本發(fā)明涉及一種調壓調蓄引水隧洞結構。

背景技術：

1、引水隧洞是一種在山體或地下施工形成的用于輸送水流的洞式通道，引水隧洞施工時采用盾構機或爆破掘進的方式，并對隧洞的洞身及時進行支護，常見的支護方式包括鋼筋混凝土襯砌結構。調壓調蓄引水隧洞的進水口一般設置在水庫中，水庫具有蓄水調水的功能，蓄水時期水面距離進水口的高差較大，進水口的水壓較大，隧洞中水流的流速較快，會對隧洞的混凝土結構產生沖刷侵蝕，導致洞身受損。

技術實現思路

1、針對以上不足，本發(fā)明的目的在于提供一種耐沖刷侵蝕的調壓調蓄引水隧洞結構。

2、為此，本發(fā)明的一種調壓調蓄引水隧洞結構，包括進水口、洞身段和出口段，所述出口段設有調壓室，所述洞身段包括初級支護結構和防護層，所述初級支護結構中預埋支架，所述支架與防護層連接，所述防護層和初級支護結構之間澆筑形成混凝土層。

3、進一步的，所述洞身段為圓形，所述防護層包括若干個首尾相連的圓形內襯鋼管。

4、進一步的，所述內襯鋼管設有若干個環(huán)繞鋼管的圓形加強肋，所述支架與內襯鋼管通過連接部連接，所述連接部包括固定在加強肋上的第一連接件和固定在支架上的第二連接件，所述第一連接件和第二連接件配合使得支架與洞身段連接。

5、進一步的，所述第一連接件和第二連接件中的一個設有卡槽，另一個包括用于卡入卡槽中的連接柱和固定在連接柱末端的限位塊，所述連接柱伸入卡槽中且限位塊與卡槽兩側的表面配合使得支架與洞身段連接。

6、進一步的，所述卡槽設置在連接座上，連接座與加強肋固定或一體成型，所述連接座設有與限位塊配合的凹槽，凹槽側面設置導向斜面。

7、進一步的，所述第二連接件中設有卡槽，卡槽設置在連接座中，所述連接座設有與連接柱配合的導向斜面，所述連接座包括t形卡塊，所述卡塊與支架中設置的t形槽配合，所述t形槽在t形塊的側面預留調節(jié)空間，使得連接座可相對第一連接件進行調節(jié)。

8、所述第二連接件中設有卡槽，所述連接柱一端連接環(huán)形底座，所述第一連接件中設有與環(huán)形底座配合的環(huán)形槽，所述環(huán)形槽的長度大于環(huán)形底座的長度，使得環(huán)形底座能夠在環(huán)形槽中進行調節(jié)，所述第一連接件與連接柱相對的位置開設通孔，所述通孔的長度大于連接柱的直徑，使得連接柱能夠沿通孔的長度方向進行調節(jié)。

9、進一步的，所述環(huán)形底座的厚度小于環(huán)形槽的高度，并且對應的環(huán)形槽和環(huán)形底座的表面上設置凹凸面，當第一連接件和第二連接件之間產生相互作用力時，環(huán)形槽和環(huán)形底座之間的凹凸面互相配合使得環(huán)形底座不再移動。

10、進一步的，所述第一連接件朝向內襯鋼管的一面設有與環(huán)形底座對應的調節(jié)孔，所述環(huán)形底座上設有與調節(jié)孔對應的調節(jié)槽，所述內襯鋼管上設置與調節(jié)孔配合的注漿孔。

11、進一步的，所述洞身段采用以下方法成型：

12、s1：在隧洞的洞壁的預定位置鉆孔設置錨桿，并進行初級支護，錨桿與支架固定，并布設鋼筋；

13、s2：使用液壓式運輸臺車運輸內襯鋼管，調整內襯鋼管的位置并將內襯鋼管的內壁支撐在運輸臺車上；

14、s3：內襯鋼管運輸到位后，將支架上的第二連接件與內襯鋼管上的第一連接件連接，將內襯鋼管與相鄰的內側鋼管固定支撐；

15、s4：分層澆筑內襯鋼管與初級支護之間的混凝土層，并在內襯鋼管內壁上進行涂料施工。

16、本發(fā)明的有益技術效果：

17、(1)本發(fā)明的一種調壓調蓄引水隧洞結構，設置調壓室降低水錘效應影響，并在隧洞的洞身段設置內襯鋼管作為防護層，內襯鋼管可采用耐腐蝕不銹鋼管，內襯鋼管和圍巖或初級支護結構之間分層澆筑混凝土結構，內襯鋼管能有效避免水流直接沖刷混凝土結構，延長使用壽命減少維護。預埋在圍巖和初級支護結構中的支架與內襯鋼管連接，混凝土澆筑時，內襯鋼管會受到額外的重力作用，支架可以避免在安裝和施工過程中產生過大的變形，同時，在隧洞的運行過程中，也可以起到固定支撐內襯鋼管的作用，減少內襯鋼管受力導致混凝土與內襯鋼管之間產生裂縫。

