CN103352444B - 一种框格式河岸护坡结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用途广泛、施工速度快、外形美观的框格式河岸护坡结构及其施工方法，以解决现有河岸护坡稳定性、透水性差，施工复杂，施工工期紧的技术问题。一种框格式河岸护坡结构，其特征在于：该结构具有肋板1和肋柱2构成的坡身框架，坡身框架内填充多角块石3，坡身下方铺设土工织布4，坡身两边和上端由封边梁6固定，坡身下端设坡脚基础5，坡角基础5沿河道一侧铺设抛石防冲带7。其中，所述肋板1两端设有对称倒梯形插头8，肋板中心设有透水通孔9；所述肋柱2为柱体结构，柱体周围设有三个用于固定所述框格肋板的梯形凹形插槽10，梯形凹形插槽10的槽口形状与所述框格肋板两端的对称倒梯形插头8对应互嵌。

Description

一种框格式河岸护坡结构及其施工方法

 技术领域

本发明涉及一种框格式河岸护坡结构及其施工方法，适用于水利工程、景观河道工程建设等。

 背景技术

河堤渠道等水利工程均需采用边坡防护技术，以保证表层土体保持稳定，防止发生河岸侵蚀、滑坡等灾害。传统的护坡技术主要有混凝土现浇护坡、浆砌块石护坡、和干砌块石护坡。混凝土现浇护坡和浆砌块石护坡具有施工工序繁琐，透水性差等问题；干砌块石护坡的适用范围窄，稳定性比较差。

采用预制混凝土结构进行边坡铺设可以有效缩短施工工期和成本，在近年来得到了一定的应用。比如申请号为200710121282.0的中国发明专利申请公开了一种互嵌式护坡砌块及其施工方法，其护坡结构主要由互嵌式砌块和锚固器组成。这种预制砌体结构较为单薄，工程消耗量相对较大，形成护坡后坡身较薄，通孔处的填充碎石容易遭到急流的淘刷，易形成局部破坏；再如申请号为200910179691.5的发明专利申请公开了一种装配式护坡结构及其施工方法，其装配式结构主要为正反相嵌的混凝土栅格板组成，这种混凝土预制件体积很大，预制及装配过程较为复杂，仅适用于大型水利工程。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种用途广泛、施工速度快、外形美观的框格式河岸护坡结构及其施工方法，以解决现有河岸护坡稳定性、透水性差，施工复杂，施工工期紧的技术问题。

本发明的技术方案：一种框格式河岸护坡结构，具有肋板1和肋柱2构成的坡身框架，坡身框架内填充多角块石3，其特征在于：所述肋板1两端设有对称倒梯形插头8，肋板中心设有透水通孔9；所述肋柱2为柱体结构，柱体周围设有三个用于固定所述框格肋板的梯形凹形插槽10，梯形凹形插槽10的槽口形状与所述框格肋板两端的对称倒梯形插头8对应互嵌，各梯形凹形插槽10中心线之间的圆心角均为120度。

所述肋柱2中心设有贯穿其顶面和底面的用于向护坡地基打入锚钉12的预留孔11。

所述肋板1和肋柱2均为预制结构体。

一种框格式河岸护坡结构的施工方法，其特征在于具体包括以下步骤：

（a）准备工作：包括各组件单元的预制和准备工作和施工现场准备工作。预制指定数量的肋柱2和肋板1，并计算用于填充组装后护坡构架的多角块石3的大小和使用量，施工期选在枯水期或使用围堰进行施工；

（b）边坡开挖整平：采用机械开挖、整平、压实，人工辅助的方式进行施工。整平后在坡面铺设土工织布4，土工织布4的铺设需要覆盖整个设计坡面，各块织布搭接处采用缝接或热风焊接，不得留有间隙；

（c）设置坡脚基础：坡脚处需铺设10cm厚的C10混凝土基础垫层13，在基础垫层13上设置预制梁形成坡脚基础5，坡脚基础5沿河道一侧铺设抛石防冲带7，防冲带表面与河道底面之间应平滑过渡，高程保持一致；

