CN111364415A - 一种粉砂土质河道护坡及施工方法 - Google Patents

一种粉砂土质河道护坡及施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种粉砂土质河道护坡及施工方法,包括自河坡底脚向河坡顶部依次设置的碎石反滤带防护层、粘土包砂土防护坡、联锁式预制块防护坡、播撒草籽防护坡和排水沟防护层,碎石反滤带防护层用于反滤粉砂土和防止粉砂土坍塌,粘土包砂土防护坡用于压覆粉砂土,联锁式预制块防护坡用于保护土体和止砂排水,播撒草籽防护坡播撒草籽,用于保护土体和防止水土流失,排水沟防护层设置在河口,用于截水和防止雨水冲刷河道护坡。本发明提供一种粉砂土质河道护坡及施工方法,通过对粉砂土质处理技术或对护坡增加一些防护措施,来达到土层及边坡的稳定性。

Description

一种粉砂土质河道护坡及施工方法
技术领域
本发明涉及边坡防护技术领域,具体涉及一种粉砂土质河道护坡及施工方法。
背景技术
目前,河道边坡通常设在河道边自河坡底脚向河坡顶部,针对粉砂土质的河道边坡大体有三种处理原则,一是通过加大放坡达到减少雨水的流速,从而对防止水土流失有一定的效果,但是此种方法仍然会造成粉砂土的大量流失,造成雨淋沟及滑坡;二是种植一些可以防止水土流失的植物,可以减少水上部分土体的流失,但是此种方法无法对水下的砂土进行防护,随着水流对水下土体的冲刷,造成土体的滑坡及流失;三是直接对河道边坡进行固化处理,如浇筑混凝土、膜袋混凝土、浆砌片石及石笼等,可以有效对边坡进行防护,但是此种方法对水环境生态有比较大的影响,且造价较高。
发明内容
根据现有技术的不足,本发明的目的是提供一种粉砂土质河道护坡及施工方法,通过对粉砂土质处理技术或对护坡增加一些防护措施,来达到土层及边坡的稳定性,从而提高了河道的稳定性、安全性和美观性,且要达到降低工程造价的目的。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种粉砂土质河道护坡,包括自河坡底脚向河坡顶部依次设置的碎石反滤带防护层、粘土包砂土防护坡、联锁式预制块防护坡、播撒草籽防护坡和排水沟防护层;
所述碎石反滤带防护层用于反滤粉砂土,防止粉砂土坍塌;
所述粘土包砂土防护坡倾斜一定角度,用于压覆粉砂土,所述粘土包砂土防护坡和所述联锁式预制块防护坡之间设置下格梗;
所述联锁式预制块防护坡用于保护土体、止砂排水,所述联锁式预制块防护坡和所述播撒草籽防护坡之间设置上格梗;
所述播撒草籽防护坡播撒草籽,用于保护土体、防止水土流失;
所述排水沟防护层设置在河口,用于截水,防止雨水冲刷河道护坡。
进一步的,所述碎石反滤带防护包括碎石槽,所述碎石槽内依次设置土工布和碎石,所述土工布设在所述碎石槽内侧面且边缘缝合,所述碎石设在所述土工布内并填满所述碎石槽。
进一步的,所述粘土包砂土防护坡包括粉质粘土坑,所述粉质粘土坑内设有自下而上设置的多层粉质粘土。
进一步的,所述联锁式预制块防护坡包括水平设置的第一联锁式预制块防护坡和倾斜设置的第二联锁式预制块防护坡,所述第一联锁式预制块防护坡和所述第二联锁式预制块防护坡间设有中格梗,所述第一联锁式预制块防护坡和所述第二联锁式预制块防护坡均包括自下向上设置的土工布、碎石和联锁式预制块,所述联锁式预制块强度等级不低于C30且抗冻等级不低于F50,所述上格梗、所述中格梗和所述下格梗均为混凝土格梗。
进一步的,所述播撒草籽防护坡上播撒的草籽为耐高温抗寒品质。
进一步的,所述排水沟防护层包括截面为倒梯形的排水槽,所述排水槽通过绑扎钢筋并浇筑混凝土制成,所述排水槽通过穿堤涵洞的排水管道将水排入河道中。
