专利名称：：一种块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构的制作方法
技术领域：
：本发明涉及水利工程、海洋工程护岸用的一种块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝
技术领域：
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背景技术：
：丁坝是江道整治、护岸工程中的常用建筑物，利用丁坝群的整体作用，挑流促淤、保滩护岸，为海塘的安全运行起到了极为重要的作用。我国的松花江、黄河、长江、珠江等各大河流均分布着大量的丁坝群。在世界各国如美国、法国、日本等也广泛采用丁坝作为护岸导流的水工构筑物。普遍用的丁坝的结构形式为在原始河床上填筑的堆石丁坝，基础为散抛块石，坝基础普遍偏高，结构松散，受力面积大，在过坝水流及强涌潮作用下，河床刷深，经常在坝头、坝身上游坡脚和坝根三个部位发生较大较深的冲刷坑，坝头冲刷尤为剧烈，导致坝脚挂空、坝身断裂、坝头冲失，丁坝失稳破坏。而险情往往从低水位以下部位开始，早期难以发现，给日常抢险维护带来较大困难。从堆石丁坝破坏的情况看，主要表现为坝头、坝根、坝上游侧的河床基础冲刷淘空等引起的砼护面挂空、断裂破坏，尤其以坝头保护最为困难，一旦坝头冲毁，将使坝身縮短，进而全坝被毁。桩式丁坝是以钢筋砼排桩为主体，使丁坝基础生根，同时用连系梁保证丁坝的整体性。与传统堆石丁坝相比，该丁坝结构可以大大提高丁坝抗涌潮冲击的能力，保证丁坝的稳定性，降低日常维护等费用。然而采用该种桩式丁坝结构要采用较为密集混凝土排桩才能起到较好促淤护塘效果，使该种桩式丁坝的造价大大提高，是传统堆石丁坝10倍以上，限制了该新型桩式丁坝结构的推广应用。技术人员一般还认为，在桩式丁坝结构中，由于钢筋砼排桩起到了主要的抗涌潮冲击的作用，而其它构件的强度非常受限，因而不再需要增加另外的构件来共同提高抗冲击力。本发明则克服了这种认识，巧妙地结合了桩式丁坝与传统堆石丁坝的优点，通过在桩式丁坝排桩间增设一定厚度的块石层，在保障桩式丁坝促淤护塘效果的同时，加大排桩间距，减少钢筋混凝土用量，达到减小工程造价的目的。
发明内容本发明的目的是开发一种新型的复合桩式丁坝结构，它在保障桩式丁坝促淤护塘效果的同时，通过加大排桩间距，减少钢筋混凝土用量，达到减小工程造价的目的。为了实现上述目的，本发明的技术方案是一种块石_钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于由钢筋混凝土排桩、连系梁、块石组成，排桩设在丁坝的上下游侧，连系梁将上下游侧排桩连成整体，至少有500mm铺设厚度的块石均匀铺设在上下游侧的排桩间。本发明所述块石-钢筋混凝土排桩合型丁坝护岸结构，其特征在于坝长50m，其中坝身长38m，坝头长12m，坝宽5m，坝头呈半圆形。下游侧排桩，在坝身处为密排布置，在坝头处为间隔布置；上游侧排桩，按2.0-4.Om间距设置，优选为按3.Om间距设置。本发明所述块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于所采用的钢筋混凝土排桩为C35钢筋混凝土预制板桩(截面尺寸为250mmX250mm，长度为3350mm)。本发明所述块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于所采用的连系梁为C30钢筋混凝土现浇连系梁(截面尺寸为500mmX500mm，长度为3500mm)。本发明所述块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于块石铺设厚度600-2400mm，优选为1200mm，i央石直径不小于300mm。本发明的有益效果块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构对水流具有挑流、减速作用，可以有效促进低滩涂面的淤积，在工程布置时，可以结合围堤断面结构，将丁坝作为围堤底脚的基础，起到稳固堤脚的作用。块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构应用于河道整治时，相比于堆石丁坝，能有效避免水流冲刷导致的块石大量流失，步步为营，逐步延伸，提高工程效率。块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构通过在桩式丁坝排桩间增设一定厚度的块石层，在保障桩式丁坝促淤护塘效果的同时，加大上游侧排桩间距，减少钢筋混凝土用量，达到减小工程造价的目的。与桩式丁坝相比，节约投资50%以上。块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构是优点诸多的新型结构丁坝，值得在江河治理开发中加以推广。