CN108442315B - 钢筋混凝土驳岸装置及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水质净化提升领域，公开了一种钢筋混凝土驳岸装置及其制作方法，该装置包括：实心区域(3)和空心区域(4)，所述空心区域(4)包括多个镂空区域(1)、多个渗透孔(2)和镂空长板(5)；所述镂空长板(5)和所述实心区域(3)通过钢筋混凝土一体化浇筑制成；所述实心区域(3)用于打桩在河道底部的土壤中；所述镂空区域(1)用于填充微生物生长的基质层填料；所述多个渗透孔(2)用于连通水体和湿地使水体流通和净化。该钢筋混凝土驳岸装置能够低成本快速地保护大型河流的河堤。

Description

钢筋混凝土驳岸装置及其制作方法

技术领域

本发明涉及水质净化提升领域，特别涉及一种钢筋混凝土驳岸装置及制作技术。

背景技术

生活污水、生活垃圾、有机工业废水、合流制管网溢流污水、污水厂尾水、畜禽养殖场粪便污水等进入到河道，导致大量的河道成为黑臭河道。消除城市黑臭、改善城市水环境质量是保障居民健康和促进社会和谐和经济可持续发展的关键。根据现有污水治理技术，污染水体的修复技术主要为物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术，物理修复主要以引水稀释、清淤疏浚为主，其中底泥的清淤疏浚是最常用的技术；化学修复在河道或者湖泊治理过程中主要多用于酸化河道或者酸化湖泊，其具有费用高，易产生二次污染的等缺点；生物修复技术主要是微生物强化净化、水生植物净化、生物珊修复、多功能河道生态工程修复等技术，具有环境友好、生态节能的优点，所以最具发展前景。

黑臭河道大多使用物理修复与生物修复技术结合的方式。由于底泥污染及淤积较严重，需要物理清淤疏浚后再配合生物修复。生物修复除了水体中需要微生物强化净化、水生生物净化，黑臭河道治理过程中常配合驳岸等景观建设。

目前驳岸的做法主要是干水式石(卵石)砌驳岸浇筑驳岸、原木桩驳岸和生态护坡驳岸。干水式石(卵石)砌驳岸浇筑主要进行垫层、基础、混凝土现浇或者混凝土块砌成，主要需要抽干水体或者增加围堰，增加工期和建设成本；原木桩驳岸主要是带水作业，不需要抽干水体、现浇垫层和基础，但木桩仅适应内河等不用作航运河道且水面波动较小的河流，多为公园、小区、街边绿地等的溪流河边造境驳岸，木桩原材料较贵，且大小形状多不一致；生态护坡虽然可以利用自然原型换来种植植被保护河堤，增加自然景观和生物类群，使其具有正常的防洪功能，但也只适用于水面波动较小的河流。

因此，针对现有河道驳岸中耗资高、工期久、难以保护大型河流河堤的问题，有必要提供一种新型驳岸装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢筋混凝土驳岸装置及其制作方法，能够低成本快速地保护大型河流的河堤。

本申请涉及一种钢筋混凝土驳岸装置，包括：实心区域3和空心区域4，所述空心区域4包括多个镂空区域1、多个渗透孔2和镂空长板5；

所述镂空长板5和所述实心区域3通过钢筋混凝土一体化浇筑制成；

所述实心区域3用于打桩在河道底部的土壤中；

所述镂空区域1用于填充微生物生长的基质层填料；

所述多个渗透孔2用于连通水体和湿地使水体流通和净化。

在一个优选例中，所述镂空区域1的高度根据现场水深进行制定。

在一个优选例中，所述镂空区域1是圆柱形。

在一个优选例中，所述渗透孔2的角度为30°-45°

在一个优选例中，所述镂空长板5的厚度、长度和强度根据现场的河道信息制定。

在一个优选例中，所述河道信息包括水体深度、淤泥厚度和土质状况。

在一个优选例中，所述基质层填料是弹性立体填料。

本申请还涉及一种钢筋混凝土驳岸装置的制作方法，包括以下步骤：

采集河道信息，包括水体深度、淤泥厚度和土质状况；

根据所述河道信息设计钢筋混凝土驳岸装置的结构；

使用钢筋混凝土浇筑所述钢筋混凝土驳岸装置；

将用于微生物生长的基质层填料填充至所述钢筋混凝土驳岸装置中；

将所述钢筋混凝土驳岸装置打桩至河道中。

在一个优选例中，所述根据所述河道信息设计钢筋混凝土驳岸装置的结构包括根据所述河道信息设计实心区域3的高度、空心区域4的高度、镂空区域1的数量。

在一个优选例中，所述钢筋混凝土驳岸装置的结构包括根据所述河道信息设计渗透孔2的和数量和角度。

本申请的说明书中记载了大量的技术特征，分布在各个技术方案中，如果要罗列出本申请所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话，会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题，本申请上述发明内容中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征，都可以自由地互相组合，从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均因视为在本说明书中已经记载)，除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如，在一个例子中公开了特征A+B+C，在另一个例子中公开了特征A+B+D+E，而特征C和D是起到相同作用的等同技术手段，技术上只要择一使用即可，不可能同时采用，特征E技术上可以与特征C相组合，则，A+B+C+D的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载，而A+B+C+E的方案应当视为已经被记载。