一种粉砂土质河道护坡施工方法,包括:
步骤一、待河道土方开挖完成后,顺河坡向下挖除一定深度的粉砂土,换填多层粉质粘土,且分层碾压,形成倾斜一定角度的粘土包砂土防护坡,最后再对填筑好的粘土包砂土防护坡进行刷坡;
步骤二、待粘土包砂土防护坡施工完成后,在河坡底脚开挖碎石槽,碎石槽内侧满铺规格土工布,土工布边缘缝合,然后在土工布内填筑铺满碎石槽的碎石,形成碎石反滤带防护层;
步骤三、待碎石反滤带防护层完成后,在粘土包砂土防护坡上侧区域浇筑间隔一定距离的三道混凝土格梗,形成上格梗、中格梗和下格梗,然后对相邻的混凝土格梗的中间区域的土方进行碾压,并依次铺设规格土工布、集配碎石和联锁式预制块,形成联锁式预制块防护坡,;
步骤四、待联锁式预制块防护坡完成后,在联锁式预制块防护坡上侧区域以及剩余的河坡播撒一些耐高温抗寒品质的草籽,形成播撒草籽防护坡;
步骤五、待播撒草籽防护坡完成后,在河口位置开挖一道排水槽,绑扎钢筋,浇筑混凝土,把雨水及其他可以流入河道中的水进行收集,统一通过穿堤涵洞的排水管把水排入河道,同时可以同步用在堤顶道路的排水,形成排水沟防护层。
进一步的,所述步骤一中,所述粉质粘土至少设有三层,每层所述粉质粘土的厚度为30cm且压实度大于等于91%。
进一步的,所述步骤二和所述步骤三中,所述土工布的规格为450g/m2,所述步骤二中的所述土工布边缘缝合且搭接长度不小于10cm。
进一步的,所述步骤三中,所述集配碎石的大小为4cm到6cm,所述联锁式预制块的厚度为10cm以上,所述联锁式预制块的强度等级不低于C30且抗冻等级达到F50。
与现有技术相比,本发明具有以下优点和有益效果:
1.本发明所述的一种粉砂土质河道护坡及施工方法,粉砂土质河道护坡中,进行粘土包砂土防护,通过挖除足够深度的粉质砂土换填为粉质粘土,达到对下层粉质砂土的压覆作用,增强边坡的稳定性,同时可以大大的降低施工难度、提高施工进度、节约工程造价。
2.本发明所述的一种粉砂土质河道护坡及施工方法,在河坡底脚设置土工布碎石反滤带防护,在施工期起到止砂排水的效果,增强边坡的稳定性,同时可以降低施工难度、提高施工进度。
3.本发明所述的一种粉砂土质河道护坡及施工方法,在水位变化区和亲水平台位置设置联锁式预制块防护,起到保护土体、止砂排水,增加边坡的稳定性及耐久性,同时这种联锁式预制块可以设计样式和图案,提高河道边坡的美观。
4.本发明所述的一种粉砂土质河道护坡及施工方法,在河口位置设置排水沟防护,把雨水及其他流入河道中的水进行收集,统一通过穿堤涵洞把水排入河道,同时可以同步用在堤顶道路的排水设施,起到保护边坡免受雨水冲刷,保护水质,增加边坡的稳定性及耐久性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明碎石反滤带防护层的断面结构示意图。
图3为本发明联锁式预制块防护坡的断面结构示意图。
图4为本发明排水沟防护层的断面结构示意图。
其中:1、碎石反滤带防护层;2、粘土包砂土防护坡;3、联锁式预制块防护坡;31、第一联锁式预制块防护坡;32、第二联锁式预制块防护坡;4、播撒草籽防护坡;5、排水沟防护层;6、土工布;7、碎石;8、联锁式预制块;9、上格梗;10、中格梗;11、下格梗。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
针对现有技术存在的问题,参照图1-图4所示,本发明提供一种粉砂土质河道护坡,包括自河坡底脚向河坡顶部依次设置的碎石反滤带防护层1、粘土包砂土防护坡2、联锁式预制块防护坡3、播撒草籽防护坡4和排水沟防护层5。
