CN112900368A - 一种农田排水沟道生态衬砌砖 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种农田排水沟道生态衬砌砖，包括砼框架和沸石砖，砼框架与沸石砖可拆卸连接，砼框架具有能够容纳沸石砖的卡槽，沸石砖嵌装于卡槽内；沸石砖包括外框和填充物，填充物设置于外框的内腔中，填充物为沸石，外框具有多个通孔。本发明的农田排水沟道生态衬砌砖，砼框架能够有效稳定排水沟道边坡的坡顶和坡脚，增强边坡稳定性；当沸石砖浸泡在农田尾水中时，能够发挥作用吸附水中残留污染物，当排水结束后，沸石砖暴露于空气中，所吸附的污染物挥发以便下次排水时循环使用，沸石砖与砼框架可拆卸连接，方便对失效的沸石砖进行更换，保证排水沟道的净化能力。

Description

一种农田排水沟道生态衬砌砖

技术领域

本发明涉及农业灌排工程技术领域，特别是涉及一种农田排水沟道生态衬砌砖。

背景技术

现有的农田排水沟主要有三类，土质排水沟、硬质化排水沟以及一般生态护坡。其中，土质排水沟可利用土壤的渗透作用对农田地下水位进行控制，排涝降渍，但边坡稳定性较差，过流断面大，且边坡土壤易被水流冲刷造成淤积，清淤维护成本高；硬质化排水沟改善了断面稳定性，但对排水沟物质能量交换功能造成了永久性破坏，不利于农田排涝降渍和生态平衡；一般生态护坡兼顾了边坡稳定性和生物多样性，但未考虑化肥、农药等农田污染物对下游水体的污染，扩大了农业面源污染的影响。

因此，如何改变现有技术中农田排水沟无法兼顾边坡稳定性和缓解农业面源污染的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种农田排水沟道生态衬砌砖，以解决上述现有技术存在的问题，在满足农田排水沟道断面稳定性的同时，净化农田污染物，缓解农业面源污染。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种农田排水沟道生态衬砌砖，包括砼框架和沸石砖，所述砼框架与所述沸石砖可拆卸连接，所述砼框架设置于排水沟道的边坡上，所述砼框架具有能够容纳所述沸石砖的卡槽，所述沸石砖嵌装于所述卡槽内，所述砼框架与所述沸石砖的表面相平齐；所述沸石砖包括外框和填充物，所述填充物设置于所述外框的内腔中，所述填充物为沸石，所述外框具有多个通孔，所述通孔的直径较所述填充物的粒径小；

所述沸石砖与排水沟道底部之间的最小距离较排水沟道的常水位线与排水沟道底部之间的距离大，所述沸石砖与排水沟道底部之间的最大距离较排水沟道的运行水位线与排水沟道底部之间的距离大。

优选地，所述砼框架为一体式结构，所述砼框架包括顶部边框、侧面边框和底部边框，所述侧面边框连接所述顶部边框和所述底部边框的一侧，所述顶部边框、所述侧面边框和所述底部边框围成所述卡槽。

优选地，所述砼框架为分体式结构，所述砼框架包括顶部框架砖和底部框架砖，所述顶部框架砖设置于排水沟道的边坡顶部，所述底部框架砖设置于排水沟道的边坡底部，所述顶部框架砖与所述底部框架砖以排水沟道的边坡的中线为轴线对称设置，所述沸石砖设置于所述顶部框架砖和所述底部框架砖之间，所述顶部框架砖和所述底部框架砖均包括第一框架砖和第二框架砖，所述第一框架砖和所述第二框架砖间隔设置。

