一种生态防护工程结构的制作方法

文档序号:15158012发布日期:2018-08-10 23:23阅读:173来源:国知局

本实用新型属于护岸工程领域,尤其涉及一种生态防护工程结构。



背景技术:

随着社会不断的发展,人们品位要求也越来越高,绿化与水系越来越多的成为品位提升的关键,对于水资源相对短缺的城市来说,利用城市河道修筑景观湖泊、景观水库等成为城市发展不可或缺的组成部分。因此,城市河道治理时往往需要在满足行洪的前提条件下选择合理结构进行进一步处理,这样在城市河道动水条件下需要选用适应变形能力强、抗冲刷能力强的结构形式。

护岸工程以河道多年平均枯水位为界分为两部分,即枯水位以上称为“护坡工程”,枯水位以下称为“护脚工程”。护坡工程的原则均是先护脚后护坡。为防止崩塌,可在坡面修筑护坡工程进行加固,这比削坡节省投资,速度快。常见的护坡工程有:干砌片石和混凝土砌块护坡、浆砌片石和混凝土护坡、格状框条护坡、喷浆和混凝土护坡、铺固法护坡等。在基岩裂隙小,没有大崩塌发生的地方,为防止基岩风化剥落,进行喷浆或喷混凝土防护。若能就地取材,用可塑胶泥喷涂则较为经济,可塑胶泥也可做喷浆的垫层。目前,随着防护工程的不断发展,越来越多类型的防护方式被应用于实际工程中。对于防护体系来说,主要作用为止水和挡土。为了实现良好的防护效果,工程中对防护体系提出了各种不同的要求。

对于不同类型的防护方式,其有各自的特点及适用范围,同时也都有自身的不足之处:对于简单的护坡施工,在城市河道防护工程中,由于地下设施以及周围密集建筑物的存在,这种方式难以实现;采用地下连续墙,施工的周期比较长并且成本高;采用内支撑支护结构,河道开挖不是很方便,现场的施工比较困难,而且成本比较高。

传统的护坡工程加固措施,主要是用砌石或喷混凝土等灰色工程,这样做会导致边坡上植被无法恢复,破坏生态环境,并且影响人们的使用体验。



技术实现要素:

为解决上述问题,本实用新型提供一种生态防护工程结构。

本实用新型的技术方案:一种生态防护工程结构,包括护坡工程和护脚工程,其特征在于河道的枯水位以上设置护坡工程,河道的枯水位以下设置护脚工程;

所述护坡工程包括滤层、护坡砖层和生态袋层,所述护坡砖层和生态袋层设置在所述滤层上,从河道边坡顶部到河道底部依次设置所述护坡砖层、所述生态袋层和所述护脚工程;

所述护脚工程包括斜撑双排桩、锚索护脚和锚喷护脚,所述斜撑双排桩设置于岩肩的外侧,所述斜撑双排桩外侧岩土开设钻孔,所述锚索护脚贯穿所述斜撑双排桩通过钻孔将所述斜撑双排桩锚固于岩肩外侧岩土,所述锚喷护脚设置河道的岩肩部分以下。

进一步地,所述护坡砖层包括相互连接的护坡砖,所述护坡砖包括砖主体、限位脚、定位槽、植被生长槽,植被生长区,所述限位脚设置在所述砖主体的四角,所述植被生长区设置在所述砖主体内,所述限位脚的内边与所述砖主体的边壁形成所述定位槽,所述砖主体的侧壁设置有植被生长槽,所述限位脚与所述定位槽的形状相匹配,两个所述限位脚的面积等于所述定位槽的面积;

所述植被生长区为两个,所述植被生长区为圆形,所述植被生长槽为半圆形,所述植被生长区和形所述植被生长槽的半径相同,相邻护坡砖的所述植被生长槽形成圆形。

进一步地,所述生态袋层包括相互连接的生态袋,所述生态袋内设置填充层,所述填充层包括土壤层和碎石层,所述土壤层围在碎石层外,所述生态袋包括外部保护层、加强层、第一植被层、内部防漏层,所述外部保护层、加强层、第一植被层、内部防漏层依次由外到内设置。

