一种现浇式导流明渠防护方法与流程

本发明涉及一种现浇式导流明渠防护方法，适用于水利水电工程领域导流明渠渠底的防护。

背景技术：

在水利水电工程领域，明渠导流是一种比较常用的导流方式，适用于在平原开阔地区的大江大河上建设水利工程时进行导流。平原地区的导流明渠往往是土基或者砂基，明渠渠底容易受到高速水流的冲刷掏蚀，而影响边坡的稳定，需要重点进行防护。

在导流明渠防护中，最重要的是能够适应水流对泥沙的冲刷而导致的地形变化。传统的河道及明渠防护措施主要包括：抛石防护、钢筋石笼防护、模袋混凝土防护、铰链排防护等。这些防护措施通常用于水流条件比较平缓的河道，或者用于岩石基础的渠道。而对于流量大、流速高、土砂质基础的导流明渠，防护措施要首先能适应水流冲刷的地形变化，其次要能形成柔性的整体式防护，常规的防护措施很难满足防护要求。

基于以上背景，结合已有的明渠防护措施的优缺点，本发明提出一种现浇式导流明渠防护方法，能够适应水流对渠底的冲刷，结构简单，防护效果好，同时免去了现场穿绳和吊装的工序，提高施工效率，节约人力物力。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服已有的渠道防护措施中的人力成本高、现场需要大型的调运设备、拼装困难、施工效率低、防护效果差等缺点，提供一种用于能够现场浇筑的整体式柔性渠道防护装置制作方法。

本发明所述的一种现浇式导流明渠防护方法，其特征在于：在导流明渠防护现场预制混凝土块，同时在所述预制混凝土块内部纵横方向分别预埋连接绳，该方法步骤如下：

a)在导流明渠防护现场划分防护单元区域；

b)在所述每个防护单元区域铺设反滤找平垫层；

c)在所述反滤找平垫层上垂直放置若干围成立体几何形状的模板组；

d)在所述模板组内部纵横方向分别预埋连接绳，连接绳将一定数量的模板组相互串连起来；

e)向模板组中浇筑混凝土；

f)所述模板组混凝土浇筑完成后进行混凝土养护；

g)混凝土块养护期过后拆除模板；

h)拆除模板后的混凝土块通过连接绳连接形成单独防护单元；

i)将所述多个相邻单独防护单元依次连接起来形成整体式防护装置。

进一步的，在所述步骤(b)中铺设反滤找平垫层的工序中，先在防护单元区域底面铺设土工布，然后，所述相邻防护单元区域之间的土工布进行搭接缝补。

进一步的，在所述步骤(c)中，所述每个模板组由四块模板分别两两相对平行围成一个长方体，所述模板组与底部反滤找平垫层形成一个无顶盖的立方体空腔，所述相邻每个模板组间隔一定的距离，所述若干模板组均匀布置在防护单元的反滤找平垫层上，所述模板组的中下部有若干城门洞形小孔。

进一步的，所述沿纵向方向的两块模板分别在对称位置有二个城门洞形小孔，所述沿横向方向的两块模板分别在对称位置有一个城门洞形小孔。

进一步的，在所述步骤(d)中，所述每个模板组在浇筑前预埋好连接绳，所述每个模板组在纵向方向预埋一根连接绳，所述纵向方向的连接绳穿过在纵向方向的两块模板的城门洞形小孔，所述每个模板组在横向方向预埋二根连接绳,所述横向方向的连接绳穿过在横向方向的两块模板的城门洞形小孔。

进一步的，所述混凝土块沿纵向方向预埋的连接绳平行于长边方向中轴线，所述混凝土块沿横向方向预埋的连接绳平行于短边方向中轴线，所述横向和纵向的连接绳要穿过所串联的相邻模板组，所述每个模板组内预埋的连接绳相对于模板组内的位置保持一致。

进一步的，在所述步骤(e)中，所述防护区内模板拼装完毕和连接绳预埋好后，混凝土罐车和泵送机向模板中浇筑混凝土，并进行振捣，浇筑和振捣过程中要注意避免碰撞预埋的连接绳。

进一步的，在所述步骤(g)中，所述混凝土块的尺寸和重量要满足明渠抗冲的要求，所述混凝土块形状为长方体，模板可重复利用，进行下一个防区防护单元的浇筑。

进一步的，在所述步骤(h)中，所述单独防护单元最外一层混凝土块中的连接绳要穿过混凝土块外端，并预留一定供于与其它单独防护单元连接的长度。

进一步的，在所述步骤(i)中，所述相邻的单独防护单元之间通过连接器将单独防护单元最外一层混凝土块预留出一定长度的相应位置的连接绳连接固定成为整体式防护装置。

本发明的有益效果是：

1、本发明中的防护单元为现浇式单元，可以在工地现场架设模板，直接将混凝土块浇筑成型，避免了现场吊运和安装混凝土块需要大型的调运设备和堆放场地的限制条件要求；另外，由于混凝土块之间的间隔较小，人工穿绳是一件很繁琐的工序，而一旦场地不够平整，相邻的两块混凝土块就很难穿过去。而本发明的连接绳直接预埋浇筑在混凝土块里，避免了混凝土块中预留孔和穿钢丝绳的工序，提高施工效率；

