CN114575307B - 一种基于土工材料的生态环保河道修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及河道修复技术领域，且公开了一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，包括以下修复方法：在河堤的表面开设纵横沟槽，在所述纵横沟槽侧面的河堤基层表面侧边开设有沿边；在所述纵横沟槽的底面铺设土工格栅；向所述纵横沟槽中填充基材：将建筑垃圾的碎砖石作为骨料填充在所述纵横沟槽中；该基于土工材料的生态环保河道修复方法，通过在河堤表面开设纵横沟槽和沿边，同时在纵横沟槽中设置土工格栅，可以多次增加浇筑填充材料与河堤基层的结合力，同时利用建筑碎砖石和炭渣作为干性填充基材，既可实现建筑垃圾和工业垃圾的再利用，同时有利于增加浇筑填充材料浇筑时的接触面，提高河堤修复的效果。
Description
技术领域
本发明涉及河道修复技术领域，具体为一种基于土工材料的生态环保河道修复方法。
背景技术
在未经修复的河道两边的河堤大多为土质结构，土质较为松软，当河堤表面缺乏植被保护或遇到雨水天气时，河堤表面的土质会出现流失的现象，因此需要对河堤进行修复处理，保证河堤结构的稳定。
现有的河道修复方式是直接利用建筑材料在河堤的表面铺设一层水泥基层，这种河道修复效果不佳，水泥基层与河道的结合力较差，在使用一段时间之后，水泥基层易于河道表面脱离，水泥基层会出现裂纹，最终会导致水泥基层脱离河道的表面，会进一步增加河道表面土地流失的情况。
发明内容
为实现以上基于土工材料的生态环保河道修复方法目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，包括以下修复方法：
S1、清理河道河堤表面基层，在河堤的表面开设纵横沟槽，在所述纵横沟槽侧面的河堤基层表面侧边开设有沿边；
S2、在所述纵横沟槽的底面铺设土工格栅；
S3、向所述纵横沟槽中填充基材：
S301、将建筑垃圾的碎砖石作为骨料填充在所述纵横沟槽中；
S302、将燃烧之后的炭渣作为填缝基材填充到所述碎砖石中；
S4、制备浇筑用填充材料，将所述浇筑用填充材料填充在所述纵横沟槽沿边和河道河堤基层表面；
S5、制备水泥涂层材料，将所述水泥涂层材料涂覆在所述浇筑用填充材料的表面；
S6、在所述水泥涂层材料的表面铺洒砂石，并将砂石挤压修平在水泥涂层材料中。
进一步的，S1中所述河道河堤表面基层的清理具体为：
S101、清除河堤基层表面的杂草垃圾；
S102、利用夯实设备对河堤的基层进行夯实加固处理；
S103、利用修整设备对河堤的基层表面进行修平处理。
进一步的，S1中所述纵横沟槽由主纵槽和斜向下的分沟槽组成，所述纵横沟槽的宽度不小于50mm，深度不低于60mm，所述沿边的宽度不小于40mm，深度不低于10mm。
进一步的，S2中所述土工格栅为双向土工格栅，S3中所述碎砖石颗粒直径小于所述土工格栅的孔径，S3中所述碎砖石填充的上表面低于所述纵横沟槽的上表面，所述炭渣填充的上表面低于所述碎砖石填充的上表面。
进一步的，S4中所述浇筑用填充材料的制备具体为：
S401、取建筑垃圾碎砖石150-180份、粗砂45-65份、炭渣50-80份、硅酸盐水泥70-100份、水35-50份，将其投入到搅拌设备中进行混合搅拌；
S402、取挖所述纵横沟槽用的土料25-30份、粘土15-20份、石油树脂10-15份、氧化镁5-8份，木屑10-15份和水25-30份，将其投入到另一个搅拌设备中进行混合搅拌；
S403、S402中的混合物经充分搅拌混合之后，将其取出并投入到S401中的搅拌设备中，与搅拌设备中的混合物一起混合搅拌，经充分搅拌之后制得所述浇筑用填充材料。
进一步的，S5中所述水泥涂层材料的制备具体为：
取硅酸盐水泥65-90份、细砂45-65份、固化剂8-12份、合成树脂15-23份和水20-25份，将其投入到搅拌设备中进行充分混合搅拌，制得所述水泥涂层材料。
一种基于土工材料的生态环保河道修复设备，包括机体，所述机体的下部设置有填充组件和涂层组件，所述填充组件和涂层组件沿所述机体移动方向的后侧方设置有抹平滚筒，所述涂层组件的后侧方设有支撑板，所述支撑板的下表面滑动连接有滑座，所述滑座的下表面设置有支板，所述支板的下表面转动连接有多组抹平板一，所述抹平板一沿河道河堤的宽度方向安装，所述抹平板一的上表面设有转动调节机构，所述滑座的表面设置有驱动机构，所述抹平板一的后侧方设置有抹平板二，所述抹平板二沿河道河堤的长度方向安装。
