CN113737717A - 淤泥地基砂肋排管袋围堰系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及围堰技术领域，尤其涉及一种淤泥地基砂肋排管袋围堰系统。包括用于铺设在淤泥地基表面的护底层，所述护底层的顶端从下至上依次堆叠有若干个管袋层，每个所述管袋层均包括若干个呈矩形阵列且相互搭接设置的管袋，管袋均沿垂直水流方向延伸，护底层与位于最底层的管袋层之间还设有反滤结构。本公开工程造价低，就地取材砂土，与传统抛石、钢板桩围堰相比，人工费、材料费大幅降低，经济效益显著。且充分利用当地原有土体材料，不掺加任何化学试剂，无污染，无噪声。其中围堰一次成型，可以全面铺开，多点同时施工，大大缩短施工工期，不受工程环境限制，适用范围广。

Description

淤泥地基砂肋排管袋围堰系统

技术领域

本公开涉及围堰技术领域，尤其涉及一种淤泥地基砂肋排管袋围堰系统。

背景技术

砂肋软体排与吹砂管袋近年来海岸工程中逐渐在得到推广实践，以砂肋软体排为土工合成材料加筋垫层护底护滩，以吹砂管袋相互搭接堆填形成的围堰，与传统围堰构筑方式如草土围堰、抛石围堰、钢板桩围堰相比，该技术具有透水、隔离、过滤作用好，整体性、抗波浪冲刷及适应软土地基的变形能力强等优点，然而，由于砂肋排的存在，管袋围堰的力学性质改变了纯土质边坡的特性，也与常规的土工加筋方式有所不同。模袋应力应变分布特性，管袋围堰的破坏模式及机理、地基承载力及稳定性分析方法等许多关键问题仍函待解决。管袋围堰的实践领先于其理论，目前相应的工程设计主要是依靠经验和工程类比。现有的技术和基于内陆经验建立的各种勘察、设计和施工规范，己不适用于管袋围堰的工程建设需要。尤其是在淤泥地基工况，当采用砂肋软体排与吹砂管袋组成围堰时，位于砂肋软体排底端的淤泥地基容易受到水流冲击而不断侵蚀，在一定程度上影响了整体结构的稳定性与安全性。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种淤泥地基砂肋排管袋围堰系统。

本公开提供了一种淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，包括用于铺设在淤泥地基表面的护底层，所述护底层的顶端从下至上依次堆叠有若干个管袋层，每个所述管袋层均包括若干个呈矩形阵列且相互搭接设置的管袋，管袋均沿垂直水流方向延伸，护底层与位于最底层的管袋层之间还设有反滤结构。

可选的，反滤结构包括若干个沿水流方向间隔设置的反滤条，反滤条均沿垂直水流方向延伸，护底层的顶端设有用于固定反滤条的固定结构。

可选的，固定结构包括若干个间隔套设在反滤条上的柔性限位环，柔性限位环均固定在护底层上。

可选的，反滤条通过反滤土工布堆卷形成。

可选的，护底层上设有主砂肋和副砂肋，主砂肋和副砂肋形成网格状结构。

可选的，护底层包括从上到下依次设置的第一层体和第二层体，第一层体与第二层体之间形成充砂槽道，充砂槽道通过充砂以形成主砂肋和副砂肋。

可选的，第一层体为无纺土工布，第二层体为编织布，无纺土工布与编织布之间通过缝制拼接而成，充砂槽道通过无纺土工布、编织布以及相对应的缝线所形成。

可选的，相邻的两个管袋层之间错位堆叠以在管袋层的外侧形成边坡结构。

可选的，位于管袋层最外端的两个管袋的交接处填充有软土。

可选的，管袋包括泥浆进口与排水口，泥浆进口处设有泥浆比重计。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开工程造价低，就地取材砂土，与传统抛石、钢板桩围堰相比，人工费、材料费大幅降低，经济效益显著。且充分利用当地原有土体材料，不掺加任何化学试剂，无污染，无噪声。其中围堰一次成型，可以全面铺开，多点同时施工，大大缩短施工工期，不受工程环境限制，适用范围广。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开的整体结构示意图；

图2为本公开中A的放大图。

其中，1、管袋；2、反滤条；3、柔性限位环；4、第一层体；5、第二层体；6、充砂槽道；7、软土；8防滑层。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1和图2，本公开提供了一种淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，包括用于铺设在淤泥地基表面的护底层，护底层的顶端从下至上依次堆叠有若干个管袋层，每个管袋层均包括若干个呈矩形阵列且相互搭接设置的管袋1，管袋1均沿垂直水流方向延伸，护底层与位于最底层的管袋层之间还设有反滤结构。

