一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构的制作方法
专利名称：一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种河道施工平台结构，特别是涉及一种土石围堰结构。
背景技术：
进行水中桥梁下部结构施工前需要通过围堰方式施工基地，目前常见的水中桥梁下部结构施工采用的围堰一般有以下几种方式(I) 土石围堰、(2)单壁钢围堰、(3)钢板桩围堰、(4)钢吊箱围堰等。进行钢围堰的施工方式时，很多水下围堰工程会受到地质水文条件、周边环境、施工工期及工程造价等的影响，由于需要预先加工或者进行现场拼装施打等，都会受到限制，比如河床覆盖层较浅或为裸露的岩层，导致难以施工，无法为拼装吊装提供作业面，结构净高不能满足拆除需要时也不宜采用钢结构围堰。因此在一定的条件下，土石围堰虽然作为一种常见的围堰形式，但其施工的便捷性、经济性仍然不容忽视。在本施工中遇到需要在最大水深22m、最大水流速度3. 23m/s、斜岩面达30°的河床进行围堰施工，在这种深水急流岩面河床的施工条件下，以往的土石围堰施工结构无法在此种条件下进行。
实用新型内容为解决上述问题，本实用新型提供一种可应用于深水急流岩面河床条件下的土石围堰结构。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，包括在河床底部设置的块石基床，在块石基床上迎施工区域的水流方向堆设有用于固定围堰结构基础的土袋块石级配法填筑堆及铺设于土袋块石级配法填筑堆的迎水面上的石方护坡，土袋块石级配法填筑堆背水的一侧填设有土石方填筑堆。进一步作为本实用新型技术方案的改进，土袋块石级配法填筑堆、石方护坡和土石方填筑堆的顶部填筑平面在同一水平面上。进一步作为本实用新型技术方案的改进，土袋块石级配法填筑堆的填筑物包括若干块石、土袋和粘土。进一步作为本实用新型技术方案的改进，块石为粒径0. 5m 0. 7m的块石和粒径
0.Im 0. 3m的块石将块石所占体积按1:1的比例混合,所述土袋为编织袋内装填粘土而成。进一步作为本实用新型技术方案的改进，块石基床包括铺设在河床底部的多块边长为40cm 120cm的花岗岩。本实用新型的有益效果此用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构通过块石基床平衡河床倾斜度，并在其上方设置用于抵挡水流冲击的土袋块石级配法填筑堆，同时通过石方护坡和设置在土袋块石级配法填筑堆背水一侧的土石方填筑堆对该土袋块石、级配法填筑堆进行保护，可有效的用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰。
以下结合附图
对本实用新型作进一步说明图I是本实用新型实施例中土石围堰横断面结构示意图；图2是本实用新型河谷斜坡段围堰基层填筑示意图；图3是本实用新型土袋块石级配法填筑区域示意图。
具体实施方式
参照图I 图3，本实用新型为一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，包括在河床底部设置的块石基床4，在块石基床4上迎施工区域的水流方向堆设有用于固定·围堰结构基础的土袋块石级配法填筑堆I及铺设于土袋块石级配法填筑堆I的迎水面上的石方护坡2，土袋块石级配法填筑堆I背水的一侧填设有土石方填筑堆3。此用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构通过块石基床4平衡河床倾斜度，并在其上方设置用于抵挡水流冲击的土袋块石级配法填筑堆1，同时通过石方护坡2和设置在土袋块石级配法填筑堆I背水一侧的土石方填筑堆3对该土袋块石级配法填筑堆I进行保护，可有效的用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰。作为本实用新型优选的实施方式，土袋块石级配法填筑堆I、石方护坡2和土石方填筑堆3的顶部填筑平面在同一水平面上。土石方填筑堆3在土袋块石级配法填筑堆I对河床上施工区域在其背水面一侧进行保护后进行填埋，其与上方土袋块石级配法填筑堆I的顶面保持平齐，筑造成一施工平台。作为本实用新型优选的实施方式，土袋块石级配法填筑堆I的填筑物包括若干块石、土袋和粘土。作为本实用新型优选的实施方式，块石为粒径0. 5m 0. 7m的块石和粒径0. Im
0.3m的块石将块石所占体积按1:1的比例混合，所述土袋为编织袋内装填粘土而成。土袋块石级配法填筑堆I的填筑物由不同粒径块石、不同体积土袋及粘土构成，其重量比例分别为40%、30%及30%。一般块石按粒径0. 5m 0. 7m块石20%，粒径0. Im