进一步地,所述锚喷护脚包括锚杆和喷射混凝土面板,所述喷射混凝土面板喷铺在岩肩以下,所述喷射混凝土面板与岩土接触面间铺设钢筋网,所述锚杆通过钻孔嵌入岩体内部。

进一步地,所述斜撑双排桩包括前排桩和后排桩,所述后排桩的高度高于所述前排桩的高度,所述前排桩顶端设有前冠梁,后排桩顶端设有后冠梁,所述前排桩顶端水平设置有与后排桩连接的连系梁,所述前排桩桩顶和后排桩桩顶之间设有斜撑梁,所述前排桩桩身和所述后排桩桩身上设置贯通的穿索孔,所述斜撑双排桩外侧岩土开设的钻孔与所述穿索孔联通,所述锚索护脚贯穿所述穿索孔和钻孔。

进一步地,所述前排桩和所述后排桩围合形成加固区域,所述加固区域内为加固土体。

进一步地,所述锚索护脚包括锁定锚具和锚索,所述锁定锚具设置在所述斜撑双排桩外,所述锚索贯穿斜撑双排桩并锚固于所述河道的岩土内,所述锚索为预应力锚索结构,所述锚索由多根低松弛钢绞线组成,多根所述低松弛钢绞线外均设置防锈层。

进一步地,所述锚索分为自由段和锚固段,在所述自由段与所述锚固段的分界处设置止浆密封装置,所述自由段部分采用外套光滑套管防护,所述锚固段采用外套波纹套管防护,所述光滑套管和所述波纹套管内设置注浆套管。

进一步地,所述止浆密封装置采用密封袋,所述密封袋两端牢固绑扎在锚索上,被所述密封袋包裹的注浆套管上至少应留有一个进浆阀。

进一步地,所述波纹套管与钻孔间设置有隔离支架。

本实用新型的有益效果:结构设置合理,斜撑双排桩的整体支撑强度大,并采用锚索护脚固定,保证河道护脚的稳固,锚喷护脚的锚杆增加节理面和岩层间的摩擦力,增强岩块或岩层的稳定性,喷射混凝土面板的作用是加固围岩,防止岩块剥离或坠落,采用多段复合结构使得河道的抗冲能力强,增强河道的防渗效果,为河道的防渗、防洪多功能需求提供了解决方法,且施工方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图2是本实用新型的斜撑双排桩的结构示意图;

图3是本实用新型的锚索护脚的结构示意图;

图4是图3的A-A剖面图;

图5是图3的B-B剖面图;

图6是本实用新型呈格构式布置图;

图7是本实用新型呈单三角式布置图;

图8是本实用新型的护坡砖层的摆放示意图;

图9是本实用新型的护坡砖的结构示意图;

图10是本实用新型的生态袋层的摆放示意图;

图11是本实用新型的生态袋的结构示意图;

图12是图11的剖视图;

图中,1.斜撑双排桩、2.锚索护脚、3.锚喷护脚、4.河道、5.岩肩、6.喷射混凝土面板、7.锚杆、8.前排桩、9.后排桩、10.前冠梁、11.后冠梁、12.连系梁、13.斜撑梁、14.穿索孔、15.钻孔、16.加固土体、17.锁定锚具、18.锚索、19.自由段、20.锚固段、21.止浆密封装置、22.光滑套管、23.波纹套管、24.钢绞线、25.注浆套管、26.隔离支架、27.枯水位、28.滤层、29.护坡砖层、30.生态袋层、31.护脚工程、32.护坡砖、33.砖主体、34、限位脚、35.定位槽、36.植被生长槽、37.植被生长区、38.生态袋、39.外部保护层、40.加强层、41.第一植被层、42.内部防漏层、43.土壤层、44.碎石层、45.固定结构、46.侧翼。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一种具体实施方式做出说明。

