CN204475273U - 一种内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡 - Google Patents

Abstract

一种内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，涉及农田周边水环境的综合整治技术和生态护坡技术领域。延着沟渠长度方向，于沟渠基体表面铺设至少一组混凝土材料，每组混凝土材料由若干混凝土砌块相互拼装组成，每一混凝土砌块上设置贯通混凝土砌块厚度方向的孔洞，孔洞朝向河水的截面积小于朝向沟渠基体的截面积，在孔洞内设置硬质网眼篮，在网眼篮内填充陶粒。本实用新型有利于微生物的附着，便于沟渠基体内的土壤和沟渠中生物交换，为植物、微生物等的生长提供良好的小环境，加快生态修复速度。

Description

一种内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡

技术领域

本实用新型涉及农田周边水环境的综合整治技术和生态护坡技术领域。

背景技术

为了有效防止水土流失，长期以来一般采用普通混凝土护坡、块石浆砌或干砌护坡、预制混凝土砌块护坡以及土工织物袋护坡等。这些传统的护坡形式耐久性差、强度低、整体性不好，而且缺少土壤与水环境物质交换的通道，使得植物和微生物难以附着和生长。护坡作为生态治理工程，理应满足生态环境修复、改善以及景观附加等功能，这就对新型护坡结构提出了更高的要求。

在CN 103321195 A专利文献中公开了一种采用护坡技术的农田生态拦截沟渠及其构建方法，该沟渠横断面为倒梯形，沟底为预制多孔板，孔洞呈“S”型交错布置，孔内种植本地多年生水生植物。沟壁土体夯实后贴土铺设三维植物网并加盖预制多孔板，该板中上部分平行均布若干孔洞，孔内种植狗牙根复播黑麦草。进水端设格栅，出水端设可控排水闸门。通过植物种植孔的合理布设，并利用根系、植被网的锚固作用，达到沟渠结构稳定。该技术可有效抵御农田排水水力侵蚀，同时可有效拦截农田排水中的悬浮物以及氮、磷等。缺陷是预制多孔板之间不能形成稳定连接，在水土压力作用下，过渡区容易脱落。一旦应力集中，板本身容易开裂，连同孔洞一起形成贯穿裂缝，导致整体失效。

在CN 202157303 U专利文献中公开了一种连锁式复合生态混凝土构件。该构件为采用干硬性混凝土压振成型的工字型混凝土框，中部开设有向一侧开口的槽腔，槽腔内有填料。该技术提供了具有连锁结构的复合式生态混凝土构件，适合水岸护坡、护脚及护底的要求，在防护安全的前提下，可更好地恢复水岸自然、和谐、美观的生态环境。缺陷是中部槽腔中的填料容易被水流带走，从而对内侧土体构成威胁，影响结构稳定。

在CN 202466524 U专利文献中公开了一种结构简单、施工方便、成本低、相邻砌块之间能够自连锁、不易松动、整体稳定性能好、可抗浪植生、生态功能好的生态护坡砌块，在砌块本体上下两侧的左右两端分别设有左凸钩与右凸钩，左凸钩与右凸钩之间形成能卡接左凸钩与右凸钩的卡扣槽。缺陷是砌块本身棱角较多，预制成品率较低，在施工过程中也容易损坏，再加上四周没有约束措施，结构耐久性不高，砌块松散易脱落。

在CN 203603109 U专利文献中公开了一种具有自锁和水土气微循环功能的生态预制砖，包括井字型砖体的外周凹凸与相邻井字型砖体的外周凹凸自锁配合。在井字型砖体内，设置平行于砖面的贯穿孔。该预制砖中间留有种植穴，砖体布设有预留贯穿孔，使得该预制砖孔隙率高，透水性好，可保证水土界面和植物间形成有效的能量物质微循环，为植物、微生物等的生长提供良好的小环境，加快生态修复速度。生态砖自身留有卡槽，相邻砖体间可紧密咬合，形成柔性的生态护坡。缺陷是造型陈旧，水质净化效果一般，水生植物成活率比较低，到了秋冬季，植物枯黄，不但不能修复生态，反而影响美观。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提出一种内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡。