优选地，所述卡槽为蜂窝状，所述沸石砖为六棱柱状结构。

优选地，所述沸石砖的数量为多块，多块所述沸石砖成列设置，相邻列的所述沸石砖交错设置。

优选地，所述砼框架为一体式结构，所述卡槽的数量为多个，多个所述卡槽呈阵列状排布，所述卡槽为圆柱状，所述沸石砖为与所述卡槽相适配的圆柱状结构。

优选地，所述砼框架为预制件，所述外框采用编织方式制成。

优选地，多个所述通孔于所述外框上均布设置。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明的农田排水沟道生态衬砌砖，包括砼框架和沸石砖，砼框架与沸石砖可拆卸连接，砼框架设置于排水沟道的边坡上，砼框架具有能够容纳沸石砖的卡槽，沸石砖嵌装于卡槽内，砼框架与沸石砖的表面相平齐；沸石砖包括外框和填充物，填充物设置于外框的内腔中，填充物为沸石，外框具有多个通孔，通孔的直径较填充物的粒径小；沸石砖与排水沟道底部之间的最小距离较排水沟道的常水位线与排水沟道底部之间的距离大，沸石砖与排水沟道底部之间的最大距离较排水沟道的运行水位线与排水沟道底部之间的距离大。本发明的农田排水沟道生态衬砌砖，使用时，将砼框架设置于排水沟道边坡，砼框架能够有效稳定排水沟道边坡的坡顶和坡脚，增强边坡稳定性，相邻的砼框架之间设置伸缩缝，避免冻胀破坏。砼框架具有卡槽，沸石砖设置于卡槽内，结构合理，不易垮塌；沸石砖包括外框和填充物，外框具有通孔，透水性较好，填充物采用沸石，沸石具有独特的孔结构，强吸附性能、催化活性、热稳定性及耐酸性；当沸石砖浸泡在农田尾水中时，能够发挥作用吸附水中残留污染物，当排水结束后，沸石砖暴露于空气中，所吸附的污染物挥发以便下次排水时循环使用，沸石砖与砼框架可拆卸连接，方便对失效的沸石砖进行更换，保证排水沟道的净化能力。本发明的农田排水沟道生态衬砌砖，在增强排水沟道边坡稳定性的前提下，实现了净化农田尾水的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的结构示意图；

图2为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的砼框架的结构示意图；

图3为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的沸石砖的结构示意图；

图4为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的其他实施例中的结构示意图；

图5为图4中的第一框架砖的结构示意图；

图6为图4中的第二框架砖的结构示意图；

图7为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的另一实施例中的结构示意图；

其中，100为农田排水沟道生态衬砌砖，1为砼框架，2为沸石砖，3为卡槽，4为外框，5为填充物，6为顶部边框，7为侧面边框，8为底部边框，9为顶部框架砖，10为底部框架砖，11为第一框架砖，12为第二框架砖。

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，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。

本发明的目的是提供一种农田排水沟道生态衬砌砖100，以解决上述现有技术存在的问题，在满足农田排水沟道断面稳定性的同时，净化农田污染物，缓解农业面源污染。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1-7，其中，图1为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的结构示意图，图2为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的砼框架的结构示意图，图3为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的沸石砖的结构示意图，图4为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的其他实施例中的结构示意图，图5为图4中的第一框架砖的结构示意图，图6为图4中的第二框架砖的结构示意图，图7为本发明的农田排水沟道生态衬砌砖的另一实施例中的结构示意图。

本发明提供一种农田排水沟道生态衬砌砖100，包括砼框架1和沸石砖2，砼框架1与沸石砖2可拆卸连接，砼框架1设置于排水沟道的边坡上，砼框架1具有能够容纳沸石砖2的卡槽3，沸石砖2嵌装于卡槽3内，砼框架1与沸石砖2的表面相平齐；沸石砖2包括外框4和填充物5，填充物5设置于外框4的内腔中，填充物5为沸石，外框4具有多个通孔，通孔的直径较填充物5的粒径小；

沸石砖2与排水沟道底部之间的最小距离较排水沟道的常水位线与排水沟道底部之间的距离大，沸石砖2与排水沟道底部之间的最大距离较排水沟道的运行水位线与排水沟道底部之间的距离大，保证沸石砖2能够发挥作用。

