CN205152889U - 水库消落带稳固结构 - Google Patents

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Abstract

为解决现有技术护岸工程方式存在的仅限于提高对岸坡稳定性防护,没有考虑岸坡土地的综合性利用等问题,本实用新型提出一种水库消落带稳固结构,包括抛石结构、堆石坝结构、碾压回填土结构、坡面防护结构、马道和挡墙;从低水位至高水位依次设置的抛石结构、堆石坝结构和碾压回填土结构;在堆石坝结构和碾压回填土结构的迎水面设置有坡面防护结构;在碾压回填土结构的顶部设置有挡墙;在堆石坝结构的底部和顶部分别设置有马道。本实用新型的有益技术效果是通过采用渗排水盲沟、同步排水、开挖反向台阶及岸坡地下水同步排泄等技术,解决造地型护岸修筑过程中的关键技术问题,对实现消落带的景观型防治具有深远的意义。

Description

水库消落带稳固结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及到水库消落带结构稳固技术,特别涉及到一种水库消落带稳固结构。
背景技术
[0002]水库消落带是指水利工程因防洪与发电需要而调节库区水位涨落,在水库四周形成的涨水期最高水位线与枯水期最低水位线之间的水面消落区域。显然,在水位上升时水库消落带的土体浸泡在水中,水位下降时水库消落带露出水面,处于水库消落带的土质岸坡在天然状态与饱和状态及干湿状态之间周期性变化,呈现不稳定状态,极易诱发滑坡、崩塌和泥石流等地质灾害,严重威胁库岸区域人民的生活财产和库区的安全。
[0003]现有技术大都采用护岸工程对水库消落带进行稳固处理,按照护岸工程的材料分类,护岸工程可分为天然材料护岸(草、木结构、合成材料)、垂直护岸(钢板粧、石笼、重力式挡土墙、加筋结构)和铺砌护岸(石块、混凝土、土工织物和土工膜、多孔或密实的碎石沥青)等方式;按平面布置可分为平顺式护岸、矶头和丁坝护岸等方式。然而,不论采用那种护岸工程方式,均需要占用较大面积的岸边土地,即仅限于提高了对岸坡稳定性防护,而没有考虑岸坡土地的综合性利用。显然,现有技术护岸工程方式存在着仅限于提高对岸坡稳定性防护,没有考虑岸坡土地的综合性利用等问题。
发明内容
[0004]为解决现有技术护岸工程方式存在的仅限于提高对岸坡稳定性防护,没有考虑岸坡土地的综合性利用等问题,本实用新型提出一种水库消落带稳固结构。本实用新型水库消落带稳固结构,包括抛石结构、堆石坝结构、碾压回填土结构、坡面防护结构、马道和挡墙;从低水位至高水位依次设置的抛石结构、堆石坝结构和碾压回填土结构;在堆石坝结构和碾压回填土结构的迎水面设置有坡面防护结构;在碾压回填土结构的顶部设置有挡墙;在堆石坝结构的底部和顶部分别设置有马道;其中,
[0005]所述抛石结构采用抛石强夯压密的方式建筑在坡脚抗滑台阶上,且形成自然休止坡角;
[0006] 所述堆石坝结构的填料分为两个区域:即主堆石区和次堆石区,所述主堆石区设置在迎水面,采用饱和抗压强度>30Mpa的硬岩堆石料或砂砾料填筑,其碾压分层厚度不超过I. Om;所述次堆石区设置在背水面,采用砂砾石进行堆填,其分层碾压厚度为1.5〜2. Om;
