专利名称：500kv地下变电站的防渗漏方法
技术领域：
本发明涉及一种防渗漏方法，尤其是涉及500KV地下变电站的防渗漏方法。
背景技术：
随着交通、能源、城市建设日益向地下空间纵深发展，地下水渗漏问题及其危害性愈来愈引起建设者的注意，特别是地下铁道、隧道、水电厂房等。因为这类工程与一般房屋建筑物的地下室渗漏不同，它们深埋地下，绝大多数承受一定的的水头压力，甚至整个建筑物全部在地下水位以下。其渗漏情况不仅与地下工程本身的质量有关，而且与地下水特征密切相关。因此长时间大量的渗水、漏水、不仅影响结构自身的安全稳定，甚至会造成周边其它建筑物的不均勻沉降。渗漏产生的另一个重要问题就是引起结构内钢筋的锈蚀或混凝土腐蚀。结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀等破坏而导致的安全事故，其严重程度远大于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害。混凝土老化和钢筋锈蚀带来的问题是普遍性的，造成的损失也是难以估量的。随着城市化进程，大型复杂地下结构不断涌现，上海市及我国部分城市的高地下水位对于地下结构的抗裂防渗提出了比以往结构更高的要求，如何保证良好的结构防渗性能这一研究课题对于保持结构良好工作性能以及提高耐久性能有着重要的现实意义和经济价值，符合科学发展观的需要，符合上海世博会人与城市和谐发展的主题，体现了时代精神和未来的发展方向。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种安全性和耐久性高、施工难度低、施工效率高、工程造价低、社会资源节约的500KV地下变电站的防渗漏方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现500KV地下变电站的防渗漏方法， 其特征在于，该方法通过以下四个方面来实现(1)在抗渗地下变电站结构设计方面11)提出圆形逆作法深层地下变电站结构防水的成套设计方法；12)提出免锁口管或接头箱的超深地下连续墙工字形槽段接头技术；(2)在结构材料方面21)基于对输变电工程施工和运营对混凝土材料基本性能的需求研究，研制自防水混凝土 ；22)针对大面积顶板结构的抗裂分析关键问题，模拟实际约束条件，采用数值分析方法计算对比不同养护方式，不同养护时间下的混凝土早期抗裂性能，在大面积顶板的设计施工中采取针对性抗裂措施；23)针对地下连续墙约束条件下内衬墙混凝土抗裂分析关键问题，采用现场实测结果反演内衬墙和地下连续墙约束的边界条件，用数值分析方法模拟内衬墙混凝土的早期抗裂性能，在内衬墙设计施工中靠近地下连续墙侧角部及边缘的内衬墙局部采取针对性抗裂措施；24)针对一柱一桩约束条件下底板混凝土抗裂分析关键问题，考虑一柱一桩对地下结构底板的约束，计算对比有无一柱一桩约束条件的两种工况，量化一柱一桩约束对于底板混凝土早期性能的影响，在底板设计施工中采用针对性抗裂措施；(3)在抗渗地下变电站结构施工方面31)针对地层上软下硬的特点和结合现阶段各类型地下连续墙成槽机械能力特点，提出抓铣结合的地下连续墙新技术；32)基于输变电工程结构防渗漏设计，针对相应的重点部位和薄弱环节，结合逆作法施工具体工况，研究深层地下变电站结构防水施工工艺；(4)在地下变电站结构抗渗检验方面41)基于结构抗渗检测方法的调研，明确深层地下变电站结构抗渗性能的现场和试验室测试方法，为输变电工程结构防渗验收提供相关依据；42)采用超声波，压水和注水试验的方法，对输变电工程的防渗效果进行现场的测试，测试结果表明结构本身在防渗漏方面的性能。步骤11)中所述的圆形逆作法深层地下变电站结构防水的成套设计包括地下连续墙、内衬墙、顶板及基础底板自身的防水设计以及结构接缝的防水节点构造，还对深层地下变电站结构本体与外接隧道的接口防水关键部位提出系统的防水设计。步骤22)、步骤23)和步骤24)中所述的针对性抗裂措施包括加密配筋、加强湿养护。