[发明专利]一种用于覆盖层地基上的尾水渠结构

说明书

本发明提供了一种用于覆盖层地基上的尾水渠结构，包括尾水出口结构；在尾水出口结构的下游侧，顺水流方向从上游至下游依次设有集沙槽、仰斜式重力挡墙、尾水渠底板，集沙槽、仰斜式重力挡墙、尾水渠底板位于覆盖层地基上。用新型在尾水渠结构上游端设置集沙槽，下游端设置尾坎，有效的减轻渠内淤积，优化了结构型式；将仰斜式重力挡墙融入尾水渠结构，从而确保覆盖层地基的稳定性；同时，通过在尾水渠底板的上、下游侧增设齿墙，以避免底板沿覆盖层地基的倾斜面发生滑移破坏，减小不均匀沉降对尾水渠底板的危害和土建工程量、施工难度，工程效益明显。

技术领域

本发明涉及一种用于覆盖层地基上的尾水渠结构，属于水电水利工程技术领域，适用于水电水利工程、河床覆盖层深厚和河流含沙量高的水电站尾水渠工程。

背景技术

在水利水电工程中，尾水渠布置在发电厂房尾水出口结构的下游，是将水轮发电机组发电后的水流引入下游河道的输水建筑物。尾水渠一般与机组出水宽度一致，轴线与河道平行或斜向河道下游方向，要求水流平顺，防止渠内淤积或冲刷，同时力求节省工程量。

工程实践发现，覆盖层地基上的尾水渠结构常易发生渠内泥沙淤积、底板不均匀沉降破坏等问题，目前常规处理措施有：对于泥沙淤积问题，采用在尾水渠上游端设置集沙槽、在下游端设置尾坎；对于底板不均匀沉降问题，浅覆盖层采用开挖置换方法，深厚覆盖层采用覆盖层灌浆、锚杆加强等方法。以上泥沙淤积处理的方法，有效解决了尾水渠内淤积难题，但集沙槽下游侧一般采用较陡开挖坡比从而导致覆盖层开时边坡较陡，边坡存在潜在失稳等不利影响，如申请号为201520336932.3的中国专利公开的一种水电站尾水渠覆盖层基础结构；以上深厚覆盖层地基处理的方法，工程效果较好，但工程投资相对较大，经济指标较为敏感，同时施工难度较大，施工进度慢，如申请号为201510183177.4的中国专利公开的一种防治发电厂房尾水渠基础不均匀沉降的方法及结构。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于覆盖层地基上的尾水渠结构，该用于覆盖层地基上的尾水渠结构解决了覆盖层河床上的水电站尾水渠存在的渠内泥沙淤积、底板不均匀沉降破坏等问题。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种用于覆盖层地基上的尾水渠结构，包括尾水出口结构；在尾水出口结构的下游侧，顺水流方向从上游至下游依次设有集沙槽、仰斜式重力挡墙、尾水渠底板，集沙槽、仰斜式重力挡墙、尾水渠底板位于覆盖层地基上；所述尾水渠底板的上、下游端的底部均设有齿墙，在下游端顶部设有尾坎，尾坎的下游侧面沿齿墙的侧面铅直设置；所述集沙槽、仰斜式重力挡墙、尾水渠底板沿水流方向倾斜设置，倾斜角度均匀递增；所述集沙槽与仰斜式重力挡墙形成整体结构，仰斜式重力挡墙与尾水渠底板之间留有结构缝，齿墙沿结构缝的侧面铅直设置。

所述齿墙、尾坎的底部宽度均为0.5m，齿墙与结构缝不相邻一侧的坡比为1:0.5，尾坎的上游侧面的坡比为1:0.5；所述齿墙的底部高程低于尾水渠底板的高程，且不小于1m。

所述尾水渠底板的底部与覆盖层地基之间设有砂砾石反滤层或碎石垫层。

所述集沙槽的断面形状为梯形，集沙槽顺水流方向的槽宽度不小于1m。

所述集沙槽在上游侧面的顶部宽度为0.5m，集沙槽的底部宽度不小于1m，在上游侧面的坡比为1:0.5，在下游侧面的坡比为1:0.5～1:1。

所述尾水渠底板的厚度为0.5～1.2m，尾水渠底板的坡地为1:3～1:4，尾水渠底板的平面尺寸不超过15m。

所述仰斜式重力挡墙的底面宽度不小于3.5m，仰斜式重力挡墙的墙背的坡比为1:1～1:1.5。

所述结构缝的顶部宽度不小于尾水渠底板的厚度。