CN111676900A - 一种斜坡式海堤及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种斜坡式海堤及其施工方法，其包括堤基、迎水坡面、背水坡面和堤顶，其特征在于，迎水坡面包括预制垫层，预制垫层由若干块铺设于堤基迎水侧上的第一预制板拼接形成，各第一预制板利用锚杆固定在堤基上；预制表层，预制表层位于预制垫层的上方，预制表层与预制垫层平行设置，预制表层由若干块第二预制板拼接形成；钢筋骨架，钢筋骨架设置于预制垫层和预制表层之间，且钢筋骨架的上下两侧分别与预制表层和预制垫层固定；填充混凝土层，填充混凝土层填充于预制垫层和预制表层之间。本申请具有改善海堤迎水坡面在施工过程中因受海浪冲击而发生变形的效果。

Description

一种斜坡式海堤及其施工方法

技术领域

本申请涉及海岸工程领域，尤其是涉及一种斜坡式海堤及其施工方法。

背景技术

海堤是海岸工程中众多种类防护性建筑物的一种，它们承受着海浪的巨大冲击，起到的是保护内陆不受海水侵袭，保护耕地和保护人民财产安全的作用，从结构特点上讲，海堤一般有三种断面型式，即斜坡式、直墙式和陡墙式，有关海堤工程溃堤或破坏的情况也不乏实例，但多数出在直墙式或陡墙式海堤上，这是因为斜坡式海堤从堤型与构造两方面存在优势，不会遭受海水致命的侵害，即使是遭到破坏也易于修复，对斜坡式海堤形成破坏往往是几千个巨浪的连续作用，由此可知，斜坡式的结构特点有效降低了海堤被驳回的几率，因此应用最为广泛。

现有的技术如授权公告号为CN210315380U的中国专利所公开的一种高效联合消能的海堤防护结构，背水坡面、堤顶和迎水坡面依次设置围成横截面呈梯形结构的海堤防护结构本体；背水坡面和迎水坡面分别位于堤顶的两侧，迎水坡面为从上至下一次设置的防浪墙、消能台阶、消能平台和消能斜坡。

现有技术如上所述，斜坡式海堤一般背水坡面、堤顶和迎水坡面，其中，现有的斜坡式海堤一般还包括堤基，堤基起主要支撑承载作用，背水坡面和迎水坡面分别设置于堤基的两斜面上，堤顶设置于堤基的顶部，背水坡面可以种植绿皮，因此背水坡面材料一般以种植土为主，而迎水坡面因此经常需要受到海浪冲击，因此一般是混凝土浇筑在堤基表面上进行成型。

针对上述中的相关技术，发明人发现，迎水坡面靠近海岸，施工过程中很容易受到海浪影响，施工条件恶劣，而混凝土浇筑成型的迎水坡面完全凝固时间较长，在凝固过程中受到海浪冲击时很容易发生变形，影响到海堤的使用。

发明内容

第一方面，为了改善海堤迎水坡面在施工过程中因受海浪冲击而发生变形的问题，本申请提供一种斜坡式海堤。

本申请提供的一种斜坡式海堤采用如下的技术方案：

一种斜坡式海堤，包括堤基、迎水坡面、背水坡面和堤顶，其特征在于，所述迎水坡面包括：

预制垫层，所述预制垫层由若干块铺设于堤基迎水侧上的第一预制板拼接形成，各所述第一预制板利用锚杆固定在堤基上；

预制表层，所述预制表层位于预制垫层的上方，所述预制表层与预制垫层平行设置，所述预制表层由若干块第二预制板拼接形成；

钢筋骨架，所述钢筋骨架设置于预制垫层和预制表层之间，且所述钢筋骨架的上下两侧分别与预制表层和预制垫层固定；

填充混凝土层，所述填充混凝土层填充于预制垫层和预制表层之间。

通过采用上述技术方案，利用各片第一预制板能够拼接形成铺设于预制垫层，利用各片第二预制板能够拼接形成预制表层，利用钢筋骨架能够将预制垫层和预制表层固定在一起，并使得预制表层能够悬置于预制垫层的上方，从而使得预制表层和预制垫层之间能够形成空腔，然后将浆态的填充混凝土层填充于空腔之间即可，利用预制成型的预制表层、钢筋骨架和预制垫层之间的配合能够使填充混凝土层未完全凝固时即可具有较强的抗冲击能力，从而使得风浪冲刷在正在施工的迎水坡面上时，迎水坡面不会发生变形，有效确保海堤的正常使用。