进一步的，所述填充组件的上表面设有进料口一，所述填充组件的下表面设有填充口，所述填充口的内部设有振动杆，所述填充组件的内部设有螺杆一。
进一步的，所述涂层组件的上表面设有进料口二，所述涂层组件的内部设有进料管，所述进料管的下端设有喷头，所述进料管的上部设有螺杆二，所述进料管的表面连接有加压设备。
进一步的，所述转动调节机构包括与支撑板固定连接的槽板，位于所述槽板表面的槽环、位于所述槽环内部的限位块，上下两端分别与所述槽环和抹平板一滑动连接有调节杆，所述调节杆与所述支板在竖直方向上滑动连接，所述驱动机构包括转盘和连杆，所述转盘位于所述机体的下表面，所述连杆的两端分别与转盘和滑座转动连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、该基于土工材料的生态环保河道修复方法，通过在河堤表面开设纵横沟槽和沿边，同时在纵横沟槽中设置土工格栅，可以多次增加浇筑填充材料与河堤基层的结合力，同时利用建筑碎砖石和炭渣作为干性填充基材，既可实现建筑垃圾和工业垃圾的再利用，同时有利于增加浇筑填充材料浇筑时的接触面，从而进一步增加浇筑填充材料与河堤基层的结合效果，防止浇筑材料与河堤基层脱离，提高河堤修复的效果。
2、该基于土工材料的生态环保河道修复方法，通过机体与填充组件和涂层组件的配合使用，可实现对河堤表面的自动浇筑填充和水泥涂层喷涂，有利于提高河堤表面修复的效率，支板与抹平板一的配合以及驱动机构和转动调节机构与抹平板一的配合使用，可对水泥涂层的表面进行自动抹平处理，有利于进一步提高河堤表面修复的效率。
附图说明
图1为本发明河道河堤修复截面结构示意图；
图2为本发明河堤表面纵横沟槽结构示意图；
图3为本发明河堤表面沿边结构示意图；
图4为本发明河堤修复截面结构示意图；
图5为本发明河堤修复设备整体结构示意图；
图6为本发明填充组件内部结构示意图；
图7为本发明涂层组件内部结构示意图；
图8为本发明刮平组件结构示意图；
图9为本发明图8中左下端局部结构示意图。
图中：1、机体；2、填充组件；21、进料口一；22、填充口；3、螺杆一；4、振动杆；5、抹平滚筒；6、涂层组件；61、进料口二；62、进料管；63、喷头；7、螺杆二；8、加压设备；9、支撑板；91、滑座；92、支板；93、抹平板一；931、调节杆；94、槽板；941、槽环；942、限位块；10、驱动机构；101、转盘；102、连杆；11、抹平板二。
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。
该基于土工材料的生态环保河道修复方法的实施例如下：
请参阅图1-图4，一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，包括以下修复方法：
S1、清理河道河堤表面基层，在河堤的表面开设纵横沟槽，在所述纵横沟槽侧面的河堤基层表面侧边开设有沿边，纵横沟槽由主纵槽和斜向下的分沟槽组成，纵横沟槽的宽度不小于50mm，深度不低于60mm，沿边的宽度不小于40mm，深度不低于10mm；
河道河堤表面基层的清理具体为：
S101、清除河堤基层表面的杂草垃圾；
S102、利用夯实设备对河堤的基层进行夯实加固处理；
S103、利用修整设备对河堤的基层表面进行修平处理。
S2、在所述纵横沟槽的底面铺设土工格栅，所述土工格栅为双向土工格栅，
S3、向所述纵横沟槽中填充基材：
S301、将建筑垃圾的碎砖石作为骨料填充在所述纵横沟槽中，所述碎砖石颗粒直径小于所述土工格栅的孔径，所述碎砖石填充的上表面低于所述纵横沟槽的上表面；
S302、将燃烧之后的炭渣作为填缝基材填充到所述碎砖石中，所述炭渣填充的上表面低于所述碎砖石填充的上表面；
S4、制备浇筑用填充材料，将所述浇筑用填充材料填充在所述纵横沟槽沿边和河道河堤基层表面；
所述浇筑用填充材料的制备具体为：
S401、取建筑垃圾碎砖石150-180份、粗砂45-65份、炭渣50-80份、硅酸盐水泥70-100份、水35-50份，将其投入到搅拌设备中进行混合搅拌；
S402、取挖所述纵横沟槽用的土料25-30份、粘土15-20份、石油树脂10-15份、氧化镁5-8份，木屑10-15份和水25-30份，将其投入到另一个搅拌设备中进行混合搅拌；
