[发明专利]一种混凝土齿槽消力池及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及电工程施工技术领域，具体涉及一种混凝土齿槽消力池及其施工方法。

背景技术

消力池作为水电工程中水工建筑物的重要组成部分、具有消散水流能量、防止河床冲刷、保护下游建筑安全的功能，其结构往往由导墙、池底板、尾坎及下游护坦组成。消力池底板与尾坎通常连接为一体，水流消能基本在该段完成，消力池底板所受水流冲击力很大，为了增加稳定性，通常消力池底板结构设置上游齿槽和下游齿槽，使底板两端嵌入河床基岩中。为了节省材料费用，通常将齿槽结构混凝土以外的空间采用低强度等级的混凝土回填，结构混凝土强度一般在C25以上，回填混凝土强度一般为C15或以下，并在结构混凝土与回填混凝土之间设置了止水，以此阻断齿槽结构混凝土与回填混凝土之间的水流通道。齿槽开挖深度视工程具体情况而定，深度一般为0.5m～3.5m（消力池底板基岩面高程以下），为了减少开挖和后期混凝土回填工程量，开挖断面通常较为狭窄。

传统消力池齿槽混凝土浇筑程序是：基坑开挖→基坑清理→立模→齿槽结构混凝土浇筑→拆模→基坑清理→回填混凝土浇筑→立模→齿槽结构混凝土浇筑→拆模→回填混凝土浇筑→直到齿槽混凝土浇筑完成，施工过程如图1、图2所示。现以贵州省马马崖1级水电站工程为例，消力池下游齿槽实际开挖深度约3.0m，底部约0.8m宽，两边边坡按1:03开挖，开挖断面较狭窄。齿槽混凝土分为一期结构混凝土和二期回填混凝土，同样在一期结构混凝土与二期回填混凝土之间设置了横向止水。整个开挖底面除去齿槽结构混凝土底部宽所占用的0.5m后仅剩余0.3m用于一期结构混凝土模板的支护，模板支护完成后先进行一期结构混凝土浇筑，待一期结构混凝土达到一定龄期后进行拆模，并对齿槽开挖底部再次进行清理后方可进行二期回填混凝土浇筑，期间还应考虑止水的施工。在进行二次齿槽底部清理时，因齿槽开挖断面较狭窄，施工人员很难下到齿槽开挖底部进行石渣及垃圾清理。其次，齿槽结构混凝土墙面较高，为了减少模板制作，混凝土浇筑考虑分两仓进行，期间需搭设脚手架进行模板的安装与固定，待第二仓结构混凝土浇筑完成并进行底部清理后在进行二仓回填混凝土浇筑。

通过对传统消力池齿槽混凝土浇筑方法分析可以得出：传统消力池齿槽混凝土浇筑方法施工持续时间长、工序复杂、消耗了大量的人力和物力资源，增加了工程投资，且施工质量难以保证。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种混凝土齿槽消力池及其施工方法，以解决传统消力池所存在的施工持续时间长、工序复杂、消耗了大量的人力和物力资源，增加了工程投资，且施工质量难以保证的问题。

本发明的目的是通过如下技术方案予以实现的：

一种混凝土齿槽消力池，包括设置在岸坡前端的底板结构混凝土，底板结构混凝土上游设有齿槽结构混凝土、下游设有回填混凝土，岸坡顶部设有岸坡覆盖层，岸坡覆盖层表面设有钢筋石笼，所述底板结构混凝土与回填混凝土之间设有垂直布置的钢筋网。

所述钢筋网由直径为4-8mm的钢筋焊接而成，钢筋间距80-120mm。

所述钢筋网的高度与回填混凝土高度相同。

一种混凝土齿槽消力池的施工方法，该方法包括以下步骤：

（A）齿槽开挖；在岸坡前端分别开挖底板结构混凝土、齿槽结构混凝土以及回填混凝土的施工槽；

（B）结构钢筋绑扎；在底板结构混凝土、齿槽结构混凝土以及回填混凝土的施工槽边缘用钢筋绑扎出结构边缘；

（C）钢筋网定位；将钢筋网垂直设置在底板结构混凝土于回填混凝土施工槽之间并固定；

（D）一期浇筑；向底板结构混凝土和齿槽结构混凝土施工槽内浇注强度＞C25的结构混凝土，向回填混凝土的施工槽内浇注强度≤C15的回填混凝土；

（E）模板支护；将模板设置在回填混凝土上端，并用模板支撑支护；

（F）二期浇注；向模板内浇注强度＞C25的结构混凝土，使浇筑后底板结构混凝土高度大于回填混凝土；

（G）钢筋石笼铺设；在岸坡表面铺设岸坡覆盖层，并在岸坡覆盖层表面铺设钢筋石笼；

（H）模板拆除；将模板边缘的模板支撑逐个拆除，然后将模板卸下；

（I）定型；模板拆除后整个混凝土结构自然风干。

所述步骤（D）中浇注的两种混凝土同时浇注。

同时浇注的两种混凝土在浇注时表面处于同一水平线。

本发明的有益效果是：