[发明专利]一种高泥沙河流上拱坝深孔结构

说明书

本发明公开了一种高泥沙河流上拱坝深孔结构，包括钢板、钢筋和坝体混凝土，坝体混凝土内部设置有排沙孔，本实施例中钢板与排沙孔之间的坝体混凝土优选为抗冲耐磨混凝土。钢板为四面且呈长方体筒状，钢板设置于坝体混凝土内且与排沙孔同心设置；钢筋设置于钢板外侧的坝体混凝土内，钢筋为若干根且呈长方体框架交错设置，钢板和钢筋在排沙孔外围分布且与排沙孔的深度相匹配。本发明的高泥沙河流上拱坝深孔结构在坝体混凝土的内侧布置钢筋和钢板，使坝体结构更加稳固，可限制裂缝向坝体内部发展和水力劈裂；钢板两侧设置肋板和锚筋，保证了钢板与坝体混凝土之间的结合；在排沙孔过流面处采用抗冲耐磨混凝土，提高了排沙孔的抗磨蚀能力。

技术领域

本发明涉及排沙孔的技术领域，特别是涉及一种高泥沙河流上拱坝深孔结构。

背景技术

在高含沙河流上的水利工程常常设置一些排沙设施，这些排沙设施在洪水含沙量高的汛期投入运行，通过下泄洪水排出上游来的大量泥沙，保证水库的有效库容不被侵占，确保水库的长期有效运行。

在混凝土高拱坝上设置的排沙孔，孔身周围的应力条件极为复杂，通常处于三维空间受力状态，在荷载的作用下，在孔周围某些部位会出现拉应力，需要在孔口周围采用高强度混凝土并配置适量的钢筋来承受这些拉应力，使拉应力能够均匀分布，不致产生应力集中。尽管如此，坝身孔口裂缝几乎不可避免。高拱坝的排沙孔往往承受较高的水压力，孔口表面混凝土的细微裂缝在高水头作用下易发生劈裂破坏，导致裂缝的进一步延展。

对高含泥沙河流上的高拱坝排沙孔结构除了考虑裂缝、水力劈裂外，还有一个最为重要的因素——磨蚀，而常规结构中的钢板抗磨蚀能力较低，因此亟需一种高拱坝排沙孔结构来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高泥沙河流上拱坝深孔结构，以解决上述现有技术存在的问题，使高拱坝排沙孔结构更加稳固，裂缝不扩展，且能抵抗水力劈裂。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种高泥沙河流上拱坝深孔结构，包括钢板、钢筋和坝体混凝土，所述坝体混凝土上设置有排沙孔，所述钢板为四面且呈长方体筒状，所述钢板设置于所述坝体混凝土内且与所述排沙孔同心设置；所述钢筋设置于所述钢板外侧的所述坝体混凝土内，所述钢筋为若干根且呈长方体框架交错设置，所述钢板和所述钢筋与所述排沙孔的深度相匹配。

优选的，所述钢板上均设置有肋板，所述肋板包括横向肋板和纵向肋板，所述横向肋板和所述纵向肋板交错设置呈格栅状。

优选的，所述钢板的内外两侧均设置有格栅状的所述肋板。

优选的，所述钢板上均匀设置有若干个锚筋。

优选的，所述钢板首尾依次连接，相邻的所述钢板、所述钢板与所述肋板之间均为焊接连接。

优选的，所述横向肋板间距50cm，所述纵向肋板间距200cm，所述横向肋板和所述纵向肋板的高度均为20cm。

优选的，所述钢筋交错的顶角处设置有角部钢筋，所述角部钢筋与所述钢板表面呈45°倾角设置。

优选的，所述钢板与所述排沙孔之间的坝体混凝土为抗冲耐磨混凝土。

优选的，若干个均布的所述钢筋为一组，所述长方体框架的每一条边均由一组所述钢筋组成。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明的高泥沙河流上拱坝深孔结构在坝体混凝土的内侧布置钢筋和钢板，使坝体结构更加稳固，可限制裂缝向坝体内部发展和水力劈裂；钢板两侧设置肋板和锚筋，保证了钢板与抗冲耐磨混凝土及坝体混凝土之间的结合。

附图说明