CN109368794B - 水生植物复合式生态浮岛的施工方法 - Google Patents

Abstract

水生植物复合式生态浮岛的施工方法，包括以下步骤，施工准备，对种植土进行检测，制定施工步骤；生态浮岛的整体结构进行设计，对预制构件进行制备；选取植物种苗，移栽至浮床营养钵体内；对边锚桩体系进行施工；对中锚固群桩进行施工；对浮床造型进行拼接和固定；水生植物浮岛的养护，通过本施工方法施工得到的生态浮岛的耐久性好，稳定性高，并且施工效率高，经济技术效益突出。

Description

水生植物复合式生态浮岛的施工方法

技术领域

本发明涉及一种水生植物复合式生态浮岛的施工方法。

背景技术

随着社会发展及人们生活水平的提高，人们对于生活环境的要求越来越高，发展城市生态理念已深入人心，城市的绿化也由陆地扩展到水体，水生植物浮岛技术也就应时而生。生态浮岛技术与传统方法相比，能够很好处理水质富营养化问题，并且具有造价低、无二次污染、无需占地等优点，在河流和湖泊富营养化问题的治理上得到广泛应用。

目前，用于生态浮岛技术的浮岛材料及浮岛植物种类繁多，常用的浮岛材料如泡沫、塑料等浮材的抗风浪能力比较差，常用的浮岛植物耐腐蚀性且受季节影响大，导致该技术不能实现连续净化污水。另一方面，现有生态浮岛技术还只停留在处理水质富营养化问题上，对于浮岛植物的合理化应用及生态浮岛后期因水位变化的维护上还缺少相应的技术，浮岛植物没有得到有效利用。

有鉴于此，目前亟需发明一种耐久性好，稳定性高，同时经济技术效益突出的水生植物复合式生态浮岛体系。本发明对传统浮岛技术进行优化升级，特别是针对浮岛结构及固定系统，具有施工操作简便，成本低，采用自调式固定系统及压固板式浮岛承载架，有效提高浮岛抗风浪性及耐久性，且工后易维修养护等优点，具有较好的经济技术效益。

发明内容

针对以上不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种水生植物复合式生态浮岛的施工方法，本生态浮岛的耐久性好，稳定性高，施工效率高，同时经济技术效益突出。

为解决以上技术问题，本发明所采用的技术方案是，

水生植物复合式生态浮岛的施工方法，包括以下步骤，

步骤（1）施工准备，现场勘察及准备，组织施工人员对种植土进行现场勘察、现场采样、观察土层结构，确定土壤的含水量、土壤的酸碱性、粘性、构成成分，进一步制定施工步骤；

步骤（2）生态浮岛的设计与制备，对生态浮岛的整体结构进行设计，包括浮岛支撑体系及浮床构造，并根据现场量测的数据对预制构件进行预制厂施工；

步骤（3）植物种苗栽植至浮床营养钵体，选取生长优良的水生植物进行移栽，种苗移栽至浮床营养钵体时，将苗木的一定根系范围，连土掘削成球状；

步骤（4）边锚桩体系施工，根据设计图纸按照现场量测坐标依次打设所有边锚桩至持力层，随后逐块吊装边横梁至边锚桩顶，再打设小锚桩至持力层，最后将装配好的封板吊装就位，并利用封钉固定，封板在吊装前须在绳索末端绑扎临时性浮球；

步骤（5）中锚固群桩施工，预先打设中承柱单元，中承柱单元呈“十”字形等间距布设，随后将装配好的可调式中承柱穿过承载板预留孔打设至持力层，标高核准后依次吊装纵横向加强杆系，最后在中承柱顶部安装分离式托板；

步骤（6）浮床造型拼接及固定，浮床按设计图纸进行拼接，一般为矩形或流线形，拼接时先围合浮床主骨架，再在浮床主骨架内通过易拆式卡扣安装浮床次骨架，搁置框下绑扎柔性托网后安装种植槽，随后将骨架局部与中承柱顶的分离式托板锚固，并通过主骨架边缘连接环与边横梁上的绳索拉结，待种植槽内水生植物移栽后，利用压固板对种植槽统一固定；