在上述实施例中，当滩涂浅水、潮汐区域淤泥地基路基填筑之前，充分利用枯水期退潮时段，人工铺排护底层，使护底层铺设在淤泥地基上以起到护底效果。然后在护底层上设置反滤结构，当反滤结构设置好了之后，再设置第一层管袋层。

首先在护底层的顶端按照矩形阵列的结构铺设空的管袋1，使管袋1的长度方向垂直于水流方向，且将管袋1沿水流方向和垂直水流方向依次布置，从而以形成上述矩形阵列结构。为了防止管袋1充灌时滚动滑移变位，保证管袋1位置准确，管袋1铺设完成后进行锚固固定。

紧接着可以对管袋1依次进行充填处理，可通过泥浆泵就地取材，将泥浆、泥沙灌入管袋1即可，灌装完成后，可通过人工踩踏的方式进行整平。待第一层管袋层施工结束后，可继续进行后续管袋层的施工。

在上述方案中，通过设置反滤结构，当由护底层以及管袋层构成的围堰结构受到水流冲击时，水流会通过反滤结构进入护底层与管袋层之间，从而可以削减冲击能量，同时通过反滤作用，可使覆盖在护底层下的地基的土粒不被水流冲走，从而有效保证淤泥地基的结构稳定性，进而有效保证围堰结构的整体稳定性。

本公开工程造价低，就地取材砂土，与传统抛石、钢板桩围堰相比，人工费、材料费大幅降低，经济效益显著。且充分利用当地原有土体材料，不掺加任何化学试剂，无污染，无噪声。其中围堰一次成型，可以全面铺开，多点同时施工，大大缩短施工工期，不受工程环境限制，适用范围广。

请参阅图1和图2，在一些实施例中，反滤结构包括若干个沿水流方向间隔设置的反滤条2，反滤条2均沿垂直水流方向延伸，护底层的顶端设有用于固定反滤条2的固定结构。

在上述实施例中，则是对反滤结构的公开，反滤结构为条状结构，其沿垂直水流方向延伸，从而可尽可能的扩大与流水的接触面积，从而起到反滤作用，其沿水流方向间隔设置则可以实现对水流的逐级消能，从而避免过多的水流进入管袋层与护底层之间，进而有效保证管袋层与护底层之间结构的整体稳定性。

本实施例还公开了固定结构，通过设置固定结构可对反滤条2进行预安装固定，从而有效的优化了施工流程。工作人员可先通过固定结构将反滤条2固定在护底层上，然后再设置管袋层，在管袋层的设置过程中，不会造成反滤条2的位移，从而确保后期其反滤以及消能效果。

具体的，可将反滤条2从相邻的两个管袋1之间形成的缝隙中穿过，也可将管袋1直接压设在反滤条2上。

请参阅图1和图2，在一些实施例中，固定结构包括若干个间隔套设在反滤条2上的柔性限位环3，柔性限位环3均固定在护底层上。

在上述实施例中，则是对固定结构的具体公开，即固定结构为柔性的环状结构，从而便于反滤条2穿插其中，柔性限位环3则可通过缝制的方式固定在护底层上。

在一些实施例中，反滤条2通过反滤土工布堆卷形成。

在上述实施例中，则是对反滤条2结构的具体公开，反滤土工布作为一种常见的工程用料，具有较强的经济性，因此我们可以将反滤土工布进行堆卷，这里的堆卷是指将反滤土工布的一端进行卷起，直至形成与设计尺寸一致的条状或柱状结构，类似于卷纸结构。

进一步的，也可以将反滤土工布进行压缩以形成褶皱结构。

在一些实施例中，护底层上设有主砂肋和副砂肋，主砂肋和副砂肋形成网格状结构。

在上述实施例中，则是对护底层结构进一步公开，主要包括主砂肋和副砂肋，其中主砂肋可垂直于水流方向，从而承受更多的水流冲击力，而副砂肋则平行于水流方向，通过二者的结合，可在护底层上形成网格状的砂肋结构，可有效增强护底层的抓地效果，有效保证护底层与淤泥地基之间的稳定性。

请参阅图1和图2，在一些实施例中，护底层包括从上到下依次设置的第一层体4和第二层体5，第一层体4与第二层体5之间形成充砂槽道6，充砂槽道6通过充砂以形成主砂肋和副砂肋。

在上述实施例中，则是对主砂肋和副砂肋结构的进一步公开，即第一层体4与第二层体5之间预留充砂槽道6，通过向充砂槽道6内充砂即可形成主砂肋和副砂肋，第一层体4与第二层体5之间非充砂槽道6的部位可通过压合、胶结或者缝合等方式进行连接。

