[实用新型]一种蜗壳层施工结构

说明书

本实用新型公开了一种蜗壳层施工结构，包括架设在蜗壳(1)外侧的钢筋骨架(2)，钢筋骨架(2)的外侧设有混凝土浇筑定型用的模板(3)，钢筋骨架(2)内预埋有测温线(4)，测温线(4)的一端伸出模板(3)；所述钢筋骨架(2)内设有上下两根水管(5)，水管(5)的两端均穿过模板(3)，钢筋骨架(2)的外侧设有恒温水箱(6)和加热水箱(7)，恒温水箱(6)和加热水箱(7)均位于钢筋骨架(2)的侧上方，恒温水箱(6)和加热水箱(7)通过同一个混水阀(8)与水管(5)的一端连接。采用本实用新型浇筑形成的蜗壳层具有不易产生裂缝的优点。

技术领域

本发明属于水轮机的蜗壳层领域,尤其涉及一种水轮机的蜗壳层施工结构。

背景技术

水轮机的蜗壳为薄壁钢板结构，结构强度低，不能承受大水压的冲击，所以要在蜗壳的外侧浇筑蜗壳层，以增强蜗壳的强度。现有的蜗壳层的施工结构，包括架设在蜗壳外侧的钢筋骨架，钢筋骨架的外侧设有混凝土浇筑定型用的模板。施工时，先对蜗壳注水保压，保压压力即为水轮机发电时蜗壳所受水压，然后在模板中浇筑混凝土，混凝土凝固后拆除模板，得到蜗壳层。实际使用过程中发现，由于混凝土的浇筑厚度大，混凝土中心部位凝固温升大，外侧部位温升较小，导致混凝土各处凝固产生的压力不同，凝固后具有较大应力，易于产生裂缝，混凝土的整体强度降低，对蜗壳的支撑强度降低，容易使蜗壳变形而导致水轮机发电量降低甚至报废。对使用年限在一年以上的蜗壳层用混泥土超声波三维影像检测仪进行检测，发现蜗壳层内部具有多条裂缝，总长度可达到0.5米。因此，采用现有施工结构浇筑形成的蜗壳层存在易于产生裂缝的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种蜗壳层施工结构。采用本实用新型浇筑形成的蜗壳层具有不易产生裂缝的优点。

本实用新型的技术方案：一种蜗壳层施工结构，包括架设在蜗壳外侧的钢筋骨架，钢筋骨架的外侧设有混凝土浇筑定型用的模板，钢筋骨架内预埋有测温线，测温线的一端伸出模板；所述钢筋骨架内设有上下两根水管，水管的两端均穿过模板，钢筋骨架的外侧设有恒温水箱和加热水箱，恒温水箱和加热水箱均位于钢筋骨架的侧上方，恒温水箱和加热水箱通过同一个混水阀与水管的一端连接。

前述的蜗壳层施工结构中，所述恒温水箱的底部设有与混水阀其中一个进水端连接的第一出水口，恒温水箱内设有与第一出水口连接的管道泵，所述加热水箱内设有加热单元，恒温水箱的底部设有与混水阀另一个进水端连接的第二出水口，恒温水箱的顶部设有回水口；两根所述水管的进水端并联后与混水阀的出水端连接，两根所述水管的出水端并联后与回水口连接。

前述的蜗壳层施工结构中，所述钢筋骨架由内外多层钢筋网组成，钢筋网包括沿蜗壳水平截面轮廓分布的多根环向钢筋以及沿蜗壳纵向截面轮廓分布的纵向钢筋，环向钢筋和纵向钢筋之间通过扎丝绑扎连接，环向钢筋和纵向钢筋均由多根钢筋以电弧搭接焊的方式焊接而成，搭接长度大于等于10倍的钢筋直径，焊缝高度为0.25倍的钢筋直径，焊缝宽度为0.7倍的钢筋直径且大于等于10mm。

前述的蜗壳层施工结构中，同一所述钢筋网中的多根纵向钢筋的搭接点相互错开，错开距离大于等于35倍的钢筋直径且大于等于500mm；所述钢筋采用HRB400级，钢筋直径15-20mm。

与现有技术相比，本实用新型是在现有蜗壳层的施工结构的基础上作的改进，第一处改进是在钢筋骨架内设置了两根水管，通过向水管内通入冷却水，对混凝土中心部位进行降温，从而减小混凝土内外处凝固时的温差，使混凝土各处凝固产生的压力接近，凝固后的应力较小，不易产生裂缝，混凝土的整体强度较高，对蜗壳的支撑强度不易降低。第二处改进是在钢筋骨架内设置了测温线，所述测温线可外接电子测温仪，从而对混凝土中心部位的温度变化进行实时监控，根据混凝土中心部位的温度变化，改变水管内冷却水的流速，使混凝土中心部位的温度与混凝土外侧部位(外侧部位的温度可通过红外测温仪测取)温度进一步接近，进一步减少混凝土凝固后的应力。第三处改进是改变了钢筋的焊接结构，使钢筋网的焊接强度更好，由此得到的钢筋骨架不易断裂，从而确保蜗壳层在水轮机的工作做过程中持久不易产生裂缝。