CN111827358B - 一种集水井的防护结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种集水井的防护结构及其施工方法，其包括集水井本体和围绕集水井本体设置的防护组件，防护组件包括环形框架和多个固定于框架内的预制块，各所述预制块绕所述集水井本体圆周均匀间隔排布，预制块设有第一导向面，预制块的第一导向面的上部相对下部靠近集水井本体。本申请具有以下效果：首先，框架与预制块的组合，能够为集水井本体进行防护；其次，预制块设置为多个，能够对应多个方向上的挤压力进行合理分散，进而提高对集水井本体的防护效果；再次，框架不仅作为各预制块的连接基础，本身具有一定的弹性和韧性，能够有效缓冲来自外部的挤压力和来自相邻预制块之间的作用力，大大提高对集水井本体的防护效果。

Description

一种集水井的防护结构及其施工方法

技术领域

本申请涉及道路集水井施工的领域，尤其是涉及一种集水井的防护结构及其施工方法。

背景技术

道路是指供各种无轨车辆和行人通行的基础设施，按其使用特点可分为公路、城市道路、乡村道路等等。集水井作为排水设施中较为常见的一种，广泛应用于建筑工程和路桥工程。道路在使用过程中出现破损后，需要再次施工对道路进行修复。

现有技术中，对带有集水井的道路修复时，先用机械将路面铲除，清理干净，使集水井裸露后突出于地面，然后再在地基上铺设路面，用压路机将路面压实。在碾压路面过程，靠近集水井的部分路面受力后会挤压集水井侧壁，容易导致集水井破损。

发明内容

为了减少集水井的破损，本申请提供一种集水井的防护结构及其施工方法。

本申请提供的一种集水井的防护结构及其施工方法，采用如下的技术方案。

一种集水井的防护结构，包括集水井本体和围绕所述集水井本体设置的防护组件，所述防护组件包括环形框架和多个固定于所述框架内的预制块，所述框架具有弹性和韧性，各所述预制块绕所述集水井本体圆周均匀间隔排布，所述预制块设有第一导向面，所述预制块的第一导向面的上部相对下部靠近所述集水井本体。

通过采用上述技术方案，在对破损道路进行碾压时，新路面在压实机械的作业下向下压实紧密，同时也对路面四周的材料进行力的传递产生挤压力，而第一导向面能够引导挤压力沿斜面传递，即分散了一部分的挤压力，从而减少了挤压力对集水井本体的损坏；并且多个预制块绕集水井本体圆周排布，能够对多个方向的挤压力进行分散削弱，进而提高对集水井本体的防护效果；并且，框架不仅作为各预制块的间隔连接基础，本身具有一定的弹性和韧性，能够有效缓冲来自外部的挤压力和来自相邻预制块之间的作用力，即在预制块分散挤压力的基础上，再次对预制块所传递的挤压力分力进行缓冲，更进一步提高了对集水井本体的防护效果。

优选的，所述第一导向面设为弧面，且各所述预制块的第一导向面组合成绕所述集水井本体设置的圆锥面。

通过采用上述技术方案，能够对挤压力进行水平方向上的引导，从而将挤压力分散至预制块周围的路面内。

优选的，所述集水井本体的外壁与所述预制块之间设有环形的支撑组件，所述支撑组件包括一圈套固于集水井本体的环形支撑凸缘，所述支撑凸缘设有圆锥状的第二导向面，所述第二导向面的小端位于所述第二导向面的大端的下方；所述支撑凸缘的第二导向面与所述预制块的侧面之间填充有由再生骨料堆叠而成的支撑体，且所述支撑体位于所述框架内。

通过采用上述技术方案，通过设置支撑体和支撑凸缘所组成的支撑组件，能够对集水井本体的结构强度起到加强作用，确保集水井本体正常使用；并且在预制块受到挤压力并传递至支撑体上时，由于支撑体为再生骨料堆叠而成，即支撑体的结构较为松散，再生骨料受作用力时产生相互小距离位移，且各再生骨料的位移方向各异，因此将来自预制块的作用力进行再次分散，同时再生骨料的获取较为经济，节能环保；并且通过设置第二导向面，能够引导来自支撑体的作用力沿斜面传递，进而减少挤压力对集水井本体的损坏。

