CN212506076U - 预制直立式桩墙堤岸防护结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种预制直立式桩墙堤岸防护结构，预制直立式桩墙堤岸防护结构包括预制单元及用于连接于河岸的钢筋混凝土结构，所述预制单元设有第一预留孔及预留半孔，所述第一预留孔和所述预留半孔均沿上下方向贯穿所述预制单元，所述预留半孔设置于所述预制单元的侧壁上，左右相邻两所述预制单元拼接并形成防护层，左右相邻两所述预制单元的预留半孔拼接形成第二预留孔，若干个所述防护层沿上下方向叠放，上下相邻两所述第一预留孔相互正对并连通形成第一灌注孔位，上下相邻两所述第二预留孔相互正对并连通形成第二灌注孔位，若干个所述钢筋混凝土结构分别穿设于所述第一灌注孔位及所述第二灌注孔位内。

Description

预制直立式桩墙堤岸防护结构

技术领域

本发明涉及水利水电工程领域，尤其涉及一种预制直立式桩墙堤岸防护结构。

背景技术

堤防工程主要以防洪功能为主，景观、亲水功能为辅，兼顾沿岸堤顶道路交通功能。堤防工程的长度较长，且受河道宽度、堤外有无滩和已建建筑物限制，目前国内关于堤型的选择，根据筑堤材料，可选择土堤、石堤、混凝土或钢筋混凝土防洪墙、分区填筑的混合材料堤等；根据堤身断面型式，可选择斜坡式堤、直墙式堤或直斜复合式堤等；根据防渗堤设计，可选择均质土堤、斜墙式或心墙式土堤等。堤岸防护工程可选用坡式护岸、坝式护岸、墙式护岸和桩式护岸，而桩式护岸工程常用桩基承台直立式断面的堤防结构，其组成由钻孔灌注桩作为基础，高压摆喷止水和混凝土护面而成。

在现有的堤防工程中，通常采用采用桩式直立式断面的护岸结构，即以钻孔灌注桩作为主体受力结构，高压摆喷止水和混凝土护面组合形成墙体，从而形成直立式桩墙堤岸防护结构。但该堤岸防护结构存在以下问题：第一，钻孔灌注桩施工过程工艺参数控制繁多，存在塌孔、缩径、桩孔偏斜和桩位偏差大等问题，桩身质量无法得到保证；第二，高压摆喷施工技术参数多，过程控制难度大，所形成的止水帷幕成型质量无法目视检测；第三，为实现景观功能，防洪堤护面形状多为异型曲面，其轮廓成型难以实现钢模板大面积一次性脱模，且现场施工无法保证其饰面达到清水混凝土标准。因此，现有的堤岸防护结构施工过程质量控制无法保证、施工难度大和施工周期长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可降低施工难度、提高施工效率并可有效防洪的预制直立式桩墙堤岸防护结构。

为实现上述目的，本发明提供了一种预制直立式桩墙堤岸防护结构，包括预制单元及用于连接于河岸的钢筋混凝土结构，所述预制单元设有第一预留孔及预留半孔，所述第一预留孔和所述预留半孔均沿上下方向贯穿所述预制单元，所述预留半孔设置于所述预制单元的侧壁上，左右相邻两所述预制单元拼接并形成防护层，左右相邻两所述预制单元的预留半孔拼接形成第二预留孔，若干个所述防护层沿上下方向叠放，上下相邻两所述第一预留孔相互正对并连通形成第一灌注孔位，上下相邻两所述第二预留孔相互正对并连通形成第二灌注孔位，若干个所述钢筋混凝土结构分别穿设于所述第一灌注孔位及所述第二灌注孔位内。

与现有技术相比，本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构通过将预制单元左右拼接形成防护层，将防护层沿上下方向叠放，并通过第一灌注孔位及第二灌注孔位内灌注钢筋混凝土结构，从而形成平整的堤岸防护结构，以便于实现传统桩基承台直立式断面的堤防结构施工的实施模式由传统现浇模式向装配式施工转变，并可降低施工难度，缩短工期，提高施工效率，避免出现如传统灌注桩施工桩身偏斜、成型质量差、塌孔等诸多问题，从而可有效进行防洪。