[0007]所述碾压回填土结构填筑在堆石坝结构上部、经台阶化处理的岸坡表面的台阶内,所述回填土体楔入岸坡土体内;回填碾压土夹石层的底部为渗透性差的土石料,其表面为横坡,并在相邻斜坡间设置马道;
[0008]所述坡面防护结构为构筑在迎水坡面的预制正六边形空心混凝土块构成的护坡;
[0009]所述挡墙为在碾压回填土结构临近设计标高处设置的直立坡面;所述挡墙为重力式挡土墙,挡墙基础坡面倾向背水面,墙体内侧为碾压回填土夹石;并且,在碾压回填土夹石与陡高岸坡的接触部位设有纵向渗沟,沟内铺设有透水土工布,且回填有碎石;在顶部铺设透水土工布使其形成渗排水盲沟;在回填土体内设置排水管道,排水管道伸入岸坡天然土体内不小于2. Om;
[0010]所述马道为在边坡人工开挖的有设定宽度的台阶。
[0011 ]进一步的,在抛石结构与堆石坝结构的连接面和堆石坝结构和碾压回填土结构的连接面设置有反滤层。
[0012]进一步的,所述抛石结构的底部为用于挤淤的块径Im左右的大块石,中部为块径
0.4〜0.6m的级配块石,顶部为0.8〜I .Om的大块石。
[0013]进一步的,所述在堆石坝结构和碾压回填土结构的连接面设置的反滤层,包括在堆石坝背水面铺设的短纤维针刺非织造土工布和在非织造土工布上铺设的厚度为Im的砂石乐石。
[00Μ]进一步的,填筑碾压回填土结构的台阶宽度为2.0m,阶坡高度为1.5m,且在台阶表面铺设有厚度为30cm的碎石层。
[0015]进一步的,在碾压回填土结构回填土体与陡高岸坡的接触部位设置有纵向渗沟,沟内铺设置有透水土工布及回填碎石;在顶部铺设置有透水土工布形成渗排水盲沟;同时,在回填土里设置有排水管道,排水管道伸入天然土体内的长度不小于2.0m。
[0016]进一步的,护坡的正六边形空心混凝土块的一个边留有2cm缝隙并设置有反滤土工布以排水,堤脚部设置有水泥砂浆砌筑的块石压脚,预制块护面下部设置有30cm厚砂反滤层以及20cm厚碎石过渡垫层。
[0017]进一步的,在挡墙的墙体内为碾压回填土夹石,挡墙的基础坡面倾向背水面,挡墙的墙身为两次浇筑结构。
[0018]进一步的,在挡墙的墙身上设置有排水孔,与排水孔对应设置有排水管;在挡墙的最低排水孔处内侧设置有隔水层;所述排水管为有孔排水管道。
[0019 ]进一步的,所述挡墙的墙身每间隔I Om设置一个变形缝,缝宽约2cm,缝内充填有沥青麻筋。
[0020]本实用新型库消落带稳固结构的有益技术效果是通过采用渗排水盲沟、同步排水、开挖反向台阶及岸坡地下水同步排泄等技术,解决造地型护岸修筑过程中的关键技术问题,对于提高岸坡安全性,增加城区土地使用面积,实现造地功能,美化旅游环境,实现消落带的景观型防治具有深远的意义。
附图说明
[0021]附图I是本实用新型库消落带稳固结构的示意图;
[0022]附图2是本实用新型库消落带稳固结构挡墙的示意图。
[0023]下面结合附图及具体实施例对本实用新型库消落带稳固结构作进一步的说明。
具体实施方式
[0024]附图I是本实用新型库消落带稳固结构的示意图,附图2是本实用新型库消落带稳固结构挡墙的示意图,图中,I为抛石结构,2为堆石坝结构,3为碾压回填土结构,4为坡面防护结构,5为马道,6为挡墙,7为反滤层,8为排水盲沟。9为台阶,21主堆石区,22为次堆石区,61为排水孔,62为排水管道,63为隔水层,64为碎石堆,65为排水盲沟。由图可知,本实用新型水库消落带稳固结构,包括,抛石结构1、堆石坝结构2、碾压回填土结构3、坡面防护结构