优选的，所述钢筋骨架包括若干件钢筋笼，所述第二预制板和第一预制板分别与钢筋笼的上下两侧一体浇筑成型。

通过采用上述技术方案，使得施工人员无需将第一预制板和第二预制板利用钢筋笼绑扎固定，有效降低工作人员的工作强度，同时提高施工效率。

优选的，所述第二预制板的宽度和长度分别小于钢筋笼的宽度和长度，所述第二预制板设置于钢筋笼上侧的中部，任意相邻设置的两所述钢筋笼之间设置有绑扎钢筋，所述绑扎钢筋的两端分别与两件钢筋笼绑扎固定。

通过采用上述技术方案，第二预制板的宽度和长度分别小于钢筋笼的宽度和长度，使得两片第一预制板拼接在一起时，相邻设置的两片第一预制板之间会留有空隙，从而便于工作人员安装绑扎钢筋，使得相邻设置的两件钢筋笼能够固定在一起。

优选的，任意相邻设置的两块第一预制板之间预留有沉降缝，所述沉降缝内填充有混凝土填料。

通过采用上述技术方案，相邻设置的两块第一预制板之间很容易形成一道缝隙，改道缝隙作为沉降缝使用，利用混凝土填料填充沉降缝，使得预制垫层能够保持平整，且混凝土填料能够起到粘结第一预制板的效果，使得成型的预制垫层更加稳定，便于工作人员后期站在预制表层上浇筑填充混凝土层。

优选的，各所述第一预制板的周侧均设置有倒直角部，所述倒直角部的下侧与第一预制板的侧面相接，所述倒直角部的上侧与第一预制板的上表面相接。

通过采用上述技术方案，利用倒直角部，使得相邻设置的两片第一预制板之间的间隙的上侧能够形成喇叭口，便于混凝土填料填充进沉降缝之间。

优选的，所述迎水坡面从上至下依次设置为防浪墙、消能台阶、消能平台和消能斜坡，所述消能台阶、消能平台和消能斜坡均由预制垫层、预制表层、钢筋骨架和填充混凝土层，所述消能斜坡的下侧、消能斜坡与消能平台的交界处、消能平台与消能台阶的交界处以及消能台阶与防浪墙的交界处均设置有素砼压梁。

通过采用上述技术方案，利用素砼压梁与防浪墙、消能台阶、消能平台和消能斜坡之间的位置配合，使得消能台阶的上下两端、消能平台的两侧尔以及消能斜坡的上下两端均能够做封口设置，便于填充混凝土层浇筑于预制垫层和预制表层之间。

优选的，组成所述消能台阶和消能斜坡的预制表层上设置有若干道贯穿孔，各所述贯穿孔上插接有消能桩。

通过采用上述技术方案，利用贯穿孔，使得消能桩能够直接安装在预制表层上，且结构简单，便于实施。

第二方面，为实现上述海堤的施工，本申请提供一种用于如上所述海堤的施工方案，采用如下的技术方案：

一种用于如上所述海堤的施工方案，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：堤基表面处理，依次进行堤基表层土挖除、吹填沙土、反滤层铺筑施工；

步骤二：预制件拼装，将第一预制板、钢筋笼和第二预制板在预制厂内预先生产，然后搬运至堤基表面进行拼接以组成消能台阶、消能平台和消能斜坡半成品；

步骤三：预制件固定，利用绑扎钢筋将任意相邻设置的两件钢筋笼绑扎固定在一起，然后在任意相邻的两片第一预制板之间填充沉降缝填料；

步骤四：素砼压梁安装，在消能斜坡的下侧、消能斜坡与消能平台的交界处、消能平台与消能台阶的交界处以及消能台阶与防浪墙的交界处安装素砼压梁；

步骤五：消能桩安装，在消能斜坡和消能台阶处的第二预制板上安装消能桩；

步骤六：浇筑，在第一预制板和第二预制板之间浇筑填充混凝土层，混凝土浇筑时利用振捣棒将填充混凝土层振实；

步骤七：防浪墙安装，在堤基的顶部与迎水面相接处进行防浪墙施工。

通过采用上述技术方案，利用步骤一使得堤基表面能够保持平整，便于预制垫层铺设，利用步骤二使得预制垫层、钢筋骨架和预制表层能够铺设在堤基上，利用步骤三使得各件钢筋骨架能够固定为一体，利用步骤四使得消能斜坡的上下两端、消能斜坡的两长边侧和消能台阶的上下两端封闭，利用步骤五实现消能桩的安装，利用步骤六使得消能台阶、消能平台和消能斜坡完全成型，最后利用步骤七完成海堤迎水坡面和背水坡面的完全成型。