图1是本实用新型的结构示意图;本实用新型涉及一种生态防护工程结构。

一种生态防护工程结构,包括护坡工程和护脚工程,河道的枯水位27以上设置护坡工程,河道的枯水位27以下设置护脚工程;

护坡工程包括滤层28、护坡砖层29和生态袋层30,护坡砖层和生态袋层设置在滤层上,从河道边坡顶部到河道底部依次设置护坡砖层29、生态袋层30和护脚工程31;

护脚工程31包括斜撑双排桩1、锚索护脚2和锚喷护脚3,图2是本实用新型的斜撑双排桩的结构示意图;斜撑双排桩1设置于岩肩5的外侧,用于支撑岩肩5的外侧的岩土结构,保证河道边坡稳固。斜撑双排桩1外侧岩土开设钻孔15,钻孔15用于锚索护脚2的安装,锚索护脚2贯穿斜撑双排桩1通过钻孔15将斜撑双排桩锚固于岩肩5外侧岩土上,用于锚固斜撑双排桩1,对护脚结构起到辅助作用,增加护脚结构的稳固。

图8是本实用新型的护坡砖层的摆放示意图;图9是本实用新型的护坡砖的结构示意图;护坡砖层29包括相互连接的护坡砖32,护坡砖32包括砖主体33、限位脚34、定位槽35、植被生长槽36,植被生长区37,限位脚34设置在砖主体33的四角,植被生长区37设置在砖主体33内,限位脚34的内边与砖主体33的边壁形成定位槽35,砖主体33的侧壁设置有植被生长槽36,限位脚34与定位槽35的形状相匹配,两个限位脚34的面积等于定位槽35的面积,限位脚34和定位槽35配合,实现相邻护坡砖32连接定位形成护坡砖层29;

植被生长区37为两个,植被生长区37为圆形,植被生长槽36为半圆形,植被生长区37和植被生长槽36的半径相同,相邻护坡砖的植被生长槽36相对设置形成圆形,设置合理,规划整齐,有利于边坡上植被恢复,改善生态环境,有效绿化。

图11是本实用新型的生态袋的结构示意图;图12是图11的剖视图;生态袋层30包括相互连接的生态袋38,生态袋38内设置填充层,填充层包括土壤层43和碎石层44土壤层43围在碎石层44外,生态袋包括外部保护层39、加强层40、第一植被层41、内部防漏层42,外部保护层39、加强层40、第一植被层41、内部防漏层42依次由外到内设置;第一植被层41为植物种子、蓄水剂和肥料的混合物层;蓄水剂和肥料为植物种子发芽和生长提供良好环境,第一植被层41在工程建成后可被本土的生物和动物接收,与周围的景观环境相协调。加强层40采用网状结构,结构柔韧坚固,网状结构的网孔采用正方形或六边形,易于实现,网孔部分设置横向加强丝,提高整体强度,其网孔孔径3~4mm,既保证强度,又有利于植物种子发芽。外部保护层39采用复合涤纶土工布,复合涤纶土工布包括涤纶制成的芯体及涤纶芯体的外表面包覆的丙纶层;内部防漏层42采用丙纶纺粘无纺布;

外部保护层39和内部防漏层42采用针刺工艺相连,外部保护层39采用的复合涤纶土工布本身具有一定的抗UV性能;

生态袋整体强度高,无毒,抗老化,耐酸碱盐腐蚀,抗风吹雨淋,抗氧化,使用寿命长,有利于植被迅速穿过生态袋生长,利用植物的种子进行绿化。碎石层44为天然块石、卵石、碎石、废弃混凝土块混合层,碎石层44采用的碎石级配为2~5cm,材料可就近取材,成本低,有效保持整体强度。

