利用导流底孔改造的供水底孔结构的制作方法

本实用新型涉及水利工程技术领域，特别是涉及一种利用导流底孔改造的供水底孔结构。

背景技术：

在水利工程中，向下游供水是水库常见的一种开发任务，对于水库库容较大的工程，水库蓄水到死水位需要很长时间，为尽早发挥水库工程的效益，需要研究水库的初期供水方案。建设在大江大河上的混凝土坝，中期导流往往采用岸边导流洞和坝身导流底孔联合泄洪的方式。坝身设置的导流底孔，其底板高程距河床高程的高度往往不大，导流洞封堵后，水库很快就能蓄到导流底孔底板高程。因此，把导流底孔改造为初期供水底孔，可以解决水库初期供水问题，且投资少、施工简单，遂有本案产生。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种利用导流底孔改造的供水底孔结构，以解决上述现有技术存在的问题，使水库蓄水到死水位之前，解决初期供水问题，发挥水库工程的效益，且投资少、施工简单。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供利用导流底孔改造的供水底孔结构，包括导流底孔、第一期孔底混凝土、第一挡水胸墙、工作门和第一期孔顶混凝土；所述导流底孔设置于混凝土坝身内，连通混凝土坝身的两侧；所述第一期孔底混凝土分为两部分，且两部分所述第一期孔底混凝土之间形成供水流道空间，所述第一期孔底混凝土设置于所述导流底孔的内底面上并与导流底孔的内侧壁相接，所述第一期孔底混凝土自所述导流底孔进水端面向出水端面延伸；所述导流底孔的内顶面上自进水端面至出水端依次设置有所述第一挡水胸墙和所述第一期孔顶混凝土，所述工作门设置于所述第一挡水胸墙和所述第一期孔顶混凝土之间的间隙内并连接于所述第一挡水胸墙上；所述挡水胸墙下端与所述第一期孔底混凝土相连接；所述第一期孔顶混凝土的底部与所述第一期孔底混凝土顶部连接，且所述第一期孔顶混凝土宽度与所述导流底孔宽度相同；两部分所述第一期孔底混凝土、所述第一期孔顶混凝土与所述导流底孔底面围成供水底孔，通过移动所述工作门能够实现开启和闭合所述供水底孔。

可选地，两部分所述第一期孔底混凝土对称设置于所述导流底孔两侧壁与底面的夹角处；所述第一期孔底混凝土自所述导流底孔进水端面延伸至出水端面，所述第一期孔顶混凝土延伸至所述导流底孔出水端面。

可选地，所述第一挡水胸墙底面为弧形面且所述挡水胸墙底面的高度由所述导流底孔进水端面至出水端面方向逐渐降低；两部分所述第一期孔底混凝土靠近所述导流底孔进水端面间距逐渐变大。

可选地，所述第一期孔顶混凝土底面比所述第一挡水胸墙最底端高1-2m。

可选地，所述第一期孔顶混凝土靠近导流底孔进水端面的一端设置有向所述工作门延伸并与所述工作门连接的混凝土凸台。

可选地，所述工作门包括结构相同的主门和副门，所述副门连接于所述第一挡水胸墙上，所述主门与所述副门之间设置有第二挡水胸墙，所述第二挡水胸墙底部与所述第一期孔底混凝土相连接，所述第二挡水胸墙顶部不与所述导流底孔顶面接触，所述主门设置于第二挡水胸墙与所述混凝土凸台之间。

可选地，所述第一挡水胸墙、所述副门、所述第二挡水胸墙、所述主门、所述混凝土凸台、所述第一期孔顶混凝土和所述导流底孔顶面共同围成了一个封闭空间，所述封闭空间用于安装控制所述工作门开启和关闭的液压机和电气设备。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型通过在导流底孔内合理布置混凝土形成供水底孔，同时设置挡水胸墙、工作门对供水底孔进行供水控制，在水库蓄水到死水位之前，解决初期供水问题，提前发挥水库工程的效益；工作门布置在初期供水底孔前段，改善了初期供水底孔过流时坝体的受力状态，简化了初期供水底孔流道的结构配筋，且投资少、施工方便；

进一步地，第一挡水胸墙底面为弧形面且挡水胸墙底面的高度由导流底孔进水端面至出水端面方向逐渐降低，两部分第一期孔底混凝土靠近导流底孔进水端面间距逐渐变大，使得供水底孔进水端形成一个“喇叭口”形状，从而使得孔口各部分结构受力均匀，水流稳定；

进一步地，供水底孔大部分时间由主门发挥止水和放水功能，当主门需要检修时，可启动副门临时工作；

进一步地，第一挡水胸墙、副门、第二挡水胸墙、主门、混凝土凸台、第一期孔顶混凝土和导流底孔顶面共同围成了一个封闭空间，控制工作门开启和关闭的液压机和电气设备等安装于该封闭空间中，有效避免了水流进入，影响设备的运行，从而提高了工作门的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为混凝土坝身内的导流底孔的纵剖面图；