较佳地，所述第一预留孔与所述预留半孔之间设有第一连接槽。

较佳地，所述预制单元的上表面和下表面均设有所述第一连接槽。

较佳地，相邻两所述预制单元的前侧面之间的接缝设有填充结构。

较佳地，所述预留半孔位于所述预制单元上表面的半径与所述预留半孔位于所述预制单元下表面的半径不同。

较佳地，上下相邻两所述预制单元的预留半孔位于连通处的半径相同。

较佳地，所述第一预留孔的数量为若干个，相邻两所述第一预留孔之间设有第二连接槽。

较佳地，所述预制单元的上表面和下表面均设有所述第二连接槽。

附图说明

图1是本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构的立体结构示意图。

图2是本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构的正视图。

图3是本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构的俯视图。

图4是本发明的预制单元的立体结构示意图。

图5是图4中A处的放大图。

图6是本发明的预制单元的侧视图。

图7是本发明的预制单元沿上下方向叠放时的结构示意图。

图8是将钢板桩插入河堤的预设支护位置后的示意图。

图9是将预制单元安放在工作面时的示意图。

图10是将预制单元沿左右方向和上下方向叠放后的正视图。

图11是将预制单元沿左右方向和上下方向叠放后的侧视图。

图12是拆除所述钢板桩并回填土体的示意图。

图13是按照本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构的施工方法在钻孔时的示意图。

图14是施工形成预制直立式桩墙堤岸防护结构后的示意图。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

请参阅图1至图4，本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构100包括预制单元1及用于连接于河岸302的钢筋混凝土结构2，预制单元1设有第一预留孔11及预留半孔121，第一预留孔11和预留半孔121均沿上下方向贯穿预制单元1，预留半孔121设置于预制单元1的侧壁上；左右相邻两预制单元1拼接并形成防护层，左右相邻两预制单元1的预留半孔121拼接形成第二预留孔12，若干个防护层沿上下方向叠放，具体地，上下相邻两第一预留孔11正对叠放；上下相邻两第一预留孔11相互正对并连通形成第一灌注孔位，上下相邻两第二预留孔12相互正对并连通形成第二灌注孔位，若干个钢筋混凝土结构2分别穿设于第一灌注孔位及第二灌注孔位内，钢筋混凝土结构2插接于河岸302的对应位置处，从而将整个预制直立式桩墙堤岸防护结构100固定定位于河岸302上并对河堤301进行防护。本发明通过进行合理的单元分块，从而可使用模板对预制单元1进行预制，有利于降低构件重量。本发明的第一灌注孔位及第二灌注孔位可用作后续钻孔灌注桩的桩孔，并可兼作钻孔灌注桩护筒，有利于制作脱模和成型后咬合抗剪，保证灌注桩桩位准确性、灌注桩桩位准确性和成桩质量。本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构100通过将预制单元1左右拼接形成防护层，将防护层沿上下方向叠放，并通过第一灌注孔位及第二灌注孔位内灌注钢筋混凝土结构2，从而形成平整的堤岸防护结构，实现了传统桩基承台直立式断面的堤防结构施工的实施模式由传统现浇模式向装配式施工转变，从而降低施工难度，缩短工期，提高施工效率，避免了出现如传统灌注桩施工桩身偏斜、成型质量差、塌孔等诸多问题，保证了堤岸防护结构质量，从而可有效进行防洪。

请参阅图4及图5，在本实施例中，第一预留孔11与预留半孔121之间设有第一连接槽13，第一预留孔11的数量为若干个，相邻两第一预留孔11之间设有第二连接槽15。具体地，预制单元1的上表面和下表面均设有第一连接槽13和第二连接槽15。通过设置第一连接槽13和第二连接槽15，使得各第一预留孔11之间以及第一预留孔11与预留半孔121之间实现连通，从而使得在钢筋混凝土结构2穿设于第一灌注孔位后，可实现水平接缝止水；又由于预留半孔121设置于预制单元1的侧壁，在钢筋混凝土结构2穿设于第二灌注孔位后，可实现竖向接缝止水。

请参阅图1及图4，预制单元1的前侧面为迎水面，预制单元1的前侧面设有若干个呈平行分布的迎水槽14。具体地，迎水槽14沿上下方向布置，即迎水槽14呈竖直布置，各迎水槽14沿左右方向呈间隔分布。通过设置迎水槽14，使得预制单元1的迎水面的轮廓为异形轮廓，一方面可便于预制单元1在预制时脱模，另一方面有利于实现清水混凝土面。

请参阅图2，在本实施例中，相邻两预制单元1的前侧面之间的接缝设有填充结构3，从而对相邻两预制单元1的前侧面之间的接缝(水平接缝和竖直接缝)作塞缝处理。通过对该接缝填充密实，以避免在灌注钢筋混凝土结构2的混凝土时该接缝位置出现露浆问题，更利于各预制单元1形成整体。其中，填充结构3可采用细石混凝土等现有的填充材料。

