CN103821106A - 小型渔港及河道护岸结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小型渔港及河道护岸结构，包括挡土面板，所述挡土面板为仰斜式，其包括前端的临水面和后端抵接土体的挡土面，所述挡土面上固定接有锚杆，所述锚杆锚固在挡土面板后的岩土层中。本发明采用挡土面板护岸挡土，挡土面板的临水面采用仰斜形式，既节省占地，又在很大程度上减小了挡土面板所承受土体侧压力，同时采用以锚杆锚固面板挡土为主，达到护岸抗倾覆、抗滑动稳定的基本安全要求，通过本发明可以达到安全可靠、适应性广、造价经济、土体扰动小、便于施工等多方面的效果。本发明可应用于渔港及河道的护岸技术。

Description

小型渔港及河道护岸结构

技术领域

本发明涉及渔港及河道的护岸领域，特别是涉及一种开挖工况下的小型渔港及河道护岸结构。

背景技术

小型渔港堤岸及河岸受水流、潮汐、风浪作用，不断受到冲刷、侵蚀，为避免上述因素影响堤岸稳定安全，需采取护岸措施。目前公知的护岸措施技术可参考2013年版国家标准《堤防工程设计规范》（GB 50286-2013）所列护岸措施，包括：坡式护岸、重力式挡墙护岸、钢筋混凝土挡墙护岸、桩式护岸、沉箱护岸等。上述措施各有其适用性和局限性。

（1）坡式护岸：其采用缓坡结合护面结构形式，由河床逐步上升至设计堤岸顶高程；护坡结构包括干砌石、浆砌石、预制块、模袋混凝土等。该措施采用缓坡方式，护岸坡度小于堤身土体休止角，利用了土体自稳定能力，具有节省挡土结构的优点；但坡式护岸具有占地范围宽、开挖或填筑土方工程量大的缺点，从而会推高建设用地及土方工程费用，此外，还存在涨落带范围过宽，增加清理工作量的问题，因而，在用地紧张及土方运距大的情况下，均难以适用。

（2）重力式挡墙护岸：其多采用直立式、陡坡式结构形式，墙体结构材料为浆砌石、石笼等，其中浆砌石、石笼墙为重力式结构，靠墙体自身重力抗倾覆、抗滑动，虽然施工技术要求低，在传统护岸结构中大量采用，但存在挡墙结构较厚重、地基承载力要求高、处理费用高、开挖工程量大等缺点。

（3）钢筋混凝土挡墙护岸：其多采用直立式、陡坡式结构形式，墙体结构材料为钢筋混凝土。钢筋混凝土挡墙则多为L形挡土墙、扶壁式挡土墙，具有直立面板和水平底板，利用底板上部的土体压重，面板后侧竖向钢筋或扶壁胁板斜钢筋抗拉，以平衡直立面板后侧的土体侧压力，虽然结构体积较浆砌石等重力式挡土墙为轻，整体性好，但存在钢筋混凝土加上底板上土体的荷载大造成地基承载力要求高、地基处理费用高，底板宽造成开挖回填量大等缺点，因此，其造价较高。

（4）桩式护岸：其采用直立式钢筋混凝土灌注桩结构，虽然结构本身对地基承载力无特殊要求，对地层适应性广泛，开挖量非常小，但为保障桩的整体稳定和抗倾覆安全，需要较大的嵌固深度，造成桩身较长，同时由于钻（冲）成孔成本高，加之基桩竖向承载力高的优点几乎难以利用，利用的却是其悬臂状态的水平承载力，并不经济，其钢筋混凝土结构的单价高于前述钢筋混凝土挡墙，因而其造价很高，仅适用于施工工作面窄，限制开挖的护岸段。此外，桩式护岸由于桩间存在缝隙，在波浪的不断淘蚀下，往往容易造成漏土隐患，增加了检测和加固成本。

