水閘排水孔快速修復裝置制造方法及圖紙

水閘排水孔快速修復裝置，通過膨脹螺栓固定在閘底排水孔底板上，其特征在于，該裝置的主體框架是一個三維立體多孔熱塑性合成樹脂制成的中空直筒；該中空直筒的上、下兩端，分別設有帶肋開孔鋼蓋板與帶肋開孔鋼底板，該帶肋開孔鋼蓋板與帶肋開孔鋼底板由若干連接桿固定連接；所述中空直筒的筒壁上、帶肋開孔鋼底板上及帶肋開孔鋼蓋板的部分表面上覆有薄土工布；所述中空直筒內裝填有綜合反濾料。本裝置不僅可修復排水孔的淤塞失效也可修復排水孔的冒砂問題。相比現(xiàn)有修復方式，不需鑿除閘底板，費用較低，工期大幅縮短，不會改變原結構的受力狀態(tài)，不破壞閘底板混凝土整體性。

Quick repair device for sluice drain hole

Device for rapid repair of sluice drainage holes, through expansion bolts fixed on the bottom of drainage hole on the floor, which is characterized in that the main frame of the device is a hollow cylindrical three-dimensional porous thermoplastic synthetic resin made from the hollow cylinder; the upper and lower ends are respectively provided with a ribbed steel cover with holes ribbed perforated steel plate, the ribbed steel plate and ribbed hole hole steel plate is composed of a plurality of connecting rod is fixedly connected with the cylinder wall; the hollow cylinder, the ribbed perforated steel plate and ribbed steel plate hole part of the surface is covered with a thin geotextile; the air filled in the cylindrical integrated filter. Take the sand device can not only repair the drainage hole blockage failure also can repair the drainage hole. Compared with the existing repair method, the utility model does not need to be used for removing the bottom plate of the brake, and the cost is lower, and the construction period is shortened greatly, and the mechanical state of the original structure is not changed, and the integrity of the concrete of the brake floor is not damaged.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
水閘排水孔快速修復裝置
本技術涉及一種水閘排水孔快速修復裝置，用于水閘堵塞或反濾失效的排水孔快速修復，具體地說是涉及一種水閘閘底板上失效排水孔的快速修復處理，使設計的排水孔既能順利排水降低底板揚壓力的同時，又不允許排水孔冒砂，防止基礎土體被淘空的反濾層修復裝置。
技術介紹