本实用新型技术方案是：延着沟渠长度方向，于沟渠基体表面铺设至少一组混凝土材料，每组混凝土材料由若干混凝土砌块相互拼装组成，每一混凝土砌块上设置贯通混凝土砌块厚度方向的孔洞，孔洞朝向河水的截面积小于朝向沟渠基体的截面积，在孔洞内设置硬质网眼篮，在网眼篮内填充陶粒。

由于本实用新型是针对农田周边水体设置的护坡，其深度不会太深，但其长度较长，也较为曲折，所以本实用新型以延着沟渠长度方向若干组混凝土材料形成，而各组混凝土材料又由若干混凝土砌块相互拼装组成，通常混凝土砌块主体材料可由普通混凝土制成，更好地可由具有透水功能的透水混凝土制成。本实用新型采用将陶粒填充于网眼篮内，而网眼篮又设置在混凝土砌块的孔洞中的方法，制作时只需将网眼篮的网孔大小略小于其内的陶粒，使陶粒不泄漏即可。本实用新型有利于微生物的附着，便于沟渠基体内的土壤和沟渠中生物交换，为植物、微生物等的生长提供良好的小环境，加快生态修复速度。

本实用新型最大限度地利用陶粒这种再生资源，巧妙地设置在混凝土砌块的孔洞中，既减轻结构自身的重量，又促进微生物的附着，加强土壤与河水之间物质的微循环。

另外，本实用新型在相邻的每一组混凝土材料之间的沟渠基体表面、在每一组混凝土材料下端的沟渠基体表面分别设置格梗，格梗与沟渠基体固定连接。格梗的设置使得由一定数量的混凝土砌块组成的混凝土材料分组地被约束在一个较小的范围之内，以提高砌块与砌块之间咬合紧密性，一起来承担倾覆的土壤压力，得以提高护坡的强度。格梗可以采用混凝土现浇或者砖砌。

综合考虑了混凝土砌块强度和其透水性的要求，本实用新型在每一混凝土砌块中，朝向沟渠基体的孔洞截面积占朝向沟渠基体的混凝土砌块总面积的20～70%。

为了保证沟渠基体的土壤的稳定并防止土壤的漏出，在混凝土材料与沟渠基体之间设置土工布层。一方面，它类似于钢筋网，对结构整体的稳定性起到加固的作用，另一方面，它又能够具备水土之间物质微循环所需的通道。

为了方便制作、方便现场施工，所述硬质网眼篮套置在孔洞中，硬质网眼篮朝向河水的截面积大于朝向沟渠基体的截面积。

另外，为了现场组合内置陶粒的硬质网眼篮，硬质网眼篮由篮体和配合在篮体上的网盖组成。

本实用新型还在沟渠基体上端和混凝土材料的上端面设置混凝土压顶，混凝土压顶的设置目的在于将混凝土压顶和格梗一起形成框架，保护里面填充的混凝土砌块，同时对护坡顶部也起到抗压的效果，还有一定的装饰作用。

为了进一步提高混凝土压顶的强度，本实用新型还可以在混凝土压顶内设置钢筋。

各混凝土砌块的外周设置山字形锯齿。山字形锯齿不但方便生产、方便运输，较CN 203603109 U更具有抗损性，减少破损，使相邻的砌块之间能够更加紧密结合，达到自锁效果，还具有曲线的优美性，也利于现场施工，提高工效。

为了进一步提高微生物的附着性，朝向河水的混凝土砌块表面为毛面。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构正视图。

图2为设置在孔洞中的硬质网眼篮结构示意图。

图3 为图1的A-A向剖视图。

图中，1-山字形锯齿；2-孔洞；3-混凝土砌块；4-沟渠基体；5-混凝土材料；6-土工布层；7-格梗；8-混凝土压顶；9-网眼篮体；10-填充陶粒；11-网眼篮盖。

具体实施方式

如图1、2、3所示，延着沟渠长度方向，于沟渠基体4表面铺设四至十组混凝土材料5，每组混凝土材料5由若干混凝土砌块3纵横向相互拼装组成。在混凝土材料5与沟渠基体4之间设置土工布层6。