锚喷护脚3设置于河道的岩肩5以下;斜撑双排桩1的整体支撑强度大,并采用锚索护脚2固定,保证河道4防护结构的稳固,锚喷护脚3的锚杆增加节理面和岩层间的摩擦力,增强岩块或岩层的稳定性,喷射混凝土面板的作用是加固围岩,防止岩块剥离或坠落,增强河道的防渗效果,增强河道的抗冲能力,防护体系保证了结构的安全和工程的顺利施工。

河道的岩肩5以下做锚喷护脚3。锚喷护脚3包括锚杆7和喷射混凝土面板6,喷射混凝土面板6喷铺在岩肩5以下,喷射混凝土面板6与岩土接触面间铺设钢筋网,锚杆7通过钻孔嵌入岩体内部,锚喷护脚3的锚杆7增加节理面和岩层间的摩擦力,增强岩块或岩层的稳定性,喷射混凝土面6的作用是加固围岩,钢筋网防止岩块剥离或坠落。

斜撑双排桩1包括前排桩8和后排桩9,布置于岩肩5外侧,后排桩9需入岩2m,做好内支撑,确保设计预加轴力。前排桩8和后排桩9为钢筋混凝土灌注桩,后排桩9的高度高于前排桩8的高度,前排桩8顶端设有前冠梁10,后排桩9顶端设有后冠梁11,前排桩8顶端水平设置有与后排桩9连接的连系梁12,前排桩8桩顶和后排桩9桩顶之间设有斜撑梁13,斜撑双排桩1的前排桩8和后排桩9上设置贯通的穿索孔14,河道4外围岩土开设的钻孔15与穿索孔14联通呈一直线,锚索护脚2贯穿所述穿索孔14和钻孔15,可增加斜撑双排桩悬臂段的稳定性,减少桩顶位移,同时还能提高桩与冠梁连接的可靠性,使前排桩成为压弯构件,提高了前排桩的受弯承载力。穿索孔14采用DNl60钢管留置,钢管壁厚5mm,柱梁筋应绕过钢管,如要割断应增加助锚筋。同时在墙体上留设PVC—U、DN200泄水孔。施工时注意放线定位,严格控制好留孔位置及角度。

围绕河道设置的前排桩8组成前排桩体组,围绕河道设置的后排桩9组成的桩体组,前排桩体组与后排桩体组之间形成加固区域,加固区域内为加固土体16,增强双排桩的整体支撑强度,保证河道护脚结构的稳固,防患河道的塌方冲毁,消除安全隐患等。

图6是本实用新型呈格构式布置图;图7是本实用新型呈单三角式布置图;

前排桩组和后排桩组的桩体平面布置呈格构式或单三角式,易于施工,整体支撑强度大。

图3是本实用新型的锚索护脚的结构示意图;图4是图3的A-A剖面图;图5是图3的B-B剖面图;锚索护脚包括锁定锚具17和锚索18,锁定锚具17设置在斜撑排桩1外,锚索18贯穿斜撑双排桩1并锚固于河道4的岩土内,锚索18为预应力锚索结构,需要张拉及锁定施工处理,张拉在锚固段强度大于15MPa且不小于设计强度等级的75%时进行,为了减小邻近锚索的应力影响,又不影响施工进度,采用“跳张法”,即隔2拉1的方法。正式张拉前,应取设计拉力Nt的20%即取160kN对锚索进行预张拉2次,使各部位接触紧密,锚索与土层紧密,产生初剪。正式张拉采取分级加载循环张拉,每级加载后稳定3min,张拉至880kN并持荷5min无变化后,卸载至锁定荷载500kN进行锁定作业。锚索18由多根低松弛钢绞线24组成,钢绞线强度标准值fptk=1860MPa,单根锚索18的设计抗拔力为800kN,锚固端的设计锚固力50kN/m,强度大,多根低松弛钢绞线外均设置防锈层,起到防锈的作用。

