[实用新型]用于导流洞下闸和封堵后防止气爆的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防止气爆的装置，特别涉及一种导流洞下闸和封堵后防止气爆的装置。 

背景技术

根据水电工程特点，当导流洞下闸和封堵后，在闸门和混凝土堵头之间将存在无法排出的气体，当库区蓄水后，水流将通过山体裂隙、断层、溶洞或者闸门周边缝隙渗入闸门与混凝土堵头之间，随着渗水的增多，气体将被不断压缩并形成势能，势能达到一定极限后将形成气爆，对闸门和混凝土堵头体等结构的稳定造成致命的破坏，以致影响工程的安全运行。根据目前国内水电工程的实施实例，一般在闸门与混凝土堵头之间的洞身设置排气孔，该排气孔采取地质钻机从垂直于导流洞的山顶钻进，最终达到排气的目的。鉴于该技术方案采取地质钻机钻孔，钻进精度要求较高；且当导流洞穿越山体陡峭、山体较高、山体顶部距离导流洞洞身垂直距离达到甚至超过百米时，该技术方案就存在较大的局限性；另外，当排气孔施工完成后一旦破碎的块石堵塞将达不到排气目的。因此，采取以上技术方案存在以下问题：1、地质钻机较为庞重、当山体陡峭时其搬运难度极大；2、当排气孔深度达到几百米时，采用地质钻机钻孔难度大、投资高，钻孔精度难以保证；3、排气孔可使用保证率低。实践证明，采用如上这种技术方案的情况下，排气孔不仅施工难度大、投资高，而且排气孔施工质量难以保证，排气孔可使用保证率低。 

发明内容

本实用新型的目的在于为克服现有技术的不足，提供一种用于导流洞下闸和封堵后防止气爆的装置，使导流洞下闸和封堵后能够很好地将气体排除，而且这种装置结构简单，方便易行，安全稳定性好，投资较低。 

为实现本实用新型的目的，本实用新型采用了这样的技术方案：本实用新型的用于导流洞下闸和封堵后防止气爆的装置，包括作为导流洞下闸所用的闸门、封堵所用的混凝土堵头，其中，在混凝土堵头中设有可从混凝土堵头下游充水和从闸门下游排气的充水和排气装置。

进一步的，前述的充水和排气装置是由无缝钢管预埋在所述混凝土堵头中的充水钢管和排气钢管。

进一步的，前述的充水钢管在混凝土堵头内部水平布置，并且其进口端位于混凝土堵头的下游，出口端位于混凝土堵头的上游；前述的排气钢管在混凝土堵头顶部斜坡布置，并且其进口端位于闸门的下游，出口端位于混凝土堵头的下游。

更进一步的，前述的排气钢管在闸门和混凝土堵头之间由销钉固定于导流洞顶部的导流洞衬砌混凝土下方。

另外，前述的的用于用于导流洞下闸和封堵后防止气爆的装置，其中在所述混凝土堵头下游所述充水钢管的进口端和排气钢管的出口端设置控制阀门，该控制阀门可临时堵断所述充水钢管进水通道和排气钢管出气通道。

进一步的，在充水钢管和排气钢管与混凝土堵头结合部位设置封堵混凝土，该封堵混凝土可用于永久堵断管道。

当闸门和混凝土堵头之间的气体排出后，钢管封堵程序如下：打开充水钢管控制阀门→采用封堵混凝土进行封堵→关闭控制阀门→采用封堵混凝土对排气钢管进行封堵→关闭控制阀门。

由于采用了本实用新型的技术方案，当导流洞下闸和封堵后，利用充水钢管充水至闸门和混凝土堵头之间，在充水的挤压下，闸门和混凝土堵头之间的气体将由设置于导流洞衬砌混凝土顶部和混凝土堵头顶部的排气钢管排出，由于充水钢管和排气钢管均设置了控制阀门，当排气钢管内开始排水时，说明闸门和混凝土堵头之间洞身的气体已经排出完毕，这样就可以通过充水钢管进口端的控制阀门对充水钢管进行关闭，实现气体的排出。由于避免了采取在导流洞所穿越山体顶部设置排气孔，可以降低排气孔的施工难度，降低排气装置的成本，同时确保工程的安全稳定性。本实用新型结构简单，方便实用，且成本低廉，安全稳定性好，可以起到很好的效果，而且也不会对混凝土堵头自身遗留下永久的缺陷，值得推广。

附图说明

图1是本实用新型的结构剖面图；

图2是本实用新型的结构断面图；

图3是图2中的上部大样图；

图4是充水钢管布置示意图；

图5是排气钢管布置示意图；

图6是排水钢管封堵示意图；

图7是排气钢管封堵示意图；

图8是销钉示意图。

附图标记说明：1-闸门，2-混凝土堵头，3-充水钢管，4-排气钢管，5-导流洞衬砌混凝土，6-气体，7-控制阀门，8-封堵混凝土，9-销钉。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。