專利名稱：一種廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)及施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)及施工工藝。適用于采用廠壩連 接結(jié)構(gòu)型式的水電站壩后式廠房。
背景技術(shù)：
壩后式廠房是水電站常用的一種廠房，廠房位于混凝土壩段后，緊靠大壩 布置。河床較寬的中高水頭的水電站多采用壩后式廠房。壩后式廠房大壩與廠 房之間有二種布置方式 一是設(shè)有結(jié)構(gòu)縫，大壩、廠房各自分別承擔(dān)上下游水 推力的作用；二是大壩和廠房連為整體結(jié)構(gòu)，共同承受上下游水推力。當(dāng)電站
廠房下游水位較高，大壩與廠房設(shè)有結(jié)構(gòu)縫縫時(shí)，廠房整體穩(wěn)定和地基礎(chǔ)應(yīng)力 難以滿足規(guī)范要求，部分水電站大壩的整體穩(wěn)定也存在一定問(wèn)題。
《水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL266-2001)條文說(shuō)明3. 1.4指出"壩后式廠房 若壩基抗剪強(qiáng)度指標(biāo)較低或廠房因尾水位較高，大壩或廠房單獨(dú)的抗滑穩(wěn)定不 能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，可采用廠壩連接的結(jié)構(gòu)措施"，但是規(guī)范未提供界面結(jié)構(gòu)型 式。大壩是大體積實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)，廠房為多孔洞空間及板梁結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)差別 較大，二個(gè)建筑物不能同步施工，廠房與大壩之間存在施工縫，需要對(duì)連接界 面進(jìn)行不同的處理。
目前， 一些已建的水電站廠壩連接界面采用預(yù)留鍵槽后期灌漿型式，廠壩 連接部位為壓力鋼管以下全部界面，如圖1所示。界面全部采用鍵槽灌漿，受 力單元之間由界面連為一體，將限制受力單元之間的相對(duì)位移，不能滿足結(jié)構(gòu) 變形。另外因廠壩連接部位為壓力鋼管以下，連接范圍較小，應(yīng)力較集中，結(jié) 構(gòu)受力狀態(tài)不理想。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)及施工工 藝，該結(jié)構(gòu)型式應(yīng)能保證獨(dú)立受力單元之間可以產(chǎn)生相對(duì)位移；同時(shí)，廠房與 大壩之間的連接范圍及縫面的處理措施應(yīng)能夠有效改善廠房和大壩的整體穩(wěn)定 和地基礎(chǔ)應(yīng)力，同時(shí)保證廠房結(jié)構(gòu)的受力滿足要求。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，具有大體積實(shí)體 混凝土結(jié)構(gòu)的大壩和多孔洞空間及板梁結(jié)構(gòu)的廠房，在廠壩連接界面的上方、 廠房機(jī)組與上游擋水閘門之間連有用于引水的壓力鋼管，其特征在于廠壩連接 界面分為按結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)、插筋區(qū)、1號(hào)灌漿區(qū)和2號(hào)灌漿區(qū)，所述灌漿區(qū)的 四周埋設(shè)止?jié){片。
所述1號(hào)灌漿區(qū)和2號(hào)灌漿區(qū)內(nèi)均布置鍵槽，鍵槽的凹面布置在大壩一邊。
所述插筋區(qū)為壓力鋼管外面包裹的混凝土澆筑的壓力鋼管預(yù)留槽，在壓力 鋼管預(yù)留槽內(nèi)埋設(shè)插筋。
所述按結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)為大壩壩段結(jié)構(gòu)縫和廠房機(jī)組段結(jié)構(gòu)縫之間的錯(cuò)縫 段，在該錯(cuò)縫段區(qū)填充20-30mm厚的彈性材料，不灌漿也不設(shè)置鍵槽。
所述插筋直徑16-28 mm，間距500X500 mm，長(zhǎng)度L= 1080-2240讓，伸入 混凝土 540-1120mrn。
所述鍵槽在地震區(qū)采用球面或者方形，可以承受各方向的剪力。采用球面 鍵槽時(shí)，鍵槽高度為200鵬，界面處鍵槽直徑800mm，鍵槽間距1000X 1000m。 在非地震區(qū)鍵槽采用水平方向連通的條形，可以承受豎向剪力。
本發(fā)明廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)的施工工藝，包括以下施工步驟
a) 大壩是大體積實(shí)體結(jié)構(gòu)，先于廠房施工，在大壩混凝土澆筑時(shí)，按照分 區(qū)范圍埋設(shè)止?jié){片并在1號(hào)灌漿區(qū)和2號(hào)灌槳區(qū)布置鍵槽，鍵槽的凹面布置在 大壩一邊；
b) 壓力鋼管預(yù)留槽混凝土澆筑時(shí)預(yù)埋插筋，插筋直徑16-28 mm，間距500 X500咖，長(zhǎng)度L二1080-2240mm，伸入混凝土 540-1120mm;c) 廠房混凝土澆筑時(shí)，在結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)填充20-30mm厚的彈性材料；
d) 水庫(kù)蓄水前，1號(hào)灌漿區(qū)部位的大壩和廠房混凝土達(dá)到穩(wěn)定溫度后，且 界面縫隙張開(kāi)寬度達(dá)0. 5mm以上時(shí)，進(jìn)行1號(hào)灌漿區(qū)灌漿，灌漿壓力為0. 2MPa;