优选的，步骤六进行时，所述消能台阶、消能平台和消能斜坡的混凝土浇筑工作同时进行，且所述消能台阶、消能平台和消能斜坡处的填充混凝土层浇筑工作分多次进行，每次浇筑完成后均进行一次振捣。

通过采用上述技术方案，通过将填充混凝土层分多次浇筑成型，并在每次浇筑完成后均进行一次振捣，能够确保填充混凝土层的密实度。

优选的，步骤六进行前，在预制表层的表面上安装若干片预压板，各所述预压板均布于任意相邻设置的两片第二预制板之间，所述预压板利用重物压紧。

通过采用上述技术方案，利用预压板能够封住消能台阶、消能平台和消能斜坡的上侧空隙，使得填充混凝土层浇筑成型后能够保持平整，从而确保消能台阶、消能平台和消能斜坡表面的平整性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

海堤的迎风坡面在施工时即可确保一定的抗冲击能力和抗变形能力，有效确保海堤迎风坡面的正常使用；

部分结构可以在预制厂内预先生产，有效降低工作人员的工作强度，且能够大幅度减少海堤的施工时间，提高施工效率；

填充混凝土浇筑时可以利用预制表层和预制垫层进行定型，无需工作人员反复刮浆，进一步缩短工程耗时；

消能台阶、消能平台和消能斜坡可以同时施工，且互不影响，使得海堤的迎水坡面施工进度能够进一步缩短。

附图说明

图1是本技术方案的横截面示意图；

图2是图1中的A局部放大示意图；

图3是本技术方案预制垫层与预制表层的施工状态示意图；

图4是图3中的B局部放大示意图；

图5是步骤六进行前的施工状态示意图。

附图标记：1、堤基；2、迎水坡面；21、消能斜坡；211、消能桩；22、消能平台；23、消能台阶；24、防浪墙；25、素砼压梁；26、填充混凝土层；27、预制表层；271、第二预制板；272、隔离膜；273、预压板；28、预制垫层；281、第一预制板；282、沉降缝；29、钢筋骨架；291、钢筋笼；292、绑扎钢筋；283、倒直角部；284、混凝土填料；3、背水坡面；4、堤顶。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种斜坡式海堤。参照图1，斜坡式海堤包括堤基1、迎水坡面2、背水坡面3和堤顶4；其中，迎水坡面2从上至下依次设置为防浪墙24、消能台阶23、消能平台22和消能斜坡21，在消能台阶23和消能斜坡21上设置有若干消能桩211，在消能斜坡21的下侧、消能斜坡21与消能平台22的交界处、消能平台22与消能台阶23的交界处以及消能台阶23与防浪墙24的交界处均设置有素砼压梁25，利用各件素砼压梁25能够将防浪墙24、消能台阶23、消能平台22和消能斜坡21隔开。

参照图1和图2，防浪墙24、消能台阶23、消能平台22和消能斜坡21均包括预制垫层28、钢筋骨架29、预制表层27和填充混凝土层26；其中，预制垫层28利用锚杆锚固于堤基1的迎水面上，钢筋骨架29的下侧与预制垫层28固定，预制表层27于预制垫层28平行设置，且预制表层27悬置于预制垫层28的上方，钢筋骨架29的上侧与预制表层27固定，从而使得预制表层27与预制垫层28以及相邻设置的两件素砼压梁25之间能够围合形成用于供填充混凝土层26填充使用的空腔。

参照图2和图3，预制垫层28由若干片铺设于堤基1表面上的第一预制板281拼接形成，预制表层27由若干第二预制板271拼接形成，且各片第二预制板271的位置分别与各片第一预制板281的位置相对应；其中，钢筋骨架29由若干件呈立方体状设置的钢筋笼291组成，各件钢筋笼291的上下两侧分别与第二预制板271和第一预制板281一体成型。

其中，在部分第二预制板271上设置有若干道贯通孔（图中未显示），设置有贯通孔的第二预制板271分别用于铺设成型消能台阶23和消能斜坡21，为开设有贯通孔的第二预制板271用于铺设成型消能平台22。

参照图3和图4，第二预制板271的宽度和长度分别小于钢筋笼291的宽度和长度，且第二预制板271设置于钢筋笼291上侧的中部；其中，当任意相邻设置的两件第一预制板281拼接在一起，分别位于该两片第一预制板281上方的第二预制板271之间会形成一道间隙，在该道间隙内设置有若干根沿间隙长度方向排布的绑扎钢筋292，其中，各根绑扎钢筋292的两端分别与位于该道间隙两侧的钢筋笼291绑扎固定。