锚索18分为自由段19和锚固段20,在自由段19与锚固段20的分界处设置止浆密封装置21,并具有良好的密封性能,便于控制分段注浆,自由段19部分采用外套光滑套管22防护,锚固段20采用外套波纹套管23防护,光滑套管22和波纹套管23内设置注浆套管25,方便在自由段19与锚固段20注浆,易于实现,注浆分布均匀。

止浆密封装置21采用密封袋,并具有良好的密封性能,密封袋两端牢固绑扎在锚索上,易于操作,被密封袋包裹的注浆套管25上至少应留有一个进浆阀,方便控制注浆。

波纹套管23与钻孔15间设置有隔离支架26,波纹套管23与钻孔15间也设置注浆套管,便于控制注浆,隔离支架26保证注浆后波纹套管25与钻孔15的相对位置。

隔离支架26间距1400~1600mm设置一个,支撑高度均不小于20mm,保证注浆后波纹套管25与钻孔15的相对位置,隔离支架26用光圆钢筋焊接而成,结构简单,易于生产实现。

低松弛钢绞线24为8根,强度大,锁定锚具17采用多孔夹片式锚具,方便固定低松弛钢绞线,使用它可使后张构件厚度减薄,克服了群锚体系下预应力过于集中。

施工过程:包括护坡砖层29、生态袋层30和护脚工程31的施工,具体如下:

1.护坡砖层29的具体施工过程:

铺设基础层:对原有河道边坡进行清理、夯实和平整,为达到平整的要求,通过碎石层垫层找平;

在基础层上铺设滤层28,滤层28为土工布,编织型土工织物,土工布的搭接长度为30cm(+2cm),应用专门设备在现场缝制;

在滤层28上铺设护坡砖层29,为施工快捷,提前进行护坡砖32连接,现场由起重机和专门延展珊一次性吊装铺设在滤层28上,在护坡顶部将其中一部分连接好的护坡砖埋于土中,进行锚定,底部通过挖壕沟的方式将底部连接好的护坡砖埋于壕沟中,也可平铺于滩面上。

2.生态袋层30的具体施工过程:

铺设基础层:对原有河道边坡进行清理、夯实和平整,为达到平整的要求通过碎石层垫层找平;

在基础层上铺设滤层28,滤层28为土工布,编织型土工织物,土工布的搭接长度为30cm(+2cm),应用专门设备在现场缝制;

生态袋38填充:施工现场装填生态袋38,以节约运输费。同时基础和坡体处理产生的土壤或碎石可用于填充生态袋。袋内的填充物取决于实际需要,一般来说适于装袋的填充物包括:土壤、碎石,有利于植物生长的肥料或上述材料的混合物。一般的封袋方法为使用塑料扎扣。

3.护脚工程具体施工过程:

1)斜撑双排桩1需入岩2m,做好内支撑,确保设计预加轴力。

2)锚索施工,主要步骤为搭设操作平——钻机就位、调整角度——钻穿索孔——高压风洗穿索孔——锚索制备及组装——锚索及注浆管安放——注浆——养护——张拉及锁定。

具体步骤如下:

(A)搭设操作平台:预应力锚索与回填土跟进施工作业,由于挡土墙已先期施工完毕,锚索施工应搭设操作平台以保证钻机就位作业。操作平台沿挡土墙外侧通长搭设,宽度3m,作业层满铺50mm厚木板,作业平台通锚索施工进展逐渐加高。

