阅读说明：本技术 一种钢混组合楔形止水结构 (Steel-concrete combined wedge-shaped water stop structure ) 是由 陈良志 杨艺平 钱原铭 朱峰 黄黎明 陈家悦 谢正坚 杨锡鎏 李家华 杨彪 廖晨 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种钢混组合楔形止水结构,包括有槽道基础和止水块,槽道基础中具有楔形槽道,止水块为与楔形槽道形状相配的楔形结构,并在止水块与楔形槽体具有接触关系的底面及两侧均设置有橡胶止水带。本发明通过设计楔形结构的槽道与止水块相配合,能够将结构端部承受的单向水压力,转化为对侧面橡胶止水带的挤压力,而顶部的坞门荷载可转化为对底面橡胶止水带的挤压力。压力越大,则橡胶止水带被压得越紧,止水效果越好,从而达到良好的止水效果。设计止水钢板和橡胶止水带共同构成连续的止水面,保障了结构的止水性能；设计倾斜带坡度的导向钢板,能够保证止水块精确就位坐底,实现安装过程中自动定位和预紧。(The invention discloses a reinforced concrete combined wedge-shaped water stop structure which comprises a channel foundation and a water stop block, wherein a wedge-shaped channel is arranged in the channel foundation, the water stop block is of a wedge-shaped structure matched with the shape of the wedge-shaped channel, and rubber water stop belts are arranged on the bottom surface and two sides of the water stop block, which are in contact with the wedge-shaped channel. According to the invention, by designing the channel of the wedge-shaped structure to be matched with the water stop block, the one-way water pressure borne by the end part of the structure can be converted into the extrusion force on the rubber water stop belt on the side surface, and the dock gate load on the top can be converted into the extrusion force on the rubber water stop belt on the bottom surface. The higher the pressure is, the tighter the rubber water stop is pressed, the better the water stop effect is, and therefore the good water stop effect is achieved. The water stop steel plate and the rubber water stop belt are designed to jointly form a continuous water stop surface, so that the water stop performance of the structure is guaranteed; the design slope takes the direction steel sheet of slope, can guarantee that the accurate seat end of taking one's place of stagnant water piece realizes automatic positioning and pretension in the installation.)

一种钢混组合楔形止水结构

技术领域

本发明涉及海洋工程大型预制场工程技术领域，尤其涉及一种钢箱格混凝土组合式楔形止水结构一种钢混组合楔形止水结构。

背景技术

随着国家大力开发近海及海岸工程，大型预制构件作为近海、海岸工程以及基础设施工程的重要组成部分，其快速预制、安全出运是保证工程质量与施工进度的重要环节。为了保障构件的预制质量，通常需要干地施工，预制完成横移至深坞区，关闭坞门灌水浮运出海。其中由于安装预制件横移轨道和放置顶推设备的需要，坞门底部基础需要预留槽道。该槽道端部需要承受较大的单向水压，顶部需要承受较大的坞门荷载，而且空间狭小，运营中需要反复开关，设计难度大。而槽道的止水是整个坞门设计中的薄弱环节，如何有效止水，做到滴水不漏，显得尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种结构设置合理、止水效果好、施工工艺简单、易于维护使用的钢混组合楔形止水结构。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种钢混组合楔形止水结构，其特征在于：包括有槽道基础和止水块，槽道基础中具有楔形槽道，楔形槽道为临水侧宽度大于背水侧宽度的楔形结构；止水块为与楔形槽道形状相配的楔形结构，其临水侧的宽度大于背水侧的宽度；在止水块与槽道基础具有接触关系的底面及两侧均设置有橡胶止水带，止水块嵌入在楔形槽道后在端部单向水压和顶部荷载的作用下，其底面的橡胶止水带压紧于楔形槽道的槽底以及两侧的橡胶止水带压紧于楔形槽道的两侧壁而形成密封止水结构；在楔形槽道的侧壁与止水块的两侧之间设置有导向结构。

