰槽的整体结构，提升施工期和运行期的安全性。多根桩顶内支撑梁130通常顺水流方向间隔分布设置。为了对槽壁100进行防护，避免浮渣和掉块脱落，再如图2所示，在槽壁100的内壁面上设置有混凝土层140，所述混凝土层140内设置有钢筋网，所述钢筋网上的网格是尺寸为15cm×15cm～20cm×20cm的方格。为了保证防护效果，并方便施工，节省工程投入，优选将混凝土层140的厚度控制为8～10cm。具体的，再如图2所示，该量水堰槽还包括槽壁100围成的槽腔200，所述槽腔200的底部顺水流方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.量水堰槽，包括槽壁(100)，其特征在于：所述槽壁(100)的内部设置有至少两根围护桩(110)，所述围护桩(110)的高度为1.3～1.5H，H为该量水堰槽的开挖深度。/n

【技术特征摘要】
1.量水堰槽，包括槽壁(100)，其特征在于：所述槽壁(100)的内部设置有至少两根围护桩(110)，所述围护桩(110)的高度为1.3～1.5H，H为该量水堰槽的开挖深度。


2.如权利要求1所述的量水堰槽，其特征在于：所述围护桩(110)在槽壁(100)内均匀分布，任意相邻的两根围护桩(110)之间的间距为1～1.4m。


3.如权利要求1所述的量水堰槽，其特征在于：所述槽壁(100)的顶部设置有桩顶冠梁(120)，所述桩顶冠梁(120)内设置有冠梁钢筋，所述围护桩(110)内设置有与冠梁钢筋相连在一起的桩钢筋。


4.如权利要求3所述的量水堰槽，其特征在于：所述桩顶冠梁(120)包括两条顺水向梁段(121)，两条顺水向梁段(121)之间设置有至少两根桩顶内支撑梁(130)，所述桩顶内支撑梁(130)内设置有与冠梁钢筋相连在一起的支撑梁钢筋。


5.如权利要求1所述的量水堰槽，其特征在于：所述槽壁(100)的内壁面上设置有混凝土层(140)，所述混凝土层(140)内设置有钢筋网，所述钢筋网上的网格是尺寸为15cm×15cm～20cm×20cm的方格。


6.如权利要求5所述的量水堰槽，其特征在于：所述混凝土层(140)的厚度为8～10cm。


7.如权利要求1至6中任意一项所述的量水堰槽，其特征在于：还包括槽壁(100)围成的槽腔(200)，所述槽腔(200)的底部顺水流方向设置有量水堰(300)。


8.量水堰槽的施工方法，其特征在于：用于施工权利要求1至7中任意一项所述的量水堰槽。
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【专利技术属性】
技术研发人员：王青龙，朱先文，金伟，辛俊生，余挺，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51