S403、S402中的混合物经充分搅拌混合之后，将其取出并投入到S401中的搅拌设备中，与搅拌设备中的混合物一起混合搅拌，经充分搅拌之后制得所述浇筑用填充材料。
S5、制备水泥涂层材料，将所述水泥涂层材料涂覆在所述浇筑用填充材料的表面；
所述水泥涂层材料的制备具体为：
取硅酸盐水泥65-90份、细砂45-65份、固化剂8-12份、合成树脂15-23份和水20-25份，将其投入到搅拌设备中进行充分混合搅拌，制得所述水泥涂层材料。
S6、在所述水泥涂层材料的表面铺洒砂石，并将砂石挤压修平在水泥涂层材料中。
请参阅图5-图9，一种基于土工材料的生态环保河道修复设备，包括机体1，机体1的下部设置有填充组件2和涂层组件6，填充组件2的上表面设有进料口一21，填充组件2的下表面设有填充口22，填充口22的内部设有振动杆4，填充组件2的内部设有螺杆一3。
涂层组件6的上表面设有进料口二61，涂层组件6的内部设有进料管62，进料管62的下端设有喷头63，进料管62的上部设有螺杆二7，进料管62的表面连接有加压设备8。
填充组件2和涂层组件6沿机体1移动方向的后侧方设置有抹平滚筒5，涂层组件6的后侧方设有支撑板9，支撑板9的下表面滑动连接有滑座91，滑座91的下表面设置有支板92，支板92的下表面转动连接有多组抹平板一93，抹平板一93沿河道河堤的宽度方向安装，抹平板一93的上表面设有转动调节机构。
转动调节机构包括与支撑板9固定连接的槽板94，位于槽板94表面的槽环941、位于槽环941内部的限位块942，上下两端分别与槽环941和抹平板一93滑动连接有调节杆931，调节杆931与支板92在竖直方向上滑动连接，滑座91的表面设置有驱动机构10，驱动机构10包括转盘101和连杆102，转盘101位于机体1的下表面，连杆102的两端分别与转盘101和滑座91转动连接，抹平板一93的后侧方设置有抹平板二11，抹平板二11沿河道河堤的长度方向安装。
工作原理：在对河道河堤的表面进行浇筑填充和水泥涂层涂覆时，首相将河道修复设备沿河堤的宽度方向放置在河堤的上方，用于交通运输设备驱动河道修复设备沿河堤的长度方向移动，同时将制备好的浇筑填充材料通过进料口一21输送到填充组件2内部，将制备好的水泥涂层材料通过进料口二61输送到涂层组件6中。
通过相关驱动设备使螺杆一3和螺杆二7转动，螺杆一3会将浇筑填充材料输送到填充口22中，浇筑填充材料通过填充口22填充在河堤表面的纵横沟槽、沿边和河堤的表面，同时振动杆4启动，将浇筑填充材料均匀填充在纵横沟槽、沿边和河堤的表面，同时抹平滚筒5会对浇筑填充材料进行滚筒抹平处理。
螺杆二7的转动会将水泥涂层材料输送到进料管62中，进料管62内部的水泥涂层材料经加压设备8加压，并通过喷头63喷涂到浇筑填充材料的表面，同时抹平滚筒5会对浇筑填充材料进行滚筒抹平处理。
通过相关驱动设备使转盘101转动，转盘101会带动连杆102移动，并通过连杆102带动滑座91在支撑板9的表面做往复移动，滑座91带动支板92一起移动，支板92带动抹平板一93移动，支板92的移动会带动调节杆931移动，调节杆931的上端会在槽环941中移动，在槽环941与限位块942的配合作用下，调节杆931会做上下间歇移动，调节杆931的移动会带动抹平板一93转动，使抹平板一93根据其移动方向，变换其倾斜方向，抹平板一93的往复移动，会对水泥涂层的表面进行抹平处理。
抹平板一93对水泥涂层进行抹平处理之后，抹平板二11会对水泥涂层的表面进行再次抹平处理，以此实现河堤表面修复的自动化浇筑填充和水泥涂层喷涂操作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种基于土工材料的生态环保河道修复设备，包括机体（1），其特征在于：所述机体（1）的下部设置有填充组件（2）和涂层组件（6），所述填充组件（2）和涂层组件（6）沿所述机体（1）移动方向的后侧方设置有抹平滚筒（5），所述涂层组件（6）的后侧方设有支撑板（9），所述支撑板（9）的下表面滑动连接有滑座（91），所述滑座（91）的下表面设置有支板（92），所述支板（92）的下表面转动连接有多组抹平板一（93），所述抹平板一（93）沿河道河堤的宽度方向安装，所述抹平板一（93）的上表面设有转动调节机构，所述滑座（91）的表面设置有驱动机构（10），所述抹平板一（93）的后侧方设置有抹平板二（11），所述抹平板二（11）沿河道河堤的长度方向安装；
