一种急流软基恶劣环境下堤防护岸结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种急流软基恶劣环境下堤防护岸结构。急流软基恶劣环境下堤防护岸结构的堤身防护结构包括毛块石、钢筋混凝土面板敷设在毛块石迎水面上、预制混凝土减浪块放置在钢筋混凝土面板上，钢筋混凝土防沉降板浇筑在毛块石顶部，轻质土石料填筑在钢筋混凝土防沉降板上，混凝土垫层铺筑在轻质土石料上部，景观道路铺筑在混凝土垫层上，砂碎石垫层用作毛块石背水侧与堤身风化料的过渡层；本发明的一种急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，利用抛填碾压毛块石提高软土地基的承载力，有效减缓碾压毛块石后期不均匀沉降对防护结构造成的破坏，解决了传统方法堤身结构不均匀沉降大、防护结构易破损、机械化程度低、工期长、效率低等问题。
【专利说明】一种急流软基恶劣环境下堤防护岸结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种堤防护岸结构，具体涉及一种急流软基恶劣环境下堤防护岸结构。
【背景技术】
[0002]筑堤时堤线选择受到河势条件制约，一般只能选择傍河而建，而我国河滩地基多为第四纪松散沉积物，承载力较差，一些河流受地形和径流影响，洪水期间流量大、流速急，造成堤岸冲刷破坏、基础不均匀沉降变形情况十分普遍。传统方法筑堤，在此复杂工况环境下往往容易出现堤身防护结构受力破坏或是不均匀沉降拉裂损伤，最终导致整个堤身的滑坡失稳破坏。在上述恶劣环境下修筑堤防，目前采用较多的有柔性堤身、抛石护岸和重力式挡墙护岸三种方法，但以上方法均存在较大的不足和缺陷:
(I)柔性堤身
柔性堤身以土堤和土石混合结构较为常见，多选用生态型护岸，一般有草皮护坡、三维土工网垫、预制混凝土或塑料植草砖、混凝土预制块自嵌式挡墙及生态混凝土等。柔性堤身以当地材料填筑而成，自重小、适应变形能力强，对基础要求不高，具有施工快捷、简便、经济的优点。但缺点是防护能力较弱，在高速水流冲刷和基础不均匀沉降作用下护岸往往出现坑凹变形，对外观造成破坏，另外由于堤身和防护体共同承载外荷载，增加了堤身主体滑坡失稳的风险。
[0003](2)抛石护岸
抛石护岸则多在堤脚抛毛石、碾压毛块石和格宾石笼，为上部刚性结构提高承载力。该做法具有施工快捷、简便、经济的优点，但处理效果不是特别理想，虽然堤脚抛石延缓了堤脚的冲刷，增强了堤身抗滑稳定性，但抛石处理方法随意性较大，容易出现抛填的薄弱区，在持续高速水流切割作用下，堤身滑坡失稳情况依旧普遍，另外堤脚抛石也加重了河流淤积，导致河道水位提升，加大了河堤溃决风险。
[0004](3)重力式挡墙护岸
重力式挡墙护岸通常在堤身底部迎水面砌筑挡墙，上部绿化护坡。该结构一方面可以有效抵御河流的冲刷，另一方面可大大提高堤身的稳定性，缺点是挡墙砌筑机械化程度低，适应地基的不均匀沉降能力也很弱，容易出现不均匀沉降破坏，目前有方法通过桩承式基础来提高重力式挡墙基础的稳定性，但该做法工艺工序繁琐、花费也高，难以大规模的采用。
【发明内容】
[0005]为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种协调地基变形能力强、防护效果好、机械化程度高、投资较低的堤防护岸结构。
[0006]本发明采用如下技术方案:
本发明所述的一种急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，包括堤身防护结构和堤身防渗结构，所述的堤身防护结构包括毛块石抛填后振动碾压碾分层碾压密实、钢筋混凝土面板敷设在毛块石迎水面上、预制混凝土减浪块放置在钢筋混凝土面板上，钢筋混凝土防沉降板浇筑在毛块石顶部，轻质土石料填筑在钢筋混凝土防沉降板上，混凝土垫层铺筑在轻质土石料上部，景观道路铺筑在混凝土垫层上，砂碎石垫层用作毛块石背水侧与堤身风化料的过渡层；所述的堤身防渗结构包括景观绿化护坡铺筑在堤身风化料迎水面一侧、草皮护坡铺筑在堤身风化料背水面一侧、堤身风化料回填在砂碎石垫层和排水棱体之间，振动碾压碾分层碾压密实，堤顶道路修筑在堤身风化料顶部，排水棱体设置在堤身风化料坡脚。
[0007]本发明所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，所述的毛块石抛填碾压之前需将软土地基两侧开挖成1:1.5的放坡，以加大毛块石的承载面积及抗滑稳定性。
[0008]本发明所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，毛块石抛填后需使用振动碾压碾分层碾压密实。
[0009]本发明所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，堤身风化料回填之前须对软土地基进行清基处理，回填时采用振动碾压碾分层碾压密实。
[0010]本发明所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，回填风化料坡脚设置排水棱体以降低堤身浸润线和防止防渗土料的渗透变形，并增加堤身稳定性。
[0011]本发明所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，钢筋混凝土防沉降板浇筑在毛块石顶部并与钢筋混凝土面板形成整体，以提高防护结构的不均匀沉降协调能力。
[0012]本发明所述急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，所述的钢筋混凝土防沉降板上部填筑轻质土石料以减轻堤身防护结构自重，缓解基础的不均匀沉降。
[0013]有益效果
