[发明专利]阻滑板与闸底板柔性连接法

说明书

技术领域

  本发明涉及一种水闸工程的抗滑稳定加固方法-阻滑板与闸底板柔性连接法。

背景技术

  在水闸工程设计中，水闸在挡水情况下的抗滑稳定是结构设计的主要内容之一。在上世纪六、七十年代，我国在黄河上集中建设了一批分洪或泄洪闸，随着河道、水文条件以及相关规范的变化，部分水闸已经无法满足现有规范对水闸抗滑稳定的要求，存在安全隐患并需采取加固措施。加固方法通常采用补打抗滑桩来补充水闸抵抗水平力的不足，该方法需加长底板并打桩，其相对建设成本高、施工难度大、施工工期长。因此水闸抗滑稳定加固的方法和措施需进行创新和探索。

发明内容

  本发明的目的，是在水闸抗滑稳定加固设计中提供一种阻滑板与闸底板的柔性连接方法，在发挥阻滑板水平摩阻力、提高水闸抗滑稳定性的同时，确保阻滑板在高水位（水压力）状态下与闸底板具有相对的变形能力，避免变形破坏；同时，采用综合防水、防蚀技术，确保水下拉结钢筋的安全。

  本发明的目的是通过以下技术方案实现的：首先实现阻滑板与闸底板彼此相对分离，为避免阻滑板受压破坏，在阻滑板与闸底板之间设竖向变形缝，使两者完全分离；当闸门挡水或高水位泄洪时，由于闸室地基与阻滑板地基承载力及刚性的不同，会产生沉降差异，通过变形缝保证两者竖直方向的变形自由度，避免阻滑板受压破坏。其次，实现阻滑板与闸底板的柔性连接，连接方式采用钢筋拉结，根据抗滑稳定计算，确定闸室抵抗水平力的差值，该部分差值即阻滑板所需要提供的水平摩阻力，同时也是拉结钢筋所需承受的拉力，并根据该拉力的大小确定拉结钢筋的直径及数量；第三，实现所有拉结钢筋受力均匀，避免局部受拉破坏，通过在变形缝两侧设置钢板，使所有钢筋与钢板焊接，并6-8根钢筋为一组，确保每根钢筋受力均匀；第四，实现拉结钢筋具有竖向变形空间，每根钢筋在变形缝两侧设置楔形槽，当阻滑板与闸底板之间产生竖向位移时，同时钢筋产生上下错位，楔形槽确保钢筋具有位移空间避免混凝土被拉裂。

  本发明在实现阻滑板与闸底板柔性连接的同时，采取以下技术措施解决了变形缝防水和拉结钢筋在水下的防蚀问题，变形缝防水及钢筋防蚀是实现阻滑板柔性连接安全性和耐久性的前提和保障。变形缝防水技术方案采取了以下四项措施：（1）变形缝顶部设一道橡胶明止水；（2）变形缝底部设一道铜片止水；（3）橡胶明止水下面及铜片止水上面各设一道橡胶膨胀止水条；（4）变形缝其余空间采用沥青马蹄酯填充密实。钢筋防蚀技术方案采取以下三项措施：（1）所有拉结钢筋均采用环氧防蚀钢筋，钢筋表层均采用环氧树脂进行防蚀及抗氧化处理；（2）穿越变形缝的每根钢筋在两侧钢板之间段均外套橡胶软管；（3）橡胶软管与钢筋之间的空隙采用聚氨酯填充。通过以上技术方案和措施，确保阻滑板在微变形状态下变形缝不渗水，确保穿越变形缝的拉结钢筋在遇水环境下无腐蚀，实现阻滑板在要求使用寿命期间内安全发挥作用。

本发明的有益效果在于：阻滑板与闸底板通过竖向变形缝实现相对分离并具有位移自由度，通过拉结钢筋实现阻滑板与闸底板的柔性连接，确保了阻滑板在高水位（水压力）状态下既能充分发挥抗滑作用，又能使阻滑板相对位移避免受压断裂破坏。同时，通过采取综合的防水和防蚀措施确保柔性连接在水下环境中的安全性和耐久性。该技术方案设计简便合理，综合运用多项技术，可在在水闸抗滑稳定加固设计中推广和应用，而且本发明还有结构简洁、成本较低、施工方便等优点。

附图说明

图1是阻滑板及闸底板连接结构示意图；图2是阻滑板与闸底板之间变形缝构造示意图。

附图标记：1 阻滑板 2 闸底板 3 阻滑齿墙 4 变形缝 5 楔形槽 6 拉结钢筋 7 钢板 8 橡胶套管（内灌聚氨酯） 9 橡胶明止水 10 橡胶膨胀止水条 11 沥青马蹄酯 12 铜片止水。

具体实施方式

本发明所述的阻滑板1与闸底板2柔性连接结构，如图1所示，包括阻滑板1、闸底板2、变形缝4、拉结钢筋6和变形缝防水构造措施。阻滑板1与闸底板2之间通过变形缝4实现相对分离，保持两者竖向变形自由度；阻滑板1与闸底板2再通过拉结钢筋6形成整体并提供抗滑水平摩阻力；如图2所示，变形缝4防水构造采用顶部橡胶明止水9、底部铜片止水12、上下部橡胶膨胀止水条10和中间灌沥青马蹄酯11等四种措施确保变形缝4防水安全；穿缝拉结钢筋6采取表层环氧防腐处理、外套橡胶软管8、管内灌聚氨酯三项措施确保拉结钢筋6水下防蚀安全。