碎石反滤带防护层1用于反滤粉砂土,防止粉砂土坍塌,可以对水下的砂土进行防护,防止水流对水下土体的冲刷,造成土体的滑坡及流失。
粘土包砂土防护坡2倾斜一定角度,用于压覆粉砂土,粘土包砂土防护坡2和联锁式预制块防护坡3之间设置下格梗。
联锁式预制块防护坡3用于保护土体、止砂排水,联锁式预制块防护坡3和播撒草籽防护坡4之间设置上格梗。
播撒草籽防护坡4播撒草籽,用于保护土体、防止水土流失。
排水沟防护层5设置在河口,用于截水,防止雨水冲刷河道护坡。
通过对粉砂土质处理技术或对河道护坡增加一些防护措施,来提高土层及河道护坡的稳定性,且不需要直接对河道边坡进行固化处理,从而提高了河道的稳定性、安全性和美观性,且达到了降低工程造价的目的。
为使本领域技术人员更好地理解和实现本发明,以下通过本发明一实施例对本发明的各个结构进行详细的说明。
参照图1和图2所示,碎石反滤带防护层1设在河坡底脚,碎石反滤带防护层1包括碎石槽,碎石槽内依次设置土工布6和碎石7,碎石槽沿河道方向延伸,土工布6设在碎石槽内侧面且边缘缝合,碎石7设在土工布6内并填满碎石槽。具体的,本发明实施例中,碎石槽宽度为0.5m,高度为1m,土工布6的规格为450g/m2,土工布6边缘缝合且搭接长度不小于10cm。由于河底粉砂土含水量很大,若是直接在河坡底脚开沟槽,将沟槽内的粉砂土换填为粉砂粘土,沟槽开挖后会很快塌方,无法进行粘土分层压实,造成压实度很难达到要求,且换填粘土后,无法在此处形成反滤带,在施工期造成河道护坡内的水分无法流出,会危及河道护坡的稳定性。
参照图1所示,粘土包砂土防护坡2包括粉质粘土坑,粉质粘土坑沿河道方向延伸,粉质粘土坑内设有自下而上设置的多层粉质粘土。
具体的,本发明实施例中,顺河坡向下挖除1m深的粉砂土,将粉砂土换填粉质粘土,并分多层碾压,每层粉质粘土的厚度为30cm,压实度≥91%,最后再对填筑好的边坡进行刷坡。
相比于现有的河道边坡技术中,挖除60cm深粉砂土,并增加PVC管冒水孔,经过实际施工及数据验算,60cm厚的粉质粘土无法达到对粉砂土的压覆效果,会造成坡面渗水并向下滑动,压实后的粘土包坡再做冒水孔需要先钻孔,再埋管,粘土压实后坚硬,施工工序复杂,难度大,可施工性很小,且冒水孔排水效果差。本发明中,在河坡底脚增加碎石反滤带防护层1具有优良的排水效果。
参照图1所示,联锁式预制块防护坡3包括水平设置的第一联锁式预制块防护坡31和倾斜设置的第二联锁式预制块防护坡32,第一联锁式预制块防护坡31设置在亲水平台位置且沿河道方向延伸,第二联锁式预制块防护坡32设置在防护坡水位变化区且沿河道方向延伸,第一联锁式预制块防护坡3和第二联锁式预制块防护坡3间设有中格梗,第一联锁式预制块防护坡31和第二联锁式预制块防护坡32均包括自下向上设置的土工布6、碎石7和联锁式预制块8,联锁式预制块8强度等级不低于C30且抗冻等级不低于F50,上格梗、中格梗和下格梗均为混凝土格梗。联锁式预制块防护坡3设置在水位变化区,这种方法能够尽可能的防止联锁式预制块护坡3的变形及沉降,且有更好的止砂排水的效果,并对抗压强度和抗冻等级提出要求,防止长时间浸水结冻对联锁式预制块8造成损坏。
具体的,第一联锁式预制块防护坡3设在上格梗和中格梗之间,第二联锁式预制块防护坡3设在中格梗和下格梗之间,第一联锁式预制块防护坡3和第二联锁式预制块防护坡3均自下而上铺设规格为450g/m2土工布6、5cm集配碎石7和10cm强度等级不低于C30且抗冻等级达到F50联锁式预制块8,起到保护土体、止砂排水,增加边坡的稳定性及耐久性,同时这种联锁式预制块8可以设计样式和图案,提高河道边坡的美观。