4、马道5和挡墙6;从低水位至高水位依次设置的抛石结构1、堆石坝结构2和碾压回填土结构3;在堆石坝结构2和碾压回填土结构3的迎水面设置有坡面防护结构4;在碾压回填土结构3的顶部设置有挡墙6;在堆石坝结构2的底部和顶部分别设置有马道5;其中,
[0025]所述抛石结构I采用抛石强夯压密的方式建筑在坡脚抗滑台阶上,且形成自然休止坡角;
[0026] 所述堆石坝结构2的填料分为两个区域:即主堆石区21和次堆石区22,所述主堆石区21设置在迎水面,采用饱和抗压强度>30Mpa的硬岩堆石料或砂砾料填筑,其碾压分层厚度不超过I.Om;所述次堆石区设置在背水面,采用砂砾石进行堆填,其分层碾压厚度为I. 5〜2·Om;
[0027]所述碾压回填土结构3填筑在堆石坝2结构上部、经台阶化处理的岸坡表面的台阶9内,回填土体楔入岸坡土体内;回填碾压土夹石层的底部为渗透性差的土石料,其表面为横坡,并在相邻斜坡间设置马道5;
[0028]所述坡面防护结构4为构筑在迎水坡面的预制正六边形空心混凝土块构成的护坡;
[0029]所述挡墙6为在碾压回填土结构临近设计标高处设置的直立坡面;所述挡墙6为重力式挡土墙,挡墙基础坡面倾向背水面,墙体内侧为碾压回填土夹石;并且,在碾压回填土夹石与陡高岸坡的接触部位设有纵向渗沟,沟内铺设有透水土工布,且回填有碎石;在顶部铺设透水土工布使其形成排水盲沟65;在回填土体内设置排水管道62,排水管道62伸入岸坡天然土体内不小于2. Om ;
[0030]所述马道5为在边坡人工开挖的有设定宽度的台阶。
[0031]为实现整体排水,本实用新型水库消落带稳固结构在抛石结构与堆石坝结构的连接面和堆石坝结构和碾压回填土结构的连接面设置有反滤层,以增加整体透水性。其中,在堆石坝结构和碾压回填土结构的连接面设置的反滤层,包括,在堆石坝背水面铺设的短纤维针刺非织造土工布和在非织造土工布上铺设的厚度为Im的砂砾石。
[0032]本实用新型水库消落带稳固结构的基础部分为抛石结构,构筑时按照造地地基轮廓线采用大型机械随机抛填碎石,并用强夯压密,形成自然休止坡角,抛填深度及单击强夯能量按设计要求取值。抛石前应尽量清除基础表层松散覆盖层,坡脚3m范围内局部挖深形成抗滑台阶,通过在原岸坡表面开挖台阶使填土体有限楔入原岸坡土体内,增强填土体与原岸坡表面之间的摩擦力。所述抛石结构底层为直径Im左右的大块石,用以挤淤;中部为块径0.4〜0. 6m的级配块石,顶部为0.8〜I. Om的大块石,用以防库水冲刷,参见附图I。抛石达设计高程后机械整平再进行强夯,强夯地基承载力特征值应通过现场载荷试验确定。强夯时如发现沉降过大,将抛石沉降坑整平后再进行强夯,以最后两夯的夯击沉降量不大于IOcm作为控制标准。
[0033] 堆石坝结构的填料分为两个区域:主堆石区和次堆石区。迎水面为主堆石区,由于迎水侧坡面需要防库水冲刷,所以应采用饱和抗压强度>30Mpa的硬岩堆石料或砂砾料填筑,填料应满足压实后能自由排水,且有较高压实度和变形模量,主堆石区填料应采用平碾碾压,碾压分层厚度不宜超过1.0m。背水面为次堆石区,可采用强度较低或级配较好的砂砾石进行堆填,对于背水面的次要堆石坝分层碾压厚度优选1.5〜2. Om。堆石坝结构背水面和陡高边坡内采用碾压回填土夹石填筑。距堤线范围20. Om内,回填土中块石含量不应低于30 %,其它范围内块石含量不低于15 %。回填土夹石应碾压密实,相对密实度不低于O . 75,分层碾压厚度不大于1.0m。填土施工结束后,应检查标高、边坡坡度、压实程度等,检验标准应符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2012)之规定。