与现有技术相比，本发明在上海500kV静安(世博)输变电工程在本发明的研究基础上，创新性的并采用了多项新技术，解决了一系列设计和施工在防渗漏方面的技术难题，不仅提高了结构的安全性和耐久性，降低了施工难度，提高了施工效率，大幅降低了工程造价，同时确保了上海2010世博会重大工程按时完成，取得了重大的成果，社会经济效益十分显著。基于本发明在理论分析、设计、施工和检测等方面性技术的开发和应用，确保了上海500kV静安(世博)输变电工程得以顺利成功实施，保证了上海2010年世博会重大工程质量与工期，有效地保护了周边环境，大幅节约了社会资源，取得了显著地社会和经济效
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具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。实施例500KV地下变电站的防渗漏方法，该方法通过以下四个方面来实现(1)在抗渗地下变电站结构设计方面1)全面系统地提出了圆形逆作法深层地下变电站结构防水的成套设计方法，包括地下连续墙、内衬墙、顶板及基础底板自身的防水设计以及结构接缝的防水节点构造，此外还对深层地下变电站结构本体与外接隧道的接口防水关键部位提出了系统的防水设计。
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2)首次提出了免锁口管或接头箱的超深地下连续墙工字形槽段接头技术并申请了专利，该专利技术降低了超深地下连续墙的施工难度，提高了施工效率，并成功确保了超深地下连续墙接头的整体性和防水性。(2)在结构材料方面1)基于对上海500KV静安(世博)输变电工程施工和运营对混凝土材料基本性能的需求研究，研制了适合于本工程的自防水混凝土。2)针对大面积顶板结构的抗裂分析关键问题，分别对主梁模型、梁板模型，模拟实际约束条件，采用数值分析方法计算对比不同养护方式，不同养护时间下的混凝土早期抗裂性能，在大面积顶板的设计施工中采取湿养护、加强配筋等针对性抗裂措施。3)针对地下连续墙约束条件下内衬墙混凝土抗裂分析关键问题，采用现场实测结果反演内衬墙和地下连续墙约束的边界条件，用数值分析方法模拟了内衬墙混凝土的早期抗裂性能；在内衬墙设计施工中采取了靠近地下连续墙侧角部及边缘的内衬墙局部加密构造配筋、延长拆模时间，加强养护等针对性抗裂措施。4)针对一柱一桩约束条件下底板混凝土抗裂分析关键问题，考虑一柱一桩对地下结构底板的约束，计算对比了有无一柱一桩约束条件的两种工况，量化了一柱一桩约束对于底板混凝土早期性能的影响；在底板设计施工中采用在一柱一桩周围底板加密配筋、加强湿养护等针对性抗裂措施。(3)在抗渗地下变电站结构施工方面1)针对上海地层“上软下硬”的特点和结合现阶段各类型地下连续墙成槽机械能力特点，创新性的提出了“抓铣结合”的地下连续墙新技术，保证了地下连续墙的施工质量， 同时又提高了地下连续墙的施工工效。2)基于上海500KV静安(世博)输变电工程结构防渗漏设计，针对相应的重点部位和薄弱环节，结合逆作法施工具体工况，系统研究了深层地下变电站结构防水施工工艺， 保障了工程的防渗漏施工质量，圆满地实现了设计意图。(4)在地下变电站结构抗渗检验方面1)基于结构抗渗检测方法的全面调研，明确了深层地下变电站结构抗渗性能的现场和试验室测试方法，为上海500KV静安(世博)输变电工程结构防渗验收提供了相关依据。2)采用超声波，压水和注水试验的方法，对上海500KV静安(世博)输变电工程的防渗效果进行了现场的测试。测试结果表明结构本身在防渗漏方面的良好性能。上海500kV静安(世博)输变电工程在本发明的研究基础上，创新性的并采用了多项新技术，解决了一系列设计和施工在防渗漏方面的技术难题，不仅提高了结构的安全性和耐久性，降低了施工难度，提高了施工效率，大幅降低了工程造价，同时确保了上海 2010世博会重大工程按时完成，取得了重大的成果，社会经济效益十分显著。