选取透水混凝土或普通混凝土制作混凝土砌块3，朝向河水的混凝土砌块3表面设置成毛面，有利于微生物附着。混凝土砌块3的四周通过模具形成山字形锯齿1，在混凝土砌块3上设置贯通其厚度方向的孔洞2，可以在一块混凝土砌块3上分布两至四个孔洞2，各孔洞2朝向河水的截面积小于朝向沟渠基体4的截面积。各孔洞2的形状可以为矩形、平行四边形、梯形、菱形、圆角矩形、八边形、等腰三角形、直角三角形、椭圆、六边形、正五边形、心形、缺角矩形、圆形或不规则图形等。在每一块混凝土砌块3中，朝向沟渠基体4的所有孔洞2的总截面积占朝向沟渠基体4的混凝土砌块3表面总面积的20～70%。在各孔洞3内套置硬质网眼篮，硬质网眼篮朝向河水的截面积小于朝向沟渠基体的截面积。硬质网眼篮由网眼篮体9和配合在篮体9上的网眼网盖11组成，在网眼篮内填充陶粒10。

在相邻的每一组混凝土材料5之间的沟渠基体4表面、在每一组混凝土材料5下端的沟渠基体4表面分别设置有格梗7，格梗7的宽度为24cm，深度为12cm，格梗7可采用混凝土现浇或砖砌的方式部分埋入土中，以使格梗7与沟渠基体4固定连接。

在沟渠基体4的上端和混凝土材料5的上端面设置有混凝土压顶8，混凝土压顶8采用混凝土等级C20，内放2根φ8的钢筋。混凝土的厚度为6cm，宽度为10cm。

通过以上实例可以看出，在农田周边的沟渠护坡方面，通过框架结合填充的方式，是一种不错的选择。这种结构有效利用自锁砌块之间相互连锁的效果，省去了非常繁杂的砌筑湿作业，大大提高施工的效率。除此之外，最大限度地利用陶粒这种再生资源，在砌块的孔洞中采用网眼篮倒扣填充陶粒这种方式，以及在透水混凝土中掺入淤泥陶粒，减轻结构自身的重量，又能促进微生物的附着，加强土壤与河水之间物质的微循环。土工布的设置，使得结构的整体性更加突出。该生态护坡可应用于农田周边的沟渠，能够净化水质，防止水土流失，绿色美观，施工方便，经济环保，且易于推广。

Claims (10)

1.一种内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：延着沟渠长度方向，于沟渠基体表面铺设至少一组混凝土材料，每组混凝土材料由若干混凝土砌块相互拼装组成，每一混凝土砌块上设置贯通混凝土砌块厚度方向的孔洞，孔洞朝向河水的截面积小于朝向沟渠基体的截面积，在孔洞内设置硬质网眼篮，在网眼篮内填充陶粒。

2.根据权利要求1所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：在相邻的每一组混凝土材料之间的沟渠基体表面、在每一组混凝土材料下端的沟渠基体表面分别设置格梗，格梗与沟渠基体固定连接。

3.根据权利要求1所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：在每一混凝土砌块中，朝向沟渠基体的孔洞截面积占朝向沟渠基体的混凝土砌块总面积的20～70%。

4.根据权利要求1所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：在混凝土材料与沟渠基体之间设置土工布层。

5.根据权利要求1所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：所述硬质网眼篮套置在孔洞中，硬质网眼篮朝向河水的截面积大于朝向沟渠基体的截面积。

6.根据权利要求5所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：所述硬质网眼篮由篮体和配合在篮体上的网盖组成。

7.根据权利要求1所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：在沟渠基体上端和混凝土材料的上端面设置混凝土压顶。

8.根据权利要求7所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：在混凝土压顶内设置钢筋。

9.根据权利要求1所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：各混凝土砌块的外周设置山字形锯齿。

10.根据权利要求1所述内嵌陶粒的自锁生态混凝土沟渠护坡，其特征在于：朝向河水的混凝土砌块表面为毛面。