（d）安装护坡构架：在抄平放线后，沿着坡脚梯形梁内侧放置第一排肋柱2到指定位置，放置时肋柱2的一个梯形凹槽口10应贴在坡脚基础5梁表面上，以使柱体稳定并方便上层肋板1的对称插入，依次向坡面上方安装肋板1和肋柱2到设计高度，形成整体六边形框格式护坡构架；对于坡度大于1:2的岸坡，需在肋柱2的锚钉预留孔11中打入锚钉12；

（e）封边填石：形成框格式护坡构架后，对坡面的边界使用预制封边梁6进行封闭压平；封边后，对框格式护坡构架内进行多角块石3的填充，填充后块石之间以及块石与框格体之间有着良好的联锁效应，形成整体框格式护坡；

（f）对于具有一定曲度、较为宽广的坡面，需要在边坡开挖整平时期将大坡面划分成多个连续平整小矩形坡面，进行分块施工，施工步骤同以上（a）~（e）。

与传统和现有技术相比本发明的优点在于：

（1）结构简单，透水性好，外形美观，整体稳定性高；

（2）组件为工厂预制，便于运输并保证质量，现场拼装，无须机械连接，施工速度快；

（3）可根据河岸附近地质条件和坡度大小调节预制肋柱、肋板的大小和透水通孔的形状；

（4）其特殊的透水性结构，对地下水的自然作用及过滤作用具有较强的包容性，可以使水中的悬移物和淤泥得以沉淀于填石缝中，从而有利于自然植物的生长，逐步恢复河岸原有的生态环境。

附图说明

图1为本发明的框格式河岸护坡整体结构三维示意图；

图2为本发明的框格式河岸护坡整体结构剖面图a（坡度不大于1:2）；

图3为本发明的框格式河岸护坡整体结构剖面图b（坡度大于1:2）。

图4为本发明的肋柱和肋板三维结构示意图。

附图标记说明：

    1．肋板，2.肋柱，3. 多角块石，4.土工织布，5.坡脚基础， 6.封闭梁，7.抛石防冲带，8.倒梯形插头，9.透水通孔，10.梯形凹形插槽，11. 锚钉预留孔，12.锚钉，13.基础垫层，14.水面线

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。

实施例1：

参见图1和图2，一种框格式河岸护坡结构，该结构具有肋板1和肋柱2构成的坡身框架，坡身框架内填充多角块石3，坡身下方铺设土工织布4，坡身两边和上端由封边梁6固定，坡身下端设坡脚基础5，坡角基础5沿河道一侧铺设抛石防冲带7。

参见图4，肋板1两端设有对称倒梯形插头8，肋板中心设有透水通孔9；肋柱2为圆柱体结构，柱体周围设有三个用于固定所述框格肋板的梯形凹形插槽10，梯形凹形插槽10的槽口形状与所述框格肋板两端的对称倒梯形插头8对应互嵌，各梯形凹形插槽10中心线之间的圆心角均为120度。

其中，肋板1、肋柱2均采用钢筋混凝土材料或高性能树脂混凝土材料预制。

参见图1和图4，组装框格式护坡构架时，一般先固定好护坡最低层的肋柱2，再将第二层的肋板1的一边倒梯形插头8插入第一层的肋柱2的梯形凹形插槽10中，然后依次向上层安装护坡构架，对于小型组件采用人工安装，对于大型组件采用人工辅助、机械吊装。

多角块石3为人工或天然块石材料，用于填充组装好的框格式河岸护坡构架，多角块石的长径的选择根据河流最大设计流速与护坡构架的大小综合确定。

土工织布4为复合土工织物，主要起到隔离、过滤和防止坡面土层流失的作用。

坡脚基础5为预制钢筋混凝土结构。

封边梁6为普通预制钢筋混凝土结构，用于封闭护坡结构边界。

使用上述河岸护坡拼接组件进行护坡工程建设的施工方法依次包括下述步骤：

（a) 施工准备工作：包括各组件单元的预制和准备工作和施工现场准备工作。组件预制准备工作在预制工厂进行，根据设计要求，预制指定数量的肋板1和肋柱2，并计算用于填充组装后护坡构架的多角块石3的大小和使用量。现场正式施工前需清理现场，做好各组件、材料的准备工作，施工期选在枯水期或使用围堰进行施工；