图2为本实用新型提供的利用导流底孔改造的供水底孔结构的纵剖面图；

图3为图2中的利用导流底孔改造的供水底孔结构的A-A剖面图；

图4为本实用新型提供的利用导流底孔改造的供水底孔结构的工作门的结构示意图；

图5为本实用新型提供的利用导流底孔改造的供水底孔结构完全封堵后的纵剖面图；

图6为图5中的利用导流底孔改造的供水底孔结构完全封堵后的B-B剖面图。

图中：1-混凝土坝身；2-导流底孔；3-第一期孔底混凝土；4-第一期孔顶混凝土；5-第一挡水胸墙；6-工作门；61-主门；62-副门；7-第二挡水胸墙；8-混凝土凸台；9-液压机；10-第二期封堵混凝土。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种利用导流底孔改造的供水底孔结构，以解决现有技术存在的问题，在水库蓄水到死水位之前，解决初期供水问题，提前发挥水库工程的效益，投资少，施工方便。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-3所示，本实用新型提供一种利用导流底孔改造的供水底孔结构，包括导流底孔2、第一期孔底混凝土3、第一挡水胸墙5、工作门6和第一期孔顶混凝土4；导流底孔2设置于混凝土坝身1内，连通混凝土坝身1的两侧；第一期孔底混凝土3分为两部分，且两部分第一期孔底混凝土3之间形成供水流道空间，第一期孔底混凝土3设置于导流底孔2的内底面上并与导流底孔2的内侧壁相接，第一期孔底混凝土3自导流底孔2进水端面向出水端面延伸；导流底孔2的内顶面上自进水端面至出水端依次设置有第一挡水胸墙5和第一期孔顶混凝土4，工作门6设置于第一挡水胸墙5和第一期孔顶混凝土4之间的间隙内并连接于第一挡水胸墙5上；挡水胸墙下端与第一期孔底混凝土3相连接；第一期孔顶混凝土4的底部与第一期孔底混凝土3顶部连接，且第一期孔顶混凝土4宽度与导流底孔2宽度相同；两部分第一期孔底混凝土3、第一期孔顶混凝土4与导流底孔2底面围成供水底孔，通过移动所述工作门6能够实现开启和闭合所述供水底孔。

工作门6开启后，水库内的水经过工作门6进入供水底孔并从供水底孔的出水端流出，从而实现对水库外的供水，工作门6关闭后，供水底孔内工作门6至出水端的孔段处于无水状态，可进行施工作业。

进一步地，两部分第一期孔底混凝土3对称设置于导流底孔2两侧壁与底面的夹角处；第一期孔底混凝土3自导流底孔2进水端面延伸至出水端面，第一期孔顶混凝土4延伸至导流底孔2出水端面；两部分截面尺寸相同，第一期孔底混凝土3施工完成后，导流底孔2内形成“T”字形的空间。

进一步地，第一挡水胸墙5底面为弧形面且挡水胸墙底面的高度由导流底孔2进水端面至出水端面方向逐渐降低；两部分第一期孔底混凝土3靠近导流底孔2进水端面间距逐渐变大，从而在工作门6以外形成“喇叭口”形状的入水口。

进一步地，第一期孔顶混凝土4底面比第一挡水胸墙5最底端高1-2m。

进一步地，如图4所示，第一期孔顶混凝土4靠近导流底孔2进水端面的一端设置有向工作门6延伸并与工作门6连接的混凝土凸台8。

进一步地，如图4所示，工作门6包括结构相同的主门61和副门62，副门62连接于第一挡水胸墙5上，主门61与副门62之间设置有第二挡水胸墙7，第二挡水胸墙7底部与第一期孔底混凝土3相连接，第二挡水胸墙7顶部不与导流底孔2顶面接触，主门61设置于第二挡水胸墙7与混凝土凸台8之间。

进一步地，第一挡水胸墙5、副门62、第二挡水胸墙7、主门61、混凝土凸台8、第一期孔顶混凝土4和导流底孔2顶面共同围成了一个封闭空间，封闭空间用于安装控制工作门6开启和关闭的液压机9和电气设备。

本实用新型中的利用导流底孔改造的供水底孔结构的改造方法，包括以下步骤：

步骤一：根据初期供水的规模确定供水底孔的工作门6的尺寸；

步骤二：在导流底孔2底面宽度方向两侧、导流底孔2顶面以及进水端植入锚筋；

步骤三：在导流底孔2底面宽度方向两侧回填第一期孔底混凝土3，使得第一期孔底混凝土3通过锚筋与导流底孔2内孔壁紧密连接；

步骤四：在导流底孔2进水端回填第一挡水胸墙5，第一挡水胸墙5上部通过锚筋与混凝土坝身1连为整体，第一挡水胸墙5下部与两侧回填的第一期孔底混凝土3连为整体；

步骤五：在导流底孔2顶面与第一期孔底混凝土3顶面之间回填第一期孔顶混凝土4，使得第一期孔顶混凝土4顶部通过锚筋与导流底孔2顶部紧密连接，第一期孔顶混凝土4底部与第一期孔底混凝土3连为整体，同时保证第一期孔顶混凝土4底面的平整度；

本实用新型提供的导流底孔改造的供水底孔结构的改造方法还包括：

步骤六：如图5-6所示，水库蓄水至死水位后，利用工作门6闭门挡水，在供水底孔的流道内进行第二期封堵混凝土10施工，第一期孔底混凝土3、第一期孔顶混凝土4和第二期封堵混凝土10土结合为一个整体且与坝身混凝土紧密结合将导流底孔2完全封堵。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。