0.3m块石20%构成，土袋则由强力编织袋装上粘土组成，填筑前按以上比例装上装载车进行填筑。土袋采用防老化扁丝编制袋，纵横向抗拉强度不小于30KN/M，伸长率小于30%，渗透系数不小于I IOX 10-lcm/so作为本实用新型优选的实施方式，块石基床4包括铺设在河床底部的多块边长为40cm 120cm的花岗岩,使斜坡段围堰基层形成块石基础,保证围堰稳定性。此土石围堰结构的施工步骤如下第一步在施工地点进行施工准备，调查当地地质水文及气候条件，办理相关施工审批手续，确定合理的取土点及弃土点；第二步测量定位围堰填筑方向、边界，初步计算围堰用土石方数量；第三步从岸边开始推进，采用土袋块石级配法进行土石方填筑压实，并填筑石方护坡，形成桩基础及下部结构施工平台。[0029]在平台施工完成后可在围堰区域进行桥梁桩基础施工，施工完成后在承台及防撞设施范围内进行土方开挖，并进行桩基础检测，最后在桥梁下部结构及防撞设施施工，待施工完成后，进行围堰拆除及河床清理工作。为了确保安全施工，避免发生大规模的塌滑，造成人、车落水事故，特别是在靠近河中央深水急流斜岩面河床段，正确地判断抛投料的稳定性十分重要，施工时应从以下几个方面进行判断(I)堤头纵向边坡的坡比变化堤头纵向坡度在正常无流失的情况下约为I :1. 3左右，当纵向坡比逐渐变陡达到I :1或更陡时，将会发生坍塌。(2)流态变化采用上挑角进占，若抛投料能在水中站稳，这时必然形成急流并挑出去，在挑角下游形成回流区，而且有小跌水现象，当抛投料粒径较大而水深较浅时，跌水现象更加明显，若填料抛投下去后，见到跌水顺水流由上而下移动，则说明抛投的块体正被急流冲走。(3)进占速度按围堰的实际断面计算，每进占Im时上下游约需抛投料数量，如抛下一定数量填料不见堤头向前延伸，则说明抛投的块体正被急流冲走。(4)堤头附近的情况当堤头附近范围内出现裂缝，缝宽逐渐增大时，表明堤头有失稳定现象，如果堤头部位高程在逐渐下降，说明堤头发生“沉陷”，出现这些现象应引起高度重视，及时改变抛投方式。当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
权利要求1.一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于包括在河床底部设置的块石基床(4)，在所述块石基床(4)上迎施工区域的水流方向堆设有用于固定围堰结构基础的土袋块石级配法填筑堆(I)及铺设于土袋块石级配法填筑堆(I)的迎水面上的石方护坡(2)，所述土袋块石级配法填筑堆(I)背水的一侧填设有土石方填筑堆(3)。
2.根据权利要求I所述的深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于所述土袋块石级配法填筑堆(I)、石方护坡(2)和土石方填筑堆(3)的顶部填筑平面在同一水平面上。
3.根据权利要求I或2所述的深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于所述土袋块石级配法填筑堆(I)的填筑物包括若干块石、土袋和粘土。
4.根据权利要求3所述的深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于所述块石包括粒径0. 5m 0. 7m的块石和粒径0. Im 0. 3m的块石,所述土袋为编织袋内装填粘土而成。
5.根据权利要求I所述的深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于所述块石基床(4)包括铺设在河床底部的多块边长为40cm 120cm的花岗岩。
专利摘要本实用新型公开了一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，此用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构通过块石基床平衡河床倾斜度，并在其上方设置用于抵挡水流冲击的土袋块石级配法填筑堆，同时通过石方护坡和设置在土袋块石级配法填筑堆背水一侧的土石方填筑堆对该土袋块石级配法填筑堆进行保护，可有效的用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰，此实用新型用于河道施工领域。
文档编号E02D19/04GK202519688SQ20112054667
公开日2012年11月7日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者吴健, 王高恒, 罗炎华, 邓汉生, 陈伟仁 申请人:广东省基础工程公司