（b）边坡开挖整平：采用机械开挖、整平、压实，人工辅助的方式进行施工。整平后在坡面铺设土工织布4，土工织布4的铺设需要覆盖整个设计坡面，各块织布搭接处采用缝接或热风焊接，不得留有间隙；

（c）设置坡脚基础：坡脚处需铺设10cm厚的C10混凝土基础垫层13，在基础垫层13上设置预制梯形梁形成坡脚基础5，坡脚基础5沿河道一侧铺设抛石防止冲刷带7，防冲带表面与河道底面之间应平滑过渡，高程保持一致，抛石厚度不小于抛筑块石粒径2倍；

（d）安装护坡构架：在抄平放线后，沿着坡脚梯形梁内侧放置第一排肋柱2到指定位置，放置时肋柱2的一个梯形凹槽口10应贴在坡脚基础梁表面上，致使其柱体稳定并方便上层肋板1的对称插入。依次向坡面上方安装肋板1和肋柱2到设计高度，最后形成整体六边形框格式护坡构架；

（e）封边填石：形成框格式护坡构架后，对坡面的边界使用预制梁板进行封闭压平。封边后，对框格式护坡构架内进行多角块石3的填充，多角块石3的长径一般须在设计阶段根据最大河道设计流速确定，填充后块石之间以及块石与框格体之间有着良好的联锁效应，形成整体框格式护坡；

（f）对于具有一定曲度、较为宽广的坡面，需要在边坡开挖整平时期将大坡面划分成多个连续平整小矩形坡面，进行分块施工，每一块的施工步骤同（a）~（e）。

实施例2：

参见图1和图3，一种框格式河岸护坡结构，该结构具有肋板1和肋柱2构成的坡身框架，坡身框架内填充多角块石3，坡身下方铺设土工织布4，坡身两边和上端由封边梁6固定，坡身下端设坡脚基础5，坡角基础5沿河道一侧铺设抛石防冲带7。

参见图4，肋板1两端设有对称倒梯形插头8，肋板中心设有透水通孔9；肋柱2为圆柱体结构，柱体周围设有三个用于固定所述框格肋板的梯形凹形插槽10，梯形凹形插槽10的槽口形状与所述框格肋板两端的对称倒梯形插头8对应互嵌，各梯形凹形插槽10中心线之间的圆心角均为120度。

所述肋柱2中心设有贯穿其顶面和底面的用于向护坡地基打入锚钉12的预留孔11。

其中，肋板1、肋柱2均采用钢筋混凝土材料或高性能树脂混凝土材料预制。

参见图1和图3，组装框格式护坡构架时，一般先固定好护坡最低层的肋柱2，再将第二层的肋板1的一边倒梯形插头8插入第一层的肋柱2的梯形凹形插槽10中，然后依次向上层安装护坡构架，对于小型组件采用人工安装，对于大型组件采用人工辅助、机械吊装。

多角块石3为人工或天然块石材料，用于填充组装好的框格式河岸护坡构架，多角块石的长径的选择根据河流最大设计流速与护坡构架的大小综合确定。

土工织布4为复合土工织物，主要起到隔离、过滤和防止坡面土层流失的作用。

坡脚基础5为预制钢筋混凝土结构。

封边梁6为普通预制钢筋混凝土结构，用于封闭护坡结构边界。

使用上述河岸护坡拼接组件进行护坡工程建设的施工方法依次包括下述步骤：

（a) 施工准备工作：包括各组件单元的预制和准备工作和施工现场准备工作。组件预制准备工作在预制工厂进行，根据设计要求，预制指定数量的肋板1和肋柱2，并计算用于填充组装后护坡构架的多角块石3的大小和使用量。现场正式施工前需清理现场，做好各组件、材料的准备工作，施工期选在枯水期或使用围堰进行施工。

（b）边坡开挖整平：采用机械开挖、整平、压实，人工辅助的方式进行施工。整平后在坡面铺设土工织布4，土工织布4的铺设需要覆盖整个设计坡面，各块织布搭接处采用缝接或热风焊接，不得留有间隙。

（c）设置坡脚基础：坡脚处需铺设10cm厚的C10混凝土基础垫层13，在基础垫层13上设置预制梯形梁形成坡脚基础5，坡脚基础5沿河道一侧铺设抛石防止冲刷带7，防冲带表面与河道底面之间应平滑过渡，高程保持一致，抛石厚度不小于抛筑块石粒径2倍。

