導流隧洞改建為弧形閘門控制后的通氣孔及布置方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及到水利水電工程施工導流的技術領域，更加具體來說是一種導流隧洞改建為弧形閘門控制后的通氣孔及布置方法。
【背景技術】
[0002]1、目前導流隧洞進口平板門通氣孔設置情況
[0003]由于導流隧洞在滿流泄流時下閘會帶走空氣，導致閘門后形成負壓區(qū)，損害閘門及其它泄流設施，為了解決負壓問題，目前通常采用在進水塔平板門下游側洞頂預埋管道直通較高部位的操作平臺形成通氣孔。
[0004]由于該通氣孔只在導流隧洞閘門下閘時一次性使用，因此，導流隧洞封堵后，水位超過通氣孔前，采用鋼悶頭封死通氣孔，以免庫水從通氣孔泄走。
[0005]2、洞室上游段布置弧形門通氣孔設置情況
[0006]如永久泄洪洞、放空洞等等，如果弧形閘門布置在洞室上游段，其通風平壓一般采用通風洞(豎井)型式，由于這些洞室布置高程均比導流隧洞高，且其通風洞也為永久建筑物，需要多年使用，因此，其通風洞進口均布置在水庫正常蓄水位以上，不會因為水庫水位上升而影響其通風功能。
[0007]但對導流隧洞改建為弧門控制后，上述兩種通氣孔設置方案均存在一定的問題和缺點:
[0008](1)上游平板門通氣孔必須向下游接長延伸至弧門以下適當位置，才能滿足向弧門下游洞室通氣平壓。
[0009](2)采用通風洞(豎井)通氣平壓方式時，導流隧洞改建施工期間，存在施工干擾問題，增加改造施工直線工期和土建工程量。
[0010](3)導流隧洞進口邊坡巖體多為開挖后的強卸荷帶，為了邊坡穩(wěn)定，前期大多布置有深層錨索或錨筋粧，若在后期改建期間再進行通風洞(豎井)開挖施工，對已穩(wěn)定的邊坡影響較大。
[0011](4)無論通風洞(豎井)進口高程如何，為了避免強卸荷帶山體滲透水流進入通風洞(豎井)影響導流隧洞永久堵頭施工，必須在適當部位設堵頭封堵。

【發(fā)明內容】

[0012]本發(fā)明的第一目的在于克服現有技術中導流隧洞在滿流泄流時下閘會帶走空氣，導致閘門后形成負壓區(qū)，損害閘門及其它泄流設施的不足之處，而提出一種導流隧洞改建為弧形閘門控制后的通氣孔，其節(jié)省工程投資，也避免了改建施工時的施工干擾。
[0013]本發(fā)明導流隧洞改建為弧形閘門控制后的通氣孔，它包括在所述待改造導流隧洞的上游設置有進水塔，在所述的進水塔內預先設置有通氣孔，在所述的進水塔與待改造導流隧洞之間設置有進口漸變段，所述的待改造導流隧洞依次分為導流隧洞A段、生態(tài)放水洞段、導流隧洞B段;在所述的生態(tài)放水洞段依次分為M、N兩段，Μ段為所述的生態(tài)放水洞段由混凝土饒筑做成一個混凝土改建體A，所述的混凝土改建體A底部預留形成一個泄水通道;N段位于所述的泄水通道出口的后方；用混凝土澆筑N段形成混凝土改建體B，在所述的混凝土改建體B上安裝有可控制開度的弧形閘門；所述的導流隧洞B段位于所述的待改造導流隧洞的末置端，在所述的混凝土改建體A內設置有通氣孔管道，所述的通氣孔管道一端與所述的通氣孔連接，另一端引至弧形閘門下游。
[0014]在上述技術方案中:所述的待改造導流隧洞的洞高大于泄水通道的洞高;所述的導流隧洞A段和導流隧洞B與所述的待改造導流隧洞原有的尺寸保持一致。
[0015]在上述技術方案中:所述的生態(tài)放水洞段底部的泄水通道與導流隧洞B段之間的通道底部平順銜接。
[0016]本發(fā)明的第二目的在于克服現有技術的不足之處，而提出一種導流隧洞改建為弧形閘門控制后通氣孔的設置方法，其消除了負壓對弧門和泄流設施安全的不利影響。
[0017]本發(fā)明導流隧洞改建為弧形閘門控制后通氣孔的設置方法，它包括在導流隧洞的進口段預先設置有進水塔，包括如下步驟:
[0018]①、在導流隧洞下閘蓄水前的大壩施工中后期，從任意一條導流隧洞中選擇作為生態(tài)流量泄洪通道的待改造導流隧洞進行改造，在所述的待改造導流隧洞上游預先設置有與進水塔底端相貫通的進口漸變段，所述的進水塔、待改造導流隧洞和進口漸變段之間依次平順銜接；
[0019]②、將所述的待改造導流隧洞依次分為導流隧洞A段、生態(tài)放水洞段、導流隧洞B段，所述的導流隧洞A段的尾部與生態(tài)放水洞段底部的泄水通道前端相互貫通；
[0020]③、所述的生態(tài)放水洞段依次分為M、N兩段；
[0021]Μ段:將所述的生態(tài)放水洞段由混凝土澆筑做成一個混凝土改建體A，所述的混凝土改建體Α底部預留形成一個泄水通道；
[0022]N段:N段位于所述的泄水通道出口的后方；用混凝土澆筑N段形成混凝土改建體B，在所述的混凝土改建體B上安裝有可控制開度的弧形閘門；
[0023]④、導流隧洞B段位于所述的待改造導流隧洞的末置端，水流通過改建形成的生態(tài)放水洞段底部泄水通道后，進入導流隧洞B段后流出。
[0024]在上述技術方案中:在所述的進水塔預先設置有通氣孔，在澆筑混凝土改建體A之前鋪設有通氣孔管道，并將通氣孔管道上游端與預先設置的通氣孔連接，將所述的通氣孔管道的下游端延伸至所述的弧形閘門下游端，且與外界相連通。
[0025]在上述技術方案中:所述的待改造導流隧洞的洞高大于生態(tài)放水洞段底部的泄水通道的洞高。
[0026]在上述技術方案中:所述的導流隧洞A段和導流隧洞B與所述的待改造導流隧洞原有的尺寸保持一致。
[0027]本發(fā)明具有如下技術優(yōu)點:1、解決了導流隧洞改造后弧門下閘下游洞內出現負壓問題，消除了負壓對弧門和泄流設施安全的不利影響。
[0028]2、避免在導流隧洞進口深覆巖體中開挖通風洞，減少施工干擾和施工工程量。
[0029]3、導流隧洞進口邊坡深層支護措施(錨索、錨筋粧等)復雜，采用本發(fā)明技術方案，避免了開挖通風洞(豎井)對已有支護措施的破壞。另外，無論通風洞(豎井)進口高程如何，為了避免山體滲透水流進入通風洞(豎井)影響導流隧洞永久堵頭施工，必須在適當部位設堵頭封堵。
[0030]4、本發(fā)明與傳統(tǒng)的開挖通風洞方案相比較，會節(jié)約2-3個月的工期，不會干擾工期，施工簡單，且只需要采用鋼悶頭封堵就可以。
【附圖說明】
[0031 ]圖1為導流隧洞改建放水洞縱剖面圖A-A。
[0032]圖2導流隧洞改建放水洞平面圖B-B。
[0033]圖3導流隧洞改建放水洞典型橫剖面圖C-C。
[0034]圖中:進水塔1、通氣孔1.1、待改造導流隧洞2、導流隧洞A段2.1、生態(tài)放水洞2.2、泄水通道2.2.1、導流隧洞B段2.3、進口漸變段3、混凝土改建體A4、通氣孔管道4.1、混凝土改建體B5、弧形閘門6。
【具體實施方式】
[0035]下面結合具體實施案例對本發(fā)明作進一步的詳細描述，但該實施例不應理解為對本發(fā)明的限制，僅作舉例而已。同時通過說明本發(fā)明的優(yōu)點將變得更加清楚和容易理解。
[0036]參照圖1-3所示:導流隧洞改建為弧形閘門控制后的通氣孔，它包括在所述待改造導流隧洞2的上游設置有進水塔1，在所述的進水塔1內預先設置有通氣孔1.1，在所述的進水塔1與待改造導流隧洞2之間設置有進口漸變段3，所述的待改造導流隧洞2依次分為導流隧洞A段2.1、生態(tài)放水洞段2.2、導流隧洞B段2.3，
[0037]特別是針對于長1800米左右的導流隧洞B段2.3，上游的進水塔1內的通氣孔1.1通氣以及位于所述的弧形閘門6的位置對生態(tài)放水洞段2.2內的泄水通道2.2.1的給氣依舊無法達到要求，導流隧洞B段2.3的上游部位依舊容易形成負壓狀態(tài)，造成弧形閘門和附近洞體的損傷。
[0038]在所述的生態(tài)放水洞段2.2依次分為M、N兩段，Μ段上部設置有混凝土改建體A4，M段下部為泄水通