步骤（7）水生植物浮岛的养护，对浮岛内的水生植物进行施肥，并有效防止病虫害，冬季对水生植物做好防冻工作。

本发明的有益效果是，（1）本发明采用边锚桩体系，对浮床起到一个有效拉结作用，其中边锚梁上设置的绳索端部具有弹簧装置，可根据水位变化调节长短，增加绳索耐久性的同时可防止浮岛出现大幅度的位移变化，结构简单，安装方便，提高施工的效率。

（2）本发明在边锚桩体系的基础上，增设了可调式中承柱体系，为大型生态浮岛提供可靠的下部支撑，且涉及的构件均为预制结构，现场装配效率高，其顶部配有自由调节端，可根据水位变化调整标高，保证支撑效果，与边锚桩体系共同作用，实现拉撑结合的稳定效果，结构简单，安装方便，提高施工的效率。

（3）本发明涉及的浮床现场组拼快捷，压固板的设置可保证种植槽的稳定性和耐久性，技术经济效益显著，结构简单，安装方便，提高施工的效率。

（4）通过本方法对水生植物复合式生态浮岛进行施工，提高了施工的科学性，有效的提高了施工的效率，降低施工成本。

附图说明

图1是本发明水生植物复合式生态浮岛示意图；

图2是沿图1A-A剖面图；

图3是本发明中浮岛承载板结构示意图；

图4是本发明中边锚桩及边横梁结构示意图；

图5是本发明中单元式边锚梁体系示意图；

图6是本发明中相邻边锚梁搭接示意图；

图7是本发明中单元式边锚梁结构剖面图；

图8是本发明中可调式中承柱结构示意图；

图9是图8的局部放大图。

图10是本发明施工流程图。

附图标记：种植槽压固板1，浮床次骨架2，柱顶分离式托板3，水生植物5，种植槽6，种植养料7，自由调节端8，柱顶活动腔9，调节螺杆10，弹簧11，横向牛腿12，锁托13，遇水膨胀紧固体14，纵向加强杆系15，纵向牛腿16，绳索横杆18，固定封板19，边锚桩20，连接环21，横向加强杆系23，绳索24，承载板25，封钉26，边横梁27，中锚桩29，可调式中承柱30，持力层31，卡扣32，浮床主骨架33，柔性托网34，搁置框35，边横梁贯穿孔36，边横梁搭接孔37，边锚桩扩大头38，小锚桩39，封钉孔40，铰接锁扣41，小锚桩扩大头42，边横梁搭接杆43，标高调节孔44。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步描述。

水生植物复合式生态浮岛，包括生态浮岛锚固系统、生态浮岛标高可调式中承柱和装配式生态浮岛，装配式生态浮岛分别与生态浮岛锚固系统和生态浮岛标高可调式中承柱连接，生态浮岛标高可调式中承柱设置在生态浮岛锚固系统的内部。

生态浮岛锚固系统，包括边锚单元，边锚单元包括边锚桩20、边横梁27、封板19和绳索24，边横梁27固定安装在边锚桩20的顶部，在边横梁27上设有边横梁贯穿孔36，在边横梁贯穿孔36内设置小锚桩39，封板19固定安装在边横梁27的上端面上，绳索24固定安装在边横梁27的上端面上。

本系统至少包括两个边锚单元，相邻的边锚单元之间相互垂直连接。

在边锚桩20的顶部设有边锚桩扩大头38，边锚桩扩大头38的下端面固定安装在边锚桩20的上端面上，边锚桩扩大头38的下端面面积大于边锚桩20的上端面面积。

在封板19的上端面设有绳索横杆安装槽，在绳索横杆安装槽内设有绳索横杆18，绳索横杆18用于将绳索24进行固定连接，便于绳索24固定安装在封板上，降低安装难度，提高安装效率。

绳索24的一端部与绳索横杆18固定连接，通过绳索横杆18将绳索固定安装在封板19的上端面上，优选的，在通过绳索横杆18的设置便于对绳索24进行安装，无需通过在封板19上打孔来实现绳索与封板之间的连接，有效提高了安装的效率，并且提高了封板的强度，防止在实用过程中封板发生断裂。

边横梁27的截面为“Z”型构造，在边横梁27底部两端均设有边横梁搭接杆43和边横梁搭接孔37，边横梁贯穿孔36设置在边横梁27的中部。

在小锚桩39的上端面固定安装有小锚桩扩大头42，边横梁贯穿孔36的纵截面呈倒“凸”字型，边横梁贯穿孔36的上部为小锚桩扩大头安装孔，小锚桩扩大头42固定安装在小锚桩扩大头安装孔内，在将封板19固定安装完成后，小锚桩39和边锚桩20被固定安装在边横梁上。

