一种座环的制作方法

本实用新型属于水利水电及电力工程应用技术领域，具体是涉及座环结构。

背景技术：

水电站蜗壳和座环底部配筋密集，蜗壳外包混凝土很难到达座环底部，致使座环及座环与蜗壳连接部位混凝土与钢板脱空严重。目前，座环蜗壳周围外包混凝土大部分采用自密实混凝土，利用其良好的流动性、抗离析性和填充性的特点，且自密实混凝土不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂和密集配筋的结构。蜗壳与混凝土之间的脱空采用埋管灌浆的形式提高密实度，但经过超声波及敲击检查发现，座环支座部位混凝土与钢板仍然存在脱空情况，其中座环底部脱空面积最大。

技术实现要素：

本实用新型主要是提供一种座环，可使座环后期回填混凝土和接触灌浆到达座环各处阴角部位，达到提高座环及蜗壳下部混凝土密实度和承载力的目的。

本实用新型的技术方案如下：

一种座环，包括下环板以及座环下部肋板，所述下环板上开设有多个贯穿下环板的灌浆排气孔；所述座环下部肋板上开设有串浆孔。

所述多个灌浆排气孔分布在一条与下环板同心的圆周上。

所述灌浆排气孔分布在相邻的两片固定导叶之间。

所述灌浆排气孔为T形截面孔。

所述灌浆排气孔内有封板，封板上有通孔，通孔内为丝堵。

所述座环下部肋板上有多个串浆孔，多个串浆孔距离下环板的高度不等。

使用上述座环结构提高座环下部混凝土密实度的方法，包括以下步骤：

第一步，完成座环、蜗壳所有焊接工作，并调试完成，具备浇筑座环、蜗壳外包混凝土的条件；

第二步，浇筑座环、蜗壳外包混凝土，并严格控制混凝土浇筑速度及层厚；

第三步，座环及蜗壳外包混凝土达到70％设计强度后，通过灌浆排气孔进行回填混凝土并振捣密实，混凝土面不得高于封板下底面；

第四步，压力灌浆前将封板与座环下环板焊接，焊缝表面打磨光滑；

第五步，扫通封板上的灌浆排气孔，并采用通风法检查孔内通气情况，吹除孔内的污物和积水，进行压力灌浆；

第六步，灌浆应自低处孔开始，从较低的一端向较高的一端进行，低处孔灌浆时，高处孔可用于排气、排水；

第七步，在灌浆过程中记录灌入浆量和浓度；在规定的压力下，当座环、底环等部位预留的高处灌浆孔、排气孔出浓浆接近或等于注入浆液的水灰比后，可将低处孔堵塞，改从高处孔灌浆，依此类推直至顶部最后一个排气孔出浆；

第八步，在规定灌浆压力下，灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min即可结束；

第九步，灌浆结束后，用干硬性水泥砂浆将所有灌浆排气孔填满；

第十步，浆液初凝后，将灌浆排气孔内钢板厚度范围的混凝土清除干净；

第十一步，灌浆结束7天或28天后采用注浆法或物探法进行灌浆质量检查，未合格可以采用以上方法补灌，直到合格为止；

第十二步，灌浆检查合格后，采用丝堵封堵灌浆排气孔，将丝堵周围与封板焊接牢固并打磨平整。

本实用新型通过在座环下环板上开设灌浆排气孔，在座环下部肋板上开设串浆孔，使座环后期回填混凝土和接触灌浆能到达座环各处阴角部位，提高座环及蜗壳下部混凝土的密实度和承载力。采用本实用新型方法，可单独进行座环混凝土回填及灌浆处理，不占用混凝土施工直线工期，施工方便灵活，经检测采用此结构处理后的座环基础混凝土密实度较好，具有推广的价值。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