（5）沉箱护岸：沉箱结构源于码头港口，具有吊装施工的优点，其小型化后，逐渐在小型渔港及河道护岸结构中采用。沉箱护岸采用顶部开口的钢筋混凝土箱预制结构，在预制场批量生产，通过水运至施工现场，再吊装到已处理整平的抛石基床上，然后在沉箱中和沉箱后回填砂石料，靠沉箱自身及箱中砂石料重力平衡其后土体侧压力。因此，结构总体重量大，地基承载力要求高，处理费用高，加之沉箱结构造价高，因此，护岸的总造价很高。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明的目的在于提供一种安全可靠的小型渔港及河道护岸结构，尤其适用于开挖工况。

本发明所采用的技术方案是：

一种小型渔港及河道护岸结构，包括挡土面板，所述挡土面板为仰斜式，其包括前端的临水面和后端抵接土体的挡土面，所述挡土面上固定接有锚杆，所述锚杆锚固在挡土面板后的岩土层中。

作为上述技术方案的进一步改进，所述锚杆包括浇注在挡土面板内的锚筋，所述锚筋平行于挡土面板，形成锚杆与挡土面板的稳固连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述锚杆定位于挡土面板高度的2/3处，并与水平面呈15～23o夹角。锚杆长度L取2.5倍挡土面板高，视土质条件，各锚杆间距d可取2.5～3.5m。

作为上述技术方案的进一步改进，所述挡土面板底端的前方接有底板，所述底板包括前端下伸的加深前趾，所述加深前趾嵌入河床或港池底的土体内。通过加深前趾的设计，有效防止挡土面板向港池及河道的水平滑移。

作为上述技术方案的进一步改进，所述挡土面板与底板围成的夹角处浇注有混凝土加强体。除了锚杆锚固的加固作用外，挡土面板与底板间夹角设置的呈三角状的加强体可大大加强两者结构上的整体性，减少挡土面板变形

作为上述技术方案的进一步改进，所述加深前趾的前端接有抛石护脚，所述抛石护脚上端面平齐底板上端面，并且抛石护脚表面进行整平。抛石护脚挖设于水底，对加深前趾形成抛石带阻力，可以进一步防止挡土面板和底板向港池及河道的水平滑移。

作为上述技术方案的进一步改进，所述挡土面板顶端的后方接有平台板，所述平台板包括后端下凹的后趾，所述后趾嵌入锚杆所在的土体内。该后趾的作用于加深前趾的作用类似，通过嵌入土体进一步防止挡土面板、底板和平台板的水平滑移。

作为上述技术方案的进一步改进，所述平台板末端设有格构护坡组件，所述格构护坡组件沿斜坡上升至坡顶高程。

作为上述技术方案的进一步改进，所述格构护坡组件为钢筋砼格构及格构间植草护坡，其中设计堤顶高程以下的格构间采用填充卵石塞土再植草的雷诺护垫防护。

作为上述技术方案的进一步改进，所述按一定间隔在挡土面板前沿设有入水台阶，所述入水台阶沿临水面入水，整体与挡土面板仰斜方向一致，并直接压在挡土面板上，与挡土面板形成重力式挡土墙。

本发明的有益效果是：本发明采用挡土面板护岸挡土，挡土面板的面板临水面采用仰斜形式，既节省占地，又在很大程度上减小了挡土面板所承受土体侧压力，同时采用以锚杆锚固面板挡土为主，达到护岸抗倾覆、抗滑动稳定的基本安全要求，通过本发明可以达到安全可靠、适应性广、造价经济、土体扰动小、便于施工等多方面的效果。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的横断面图；

图2是本发明入水台阶段的横断面图。

具体实施方式

如图1所示的小型渔港及河道护岸结构，包括挡土面板1，挡土面板1为1:0.2～0.3的仰斜式，其包括前端的临水面和后端抵接土体的挡土面，挡土面上固定接有锚杆2，锚杆2锚固在土体中。