技术领域：
本实用新型涉及一种河道施工平台结构，特别是涉及一种土石围堰结构。
背景技术：
进行水中桥梁下部结构施工前需要通过围堰方式施工基地，目前常见的水中桥梁下部结构施工采用的围堰一般有以下几种方式(I) 土石围堰、(2)单壁钢围堰、(3)钢板桩围堰、(4)钢吊箱围堰等。进行钢围堰的施工方式时，很多水下围堰工程会受到地质水文条件、周边环境、施工工期及工程造价等的影响，由于需要预先加工或者进行现场拼装施打等，都会受到限制，比如河床覆盖层较浅或为裸露的岩层，导致难以施工，无法为拼装吊装提供作业面，结构净高不能满足拆除需要时也不宜采用钢结构围堰。因此在一定的条件下，土石围堰虽然作为一种常见的围堰形式，但其施工的便捷性、经济性仍然不容忽视。在本施工中遇到需要在最大水深22m、最大水流速度3. 23m/s、斜岩面达30°的河床进行围堰施工，在这种深水急流岩面河床的施工条件下，以往的土石围堰施工结构无法在此种条件下进行。
实用新型内容为解决上述问题，本实用新型提供一种可应用于深水急流岩面河床条件下的土石围堰结构。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，包括在河床底部设置的块石基床，在块石基床上迎施工区域的水流方向堆设有用于固定围堰结构基础的土袋块石级配法填筑堆及铺设于土袋块石级配法填筑堆的迎水面上的石方护坡，土袋块石级配法填筑堆背水的一侧填设有土石方填筑堆。进一步作为本实用新型技术方案的改进，土袋块石级配法填筑堆、石方护坡和土石方填筑堆的顶部填筑平面在同一水平面上。进一步作为本实用新型技术方案的改进，土袋块石级配法填筑堆的填筑物包括若干块石、土袋和粘土。进一步作为本实用新型技术方案的改进，块石为粒径0. 5m 0. 7m的块石和粒径
0.Im 0. 3m的块石将块石所占体积按1:1的比例混合,所述土袋为编织袋内装填粘土而成。进一步作为本实用新型技术方案的改进，块石基床包括铺设在河床底部的多块边长为40cm 120cm的花岗岩。本实用新型的有益效果此用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构通过块石基床平衡河床倾斜度，并在其上方设置用于抵挡水流冲击的土袋块石级配法填筑堆，同时通过石方护坡和设置在土袋块石级配法填筑堆背水一侧的土石方填筑堆对该土袋块石、级配法填筑堆进行保护，可有效的用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰。
以下结合附图
对本实用新型作进一步说明图I是本实用新型实施例中土石围堰横断面结构示意图；图2是本实用新型河谷斜坡段围堰基层填筑示意图；图3是本实用新型土袋块石级配法填筑区域示意图。
具体实施方式
参照图I 图3，本实用新型为一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，包括在河床底部设置的块石基床4，在块石基床4上迎施工区域的水流方向堆设有用于固定·围堰结构基础的土袋块石级配法填筑堆I及铺设于土袋块石级配法填筑堆I的迎水面上的石方护坡2，土袋块石级配法填筑堆I背水的一侧填设有土石方填筑堆3。此用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构通过块石基床4平衡河床倾斜度，并在其上方设置用于抵挡水流冲击的土袋块石级配法填筑堆1，同时通过石方护坡2和设置在土袋块石级配法填筑堆I背水一侧的土石方填筑堆3对该土袋块石级配法填筑堆I进行保护，可有效的用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰。作为本实用新型优选的实施方式，土袋块石级配法填筑堆I、石方护坡2和土石方填筑堆3的顶部填筑平面在同一水平面上。土石方填筑堆3在土袋块石级配法填筑堆I对河床上施工区域在其背水面一侧进行保护后进行填埋，其与上方土袋块石级配法填筑堆I的顶面保持平齐，筑造成一施工平台。作为本实用新型优选的实施方式，土袋块石级配法填筑堆I的填筑物包括若干块石、土袋和粘土。作为本实用新型优选的实施方式，块石为粒径0. 5m 0. 7m的块石和粒径0. Im
0.3m的块石将块石所占体积按1:1的比例混合，所述土袋为编织袋内装填粘土而成。土袋块石级配法填筑堆I的填筑物由不同粒径块石、不同体积土袋及粘土构成，其重量比例分别为40%、30%及30%。一般块石按粒径0. 5m 0. 7m块石20%，粒径0. Im