参照图1所示,播撒草籽防护坡4沿河道方向延伸,播撒草籽防护坡4上播撒的草籽为耐高温抗寒品质,如结缕草、早熟禾、剪股颖等植被,每公顷不得少于100kg。相比于现有的河道边坡技术中多是通过草皮护坡,草皮看上去很单一,况且补上去的草皮要很长一段时间去修复,虽然它是带土团移植,但根茎多少会受到影响。而草籽就不一样,前期虽要翻土施肥播种,花费不少时间去管理,可是只要前期做好工作了,后面就只要看着它生长就可以,不需要再多做打理。草皮移植固然简单易操作,但它需要的成本也是极高的,绿化环境本就是倡导节约,以最小的投资换取最大的收获。草皮没有草籽的优点,利用期也很短,一般不倡导用来做绿化的选择。草皮是不能被经常踩踏的,不然草会容易死亡,而草籽不会,它的生命力要比草皮顽强许多,复苏能力特别好。本发明采用耐高温抗寒品质的草籽,适用性广,可以适用于不同地区的粉砂土质河道护坡。
参照图1和图3所示,排水沟防护层5包括截面为倒梯形的排水槽,排水槽沿河道方向延伸,排水槽通过绑扎钢筋并浇筑混凝土制成,排水槽通过穿堤涵洞的排水管道将水排入河道中。具体的,排水槽把雨水及其它可以流入河道中的水进行收集,统一通过穿堤涵洞把水排入河道,同时可以同步用在堤顶道路的排水。
一种粉砂土质河道护坡施工方法,包括:
步骤一、待河道土方开挖完成后,顺河坡向下挖除一定深度的粉砂土,换填多层粉质粘土,且分层碾压,形成倾斜一定角度的粘土包砂土防护坡2,最后再对填筑好的粘土包砂土防护坡2进行刷坡;
步骤二、待粘土包砂土防护坡2施工完成后,在河坡底脚开挖碎石槽,碎石槽内侧满铺规格土工布6,土工布6边缘缝合,然后在土工布6内填筑铺满碎石槽的碎石7,形成碎石反滤带防护层1;
步骤三、待碎石反滤带防护层1完成后,在粘土包砂土防护坡上侧区域浇筑间隔一定距离的三道混凝土格梗,形成上格梗、中格梗和下格梗,然后对相邻的混凝土格梗的中间区域的土方进行碾压,并依次铺设土工布6、集配碎石7和联锁式预制块8,形成联锁式预制块防护坡3;
步骤四、待联锁式预制块防护坡3完成后,在联锁式预制块防护坡3上侧区域以及剩余的河坡播撒一些耐高温抗寒品质的草籽,形成播撒草籽防护坡4;
步骤五、待播撒草籽防护坡4完成后,在河口位置开挖一道排水槽,绑扎钢筋,浇筑混凝土,把雨水及其他可以流入河道中的水进行收集,统一通过穿堤涵洞的排水管把水排入河道,同时可以同步用在堤顶道路的排水,形成排水沟防护层5。
为使本领域技术人员更好地理解和实现本发明,以下通过本发明一实施例对本发明中一种粉砂土质河道护坡的施工方法进行进一步详细的说明。
本发明实施例中,步骤一中的粉质粘土至少设有三层,每层粉质粘土的厚度为30cm,且压实度大于等于91%。
步骤二和步骤三中,土工布6的规格为450g/m2,步骤二中的土工布6边缘缝合且搭接长度不小于10cm。
步骤三中,集配碎石7的大小为4cm到6cm,联锁式预制块8的厚度为10cm以上,联锁式预制块8的强度等级不低于C30且抗冻等级达到F50。
步骤五中,采用C25混凝土。
显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种粉砂土质河道护坡,其特征在于:包括自河坡底脚向河坡顶部依次设置的碎石反滤带防护层、粘土包砂土防护坡、联锁式预制块防护坡、播撒草籽防护坡和排水沟防护层;
所述碎石反滤带防护层用于反滤粉砂土,防止粉砂土坍塌;
所述粘土包砂土防护坡倾斜一定角度,用于压覆粉砂土,所述粘土包砂土防护坡和所述联锁式预制块防护坡之间设置下格梗;
所述联锁式预制块防护坡用于保护土体、止砂排水,所述联锁式预制块防护坡和所述播撒草籽防护坡之间设置上格梗;