（d）安装护坡构架：在抄平放线后，沿着坡脚梯形梁内侧放置第一排肋柱2到指定位置，放置时肋柱2的一个梯形凹槽口10应贴在坡脚基础梁表面上，致使其柱体稳定并方便上层肋板1的对称插入。依次向坡面上方安装肋板1和肋柱2到设计高度，形成整体六边形框格式护坡构架,并在肋柱2中心的预留孔11内打入锚钉12以增强护坡整体稳定性。

（e）封边填石：形成框格式护坡构架后，对坡面的边界使用预制梁板进行封闭压平。封边后，对框格式护坡构架内进行多角块石3的填充，多角块石3的长径一般须在设计阶段根据最大河道设计流速确定，填充后块石之间以及块石与框格体之间有着良好的联锁效应，形成整体框格式护坡。

（f）对于具有一定曲度、较为宽广的坡面，需要在边坡开挖整平时期将大坡面划分成多个连续平整小矩形坡面，进行分块施工，每一块的施工步骤同（a）~（e）。

上述附图及实施例仅用于说明本发明较优选的两种，对本申请的保护范围不构成任何限制，本领域的技术人员在本发明方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种框格式河岸护坡结构，具有肋板(1)和肋柱(2)构成的坡身框架，坡身框架内填充多角块石(3)，其特征在于：所述肋板(1)两端设有对称的倒梯形插头(8)，肋板中心设有透水通孔(9)；所述肋柱(2)为柱体结构，柱体周围设有三个用于固定所述框格肋板的梯形凹形插槽(10)，梯形凹形插槽(10)的槽口形状与所述框格肋板两端的对称倒梯形插头(8)对应互嵌，各梯形凹形插槽(10)中心线之间的圆心角均为120度。

2.根据权利要求1所述的一种框格式河岸护坡结构，其特征在于：所述肋柱(2)中心设有贯穿其顶面和底面的用于向护坡地基打入锚钉(12)的预留孔(11)。

3.根据权利要求1所述的一种框格式河岸护坡结构，其特征在于：所述肋板(1)和肋柱(2)均为预制结构体。

4.根据权利要求1-3其中之一所述的一种框格式河岸护坡结构的施工方法，其特征在于具体包括以下步骤：

（a）准备工作：包括各组件单元的预制和准备工作和施工现场准备工作 ，预制指定数量的肋柱(2)和肋板(1)，并计算用于填充组装后护坡构架的多角块石(3)的大小和使用量，施工期选在枯水期或使用围堰进行施工；

（b）边坡开挖整平：采用机械开挖、整平、压实，人工辅助的方式进行施工 ，整平后在坡面铺设土工织布(4)，土工织布(4)的铺设需要覆盖整个设计坡面，各块织布搭接处采用缝接或热风焊接，不得留有间隙；

（c）设置坡脚基础：坡脚处需铺设10cm厚的C10混凝土基础垫层(13)，在基础垫层(13)上设置预制梁形成坡脚基础(5)，坡脚基础(5)沿河道一侧铺设抛石防冲带(7)，防冲带表面与河道底面之间应平滑过渡，高程保持一致；

（d）安装护坡构架：在抄平放线后，沿着坡脚梯形梁内侧放置第一排肋柱(2)到指定位置，放置时肋柱(2)的一个梯形凹槽口(10)应贴在坡脚基础(5)梁表面上，以使柱体稳定并方便上层肋板(1)的对称插入，依次向坡面上方安装肋板(1)和肋柱(2)到设计高度，形成整体六边形框格式护坡构架；对于坡度大于1:2的岸坡，需在肋柱(2)的锚钉预留孔(11)中打入锚钉(12)；

（e）封边填石：形成框格式护坡构架后，对坡面的边界使用预制封边梁(6)进行封闭压平；封边后，对框格式护坡构架内进行多角块石(3)的填充，填充后块石之间以及块石与框格体之间有着良好的联锁效应，形成整体框格式护坡；

（f）对于具有一定曲度、较为宽广的坡面，需要在边坡开挖整平时期将大坡面划分成多个连续平整小矩形坡面，进行分块施工，施工步骤同以上（a）~（e）。