优选的，所述支撑凸缘的上部设为圆锥状，所述支撑凸缘的上表面设为第三导向面，所述第二导向面高于所述第一导向面，且所述第二导向面与水平面之间的夹角小于所述第一导向面与水平面之间的夹角。

通过采用上述技术方案，第三导向面与第一导向面的组合，能够实现对不同高度位置处的路面挤压力进行分散，从而提高对集水井本体防护的全面性。

优选的，所述支撑体的再生骨料分为粗粒料层和细粒料层，且所述细粒料层与所述粗粒料层分别上下间隔堆叠设置。

通过采用上述技术方案，通过将不同粗细粒度的再生骨料进行间隔堆叠，能够有效减少支撑体的离析，从而确保支撑体的侧面的成型效果，以确保支撑体的侧面能够与支撑凸缘的第二导向面相配合，从而确保第二导向面的引导作用力的效果。

优选的，所述框架包括水平环形的网状底座和垂直于网状底座上表面中部的网状阻隔部，所述网状阻隔部为绕所述集水井本体圆周设置的环形结构，所述网状阻隔部远离所述集水井本体的一侧与所述网状底座上表面之间构造成型有沿所述集水井本体径向设置的第一三角架，各所述第一三角架绕所述集水井本体圆周均匀分布，所述预制块位于相邻两个第一三角架之间，且所述预制块沿所述集水井本体圆周的两侧分别与一侧的第一三角架相抵接；所述网状阻隔部靠近所述集水井本体的一侧与所述网状底座上表面之间构造成型有与所述第一三角架相对应的第二三角架，且所述第二三角架插嵌于所述支撑体内。

通过采用上述技术方案，网状结构的框架能够确保预制块的安装稳定性，同时又能够确保预制块能够将挤压力传递至框架本身上，使框架能够起到缓冲挤压力的作用；第二三角架的设置，能够确保支撑体结构的稳固性，减少再生骨料的离析，并且第二三角架具有一定的弹性和韧性，能够吸收缓冲来自再生骨料的作用力；第一三角架和第二三角架均为三角形结构，较为稳固，一定程度上提高了框架的结构稳固性。

优选的，所述网状阻隔部填涂有第一黏土层，所述第一黏土层的两侧分别与所述预制块与所述支撑体贴合粘接；所述支撑体靠近所述支撑凸缘的侧面填涂有第二黏土层。

通过采用上述技术方案，通过第一黏土层，能够提高预制块与框架的连接稳固性，又能够确保预制块与支撑体之间的力的传递稳定；通过第二黏土层，能够利于支撑体的成型。

优选的，所述第二黏土层远离所述支撑体的侧面设有环形的防水卷材层，所述防水卷材层与所述支撑凸缘远离所述集水井本体的周面贴合设置。

通过采用上述技术方案，防水卷材层能够对支撑体的成型起到支持作用，同时防水卷材层本身具有一定的弹性和韧性，能够有效缓冲来自支撑体的作用力。

优选的，所述框架设有围绕所述集水井本体设置的绑带，所述绑带与所述框架的材质相同，所述第一导向面开设有弧形槽，各所述第一导向面的弧形槽组合形成绕所述集水井本体周向设置且用于放置所述绑带的安装槽，所述绑带远离所述集水井本体的周面凸出构造有多个锯齿，所述锯齿相对于第一导向面的凸出高度高于各所述第一三角架侧面所组合形成的虚拟外周面。

通过采用上述技术方案，通过设置与弧形槽配合的绑带，能够减少预制块脱离框架的情况；当预制块与框架的组合为集水井本体提高支撑力时，绑带能够提高该支撑效果，并且预制块受到支撑体或集水井本体的反作用力时，预制块具有沿径向方向远离集水井本体移动的趋势，即对绑带有撑扩的作用，而锯齿的设置，能够卡住第一三角架，从而阻挡住预制块的移动趋势，进而确保对集水井本体的支撑作用。

