專利名稱：一種深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種河道施工平臺(tái)結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種土石圍堰結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
進(jìn)行水中橋梁下部結(jié)構(gòu)施工前需要通過圍堰方式施工基地，目前常見的水中橋梁下部結(jié)構(gòu)施工采用的圍堰一般有以下幾種方式(I) 土石圍堰、(2)單壁鋼圍堰、(3)鋼板樁圍堰、(4)鋼吊箱圍堰等。進(jìn)行鋼圍堰的施工方式時(shí)，很多水下圍堰工程會(huì)受到地質(zhì)水文條件、周邊環(huán)境、施工工期及工程造價(jià)等的影響，由于需要預(yù)先加工或者進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝施打等，都會(huì)受到限制，比如河床覆蓋層較淺或?yàn)槁懵兜膸r層，導(dǎo)致難以施工，無(wú)法為拼裝吊裝提供作業(yè)面，結(jié)構(gòu)凈高不能滿足拆除需要時(shí)也不宜采用鋼結(jié)構(gòu)圍堰。因此在一定的條件下，土石圍堰雖然作為一種常見的圍堰形式，但其施工的便捷性、經(jīng)濟(jì)性仍然不容忽視。在本施工中遇到需要在最大水深22m、最大水流速度3. 23m/s、斜巖面達(dá)30°的河床進(jìn)行圍堰施工，在這種深水急流巖面河床的施工條件下，以往的土石圍堰施工結(jié)構(gòu)無(wú)法在此種條件下進(jìn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種可應(yīng)用于深水急流巖面河床條件下的土石圍堰結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)，包括在河床底部設(shè)置的塊石基床，在塊石基床上迎施工區(qū)域的水流方向堆設(shè)有用于固定圍堰結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的土袋塊石級(jí)配法填筑堆及鋪設(shè)于土袋塊石級(jí)配法填筑堆的迎水面上的石方護(hù)坡，土袋塊石級(jí)配法填筑堆背水的一側(cè)填設(shè)有土石方填筑堆。進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，土袋塊石級(jí)配法填筑堆、石方護(hù)坡和土石方填筑堆的頂部填筑平面在同一水平面上。進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，土袋塊石級(jí)配法填筑堆的填筑物包括若干塊石、土袋和粘土。進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，塊石為粒徑0. 5m 0. 7m的塊石和粒徑
0.Im 0. 3m的塊石將塊石所占體積按1:1的比例混合,所述土袋為編織袋內(nèi)裝填粘土而成。進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，塊石基床包括鋪設(shè)在河床底部的多塊邊長(zhǎng)為40cm 120cm的花崗巖。本實(shí)用新型的有益效果此用于深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)通過塊石基床平衡河床傾斜度，并在其上方設(shè)置用于抵擋水流沖擊的土袋塊石級(jí)配法填筑堆，同時(shí)通過石方護(hù)坡和設(shè)置在土袋塊石級(jí)配法填筑堆背水一側(cè)的土石方填筑堆對(duì)該土袋塊石、級(jí)配法填筑堆進(jìn)行保護(hù)，可有效的用于深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例中土石圍堰橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型河谷斜坡段圍堰基層填筑示意圖；圖3是本實(shí)用新型土袋塊石級(jí)配法填筑區(qū)域示意圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)DI 圖3，本實(shí)用新型為一種深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)，包括在河床底部設(shè)置的塊石基床4，在塊石基床4上迎施工區(qū)域的水流方向堆設(shè)有用于固定·圍堰結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的土袋塊石級(jí)配法填筑堆I及鋪設(shè)于土袋塊石級(jí)配法填筑堆I的迎水面上的石方護(hù)坡2，土袋塊石級(jí)配法填筑堆I背水的一側(cè)填設(shè)有土石方填筑堆3。此用于深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)通過塊石基床4平衡河床傾斜度，并在其上方設(shè)置用于抵擋水流沖擊的土袋塊石級(jí)配法填筑堆1，同時(shí)通過石方護(hù)坡2和設(shè)置在土袋塊石級(jí)配法填筑堆I背水一側(cè)的土石方填筑堆3對(duì)該土袋塊石級(jí)配法填筑堆I進(jìn)行保護(hù)，可有效的用于深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰。作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，土袋塊石級(jí)配法填筑堆I、石方護(hù)坡2和土石方填筑堆3的頂部填筑平面在同一水平面上。土石方填筑堆3在土袋塊石級(jí)配法填筑堆I對(duì)河床上施工區(qū)域在其背水面一側(cè)進(jìn)行保護(hù)后進(jìn)行填埋，其與上方土袋塊石級(jí)配法填筑堆I的頂面保持平齊，筑造成一施工平臺(tái)。作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，土袋塊石級(jí)配法填筑堆I的填筑物包括若干塊石、土袋和粘土。作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，塊石為粒徑0. 5m 0. 7m的塊石和粒徑0. Im