水閘與船閘工程設計中，排水與止水問題相當重要，關系到結構物的抗?jié)B穩(wěn)定。在抗?jié)B輪廓線內各結構分縫設置止水，抗?jié)B輪廓線外為了降低結構物底板的滲透壓力，一般在水閘的消力池后半部和水平護坦下鋪設反濾層，底板上設置垂直排水孔。排水孔設施是一種非常重要的工程結構，是減小結構物基底滲透壓力和防滲出口段出逸坡降、防止土體滲透破壞的有效措施。隨著水閘運行時間的增加，經(jīng)常出現(xiàn)排水孔淤塞失效現(xiàn)象，結構物的底板滲透壓力劇增，結構的整體穩(wěn)定難以保證；另一方面當原反濾層施工質量不能保證時，也會出現(xiàn)閘底排水孔在冒水的同時冒砂，使基礎土體被淘空，對工程的安全性產生巨大的影響。在出現(xiàn)以上二種常見問題時，現(xiàn)有閘底排水孔修復一般采用的是直接鑿除整個閘底板混凝土，鋪設反濾層，重新安裝排水孔后澆筑閘底板混凝土的方式。該修復方式不僅工程量大、工期長、修復費用高，而且可能影響結構的受力狀態(tài)和閘底板混凝土的整體性。因此，亟需開發(fā)一種有效、快捷、經(jīng)濟的閘底排水孔修復裝置。
技術實現(xiàn)思路
本技術的目的是提供一種水閘排水孔快速修復裝置，通過對排水孔結構的修復處理，使設計的排水孔能在順利排水、降低底板揚壓力的同時，不允許排水孔冒砂，防止基礎土體被淘空。為了實現(xiàn)上述目的，本技術是通過以下技術方案實現(xiàn)：一種水閘排水孔快速修復裝置，通過膨脹螺栓固定在閘底排水孔底板上，其特征在于，該裝置的主體框架是一個三維立體多孔熱塑性合成樹脂制成的中空直筒；該中空直筒的上、下兩端，分別設有帶肋開孔鋼蓋板與帶肋開孔鋼底板，該帶肋開孔鋼蓋板與帶肋開孔鋼底板由若干連接桿固定連接；所述中空直筒的筒壁上、帶肋開孔鋼底板上及帶肋開孔鋼蓋板的部分表面上覆有薄土工布；所述中空直筒內裝填有綜合反濾料。優(yōu)化方案中，所述帶肋開孔鋼蓋板與所述中空直筒上端筒口之間，設有圓環(huán)形厚土工布。所述帶肋開孔鋼蓋板與所述中空直筒上端筒口之間，還可以設有篩網(wǎng)。更優(yōu)化地說：所述帶肋開孔鋼蓋板的主體為圓形鋼板，該圓形鋼板外圍設置4個突出部分，這4個區(qū)域上各有一個膨脹螺栓孔，用于膨脹螺栓將本裝置安裝固定在閘底板上；該圓形鋼板上還開有4個連接孔；該4個連接孔開孔位置位于相鄰兩個膨脹螺栓孔之間，用于連接桿與帶肋開孔鋼底板上下連接。所述帶肋開孔鋼蓋板頂部設置橫穿膨脹螺栓孔和連接孔的加強鋼肋，所述加強肋上部邊角設圓形倒角。所述帶肋開孔鋼底板為圓形鋼板，其直徑略小于排水孔孔徑，其上設有4個與帶肋開孔鋼蓋板連接用的連接孔和密集的透水孔。更具體地說（以直徑200mm的排水孔為例）：所述帶肋開孔鋼蓋板：圓形鋼板直徑為250mm，外圍設置4個突出部分，這4個區(qū)域上各有一個直徑10mm的螺孔，用于膨脹螺栓將本裝置安裝固定在閘底板上。中間的圓形鋼板直徑為200mm（同排水孔），其上開有4個直徑8mm的連接孔和密集布置的直徑6mm的透水孔。連接孔開孔位置位于相鄰兩個膨脹螺栓孔之間，用于連接桿連接上下兩鋼板；此外，為了增加鋼蓋板的強度和整體剛度，在鋼蓋板頂部設置橫穿膨脹螺栓孔和連接孔的加強鋼肋，同時為了減小加強肋對水流流態(tài)的影響，加強肋上部邊角設圓形倒角。所述帶肋開孔鋼底板：為圓形鋼板，直徑198mm（略小于排水孔孔徑，保證裝置可順利安裝），其上設有4個與帶肋開孔鋼蓋板相同的連接孔和密集的透水孔。在鋼底板底部增設了橫穿連接孔的加強鋼肋以增加其強度和整體剛度。所述連接桿：連接桿共4根，為長螺桿結構，連接桿直徑6mm，桿長根據(jù)實際工程中水閘底板厚度確定，一般取大于底板厚度30cm左右。連接桿采用從上往下安裝的方式，依次穿過帶肋開孔鋼蓋板、圓環(huán)形厚土工布、綜合反濾料、薄土工布和帶肋開孔鋼底板，然后在桿底拴上螺帽將各部件連接成一個整體。使桿底端富余的長度可插入土中，避免了從下往上安裝時桿端富余暴露在水中影響水流流態(tài)。所述薄土工布：規(guī)格在100~500g/m2之間選取，包裹住了三維立體多孔熱塑性合成樹脂的底部和側壁以及一部分頂部，可有效阻擋滲流挾帶的泥沙，防止排水孔發(fā)生冒砂現(xiàn)象。所述三維立體多孔熱塑性合成樹脂：中空直筒狀，置于帶肋開孔鋼蓋板和帶肋開孔鋼底板之間，具有極好的抗壓能力及適應形變的能力。同時該材料憎水、阻力小，具有極高的表面滲水能力和內部通水能力，不會妨礙排水孔滲水。所述圓環(huán)形厚土工布：規(guī)格在1000~1500g/m2之間選取，內徑應小于連接孔到帶肋開孔鋼蓋板中心的距離，外徑應與帶肋開孔鋼蓋板齊平。布置在鋼蓋板與中空直筒上端筒口之間，相當于橡膠墊圈，壓實后可防止地基土顆粒從裝置和排水孔內壁之間的縫隙隨滲流水冒出。所述綜合反濾料：排水孔反濾層的主要充填物，根據(jù)地基土的性質由砂、石按一定的顆粒級配組成。所述膨脹螺栓：用于將本裝置安裝固定在水閘底板上。