封板19两端设有封钉孔40，在封钉孔内固定安装有封钉26，在绳索横杆安装槽的两侧设有铰接锁扣41，通过交接锁扣41对绳索横杆18进行固定安装，防止绳索横杆18从绳索横杆安装槽内脱离，结构简单，利于安装，提高安装效率。

绳索横杆18上等间距设置有绳索穿孔，绳索穿孔用于对绳索24进行固定安装，降低安装难度，提高安装效率。

在一些优选的方式中，在绳索穿孔于绳索横杆18之间通过弹性连接件连接，可根据水位变化调节长短，增加绳索耐久性的同时可防止浮岛出现大幅度的位移变化。

边横梁贯穿孔36包括两个，边横梁贯穿孔36分别设置在边横梁27长度方向的三分之一位置处和三分之二位置处，边横梁贯穿孔36均匀设置在边横梁27上，使得小锚桩39与边锚桩20之间的间距一致，在受到外力时，可以将收到的力均匀分配至边横梁上，使得边横梁的受力均匀，提高边横梁的实用寿命。

生态浮岛标高可调式中承柱，包括中承柱单元，中承柱单元包括承载板25、中锚桩29和可调式中承柱30，承载板25固定安装在可调式中承柱30的中部，中锚桩29固定安装在承载板25的下端面上，在可调式中承柱30的上部设有牛腿，在可调式中承柱30的顶部设有柱顶活动腔9，在柱顶活动腔9内设有柱顶活动机构，结构简单，便于在施工现场直接进行装配。

牛腿包括横向牛腿12和纵向牛腿16，横向牛腿12设置在纵向牛腿16的上方。

中承柱单元至少包括两个，相邻的中承柱单元之间通过横向加强杆系23和纵向加强杆系15连接。

横向加强杆系23与横向牛腿12固定连接；纵向加强杆系15与纵向牛腿16固定连接。

在纵向加强杆系15的杆身上均匀设有中承柱贯穿孔，在中承柱贯穿孔内设有紧固体14，可调式中承柱30安装在中承柱贯穿孔内。

在一些优选的方式中，紧固体14为遇水膨胀紧固体，当紧固体14与水接触时，紧固体14开始膨胀，紧固体膨胀至将中承柱贯穿孔与可调式中承柱30之间的间隙填满，从而将纵向加强杆系15与可调式中承柱30卡紧。

在纵向牛腿16内设有连接槽，在连接槽内固定安装有锁托13，锁托13与纵向加强杆系15连接，通过锁托13将纵向牛腿16和纵向加强杆系15进行连接，防止纵向加强杆系15在可调式中承柱30上发生相对移动。

柱顶活动机构包括自由调节端8和弹簧11，自由调节端8活动安装在柱顶活动腔9内，在柱顶活动腔9的底面与自由调节端8的底面之间设有弹簧11。

在自由调节端8的上端面安装有柱顶分离式托板3，在自由调节端8的侧面设有标高调节孔44，优选的，在自由调节端8的侧面上至少设有四个标高调节孔44，可以实现对柱顶分离式托板3的多高度调节，增大高度调节的范围以适应更大范围内的水面高度变化。

在柱顶活动腔9的侧壁上安装有调节螺杆10，调节螺杆10与标高调节孔44连接。通过将调节螺杆10与不同高度上的标高调节孔44进行连接，来调节柱顶分离式托板3的相对高度，实现对中承柱的高度调节。

承载板25的形状为三角形，在三角形承载板的角上设有中锚桩安装孔，中锚桩29固定安装在中锚桩安装孔内。

装配式生态浮岛，包括浮床主体，浮床主体与中承柱顶分离式托板锚固，并通过边缘连接环与边锚梁上的绳索拉结，浮床主体包括浮床主骨架33和浮床次骨架2，在浮床主骨架33上设有卡扣21，在浮床次骨架2的端部上设有卡扣连接件，卡扣21与卡扣连接件固定连接，浮床主骨架33与浮床次骨架2之间垂直设置，主骨架与次骨架围成种植区，在种植区的下端面上安装有搁置框35，在搁置框35的上方固定安装有种植槽6，在种植槽6内种植有水生植物5。