本发明的一种急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，利用抛填碾压毛块石提高软土地基的承载力，利用钢筋混凝土面板和预制混凝土减浪块的联合作用，减缓水流冲刷和波浪拍击作用力，利用钢筋混凝土防沉降板和钢筋混凝土面板提升了防护结构的整体性，并有效减缓碾压毛块石后期不均匀沉降对防护结构造成的破坏，解决了传统方法堤身结构不均匀沉降大、防护结构易破损、机械化程度低、工期长、效率低等问题，该具有协调地基变形能力强、防护效果好、机械化程度高、投资较低等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构示意图；
图2为减浪块平面结构不意图；
图3为减浪块平面结构剖视图。
[0015]
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0017]如图1-图3所示，包括堤身防护结构和堤身主体结构，所述的堤身防护结构包括毛块石I用振动碾压碾分层碾压密实、钢筋混凝土面板2敷设在碾压毛块石I迎水面上、预制混凝土减浪块3放置在钢筋混凝土面板2上，钢筋混凝土防沉降板4浇筑在毛块石I顶部，轻质土石料5填筑在钢筋混凝土防沉降板4上，混凝土垫层6铺筑在轻质土石料5上部，景观道路7铺筑在混凝土垫层6上，砂碎石垫层8用作毛块石I背水侧与堤身风化料回填11的过渡层；所述的堤身防渗结构包括景观绿化护坡9铺筑在堤身风化料11迎水面一侧、草皮护坡10铺筑在堤身风化料11背水面一侧、堤身风化料11回填在砂碎石垫层8和排水棱体13之间，振动碾压碾分层碾压密实，堤顶道路12修筑在堤身风化料11顶部，排水棱体13设置在堤身风化料11堤脚。
[0018]在本实施例中，毛块石I底部两侧需开挖1: 1.5的放坡，可以增加承载面积及抗滑稳定性；毛块石I和堤身风化料11均需用振动碾压碾分层碾压密实；减浪块3放置在钢筋混凝土面板2上，可以减缓水流冲刷和波浪拍击作用力；钢筋混凝土防沉降板4与钢筋混凝土面板2浇筑成一个整体，可以提升毛块石的整体性，并有效减缓碾压毛块石后期不均匀沉降对防护结构的破坏，钢筋混凝土面板2沿纵向每隔20米需设置断开的伸缩缝，以防止温度应力造成钢筋混凝土面板2拉裂，排水棱体13降低堤身浸润线和防止土料的渗透变形，并支撑堤身增加稳定性。
[0019]在实际施工时，先用施工机械对筑堤段进行清基处理，毛块石I护脚两侧开挖成1:1.5的放坡，机械装载抛填毛块石I后分层碾压密实，直到设计高程，毛块石I碾压完毕后，顶部铺填砂碎石垫层8，然后浇筑钢筋混凝土防沉降板4，钢筋混凝土防沉降板4养护完毕后，进行轻质土石料5回填，最后进行钢筋混凝土面板2敷设和预制混凝土减浪块3放置工作，上述工作开展的同时可进行排水棱体13施工和堤身风化料11回填分层碾压，以达到施工机械优化使用和加快施工进度的目的，堤身风化料11回填分层碾压完毕后，进行迎水坡景观绿化9和背水坡草皮护坡10工作，最终完成堤顶道路12修筑工作。
[0020]毛块石I填筑高度可经过计算满足整个堤身防护结构稳定性和河流冲刷深度要求而得，不需填筑过高，从而达到节省投资和降低软基荷载的效果；景观道路11和堤顶道路12的高程由水文计算和河道防洪标准确定，河道正常水位应低于景观道路11。
[0021]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，其特征在于:包括堤身防护结构和堤身防渗结构； 所述的堤身防护结构包括毛块石(I)、钢筋混凝土面板(2)敷设在毛块石(I)迎水面上、预制混凝土减浪块(3)放置在钢筋混凝土面板(2)上，钢筋混凝土防沉降板(4)浇筑在毛块石(I)顶部，轻质土石料(5)填筑在钢筋混凝土防沉降板(4)上，混凝土垫层(6)铺筑在轻质土石料(5)上部，景观道路(7)铺筑在混凝土垫层(6)上，砂碎石垫层(8)用作毛块石(I)背水侧与堤身风化料(11)的过渡层； 所述的堤身防渗结构包括景观绿化护坡(9)铺筑在堤身风化料(11)迎水面一侧、草皮护坡(10)铺筑在堤身风化料(11)背水面一侧、堤身风化料(11)回填在砂碎石垫层(8)和排水棱体(13)之间，振动碾压碾分层碾压密实，堤顶道路(12)修筑在堤身风化料(11)顶部，排水棱体(13 )设置在堤身风化料(11)坡脚。
2.根据权利要求1所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，其特征在于:所述的毛块石(I)抛填碾压前的软土地基两侧开挖成1:1.5的放坡。
3.根据权利要求1所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，其特征在于:毛块石(I)抛填后用振动碾压碾分层碾压密实。
4.根据权利要求1所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，其特征在于:堤身风化料(11)回填之前对软土地基进行清基处理，回填时采用振动碾压碾分层碾压密实。
5.根据权利要求1所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，其特征在于:回填风化料(11)坡脚上设置排水棱体(13 )。
6.根据权利要求1所述的急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，其特征在于:钢筋混凝土防沉降板(4)浇筑在毛块石(I)顶部并与钢筋混凝土面板(2)形成整体。
7.根据权利要求1所述急流软基恶劣环境下堤防护岸结构，其特征在于:钢筋混凝土防沉降板(4)上部填筑轻质土石料(5)。
【文档编号】E02B3/12GK104131530SQ201410326506
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】苏怀智, 欧斌, 王瑜, 傅蜀燕, 周斌, 傅兆庆, 田始光 申请人:河海大学