所述篩網(wǎng)：為金屬材料，圓形，直徑略大于圓環(huán)形厚土工布的內徑，篩網(wǎng)孔徑應小于綜合反濾料的最小粒徑，可防止裝置在運輸、安裝時綜合反濾料從裝置內掉落。以上裝置部件可提前組裝后運至施工地點，施工時只需用便攜式鉆機擴大排水孔孔徑，將本裝置放置于擴大的排水孔內，然后用膨脹螺栓與底板連接牢固即完成修復。在水閘運行時，滲流水一方面可從排水孔底部通過帶肋開孔鋼底板后，分別通過薄土工布、綜合反濾料的反濾，最后通過篩網(wǎng)和帶肋開孔鋼蓋板滲出排水孔。也可從側面，分別通過薄土工布、三維立體多孔熱塑性合成樹脂、綜合反濾料的反濾，最后通過帶肋開孔鋼蓋板滲出排水孔。換言之，本技術的水閘排水孔快速修復裝置（參照附圖1~圖4），由帶肋開孔鋼蓋板1，帶肋開孔鋼底板2，連接桿3，薄土工布4，三維立體多孔熱塑性合成樹脂5，圓環(huán)形厚土工布6，綜合反濾料7，膨脹螺栓8，篩網(wǎng)9組成。裝置的組裝工序如下，首先將連接桿3從上往下穿過帶肋開孔鋼蓋板1上的連接孔，然后將帶肋開孔鋼蓋板1倒過來放置使連接桿3底端朝上，接著按順序將圓環(huán)形厚土工布6、薄土工布4、篩網(wǎng)9、三維立體多孔熱塑性合成樹脂5穿過連接桿3放置于帶肋開孔鋼蓋板1上，然后用薄土工布4將三維立體多孔熱塑性合成樹脂5的四周包裹緊密，接著充填綜合反濾料7至三維立體多孔熱塑性合成樹脂5內。充填完畢后，在綜合反濾料7及三維立體多孔熱塑性合成樹脂5上覆蓋一層薄土工布4。然后安裝帶肋開孔鋼底板并擰緊螺帽，最后將裝置翻轉過來即完成組裝。與現(xiàn)有技術相比，本技術的有益效果是：1、本技術水閘排水孔反濾層快速修復裝置，相比現(xiàn)有修復方式，不需鑿除閘底板，只需擴大排水孔直徑即可進行反濾層的修復工作，費用較低。2、本技術水閘排水孔反濾層快速修復裝置修復排水孔所需工期相比常規(guī)方法大幅縮短。3、該修復裝置不會改變原結構的受力狀態(tài)，不破壞閘底板混凝土整體性。4、本技術閘底板排水孔反濾層修復方法不僅可修復排水孔的淤塞失效，也可修復排水孔的冒砂問題。附圖說明圖1是本技術水閘排水孔快速修復裝置三維圖；圖2-1至圖2-5分別是本技術水閘排水孔快速修復裝置主體框架部件圖；圖3是本技術水閘排水孔快速修復裝置反濾層三維剖視圖；圖4本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種水閘排水孔快速修復裝置，通過膨脹螺栓固定在閘底排水孔底板上，其特征在于，該裝置的主體框架是一個三維立體多孔熱塑性合成樹脂制成的中空直筒；該中空直筒的上、下兩端，分別設有帶肋開孔鋼蓋板與帶肋開孔鋼底板，該帶肋開孔鋼蓋板與帶肋開孔鋼底板由若干連接桿固定連接；所述中空直筒的筒壁上、帶肋開孔鋼底板上及帶肋開孔鋼蓋板的部分表面上覆有薄土工布；所述中空直筒內裝填有綜合反濾料。

【技術特征摘要】
1.一種水閘排水孔快速修復裝置，通過膨脹螺栓固定在閘底排水孔底板上，其特征在于，該裝置的主體框架是一個三維立體多孔熱塑性合成樹脂制成的中空直筒；該中空直筒的上、下兩端，分別設有帶肋開孔鋼蓋板與帶肋開孔鋼底板，該帶肋開孔鋼蓋板與帶肋開孔鋼底板由若干連接桿固定連接；所述中空直筒的筒壁上、帶肋開孔鋼底板上及帶肋開孔鋼蓋板的部分表面上覆有薄土工布；所述中空直筒內裝填有綜合反濾料。2.根據(jù)權利要求1所述的水閘排水孔快速修復裝置，其特征在于，所述帶肋開孔鋼蓋板與所述中空直筒上端筒口之間，設有圓環(huán)形厚土工布。3.根據(jù)權利要求1所述的水閘排水孔快速修復裝置，其特征在于，所述帶肋開孔鋼蓋板的主體為圓形鋼板，該圓形鋼板外圍設置4個突出部分，這4個區(qū)域上各有一個膨脹螺栓孔，用于膨脹螺栓將本裝置安裝固定在閘底板上；該圓形鋼板上還開有4個連接孔；該4個連接孔開孔位置位于相鄰兩個膨脹螺栓孔之間，用于連接桿與帶肋開孔鋼底板上下連接。4.根據(jù)權利要求1所述的水閘排水孔快速修復裝置，其特征在于，所述帶肋開孔鋼蓋板頂部設置橫穿膨脹螺栓孔和連接孔的加強鋼肋，所述加強肋上部邊角設圓形倒角。5.根據(jù)權利要求1所述的水閘排水孔快速修復裝置，其特征在于，所述帶肋開孔鋼底板為圓形鋼板...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：陳燦明，蘇曉棟，胡燁之，黃衛(wèi)蘭，李月先，丁之儀，
申請(專利權)人：水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院，
類型：新型
國別省市：江蘇,32