本实用新型涉及泥石流安全防护领域，特别是涉及一种新型带弹簧支撑泥石流防护挡墙。
背景技术：
泥石流浆体的动压力和块石的撞击力是典型的冲击荷载，其特点是作用时间很短(多以毫秒、微秒甚至纳秒来计)，但会产生极大的压力，最终引起介质运动、材料破坏以及整个结构的破坏。在复杂地质环境条件下，传统重力式挡墙承受特殊多变的荷载作用，一旦在泥石流暴发过程中发生垮坝破坏，不但不能起到预期的防治效果，而且坝体及所拦挡的固体物质也将成为泥石流的松散固体物质来源，直接参与泥石流运动，增大泥石流的流量和破坏性，甚至可能造成更加意想不到的灾害损失。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于针对现有泥石流防护挡墙的不足，提供一种泥石流拦挡效果好、具有可靠的稳定性、耐久性好的新型带弹簧支撑泥石流防护挡墙。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种新型带弹簧支撑泥石流防护挡墙，包括前重力式挡墙、后重力式挡墙、带弹簧支撑和防水盖板；所述前重力式挡墙位于整个防护挡墙的最外部；所述后重力式挡墙位于整个防护挡墙的最内侧；所述前重力式挡墙和后重力式挡墙之间分层固定若干带弹簧支撑；所述带弹簧支撑包括内管结构，所述内管结构由尺寸不同，交错嵌套连接的第一内管和第二内管组成，内管结构的外侧套有交错布置的外套管和弹簧，弹簧的两端分别固定在两个相邻的外套管上；带弹簧支撑两端的外套管分别锚固在前重力式挡墙、后重力式挡墙内部；内管结构的两端分别锚固在前重力式挡墙、后重力式挡墙内部；前重力式挡墙和后重力式挡墙之间填充砂石填料；整个挡墙的上部和两侧覆盖有防水盖板。
进一步地，所述带弹簧支撑两端的外套管与内管结构固定连接，中间的外套管只与弹簧连接，不与内管结构相连，保证中间段的第一内管和第二内管之间可以相互错动。
进一步地，所述带弹簧支撑的第一内管和第二内管的管壁厚度一致，具体厚度根据估算的泥石流冲击力确定；所述第一内管的内径比第二内管的内径大两倍的内管壁厚，第一内管、第二内管、外套管和弹簧的内径不小于40mm。
进一步地，所述前重力式挡墙由强度大于或等于C40的混凝土制成，后重力式挡墙由强度大于或等于C20的混凝土制成；并且前重力式挡墙内侧和后重力式挡墙内侧之间的水平距离不大于900mm，优选为在700mm内。
进一步地，所述防水盖板内侧具有一层粘土填料，保证雨水不渗入带弹簧支撑中，确保带弹簧支撑的耐久性。
本实用新型的有益效果是：本实用新型中的带弹簧支撑是经过特殊设计的，带弹簧支撑包括内管、弹簧、外套管，内管有两种内径的规格以方便连接。整个支撑两端与前后挡墙连接处，内管与外管采用焊接的方式可靠的连接。除了支撑两端，其余部分外套管只与弹簧采用焊接的方式可靠的连接，而不与内管相连，保证中间段不同内径的内管之间可以相互错动。这样设计的带弹簧支撑，在受到泥石流冲击力作用时，可以使弹簧先承受冲击荷载。随着弹簧被压缩，内管逐渐接触。冲击荷载经过弹簧的缓冲后将由内管、弹簧、外套管3部分共同来承受。经此设计的带弹簧支撑，相比与传统支撑，具有更好的弹性支撑能力，能在承受泥石流冲击荷载时，保证整个支撑的稳定性，使得支撑在受冲击荷载作用时，不会发生屈曲，最大限度的发挥支撑中弹簧的作用。通过合理的限制两种内管、外套管和弹簧的最小内径和前后重力式挡墙内侧的水平向最大距离，从而限制了带弹簧支撑的长细比，进一步的保证了在承受泥石流冲击荷载时，带弹簧支撑的稳定性。前重力式挡墙采用高强混凝土建造，可以保证在承受泥石流冲击时，可靠的将冲击力传递给带弹簧支撑。而防水盖板与粘土填料的组合可以起到很好的防水作用，保证了带弹簧支撑的耐久性。前后重力式挡墙之间采用砂石作为填料，有助于将少量渗透进来的水快速的排出。经此设计的新型带弹簧支撑泥石流防护挡墙具有很好抗冲击性能，有效解决了普通泥石流拦挡坝在大块石冲击下易被破坏的问题，具有可靠的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型泥石流防护挡墙的侧视剖面图；