请参阅图1和图2，在一些实施例中，第一层体4为无纺土工布，第二层体5为编织布，无纺土工布与编织布之间通过缝制拼接而成，充砂槽道6通过无纺土工布、编织布以及相对应的缝线所形成。

在上述实施例中，则是对护底层结构的具体公开，即护底层由无纺土工布与编织布之间缝合而成，其缝线则可与二者之间形成充砂槽道6以用于充砂，其中编织布具有较强的摩擦力，可有效增强护底层与淤泥地基之间的抓地效果，而无纺土工布则具有较好的透水性，可进一步加强结构的反滤效果。

请参阅图1和图2，在一些实施例中，相邻的两个管袋层之间错位堆叠以在管袋层的外侧形成边坡结构。

在上述实施例中，则是对管袋层结构的进一步优化，即管袋层之间可形成边坡结构，从而可对水流的冲击进行缓冲消能，从而有效保证围堰整体结构的稳定性。其中位于上下层的管袋1之间可错缝搭接铺设且堆叠整齐，同层的管袋1之间需相互挤压。

请参阅图1和图2，在一些实施例中，位于管袋层最外端的两个管袋1的交接处填充有软土7。

在上述实施例中，则是对管袋层结构的进一步优化，通过在位于管袋层最外端的两个管袋1的交接处填充软土7，当围堰表面受到水流冲击时，软土7可有效吸收冲击能力且吸收部分的水流，从而可有效减轻水流对围堰的冲击，且同时起到密封作用，可增加管袋层之间的防渗效果。

在一些实施例中，管袋1包括泥浆进口与排水口，泥浆进口处设有泥浆比重计。

在上述实施例中，则是对管袋1结构的具体公开，在实际灌装时，采用泥浆泵机组进行充填管袋1，将泥浆泵输泥管引至摊铺好的袋体的泥浆进口中，利用输泥管进行取砂充灌。砂土泥浆冲入袋体，泥水随排水口流出，而将泥砂沉积于袋中。充满泥砂的管袋1体积大、自重大，沉于水中不易被水流冲走，从而形成围堰。袋体充填饱满度控制在80％，充填厚度控制在0.5～0.6m为最佳，因此可设置泥浆比重计，从而便于工作人员控制泥浆比以使整体灌装效果达到最佳。

在一些实施例中，相邻的两个管袋层之间还设有防滑层8，防滑层8可采用土工布材料，通过设置防滑层8，当受到外部冲击时，可以避免管袋层因受外力而产生错位的情况，从而保证整体围堰的结构稳定性。进一步的，除最上层的管袋层之外，其他管袋层的顶端可通过缝制等方式固定有防滑层8，从而也可保证防滑层8自身的稳定性。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，包括用于铺设在淤泥地基表面的护底层，所述护底层的顶端从下至上依次堆叠有若干个管袋层，每个所述管袋层均包括若干个呈矩形阵列且相互搭接设置的管袋(1)，所述管袋(1)均沿垂直水流方向延伸，所述护底层与位于最底层的所述管袋层之间还设有反滤结构。

2.根据权利要求1所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，所述反滤结构包括若干个沿水流方向间隔设置的反滤条(2)，所述反滤条(2)均沿垂直水流方向延伸，所述护底层的顶端设有用于固定反滤条(2)的固定结构。

3.根据权利要求2所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，所述固定结构包括若干个间隔套设在所述反滤条(2)上的柔性限位环(3)，所述柔性限位环(3)均固定在所述护底层上。

4.根据权利要求3所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，所述反滤条(2)通过反滤土工布堆卷形成。

5.根据权利要求1所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，所述护底层上设有主砂肋和副砂肋，所述主砂肋和所述副砂肋形成网格状结构。

6.根据权利要求5所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，所述护底层包括从上到下依次设置的第一层体(4)和第二层体(5)，所述第一层体(4)与所述第二层体(5)之间形成充砂槽道(6)，所述充砂槽道(6)通过充砂以形成所述主砂肋和所述副砂肋。

7.根据权利要求6所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，所述第一层体(4)为无纺土工布，所述第二层体(5)为编织布，所述无纺土工布与所述编织布之间通过缝制拼接而成，所述充砂槽道(6)通过所述无纺土工布、所述编织布以及相对应的缝线所形成。

8.根据权利要求1所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，相邻的两个所述管袋层之间错位堆叠以在所述管袋层的外侧形成边坡结构。

9.根据权利要求8所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，位于管袋层最外端的两个所述管袋(1)的交接处填充有软土(7)。

10.根据权利要求1所述的淤泥地基砂肋排管袋围堰系统，其特征在于，所述管袋(1)包括泥浆进口与排水口，所述泥浆进口处设有泥浆比重计。

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