(1)通过本发明的抗渗分析，优化后的连续墙可满足抗渗要求。仅此一项就为工程节约混凝土方量约15000m3，减少泥浆排放约90000m3，节约工程造价约3000万元。(2)通过对结构底板的抗裂分析，节约混凝土方量约6600m3，节约工程造价约660 万元。(3)结合地下连续墙“抓铣结合”、超深工字型槽段接头新技术的应用，大幅度提高了地下连续墙的施工工效，缩短了地下连续墙的施工工期。地下连续墙单项工程节约了约 3个月。(4)本工程采用了超深工字型槽段接头技术，解决了一般施工技术在本工程中遇到的锁口管或接头箱难以拔出的问题，大大降低了施工难度，提高了施工效率。基于本发明在理论分析、设计、施工和检测等方面性技术的开发和应用，确保了上海500kV静安(世博)输变电工程得以顺利成功实施，保证了上海2010年世博会重大工程质量与工期，有效地保护了周边环境，大幅节约了社会资源，取得了显著地社会和经济效
权利要求
1.500KV地下变电站的防渗漏方法，其特征在于，该方法通过以下四个方面来实现(1)在抗渗地下变电站结构设计方面11)提出圆形逆作法深层地下变电站结构防水的成套设计方法；12)提出免锁口管或接头箱的超深地下连续墙工字形槽段接头技术；(2)在结构材料方面21)基于对输变电工程施工和运营对混凝土材料基本性能的需求研究，研制自防水混凝土；22)针对大面积顶板结构的抗裂分析关键问题，模拟实际约束条件，采用数值分析方法计算对比不同养护方式，不同养护时间下的混凝土早期抗裂性能，在大面积顶板的设计施工中采取针对性抗裂措施；23)针对地下连续墙约束条件下内衬墙混凝土抗裂分析关键问题，采用现场实测结果反演内衬墙和地下连续墙约束的边界条件，用数值分析方法模拟内衬墙混凝土的早期抗裂性能，在内衬墙设计施工中靠近地下连续墙侧角部及边缘的内衬墙局部采取针对性抗裂措施；24)针对一柱一桩约束条件下底板混凝土抗裂分析关键问题，考虑一柱一桩对地下结构底板的约束，计算对比有无一柱一桩约束条件的两种工况，量化一柱一桩约束对于底板混凝土早期性能的影响，在底板设计施工中采用针对性抗裂措施；(3)在抗渗地下变电站结构施工方面31)针对地层上软下硬的特点和结合现阶段各类型地下连续墙成槽机械能力特点，提出抓铣结合的地下连续墙新技术；32)基于输变电工程结构防渗漏设计，针对相应的重点部位和薄弱环节，结合逆作法施工具体工况，研究深层地下变电站结构防水施工工艺；(4)在地下变电站结构抗渗检验方面41)基于结构抗渗检测方法的调研，明确深层地下变电站结构抗渗性能的现场和试验室测试方法，为输变电工程结构防渗验收提供相关依据；42)采用超声波，压水和注水试验的方法，对输变电工程的防渗效果进行现场的测试， 测试结果表明结构本身在防渗漏方面的性能。
2.根据权利要求1所述的500KV地下变电站的防渗漏方法，其特征在于，步骤11)中所述的圆形逆作法深层地下变电站结构防水的成套设计包括地下连续墙、内衬墙、顶板及基础底板自身的防水设计以及结构接缝的防水节点构造，还对深层地下变电站结构本体与外接隧道的接口防水关键部位提出系统的防水设计。
3.根据权利要求1所述的500KV地下变电站的防渗漏方法，其特征在于，步骤22)、步骤23)和步骤中所述的针对性抗裂措施包括加密配筋、加强湿养护。
全文摘要
本发明涉及500KV地下变电站的防渗漏方法，该方法通过以下四个方面来实现(1)抗渗地下变电站结构设计方面，(2)结构材料方面，(3)抗渗地下变电站结构施工方面，(4)地下变电站结构抗渗检验方面。与现有技术相比，本发明具有安全性和耐久性高、施工难度低、施工效率高、工程造价低、社会资源节约等优点。
文档编号E02D31/02GK102535521SQ20101059244
公开日2012年7月4日 申请日期2010年12月17日 优先权日2010年12月17日
发明者乐俊律, 叶卫东, 吴江斌, 姜向红, 朱伟林, 王卫东, 王杰, 翁其平, 闵卫国, 陈峥, 陈祖元 申请人:上海久隆电力科技有限公司, 上海市电力公司