18、本發(fā)明的具體實施例中，還設置了第一連接件和第二連接件實現支架和內襯鋼管的連接，通過第一連接件和卡槽的配合解決了安裝過程中如何定位并使得第一連接件和第二連接件拼接的問題

技術特征：

1.一種調壓調蓄引水隧洞結構，包括進水口、洞身段和出口段，其特征在于：所述出口段設有調壓室，所述洞身段包括初級支護結構和防護層，所述初級支護結構中預埋支架，所述支架與防護層連接，所述防護層和初級支護結構之間澆筑形成混凝土層。

2.根據權利要求1所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：所述洞身段為圓形，所述防護層包括若干個首尾相連的圓形內襯鋼管。

3.根據權利要求2所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：所述內襯鋼管設有若干個環(huán)繞鋼管的圓形加強肋，所述支架與內襯鋼管通過連接部連接，所述連接部包括固定在加強肋上的第一連接件和固定在支架上的第二連接件，所述第一連接件和第二連接件配合使得支架與洞身段連接。

4.根據權利要求3所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：所述第一連接件和第二連接件中的一個設有卡槽，另一個包括用于卡入卡槽中的連接柱和固定在連接柱末端的限位塊，所述連接柱伸入卡槽中且限位塊與卡槽兩側的表面配合使得支架與洞身段連接。

5.根據權利要求4所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：所述卡槽設置在連接座上，連接座與加強肋固定或一體成型，所述連接座設有與限位塊配合的凹槽，凹槽側面設置導向斜面。

6.根據權利要求4所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：所述第二連接件中設有卡槽，卡槽設置在連接座中，所述連接座設有與連接柱配合的導向斜面，所述連接座包括t形卡塊，所述卡塊與支架中設置的t形槽配合，所述t形槽在t形塊的側面預留調節(jié)空間，使得連接座可相對第一連接件進行調節(jié)。

7.根據權利要求4所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：所述第二連接件中設有卡槽，所述連接柱一端連接環(huán)形底座，所述第一連接件中設有與環(huán)形底座配合的環(huán)形槽，所述環(huán)形槽的長度大于環(huán)形底座的長度，使得環(huán)形底座能夠在環(huán)形槽中進行調節(jié)，所述第一連接件與連接柱相對的位置開設通孔，所述通孔的長度大于連接柱的直徑，使得連接柱能夠沿通孔的長度方向進行調節(jié)。

8.根據權利要求7所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：部分所述環(huán)形底座的厚度小于環(huán)形槽的高度，并且對應的環(huán)形槽和環(huán)形底座的表面上設置凹凸面，當第一連接件和第二連接件之間產生相互作用力時，環(huán)形槽和環(huán)形底座之間的凹凸面互相配合使得環(huán)形底座不再移動。

9.根據權利要求7或8所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：所述第一連接件朝向內襯鋼管的一面設有與環(huán)形底座對應的調節(jié)孔，所述環(huán)形底座上設有與調節(jié)孔對應的調節(jié)槽，所述內襯鋼管上設置與調節(jié)孔配合的注漿孔。

10.根據權利要求4到8任意一項所述的一種調壓調蓄引水隧洞結構，其特征在于：所述洞身段采用以下方法成型：

技術總結
本發(fā)明公開了一種調壓調蓄引水隧洞結構，包括進水口、洞身段和出口段，所述出口段設有調壓室，所述洞身段包括初級支護結構和防護層，所述初級支護結構中預埋支架，所述支架與防護層連接，所述防護層和初級支護結構之間澆筑形成混凝土層。本發(fā)明的隧洞的洞身段設置內襯鋼管作為防護層，內襯鋼管和圍巖或初級支護結構之間分層澆筑混凝土結構，內襯鋼管能避免水流沖刷混凝土結構。預埋在圍巖和初級支護結構中的支架與內襯鋼管連接，混凝土澆筑時，內襯鋼管會受到額外的重力作用，支架可以避免在安裝和施工過程中產生過大的變形，同時，在隧洞的運行過程中，也可以起到固定支撐內襯鋼管的作用，減少內襯鋼管受力導致混凝土與內襯鋼管之間產生裂縫。

技術研發(fā)人員：吳香華,林克慧,林宣威,何堅,邱浩,王鼎,黃泓翔,俞梁鹿
受保護的技術使用者：溫州市甌江引水發(fā)展有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/8