所述转动调节机构包括与支撑板（9）固定连接的槽板（94），位于所述槽板（94）表面的槽环（941）、位于所述槽环（941）内部的限位块（942），上下两端分别与所述槽环（941）和抹平板一（93）滑动连接有调节杆（931），所述调节杆（931）与所述支板（92）在竖直方向上滑动连接，所述驱动机构（10）包括转盘（101）和连杆（102），所述转盘（101）位于所述机体（1）的下表面，所述连杆（102）的两端分别与转盘（101）和滑座（91）转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于土工材料的生态环保河道修复设备，其特征在于：所述填充组件（2）的上表面设有进料口一（21），所述填充组件（2）的下表面设有填充口（22），所述填充口（22）的内部设有振动杆（4），所述填充组件（2）的内部设有螺杆一（3）。
3.根据权利要求1所述的一种基于土工材料的生态环保河道修复设备，其特征在于：所述涂层组件（6）的上表面设有进料口二（61），所述涂层组件（6）的内部设有进料管（62），所述进料管（62）的下端设有喷头（63），所述进料管（62）的上部设有螺杆二（7），所述进料管（62）的表面连接有加压设备（8）。
4.一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，采用权利要求1-3任一项所述的一种基于土工材料的生态环保河道修复设备，其特征在于：包括以下修复方法：
S1、清理河道河堤表面基层，在河堤的表面开设纵横沟槽，在所述纵横沟槽侧面的河堤基层表面侧边开设有沿边；
S2、在所述纵横沟槽的底面铺设土工格栅；
S3、向所述纵横沟槽中填充基材：
S301、将建筑垃圾的碎砖石作为骨料填充在所述纵横沟槽中；
S302、将燃烧之后的炭渣作为填缝基材填充到所述碎砖石中；
S4、制备浇筑用填充材料，将所述浇筑用填充材料填充在所述纵横沟槽沿边和河道河堤基层表面；
S5、制备水泥涂层材料，将所述水泥涂层材料涂覆在所述浇筑用填充材料的表面；
S6、在所述水泥涂层材料的表面铺洒砂石，并将砂石挤压修平在水泥涂层材料中。
5.根据权利要求4所述的一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，其特征在于：S1中所述河道河堤表面基层的清理具体为：
S101、清除河堤基层表面的杂草垃圾；
S102、利用夯实设备对河堤的基层进行夯实加固处理；
S103、利用修整设备对河堤的基层表面进行修平处理。
6.根据权利要求4所述的一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，其特征在于：S1中所述纵横沟槽由主纵槽和斜向下的分沟槽组成，所述纵横沟槽的宽度不小于50mm，深度不低于60mm，所述沿边的宽度不小于40mm，深度不低于10mm。
7.根据权利要求4所述的一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，其特征在于：S2中所述土工格栅为双向土工格栅，S3中所述碎砖石颗粒直径小于所述土工格栅的孔径，S3中所述碎砖石填充的上表面低于所述纵横沟槽的上表面，所述炭渣填充的上表面低于所述碎砖石填充的上表面。
8.根据权利要求4所述的一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，其特征在于：S4中所述浇筑用填充材料的制备具体为：
S401、取建筑垃圾碎砖石150-180份、粗砂45-65份、炭渣50-80份、硅酸盐水泥70-100份、水35-50份，将其投入到搅拌设备中进行混合搅拌；
S402、取挖所述纵横沟槽用的土料25-30份、粘土15-20份、石油树脂10-15份、氧化镁5-8份，木屑10-15份和水25-30份，将其投入到另一个搅拌设备中进行混合搅拌；
S403、S402中的混合物经充分搅拌混合之后，将其取出并投入到S401中的搅拌设备中，与搅拌设备中的混合物一起混合搅拌，经充分搅拌之后制得所述浇筑用填充材料。
9.根据权利要求4所述的一种基于土工材料的生态环保河道修复方法，其特征在于：S5中所述水泥涂层材料的制备具体为：
取硅酸盐水泥65-90份、细砂45-65份、固化剂8-12份、合成树脂15-23份和水20-25份，将其投入到搅拌设备中进行充分混合搅拌，制得所述水泥涂层材料。
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