一種適用于輸水隧洞調(diào)壓及檢修交通的施工支洞的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種輸水工程中的施工支洞,具體涉及一種可兼作長距離輸水隧洞調(diào)壓井和檢修交通洞的施工支洞。
【背景技術(shù)】
[0002]在采用鉆爆法施工的水工隧洞工程中,考慮出渣、通風(fēng)方便,縮短工期及投資,往往在合適部位設(shè)置施工支洞,以起到“長洞短打”的效果,施工支洞一端連接地表,一端連接輸水隧洞,在施工期既是施工檢修車輛、設(shè)備和施工人員進(jìn)出的通道,也是出渣、通風(fēng)、排水的通道,隧洞完工后,往往在與輸水隧洞交匯處進(jìn)行封堵處理。
[0003]長距離有壓輸水隧洞水錘問題是影響隧洞襯砌結(jié)構(gòu)安全的重要不利因素,為減少水錘對襯砌的破壞,一般采用調(diào)壓井結(jié)構(gòu)對水壓進(jìn)行調(diào)節(jié),調(diào)壓井是水錘釋放的通道,基本型式為在隧洞上方山體中開挖形成的井式或洞室結(jié)構(gòu),斷面越大調(diào)壓效果越好,但相應(yīng)的工程量及投資也越大。現(xiàn)有長距離輸水隧洞調(diào)壓井一般為調(diào)節(jié)水錘而設(shè)計的豎井式結(jié)構(gòu),施工復(fù)雜,綜合利用程度較低。
[0004]輸水隧洞目前常用的檢修方式為進(jìn)人檢修的方式,一般在施工支洞封堵段內(nèi)埋設(shè)鋼管兼作進(jìn)人孔,鋼管封堵段外設(shè)悶頭,隧洞放空后,打開悶頭,人員通過預(yù)埋的鋼管進(jìn)入輸水隧洞檢修,檢修車輛及大中型設(shè)備無法通過進(jìn)人孔進(jìn)入輸水隧洞,檢修交通工作條件較差。
[0005]中國專利CN201762695U公布了一種適用于大中型機械設(shè)備進(jìn)入長隧洞檢修的結(jié)構(gòu),將引水隧洞通氣孔擴(kuò)大布置形成一尺寸滿足大中型檢修設(shè)備進(jìn)出的檢修豎井,在豎井的頂部四周澆筑混凝土排架,并在排架的上面覆蓋可開閉的預(yù)制橋面板,這一豎井結(jié)構(gòu)同時具有通氣、調(diào)壓和檢修交通的功能,施工期也可作為出渣的通道,但豎井結(jié)構(gòu)檢修車輛設(shè)備進(jìn)出需專門的啟閉設(shè)備,交通條件仍較差。
[0006]總體上,現(xiàn)有的長隧洞工程對施工支洞利用程度低,僅發(fā)揮了施工期的交通通道功能,少部分在完工封堵時設(shè)鋼岔管,運行期用作進(jìn)人孔,起到的交通檢修功能有限。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種適用于輸水隧洞調(diào)壓以及檢修交通的施工支洞,通過合理設(shè)置施工支洞結(jié)構(gòu),一方面,施工支洞可用作運行期的調(diào)壓井,另一方面,可用作檢修時大中型檢修車輛或設(shè)備進(jìn)出的交通通道,既拓展了施工支洞的功能、節(jié)省了工程投資,又提高了輸水隧洞運行的安全度和檢修效率。
[0008]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種適用于輸水隧洞調(diào)壓及檢修交通的施工支洞,施工支洞從地面到輸水隧洞依次分為進(jìn)口段、洞身段和下平段,進(jìn)口段的始端連通地面,下平段的尾端連通輸水隧洞,施工支洞整體為進(jìn)口高、內(nèi)部低的倒坡結(jié)構(gòu),洞徑主要根據(jù)施工出渣及襯砌設(shè)備大小確定,考慮檢修車輛進(jìn)出方便,采用城門洞形斷面。