CN114541469A - 一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构及施工方法 - Google Patents

一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构及施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及防洪设施技术领域，尤其涉及一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构及施工方法，适用于沙漠戈壁地形的防洪结构包括混凝土墙体和排水管，混凝土墙体呈圆环形，用于包围构建物的基础，混凝土墙体的内侧容纳有第一土体，混凝土墙体的外侧铺设有第二土体，第一土体的顶部标高高于第二土体顶部标高；排水管设置于混凝土墙体内，排水管的进水端连通于混凝土墙体的内壁，排水管的出水端伸出混凝土墙体的外壁，进水端高于出水端，出水端位于第二土体的上方。本发明的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构及施工方法，能够对沙漠戈壁地形中来自各个方向的冲沟水流进行防御，保护构建物的基础不受到冲刷，且施工难度低，周期短，成本低。

Description

一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构及施工方法
技术领域
本发明涉及防洪设施技术领域，尤其涉及一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构及施工方法。
背景技术
随着新能源工程的发展及扩建，越来越多的新能源工程建设在干旱半干旱地区的沙漠戈壁地形中，例如风电工程项目、输电线路工程、通信工程的通信塔、无人值守的监测站等。
但在这种恶劣的环境下，由高山融雪或者短历时暴雨而形成的洪水冲入戈壁沙漠会坦化，形成众多小股水流，在地面冲出众多的冲沟，如果不采取任何措施，长时间的冲刷会带走工程基础的大量回填土，造成基础受力不均匀，工程构建物会侧倾，严重地有可能倒塌；且在更恶劣的环境下还会偶尔出现融雪叠加暴雨的工况，导致突发性洪水会破坏构建物的基础，对构建物基础造成更为严重的冲刷，甚至破坏电气设备等等，对新能源工程造型重大损失。
传统防护技术中的护坡衬砌与河道、冲沟改道的工程技术措施一定程度上可以解决在干旱地区的防洪排涝问题，但是在面对分布式的新能源工程时存在成本耗费大，影响当地生态环境，施工周期长的问题。因此，需要一种适用于沙漠戈壁地形的防洪设施，不仅能够保护构建物基础不被沙漠洪水影响，以保证工程构建物的正常使用，且便于应对分布式的新能源工程进行施工，降低成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构及施工方法，能够对沙漠戈壁地形中来自各个方向的冲沟水流进行防御，保护构建物的基础不受到冲刷，且施工难度低，周期短，成本低。
为实现上述目的，提供以下技术方案：
一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，包括：
混凝土墙体，所述混凝土墙体呈圆环形，用于包围构建物的基础，所述混凝土墙体的内侧容纳有第一土体，所述混凝土墙体的外侧铺设有第二土体，所述第一土体的顶部标高高于所述第二土体顶部标高；
排水管，设置于所述混凝土墙体内，所述排水管的进水端连通于所述混凝土墙体的内壁，所述排水管的出水端伸出所述混凝土墙体的外壁，所述进水端高于所述出水端，所述出水端位于所述第二土体的上方。
进一步地，所述混凝土墙体包括基础部和设置于所述基础部顶部的围挡部，所述基础部的顶部标高低于所述第二土体的顶部标高，所述围挡部的顶部标高与所述第一土体的顶部标高相同，所述排水管设置于所述围挡部内。
进一步地，沿所述混凝土墙体的径向，所述基础部的宽度大于所述围挡部的宽度。
进一步地，所述排水管设置有多个，多个所述排水管沿所述混凝土墙体的周向间隔排布。
进一步地，还包括垫层，所述垫层用于设置在地基上，所述混凝土墙体设置于所述垫层上。
进一步地，所述混凝土墙体内设置有钢筋笼。
进一步地，还提供一种根据如上所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤1、在地基上铺设垫层；
步骤2、在所述垫层上支设用于浇筑成型混凝土墙体的模板；
步骤3、向所述模板内浇筑混凝土，待混凝土浇筑至高于第二土体的顶部标高二十厘米的位置时，停止浇筑混凝土，布设排水管，再继续浇筑混凝土至第一土体的顶部标高的位置，所述混凝土墙体浇筑完毕；