(B)钻机就位及调整角度:选用MD-50型钻机进行钻孔,钻孔前调整钻杆与水平方向成20°角,通过排桩(柱)墙预留孔缓缓插入挡墙背面的岩土层中。

(C)钻穿索孔:钻孔孔径150mm,要求锚杆孔深不应小于设计长度,也不宜大于设计长度的1%。钻孔底部偏斜尺寸不大于长度的3%,可用钻孔测斜仪控制钻孔方向。

(D)锚索制备及组装:预应力锚索由8根低松弛钢绞线组成,钢绞线强度标准值fptk=1860MPa,单根锚索的设计抗拔力为800kN,锚固端的设计锚固力50kN/m。制作前对钢绞线进行见证取样试验,并进行外观检查,合格后才能使用。钢绞线应作除锈处理,严格按设计尺寸截断下料,每股长度误差不大于50mm。全长采用F-236型防锈剂涂刷。

锚索18分为自由段19和锚固段20,在自由段19与锚固段20的分界处设置止浆密封装置21,并具有良好的密封性能,便于控制分段注浆,自由段19采用外套光滑套管22防护,锚固段20采用外套波纹套管23防护,光滑套管22和波纹套管23内设置注浆套管25,确保注浆分布均匀。被密封袋包裹的注浆套管25上至少应留有一个进浆阀,方便控制注浆。

(E)锚索18及注浆管的安放:锚索18安放前用高压风洗钻孔,将碎土、杂物清除干净,锚索18对准钻孔中心,慢慢插入到设计位置。

(F)用二次注浆,一次常压注浆,二次高压注浆。注浆时先注锚固段20,待浆液初凝达到设计强度后对锚固段20进行张拉,然后再注浆自由段19,使锚固段20与自由段19界限分明。

(G)张拉及锁定:张拉采用配套的千斤顶YCQ-100进行,张拉前对张拉设备进行试验和标定;张拉在锚固段强度大于15MPa且不小于设计强度等级的75%时进行,为了减小邻近锚索的应力影响,又不影响施工进度,采用“跳张法”,即隔2拉1的方法。正式张拉前,应取设计拉力Nt的20%即取160kN对锚索进行预张拉2次,使各部位接触紧密,锚索与土层紧密,产生初剪。正式张拉采取分级加载循环张拉,每级加载后稳定3min,张拉至88kKN并持荷5min无变化后,卸载至锁定荷载500kN进行锁定作业。

4)岩肩下岩体打设锚杆7(直径25mm锚杆,孔径120mm,长5m,梅花形布置)并进行锚喷护脚3;

5)河道开挖及主体结构施工做均分段进行,每段长度6~lOm,施工缝设置在1/4~1/3梁跨处。

实施例1

一种生态防护工程结构,包括护坡工程和护脚工程,河道的枯水位27以上设置护坡工程,河道的枯水位27以下设置护脚工程;

护坡工程包括滤层28、护坡砖层29和生态袋层30,护坡砖层和生态袋层设置在滤层上,从河道边坡顶部到河道底部依次设置护坡砖层29、生态袋层30和护脚工程31;

护脚工程31包括斜撑双排桩1、锚索护脚2和锚喷护脚3,图2是本实用新型的斜撑双排桩的结构示意图;斜撑双排桩1设置于岩肩5的外侧,用于支撑岩肩5的外侧的岩土结构,保证河道边坡稳固。斜撑双排桩1外侧岩土开设钻孔15,钻孔15用于锚索护脚2的安装,锚索护脚2贯穿斜撑双排桩1通过钻孔15将斜撑双排桩锚固于岩肩5外侧岩土上,用于锚固斜撑双排桩1,对护脚结构起到辅助作用,增加护脚结构的稳固。

图8是本实用新型的护坡砖层的摆放示意图;图9是本实用新型的护坡砖的结构示意图;护坡砖层29包括相互连接的护坡砖32,护坡砖32包括砖主体33、限位脚34、定位槽35、植被生长槽36,植被生长区37,限位脚34设置在砖主体33的四角,植被生长区37设置在砖主体33内,限位脚34的内边与砖主体33的边壁形成定位槽35,砖主体33的侧壁设置有植被生长槽36,限位脚34与定位槽35的形状相匹配,两个限位脚34的面积等于定位槽35的面积,限位脚34和定位槽35配合,实现相邻护坡砖32连接定位形成护坡砖层29;

