一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置的制作方法

本发明涉及桥墩防冲刷装置的技术领域，特别是一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置的技术领域。

背景技术：

近年来，桥梁灾害频频发生，其中水毁是最重要的原因之一。桥梁水毁不仅造成巨大的经济损失，还会有人员伤亡，因此，对桥墩进行防护，减少冲刷已经势在必行。

目前，对桥墩进行冲刷防护一般有主动防护和被动防护两方面。主动防护是通过扰乱桥墩周围水流结构，减弱造成桥墩周围局部冲刷的下潜水流和马蹄形旋涡，从而有效减轻墩周冲深，一般有水平护圈、墩前排桩和环翼型挡板等。被动防护是从提升桥墩周围河床抗冲刷能力，改变桥墩形式，增加桥墩防冲刷能力等角度入手，一般有抛石、扩大桥墩基础和四面体透水框架群等。这些防护措施虽然能起到一些桥墩防冲刷的作用，但是有较大的局限性，不同的桥墩形式要根据情况使用不同的防护措施。有一些防护措施，整个施工过程工期长，施工方式过于繁琐，后期维护困难，而且使用不当不仅会造成人力和物力的浪费，还会加剧桥墩的局部冲刷。

为了改进上述防护措施施工工期长，施工方式繁琐和后期维护困难等不足，本发明提出了一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置，采用了快速装配式施工技术，可提高工程质量，缩短工期，降低成本，绿色环保，改善作业环境，提高工业化程度，同时能很好地解决后期维护困难的问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置，包括桥墩本体、固定桩和防冲刷挡板,若干个所述的固定桩固定在桥墩本体的前方并且排列成v字型，所述的防冲刷挡板的结构形态为v字型，所述的防冲刷挡板固定在固定桩上。

作为优选，所述固定桩为钢管桩。

作为优选，位于v字型顶端的所述的固定桩至桥墩本体中心的距离为桥墩本体的直径的1.5-2倍。

作为优选，相邻的两个所述固定桩的间隔为1.0-1.2米。

作为优选，若干个所述固定桩所排列出的v字型的夹角角度为25-40°。

作为优选，所述固定桩的顶端露出河流水面0.8-1.2米。

作为优选，所述桥墩本体的前方采用钻机打有若干个排列成v字型的桩眼，所述桩眼的深度为河流深度的2倍，所述固定桩插入进桩眼中并灌注有m30水泥砂浆，注浆压力不小于0.3mpa。

作为优选，所述防冲刷挡板为不锈钢钢板。

作为优选，所述防冲刷挡板的高度为河流深度的0.75-1倍。

本发明的具有以下有益效果：

本发明的防冲刷设施结构简单，从桥墩本体周围局部冲刷的机理入手，减小引起局部冲刷的主要原因的下潜水流和马蹄形旋涡，有效防冲刷，并且通过设施的结构降低尾流旋涡的强度，弥补了该设施的不足。

本发明采用装配式快速施工技术，可以提高工程质量，缩短工期，降低成本，改善作业环境，提高工业化程度，并且由于设施的结构，后期维护或者更换简便。

本发明不会破坏桥墩本体的原结构，对桥墩本体原结构无影响，既适用于新建桥墩的防护，也适用于已建桥墩的补充性防护。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置的立体结构示意图；

图2是本发明一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置的俯视图；

图3是桥墩本体周围水流示意图。

图中：1-墩前涌波、2-桥墩本体、3-下潜水流、4-尾流漩涡、5-马蹄形漩涡、6-固定桩和7-防冲刷挡板。

【具体实施方式】

参阅图1、图2和图3，本发明一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置，包括桥墩本体2、固定桩6和防冲刷挡板7,若干个所述的固定桩6固定在桥墩本体2的前方并且排列成v字型，所述的防冲刷挡板7的结构形态为v字型，所述的防冲刷挡板7固定在固定桩6上，所述固定桩6为钢管桩，位于v字型顶端的所述的固定桩6至桥墩本体2中心的距离为桥墩本体2的直径的1.5-2倍，相邻的两个所述固定桩6的间隔为1.0-1.2米，若干个所述固定桩6所排列出的v字型的夹角角度为25-40°，所述固定桩6的顶端露出河流水面0.8-1.2米，所述桥墩本体2的前方采用钻机打有若干个排列成v字型的桩眼，所述桩眼的深度为河流深度的2倍，所述固定桩6插入进桩眼中并灌注有m30水泥砂浆，注浆压力不小于0.3mpa，所述防冲刷挡板7为不锈钢钢板，所述防冲刷挡板7的高度为河流深度的0.75-1倍。

本发明工作过程：

本发明一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置在工作过程中，首先，采用钻机成孔打桩眼，钻孔深度为河流水深的两倍，地质管跟管钻进，沿设定的v字型轮廓布置。成孔后，将固定桩6插入桩眼，固定桩6需露出水面0.8m～1.2m，并灌注m30水泥砂浆，注浆压力不小于0.3mpa。固定桩6的表面粗糙，压力注浆可在固定桩6外层形成保护，防止其受到锈蚀。固定桩6采用钢管桩可以提高固定桩6的抗拉性，固定在桥墩本体2前部的固定桩6承担水流冲击力，在受到水流冲击后通过弯曲变形来吸收能量，避免桥墩本体2直接受到伤害，从而对桥墩本体2起到一定的保护作用。接着，在固定桩6外侧固定防冲刷挡板7。水流冲击力主要由固定桩6承担，而防冲刷挡板7固定在固定桩上，根据局部冲刷的机理，防冲刷挡板7的v字型的整体形态可减小桥墩本体2前部的下潜水流3，将水流从防冲刷挡板7两侧进行分流，从而减小了桥墩本体2两侧的马蹄形旋涡5，减轻对墩周河床的冲刷。防冲刷挡板7采用不锈钢钢板，可以提高防冲刷挡板7的耐腐蚀，使其更好地进行弯曲加工以及提高焊接部位的强度。防冲刷挡板7的高度为河流深度的0.75-1倍，可以使其适应不同河流深度，起到最大防冲刷效果。此外，相邻固定桩6的间距为1.0～1.2m，可增大固定桩6对防冲刷挡板7单位面积的支承强度。

本发明仅起防冲刷作用，并不参与承重，成本低，应用了装配式快速施工技术，施工快速便捷，后期维护简便，既适用于新建桥墩的防护，也适用于已建桥墩的补充性防护。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种带平滑型挡板的装配式桥墩防冲刷装置，包括桥墩本体、固定桩和防冲刷挡板,若干个所述的固定桩固定在桥墩本体的前方并且排列成V字型，所述的防冲刷挡板的结构形态为V字型，所述的防冲刷挡板固定在固定桩上，能减少水流对桥墩的冲刷作用，结构简单，成本低，后期维护容易，既适用于新建桥墩的防护，也适用于已建桥墩的补充性防护。

技术研发人员：陈浙江;刘倞;楼欧阳;张军;杨蝶俪;叶楠;王炎
受保护的技术使用者：浙江理工大学
技术研发日：2018.10.25
技术公布日：2019.01.18