[0034]堆石坝结构填筑完成后,需对原陡高库岸边坡进行台阶化处理。由于原岸边坡表层土体中黏土及有机质含量较高,填筑工程施工时需先清除地表有机质层,并在清除有机质表层土体后的斜坡表面沿等高线开挖台阶,所述台阶宽度为2.0m,阶坡高度为1.5m,且在台阶表面铺设有厚度为30cm的碎石层;碾压回填土结构填筑在台阶上。在原岸坡表面开挖台阶的目的在于使回填土体有限楔入到原岸坡土体内,增强回填土体与原岸坡表面之间的摩擦力,以提高库岸造地的整体稳定性。在填筑碾压回填土结构时,在回填土体与原岸坡接触部位按照一定宽度约2〜3m开挖纵向排水渗沟,沟内铺设透水土工布,并采用碎石回填,填筑高度与沟槽顶部齐平。在沟槽顶部再铺设透水土工布,使沟槽内的碎石全部被透水土工布包裹形成渗排水盲沟,设计渗排水盲沟的主要目的是为消除库水位消落过程中地下水在回填土体底部滞留并软化土体的现象。即在碾压回填土结构回填土体与陡高岸坡的接触部位设置有纵向渗沟,沟内铺设置有透水土工布及回填碎石;在顶部铺设置有透水土工布形成渗排水盲沟;同时,在回填土里设置有排水管道,排水管道伸入天然土体内的长度不小于2.0m。并且,所述排水管为有孔排水管道。
[0035]在进行岸坡主体填筑时,应同步进行坡面防护;即在堆石坝结构和碾压回填土结构的迎水面设置有坡面防护结构,采用边长和厚度均为20cm的预制正六边形混凝土块构成护坡。护坡的正六边形空心混凝土块的一个边留有2cm缝隙并设置有反滤土工布以排水,堤脚部设置有水泥砂浆砌筑的块石压脚,预制块护面下部设置有30cm厚砂反滤层以及20cm厚碎石过渡垫层。
[0036]回填土夹石至临近设计标高处时改为直立坡面,采用传统重力式挡土墙进行支挡,所述重力式挡土墙即为挡墙。为保证墙身的稳定性,所述挡墙的墙身每间隔IOm设置一个变形缝,缝宽约2cm,缝内充填有沥青麻筋。在挡墙的墙体内为碾压回填土夹石,挡墙的基础坡面倾向背水面,以增加挡墙的抗倾与抗滑性能。挡墙的墙身为两次饶筑结构,即在基础修筑完成以后在强度达到相关要求后,现场饶筑挡墙,挡墙墙身分两次饶筑,第一次饶筑完成待强度达到标准强度的80%以后浇筑余下部分,将浇筑接触面打毛并清除干净,同时将栏杆预埋件施做到位。另外,在挡墙的墙身上设置有排水孔,与排水孔对应设置有排水管;在挡墙的最低排水孔处内侧设置有隔水层;所述排水管为有孔排水管道。再有,在挡墙的最低排水孔位置选用不透水材料(或透水性弱的粘土)制成隔水层,隔水层顶部做成以排水孔为圆心的漏斗曲面,防止其上部回填土的孔隙水潭积。在最下排排水管底部回填碎石,并在碎石表面设置隔水层,为排出墙脚底部的地下水应在挡土墙底部设置碎块石排水盲沟,参见附图2。
[0037]显然,本实用新型库消落带稳固结构的有益技术效果是通过采用排水盲沟、同步排水、开挖反向台阶及岸坡地下水同步排泄等技术,解决造地型护岸修筑过程中的关键技术问题,对于提高岸坡安全性,增加城区土地使用面积,实现造地功能,美化旅游环境,实现消落带的景观型防治具有深远的意义。