参照图4，当任意相邻设置的两块第一预制板281铺设于堤基1上时，该两片第一预制板281之间会预留有一道沉降缝282，在沉降缝282内填充有混凝土填料284，利用混凝土填料284使得由各片第一预制板281拼接形成的预制垫层28表面能够较为平整，从而避免海浪冲刷时直接侵入堤基1。

其中，各片第一预制板281的四个侧边上均设置有倒直角部283，各道倒直角部283的下侧与第一预制板281的侧面相接，且各道倒直角部283的上侧与第一预制板281的上表面相接，当相邻设置的两片第一预制板281拼接在一起时，分别设置于两片第一预制板281相接的一侧上的两道倒直角部283会形成横截面呈漏斗状的导流槽，导流槽的下端与位于两片第一预制板281之间的沉降缝282上端连通。

本申请实施例一种斜坡式海堤的实施原理为：

在填充混凝土层26填充进预制垫层28和预制表层27之间的空腔内时，未完全凝固的填充混凝土层26是能够受到预制表层27的保护，从而使得风浪冲刷未完全成型的迎水坡面2时，填充混凝土层26所受到的影响能够降到最低，有效防止未完全凝固的填充混凝土层26发生变形。

本申请实施例还公开一种用于如上所述海堤的施工方案，包括以下步骤：

步骤一：堤基1表面处理，依次进行堤基1表层土挖除、吹填沙土、反滤层铺筑施工；

步骤二：预制件拼装，将第一预制板281、钢筋笼291和第二预制板271在预制厂内预先生产，然后搬运至堤基1表面进行拼接以组成消能台阶23、消能平台22和消能斜坡21半成品；

步骤三：预制件固定，利用绑扎钢筋292将任意相邻设置的两件钢筋笼291绑扎固定在一起，然后在任意相邻的两片第一预制板281之间填充沉降缝282填料；

步骤四：素砼压梁25安装，在消能斜坡21的下侧、消能斜坡21与消能平台22的交界处、消能平台22与消能台阶23的交界处以及消能台阶23与防浪墙24的交界处安装素砼压梁25；

步骤五：消能桩211安装，在消能斜坡21和消能台阶23处的第二预制板271上安装消能桩211；

步骤六：浇筑，在第一预制板281和第二预制板271之间浇筑填充混凝土层26，混凝土浇筑时利用振捣棒将填充混凝土层26振实；

步骤七：防浪墙24安装，在堤基1的顶部与迎水面相接处进行防浪墙24施工，并对堤基1的背水面进行绿化种植。

其中，参照图5，在步骤六的浇筑工作进行前，在预制表层27上铺设隔离膜272，然后在两片第二预制板271之间安装若干片预压板273，各片预压板273均压在隔离膜272上，且各片预压板273利用重物压实，利用隔离膜272和预压板273之间的配合能够避免填充混凝土层26浇筑成型时，填充混凝土层26溢出预制表层27外。

在步骤六的浇筑工作进行时，消能台阶23、消能平台22和消能斜坡21的混凝土浇筑工作同时进行，且所述消能台阶23、消能平台22和消能斜坡21处的填充混凝土层26浇筑工作分多次进行，每次浇筑完成后均进行一次振捣。

本申请实施例一种斜坡型海堤施工方法的实施原理为：

利用步骤一使得堤基1表面能够保持平整，便于预制垫层28铺设，利用步骤二使得预制垫层28、钢筋骨架29和预制表层27能够铺设在堤基1上，利用步骤三使得各件钢筋骨架29能够固定为一体，利用步骤四使得消能斜坡21的上下两端、消能斜坡21的两长边侧和消能台阶23的上下两端封闭，利用步骤五实现消能桩211的安装，利用步骤六使得消能台阶23、消能平台22和消能斜坡21完全成型，最后利用步骤七完成海堤迎水坡面2和背水坡面3的完全成型。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种斜坡式海堤，包括堤基（1）、迎水坡面（2）、背水坡面（3）和堤顶（4），其特征在于，所述迎水坡面（2）包括：

预制垫层（28），所述预制垫层（28）由若干块铺设于堤基（1）迎水侧上的第一预制板（281）拼接形成，各所述第一预制板（281）利用锚杆固定在堤基（1）上；

预制表层（27），所述预制表层（27）位于预制垫层（28）的上方，所述预制表层（27）与预制垫层（28）平行设置，所述预制表层（27）由若干块第二预制板（271）拼接形成；