一种集水井的防护结构的施工方法，包括以下步骤：

S1、构造集水井本体，并回填形成地基，地基高于集水井本体的水平中线；

S2、放置框架；

S3、于框架的网状阻隔部填涂第一黏土层，并将多个预制块放置于相邻两个第一三角架之间，确保多个预制块整齐组合绕所述集水井本体圆周设置；

S4、安装绑带；

S5、于网状阻隔部远离所述预制块的一侧填放再生骨料，以形成支撑体，然后于支撑体的侧面填涂第二黏土层；

S6、铺设防水卷材层；

S7、浇筑支撑凸缘，以防水卷材层为下模板，并支设上模板，然后浇注混凝土，形成支撑凸缘。

通过采用上述技术方案，按照由外到内的顺序依次构造防护组件和支撑组件，步骤有序简单，施工周期较短；并且以防护组件为基础，以防水卷材层作为支撑凸缘的下模板，能够有效确保支撑凸缘的迅速浇筑；并且浇筑支撑凸缘的过程中，混凝土浆液的重力通过防水卷材层传递至支撑体和预制块内，能够有效压密支撑体内再生骨料，提高结构强度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置预制块与框架所组合的防护组件，能够对应多个方向上的挤压力进行合理分散，进而提高对集水井本体的防护效果；并且框架具有一定的弹性和韧性，能够有效缓冲来自外部的挤压力和来自相邻预制块之间的作用力，大大提高对集水井本体的防护效果；

通过设置支撑体和支撑凸缘所组成的支撑组件，能够对集水井本体的结构强度起到加强作用，确保集水井本体正常使用；并且支撑体将来自预制块的作用力进行再次分散，进而减少挤压力对集水井本体的损坏；

通过设置防水卷材层，能够对支撑体的成型起到支持作用，同时防水卷材层本身具有一定的弹性，能够有效缓冲来自支撑体的作用力。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例的防护组件的爆炸图；

图3是本实施例的整体结构的剖视图；

图4是本实施例的用于体现各组件连接关系的爆炸图。

附图标记说明：1、支撑组件；2、防护组件；10、集水井本体；11、支撑凸缘；111、第二导向面；112、第三导向面；12、支撑体；121、粗粒料层；122、细粒料层；13、防水卷材层；21、框架；211、网状底座；212、网状阻隔部；213、第一三角架；214、第二三角架；22、预制块；221、第一导向面；222、避让槽；23、绑带；231、锯齿。

具体实施方式

以下结合附图，对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种集水井的防护结构。参照图1，包括集水井本体10，集水井本体10的周向由内到外依次设有支撑组件1和防护组件2，支撑组件1用于支撑加强集水井本体10的结构强度，防护组件2用于减少路面挤压力对集水井本体10造成的损坏。

如图2所示，防护组件2包括绕集水井本体10圆周设置的环形框架21和多个固定于框架21内的预制块22，预制块22设有弧面状的第一导向面221，各预制块22的第一导向面221组合成绕集水井本体10设置的圆锥面，且该圆锥面的大端位于小端的下方。

如图2、图3所示，框架21为高密度聚乙烯材质制成，且内含有经纬编的钢丝，框架21包括水平环形的网状底座211和垂直于网状底座211上表面中部的网状阻隔部212，网状阻隔部212为绕集水井本体10圆周设置的环形结构，网状阻隔部212远离集水井本体10的一侧与网状底座211上表面之间构造成型有多个第一三角架213，第一三角架213沿集水井本体10径向设置，各第一三角架213绕集水井本体10圆周均匀分布。

如图2所示，预制块22位于相邻两个第一三角架213之间，且预制块22沿集水井本体10圆周的两侧分别与一侧的第一三角架213相抵接，以实现预制块22与框架21之间的预固定，并且第一导向面221开设有弧形槽，各第一导向面221的弧形槽组合形成绕集水井本体10周向设置的安装槽，安装槽内放置有具有首尾端的绑带23，绑带23与框架21同材质，绑带23远离集水井本体10的周面凸出构造有多个锯齿231，锯齿231相对于第一导向面221的凸出高度高于各第一三角架213侧面所组合形成的虚拟外周面，通过设置位于预制块22外围的绑带23，能够有效阻止预制块22脱离框架21。

如图3、图4所示，支撑组件1包括围绕固定于集水井本体10的支撑凸缘11和位于支撑凸缘11与预制块22之间的支撑体12；支撑体12位于网状阻隔部212靠近集水井本体10的一侧与网状底座211上表面之间形成的空间内，支撑体12包括再生骨料构成的粗粒料层121和细粒料层122，细粒料层122与粗粒料层121分别上下间隔堆叠设置。