进一步地，所述导向结构包括有设置在楔形槽道两侧壁上的导向限位钢板以及设置在止水块临水侧两边的导向钢板，其中导向限位钢板从楔形槽道的两边侧壁相对伸出，且为朝下并朝背水侧倾斜延伸的结构；所述导向钢板则为配合导向限位钢板的倾斜方向而从上往下逐渐朝背水侧倾斜收缩的结构，在止水块完全装入楔形槽道后，导向钢板紧压在导向限位钢板的倾斜面上。

进一步地，槽道基础采用现场浇筑混凝土制成，在混凝土表面预埋有包边钢板，在混凝土内部预埋有止水钢板，包边钢板和止水钢板与混凝土内部的钢筋焊接固定；所述导向限位钢板与包边钢板焊接固定，并且在导向限位钢板的临水面与包边钢板之间焊接有若干横向布置的加强肋板。

进一步地，止水块包括有以钢底板、钢顶板、钢前板、钢侧板及纵横连接的内隔板围成的钢箱格，和钢箱格内部填充的混凝土；止水块为前端临水侧宽而后端背水侧窄的楔形结构，形状及尺寸与楔形槽道相吻合，其中前端临水侧的底面和两侧面具有内凹部，凹入的深度小于橡胶止水带在非挤压状态时的厚度，橡胶止水带安装在内凹部，避免因橡胶止水带凸出过高而影响止水块放置的稳定性。

进一步地，所述橡胶止水带包括有橡胶条，胶条安装在止水块前段内凹部，采用压垫条压紧并通过螺栓分别与钢底板及钢侧板锁紧固定；其在侧面与底面的连接处通过热硫化处理，形成连续的止水线。

进一步地，导向钢板与钢前板焊接固定，并导向钢板的背水面与钢前板之间焊接有若干横向布置的加强肋板，使导向钢板具有更强的抗压性能；在导向钢板上设置有吊装孔，以便于吊运安装。

进一步地，所述内隔板包括有采用钢板制成的竖隔板及橫隔板，其中部分竖隔板设置有吊装孔，与设置在钢导板的吊装孔形成四点吊结构，便于止水块的吊装。

由于导向限位钢板为从上往下朝后倾斜，因此楔形槽道上部的空间大于下部空间，这样便于止水块的装入。在安装过程中，止水块沿着导向钢板向下滑移，在导向限位钢板的引导限制下，止水块边下降边后退。由于楔形槽道后部空间小于前部空间，因此止水块在边下降边后退的过程会将两侧的橡胶止水带挤得越来越紧，从而实现止水块的定位和预紧效果。

本发明通过设计楔形结构的槽道与止水块相配合，能够将结构端部承受的单向水压力和顶部的坞门荷载转化为对橡胶止水到的挤压力。压力越大，则橡胶止水带被压得越紧，止水效果越好，从而达到良好的止水效果。设计止水钢板和橡胶止水带共同构成连续的止水面，保障了结构的止水性能；槽道表面预埋钢板包边，可进一步提高结构的耐久性。设计倾斜带坡度的导向钢板，能够保证止水块精确就位坐底，实现止水块吊运安装过程中自动定位和自动预紧，方便结构的维护使用。最后，本发明中结构所使用的材料均为工程中常用的钢材、混凝土混结构，结构大部分构件为预制构件，施工工艺简单，总体造价低。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图(导向限位钢板正面的加强肋板未图示)；

图2为本发明平面示意图(导向限位钢板正面的加强肋板未图示)；

图3为本发明立面示意图；

图4为止水块的立体结构示意图；

图5为止水块另一角度的立体结构示意图；

图6为止水块的正面示意图；

图7为止水块的侧面示意图；

图8为止水块的截面示意图。

图中，1为槽道基础，11为楔形槽道，12为包边钢板，13为止水钢板，14为导向限位钢板，15为钢筋，2为止水块，21为钢底板，22为钢顶板，23为钢前板，24为钢侧板，25为竖隔板，26为横隔板，3为橡胶止水带，31为橡胶条，32为压垫条，33为螺栓，4为混凝土，5为导向钢板，51为吊装孔，52为加强肋板。