所述播撒草籽防护坡播撒草籽,用于保护土体、防止水土流失;
所述排水沟防护层设置在河口,用于截水,防止雨水冲刷河道护坡。
2.根据权利要求1所述的粉砂土质河道护坡,其特征在于:所述碎石反滤带防护包括碎石槽,所述碎石槽内依次设置土工布和碎石,所述土工布设在所述碎石槽内侧面且边缘缝合,所述碎石设在所述土工布内并填满所述碎石槽。
3.根据权利要求1所述的粉砂土质河道护坡,其特征在于:所述粘土包砂土防护坡包括粉质粘土坑,所述粉质粘土坑内设有自下而上设置的多层粉质粘土。
4.根据权利要求1所述的粉砂土质河道护坡,其特征在于:所述联锁式预制块防护坡包括水平设置的第一联锁式预制块防护坡和倾斜设置的第二联锁式预制块防护坡,所述第一联锁式预制块防护坡和所述第二联锁式预制块防护坡间设有中格梗,所述第一联锁式预制块防护坡和所述第二联锁式预制块防护坡均包括自下向上设置的土工布、碎石和联锁式预制块,所述联锁式预制块强度等级不低于C30且抗冻等级不低于F50,所述上格梗、所述中格梗和所述下格梗均为混凝土格梗。
5.根据权利要求1所述的粉砂土质河道护坡,其特征在于:所述播撒草籽防护坡上播撒的草籽为耐高温抗寒品质。
6.根据权利要求1所述的粉砂土质河道护坡,其特征在于:所述排水沟防护层包括截面为倒梯形的排水槽,所述排水槽通过绑扎钢筋并浇筑混凝土制成,所述排水槽通过穿堤涵洞的排水管道将水排入河道中。
7.一种粉砂土质河道护坡施工方法,其特征在于,包括:
步骤一、待河道土方开挖完成后,顺河坡向下挖除一定深度的粉砂土,换填多层粉质粘土,且分层碾压,形成倾斜一定角度的粘土包砂土防护坡,最后再对填筑好的粘土包砂土防护坡进行刷坡;
步骤二、待粘土包砂土防护坡施工完成后,在河坡底脚开挖碎石槽,碎石槽内侧满铺规格土工布,土工布边缘缝合,然后在土工布内填筑铺满碎石槽的碎石,形成碎石反滤带防护层;
步骤三、待碎石反滤带防护层完成后,在粘土包砂土防护坡上侧区域浇筑间隔一定距离的三道混凝土格梗,形成上格梗、中格梗和下格梗,然后对相邻的混凝土格梗的中间区域的土方进行碾压,并依次铺设规格土工布、集配碎石和联锁式预制块,形成联锁式预制块防护坡,;
步骤四、待联锁式预制块防护坡完成后,在联锁式预制块防护坡上侧区域以及剩余的河坡播撒一些耐高温抗寒品质的草籽,形成播撒草籽防护坡;
步骤五、待播撒草籽防护坡完成后,在河口位置开挖一道排水槽,绑扎钢筋,浇筑混凝土,把雨水及其他可以流入河道中的水进行收集,统一通过穿堤涵洞的排水管把水排入河道,同时可以同步用在堤顶道路的排水,形成排水沟防护层。
8.根据权利要求7所述的粉砂土质河道护坡施工方法,其特征在于:所述步骤一中,所述粉质粘土至少设有三层,每层所述粉质粘土的厚度为30cm且压实度大于等于91%。
9.根据权利要求7所述的粉砂土质河道护坡施工方法,其特征在于:所述步骤二和所述步骤三中,所述土工布的规格为450g/m2,所述步骤二中的所述土工布边缘缝合且搭接长度不小于10cm。
10.根据权利要求7所述的粉砂土质河道护坡施工方法,其特征在于:所述步骤三中,所述集配碎石的大小为4cm到6cm,所述联锁式预制块的厚度为10cm以上,所述联锁式预制块的强度等级不低于C30且抗冻等级达到F50。
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水利部淮河水利委员会编: "《第二届青年治淮论坛论文集》", 31 December 2013 *

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