CN211200318U - 水库溢洪道陡槽结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水库溢洪道陡槽结构，包括开设于地基上的基槽，基槽底面设有陡槽底板，陡槽底板两侧设有陡槽边墙，陡槽边墙背向另一陡槽边墙一侧设置有边墙加固层，基槽与陡槽边墙之间所形成的空间内填充有回填碎石土，回填碎石土的填充高度低于陡槽边墙顶面，陡槽底板包括由下往上铺设的素混凝土层和C25混凝土层，C25混凝土层内预埋有锚筋，陡槽底板与陡槽边墙之间开设有永久缝，陡槽底板开设有永久缝，永久缝竖直贯穿C25混凝土层。本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构较为牢固。

Description

水库溢洪道陡槽结构

技术领域

本实用新型属于水利水电工程领域，尤其是涉及一种水库溢洪道陡槽结构。

背景技术

溢洪道是水库等水利建筑物的防洪设备，主要以宣泄规划库存所不能容纳的洪水，多筑在水坝的一侧，当水库里水位超过安全水位时，水就从溢洪道向下游流出，防止水坝被毁坏，天然河道中的水流多属于缓流，一旦在上游修建了泄水建筑后，下泄水流流速较大，水流冲击能量大，对下游河床有较大的破坏力，溢洪道的设计和布置合理与否不仅影响到水库的安全，而且关系到整个工程造价，因此，设计合理的溢洪道结构，并采取有效的工程措施，能有效的提高水库周边的安全度，降低危险系数。

溢洪道泄槽是指开敞式溢洪道的控制段与消能工之间的泄水渠道，又称陡槽，陡槽主要由陡槽底板和两侧的陡槽边墙组成，而现有技术中的陡槽底板仅设置有一层，且陡槽底板容易受温度影响，从而产生裂缝，造成了现有的陡槽结构强度不强。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种水库溢洪道陡槽结构，设计合理，结构较为牢固。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种水库溢洪道陡槽结构，包括开设于地基上的基槽，所述基槽底面设有陡槽底板，所述陡槽底板两侧设有陡槽边墙，所述陡槽边墙背向另一陡槽边墙一侧设置有边墙加固层，所述基槽与陡槽边墙之间所形成的空间内填充有回填碎石土，所述回填碎石土的填充高度低于陡槽边墙顶面，所述陡槽底板包括由下往上铺设的素混凝土层和C25混凝土层，所述C25混凝土层内预埋有锚筋，所述陡槽底板与陡槽边墙之间开设有永久缝，所述陡槽底板开设有永久缝，所述永久缝竖直贯穿C25混凝土层。

通过采用上述技术方案，C25混凝土层的强度较大，且C25混凝土层中预埋有锚筋，C25混凝土抗压不抗拉，而锚筋能承受较大的拉力，C25混凝土和锚筋一同使用，可提高C25混凝土层的抗压和抗拉的能力，边墙加固层的设置可以增加陡槽边墙的稳固性，当温度变化时，C25混凝土层产生热胀冷缩现象，影响C25混凝土层的结构强度，永久缝的设置为C25混凝土层提供了一定的形变空间，减少温度变化对C25混凝土层产生的影响，使陡槽底板的结构更加稳固。

本实用新型进一步设置为：所述C25混凝土层内水平预埋有覆盖在永久缝上的止水带，所述止水带与永久缝侧壁密封配合。

通过采用上述技术方案，止水带的设置可以防止泥沙等杂物进入永久缝内部，堵塞永久缝，从而影响永久缝的伸缩性能，止水带的设置也能防止水流进入永久缝内部。

本实用新型进一步设置为：所述地基开设有用于填充砂砾石反滤料颗粒的反滤料槽，所述砂砾石反滤料颗粒形成砂砾石反滤料层，所述反滤料槽位于基槽与陡槽底板之间，所述砂砾石反滤料层内预埋有若干PVC滤水管，所述PVC滤水管侧面设置有若干滤水孔。

通过采用上述技术方案，反滤料槽内的水可以经过砂砾石反滤料颗粒的过滤后，由滤水孔进入PVC滤水管内，而砂砾石反滤料层内的颗粒粒径大于滤水孔的直径，能防止固体颗粒进入PVC滤水管内。