步骤4、养护所述混凝土墙体；
步骤5、所述混凝土墙体满足强度要求时，拆除所述模板；
步骤6、向所述混凝土墙体的内侧回填所述第一土体，向所述混凝土墙体的外侧回填所述第二土体。
进一步地，所述步骤5和所述步骤6之间还包括步骤M：在所述混凝土墙体的外表面上施工水泥抹面。
进一步地，所述步骤1和所述步骤2之间还包括步骤N：在所述垫层的上方绑扎钢筋笼，所述钢筋笼位于所述模板内。
进一步地，所述步骤1之前还包括步骤P：清理所述地基。
本发明的有益效果为：
本发明的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，通过建设圆环形的混凝土墙体来包围构建物的基础，以对沙漠戈壁地形中来自各个方向的冲沟水流进行防御，保护构建物的基础不受到冲刷，且混凝土的材质的墙体耐冲刷，通过浇筑混凝土即可成型，显著降低施工难度，尤其适用于分布式的施工场所中，显著加快施工进度，降低施工成本，便于对分布式的构建物的基础进行防洪保护。此外，还通过在混凝土墙体上设置排水管进一步保护构建物的基础，由于混凝土墙体内侧的第一土体的标高大于混凝土墙体外侧的第二土体的标高，因此在降雨过后，能够利用排水管的进水端高于出水端的设置，将混凝土墙体内侧的第一土体吸收的雨水渗漏排出混凝土墙体外，避免构建物的基础内因降雨积水而影响对构建物的支撑。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构露出地面以上的俯视图；
图2为图1中A-A向的剖视图；
图3为本发明实施例提供的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构的结构示意图。
图中：
100-第一土体；200-第二土体；300-地基；
1-混凝土墙体；11-基础部；12-围挡部；13-钢筋笼；131-第一钢筋笼；132-第二钢筋笼；
2-排水管；21-进水端；22-出水端；
3-垫层。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或是本产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，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”仅用于描述目的，或者用于区分不同结构或部件，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至图3所示，本发明实施例提供了一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，包括混凝土墙体1和排水管2，混凝土墙体1呈圆环形，混凝土墙体1用于包围构建物的基础，混凝土墙体1的内侧容纳有第一土体100，第一土体100上搭建有构建物的主体结构，例如风电工程项目的风机、输电铁塔或者输电线路工程、通信工程的通信塔、监测站等主体构筑物，混凝土墙体1的外侧铺设有第二土体200，第一土体100的顶部标高高于第二土体200顶部标高，第一土体100和第二土体200均为回填土；排水管2设置于混凝土墙体1内，排水管2的进水端21连通于混凝土墙体1的内壁，排水管2的出水端22伸出混凝土墙体1的外壁，进水端21高于出水端22，出水端22位于第二土体200的上方。
本实施例中的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，通过建设圆环形的混凝土墙体1来包围构建物的基础，以对沙漠戈壁地形中来自各个方向的冲沟水流进行防御，保护构建物的基础不受到冲刷，且混凝土的材质的墙体耐冲刷，施工时通过浇筑混凝土即可成型，显著降低施工难度，尤其适用于分布式的施工场所中，显著加快施工进度，降低施工成本，便于对分布式的构建物的基础进行防洪保护。此外，还通过在混凝土墙体1上设置排水管2进一步保护构建物的基础，由于混凝土墙体1内侧的第一土体100的标高大于混凝土墙体1外侧的第二土体200的标高，因此在降雨过后，能够利用排水管2的进水端21高于出水端22的设置，将混凝土墙体1内侧的第一土体100吸收的雨水渗漏排出混凝土墙体1外，避免构建物的基础内因降雨积水而影响对构建物的支撑。
可选地，参见图2，本实施例中的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构还包括垫层3，垫层3用于设置在地基300上，混凝土墙体1设置于垫层3上。通过在地基300上设置垫层3既能够起到隔水、排水以及防冻的作用，还能改善基层和土基的工作条件，使得混凝土墙体1稳定且牢固地建设在垫层3上。