植被生长区37为两个,植被生长区37为圆形,植被生长槽36为半圆形,植被生长区37和植被生长槽36的半径相同,相邻护坡砖的植被生长槽36相对设置形成圆形,设置合理,规划整齐,有利于边坡上植被恢复,改善生态环境,有效绿化。

图11是本实用新型的生态袋的结构示意图;图12是图11的剖视图;生态袋层30包括相互连接的生态袋38,生态袋38内设置填充层,填充层包括土壤层43和碎石层44土壤层43外围在碎石层44外,生态袋包括外部保护层39、加强层40、第一植被层41、内部防漏层42,外部保护层39、加强层40、第一植被层41、内部防漏层42依次由外到内设置;第一植被层41为植物种子、蓄水剂和肥料的混合物层;蓄水剂和肥料为植物种子发芽和生长提供良好环境,第一植被层41在工程建成后可被本土的生物和动物接收,与周围的景观环境相协调。加强层40采用网状结构,结构柔韧坚固,网状结构的网孔采用正方形或六边形,易于实现,网孔部分设置横向加强丝,提高整体强度,其网孔孔径3~4mm,既保证强度,又有利于植物种子发芽。外部保护层39采用复合涤纶土工布,复合涤纶土工布包括涤纶制成的芯体及涤纶芯体的外表面包覆的丙纶层;内部防漏层42采用丙纶纺粘无纺布;

外部保护层39和内部防漏层42采用针刺工艺相连,外部保护层39采用的复合涤纶土工布本身具有一定的抗UV性能;

生态袋整体强度高,无毒,抗老化,耐酸碱盐腐蚀,抗风吹雨淋,抗氧化,使用寿命长,有利于植被迅速穿过生态袋生长,利用植物的种子进行绿化。碎石层44为天然块石、卵石、碎石、废弃混凝土块混合层,碎石层44采用的碎石级配为2~5cm,材料可就近取材,成本低,有效保持整体强度。

锚喷护脚3设置于河道的岩肩5以下;斜撑双排桩1的整体支撑强度大,并采用锚索护脚2固定,保证河道4防护结构的稳固,锚喷护脚3的锚杆增加节理面和岩层间的摩擦力,增强岩块或岩层的稳定性,喷射混凝土面板的作用是加固围岩,防止岩块剥离或坠落,增强河道的防渗效果,增强河道的抗冲能力,防护体系保证了结构的安全和工程的顺利施工。

河道的岩肩5以下做锚喷护脚3。锚喷护脚3包括锚杆7和喷射混凝土面板6,喷射混凝土面板6喷铺在岩肩5以下,喷射混凝土面板6与岩土接触面间铺设钢筋网,锚杆7通过钻孔嵌入岩体内部,锚喷护脚3的锚杆7增加节理面和岩层间的摩擦力,增强岩块或岩层的稳定性,喷射混凝土面6的作用是加固围岩,钢筋网防止岩块剥离或坠落。

实施例2

除实施例1的技术方案外,还包括以下技术方案:

斜撑双排桩1包括前排桩8和后排桩9,布置于岩肩5外侧,后排桩9需入岩2m,做好内支撑,确保设计预加轴力。前排桩8和后排桩9为钢筋混凝土灌注桩,后排桩9的高度高于前排桩8的高度,前排桩8顶端设有前冠梁10,后排桩9顶端设有后冠梁11,前排桩8顶端水平设置有与后排桩9连接的连系梁12,前排桩8桩顶和后排桩9桩顶之间设有斜撑梁13,斜撑双排桩1的前排桩8和后排桩9上设置贯通的穿索孔14,河道4外围岩土开设的钻孔15与穿索孔14联通呈一直线,锚索护脚2贯穿所述穿索孔14和钻孔15,可增加斜撑双排桩悬臂段的稳定性,减少桩顶位移,同时还能提高桩与冠梁连接的可靠性,使前排桩成为压弯构件,提高了前排桩的受弯承载力。穿索孔14采用DNl60钢管留置,钢管壁厚5mm,柱梁筋应绕过钢管,如要割断应增加助锚筋。同时在墙体上留设PVC—U、DN200泄水孔。施工时注意放线定位,严格控制好留孔位置及角度。