具体实施方式

下面结合附图通过具体实施例对本发明做进一步说明：

本实施例中，参照图1-图8，所述钢混组合楔形止水结构，包括有槽道基础1和止水块2，槽道基础1中具有楔形槽道11，楔形槽道11为临水侧(前端)宽度大于背水侧(后端)宽度的楔形结构；止水块2为与楔形槽道11形状相配的楔形结构(类似梯形)，其临水侧(前端)的宽度大于背水侧(前端)的宽度；在止水块2与槽道基础1具有接触关系的底面及两侧均设置有橡胶止水带3，止水块2嵌入在楔形槽道11后，通过其底面的橡胶止水带3压紧于楔形槽道11的槽底以及两侧的橡胶止水带3压紧于楔形槽道11的两侧壁而形成密封止水结构；在楔形槽道11的侧壁与止水块2的两侧之间设置有导向结构。

所述导向结构包括有设置在楔形槽道11两侧壁上的导向限位钢板14以及设置在止水块2临水侧两边的导向钢板5，其中导向限位钢板14从楔形槽道11的两边侧壁相对伸出，且为朝下并朝背水侧倾斜延伸的结构；所述导向钢板5则为配合导向限位钢板14的倾斜方向而从上往下逐渐朝背水侧倾斜收缩的结构，在止水块2完全装入楔形槽道11后，导向钢板5紧压在导向限位钢板14的倾斜面上。

槽道基础1采用现场浇筑混凝土制成，在混凝土表面预埋有包边钢板12，在混凝土内部预埋有止水钢板13，包边钢板12和止水钢板14与混凝土内部的钢筋15焊接固定；所述导向限位钢板14与包边钢板12焊接固定，并且在导向限位钢板14的临水面与包边钢板12之间焊接有若干横向布置的加强肋板。

止水块2包括有以钢底板21、钢顶板22、钢前板23、钢侧板24及纵横连接的内隔板围成的钢箱格，钢箱格内部填充混凝土4构成止水块主体；止水块2为前端临水侧宽而后端背水侧窄的楔形结构，形状及尺寸与楔形槽道相吻合，其中前端临水侧的底面和两侧面具有内凹部，凹入的深度小于橡胶止水带3在非挤压状态时的厚度，橡胶止水带3安装在内凹部，避免因橡胶止水带3凸出过高而影响造成止水块2的稳定性。

所述橡胶止水带3包括有橡胶条31，橡胶止水带3安装在止水块2的侧面和底面内凹部，对止水块2的两侧及底面形成半包围结构，可实现一体式止水结构；橡胶条31采用压垫条32压紧并通过螺栓33分别与钢底板21及钢侧板24锁紧固定。

导向钢板5与钢前板23焊接固定，并导向钢板5的背水面与钢前板23之间焊接有若干横向布置的加强肋板51，使导向钢板5具有更强的抗压性能；在导向钢板5上设置有吊装孔52，以便于吊运安装。

所述内隔板包括有采用钢板制成的若干个竖隔板25及橫隔板26，其中部分隔板设置有吊装孔，与设置在钢导板的吊装孔形成四点吊结构，便于止水块的吊装。

由于导向限位钢板14为从上往下朝后倾斜，因此楔形槽道11上部的空间大于下部空间，这样便于止水块2的装入。在安装过程中，止水块2沿着导向钢板14向下滑移，在导向限位钢板14挤压导向钢板5的作用下，止水块2边下降边后退。由于楔形槽道11后部空间小于前部空间，因此止水块2在边下降边后退的过程会将两侧的橡胶止水带3挤得越来越紧，从而实现止水块2的定位和预紧效果。

以上已将本发明做一详细说明，以上所述，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能限定本申请实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖范围内。