请参阅图6及图4，在本实施例中，预留半孔121位于预制单元1上表面的半径与预留半孔121位于预制单元1下表面的半径不同，图6中R1代表预留半孔121位于预制单元1上表面的半径大小，图6中R2代表预留半孔121位于预制单元1下表面的半径大小，R1与R2不相等。在预制单元1上下叠放时，上下相邻两预制单元1的预留半孔121位于连通处的半径相同，即上下相邻两预制单元1的接触面的预留半孔121半径相同，使得两预留半孔121完全正对，从而使得在钢筋混凝土结构2分别穿设于第一灌注孔位及第二灌注孔位后，更加稳固地将各预制单元1固定在一起。

请参阅图8至图14，并结合图1至图7，在一实施例中，本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构的施工方法包括以下步骤：

S11，提供预制单元1，预制单元1设有第一预留孔11及预留半孔121，第一预留孔11和预留半孔121均沿上下方向贯穿预制单元1，预留半孔121设置于预制单元1的侧壁上；用钢板桩200插入河堤301的预设支护位置，对钢板桩200靠近河岸302一侧的土方进行开挖，从而在河岸302上形成工作面；

S12，将若干个预制单元1沿左右方向和上下方向叠放在工作面上，左右相邻两预制单元1的预留半孔121拼接形成第二预留孔12，上下相邻两第一预留孔11相互正对并连通形成第一灌注孔位，上下相邻两第二预留孔12相互正对并连通形成第二灌注孔位；

S13，拆除钢板桩200，对预制单元1与河堤301之间的空间进行土体304的回填和压实；

S14，通过第一灌注孔位对工作面进行钻孔，以形成第一连接孔；通过第二灌注孔位对工作面进行钻孔，以形成第二连接孔；

S15，在第一灌注孔位及第一连接孔内设置钢筋混凝土结构2，在第二灌注孔位及第二连接孔内设置钢筋混凝土结构2，从而形成预制直立式桩墙堤岸防护结构100。

S16，重复S11至S15，并沿河进行带状流水施工，最终完成施工标段整体堤防工程。

其中，在步骤S11中，根据预制单元1的规格参数、配筋参数及构造设计等制备预制单元模板，利用该预制单元模板在现场进行浇筑，以得到预制单元1，但不以此为限；在步骤S11中，将预留半孔121位于预制单元1上表面的半径和预留半孔121位于预制单元1下表面的半径设置尺寸大小不同的半径，在预制单元1上下叠放时，将上下相邻两预制单元1按照预留半孔121半径相同的面进行接触叠放；在步骤S12中，预制单元1叠放在工作面上的位置处与钢板桩200之间具有一定的间隙，以便于后续拆除钢板桩200。

请继续参阅图8至图14，并结合图1至图7，在另一实施例中，本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构的施工方法包括以下步骤：

S21，提供预制单元1，预制单元1设有第一预留孔11及预留半孔121，第一预留孔11和预留半孔121均沿上下方向贯穿预制单元1，预留半孔121设置于预制单元1的侧壁上，在第一预留孔11与预留半孔121之间设置第一连接槽13，在预制单元1的上表面和下表面均设置第一连接槽13，在预制单元1上设置若干个第一预留孔11，并在相邻两第一预留孔11之间设置第二连接槽15，在预制单元1的上表面和下表面均设置第二连接槽15，在预制单元1的前侧面设置若干个呈平行分布的迎水槽14，迎水槽14沿上下方向布置；用钢板桩200插入河堤301的预设支护位置，对钢板桩200靠近河岸302一侧的土方进行开挖，将土方开挖至河岸302以下一预设距离，以在河岸302上形成一凹槽，在凹槽内铺设垫层303，从而在河岸302上形成工作面；

S22，将若干个预制单元1沿左右方向和上下方向叠放在工作面上，左右相邻两预制单元1的预留半孔121拼接形成第二预留孔12，上下相邻两第一预留孔11相互正对并连通形成第一灌注孔位，上下相邻两第二预留孔12相互正对并连通形成第二灌注孔位；用填充材料对相邻两预制单元1的前侧面之间的接缝进行填充；

S23，拆除钢板桩200，对预制单元1与河堤301之间的空间进行土体304的回填和压实；

S24，用钻孔机通过第一灌注孔位对工作面进行钻孔，以形成第一连接孔，使得第一连接孔与第一灌注孔位保持正对；通过第二灌注孔位对工作面进行钻孔，以形成第二连接孔，使得第二连接孔与第二灌注孔位保持正对；