本实用新型进一步设置为：所述PVC滤水管内壁设有橡胶层，所述橡胶层开设有滤水孔，所述橡胶层外侧面与PVC滤水管内侧壁密封配合。

通过采用上述技术方案，橡胶层的设置可以防止砂砾石反滤料层内的颗粒从PVC滤水管管口进入PVC滤水管内，反滤料槽内的水通过橡胶层的滤水孔进入PVC滤水管内。

本实用新型进一步设置为：所述PVC滤水管外侧壁包裹有土工布层。

通过采用上述技术方案，可以进一步的增加PVC滤水管的滤水拦砂的性能。

本实用新型进一步设置为：所述陡槽底板表面和陡槽边墙相对的表面均设置有若干缓冲体。

通过采用上述技术方案，缓冲体的设置可以提高陡槽底板顶面和陡槽边墙侧面的粗糙度，增大水流经过时的阻力，水流在缓冲体的作用下，在缓冲体附近形成剪切消能涡体，提高了紊动能耗散率，有利于下游河道水流的衔接。

本实用新型进一步设置为：所述缓冲体表面覆盖有抗空蚀涂层，所述抗空蚀涂层的厚度为2mm~5mm。

通过采用上述技术方案，可以提高缓冲体的抗空蚀性能，流体在高速流动和压力条件下，与流体接触的缓冲体表面上容易发生洞穴状腐蚀破坏的现象，从而影响缓冲体的作用，在缓冲体表面覆盖抗空蚀涂层，可以减小缓冲体产生的空蚀现象。

本实用新型进一步设置为：所述陡槽边墙内预埋有若干PVC排水管，所述PVC排水管进水口位于陡槽边墙相对的表面，所述回填碎石土层表面开设有浆砌石排水沟，所述PVC排水管出水口与浆砌石排水沟接通，所述浆砌石排水沟沟底的高度低于陡槽边墙顶面的高度。

通过采用上述技术方案，当陡槽底板上的水流超过安全水位时，水从陡槽边墙的PVC排水管进水口排向浆砌石排水沟，从而将水流排向下游，防止水流超过安全水位。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.C25混凝土层的强度较大，且C25混凝土层中预埋有锚筋，C25混凝土抗压不抗拉，而锚筋能承受较大的拉力，C25混凝土和锚筋一同使用，可提高C25混凝土层的抗压和抗拉的能力，边墙加固层的设置可以增加陡槽边墙的稳固性，当温度变化时，C25混凝土层产生热胀冷缩现象，影响C25混凝土层的结构强度，永久缝的设置为C25混凝土层提供了一定的形变空间，减少温度变化对C25混凝土层产生的影响，使陡槽底板的结构更加稳固。

2.缓冲体的设置可以提高陡槽底板顶面和陡槽边墙侧面的粗糙度，增大水流经过时的阻力，水流在缓冲体的作用下，在缓冲体附近形成剪切消能涡体，提高了紊动能耗散率，有利于下游河道水流的衔接，减小水流对下游河床的冲刷。

附图说明

图1是水库溢洪道陡槽结构的剖视图；

图2是水库溢洪道陡槽结构的地基和基槽的剖视图；

图3是水库溢洪道陡槽结构的C25混凝土层的剖视图；

图4是图1中A部分的局部放大示意图；

图5是水库溢洪道陡槽结构的PVC滤水管的示意图；

图6是水库溢洪道陡槽结构的PVC滤水管的侧视图。

图中，1、地基；2、陡槽底板；3、陡槽边墙；4、素混凝土层；5、C25混凝土层；6、边墙加固层；7、回填碎石土层；8、浆砌石排水沟；9、PVC排水管；10、缓冲体；11、砂砾石反滤料层；12、永久缝；13、止水带；14、锚筋；15、PVC滤水管；16、滤水孔；17、橡胶层；18、土工布层；19、抗空蚀涂层；20、基槽；21、反滤料槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种水库溢洪道陡槽结构，该结构纵向布置于坡度平缓的地基1上，地基1开设有截面呈梯形的基槽20，梯形的基槽20短边在下，长边在上。水库溢洪道陡槽结构包括铺设于基槽20底面上的陡槽底板2和位于陡槽底板2两侧的陡槽边墙3，陡槽边墙3呈竖直设置。在陡槽边墙3背向另一陡槽边墙3一侧设置有边墙加固层6，基槽20侧壁与陡槽边墙3之间所形成的空间内填充有回填碎石土层7。