e) 當(dāng)廠房二期混凝土澆筑后，2號(hào)灌漿區(qū)部位的大壩和廠房混凝土達(dá)到穩(wěn) 定溫度后，且界面縫隙張開(kāi)寬度達(dá)0. 5mm以上時(shí)，進(jìn)行2號(hào)灌漿區(qū)灌槳，灌漿 壓力為0. 1 0. 2MPa。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明釆用大壩和廠房連為整體的結(jié)構(gòu)，將一個(gè)或 二個(gè)壩段與其對(duì)應(yīng)的一個(gè)廠房機(jī)組段連為一個(gè)獨(dú)立的受力單元，共同承受上下 游水推力，并能保證獨(dú)立受力單元之間可以產(chǎn)生相對(duì)位移。本發(fā)明在不增大建 筑物尺寸和工程量的條件下，很好地解決了建筑物的整體穩(wěn)定及地基應(yīng)力問(wèn)題， 取得了較高的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1是本發(fā)明背景技術(shù)部分已建水電站廠壩連接界面的立面布置圖。 圖2是本發(fā)明廠壩連接界面的立面布置圖。
圖3是本發(fā)明廠房和大壩結(jié)構(gòu)縫布置和廠壩連接界面的平面布置圖。 圖4是本發(fā)明界面分區(qū)設(shè)計(jì)立面布置圖。 圖5是本發(fā)明灌漿區(qū)球面形鍵槽的立面布置圖。
具體實(shí)施例方式
如圖2所示，本實(shí)施例具有大體積實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)的大壩201和多孔洞空 間及板梁結(jié)構(gòu)的廠房202，在廠壩連接界面203的上方、廠房機(jī)組與上游擋水 閘門之間連有用于引水的壓力鋼管204，廠壩連接界面203分為三種不同的型 式，分別是按結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)203-1、插筋區(qū)203-4、 1號(hào)灌漿區(qū)203-2和2號(hào)灌 槳區(qū)203-3，所述灌衆(zhòng)區(qū)的四周都埋設(shè)止?jié){片206。
如圖4、圖5所示，所述1號(hào)灌槳區(qū)203-2和2號(hào)灌漿區(qū)203-3內(nèi)均布置 鍵槽203-5，鍵槽的凹面布置在大壩一邊。本例的鍵槽203-5為球面鍵槽，鍵槽高度為200腿，界面處鍵槽直徑800腿，鍵槽間距1000X1000mm。
如圖3、圖4所示，所述插筋區(qū)203-4為壓力鋼管204外面包裹的混凝土 澆筑的壓力鋼管預(yù)留槽205，在壓力鋼管預(yù)留槽內(nèi)埋設(shè)插筋203-6，插筋直徑 16-28腿，間距500X500mm，長(zhǎng)度L= 1080-2240,，伸入混凝土 540-1120腿。 由于壓力鋼管204為孔洞，壓力鋼管預(yù)留槽205混凝土結(jié)構(gòu)尺寸較小，配置鋼 筋較多，布置鍵槽和采取灌漿措施存在一定困難，因此壓力鋼管預(yù)留槽部位僅 設(shè)插筋。
如圖3、圖4所示，所述按結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)203-1為大壩壩段結(jié)構(gòu)縫201-1 和廠房機(jī)組段結(jié)構(gòu)縫202-1之間的錯(cuò)縫段，在該錯(cuò)縫段區(qū)填充20-30mm厚的彈 性材料。
本實(shí)施例廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)的施工工藝，包括以下施工步驟
a) 大壩201是大體積實(shí)體結(jié)構(gòu)，先于廠房202施工，在大壩201混凝土澆 筑時(shí)，按照分區(qū)范圍埋設(shè)止?jié){片206并在1號(hào)灌漿區(qū)203-2和2號(hào)灌漿區(qū)203-3 布置鍵槽203-5，鍵槽的凹面布置在大壩一邊；
b) 壓力鋼管預(yù)留槽205混凝土澆筑時(shí)預(yù)埋插筋203-6，插筋直徑16-28 mm， 間距500X500臓，長(zhǎng)度L = 1080-2240腿，伸入混凝土 540-1120腿；
c) 廠房202混凝土澆筑時(shí)，在結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)203-1填充20-30咖厚的彈性 材料；
d) 水庫(kù)蓄水前，1號(hào)灌漿區(qū)203-2部位的大壩和廠房混凝土達(dá)到穩(wěn)定溫度 后，且界面縫隙張開(kāi)寬度達(dá)0. 5mm以上時(shí)，進(jìn)行l(wèi)號(hào)灌漿區(qū)灌漿，灌漿壓力為 0. 2MPa;
e) 當(dāng)廠房二期混凝土 208澆筑后，2號(hào)灌漿區(qū)203-3部位的大壩和廠房混 凝土達(dá)到穩(wěn)定溫度后，且界面縫隙張開(kāi)寬度達(dá)0. 5mm以上時(shí)，進(jìn)行2號(hào)灌漿區(qū) 灌漿，灌漿壓力為O. 1 0.2MPa。
權(quán)利要求