2、本发明中的单独防护单元通过连接绳连接成柔性整体式防护装置，能够在高速水流对明渠渠底和边坡的冲刷而导致地形发生变化的情况下，柔性整体式防护装置能够随着地形的变化而沉降，始终紧贴地形，保证渠底和边坡的防护稳定，具有更好的防护效果；

3、本发明结构简单，现场浇筑方便，成本低、效率高，节约人力、物力，能够提高施工效率。

附图说明

图1为本发明的拆模后的混凝土块立面图；

图2为本发明的拆模后的混凝土块侧面图；

图3为本发明的防护单元平面结构图；

图4为本发明的混凝土块浇筑模板拼装图。

图中：1－混凝土块；2－连接绳；3－模板；4－预留孔；5－反滤找平垫层；6－连接器。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明进行进一步说明。某水利水电工程采用预先开挖导流明渠的方式进行导流，导流明渠要过汛期洪水，渠底容易受到冲刷形成冲坑，进而影响边坡的问题，需要对渠底进行特殊防护。经过比选，柔性整体式防护具有更好的防护效果，采用本发明中的现浇式导流渠道防护方法，具体如下：

(1)一种用于导流明渠的现浇式渠道防护方法，包括现场浇筑的混凝土块1、浇筑前预埋的连接绳2、混凝土块底部的反滤找平层5、连接单独防护单元的连接器6。

(2)如图1和图2所示：混凝土块1的具体结构为长、宽、高分别为a＝90cm，b＝40cm，c＝50cm；混凝土标号为c20混凝土1；混凝土块1内部预埋连接绳2，长边方向预埋一根，短边方向预埋二根，预埋的连接绳2伸出混凝土块1本体并将混凝土块1串联起来成为单独防护单元；单独防护单元最外一层混凝土块1中的连接绳2要穿过混凝土块1外端，并预留一定供于其它单独防护单元连接的长度；连接绳2采用钢丝绳，直径8mm，长边方向连接绳2距离底部高度d＝12cm，长边方向连接绳2平行于长边方向的中轴线，短边方向的连接绳2对称分布在混凝土块1短边方向的中轴线两侧且距离相对较近的长边方向的侧端面的距离为e＝15cm，短边方向的连接绳2在垂直方向紧贴长边方向连接绳2的下方。

(3)如图3所示：根据现场的场地大小和连接绳2的长短，划分防护单元，确定每一个防护单元长度为50m，宽度为20m，每个防护单元包含若干块混凝土块1，相邻混凝土块1的间距f＝10cm；相邻的单独防护单元横向和纵向分别由连接器6将预埋的钢丝绳2连接起来成为一个整体防护装置。

本发明的制作和使用方法，包括如下步骤：

1)导流明渠开挖成型后，在需要防护的区域铺设反滤土工布5，反滤土工布5要进行搭接缝补，形成一个整体。

2)在反滤土工布5上架设若干模板3组，模板3组结构如图4所示；模板3组由四块模板3拼成，模板3厚度1cm，并与下部反滤土工布5形成一个无顶的立方体空腔；模板3组围成的空腔内部尺寸与混凝土块1尺寸一致，相邻模板3组之间留有一定的间距，间距8cm，模板3组均匀布置在防护单元反滤土工布5上；模板3的中下部开设有供连接绳2穿过的城门洞型的小孔。提前在模板3中预埋连接绳2，其中长边方向预埋一根连接绳2，短边方向预埋二根连接绳2，横向和纵向的连接绳2要通过城门洞型的小孔穿过所串联的模板3组，并伸出单独防护单元最外侧模板3一定的长度，方便后期拼接。

3)在模板3拼装完毕和连接绳2预埋好后，混凝土罐车和泵送机向模板3中浇筑混凝土，并进行振捣；浇筑和振捣过程中要注意避免碰撞预埋的连接绳2。

4)混凝土块1持续养护，七天后进行拆模，模板3可循环利用，进行下一个防护单元的浇筑。

5)所有的单独防护单元浇筑完成后，采用连接器6将相邻单独防护单元预留的连接绳2连接起来，形成一个柔性整体防护装置。

6)待明渠具备条件，准备通水。

本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。