陡槽底板2包括由下而上铺设的素混凝土层4和C25混凝土层5，素混凝土层4铺设于地基1基槽20底面，陡槽底板2的素混凝土层4与陡槽底板2的C25混凝土层5的铺设厚度之比为1:4。

参照图1，陡槽边墙3包括素混凝土层4和铺设于素混凝土层4上的C25混凝土层5，陡槽边墙3的C25混凝土层5远离陡槽底板2的一侧的坡度系数为1:0.1，边墙加固层6设置于陡槽边墙3的C25混凝土层5远离陡槽底板2的一侧，边墙加固层6的铺设厚度为300mm，边墙加固层6具体填充材料为砂砾石，边墙加固层6的设置可以增加陡槽边墙3的结构稳定性。

参照图1和图3，在C25混凝土层5中开设有若干竖直的永久缝12，永久缝12沿陡槽底板2的长度方向延伸，永久缝12等距排列，永久缝12的宽度为20mm，永久缝12的开设深度等于陡槽底板2的C25混凝土层5的铺设厚度。由于温度变化容易导致C25混凝土层5产生不同程度的热胀冷缩现象，永久缝12的设置使C25混凝土层5具有一定的形变空间，减少温度变化对C25混凝土层5结构强度的影响，使陡槽底板2的结构更加的稳固。在陡槽底板2的C25混凝土层5和陡槽边墙3的C25混凝土层5之间也开设有永久缝12。

陡槽底板2的C25混凝土层5内部预埋有锚筋14，往C25混凝土层5内浇铸混凝土前，在素混凝土层4上架设好锚筋14，在浇铸混凝土时，预留45mm的钢筋保护层，以防止锚筋14外漏而生锈。

在陡槽底板2的C25混凝土层5内水平预埋有止水带13，止水带13的具体材料为橡胶，往陡槽底板2的C25混凝土层5内浇铸混凝土前，将止水带13固定在锚筋14上，混凝土浇筑完毕后，止水带13覆盖在永久缝12上，止水带13与C25混凝土层5密封配合。止水带13的设置可以减少水流进入永久缝12的内部，同时，止水带13的设置也能减少水流中的泥沙等杂物进入永久缝12内部。

参照图1和图4，在陡槽边墙3的C25混凝土层5内预埋有若干在竖直方向上等距排列的PVC排水管9，PVC排水管9进水口位于陡槽边墙3相对的表面，在回填碎石土层7表面开设有浆砌石排水沟8，浆砌石排水沟8纵向开设于回填碎石土层7表面。PVC排水管9和浆砌石排水沟8接通，浆砌石排水沟8沟底的高度低于陡槽边墙3顶面的高度，陡槽边墙3和陡槽底板2围成“U”形槽，当“U”形槽内的水流超过安全水位时，高于安全水位的水流从陡槽边墙3的PVC排水管9进水口排向浆砌石排水沟8内，浆砌石排水沟8将水流排向下游，防止水流超过安全水位。

在陡槽底板2的表面和陡槽边墙3相对的表面均固定有若干半圆形的缓冲体10。缓冲体10的设置可以提高陡槽底板2顶面和陡槽边墙3侧面的粗糙度，增大水流经过时的阻力，水流在缓冲体10的作用下，缓冲体10附近形成剪切消能涡体，提高了紊动能耗散率，对水流具有一定的消能作用，有利于下流河道水流的衔接，减小对下游河床的冲刷。

参照图4，在缓冲体10表面覆盖有厚度为2mm~5mm的抗空蚀涂层19，抗空蚀涂层19可以增加缓冲体10表面的抗空蚀性能，对缓冲体10起到一定的保护作用。

参照图1和图2，在地基1上开设有反滤料槽21，反滤料槽21位于基槽20与陡槽底板2之间，反滤料槽21的纵截面呈倒梯形，反滤料槽21用于填充粒径1~2cm的砂砾石反滤料颗粒。

参照图1和图5，在砂砾石反滤料层11内预埋有PVC滤水管15，在PVC滤水管15侧面开设有若干滤水孔16，滤水孔16的直径小于砂砾石反滤料层11颗粒的粒径。反滤料槽21的水可以经过砂砾石反滤料颗粒过滤后由滤水孔16进入PVC滤水管15内，而砂砾石反滤料层11的颗粒则被挡在PVC滤水管15外。