可选地，参见图2和图3，混凝土墙体1包括基础部11和设置于基础部11顶部的围挡部12，基础部11和围挡部12均为圆环形结构，基础部11铺设于垫层3上，基础部11的顶部标高低于第二土体200的顶部标高，即基础部11全部埋设于第二土体200以下的土体中。围挡部12的顶部标高与第一土体100的顶部标高相同，即围挡部12的一部分埋设于第二土体200以下的土体中，围挡部12的另一部分位于第二土体200以上，排水管2设置于围挡部12内。
可选地，沿混凝土墙体1的径向，围挡部12的宽度可为三十厘米，参见图2，基础部11的宽度大于围挡部12的宽度。通过加宽设置的基础部11，以使基础部11更加牢固地埋设于土体中，提升混凝土墙体1的稳定性，有利于防洪。
可选地，基础部11的高度可为二十厘米，该数据可依据作业条件进行调整。
可选地，参见图2，沿混凝土墙体1的径向，垫层3的宽度大于基础部11的宽度，确保混凝土墙体1全部建设在垫层3上。
可选地，本实施例中的垫层3的厚度为十厘米，选用混凝土材质。垫层3的顶部与第二土体200的顶部之间的距离不小于四十厘米，以确保混凝土墙体1的埋深不小于四十厘米，具体埋深可依据环境条件改变。混凝土墙体1的围挡部12的顶部与第二土体200的顶部之间的距离大于四十厘米，该距离可依据作业条件进行调整。
可选地，参见图1，排水管2设置有八个，八个排水管2沿混凝土墙体1的周向均匀间隔排布。通过设置多个排水管2能够加快混凝土墙体1内积聚的雨水排出的速度，也尽量无死角地排出雨水。
可选地，排水管2选用硬PVC管，外径为四十毫米。进水端21高于出水端22约三厘米，以便将混凝土墙体1内侧的第一土体100内的积水排出。
可选地，参见图2，混凝土墙体1内设置有钢筋笼13，通过设置钢筋笼13增强混凝土墙体1的强度。例如，混凝土墙体1的基础部11内布设有第一钢筋笼131，基础部11和围挡部12之间的过渡位置布设有第二钢筋笼132，其中第一钢筋笼131和第二钢筋笼132的钢筋直径为八毫米，沿混凝土墙体1的径向上排布的钢筋按照间隔200毫米布置。
可选地，本实施例中的混凝土墙体1的直径要大于构建物基础的最大宽度，混凝土墙体1的圆心在构建物的中心位置。若构建物，如风电工程项目的风机、输电铁塔或者输电线路工程、通信工程的通信塔、监测站等主体构筑物立于冲沟或者干枯的河床上，本实施例中的混凝土墙体1的埋深应适当加深，应高于五十年一遇洪水位。
本实施例还提供一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤1、选用C15混凝土材料，在地基300上铺设十厘米厚度的垫层3，改善地基300的工作条件，使得混凝土墙体1稳定且牢固地建设在垫层3上。
步骤2、在垫层3上支设用于浇筑成型混凝土墙体1的模板，模板的底部宽度大于顶部的宽度，以使模板的下半部分用于浇筑成型基础部11，上半部分用于浇筑成型围挡部12。
步骤3、自垫层3上方向模板内浇筑混凝土，待混凝土浇筑至高于第二土体200的顶部标高二十厘米的位置时，停止浇筑混凝土，布设排水管2，再继续浇筑混凝土至第一土体100的顶部标高的位置，混凝土墙体1浇筑完毕。
可选地，在步骤3浇筑混凝土前，需拌和及运输混凝土，按照混凝土配料单进行配料，混凝土应随拌、随运、随用，且保证混凝土在运输过程中不会发生分离、漏浆、严重沁水、过多温度升高和坍落损失，浇筑作业时，混凝土自由下落的高度应不大于1.5厘米。
可选地，在混凝土浇筑的过程中应及时平仓后振捣，不得堆积；仓内有粗骨料堆叠时，应均匀地分布在砂浆较多处，但不得用水泥砂浆覆盖以免形成蜂窝。
步骤4、养护混凝土墙体1，混凝土墙体1浇筑成型后应及时洒水养护，保持混凝土墙体1表面湿润，混凝土墙体1浇筑完毕后六至十八小时之间开始洒水养护，在炎热、干燥气候情况应提前养护，养护时间为二十八天。
步骤5、混凝土墙体1满足强度要求时，即当混凝土墙体1的强度达到50％～100％时，拆除模板。
步骤6、向混凝土墙体1的内侧回填第一土体100，向混凝土墙体1的外侧回填第二土体200。
可选地，步骤5和步骤6之间还包括步骤M：待模板拆除后，立即在混凝土墙体1的外表面上施工水泥抹面，使得混凝土墙体1表面光滑，以降低吸水率，防止出现裂缝。