钢筋骨架（29），所述钢筋骨架（29）设置于预制垫层（28）和预制表层（27）之间，且所述钢筋骨架（29）的上下两侧分别与预制表层（27）和预制垫层（28）固定；

填充混凝土层（26），所述填充混凝土层（26）填充于预制垫层（28）和预制表层（27）之间。

2.根据权利要求1所述的一种斜坡式海堤，其特征在于：所述钢筋骨架（29）包括若干件钢筋笼（291），所述第二预制板（271）和第一预制板（281）分别与钢筋笼（291）的上下两侧一体浇筑成型。

3.根据权利要求2所述的一种斜坡式海堤，其特征在于：所述第二预制板（271）的宽度和长度分别小于钢筋笼（291）的宽度和长度，所述第二预制板（271）设置于钢筋笼（291）上侧的中部，任意相邻设置的两所述钢筋笼（291）之间设置有绑扎钢筋（292），所述绑扎钢筋（292）的两端分别与两件钢筋笼（291）绑扎固定。

4.根据权利要求1所述的一种斜坡式海堤，其特征在于：任意相邻设置的两块第一预制板（281）之间预留有沉降缝（282），所述沉降缝（282）内填充有混凝土填料（284）。

5.根据权利要求4所述的一种斜坡式海堤，其特征在于：各所述第一预制板（281）的周侧均设置有倒直角部（283），所述倒直角部（283）的下侧与第一预制板（281）的侧面相接，所述倒直角部（283）的上侧与第一预制板（281）的上表面相接。

6.根据权利要求1所述的一种斜坡式海堤，其特征在于：所述迎水坡面（2）从上至下依次设置为防浪墙（24）、消能台阶（23）、消能平台（22）和消能斜坡（21），所述消能台阶（23）、消能平台（22）和消能斜坡（21）均由预制垫层（28）、预制表层（27）、钢筋骨架（29）和填充混凝土层（26），所述消能斜坡（21）的下侧、消能斜坡（21）与消能平台（22）的交界处、消能平台（22）与消能台阶（23）的交界处以及消能台阶（23）与防浪墙（24）的交界处均设置有素砼压梁（25）。

7.根据权利要求6所述的一种斜坡式海堤，其特征在于：组成所述消能台阶（23）和消能斜坡（21）的预制表层（27）上设置有若干道贯穿孔，各所述贯穿孔上插接有消能桩（211）。

8.一种用于如权利要求1-7任一所述海堤的施工方案，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：堤基（1）表面处理，依次进行堤基（1）表层土挖除、吹填沙土、反滤层铺筑施工；

步骤二：预制件拼装，将第一预制板（281）、钢筋笼（291）和第二预制板（271）在预制厂内预先生产，然后搬运至堤基（1）表面进行拼接以组成消能台阶（23）、消能平台（22）和消能斜坡（21）半成品；

步骤三：预制件固定，利用绑扎钢筋（292）将任意相邻设置的两件钢筋笼（291）绑扎固定在一起，然后在任意相邻的两片第一预制板（281）之间填充沉降缝（282）填料；

步骤四：素砼压梁（25）安装，在消能斜坡（21）的下侧、消能斜坡（21）与消能平台（22）的交界处、消能平台（22）与消能台阶（23）的交界处以及消能台阶（23）与防浪墙（24）的交界处安装素砼压梁（25）；

步骤五：消能桩（211）安装，在消能斜坡（21）和消能台阶（23）处的第二预制板（271）上安装消能桩（211）；

步骤六：浇筑，在第一预制板（281）和第二预制板（271）之间浇筑填充混凝土层（26），混凝土浇筑时利用振捣棒将填充混凝土层（26）振实；

步骤七：防浪墙（24）安装，在堤基（1）的顶部与迎水面相接处进行防浪墙（24）施工，并对堤基（1）的背水面进行绿化种植。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于：步骤六进行时，所述消能台阶（23）、消能平台（22）和消能斜坡（21）的混凝土浇筑工作同时进行，且所述消能台阶（23）、消能平台（22）和消能斜坡（21）处的填充混凝土层（26）浇筑工作分多次进行，每次浇筑完成后均进行一次振捣。

10.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于：步骤六进行前，在两片第二预制板（271）之间安装若干片预压板（273），预压板（273）均铺设在钢筋笼（291）表面上。

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