本发明的农田排水沟道生态衬砌砖100，使用时，将砼框架1设置于排水沟道边坡，砼框架1能够有效稳定排水沟道边坡的坡顶和坡脚，增强边坡稳定性，相邻的砼框架1之间设置伸缩缝，避免冻胀破坏。砼框架1具有卡槽3，沸石砖2设置于卡槽3内，结构合理，不易垮塌；沸石砖2包括外框4和填充物5，外框4具有通孔，透水性较好，填充物5采用沸石，沸石具有独特的孔结构，强吸附性能、催化活性、热稳定性及耐酸性。当沸石砖2浸泡在农田尾水中时，能够发挥作用吸附水中残留污染物，当排水结束后，沸石砖2暴露于空气中，所吸附的污染物挥发以便下次排水时循环使用，沸石砖2与砼框架1可拆卸连接，方便对失效的沸石砖2进行更换，保证排水沟道的净化能力。本发明的农田排水沟道生态衬砌砖100，在增强排水沟道边坡稳定性的前提下，实现了净化农田尾水的目的。

另外，使用本发明的农田排水沟道生态衬砌砖100时，排水沟道的底部不作衬砌处理，农田过多的土壤水分透过护坡排到排水沟道，避免作物发生渍害，此种形式生态护坡未完全隔绝生物能量循环，对田间动植物及微生物也提供了生存空间，保护了田间生态系统。

在本具体实施方式中，砼框架1为一体式结构，砼框架1包括顶部边框6、侧面边框7和底部边框8，侧面边框7连接顶部边框6和底部边框8的一侧，顶部边框6、侧面边框7和底部边框8围成卡槽3，卡槽3侧面开口，相邻的砼框架1顺次排列，沸石砖2设置于卡槽3内。砼框架1采用混凝土制成，坚固稳定，顶部边框6和底部边框8均设置齿墙，上下齿墙结构嵌入护坡边槽后能够有效稳定排水沟道边坡的坡顶和坡脚，增强边坡稳定性，防止水土流失。

在本发明的其他具体实施方式中，砼框架1为分体式结构，砼框架1包括顶部框架砖9和底部框架砖10，顶部框架砖9设置于排水沟道的边坡顶部，底部框架砖10设置于排水沟道的边坡底部，顶部框架砖9与底部框架砖10以排水沟道的边坡的中线为轴线对称设置，沸石砖2设置于顶部框架砖9和底部框架砖10之间，顶部框架砖9和底部框架砖10均包括第一框架砖11和第二框架砖12，第一框架砖11和第二框架砖12间隔设置。第一框架砖11和第二框架砖12间隔铺设，拼接组合共同构成顶部框架砖9和底部框架砖10，顶部框架砖9和底部框架砖10之间形成卡槽3，沸石砖2设置于顶部框架砖9和底部框架砖10之间。砼框架1设置为分体式结构时，方便运输安装，有利于降低操作人员劳动负担。

具体地，卡槽3为蜂窝状，沸石砖2为六棱柱状结构，在本具体实施方式中，沸石砖2为正六棱柱结构，多块沸石砖2形成蜂窝状结构，密合度较高。

其中，沸石砖2的数量为多块，多块沸石砖2可以选择成列设置方式，相邻列的沸石砖2交错设置，提高结构稳定性。

除此之外，砼框架1可以设置为其他的一体式结构，卡槽3的数量为多个，相邻的卡槽3之间具有间隙，多个卡槽3呈阵列状排布，卡槽3为圆柱状，沸石砖2为与卡槽3相适配的圆柱状结构，卡槽3以及沸石砖2的结构可以根据实际需要具体设置。

更具体地，砼框架1为混凝土预制件，坚固稳定，可预先批量生产，外框4采用编织方式制成，通孔的大小根据填充物5的粒径决定，在实际应用中，外框4还可以采用土工网等具有一定延展性的带孔材质制成。