图2是本实用新型泥石流防护挡墙的1-1剖面图；
图3是本实用新型带弹簧支撑的正视图；
图4是本实用新型带弹簧支撑的弹簧位置示意图；
图5是本实用新型带弹簧支撑的内管与外套管连接示意图；
图中，前重力式挡墙1、后重力式挡墙2、带弹簧支撑3、防水盖板4、砂石填料5、粘土填料6、第一内管7、弹簧8、外套管9、第二内管10。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示，本实施例提供的一种新型带弹簧支撑泥石流防护挡墙，包括前重力式挡墙1、后重力式挡墙2、带弹簧支撑3和防水盖板4；所述前重力式挡墙1位于整个防护挡墙的最外部(泥石流冲击面侧)，采用强度等级大于等于C40的混凝土制成；所述后重力式挡墙2位于整个防护挡墙的最内侧，采用强度大于等于C20的混凝土制成；所述前重力式挡墙1和后重力式挡墙2之间分层固定若干带弹簧支撑3；前重力式挡墙1和后重力式挡墙2之间填充砂石填料5。
如图1、2所示，整个挡墙的上部和两侧覆盖有防水盖板4，所述防水盖板4内侧具有一层粘土填料6。
如图3-5所示，所述带弹簧支撑3包括内管结构，所述内管结构由尺寸不同，交错嵌套连接的第一内管7和第二内管10组成，一般来说，第一内管7和第二内管10的管壁厚度一致，具体厚度根据估算的泥石流冲击力确定，第一内管7的内径比第二内管10的内径大两倍的内管壁厚，这样可以使相邻内管可靠的连接，第一内管7、第二内管10、外套管9和弹簧8的内径不小于40mm。内管结构的外侧套有交错布置的外套管9和弹簧8，弹簧8的两端分别固定在两个相邻的外套管9上；第一内管7、第二内管10和外套管9的材质为高强钢材；所述带弹簧支撑3两端的外套管9与内管结构固定连接，中间的外套管9只与弹簧8连接，不与内管结构相连，保证中间段的第一内管7和第二内管10之间可以相互错动；带弹簧支撑3两端的外套管9分别锚固在前重力式挡墙1、后重力式挡墙2内部；内管结构的两端分别锚固在前重力式挡墙1、后重力式挡墙2内部；一般来说，前重力式挡墙1内侧和后重力式挡墙2内侧之间的水平距离不大于900mm，优选为在700mm内。
装置工作时，泥石流从正面冲击前重力式挡墙1，前重力式挡墙1将承受的冲击力传递给带弹簧支撑3，带弹簧支撑3发生弹性变形，减少整个结构的动力响应，从而保证了新型带弹簧支撑泥石流防护挡墙整体的稳定性。通过特殊设计的带弹簧支撑3，在受到泥石流冲击力作用时，可以使弹簧8先承受冲击荷载，随着弹簧8被压缩，第一内管7和第二内管10逐渐接触。冲击荷载经过弹簧8的缓冲后将由内管、弹簧8、外套管9部分共同来承受。经此设计的带弹簧支撑3相比与传统支撑，具有更好的弹性支撑能力，能在承受泥石流冲击荷载时，保证支撑的整体稳定性，最大限度的发挥支撑中弹簧的作用，从而保证整个新型带弹簧支撑泥石流防护挡墙。同时，因为减小了结构的动力响应，带弹簧支撑3能更好地防止冲击荷载作用下的结构过早发生塑性变形。通过合理的限制第一内管7、第二内管10、外套管9和弹簧8的最小内径和前后重力式挡墙内侧的水平向最大距离，从而限制了带弹簧支撑3的长细比，进一步的保证了在承受泥石流冲击荷载时，带弹簧支撑的稳定性。经此设计泥石流防护挡墙与普通重力式拦挡坝相比，可以大大的减少结构在承受泥石流冲击作用时的动力响应，显著提高防护挡墙的整体稳定性，可以起到很好的泥石流防护作用，具有突出的稳定性。