围绕河道设置的前排桩8组成前排桩体组,围绕河道设置的后排桩9组成后排桩体组,前排桩体组和后排桩体组之间形成加固区域,加固区域内为加固土体16,增强双排桩的整体支撑强度,保证河道护脚结构的稳固,防患河道的塌方冲毁,消除安全隐患等。

实施例3

除实施例2的技术方案外,还包括以下技术方案:

图3是本实用新型的锚索护脚的结构示意图;图4是图3的A-A剖面图;图5是图3的B-B剖面图;锚索护脚包括锁定锚具17和锚索18,锁定锚具17设置在斜撑排桩1外,锚索18贯穿斜撑双排桩1并锚固于河道4的岩土内,锚索18为预应力锚索结构,需要张拉及锁定施工处理,张拉在锚固段强度大于15MPa且不小于设计强度等级的75%时进行,为了减小邻近锚索的应力影响,又不影响施工进度,采用“跳张法”,即隔2拉1的方法。正式张拉前,应取设计拉力Nt的20%即取160kN对锚索进行预张拉2次,使各部位接触紧密,锚索与土层紧密,产生初剪。正式张拉采取分级加载循环张拉,每级加载后稳定3min,张拉至880kN并持荷5min无变化后,卸载至锁定荷载500kN进行锁定作业。锚索18由多根低松弛钢绞线24组成,钢绞线强度标准值fptk=1860MPa,单根锚索18的设计抗拔力为800kN,锚固端的设计锚固力50kN/m,强度大,多根低松弛钢绞线外均设置防锈层,起到防锈的作用。

锚索18分为自由段19和锚固段20,在自由段19与锚固段20的分界处设置止浆密封装置21,并具有良好的密封性能,便于控制分段注浆,自由段19采用外套光滑套管22防护,锚固段20采用外套波纹套管23防护,光滑套管22和波纹套管23内设置注浆套管25,方便在在自由段19与锚固段20注浆,易于实现,注浆分布均匀。

止浆密封装置21采用密封袋,并具有良好的密封性能,密封袋两端牢固绑扎在锚索上,易于操作,被密封袋包裹的注浆套管25上至少应留有一个进浆阀,方便控制注浆。

波纹套管23与钻孔15间设置有隔离支架26,波纹套管23与钻孔15间设置注浆套管,便于控制注浆,隔离支架26保证注浆后波纹套管25与钻孔15的相对位置。

隔离支架26间距1400~1600mm设置一个,支撑高度均不小于20mm,保证注浆后波纹套管25与钻孔15的相对位置,隔离支架26用光圆钢筋焊接而成,结构简单,易于生产实现。

低松弛钢绞线24为8根,强度大,锁定锚具17采用多孔夹片式锚具,具体为8孔OVM锚具,方便固定低松弛钢绞线,使用它可使后张构件厚度减薄,克服了群锚体系下预应力过于集中。

与现有技术相比,结构设置合理,斜撑双排桩的整体支撑强度大,并采用锚索护脚固定,保证河道护脚的稳固,锚喷护脚的锚杆增加节理面和岩层间的摩擦力,增强岩块或岩层的稳定性,喷射混凝土面板的作用是加固围岩,防止岩块剥离或坠落,采用多段复合结构使得河床的抗冲能力强,增强河道的防渗效果,为河道的防渗、防洪多功能需求提供了解决方法,且施工方便。

以上对本实用新型的一个实例进行了详细说明,但内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

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