一种消力池结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种消力池结构及其施工方法，属于水利水电工程领域。

背景技术

消力池是促使在泄水建筑物下游产生底流式水跃的消能设施。消力池能使下泄急流迅速变为缓流，一般可将下泄水流的动能消除40％～70％，并可缩短护坦长度，是一种有效而经济的消能设施。现有的消力池设计中底板面积均要求较大，为防止温度应力和沉降导致消力池底板混凝土开裂，需要设置结构缝，且钢筋在结构缝位置断开。

例如，公开号为CN203716115U的中国专利文献，公开了一种泄水建筑物消力池底板的结构缝，包括混凝土底板，相邻的混凝土底板之间设有结构缝，所述结构缝的宽度为1-3cm，结构缝中填有硬质聚氯乙烯闭孔泡沫板，结构缝的顶部封有胎基布，胎基布上刷有一层聚脲树脂层封堵，结构缝中部填GBW止水条，结构缝底部设U型紫铜止水片，在U型紫铜止水片的两端设GB止水条，在U型紫铜止水片的U型部位设填充GB材料。以解决消力池地板由于脉动压力下潜，致使结构止水破坏造成消力池地板整体失稳的问题。

但是，消力池底板在承受脉动压力的同时，还要承受很大的时均压力，对消力池底板的结构强度要求较高，而结构缝位置钢筋没有拉通属于薄弱环节，结构缝位置的混凝土容易在水流反复冲刷过程中产生破坏，需要对消力池进行定期或不定期修补，造成很大的经济损失。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种消力池结构及其施工方法。

本发明通过以下技术方案得以实现：

一种消力池结构，包括消力池底板，所述消力池底板上纵横交错设有若干留置混凝土带，所述留置混凝土带内后浇筑有混凝土，所述消力池底板内设有若干加强钢筋，所述加强钢筋将消力池底板和留置混凝土带内的混凝土连接为一体，所述消力池底板与留置混凝土带内混凝土的接缝位置设有铜止水条。

一种消力池结构的施工方法，包括以下主要步骤：

A、在消力池底板浇筑时设置留置混凝土带；

B、消力池底板按常规要求配筋，并在留置混凝土带内拉通配筋，然后预埋加强钢筋，并在接缝位置预埋铜止水条；

C、待消力池底板混凝土浇筑完成120天后，对留置混凝土带进行混凝土浇筑。

所述步骤A中在消力池底板上间隔30～50m设置留置混凝土带。

所述步骤A中留置混凝土带的宽度为1m。

所述步骤C中对留置混凝土带进行混凝土浇筑前，先对消力池底板接缝位置处的混凝土进行凿毛，并对钢筋进行除锈，同时将混凝土构件结合面的浮浆和杂物清除并涂刷混凝土界面处理剂，而后及时对留置混凝土带进行混凝土浇筑。

所述留置混凝土带内浇筑的混凝土强度等级比消力池底板的混凝土高一个等级，且养护时间不少于28d。

所述留置混凝土带内浇筑的混凝土掺膨胀剂，以补偿收缩砼。

所述留置混凝土带完成混凝土浇筑后，要求水中养护14天的砼限制膨胀率为0.025％。

所述膨胀剂为Saho-HF高性能混凝土膨胀剂。

所述留置混凝土带内浇筑混凝土时的气温在施工地区年平均气温±5℃范围内。

本发明的有益效果在于：通过在消力池底板相应位置留设留置混凝土带，将消力池底板暂时划分为若干部分，经过构件内部收缩，在一定时间后再对留置混凝土带进行混凝土浇筑，将结构连成整体地带。有效解决了现浇钢筋混凝土结构由于自身收缩不均或沉降不均可能产生的有害裂缝问题。保证了消力池底板的结构完整性，避免因结构缝等薄弱位置产生应力集中，导致的消力池结构缝处的混凝土破坏，避免消力池频繁检修，减少工程的社会效益和经济效益损失。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的横断面示意图。

图中：1-消力池底板，2-留置混凝土带，4-接缝位置，5-加强钢筋，6-铜止水条。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1和图2所示，本发明所述的一种消力池结构，包括消力池底板1，所述消力池底板1上纵横交错布置有若干留置混凝土带2，所述留置混凝土带2内后浇筑有混凝土，所述消力池底板1内安装有若干加强钢筋5，所述加强钢筋5将消力池底板1和留置混凝土带2内的混凝土连接为一体，所述消力池底板1与留置混凝土带2内混凝土的接缝位置4设有铜止水条6。

一种消力池结构的施工方法，包括以下主要步骤：

A、在消力池底板1浇筑时设置留置混凝土带2；

B、消力池底板1按常规要求配筋，并在留置混凝土带2内拉通配筋，然后预埋加强钢筋5，并在接缝位置4预埋铜止水条6；在对留置混凝土带2进行混凝土浇筑前，须对留置混凝土带2部位和铜止水条6予以保护，严防落入杂物和铜止水条6损坏。

C、待消力池底板1混凝土浇筑完成120天后，对留置混凝土带2进行混凝土浇筑。

所述步骤A中在消力池底板1上间隔30～50m设置留置混凝土带2。

所述步骤A中留置混凝土带2的宽度为1m。

所述步骤C中对留置混凝土带2进行混凝土浇筑前，先对消力池底板1接缝位置4处的混凝土进行凿毛，并对钢筋进行除锈，同时将混凝土构件结合面的浮浆和杂物清除并涂刷混凝土界面处理剂，而后及时对留置混凝土带2进行混凝土浇筑。

所述留置混凝土带2内浇筑的混凝土强度等级比消力池底板1的混凝土高一个等级，且养护时间不少于28d。

所述留置混凝土带2内浇筑的混凝土掺膨胀剂，以补偿收缩砼。

所述留置混凝土带2完成混凝土浇筑后，要求水中养护14天的砼限制膨胀率为0.025％。

所述膨胀剂为Saho-HF高性能混凝土膨胀剂。膨胀剂的掺量根据砼强度等级、抗渗等级和限制膨胀率的要求，由试配试验决定，并符合《混凝土膨胀剂》JC476-2001和《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2013的有关规定。

所述留置混凝土带2内浇筑混凝土时的气温在施工地区年平均气温±5℃范围内。

本发明提供的消力池结构及其施工方法，通过在消力池底板1相应位置留设留置混凝土带2，将消力池底板1暂时划分为若干部分，经过构件内部收缩，在一定时间后再对留置混凝土带2进行混凝土浇筑，将结构连成整体地带。有效解决了现浇钢筋混凝土结构由于自身收缩不均或沉降不均可能产生的有害裂缝问题。保证了消力池底板1的结构完整性，避免因结构缝等薄弱位置产生应力集中，导致的消力池结构缝处的混凝土破坏，避免消力池频繁检修，减少工程的社会效益和经济效益损失。