本发明实施方式与现有技术相比，至少具有以下区别和效果：

本发明可以在水流较急或者较快的河流内实施，能够有效的保护河堤，治理河流的适用类型广；直接打钢筋混凝土驳岸装置的技术可以有效的缩短河道驳岸建设的工期，减少围堰、垫层等建设的成本。

此外，钢筋混凝土驳岸装置增加了生物净水系统，有效的通过镂空区域增加微生物生长的基质层填料，通过连通钢筋混凝土驳岸装置两面水体和湿地的渗透孔，将污染水体在填料区与微生物反应并进行置换交流，最终达到净化黑臭水体的功效。

此外，钢筋混凝土驳岸装置能够现场或者异地浇筑制作，将制备好的钢筋混凝土驳岸装置用打桩船进行打桩，并采用淤泥回填的方式制造出湿地处理系统，种植水生植物，在河道内设置水泵类提升设备，将受污染的水体提升到生态驳岸内部的湿地内，污水流经湿地，水生植物对氮磷营养物进行吸收，净化后进入生态驳岸内，附着微生物的填料对流经的水中的有机物进行分解，进行再一步的净化，能够使黑臭水体得到进一步的净化。

可以理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施方式和例子)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

附图说明

图1是本申请第一实施方式中一种钢筋混凝土驳岸装置的俯视图、A-A剖面图和B-B剖视图；

图2是本申请第一实施方式中一种钢筋混凝土驳岸装置的立体结构图；

图3是本申请第二实施方式中一种钢筋混凝土驳岸装置的制作方法的流程图。

附图标记说明：

1镂空区域

2渗透孔

3实心区域

4空心区域

5镂空长板

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本申请第一实施方式涉及一种钢筋混凝土驳岸装置，图1是本申请第一实施方式中一种钢筋混凝土驳岸装置的俯视图、A-A剖面图和B-B剖视图，图2是本申请第一实施方式中一种钢筋混凝土驳岸装置的立体结构图，如图1和图2所示，该钢筋混凝土驳岸装置包括实心区域3和空心区域4，空心区域4包括多个镂空区域1、多个渗透孔2和镂空长板5；

镂空长板5和实心区域3通过钢筋混凝土一体化浇筑制成，镂空长板5的厚度、长度、强度均可以根据现场的河道信息定制，河道信息包括水体深度、淤泥厚度和土质状况；

镂空区域1的范围可根据现场水深进行设计定制，用于填充微生物生长的基质层填料，优选地，基质层填料是弹性立体填料；优选地，基质层填料附带一层藻类层，并使用可移动式的填料装置填充，以便堵塞后进行冲洗。

多个渗透孔2用于连通水体和湿地使水体流通和净化。

所述镂空区域1是在钢筋混凝土长板做中心镂空处理，镂空区域1的横截面长度相对最大时，需要保证混凝土壁厚可达到能够打桩的厚度，用以填入净化污水的填料。

在一个实施例中，所述镂空区域1是圆柱形。

在一个实施例中，所述渗透孔2的角度为30°-45°

渗透孔2的数量为根据现场水深和渗透孔角度来设计。

镂空区域1的数量为每块镂空板有三处圆柱形镂空区域。

在一个实施例中，弹性立体填料的结构是上下串联的双圈大塑料环，将醛化纤维或涤纶丝均匀压在环的环圈上，内圈设计雪花状塑料枝条；该弹性立体填料在水中可挂膜，能有效切割气泡，提高了氧的转移速率和利用率，使得水气生物膜能够得到充分交换，有助于净化水中污染物质。

