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原文传递高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法

专利名称：	高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法
摘要：	本发明公开了一种高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，涉及水利水电工程领域，解决竖井内大量渗漏涌水对钢衬安装和回填混凝土浇筑的不良影响。本发明采用的技术方案是：高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，采取堵与排结合的措施，有序疏导渗漏涌水，避免动水作用对钢衬焊接及回填混凝土的不利影响。采用预埋阻水排水设施，采用排气灌注的原理，向回填仓回填混凝土，解决密闭空间中混凝土浇筑难题；采用高流态自流平自密实混凝土，解决密闭空间中回填混凝土施工无法进行仓面振捣作业的难题；运用岩面接触灌浆的原理，进行高压顶水接触灌浆，封堵渗漏涌水，使回填混凝土与岩石密切接触。本发明用于水工地下建筑物改扩建和修复。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
发明人：	颉建军;周荣;李建彬;唐朝阳;王志超
专利状态：	有效
申请日期：	2022-10-08T00:00:00+0800
发布日期：	2022-12-23T00:00:00+0800
申请号：	CN202211222639.5
公开号：	CN115506316A
代理机构：	成都虹桥专利事务所(普通合伙)
代理人：	杨长青
分类号：	E02B9/00;E02D17/06;E02D17/08;E02D15/04;E02D31/02;E02D37/00;E;E02;E02B;E02D;E02B9;E02D17;E02D15;E02D31;E02D37;E02B9/00;E02D17/06;E02D17/08;E02D15/04;E02D31/02;E02D37/00
申请人地址：	610072 四川省成都市青羊区浣花北路1号
主权项：	1.高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：竖井前段为已完成施工的钢管衬砌(1)，竖井后段与原放空洞(2)连通，竖井后段的施工包括以下步骤： S1、预埋阻水排水设施； S1.1安装顶部排水排气管路：紧贴竖井前段的钢管衬砌的底面和岩壁面，固定安装顶部环向排水排气花管(3)，在顶部环向排水排气花管(3)下侧开孔并固定连接竖向排水排气管(4)，顶部环向排水排气花管(3)与竖向排水排气管(4)连通，竖向排水排气管(4)向下布置并铺设至堵头模板安装位置之外，竖向排水排气管(4)的端头设置高压截止阀门； S1.2安装竖向排水花管(5)：沿竖井的岩壁面间隔布置竖向排水花管(5)，竖向排水花管(5)的上端均与顶部环向排水排气花管(3)固定连接并连通，竖向排水花管(5)固定安装于岩壁面； S1.3安装隔水板(6)：紧贴岩壁面全面敷设隔水板(6)，隔水板(6)固定安装于岩壁面； S1.4安装集水槽(7)和排水管(8)：沿竖井下端出口固定安装一圈集水槽(7)，隔水板(6)的下端插入集水槽(7)，集水槽(7)的槽底设置至少一个排水孔，排水孔的底部连接排水管(8)，排水管(8)引出至堵头模板安装位置之外的原放空洞(2)进行排水，排水管(8)的出口端还设置高压截止阀门； S2、在竖井后段安装钢衬(9)； S3、在钢衬(9)的出口处，在钢衬(9)与原放空洞(2)之间搭设堵头模板，竖向排水排气管(4)和排水管(8)均贯穿并固定于堵头模板，堵头模板还安装回填接头(10)，堵头模板的内侧、原放空洞(2)的洞壁、钢衬(9)的外壁和隔水板(6)围成封闭的回填仓； S4、使竖向排水排气管(4)端头处的高压截止阀门保持打开，或者在回填仓最高处与堵头模板之间设置排气管道，再通过回填接头(10)向回填仓回填混凝土； S5、回填的混凝土达到一定龄期后，对竖井岩面进行纯压式顶水接触灌浆。 2.如权利要求1所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：步骤S2包括下述步骤S2.1和S2.2： S2.1在竖井前段已完成施工的钢管衬砌(1)的钢管内安放卷扬机，并预留出施工通道；在原放空洞(2)内竖井下端出口处搭设支撑体系，并在支撑体系上架设用于运输钢衬(9)的滑轨； S2.2待安装的钢衬(9)由至少两节管节组成，通过卷扬机与滑轨将管节逐一拖运到安装位置进行定位并焊接，各管节自上而下顺次安装。 3.如权利要求2所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：步骤S2.2中，待安装管节通过卷扬机提升至安装工位后，通过沿竖井内壁均布的三根定位导链对待安装管节进行固定并定位；定位后将待安装管节与已完成施工的钢管衬砌(1)的钢管或已完成安装的管节进行初步连接，再搭建管节支撑体系和施焊作业平台，再解除待安装管节与卷扬机的连接，再进行待安装管节的焊接作业。 4.如权利要求1所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：步骤S2中，钢衬(9)包括三节管节，分别为与已完成施工的钢管衬砌(1)的钢管相连的变径管、位于竖井内的下弯管和位于原放空洞(2)内的下弯管。 5.如权利要求1所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：步骤S3中，回填接头(10)至少两个，各个回填接头(10)分别连接回填管(11)，各根回填管(11)的出口位于钢衬(9)与隔水板(6)形成的环形空腔的不同高度处。 6.如权利要求1所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：堵头模板包括上下两部分，先搭设下部，下部的堵头模板与原放空洞(2)的洞壁之间形成回填混凝土的施工通道，回填混凝土至钢衬(9)出口的最高点和最低点之间的高度；再搭设堵头模板的上部，竖向排水排气管(4)、排水管(8)和回填接头(10)均位于下部的堵头模板。 7.如权利要求6所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：对回填仓进行清理，对回填仓内部的原放空洞(2)洞壁进行凿毛处理，再回填混凝土至将钢衬(9)出口端的一半被埋入混凝土中，并振捣密实。 8.如权利要求1～7任一项所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：步骤S4中，向回填仓泵送高流态自流平自密实混凝土。 9.如权利要求1～7任一项所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：步骤S5中，设计灌浆压力为渗漏涌水压力与无渗漏涌水情况下的初定灌浆压力之和，起始灌浆压力直接采用设计灌浆压力，直至灌浆结束，浆液不进行浓度分级；将竖向排水排气管(4)或排气管道的排浆浓度和管口压力作为灌浆结束依据。 10.如权利要求1～7任一项所述的高外水压力下密闭空间渗漏竖井混凝土回填方法，其特征在于：隔水板(6)为波形的彩钢瓦，彩钢瓦上下左右相互搭接；顶部排水排气管路和竖向排水花管(5)均为钢制管。