[实用新型]水电站输水隧洞矩形闸门处的联合抗外压结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水电站输水隧洞矩形闸门处的联合抗外压结构。适用于水利水电工程。

背景技术

对于输水系统较长的隧洞5，为了检修方便，会在施工支洞封堵段预留进人门，以便于小型车辆进出，进人门一般为矩形断面，孔口设置一道闸门1，为了使混凝土衬砌结构满足渗透水力梯度要求，通常在闸门后的空心廊道内设置一定长度的钢板衬砌段，达到防止内水外渗的目的。但在隧洞放空的工况下，由于进人门为矩形断面，钢衬2承受外水压力的能力较低，易产生抗外压失稳。为了提高矩形钢衬的抗外水压力的能力，可通过设置环向加劲环和增厚钢板的方式进行，但是对提高矩形钢板的抗外压能力的作用有限，且不经济。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能大幅提高钢衬抗外水压力能力的水电站输水隧洞矩形闸门处的联合抗外压结构，且结构简单，施工难度不大。

本实用新型所采用的技术方案是：水电站输水隧洞矩形闸门处的联合抗外压结构，具有输水隧洞及与输水隧洞连接的施工支洞，施工支洞的进人孔处设有矩形的闸门，闸门上、下游侧分别设置矩形的钢衬，其特征在于，所述钢衬面向围岩一侧设置纵横交错的加劲肋板，同时增加锚杆，锚杆一端入岩与周边岩石锚固，锚杆另一端与加劲肋板焊接。

所述加劲肋板呈T形。所述加劲肋板上开设窜浆孔。

本实用新型的有益效果是：由于在闸门上下游侧的钢衬上增加了加劲肋板，且加劲肋板又与锚固于岩体的锚杆连接，因此大大增强了钢衬抵抗外水压力的能力。通过对孔口尺寸2.4×2.0m(宽×高)的矩形钢衬的计算结果表明，在同样的钢衬厚度情况下，增加系统锚杆及井字形加劲肋板联合结构后，钢板抗外压能力提高200％。

附图说明

图1是本实用新型的剖面图(沿施工支洞纵轴线)。

具体实施方式

本实施例水电站输水隧洞矩形闸门处的联合抗外压结构如图1所示，本例输水隧洞5与施工支洞基本呈垂直连接，施工支洞进人孔7的一端设有矩形的闸门1，进人孔7与周围岩石之间填筑混凝土封堵体6，为降低水力梯度，在闸门上、下游侧分别设置矩形的钢衬2以延长渗径。

为提高钢衬2钢板的抗外水压力能力，在钢衬2面向围岩一侧设置纵横交错(井字形)的加劲肋板3，加劲肋板3呈T形(平面端与钢衬2焊接)。为进一步提高钢衬2的抗外压能力，同时增加锚杆4，锚杆一端入岩与周边岩石锚固，锚杆另一端与加劲肋板3焊接。

由于设置了纵横交错的井字形加劲肋板3，在浇筑封堵体6时，对混凝土的密实性有一定的影响，为确保钢衬2部位回填混凝土浇筑密实，在加劲肋板3上开设窜浆孔(包括肋板的两侧翼缘及中间腹板)。