[发明专利]用于初期蓄水的导流洞封堵结构及导流洞快速封堵方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水利水电结构，尤其是一种用于初期蓄水的导流洞封堵结构；此外，本发明还涉及一种水利水电施工方法，尤其是一种导流洞快速封堵方法。

背景技术

在深山峡谷地区建筑高坝巨型水电站工程时，施工导流通常采用围堰一次拦断+导流洞泄流的方式。近年来，随着高坝工程施工技术的不断提高，坝体上升速度随之加快，不少工程提前具备下闸蓄水的施工形象面貌条件，若提前蓄水发电，无疑会增加发电量，取得巨大的经济和社会效益。提前蓄水发电的第一个阶段为蓄水至死水位，首台机组发电。目前，提前发电通常采用以下两种方案：(一)导流洞闸门提前下闸挡水，依靠闸门挡死水位发电；(二)采用临时堵头+永久堵头的方案(其典型方式记载在公开号为CN202337970U中国专利)，待永久堵头施工完毕即可挡挡死水位发电。对于方案(一)，根据提前发电蓄水计划，高坝工程初期导流洞封堵闸门挡水水头太高，往往超过100m，使得闸门承受压力过大，若采用此方案，闸室设计难度大，风险过高，一旦失事将造成巨大的经济损失和社会影响。对于方案(二)，初期蓄水发电需在永久堵头施工完毕后开始蓄水，安全保证率较高。因此，工程中较多采用方案(二)的导流洞封堵结构及施工方法，然而，方案(二)也存在以下缺点及不足：

(1)临时堵头与永久堵头的结合面受温度应力的影响产生干缩效应，可能存在接触不良的情况，减弱了临时堵头与永久堵头联合承载的作用，增加了承担高外水时的风险。因此，永久堵头需设计较长，增加了工程投资，延长了施工工期。

(2)由于开始初期蓄水需要等到永久堵头浇筑完毕，施工工期仍然较长，影响发电效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种缩短工期的导流洞快速封堵结构。

本发明解决其技术问题所采用的导流洞快速封堵结构，包括导流洞和封堵体，所述导流洞包括直洞段和楔形体段，所述封堵体包括临时堵头和永久堵头，所述临时堵头位于永久堵头与导流洞的进水口之间，所述永久堵头由位于下部的初期蓄水堵头和位于上部的正常蓄水堵头构成。

进一步的是，所述临时堵头位于直洞段，所述永久堵头的主体部分位于楔形体段。

进一步的是，所述临时堵头和永久堵头的结合面为阶梯形，具体为：临时堵头的背水端为下大上小的阶梯状，永久堵头的迎水端为下小上大的阶梯状，临时堵头的背水端与永久堵头的迎水端相互结合。

进一步的是，临时堵头和永久堵头的每一级台阶的结合处均设置有插筋加固。

进一步的是，所述初期蓄水堵头和正常蓄水堵头均为多层结构，每一层浇筑层的厚度与对应的每一级临时堵头的台阶相同。

进一步的是，所述临时堵头的迎水面为平面，临时堵头为多层结构，各浇筑层从下至上布置为阶梯形，每个浇筑层厚度为3.0m～3.5m，下面一层比上面一层沿轴线方向长1.0m～2.0m。

进一步的是，所述的临时堵头的迎水面布置GB防水材料层。GB产品属橡胶类产品,并可以通过物理化学方法与橡胶,PVC等复合为一体,具有良好的耐水性、耐化学性及耐老化性,极易加工成工程所需的各种形状,可广泛用于钢筋混凝土面板堆石坝、桥梁、地下工程、隧洞、给排水以及工业民用建筑物伸缩缝的止水材料,并且可以根据工程需要加工成不同尺寸的产品,且施工方便,价格便宜。

本发明另一个要解决的问题是提供一种缩短工期的导流洞快速封堵方法。

本发明的提供的导流洞快速封堵方法，包括以下步骤：

A、导流洞下闸；

B、导流洞出口围堰、进洞道路施工；

C、混凝土凿毛、底板插筋施工；

D、同时浇筑施工临时堵头与初期蓄水堵头，其中临时堵头连续浇筑，一次形成；初期蓄水堵头的上部预留正常蓄水堵头浇筑空间；

E、临时堵头施工完毕，初期蓄水堵头浇筑施工完成后，开始进行初期蓄水；

F、在初期蓄水期间，在初期蓄水堵头上部预留的正常蓄水堵头浇筑空间完成正常蓄水堵头浇筑，以及堵头灌浆施工；

G、控制水位上升速率，蓄水至发电死水位时，进行初期挡水，首台机组调试发电；

H、控制水位上升速率，蓄水至正常发电水位。