优选的，锚杆2包括浇注在挡土面板1内的锚筋3，锚筋3平行于挡土面板1，形成锚杆2与挡土面板1的稳固连接。

优选的，锚杆2定位于挡土面板1高度的2/3处，并与水平面呈15～23°夹角。锚杆2长度L取2.5倍挡土面板1高，视土质条件，各锚杆2间距d可取2.5～3.5m。

优选的，挡土面板1底端的前方接有底板4，底板4包括前端下伸的加深前趾5，加深前趾5嵌入河床或港池底的土体内。通过加深前趾5的设计，有效防止挡土面板1向港池及河道的水平滑移。

优选的，挡土面板1与底板4围成的夹角处浇注有混凝土加强体6。除了锚杆2锚固的加固作用外，挡土面板1与底板4间夹角设置的加强体6可大大加强两者结构上的整体性，减少挡土面板1变形

优选的，加深前趾5的前端接有抛石护脚7，抛石护脚7上端面平齐底板4上端面，并且抛石表面进行整平。抛石护脚7挖设于水底，对加深前趾5形成抛石带阻力，可以进一步防止挡土面板1和底板4向港池及河道的水平滑移。

优选的，挡土面板1顶端的后方接有平台板8，平台板8包括后端下凹的后趾9，后趾9嵌入锚杆2所在的土体内。该后趾9的作用于加深前趾5的作用类似，通过嵌入土体防止挡土面板1、底板4和平台板8的水平滑移，并且进一步加强挡土面板1在略后仰斜基础上的抗倾覆安全性。

优选的，平台板8末端设有格构护坡组件，格构护坡组件沿斜坡上升至坡顶高程。

优选的，各构护坡组件为钢筋砼格构及格构间植草护坡，其中设计堤顶高程以下的格构间采用填充卵石塞土再植草的雷诺护垫10防护。

优选的，如图2所示，按一定间隔在挡土面板1前沿设有入水台阶14，入水台阶14沿临水面入水，整体与挡土面板1仰斜方向一致，并直接压在挡土面板1上，与挡土面板1形成重力式挡土墙。

本发明采用如下方案实施。 

步骤一：土方开挖与锚杆2施工。

首先开挖护岸临时土坡（如为填筑堤岸，则需先分层夯压实填筑粘性土，再按断面尺寸开挖成形），开挖时需在土质临时稳定允许的条件下，尽可能的按挡土面板1挡土侧尺寸开挖，减少超挖。其中土方开挖至锚杆2开口标高时，即可施工锚杆2，预留锚杆2锚筋3伸入挡土面板1位置。锚杆2施工完成后，继续开挖土方至港池底或河底高程。

步骤二：底板4及加深前趾5、抛石护脚7施工。

人工开挖至底板垫层11底高程，倒素混凝土垫层基础，扎底板4和加深前趾5钢筋，浇注底板4混凝土。底板4及加深前趾5成型后，人工开挖抛石带土体形成抛石护脚7，抛石面需整平，大块石平整面朝上，大块石间缝隙用碎石塞缝，以减少以抛石尖角对小型船只底及河道维护设施底的刮蹭。通过底板4及其加深前趾5，加之加深前趾5前侧的抛石带阻力及锚杆拉力，可以有效防止挡土结构向港池及河道的水平滑移。

步骤三：加强体6、挡土面板1及锚杆2连结。

扎加强体6钢筋、挡土面板1钢筋，并分层进行浇注；挡土面板1设泄水孔12，泄水孔12内侧包土工布及其后堵塞反滤包材料；锚筋3平行于挡土面板1，且需浇注在挡土面板1内，形成挡土面板1与锚杆2的稳固连接。锚杆2定位于距离高平台高程以下临空面高差（平台板8与设计港底高程之差）三分之一处，在本实施例中也即挡土面板1高度的2/3处，与水平面呈15～23o夹角，斜向下锚固在挡土面板1后土体中；锚杆2长度L为2.5倍临空面高差；视土质条件，各锚杆2间距d可取2.5～3.5m。除锚固的加固作用外，挡土面板1与底板4间的加强体6，可大大加强两者结构上的整体性，减少挡土面板1变形。