本申请第二实施方式涉及一种钢筋混凝土驳岸装置的制作方法，图3是本申请第二实施方式中一种钢筋混凝土驳岸装置的制作方法的流程图。如图3所示，该浇筑方法包括以下步骤：

步骤101：采集河道信息，包括水体深度、淤泥厚度和土质状况；

此后进入步骤102：根据所述河道信息设计钢筋混凝土驳岸装置的结构，包括实心区域3的高度、空心区域4的高度、渗透孔2的和数量和角度、镂空区域1的数量；

此后进入步骤103：使用钢筋混凝土浇筑钢筋混凝土驳岸装置；

此后进入步骤104：将用于微生物生长的基质层填料填充至所述钢筋混凝土驳岸装置中；

此后进入步骤105：将钢筋混凝土驳岸装置打桩至河道中。

在一个实施例中，一种钢筋混凝土驳岸装置的制作方法包括以下步骤：

根据河水深度、底泥深度、硬质土的土质状况的现场情况，制备钢筋混凝土镂空长板，确保镂空区域的横截面长度相对最大的情况下，混凝土壁厚达到打桩要求；

根据现场水体的水深以及淤泥的厚度进行对钢筋混凝土驳岸装置的实心区域和镂空区域进行划分，在镂空区域进行填料；

填料选取弹性立体填料，该弹性立体填料采用双圈大塑料环结构，将醛化纤维或涤纶丝压在环的外圈上，使纤维束均匀分布；内圈是雪花状塑料枝条，既能挂膜，又能有效切割气泡，提高氧的转移速率和利用率。使水气生物膜得到充分交换，使水中的有机物得到高效处理。

在镂空长板的表面有序的打带有角度的圆形渗透孔，防止堵塞渗透孔，方便污染水体与微生物填料进行净化反应。

本申请所述的钢筋混凝土驳岸装置可以在水流较急或者较快的河流内实施，可以有效的保护河堤，治理河流的适用类型较广；无须抽干水体、围堰、垫层等建设，直接缩短工期与减少建设成本；并且该钢筋混凝土驳岸装置可当地或异地浇筑固化净水钢混板单元，然后现场直接打桩，工序更加灵活，将季节时令(比如说温度高低影响混凝土的固化等)或者地区影响(无须占用现场空地来搅拌混凝土等)的限制降到最低；进一步地，该钢筋混凝土驳岸装置增加了生物净水的生态改造功能，通过渗透孔，污染水体在填料区与微生物进行反应，起到净化黑臭水体的作用。

需要说明的是，在本专利的申请文件中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利的申请文件中，如果提到根据某要素执行某行为，则是指至少根据该要素执行该行为的意思，其中包括了两种情况：仅根据该要素执行该行为、和根据该要素和其它要素执行该行为。

在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种钢筋混凝土驳岸装置，其特征在于，包括：实心区域(3)和空心区域(4)，所述空心区域(4)包括多个镂空区域(1)、多个渗透孔(2)和镂空长板(5)；

所述镂空长板(5)和所述实心区域(3)通过钢筋混凝土一体化浇筑制成；

所述实心区域(3)用于打桩在河道底部的土壤中；

所述镂空区域(1)用于填充微生物生长的基质层填料，所述基质层填料附带一层藻类层；

所述多个渗透孔(2)用于连通水体和湿地使水体流通和净化。

2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土驳岸装置，其特征在于，所述镂空区域(1)的高度根据现场水深进行制定。

3.根据权利要求1所述的钢筋混凝土驳岸装置，其特征在于，所述镂空区域(1)是圆柱形。

4.根据权利要求1所述的钢筋混凝土驳岸装置，其特征在于，所述渗透孔(2)的角度为30°-45°。

5.根据权利要求1所述的钢筋混凝土驳岸装置，其特征在于，所述镂空长板(5)的厚度、长度和强度根据现场的河道信息制定。

6.根据权利要求5所述的钢筋混凝土驳岸装置，其特征在于，所述河道信息包括水体深度、淤泥厚度和土质状况。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的钢筋混凝土驳岸装置，其特征在于，所述基质层填料是弹性立体填料。

8.一种钢筋混凝土驳岸装置的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集河道信息，包括水体深度、淤泥厚度和土质状况；

根据所述河道信息设计钢筋混凝土驳岸装置的结构；

使用钢筋混凝土浇筑所述钢筋混凝土驳岸装置；

将用于微生物生长的基质层填料填充至所述钢筋混凝土驳岸装置中；

将所述钢筋混凝土驳岸装置打桩至河道中，

其中，所述钢筋混凝土驳岸装置包括：实心区域(3)和空心区域(4)，所述空心区域(4)包括多个镂空区域(1)、多个渗透孔(2)和镂空长板(5)；所述镂空长板(5)和所述实心区域(3)通过钢筋混凝土一体化浇筑制成；所述实心区域(3)用于打桩在河道底部的土壤中；所述镂空区域(1)用于填充微生物生长的基质层填料；所述多个渗透孔(2)用于连通水体和湿地使水体流通和净化。

9.根据权利要求8所述的钢筋混凝土驳岸装置的制作方法，其特征在于，所述根据所述河道信息设计钢筋混凝土驳岸装置的结构包括根据所述河道信息设计实心区域(3)的高度、空心区域(4)的高度、镂空区域(1)的数量。

10.根据权利要求8所述的钢筋混凝土驳岸装置的制作方法，其特征在于，所述钢筋混凝土驳岸装置的结构包括根据所述河道信息设计渗透孔(2)的和数量和角度。