(1)座环下环板上的灌浆排气孔及座环下部肋板上的串浆孔均在水轮机制造厂加工完成，不增加现场开孔工作量。

(2)座环下环板作为座环蜗壳支座最高点，在此位置开孔后，根据重力原理回填混凝土和接触灌浆初期可以实现自流自填充，后期接触灌浆稍加压力，即可充填密实。

(3)座环回填混凝土和接触灌浆完成后，钢板与混凝土之间可能产生干缩裂缝，此时可以通过上述开孔再次补灌，方便循环施工。

(4)此种回填灌浆方法，不占用混凝土浇筑直线工期，不会产生交叉作业，不受工期和时间制约。

本实用新型所述的一种提高座环下部混凝土密实度的方法，适用性强，施工简单，质量可靠具有推广的价值。

附图说明

图1为座环下环板灌浆排气孔示意图；

图2为座环下部肋板灌浆排气孔及串浆孔示意图；

图3为座环灌浆排气孔封堵示意图；

图中1-座环，2-固定导叶，3-下环板，4-灌浆排气孔，6-丝堵，7-封板，8-座环下部肋板，9-串浆孔，10-蜗壳。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的布置形式。如图1～3所示，为本实用新型所述的一种座环结构，图中各部件含义如下：1-座环，2-固定导叶，3-下环板，4-灌浆排气孔，6-丝堵，7-封板，8-座环下部肋板，9-串浆孔，10-蜗壳。

下环板3上开设有24个贯穿下环板3的灌浆排气孔4，24个灌浆排气孔4分布在一条与下环板3同心的圆周上，且每个灌浆排气孔4分布在相邻的两片固定导叶2之间，灌浆排气孔4为T形截面孔(这里的T形截面是指沿着孔轴线的截面形状，实质是圆形的台阶孔)，上部孔径大下部孔径小，上部用于安装封板7，封板7上有通孔，通孔内为丝堵6；每块座环下部肋板8上有2个串浆孔9，2个串浆孔9距离下环板3的高度不等，且分布在灌浆排气孔4轴线的两侧。

采用上述结构的座环1浇注混凝土时按照下述步骤完成：

第一步，先完成座环1、蜗壳10所有焊接工作，并调试完成，具备浇筑座环1蜗壳10外包混凝土的条件；

第二步，浇筑座环1、蜗壳10外包混凝土，并严格控制混凝土浇筑速度及层厚，以防蜗壳10发生较大变形及位移；

第三步，座环1及蜗壳10外包混凝土达到70％设计强度后，通过灌浆排气孔4进行回填混凝土并振捣密实，混凝土面不得高于封板7下底面；

第四步，压力灌浆前将封板7与座环下环板3焊接，焊缝表面打磨光滑；

第五步，扫通封板7上的灌浆排气孔4，并采用通风法检查孔内通气情况，吹除孔内的污物和积水，进行压力灌浆；

第六步，灌浆应自低处孔开始，从较低的一端向较高的一端进行，低处孔灌浆时，高处孔可用于排气、排水；

第七步，在灌浆过程中应记录灌入浆量和浓度；在规定的压力下，当座环1、底环等部位预留的高处灌浆排气孔出浓浆接近或等于注入浆液的水灰比后，可将低处孔堵塞，改从高处孔灌浆，依此类推直至顶部最后一个排气孔出浆；

第八步，在规定灌浆压力下，灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min即可结束；

第九步，灌浆结束后，用干硬性水泥砂浆将所有灌浆排气孔4填满；

第十步，浆液初凝后，将灌浆排气孔4内钢板厚度范围的混凝土清除干净，以利于钢板封孔；

第十一步，灌浆结束7天或28天后采用注浆法或物探法进行灌浆质量检查，未合格可以采用以上方法补灌，直到合格为止；

第十二步，灌浆检查合格后，采用丝堵6封堵灌浆排气孔4，将丝堵6周围与封板7焊接牢固并打磨平整；

通过以上步骤，可提高座环下部混凝土密实度，保证混凝土浇筑质量，提高座环基础承载力，经过大量工程经验，此方法可靠宜实施，具有推广价值。