参照图5和图6，在PVC滤水管15管内设置有橡胶层17，橡胶层17固定于PVC滤水管15管内壁并与之密封配合，滤水孔16贯穿橡胶层17，橡胶层17的设置可以防止砂砾石反滤料层11内的颗粒通过PVC滤水管15管口进入PVC滤水管15内，水通过PVC滤水管15的滤水孔16之后，通过橡胶层17上的滤水孔16进入PVC滤水管15内。在PVC滤水管15的外侧面包裹有土工布层18，土工布层18可以使水流通过，而有效的阻截流土颗粒、细沙、和细小石料，从而进一步的提高PVC滤水管15滤水拦砂的能力。

本实施例的实施原理为：当水流流经缓冲体10时，增大了水流经过时的阻力，对水流具有一定的消能作用，高于安全水位的水流通过PVC排水管9排向浆砌石排水沟8，进而排向河流下游，可以减少水流对下游河床的冲刷，当气温升高时，陡槽底板2的C25混凝土层5发生膨胀，使陡槽底板2上的永久缝12收缩，当气温降低时，陡槽底板2的C25混凝土层5发生收缩，使陡槽底板2上的永久缝12伸展。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水库溢洪道陡槽结构，包括开设于地基(1)上的基槽(20)，所述基槽(20)底面设有陡槽底板(2)，所述陡槽底板(2)两侧设有陡槽边墙(3)；其特征在于：所述陡槽边墙(3)背向另一陡槽边墙(3)一侧设置有边墙加固层(6)，所述基槽(20)与陡槽边墙(3)之间所形成的空间内填充有回填碎石土层，所述回填碎石土层的填充高度低于陡槽边墙(3)顶面，所述陡槽底板(2)包括由下往上铺设的素混凝土层(4)和C25混凝土层(5)，所述C25混凝土层(5)内预埋有锚筋(14)，所述陡槽底板(2)与陡槽边墙(3)之间开设有永久缝(12)，所述陡槽底板(2)开设有永久缝(12)，所述永久缝(12)竖直贯穿C25混凝土层(5)。

2.根据权利要求1所述的水库溢洪道陡槽结构，其特征在于：所述C25混凝土层(5)内水平预埋有覆盖在永久缝(12)上的止水带(13)，所述止水带(13)与永久缝(12)侧壁密封配合。

3.根据权利要求2所述的水库溢洪道陡槽结构，其特征在于：所述地基(1)开设有用于填充砂砾石反滤料颗粒的反滤料槽(21)，所述砂砾石反滤料颗粒形成砂砾石反滤料层(11)，所述反滤料槽(21)位于基槽(20)与陡槽底板(2)之间，所述砂砾石反滤料层(11)内预埋有若干PVC滤水管(15)，所述PVC滤水管(15)侧面设置有若干滤水孔(16)。

4.根据权利要求3所述的水库溢洪道陡槽结构，其特征在于：所述PVC滤水管(15)内壁设有橡胶层(17)，所述橡胶层(17)开设有滤水孔(16)，所述橡胶层(17)外侧面与PVC滤水管(15)内侧壁密封配合。

5.根据权利要求4所述的水库溢洪道陡槽结构，其特征在于：所述PVC滤水管(15)外侧壁包裹有土工布层(18)。

6.根据权利要求1所述的水库溢洪道陡槽结构，其特征在于：所述陡槽底板(2)表面和陡槽边墙(3)相对的表面均设置有若干缓冲体(10)。

7.根据权利要求6所述的水库溢洪道陡槽结构，其特征在于：所述缓冲体(10)表面覆盖有抗空蚀涂层(19)，所述抗空蚀涂层(19)的厚度为2mm~5mm。

8.根据权利要求1所述的水库溢洪道陡槽结构，其特征在于：所述陡槽边墙(3)内预埋有若干PVC排水管(9)，所述PVC排水管(9)进水口位于陡槽边墙(3)相对的表面，所述回填碎石土层(7)表面开设有浆砌石排水沟(8)，所述PVC排水管(9)出水口与浆砌石排水沟(8)接通，所述浆砌石排水沟(8)沟底的高度低于陡槽边墙(3)顶面的高度。

Images