在已建水库、湖泊中修建取水口的方法与流程

本发明涉及引、调水等水利水电工程建设方法，尤其是涉及在已建水库、湖泊中修建取水口的方法。

背景技术：

在水利水电工程中，引、调水工程是优化水资源配置战略格局以及提高水利保障能力的重要途径。随着我国经济社会的发展，越来越多的引、调水工程如雨后春笋，几乎占据了水利水电工程的半壁江山；而引、调水工程一般需要在已建水库或湖泊中新建取水口。现有取水口建设方法为采用岩塞爆破，而要实现岩塞爆破效果，在岩塞爆破时必须具备以下要求：1、必须保证施工作业人员的安全，岩塞柱无突水危险；2、爆破产生的影响对引水隧洞内混凝土衬砌和取水建筑物不能发生结构性破坏；3、爆破岩塞一次性爆通进水，爆破后取水口不发生较大的坍塌，爆开的岩塞口要良好的成型，满足使用要求；5、爆破后水石的冲击对下游的钢管阀门、流量计等金属构件不能产生汽爆，即汽水在水锤冲击压缩后产生膨胀性破坏作用或损害。这就要求岩塞的厚度能保证承受水库底水压的作用，一次爆破必须成功，炸药爆炸引起的振动不破坏引水隧洞支撑结构和取水建筑物的结构，爆破后水库底下的碎石在高水位水压作用下能得到有效控制，因此，岩塞爆破存在一定的风险。为降低风险，爆破前需要做详细的地质勘察和地形测绘工作，还需要做大量的研究分析和论证工作，费时、费力，投资较高。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种在已建水库、湖泊中修建取水口的方法。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述在已建水库、湖泊中修建取水口的方法，包括下述步骤：

步骤1，按照设计要求钻爆开挖引水隧洞，所述引水隧洞末端位于拟建取水口设计位置下方，在引水隧洞末端开挖建设集石坑；

步骤2，利用抓斗船清除所述拟建取水口处岸坡上的淤泥、粘土覆盖层，然后在拟建取水口处岸坡上，采用水下重锤冲击凿岩法进行凿岩开挖：首先开挖取水平台，然后在所述取水平台上垂直向下开挖竖井至引水隧洞末端，实现水库、湖泊与引水隧洞的连通，形成引水隧洞的取水口。

在开挖所述取水平台和竖井时，为防止重锤在水下摆动，利用钢护筒按照设计开挖范围进行定位。

所述取水平台至水面之间的距离为10m～80m。

所述取水平台长度为20m～200m，宽度为10m～30m；所述竖井直径为5m～20m；所述集石坑长度在5m～25m之间选择、宽度在5m～25m之间选择、深度在1m～5m之间选择。

本发明优点在于减少了大量的外部作业勘测工作，与岩塞爆破法相比更安全、环保，而且操作简单。同时，本发明方法具有较强的适应性，不同坡度的基岩岸坡、带覆盖层的基岩岸坡均可采用本方法，尤其适用于在较缓的岸坡上修建取水口，具有显著的经济、安全效益和环保效益。

附图说明

图1是按照本发明方法实施的取水口结构示意图。

图2是图1的a-a向剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。

如图1、图2所示，本发明所述在已建水库、湖泊中修建取水口的方法，包括下述步骤：

步骤1，按照设计要求钻爆开挖引水隧洞1，引水隧洞1尺寸根据工程需要进行设计，引水隧洞1末端位于拟建取水口设计位置下方，在引水隧洞1末端开挖建设集石坑2；集石坑2长度在5m～25m之间选择、宽度在5m～25m之间选择、深度在1m～5m之间选择；

步骤2，利用抓斗船清除拟建取水口处岸坡3上的淤泥、粘土覆盖层，然后在拟建取水口处岸坡3上，采用水下重锤冲击凿岩法进行凿岩开挖：首先开挖取水平台4，然后在取水平台4上垂直向下开挖竖井5至引水隧洞1末端，实现水库、湖泊与引水隧洞1的连通，形成引水隧洞取水口。

在开挖取水平台4和竖井5时，为防止重锤在水下摆动，利用钢护筒按照设计的开挖范围进行定位；取水平台4至水面6之间的距离在10m～80m之间选择，竖井5的直径在5m～20m之间选择。

在开挖取水平台4凿岩过程中，重锤夯击的部分岩体会破碎或松动，利用清渣船机进行清挖；竖井5在凿岩过程中，其竖井5底部的一部分岩块由于自重作用会落到集石坑2内，不会影响引水隧洞1的正常取水。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种在已建水库、湖泊中修建取水口的方法，1，按照设计要求钻爆开挖引水隧洞，引水隧洞末端位于拟建取水口设计位置下方，在引水隧洞末端开挖建设集石坑；2，利用抓斗船清除拟建取水口处岸坡上的淤泥、粘土覆盖层，然后在拟建取水口处岸坡上，采用水下重锤冲击凿岩法进行凿岩开挖：首先开挖取水平台，然后在取水平台上垂直向下开挖竖井至引水隧洞末端，实现水库、湖泊与引水隧洞的连通，形成引水隧洞的取水口。本发明优点在于减少了大量的外部作业勘测工作，与岩塞爆破法相比更安全、环保，而且操作简单。同时，本发明方法具有较强的适应性，不同坡度的基岩岸坡、带覆盖层的基岩岸坡均可采用本方法。

技术研发人员：曹国利;陈晓年;侯咏梅;田丰;任松林;游慧杰;梁春雨;仝兴俊
受保护的技术使用者：黄河勘测规划设计研究院有限公司
技术研发日：2019.06.17
技术公布日：2019.09.06