S25，在第一灌注孔位及第一连接孔内设置钢筋混凝土结构2，在第二灌注孔位及第二连接孔内设置钢筋混凝土结构2，从而形成预制直立式桩墙堤岸防护结构100。

S26，重复S21至S25，并沿河进行带状流水施工，最终完成施工标段整体堤防工程。

其中，在步骤S21中，根据预制单元1的规格参数、配筋参数及构造设计等制备预制单元模板，利用该预制单元模板在现场进行浇筑，以得到预制单元1，但不以此为限；在步骤S21中，将预留半孔121位于预制单元1上表面的半径和预留半孔121位于预制单元1下表面的半径设置尺寸大小不同的半径，在预制单元1上下叠放时，将上下相邻两预制单元1按照预留半孔121半径相同的面进行接触叠放；在步骤S22中，预制单元1叠放在工作面上的位置处与钢板桩200之间具有一定的间隙，以便于后续拆除钢板桩200；在步骤S24中，在钻孔时不断添加泥浆和抽渣；在步骤S24中对钻好的第一连接孔和第二连接孔应及时清孔。

综上，第一，本发明避免了传统做法常规问题，保证施工质量并可降低施工难度，有利于避免传统灌注桩施工桩身偏斜、成型质量差、塌孔等诸多问题，避免摆喷设备的使用，且规避该施工存在的问题；免于现场对护面进行钢筋绑扎和植筋、作业脚手架搭设、防浪墙面浇筑质量无法保证等问题。第二，本发明可缩短工期，提高施工效率，通过将预制单元1进行装配化设计和施工，可以在短时间内完成堤防工程的墙身装配作业，并马上进入钻孔灌注桩施工环节，大幅度缩短堤防工程整体工期，在争分夺秒抢工期的建筑领域，尤其具有无可比拟的优越性。第三，本发明的预制直立式桩墙堤岸防护结构100质量可靠，预制单元1在施工现场进行游牧式的工业化生产，相当于标准的产品，质量可以得到更好的控制,预留孔洞位置和尺寸精度较高，也可以节约材料。第四，本发明可降低施工强度，堤防工程沿河两边带状施工，工程量较大，本发明在施工现场可以直接进行安装，降低传统堤防工程现场钢筋绑扎和混凝土浇筑的施工强度。第五，本发明的机械化程度高，本发明的施工安装主要为施工吊装，施工过程减少了现场人员的配备，减少人工依赖，节约用工成本和利于安全生产。第六，本发明可减少施工现场的建筑垃圾，节能环保。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种预制直立式桩墙堤岸防护结构，其特征在于，包括预制单元及用于连接于河岸的钢筋混凝土结构，所述预制单元设有第一预留孔及预留半孔，所述第一预留孔和所述预留半孔均沿上下方向贯穿所述预制单元，所述预留半孔设置于所述预制单元的侧壁上，左右相邻两所述预制单元拼接并形成防护层，左右相邻两所述预制单元的预留半孔拼接形成第二预留孔，若干个所述防护层沿上下方向叠放，上下相邻两所述第一预留孔相互正对并连通形成第一灌注孔位，上下相邻两所述第二预留孔相互正对并连通形成第二灌注孔位，若干个所述钢筋混凝土结构分别穿设于所述第一灌注孔位及所述第二灌注孔位内。

2.根据权利要求1所述的预制直立式桩墙堤岸防护结构，其特征在于，所述第一预留孔与所述预留半孔之间设有第一连接槽。

3.根据权利要求2所述的预制直立式桩墙堤岸防护结构，其特征在于，所述预制单元的上表面和下表面均设有所述第一连接槽。

4.根据权利要求1所述的预制直立式桩墙堤岸防护结构，其特征在于，相邻两所述预制单元的前侧面之间的接缝设有填充结构。

5.根据权利要求1所述的预制直立式桩墙堤岸防护结构，其特征在于，所述预留半孔位于所述预制单元上表面的半径与所述预留半孔位于所述预制单元下表面的半径不同。

6.根据权利要求5所述的预制直立式桩墙堤岸防护结构，其特征在于，上下相邻两所述预制单元的预留半孔位于连通处的半径相同。

7.根据权利要求1所述的预制直立式桩墙堤岸防护结构，其特征在于，所述第一预留孔的数量为若干个，相邻两所述第一预留孔之间设有第二连接槽。

8.根据权利要求7所述的预制直立式桩墙堤岸防护结构，其特征在于，所述预制单元的上表面和下表面均设有所述第二连接槽。

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