進(jìn)口段底高程高于施工支洞內(nèi)最高的自由水位,以保證在施工支洞發(fā)揮簡單式調(diào)壓井功能時,水體不會溢出;進(jìn)口段地形較低,進(jìn)口段底高程低于施工支洞內(nèi)最高的自由水位時,也可在洞口設(shè)擋水閘,通過關(guān)閉擋水閘,擋水閘與施工支洞組合形成封閉的區(qū)間,施工支洞也可發(fā)揮氣墊式調(diào)壓室的功能。輸水隧洞放空后擋水閘開啟時,施工支洞作為檢修車輛的檢修通道。洞身段是施工支洞縱坡變化的洞段,對施工支洞進(jìn)口段與下平段的高差起過渡作用,由于施工支洞進(jìn)口段與下平段的高差通常較大,為減少施工支洞長度節(jié)省工程量,宜采用陡坡,但考慮作為施工道路需滿足局部縱坡不大于9%,平均縱坡不大于7.5%的要求,故一般采用5%?9%的坡度;下平段底高程與輸水隧洞底高程齊平,主要對進(jìn)洞檢修車輛起緩沖作用,有利于檢修車輛沿洞身段下坡后進(jìn)入輸水隧洞轉(zhuǎn)彎前將車速降低。
[0009]進(jìn)口段洞口可設(shè)框架式管理房,對施工支洞進(jìn)行封閉式管理,并滿足施工支洞通氣要求,洞口設(shè)擋水閘時,擋水閘可結(jié)合在框架式管理房內(nèi)布置。
[0010]洞身段長度較大時,在平坡洞身段適當(dāng)拓挖,設(shè)置錯車道,優(yōu)化交通條件。
[0011 ] 下平段可設(shè)置平面轉(zhuǎn)彎,施工支洞與輸水隧洞以大角度相交,對交匯口結(jié)構(gòu)安全有利。
[0012]施工支洞1可在輸水隧洞2上同時設(shè)置兩個或兩個以上,起到調(diào)壓井群作用。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014]1)施工支洞水平截面大,調(diào)壓效果好。施工支洞為斜坡結(jié)構(gòu),以9%的平均縱坡計算,自由水面或承壓水面面積可達(dá)同樣洞徑豎井面積的10倍以上,施工支洞平均縱坡越緩,自由水面或承壓水面面積與同樣洞徑豎井面積的比值越大,調(diào)節(jié)水錘效果越好。
[0015]2)施工支洞可結(jié)合分段同時施工的需要多段設(shè)置,分段調(diào)壓起到調(diào)壓井群作用。輸水隧洞考慮“長洞短打”,往往設(shè)置較多的施工支洞,選擇保留合適部位的施工支洞作為調(diào)壓井,可對輸水隧洞起到分段調(diào)壓的作用,比設(shè)置單個的調(diào)壓井能更好地保護(hù)隧洞。
[0016]3)運行期檢修極為方便。由于施工支洞本身就是進(jìn)出輸水隧洞的通道,檢修車輛可在放水檢修時直接駛?cè)?,相對豎井啟閉垂直進(jìn)出方式,既安全可靠,又節(jié)能,提高了運行期檢修效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例一平面圖
[0018]圖2是本實用新型實施例一運行狀態(tài)A— A剖視圖
[0019]圖3是本實用新型實施例一檢修狀態(tài)A— A剖視圖
[0020]圖4是本實用新型實施例二平面圖
[0021]圖5是本實用新型實施例二運行狀態(tài)B— B剖視圖
[0022]圖6是本實用新型實施例二檢修狀態(tài)B— B剖視圖
[0023]圖中:1-施工支洞;2_輸水隧洞;3_地面;4-自由水面;5_檢修車輛;6_承壓水面;7-氣墊區(qū);8-水體;11-進(jìn)口段;12-洞身段;13-下平段;14-框架式管理房;15-擋水閘;12a-斜坡洞身段;12b-平坡洞身段。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型作進(jìn)