一种水利隧道连接段的修建方法技术

本发明专利技术提供的一种水利隧道连接段的修建方法，通过对山区山坡进行开挖，形成阶梯状，并与之匹配形成渠道的第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁、第二水平壁和右侧壁，在所述山坡上设置锚杆，并利用锚杆绑扎钢筋，加强渠道与山坡的连接性能，在渠道下方设置第四锚杆，构建超静定受力体系，保证山区渠道的稳定性，避免坍塌。免坍塌。免坍塌。

【技术实现步骤摘要】
一种水利隧道连接段的修建方法


[0001]本专利技术涉及水利工程领域，具体涉及一种水利隧道连接段的修建方法。

技术介绍

[0002]渠道是常见的水利输水工程，其可以实现对水流的长距离输送，多常见于输水工程、引水工程中，例如灌溉用渠道、引水用渠道、发电引用水等等，渠道多依靠渠道底板的坡降，形成自流水体，从而解决渠道的水流输送问题等。常见的渠道多位于平原地区，其建造方便，也利于施工，安全稳定性较高，但是对于山区的渠道修建，由于山区的地质不稳定性，导致山区渠道修建难度较大。
[0003]现有的山区渠道多采用开挖隧洞或傍山渠道，开挖隧洞工程造价较高，施工难度大，需要考虑隧洞的稳定性能。为了结合山区地形，山区隧道往往通过连接段连接，连接段就形成了隧洞的联系结构，其一般可以采用傍山渠道的形式，傍山侧修建渠道虽然一般不会影响山坡稳定性能，但是由于山坡多为斜面，一旦处理不好，会导致其受力破坏，引起山坡侧渠道的坍塌。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的问题，提供一种水利隧道连接段的修建方法，通过合理利用山坡的斜面特性，修建山区渠道，可以有效保证傍山侧渠道的稳定性。
[0005]本专利技术提供一种水利隧道连接段的修建方法，所述水利隧道连接段为渠道，所述渠道修建在山区山坡侧，其特征在于：所述所述渠道为异形渠道，包括第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁、第二水平壁和右侧壁，其中所述第一左侧壁与所述第二左侧壁平行设置，所述第一左侧壁与所述右侧壁平行设置，且其上端高度相同，所述第一左侧壁、第二左侧壁及所述右侧壁均垂直设置，所述第一水平壁、第二水平壁平行设置，且均水平设置，所述第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁、第二水平壁和右侧壁依次连接，所述第一水平壁的长度小于所述第二水平壁的长度；其修建方法包括如下步骤：S1：对山区山坡进行开挖，形成阶梯形状，所述阶梯形状与所述渠道的第一左侧壁、第一水平壁和第二左侧壁形状相匹配；S2：在所述第一左侧壁的外侧位置处打设第一锚杆，所述第一锚杆深入所述山坡内，所述第一锚杆的顶端高于所述第一左侧壁的顶端；在所述第一水平壁的底部打设第二锚杆，所述第二锚杆深入所述山坡内，在所述第二左侧壁的外侧位置处打设第三锚杆，所述第三锚杆深入所述山坡内；S3：在所述第一锚杆、第二锚杆和第三锚杆上分别设置若干剪力钉，在所述第一锚杆的剪力钉上绑设第一左侧壁钢筋，在所述第二锚杆的剪力钉上绑设第一水平壁钢筋，在所述第三锚杆的剪力钉上绑设第二左侧壁钢筋；S4：在所述山区山坡上搭设作业平台，并立渠道模板，浇筑混凝土，待混凝土浇筑完成后进行养护，养护至设计强度后，拆除模板；
S5：在所述第二水平壁下方山坡上打设第四锚杆，所述第四锚杆的左端深入所述山区山坡，所述第四锚杆的右端位于所述渠道的右侧壁右侧，在所述第二水平壁与所述第四锚杆之间设置第一支撑梁，在所述右侧壁与所述第四锚杆之间设置第二支撑梁，所述第一支撑梁的上端与所述第二水平壁的底部固定连接，所述第一支撑梁的下端与所述第四锚杆与山坡的连接处固定连接，所述第二支撑梁的上端与所述右侧壁的底部外侧固定连接，所述第二支撑梁的下端与所述第四锚杆的右端固定连接，在所述第一支撑梁和第二支撑梁之间设置第一连接梁；S6：在所述第一锚杆顶部设置第一水平梁，所述第一水平梁的左端与所述第一锚杆固定连接，所述第一水平梁的右端设置第一垂直梁，所述第一垂直梁位于第一水平梁的下部，所述第一垂直梁的下端低于所述第一左侧壁的顶端，在所述第一垂直梁与所述第一左侧壁之间设置若干第二连接梁。
[0006]作为优选，所述第一锚杆设置为多个，且间隔设置；所述第二锚杆设置为多个，且间隔设置，所述第三锚杆设置为多个，且间隔设置。
[0007]作为优选，所述S4中的混凝土强度不低于C30。
[0008]作为优选，所述第一连接梁和第二连接梁的材质可以选择为钢材。