1、一種廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，具有大體積實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)的大壩(201)和多孔洞空間及板梁結(jié)構(gòu)的廠房(202)，在廠壩連接界面(203)的上方、廠房機(jī)組與上游擋水閘門之間連有用于引水的壓力鋼管(204)，其特征在于廠壩連接界面分為按結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)(203-1)、插筋區(qū)(203-4)、1號(hào)灌漿區(qū)(203-2)和2號(hào)灌漿區(qū)(203-3)，所述灌漿區(qū)的四周埋設(shè)止?jié){片(206)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，其特征在于所述1 號(hào)灌漿區(qū)(203-2)和2號(hào)灌衆(zhòng)區(qū)(203-3)內(nèi)均布置鍵槽(203-5)，鍵槽的凹 面布置在大壩一邊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，其特征在于所述插 筋區(qū)(203-4)為壓力鋼管(204)外面包裹的混凝土澆筑的壓力鋼管預(yù)留槽(205)， 在壓力鋼管預(yù)留槽內(nèi)埋設(shè)插筋(203-6)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，其特征在于所述按 結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)(203-1)為大壩壩段結(jié)構(gòu)縫(201-1)和廠房機(jī)組段結(jié)構(gòu)縫(202-1) 之間的錯(cuò)縫段，在該錯(cuò)縫段區(qū)填充20-30腿厚的彈性材料。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3述的廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，其特征在于所述插筋 (203-6)直徑16-28腿，間距500X500 mm，長(zhǎng)度L= 1080-2240mm，伸入混凝土 540-1120mra。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2述的廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，其特征在于在地震區(qū)， 所述鍵槽(203-5)為球面或方形鍵槽，鍵槽高度為200mm，界面處鍵槽直徑 800mm，鍵槽間距1000X IOOO腿。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2述的廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，其特征在于在非地震 區(qū)所述鍵槽(203-5)為水平方向連通的條形。
8、 一種如權(quán)利要求l所述的廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)的施工工藝，包括以下施工步驟a) 大壩(201)是大體積實(shí)體結(jié)構(gòu)，先于廠房(202)施工，在大壩(201) 混凝土澆筑時(shí)，按照分區(qū)范圍埋設(shè)止?jié){片(206)并在1號(hào)灌漿區(qū)(203-2)和 2號(hào)灌漿區(qū)(203-3)布置鍵槽(203-5)，鍵槽的凹面布置在大壩一邊；b) 壓力鋼管預(yù)留槽(205)混凝土澆筑時(shí)預(yù)埋插筋(203-6)，插筋直徑16-28 mm，間距500X500 mm，長(zhǎng)度L=1080-2240mm，伸入混凝土 540-1120mm;c) 廠房(202)混凝土澆筑時(shí)，在結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)(203-1)填充20-30mm厚 的彈性材料；d) 水庫(kù)蓄水前，1號(hào)灌漿區(qū)(203-2)部位的大壩和廠房混凝土達(dá)到穩(wěn)定 溫度后，且界面縫隙張開(kāi)寬度達(dá)0. 5mm以上時(shí)，進(jìn)行l(wèi)號(hào)灌漿區(qū)灌漿，灌漿壓 力為O. 2MPa;e) 當(dāng)廠房二期混凝土 (208)澆筑后，2號(hào)灌漿區(qū)(203-3)部位的大壩和 廠房混凝土達(dá)到穩(wěn)定溫度后，且界面縫隙張開(kāi)寬度達(dá)0. 5mm以上時(shí)，進(jìn)行2號(hào) 灌漿區(qū)灌漿，灌漿壓力為0.1 0.2MPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)及施工工藝。本發(fā)明的目的是使廠房與大壩的連接界面結(jié)構(gòu)能保證獨(dú)立受力單元之間可以產(chǎn)生相對(duì)位移；同時(shí)，廠房與大壩之間的連接范圍及縫面的處理措施應(yīng)能夠有效改善廠房和大壩的整體穩(wěn)定和地基礎(chǔ)應(yīng)力，同時(shí)保證廠房結(jié)構(gòu)的受力滿足要求。解決該問(wèn)題的技術(shù)方案是廠房與大壩連接界面結(jié)構(gòu)，具有大體積實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)的大壩和多孔洞空間及板梁結(jié)構(gòu)的廠房，在廠壩連接界面的上方、廠房機(jī)組與上游擋水閘門之間連有用于引水的壓力鋼管，其特征在于廠壩連接界面分為按結(jié)構(gòu)縫處理區(qū)、插筋區(qū)、1號(hào)灌漿區(qū)和2號(hào)灌漿區(qū)，所述灌漿區(qū)的四周埋設(shè)止?jié){片。本發(fā)明適用于采用廠壩連接結(jié)構(gòu)型式的水電站壩后式廠房。
文檔編號(hào)E02B9/00GK101581089SQ20091009919
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27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