为了提高支撑体12的成型稳固性，网状阻隔部212靠近集水井本体10的一侧与网状底座211上表面之间构造成型有与第一三角架213相对应的第二三角架214，且第二三角架214插嵌于支撑体12内，能够有效减少支撑体12的离析，并且网状阻隔部212内填涂有第一黏土层(图中未标出)，第一黏土层的两侧分别与预制块22与支撑体12贴合粘接，支撑体12靠近支撑凸缘11的侧面填涂有第二黏土层(图中未标出)，第二黏土层远离支撑体12的侧面铺设有环形的防水卷材层13。

如图3、图4所示，支撑凸缘11远离集水井本体10的周面设为第二导向面111，第二导向面111的小端位于大端的下方，且第二导向面111与第一导向面221位于同一水平位置，防水卷材层13与支撑凸缘11的第二导向面111贴合设置；支撑凸缘11的上部设为圆锥状，支撑凸缘11的上表面设为第三导向面112，第二导向面111高于第一导向面221，且第二导向面111与水平面之间的夹角小于第一导向面221与水平面之间的夹角。

本申请实施例公开一种集水井的防护结构的施工方法，包括以下步骤：

S1、构造集水井本体10，并回填形成地基，地基高于集水井本体10的水平中线。

S2、放置框架21，且框架21与集水井本体10之间的同轴度≤25mm。

S3、于框架21的网状阻隔部212填涂第一黏土层，并将多个预制块22放置于相邻两个第一三角架213之间，确保多个预制块22整齐组合绕集水井本体10圆周设置。

S4、安装绑带23，将绑带23的首端依次穿过各个第一三角架213，确保绑带23均经过每个预制块22上的避让槽222。

S5、于网状阻隔部212远离预制块22的一侧填放再生骨料，并按粗细粒间隔分层的方式进行填放，以形成支撑体12，然后于支撑体12的远离框架21的斜侧面填涂第二黏土层。

S6、于第二黏土层上铺设防水卷材层13。

S7、浇筑支撑凸缘11，以防水卷材层13为下模板，并支设上模板，然后浇注混凝土，形成围绕固定于集水井本体10周侧的支撑凸缘11。

本申请实施例的实施原理为：按照由外到内的顺序依次构造防护组件2和支撑组件1，步骤有序简单，施工周期较短；在对破损道路进行碾压时，新路面在压实机械的作业下向下压实紧密，同时也对路面四周的材料进行力的传递产生挤压力，而第一导向面221能够引导挤压力沿斜面传递，即分散了一部分的挤压力，从而减少了挤压力对集水井本体10的损坏；在预制块22受到挤压力并传递至支撑体12上时，由于支撑体12为再生骨料堆叠而成，即支撑体12的结构较为松散，再生骨料受作用力时产生相互小距离位移，且各再生骨料的位移方向各异，因此将来自预制块22的作用力进行再次分散，而支撑体12的作用力通过支撑凸缘11第二导向面111再次进行分散，进而减少挤压力对集水井本体10的损坏。

其次，多个预制块22绕集水井本体10圆周排布，能够对多个方向的挤压力进行分散削弱，进而提高对集水井本体10的防护效果；并且，框架21不仅作为各预制块22的间隔连接基础，本身具有一定的弹性和韧性，能够有效缓冲来自外部的挤压力和来自相邻预制块22之间的作用力，即在预制块22分散挤压力的基础上，再次对预制块22所传递的挤压力分力进行缓冲，更进一步提高了对集水井本体10的防护效果。

再次，以防护组件2为基础，以防水卷材层13作为支撑凸缘11的下模板，能够有效确保支撑凸缘11的迅速浇筑；并且浇筑支撑凸缘11的过程中，混凝土浆液的重力通过防水卷材层13传递至支撑体12和预制块22内，能够有效压密支撑体12内再生骨料，提高结构强度。

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 (8)