0.3m块石20%构成，土袋则由强力编织袋装上粘土组成，填筑前按以上比例装上装载车进行填筑。土袋采用防老化扁丝编制袋，纵横向抗拉强度不小于30KN/M，伸长率小于30%，渗透系数不小于I IOX 10-lcm/so作为本实用新型优选的实施方式，块石基床4包括铺设在河床底部的多块边长为40cm 120cm的花岗岩,使斜坡段围堰基层形成块石基础,保证围堰稳定性。此土石围堰结构的施工步骤如下第一步在施工地点进行施工准备，调查当地地质水文及气候条件，办理相关施工审批手续，确定合理的取土点及弃土点；第二步测量定位围堰填筑方向、边界，初步计算围堰用土石方数量；第三步从岸边开始推进，采用土袋块石级配法进行土石方填筑压实，并填筑石方护坡，形成桩基础及下部结构施工平台。[0029]在平台施工完成后可在围堰区域进行桥梁桩基础施工，施工完成后在承台及防撞设施范围内进行土方开挖，并进行桩基础检测，最后在桥梁下部结构及防撞设施施工，待施工完成后，进行围堰拆除及河床清理工作。为了确保安全施工，避免发生大规模的塌滑，造成人、车落水事故，特别是在靠近河中央深水急流斜岩面河床段，正确地判断抛投料的稳定性十分重要，施工时应从以下几个方面进行判断(I)堤头纵向边坡的坡比变化堤头纵向坡度在正常无流失的情况下约为I :1. 3左右，当纵向坡比逐渐变陡达到I :1或更陡时，将会发生坍塌。(2)流态变化采用上挑角进占，若抛投料能在水中站稳，这时必然形成急流并挑出去，在挑角下游形成回流区，而且有小跌水现象，当抛投料粒径较大而水深较浅时，跌水现象更加明显，若填料抛投下去后，见到跌水顺水流由上而下移动，则说明抛投的块体正被急流冲走。(3)进占速度按围堰的实际断面计算，每进占Im时上下游约需抛投料数量，如抛下一定数量填料不见堤头向前延伸，则说明抛投的块体正被急流冲走。(4)堤头附近的情况当堤头附近范围内出现裂缝，缝宽逐渐增大时，表明堤头有失稳定现象，如果堤头部位高程在逐渐下降，说明堤头发生“沉陷”，出现这些现象应引起高度重视，及时改变抛投方式。当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
权利要求1.一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于包括在河床底部设置的块石基床(4)，在所述块石基床(4)上迎施工区域的水流方向堆设有用于固定围堰结构基础的土袋块石级配法填筑堆(I)及铺设于土袋块石级配法填筑堆(I)的迎水面上的石方护坡(2)，所述土袋块石级配法填筑堆(I)背水的一侧填设有土石方填筑堆(3)。
2.根据权利要求I所述的深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于所述土袋块石级配法填筑堆(I)、石方护坡(2)和土石方填筑堆(3)的顶部填筑平面在同一水平面上。
3.根据权利要求I或2所述的深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于所述土袋块石级配法填筑堆(I)的填筑物包括若干块石、土袋和粘土。
4.根据权利要求3所述的深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于所述块石包括粒径0. 5m 0. 7m的块石和粒径0. Im 0. 3m的块石,所述土袋为编织袋内装填粘土而成。
5.根据权利要求I所述的深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，其特征在于所述块石基床(4)包括铺设在河床底部的多块边长为40cm 120cm的花岗岩。
专利摘要本实用新型公开了一种深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构，此用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰结构通过块石基床平衡河床倾斜度，并在其上方设置用于抵挡水流冲击的土袋块石级配法填筑堆，同时通过石方护坡和设置在土袋块石级配法填筑堆背水一侧的土石方填筑堆对该土袋块石级配法填筑堆进行保护，可有效的用于深水急流斜岩面河床条件的土石围堰，此实用新型用于河道施工领域。
文档编号E02D19/04GK202519688SQ20112054667
公开日2012年11月7日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者吴健, 王高恒, 罗炎华, 邓汉生, 陈伟仁 申请人:广东省基础工程公司
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