[0009]本专利技术的工作原理如下：对于传统连接隧道的山区渠道进行形状改进，形成异形渠道，所述异形渠道包括第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁、第二水平壁和右侧壁，通过形状改造，使其在左侧形成阶梯型，而针对山区山坡，也相应的开挖形成阶梯型，利用阶梯型匹配，加强其整体受力面积，避免局部受力集中破坏，阶梯形状有利于加强渠道与山坡的整体稳定性；在山区山坡侧的第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁外置处分别设置第一锚杆、第二锚杆、第三锚杆，所述第一锚杆、第二锚杆、第三锚杆上分别设置有剪力钉，利用剪力钉绑扎钢筋，并浇筑形成钢筋混凝土结构，从而使第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁的混凝土结构与锚杆连为整体，而锚杆又与山区山坡连为一体，提高了整体的受力性能；在渠道下方打设第四锚杆，利用第四锚杆与第二水平壁与右侧壁之间设置第一支撑梁和第二支撑梁，从而对渠道进行有效支撑，避免结构局部受力破坏，在第一支撑梁和第二支撑梁之间设置第一连接梁，形成超静定受力体系，极大提高结构整体强度；所述第四锚杆可以选择间隔设置。
[0010]在所述第一锚杆顶部设置第一水平梁和第二垂直梁，利用第二垂直梁与第一左侧壁之间设置第二连接梁，从而避免第一左侧壁的受力破坏。
[0011]通过上述结构的协同配合，可以有效提高整体强度，避免山区渠道的破坏。
[0012]本专利技术的优点在于：本专利技术提供的一种水利隧道连接段的修建方法，通过对山区山坡进行开挖，形成阶梯状，并与之匹配形成渠道的第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁、第二水平壁和右侧壁，在所述山坡上设置锚杆，并利用锚杆绑扎钢筋，加强渠道与山坡的连接性能，在渠道下方设置第四锚杆，构建超静定受力体系，保证山区渠道的稳定性，避免坍塌。
[0013]附图说明
[0014]图1为本专利技术的结构示意图；图2为渠道的结构示意图；图3为第一水平梁与第一垂直梁设置示意图。
[0015]具体实施方式
[0016]以下针对说明书附图内容，对本专利技术限定的结构，进行具体的解释说明。
[0017]本专利技术提供一种水利隧道连接段的修建方法，所述水利隧道连接段为渠道，所述渠道修建在山区山坡侧，其特征在于：所述所述渠道为异形渠道，包括第一左侧壁1、第一水平壁2、第二左侧壁3、第二水平壁4和右侧壁5，其中所述第一左侧壁1与所述第二左侧壁3平行设置，所述第一左侧壁1与所述右侧壁5平行设置，且其上端高度相同，所述第一左侧壁1、第二左侧壁3及所述右侧壁5均垂直设置，所述第一水平壁2、第二水平壁4平行设置，且均水平设置，所述第一左侧壁1、第一水平壁2、第二左侧壁3、第二水平壁4和右侧壁5依次连接，所述第一水平壁2的长度小于所述第二水平壁4的长度；其修建方法包括如下步骤：S1：对山区山坡进行开挖，形成阶梯形状，所述阶梯形状与所述渠道的第一左侧壁1、第一水平壁2和第二左侧壁3形状相匹配；S2：在所述第一左侧壁1的外侧位置处打设第一锚杆6，所述第一锚杆6深入所述山坡内，所述第一锚杆6的顶端高于所述第一左侧壁1的顶端；在所述第一水平壁2的底部打设第二锚杆7，所述第二锚杆7深入所述山坡内，在所述第二左侧壁3的外侧位置处打设第三锚杆8，所述第三锚杆8深入所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水利隧道连接段的修建方法，所述水利隧道连接段为渠道，所述渠道修建在山区山坡侧，其特征在于：所述渠道为异形渠道，包括第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁、第二水平壁和右侧壁，其中所述第一左侧壁与所述第二左侧壁平行设置，所述第一左侧壁与所述右侧壁平行设置，且其上端高度相同，所述第一左侧壁、第二左侧壁及所述右侧壁均垂直设置，所述第一水平壁、第二水平壁平行设置，且均水平设置，所述第一左侧壁、第一水平壁、第二左侧壁、第二水平壁和右侧壁依次连接，所述第一水平壁的长度小于所述第二水平壁的长度；其修建方法包括如下步骤：S1：对山区山坡进行开挖，形成阶梯形状，所述阶梯形状与所述渠道的第一左侧壁、第一水平壁和第二左侧壁形状相匹配；S2：在所述第一左侧壁的外侧位置处打设第一锚杆，所述第一锚杆深入所述山坡内，所述第一锚杆的顶端高于所述第一左侧壁的顶端；在所述第一水平壁的底部打设第二锚杆，所述第二锚杆深入所述山坡内，在所述第二左侧壁的外侧位置处打设第三锚杆，所述第三锚杆深入所述山坡内；S3：在所述第一锚杆、第二锚杆和第三锚杆上分别设置若干剪力钉，在所述第一锚杆的剪力钉上绑设第一左侧壁钢筋，在所述第二锚杆的剪力钉上绑设第一水平壁钢筋，在所述第三锚杆的剪力钉上绑设第二左侧壁钢筋；S4：在所述山区山坡上搭设作业平台，并立渠道模板，浇筑混凝土，待混凝土浇筑完成后进行养...

【专利技术属性】
技术研发人员：范仕虎，程书文，马俊奇，王桂玉，施惠宇，喻金钟，魏传清，王飞翔，赵劲松，王源，李想，余坤，付军，王国章，
申请(专利权)人：河南省水利第二工程局，
类型：发明
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