可选地，步骤1和步骤2之间还包括步骤N：在垫层3的上方绑扎钢筋笼13，钢筋笼13位于模板内，即先在靠近垫层3顶部位置处绑扎第一钢筋笼131，以对应后期在模板的下半部分浇筑混凝土后，使得浇筑成型的基础部11内埋设第一钢筋笼131；在第一钢筋笼131的上方绑扎第二钢筋笼132，以对应后期在模板的上半部分浇筑混凝土后，使得基础部11和围挡部12之间的过渡位置埋设有第二钢筋笼132，其中第一钢筋笼131和第二钢筋笼132的钢筋直径为八毫米，沿混凝土墙体1的径向上排布的钢筋按照间隔200毫米布置。
可选地，步骤1之前还包括步骤M：清理地基300，清除地基300上的杂物，保证地基300干燥。
本实施例中的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构的施工方法，施工方便、取材简单、工期短，造价低。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，其特征在于，包括：
混凝土墙体(1)，所述混凝土墙体(1)呈圆环形，用于包围构建物的基础，所述混凝土墙体(1)的内侧容纳有第一土体(100)，所述混凝土墙体(1)的外侧铺设有第二土体(200)，所述第一土体(100)的顶部标高高于所述第二土体(200)顶部标高；
排水管(2)，设置于所述混凝土墙体(1)内，所述排水管(2)的进水端(21)连通于所述混凝土墙体(1)的内壁，所述排水管(2)的出水端(22)伸出所述混凝土墙体(1)的外壁，所述进水端(21)高于所述出水端(22)，所述出水端(22)位于所述第二土体(200)的上方。
2.根据权利要求1所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，其特征在于，所述混凝土墙体(1)包括基础部(11)和设置于所述基础部(11)顶部的围挡部(12)，所述基础部(11)的顶部标高低于所述第二土体(200)的顶部标高，所述围挡部(12)的顶部标高与所述第一土体(100)的顶部标高相同，所述排水管(2)设置于所述围挡部(12)内。
3.根据权利要求2所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，其特征在于，沿所述混凝土墙体(1)的径向，所述基础部(11)的宽度大于所述围挡部(12)的宽度。
4.根据权利要求1所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，其特征在于，所述排水管(2)设置有多个，多个所述排水管(2)沿所述混凝土墙体(1)的周向间隔排布。
5.根据权利要求1所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，其特征在于，还包括垫层(3)，所述垫层(3)用于设置在地基(300)上，所述混凝土墙体(1)设置于所述垫层(3)上。
6.根据权利要求5所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构，其特征在于，所述混凝土墙体(1)内设置有钢筋笼(13)。
7.一种根据权利要求6任一项所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、在地基(300)上铺设垫层(3)；
步骤2、在所述垫层(3)上支设用于浇筑成型混凝土墙体(1)的模板；
步骤3、向所述模板内浇筑混凝土，待混凝土浇筑至高于第二土体(200)的顶部标高二十厘米的位置时，停止浇筑混凝土，布设排水管(2)，再继续浇筑混凝土至第一土体(100)的顶部标高的位置，所述混凝土墙体(1)浇筑完毕；
步骤4、养护所述混凝土墙体(1)；
步骤5、所述混凝土墙体(1)满足强度要求时，拆除所述模板；
步骤6、向所述混凝土墙体(1)的内侧回填所述第一土体(100)，向所述混凝土墙体(1)的外侧回填所述第二土体(200)。
8.根据权利要求7所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构的施工方法，其特征在于，所述步骤5和所述步骤6之间还包括步骤M：在所述混凝土墙体(1)的外表面上施工水泥抹面。
9.根据权利要求7所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构的施工方法，其特征在于，所述步骤1和所述步骤2之间还包括步骤N：在所述垫层(3)的上方绑扎钢筋笼(13)，所述钢筋笼(13)位于所述模板内。
10.根据权利要求7所述的适用于沙漠戈壁地形的防洪结构的施工方法，其特征在于，所述步骤1之前还包括步骤P：清理所述地基(300)。
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