Claims (10)

1. 一种水库消落带稳固结构,其特征在于,该稳固结构包括抛石结构、堆石坝结构、碾压回填土结构、坡面防护结构、马道和挡墙;从低水位至高水位依次设置的抛石结构、堆石坝结构和碾压回填土结构;在堆石坝结构和碾压回填土结构的迎水面设置有坡面防护结构;在碾压回填土结构的顶部设置有挡墙;在堆石坝结构的底部和顶部分别设置有马道;其中, 所述抛石结构采用抛石强夯压密的方式建筑在坡脚抗滑台阶上,且形成自然休止坡角; 所述堆石坝结构的填料分为两个区域:即主堆石区和次堆石区,所述主堆石区设置在迎水面,采用饱和抗压强度>30Mpa的硬岩堆石料或砂砾料填筑,其碾压分层厚度不超过1.0m;所述次堆石区设置在背水面,采用砂砾石进行堆填,其分层碾压厚度为1.5〜2.Om; 所述碾压回填土结构填筑在堆石坝结构上部、经台阶化处理的岸坡表面的台阶内,回填土体楔入岸坡土体内;回填碾压土夹石层的底部为土石料,其表面为横坡,并在相邻斜坡间设置马道; 所述坡面防护结构为构筑在迎水坡面的预制正六边形空心混凝土块构成的护坡; 所述挡墙为在碾压回填土结构临近设计标高处设置的直立坡面;所述挡墙为重力式挡土墙,挡墙基础坡面倾向背水面,墙体内侧为碾压回填土夹石;并且,在碾压回填土夹石与陡高岸坡的接触部位设有纵向渗沟,沟内铺设有透水土工布,且回填有碎石;在顶部铺设透水土工布使其形成渗排水盲沟;在回填土体内设置排水管道,排水管道伸入岸坡天然土体内不小于2. Om; 所述马道为在边坡人工开挖的有设定宽度的台阶。
2.根据权利要求I所述水库消落带稳固结构,其特征在于,在抛石结构与堆石坝结构的连接面和堆石坝结构和碾压回填土结构的连接面设置有反滤层。
3.根据权利要求I所述水库消落带稳固结构,其特征在于,所述抛石结构的底部为用于挤淤的块径Im左右的大块石,中部为块径0.4-0. 6m的级配块石,顶部为0.8-1. Om的大块石。
4.根据权利要求2所述水库消落带稳固结构,其特征在于,所述在堆石坝结构和碾压回填土结构的连接面设置的反滤层,包括在堆石坝背水面铺设的短纤维针刺非织造土工布和在非织造土工布上铺设的厚度为Im的砂砾石。
5.根据权利要求I所述水库消落带稳固结构,其特征在于,填筑碾压回填土结构的台阶宽度为2. Om,阶坡高度为1. 5m,且在台阶表面铺设有厚度为30cm的碎石层。
6.根据权利要求5所述水库消落带稳固结构,其特征在于,碾压回填土结构回填土体与陡高岸坡的接触部位设置有纵向渗沟,沟内铺设置有透水土工布及回填碎石;在顶部铺设置有透水土工布形成渗排水盲沟;同时,在回填土里设置有排水管道,排水管道伸入天然土体内的长度不小于2.0m。
7.根据权利要求I所述水库消落带稳固结构,其特征在于,护坡的正六边形空心混凝土块的一个边留有2cm缝隙并设置有反滤土工布以排水,堤脚部设置有水泥砂浆砌筑的块石压脚,预制块护面下部设置有30cm厚砂反滤层以及20cm厚碎石过渡垫层。
8.根据权利要求I所述水库消落带稳固结构,其特征在于,在挡墙的墙体内为碾压回填土夹石,挡墙的基础坡面倾向背水面,挡墙的墙身为两次浇筑结构。
9.根据权利要求I所述水库消落带稳固结构,其特征在于,在挡墙的墙身上设置有排水孔,与排水孔对应设置有排水管;在挡墙的最低排水孔处内侧设置有隔水层;所述排水管为有孔排水管道。
10.根据权利要求I所述水库消落带稳固结构,其特征在于,所述挡墙的墙身每间隔IOm设置一个变形缝,缝宽约2cm,缝内充填有沥青麻筋。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105951674A (zh) * 2016-06-29 2016-09-21 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司 一种抽水蓄能电站进出水口水岸防护结构及施工方法
CN107487846A (zh) * 2017-08-31 2017-12-19 河海大学 一种适用于变水位的生态型硬质护岸
CN107558490A (zh) * 2017-09-29 2018-01-09 长江勘测规划设计研究有限责任公司 复合地基加筋堆石体挡墙结构及施工方法
CN108867543A (zh) * 2018-07-25 2018-11-23 胡长军 一种生态型护岸海堤

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Granted publication date: 20160413

Termination date: 20161112

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