0.3m的塊石將塊石所占體積按1:1的比例混合，所述土袋為編織袋內(nèi)裝填粘土而成。土袋塊石級(jí)配法填筑堆I的填筑物由不同粒徑塊石、不同體積土袋及粘土構(gòu)成，其重量比例分別為40%、30%及30%。一般塊石按粒徑0. 5m 0. 7m塊石20%，粒徑0. Im
0.3m塊石20%構(gòu)成，土袋則由強(qiáng)力編織袋裝上粘土組成，填筑前按以上比例裝上裝載車進(jìn)行填筑。土袋采用防老化扁絲編制袋，縱橫向抗拉強(qiáng)度不小于30KN/M，伸長(zhǎng)率小于30%，滲透系數(shù)不小于I IOX 10-lcm/so作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，塊石基床4包括鋪設(shè)在河床底部的多塊邊長(zhǎng)為40cm 120cm的花崗巖,使斜坡段圍堰基層形成塊石基礎(chǔ),保證圍堰穩(wěn)定性。此土石圍堰結(jié)構(gòu)的施工步驟如下第一步在施工地點(diǎn)進(jìn)行施工準(zhǔn)備，調(diào)查當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)水文及氣候條件，辦理相關(guān)施工審批手續(xù)，確定合理的取土點(diǎn)及棄土點(diǎn)；第二步測(cè)量定位圍堰填筑方向、邊界，初步計(jì)算圍堰用土石方數(shù)量；第三步從岸邊開始推進(jìn)，采用土袋塊石級(jí)配法進(jìn)行土石方填筑壓實(shí)，并填筑石方護(hù)坡，形成樁基礎(chǔ)及下部結(jié)構(gòu)施工平臺(tái)。[0029]在平臺(tái)施工完成后可在圍堰區(qū)域進(jìn)行橋梁樁基礎(chǔ)施工，施工完成后在承臺(tái)及防撞設(shè)施范圍內(nèi)進(jìn)行土方開挖，并進(jìn)行樁基礎(chǔ)檢測(cè)，最后在橋梁下部結(jié)構(gòu)及防撞設(shè)施施工，待施工完成后，進(jìn)行圍堰拆除及河床清理工作。為了確保安全施工，避免發(fā)生大規(guī)模的塌滑，造成人、車落水事故，特別是在靠近河中央深水急流斜巖面河床段，正確地判斷拋投料的穩(wěn)定性十分重要，施工時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行判斷(I)堤頭縱向邊坡的坡比變化堤頭縱向坡度在正常無(wú)流失的情況下約為I :1. 3左右，當(dāng)縱向坡比逐漸變陡達(dá)到I :1或更陡時(shí)，將會(huì)發(fā)生坍塌。(2)流態(tài)變化采用上挑角進(jìn)占，若拋投料能在水中站穩(wěn)，這時(shí)必然形成急流并挑出去，在挑角下游形成回流區(qū)，而且有小跌水現(xiàn)象，當(dāng)拋投料粒徑較大而水深較淺時(shí)，跌水現(xiàn)象更加明顯，若填料拋投下去后，見到跌水順?biāo)饔缮隙乱苿?dòng)，則說(shuō)明拋投的塊體正被急流沖走。(3)進(jìn)占速度按圍堰的實(shí)際斷面計(jì)算，每進(jìn)占Im時(shí)上下游約需拋投料數(shù)量，如拋下一定數(shù)量填料不見堤頭向前延伸，則說(shuō)明拋投的塊體正被急流沖走。(4)堤頭附近的情況當(dāng)?shù)填^附近范圍內(nèi)出現(xiàn)裂縫，縫寬逐漸增大時(shí)，表明堤頭有失穩(wěn)定現(xiàn)象，如果堤頭部位高程在逐漸下降，說(shuō)明堤頭發(fā)生“沉陷”，出現(xiàn)這些現(xiàn)象應(yīng)引起高度重視，及時(shí)改變拋投方式。當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)，其特征在于包括在河床底部設(shè)置的塊石基床(4)，在所述塊石基床(4)上迎施工區(qū)域的水流方向堆設(shè)有用于固定圍堰結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的土袋塊石級(jí)配法填筑堆(I)及鋪設(shè)于土袋塊石級(jí)配法填筑堆(I)的迎水面上的石方護(hù)坡(2)，所述土袋塊石級(jí)配法填筑堆(I)背水的一側(cè)填設(shè)有土石方填筑堆(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)，其特征在于所述土袋塊石級(jí)配法填筑堆(I)、石方護(hù)坡(2)和土石方填筑堆(3)的頂部填筑平面在同一水平面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)，其特征在于所述土袋塊石級(jí)配法填筑堆(I)的填筑物包括若干塊石、土袋和粘土。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)，其特征在于所述塊石包括粒徑0. 5m 0. 7m的塊石和粒徑0. Im 0. 3m的塊石,所述土袋為編織袋內(nèi)裝填粘土而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)，其特征在于所述塊石基床(4)包括鋪設(shè)在河床底部的多塊邊長(zhǎng)為40cm 120cm的花崗巖。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)，此用于深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰結(jié)構(gòu)通過塊石基床平衡河床傾斜度，并在其上方設(shè)置用于抵擋水流沖擊的土袋塊石級(jí)配法填筑堆，同時(shí)通過石方護(hù)坡和設(shè)置在土袋塊石級(jí)配法填筑堆背水一側(cè)的土石方填筑堆對(duì)該土袋塊石級(jí)配法填筑堆進(jìn)行保護(hù)，可有效的用于深水急流斜巖面河床條件的土石圍堰，此實(shí)用新型用于河道施工領(lǐng)域。
文檔編號(hào)E02D19/04GK202519688SQ20112054667
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者吳健, 王高恒, 羅炎華, 鄧漢生, 陳偉仁 申請(qǐng)人:廣東省基礎(chǔ)工程公司