另外，为了保证外框4透水均匀，多个通孔于外框4上均布设置。

本发明的农田排水沟道生态衬砌砖100，将砼框架1设置于排水沟道边坡，砼框架1能够有效稳定排水沟道边坡的坡顶和坡脚，增强边坡稳定性；砼框架1具有卡槽3，沸石砖2设置于卡槽3内，结构合理，不易垮塌；沸石砖2包括外框4和填充物5，外框4具有通孔，透水性较好，填充物5采用沸石，沸石具有独特的孔结构，强吸附性能、催化活性、热稳定性及耐酸性；当沸石砖2浸泡在农田尾水中时，能够发挥作用吸附水中残留污染物，当排水结束后，沸石砖2暴露于空气中，所吸附的污染物挥发以便下次排水时循环使用，沸石砖2与砼框架1可拆卸连接，方便对失效的沸石砖2进行更换，保证排水沟道的净化能力。本发明的农田排水沟道生态衬砌砖100，在增强排水沟道边坡稳定性的前提下，实现了净化农田尾水的目的。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种农田排水沟道生态衬砌砖，其特征在于，包括砼框架和沸石砖，所述砼框架与所述沸石砖可拆卸连接，所述砼框架设置于排水沟道的边坡上，所述砼框架具有能够容纳所述沸石砖的卡槽，所述沸石砖嵌装于所述卡槽内，所述砼框架与所述沸石砖的表面相平齐；所述沸石砖包括外框和填充物，所述填充物设置于所述外框的内腔中，所述填充物为沸石，所述外框具有多个通孔，所述通孔的直径较所述填充物的粒径小；

所述沸石砖与排水沟道底部之间的最小距离较排水沟道的常水位线与排水沟道底部之间的距离大，所述沸石砖与排水沟道底部之间的最大距离较排水沟道的运行水位线与排水沟道底部之间的距离大。

2.根据权利要求1所述的农田排水沟道生态衬砌砖，其特征在于：所述砼框架为一体式结构，所述砼框架包括顶部边框、侧面边框和底部边框，所述侧面边框连接所述顶部边框和所述底部边框的一侧，所述顶部边框、所述侧面边框和所述底部边框围成所述卡槽。

3.根据权利要求1所述的农田排水沟道生态衬砌砖，其特征在于：所述砼框架为分体式结构，所述砼框架包括顶部框架砖和底部框架砖，所述顶部框架砖设置于排水沟道的边坡顶部，所述底部框架砖设置于排水沟道的边坡底部，所述顶部框架砖与所述底部框架砖以排水沟道的边坡的中线为轴线对称设置，所述沸石砖设置于所述顶部框架砖和所述底部框架砖之间，所述顶部框架砖和所述底部框架砖均包括第一框架砖和第二框架砖，所述第一框架砖和所述第二框架砖间隔设置。

4.根据权利要求2或3所述的农田排水沟道生态衬砌砖，其特征在于：所述卡槽为蜂窝状，所述沸石砖为六棱柱状结构。

5.根据权利要求4所述的农田排水沟道生态衬砌砖，其特征在于：所述沸石砖的数量为多块，多块所述沸石砖成列设置，相邻列的所述沸石砖交错设置。

6.根据权利要求1所述的农田排水沟道生态衬砌砖，其特征在于：所述砼框架为一体式结构，所述卡槽的数量为多个，多个所述卡槽呈阵列状排布，所述卡槽为圆柱状，所述沸石砖为与所述卡槽相适配的圆柱状结构。

7.根据权利要求1所述的农田排水沟道生态衬砌砖，其特征在于：所述砼框架为预制件，所述外框采用编织方式制成。

8.根据权利要求7所述的农田排水沟道生态衬砌砖，其特征在于：多个所述通孔于所述外框上均布设置。

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