在种植槽的外侧固定安装有种植槽压固板1，通过种植槽压固板1对种植槽6进行固定安装。

在种植槽6的下端面上设有柔性托网34，在种植槽6内装有种植养料7，通过柔性托网34对种植槽6内的种植养料7进行托举，防止种植养料7从种植槽6内流出，可以更好的保持种植养料的量，便于种植槽6内的植物能够更好的生根，有效提高种植槽6内植物的存活率；在提高植物的存活率的同时，无需对种植槽6内进行多次施加种植养料7，降低施工成本。

在卡扣21均匀设置在浮床主骨架33的上端面上。

相邻的卡扣21之间的间距为11000-12000mm。

浮床主骨架33至少包括四根，相邻的浮床主骨架33之间相互垂直设置。

在浮床主骨架33的外侧固定安装有连接环21，连接环21用于与边横梁上的绳索拉结，提高浮床主骨架33的稳定性。

在两个相邻的卡扣之间设有两个连接环21。

种植槽6的直径为140-160mm，种植槽6的高度为100-120mm。

在种植槽压固板1的厚度为10-20mm。

在一些优选的方式中，在种植槽6的侧壁的一端上设有调节孔，在侧壁的另一端上设有锁紧螺钉，锁紧螺钉与调节孔可拆式连接，优选的，在种植槽6的侧壁上设有四个调节孔，通孔将锁紧螺钉与不同的调节孔进行配合，来调节种植槽6的直径，来满足不同水生植物5对种植槽6的大小要求。

在一些优选的方式中，在种植槽压固板1的上端面上设有种植槽锁紧装置，通过种植槽锁紧装置对种植槽6进行固定安装，防止种植槽6发生松动，使得种植槽6内的种植养料较为稳定，防止种植槽6内的植物发生松动，提高植物的存活率。

水生植物复合式生态浮岛的施工方法，包括以下步骤，

步骤（1）施工准备，现场勘察及准备，组织施工人员对种植土进行现场勘察、现场采样、观察土层结构，确定土壤的含水量、土壤的酸碱性、粘性、构成成分，进一步制定施工步骤；

步骤（2）生态浮岛的设计与制备，对生态浮岛的整体结构进行设计，包括浮岛支撑体系及浮床构造，并根据现场量测的数据对预制构件进行预制厂施工；

步骤（3）植物种苗栽植至浮床营养钵体，选取生长优良的水生植物进行移栽，种苗移栽至浮床营养钵体时，将苗木的一定根系范围，连土掘削成球状；

步骤（4）边锚桩体系施工，根据设计图纸按照现场量测坐标依次打设所有边锚桩至持力层，随后逐块吊装边横梁至边锚桩顶，再打设小锚桩至持力层，最后将装配好的封板（已装有绳索横杆及绳索）吊装就位，并利用封钉固定，封板在吊装前须在绳索末端绑扎临时性浮球；

步骤（5）中锚固群桩施工，预先打设中承柱单元，即3根中锚桩及承载板，中承柱单元呈“十”字形等间距布设，随后将装配好的可调式中承柱穿过承载板预留孔打设至持力层，标高核准后依次吊装纵横向加强杆系，最后在可调式中承柱顶部安装分离式托板；

步骤（6）浮床造型拼接及固定，浮床按设计图纸进行拼接，一般为矩形或流线形，拼接时先围合浮床主骨架，再在浮床主骨架内通过易拆式卡扣安装浮床次骨架，搁置框下绑扎柔性托网后安装种植槽，随后将骨架局部与中承柱顶的分离式托板锚固，并通过主骨架边缘连接环与边横梁上的绳索拉结，拉结前回收临时性浮球，待种植槽内水生植物移栽后，利用压固板对种植槽统一固定；

步骤（7）水生植物浮岛的养护，对浮岛内的水生植物进行施肥，并有效防止病虫害，冬季对水生植物做好防冻工作。

Claims (1)

1.水生植物复合式生态浮岛的施工方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤（1）施工准备，现场勘察及准备，组织施工人员对种植土进行现场勘察、现场采样、观察土层结构，确定土壤的含水量、土壤的酸碱性、粘性、构成成分，进一步制定施工步骤；