图1为复合型丁坝平面布置图。具体实施例方式如图1所示，为复合型丁坝平面布置图。块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其由钢筋混凝土排桩、连系梁、块石组成，排桩设在丁坝的上下游侧，连系梁将上下游侧排桩连成整体，至少有500mm铺设厚度的块石均匀铺设在上下游侧的排桩间实施例l为确定复合型丁坝护岸结构合理的布置形式，进行了系列实体模型试验，模型比例l:5。系统比较不同坝间距、块石铺设厚度等参量对丁坝护岸结构防冲刷效果的影响。试验在顺直矩形水槽中进行。试验按照钱塘江盐官一带明清海塘所处河段的潮汐、河床地形特点及泥沙条件设计。通过顺直水槽试验比较不同布置形式的丁坝护岸结构的防冲刷效果。复合型丁坝护岸结构各组成部分尺寸如下坝长10m(其中，坝身长7.6m，坝头长2.4m)坝宽1.0m排桩采用规格为截面尺寸50X50mm、长度670mm，C35钢筋混凝土预制板桩；连系梁采用规格为截面尺寸100X100mm、长度700mm，C30钢筋混凝土现浇梁。块石均匀铺在上下游侧排桩间，铺设厚度分别为120mm、240mm和360mm，块石直径不小于60mm。将桩式丁坝上游侧排桩间距对防冲刷效果影响和复合型丁坝上游侧排桩间距对防冲刷效果影响的试验结果汇集整体，如表1-4中所示。由上述试验结果可知，对于桩式丁坝，随着上游侧排桩间距L的减小，滩面高程增加，说明桩式丁坝防冲效果越来越明显。但是当排桩间距L小于0.30m时，例如，为0.20m时，滩面高程增加不明显，说明L=0.30m为桩式丁坝最优设计间距。对于复合式丁坝，同样随着上游侧排桩间距L的减小，防冲效果越来越明显。如表5中所示，对于相同的排桩间距L，例如，排桩间距L为0.6m时，随着块石层厚度的增加，滩面高程增加，例如，当块石层厚度为240mm时，滩面高程为_0.2m-0.4m，比桩式丁坝高1.0m左右，由此可见，块石的铺设显著提高了丁坝的防冲刷效果。但当块石层厚度大于240mm时，滩面高程虽然仍有增加，但变化不大，可见块石层厚度h=240mm为复合式丁坝的最优设计块石层厚度。通过与桩式丁坝比较可知，当排桩间距L二0.60m，只需铺设块石层h=240mm后，复合式丁坝的防冲刷效果即可优于排桩间距L=0.30m时的桩式丁坝。可见，增加铺设了一定厚度的块石后，在保障丁坝促淤护塘效果的同时，可加大排桩间距，由此减少钢筋混凝土用量，达到减小工程造价的目的。表1桩式丁坝上游侧排桩间距对防冲刷效果影响<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2复合型丁坝上游侧排桩间距对防冲刷效果影响(块石层厚度h=120mm)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表3复合型丁坝上游侧排桩间距对防冲刷效果影响(块石层厚度h=240mm)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求一种块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于由钢筋混凝土排桩、连系梁、块石组成，其中排桩设在丁坝的上下游侧，连系梁将上下游侧排桩连成整体，至少有500mm铺设厚度的块石均匀铺设在上下游侧的排桩间。2.如权利要求l所述的块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于坝长50m，其中坝身长38m，坝头长12m，坝宽5m，坝头呈半圆形；下游侧排桩在坝身处为密排布置，在坝头处为间隔布置；上游侧排桩，按2.0-4.0m间距设置，优选为按3.Om间距设置。3.如权利要求1所述的块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于所述的钢筋混凝土排桩为C35钢筋混凝土预制板桩。4.如权利要求l所述的块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于所述的连系梁为C30钢筋混凝土连系梁。5.如权利要求l所述的块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，其特征在于块石铺设厚度600-2400mm，块石直径不小于3Q0mm。全文摘要本发明涉及水利工程、海洋工程护岸用的一种块石-钢筋混凝土排桩复合型丁坝护岸结构，由钢筋混凝土排桩、连系梁、块石组成。这种复合桩式丁坝结构在保障桩式丁坝促淤护塘效果的同时，通过加大排桩间距，减少钢筋混凝土用量，达到减小工程造价的目的。文档编号E02D5/10GK101775788SQ20101010807公开日2010年7月14日申请日期2010年2月10日优先权日2010年2月10日发明者丁光亚,宣伟丽,徐长节,王军,蔡袁强申请人:王军