步骤四：钢筋混凝土平台板8及后趾9施工。

挡土面板1成型后，采用钢筋混凝土平台板8封顶，形成护面顶面板和人行平台，平台板8坡向水域侧，利于迅速排走结构顶面雨水，防止雨水由上部直接渗入挡土面板1后土体，增加面板侧压力；平台面临空侧设通透安全护栏13；平台后设后趾9，嵌入土体中，进一步加强挡土面板1的抗倾覆安全性。

步骤五：格构间雷诺护垫10填塞的生态防冲刷护坡施工。

对于平台板8尚未达到坡顶（堤顶）高程的工况，采用格构护坡型式上升至该高程，其中堤顶高程以下需格构间需采用雷诺护垫10填充卵石塞土再植草生态防冲刷护坡，以防止波浪对坡面的淘蚀。

步骤六：入水台阶14施工。

由于小渔港人员上落及河道沿岸维护要求，需要布置入水台阶14，为减少台阶放坡宽度，入水台阶14顺挡土面板1纵向布置，沿着台阶顺挡土面板1可由平台板8高度下至设计港河底。入水台阶14采用重力式的毛石混凝土结构，同挡土面板1仰斜方向一致，结构直接压在挡土面板1和底板4上，与挡土面板1形成一堵重力式挡土墙。因而，适宜布置在底板4上地基承载力高，而面板后土质差，土体侧压力大的岸段。

本实施例采用挡土面板1护岸挡土，挡土面板1临水面采用仰斜形式，既节省占地，又在很大程度上减小了挡土面板1所承受土体侧压力；同时采用以锚杆2锚固、挡土面板1挡土为主，兼用底板4、加深前趾5、抛石护脚7、加强体6及平台板8加后趾9等综合措施达到护岸抗倾覆、抗滑动稳定的基本安全要求。本实施例的方案护岸结构占地宽度小，开挖工程量小，土体扰动小，面板厚度小，结构钢筋混凝土总体积小，对工程地质条件适应性好，不用地基处理，造价经济，施工速度快。

以上所述只是本发明优选的实施方式，其并不构成对本发明保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：包括挡土面板(1)，所述挡土面板(1)为仰斜式，其包括前端的临水面和后端抵接土体的挡土面，所述挡土面上固定接有锚杆(2)，所述锚杆(2)锚固在挡土面板(1)后的岩土层中。

2.根据权利要求1所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述锚杆(2)包括浇注在挡土面板(1)内的锚筋(3)，所述锚筋(3)平行于挡土面板(1)。

3.根据权利要求1所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述锚杆(2)定位于挡土面板(1)高度的2/3处，并与水平面呈15～23o夹角。

4.根据权利要求1或2或3所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述挡土面板(1)底端的前方接有底板(4)，所述底板(4)包括前端下伸的加深前趾(5)，所述加深前趾(5)嵌入河床或港池底的土体内。

5.根据权利要求4所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述挡土面板(1)与底板(4)围成的夹角处浇注有混凝土加强体(6)。

6.根据权利要求4所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述加深前趾(5)的前端接有抛石护脚(7)，所述抛石护脚(7)上端面平齐底板(4)上端面，所述抛石护脚(7)表面平整。

7.根据权利要求1或2或3所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述挡土面板(1)顶端的后方接有平台板(8)，所述平台板(8)包括后端下凹的后趾(9)，所述后趾(9)嵌入锚杆(2)所在的土体内。

8.根据权利要求7所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述平台板(8)末端设有格构护坡组件，所述格构护坡组件沿斜坡上升至坡顶高程。

9.根据权利要求8所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述各构护坡组件为钢筋砼格构及格构间植草护坡，其中设计堤顶高程以下的格构间采用填充卵石塞土再植草的雷诺护垫(10)防护。

10.根据权利要求1或2或3所述的小型渔港及河道护岸结构，其特征在于：所述挡土面板(1)前沿设有入水台阶(14)，所述入水台阶(14)沿临水面入水，入水台阶(14)与挡土面板(1)仰斜方向一致，并直接压在挡土面板(1)上，与挡土面板(1)形成重力式挡土墙。

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