步骤（2）生态浮岛的设计与制备，对生态浮岛的整体结构进行设计，包括浮岛支撑体系及浮床构造，并根据现场量测的数据对预制构件进行预制厂施工；

步骤（3）植物种苗栽植至浮床营养钵体，选取生长优良的水生植物进行移栽，种苗移栽至浮床营养钵体时，将苗木的一定根系范围，连土掘削成球状；

步骤（4）边锚桩体系施工，根据设计图纸按照现场量测坐标依次打设所有边锚桩至持力层，随后逐块吊装边横梁至边锚桩顶，再打设小锚桩至持力层，最后将装配好的封板吊装就位，并利用封钉固定，封板在吊装前须在绳索末端绑扎临时性浮球；

步骤（5）中锚固群桩施工，预先打设承载板、中锚桩，中承柱单元呈“十”字形等间距布设，随后将装配好的可调式中承柱穿过承载板预留孔打设至持力层，标高核准后依次吊装纵横向加强杆系，最后在可调式中承柱顶部安装分离式托板；

步骤（6）浮床造型拼接及固定，浮床按设计图纸进行拼接，为矩形或流线形，拼接时先围合浮床主骨架，再在浮床主骨架内通过易拆式卡扣安装浮床次骨架，搁置框下绑扎柔性托网后安装种植槽，随后将骨架局部与中承柱顶的分离式托板锚固，并通过主骨架边缘连接环与边横梁上的绳索拉结，待种植槽内水生植物移栽后，利用压固板对种植槽统一固定；

步骤（7）水生植物浮岛的养护，对浮岛内的水生植物进行施肥，并有效防止病虫害，冬季对水生植物做好防冻工作；

所述水生植物复合式生态浮岛，包括生态浮岛锚固系统、生态浮岛标高可调式中承柱和装配式生态浮岛，装配式生态浮岛分别与生态浮岛锚固系统和生态浮岛标高可调式中承柱连接，生态浮岛标高可调式中承柱设置在生态浮岛锚固系统的内部；

生态浮岛锚固系统，包括边锚单元，边锚单元包括边锚桩（20）、边横梁（27）、封板（19）和绳索（24），边横梁（27）固定安装在边锚桩（20）的顶部，在边横梁（27）上设有边横梁贯穿孔（36），在边横梁贯穿孔（36）内设置小锚桩（39），封板（19）固定安装在边横梁（27）的上端面上，绳索（24）固定安装在边横梁（27）的上端面上；

生态浮岛标高可调式中承柱，包括中承柱单元，中承柱单元包括承载板（25）、中锚桩（29）和可调式中承柱（30），承载板（25）固定安装在可调式中承柱（30）的中部，中锚桩（29）固定安装在承载板（25）的下端面上，在可调式中承柱（30）的上部设有牛腿，在可调式中承柱（30）的顶部设有柱顶活动腔（9），在柱顶活动腔（9）内设有柱顶活动机构；

柱顶活动机构包括自由调节端（8）和弹簧（11），自由调节端（8）活动安装在柱顶活动腔（9）内，在柱顶活动腔（9）的底面与自由调节端（8）的底面之间设有弹簧（11）；

在自由调节端（8）的上端面安装有柱顶分离式托板（3），在自由调节端（8）的侧面设有标高调节孔（44）；

在柱顶活动腔（9）的侧壁上安装有调节螺杆（10），调节螺杆（10）与标高调节孔（44）连接；

中承柱单元至少包括两个，相邻的中承柱单元之间通过横向加强杆系（23）和纵向加强杆系（15）连接；

装配式生态浮岛，包括浮床主体，浮床主体与可调式中承柱顶分离式托板锚固，并通过边缘连接环与边锚梁上的绳索拉结，浮床主体包括浮床主骨架（33）和浮床次骨架（2），在浮床主骨架（33）上设有卡扣（21），在浮床次骨架（2）的端部上设有卡扣连接件，卡扣（21）与卡扣连接件固定连接，浮床主骨架（33）与浮床次骨架（2）之间垂直设置，主骨架与次骨架围成种植区，在种植区的下端面上安装有搁置框（35），在搁置框（35）的上方固定安装有种植槽（6），在种植槽（6）内种植有水生植物（5）。

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