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原文传递一种软土地基上的整体预制型水闸闸室结构及其施工方法

专利名称：	一种软土地基上的整体预制型水闸闸室结构及其施工方法
摘要：	本发明公开了一种软土地基上的整体预制型水闸闸室结构，包括复合地基、水闸闸室底板、闸门、预制钢壳沉箱、下游消力池、水闸启闭室、上游消力池和回填压重箱体；本发明软土地基上的整体预制型水闸闸室结构在软土地基上采用了整体预制钢壳沉箱作为外模板预制水闸闸室，将闸室坐落于复合桩基础上，共同形成闸室结构，闸室上下游的水平力等荷载由闸室结构承担而达到结构安全稳定、可靠的作用，又能达到高效、节能、绿色、环保的目的；且本发明具有无围堰水上施工、施工快、资源浪费少、高效、节能、绿色环保、经济等特点，适用于软土地基上无法采用围堰或基坑围护等干施工条件、工期紧等地方，应用前景广阔。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	中交第三航务工程勘察设计院有限公司
发明人：	顾宽海;肖望;隗祖元;刘磊;陈明阳;叶上扬;刘术俭;张晶;张逸帆
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910511252.3
公开号：	CN110331701A
代理机构：	上海互顺专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	余毅勤
分类号：	E02B7/20(2006.01);E;E02;E02B;E02B7
申请人地址：	200032 上海市徐汇区肇嘉浜路831号
主权项：	1.一种软土地基上的整体预制型水闸闸室结构，其特征在于，包括复合地基、水闸闸室底板(1)、闸门(2)、预制钢壳沉箱(3)、下游消力池(4)、水闸启闭室(5)、上游消力池(6)和回填压重箱体(7)；所述复合地基包括扩大头预制桩(15)、水下混凝土(14)和注浆基床(13)；所述扩大头预制桩(15)的顶部设置有水下混凝土(14)，水下混凝土(14)的顶面设置有注浆基床(13)；所述注浆基床(13)的顶面设置有预制钢壳沉箱(3)，预制钢壳沉箱(3)内的底部设置有水闸闸室底板(1)，水闸闸室底板(1)上设置有闸门(2)；所述闸门(2)的两端均设置有水闸启闭室(5)，每个水闸启闭室(5)的一侧均设置有回填压重箱体(7)；所述预制钢壳沉箱(3)的上游侧设置有上游消力池(6)，预制钢壳沉箱(3)的下游侧设置有下游消力池(4)。 2.根据权利要求1所述的软土地基上的整体预制型水闸闸室结构，其特征在于，所述预制钢壳沉箱(3)包括钢壳沉箱侧板(17)、钢壳沉箱底板(18)和钢壳沉箱立板(19)；所述钢壳沉箱底板(18)的横向上设置有四个钢壳沉箱侧板(17)，钢壳沉箱底板(18)的纵向上设置有两个钢壳沉箱立板(19)。 3.根据权利要求1所述的软土地基上的整体预制型水闸闸室结构，其特征在于，所述预制钢壳沉箱(3)的四周均设置有水下混凝土盖板(10)，水下混凝土盖板(10)位于注浆基床(13)上。 4.根据权利要求1所述的软土地基上的整体预制型水闸闸室结构，其特征在于，所述水下混凝土(14)的四周均设置有袋装碎石(11)。 5.根据权利要求1所述的软土地基上的整体预制型水闸闸室结构，其特征在于，所述扩大头预制桩(15)的四周均设置有旋喷桩止水帷幕(16)。 6.根据权利要求1所述的软土地基上的整体预制型水闸闸室结构，其特征在于，所述预制钢壳沉箱(3)的两端设置有回填料(12)。 7.根据权利要求1所述的软土地基上的整体预制型水闸闸室结构，其特征在于，所述回填压重箱体(7)内填充有回填料。 8.一种根据权利要求1所述的软土地基上的整体预制型水闸闸室结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：根据水闸的现行规范进行闸室稳定计算，确定闸室的长度、宽度和回填压重箱体(7)宽度；步骤二：根据现行的地基处理规范进行复合地基承载力、沉降等计算，确定扩大头预制桩(15)的桩型、桩长和水下混凝土(14)的厚度；步骤三：根据水闸的现行规范对防渗等计算，确定旋喷桩止水帷幕(16)的长度；步骤四：根据现行规范对预制钢壳沉箱(3)进行吃水、干舷高度浮游稳定和强度计算，确定预制钢壳沉箱(3)的底板、侧板、立板板厚；步骤五：在工厂或现场对预制钢壳沉箱(3)进行预制，包括闸室结构的钢筋绑扎；步骤六：土方开挖施工形成边坡线后，对扩大头预制桩(15)进行施工；步骤七：在扩大头预制桩(15)的四周，施工设置有防漏的袋装碎石(11)；步骤八：当袋装碎石(11)施工完成后，对扩大头预制桩(15)的顶部进行水下混凝土(14)的施工；步骤九：在水下混凝土(14)的顶面完成对注浆基床(13)的施工；步骤十：浮运预制钢壳沉箱(3)安放至复合地基上，浇筑水闸闸室混凝土；步骤十一：预制钢壳沉箱(3)的四周施工安放水下混凝土盖板(10)后，在水下混凝土(14)的顶面进行注浆基床(13)的注浆；步骤十二：在扩大头预制桩(15)的四周施工旋喷桩止水帷幕(16)；步骤十三：在预制钢壳沉箱(3)的两端施工回填料(12)，回填压重箱体(7)内施工回填料；步骤十四：局部拆除水下混凝土盖板(10)和复合基础，在预制钢壳沉箱(3)的上游侧施工上游消力池(6)，预制钢壳沉箱(3)的下游侧施工下游消力池(4)。步骤十五：在预制钢壳沉箱(3)的底部施工水闸闸室底板(1)，并对闸门(2)和闸室启闭室(5)内进行设备安装；步骤十六：割除闸室空间范围内的钢壳沉箱立板(19)，即可完成水闸闸室结构的施工。
所属类别：	发明专利