1.一种集水井的防护结构，其特征在于：包括集水井本体(10)和围绕所述集水井本体(10)设置的防护组件(2)，所述防护组件(2)包括环形框架(21)和多个固定于所述框架(21)内的预制块(22)，所述框架(21)具有弹性和韧性，各所述预制块(22)绕所述集水井本体(10)圆周均匀间隔排布，所述预制块(22)设有第一导向面(221)，所述预制块(22)的第一导向面(221)的上部相对下部靠近所述集水井本体(10)；所述集水井本体(10)的外壁与所述预制块(22)之间设有环形的支撑组件(1)，所述支撑组件(1)包括一圈套固于集水井本体(10)的环形支撑凸缘(11)，所述支撑凸缘(11)设有圆锥状的第二导向面(111)，所述第二导向面(111)的小端位于所述第二导向面(111)的大端的下方；所述支撑凸缘(11)的第二导向面(111)与所述预制块(22)的侧面之间填充有由再生骨料堆叠而成的支撑体(12)，且所述支撑体(12)位于所述框架(21)内；所述框架(21)包括水平环形的网状底座(211)和垂直于网状底座(211)上表面中部的网状阻隔部(212)，所述网状阻隔部(212)为绕所述集水井本体(10)圆周设置的环形结构，所述网状阻隔部(212)远离所述集水井本体(10)的一侧与所述网状底座(211)上表面之间构造成型有沿所述集水井本体(10)径向设置的第一三角架(213)，各所述第一三角架(213)绕所述集水井本体(10)圆周均匀分布，所述预制块(22)位于相邻两个第一三角架(213)之间，且所述预制块(22)沿所述集水井本体(10)圆周的两侧分别与一侧的第一三角架(213)相抵接；所述网状阻隔部(212)靠近所述集水井本体(10)的一侧与所述网状底座(211)上表面之间构造成型有与所述第一三角架(213)相对应的第二三角架(214)，且所述第二三角架(214)插嵌于所述支撑体(12)内。

2.根据权利要求1所述的集水井的防护结构，其特征在于：所述第一导向面(221)设为弧面，且各所述预制块(22)的第一导向面(221)组合成绕所述集水井本体(10)设置的圆锥面。

3.根据权利要求1所述的集水井的防护结构，其特征在于：所述支撑凸缘(11)的上部设为圆锥状，所述支撑凸缘(11)的上表面设为第三导向面(112)，所述第二导向面(111)高于所述第一导向面(221)，且所述第二导向面(111)与水平面之间的夹角小于所述第一导向面(221)与水平面之间的夹角。

4.根据权利要求1所述的集水井的防护结构，其特征在于：所述支撑体(12)的再生骨料分为粗粒料层(121)和细粒料层(122)，且所述细粒料层(122)与所述粗粒料层(121)分别上下间隔堆叠设置。

5.根据权利要求1所述的集水井的防护结构，其特征在于：所述网状阻隔部(212)填涂有第一黏土层，所述第一黏土层的两侧分别与所述预制块(22)与所述支撑体(12)贴合粘接；所述支撑体(12)靠近所述支撑凸缘(11)的侧面填涂有第二黏土层。

6.根据权利要求5所述的集水井的防护结构，其特征在于：所述第二黏土层远离所述支撑体(12)的侧面设有环形的防水卷材层(13)，所述防水卷材层(13)与所述支撑凸缘(11)远离所述集水井本体(10)的周面贴合设置。

7.根据权利要求6所述的集水井的防护结构，其特征在于：所述框架(21)设有围绕所述集水井本体(10)设置的绑带(23)，所述绑带(23)与所述框架(21)的材质相同，所述第一导向面(221)开设有弧形槽，各所述第一导向面(221)的弧形槽组合形成绕所述集水井本体(10)周向设置且用于放置所述绑带(23)的安装槽，所述绑带(23)远离所述集水井本体(10)的周面凸出构造有多个锯齿(231)，所述锯齿(231)相对于第一导向面(221)的凸出高度高于各所述第一三角架(213)侧面所组合形成的虚拟外周面。

8.一种根据权利要求7所述的集水井的防护结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、构造集水井本体(10)，并回填形成地基，地基高于集水井本体(10)的水平中线；

S2、放置框架(21)；

S3、于框架(21)的网状阻隔部(212)填涂第一黏土层，并将多个预制块(22)放置于相邻两个第一三角架(213)之间，确保多个预制块(22)整齐组合绕所述集水井本体(10)圆周设置；

S4、安装绑带(23)；

S5、于网状阻隔部(212)远离所述预制块(22)的一侧填放再生骨料，以形成支撑体(12)，然后于支撑体(12)的侧面填涂第二黏土层；

S6、铺设防水卷材层(13)；

S7、浇筑支撑凸缘(11)，以防水卷材层(13)为下模板，并支设上模板，然后浇注混凝土，形成支撑凸缘(11)。

Images