CN113216248A - 一种水利工程组合挡土墙结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及水利工程技术领域，尤其涉及一种水利工程组合挡土墙结构及其施工方法，用于河道防护，包括鱼巢砖、碎石反滤层和土工格栅，相邻所述鱼巢砖之间错开分布，且整体呈12⁰错台分布，所述土工格栅等距离分布于鱼巢砖一侧，相邻所述土工格栅之间设置有第二回填土层，所述鱼巢砖和第二回填土层之间还设置有碎石反滤层，且碎石反滤层位于相邻土工格栅之间，还包括：混凝土底座以及石笼层。本发明通过将石笼层砌筑于鱼巢砖后第二回填土层的上方，可增大回填土中上层土壤对土工格栅的摩擦力及土压力，从而保证上层土工格栅对鱼巢砖构成的挡墙的拉应力，且呈错台分布的鱼巢砖可以起到增强墙体的稳定性并为水生动植物提供栖息地。

Description

一种水利工程组合挡土墙结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，尤其涉及一种水利工程组合挡土墙结构及其施工方法。

背景技术

在水利工程施工的过程中，通常会用到砖挡墙对河道进行保护，且主要作用是构成挡土或挡水结构体，避免水土流失。

现有的鱼巢砖挡墙施工工艺，由于土压力等因素导致上层回填土中土工格栅与回填土摩擦力小，容易造成上层鱼巢砖墙体出现变形、扭曲等现象，且挡墙的整体稳定性较差。

发明内容

本发明实施例的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种水利工程组合挡土墙结构及其施工方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种水利工程组合挡土墙结构，包括鱼巢砖、碎石反滤层和土工格栅，相邻所述鱼巢砖之间错开分布，且整体呈12⁰错台分布，所述土工格栅等距离分布于鱼巢砖一侧，相邻所述土工格栅之间设置有第二回填土层，所述鱼巢砖和第二回填土层之间还设置有碎石反滤层，且碎石反滤层位于相邻土工格栅之间，还包括：

混凝土底座，所述混凝土底座设置于鱼巢砖、碎石反滤层以及第二回填土层的底部；以及石笼层，所述石笼层设置于第二回填土层的顶部。

作为本发明再进一步的方案：所述混凝土底座包括素混凝土层和混凝土垛，所述素混凝土层设置于土工格栅的底部，所述混凝土垛设置于鱼巢砖的底部。

作为本发明再进一步的方案：所述鱼巢砖上开设有锚固孔，相邻所述鱼巢砖之间通过锚固孔内的锚固棒连接。

作为本发明再进一步的方案：所述碎石反滤层和第二回填土层之间设置有反滤土工布，且反滤土工布位于相邻土工格栅之间，所述反滤土工布位于第二回填土层一侧且呈C字型铺设。

作为本发明再进一步的方案：所述石笼层包括第一石笼和第二石笼，所述第一石笼位于第二石笼的顶部。

作为本发明再进一步的方案：所述石笼层的一侧还设置有第一回填土层。

一种施工方法，用于上述一种水利工程组合挡土墙结构的施工，包括：测量放样；基础开挖；混凝土底座浇筑；鱼巢砖砌筑和锚固棒安插；土工格栅、土工布铺设和墙后回填；宾格网箱体组合连接；石料装填；宾格网箱体土工布铺设及墙后回填。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的一种水利工程组合挡土墙结构，通过将石笼层砌筑于鱼巢砖后第二回填土层的上方，可增大回填土中上层土壤对土工格栅的摩擦力及土压力，从而保证上层土工格栅对鱼巢砖构成的挡墙的拉应力，且呈错台分布的鱼巢砖可以起到增强墙体的稳定性并为水生动植物提供栖息地，同时通过组合挡土墙中的碎石反滤层可以加强挡墙对土压力的缓冲作用并起到反滤作用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种水利工程组合挡土墙结构的剖视结构示意图；

图2为图1中的A处放大结构示意图。

图中：第一回填土层1、第一石笼2、第二石笼3、锚固棒4、鱼巢砖5、反滤土工布6、土工格栅7、素混凝土层8、混凝土垛9、碎石反滤层10、第二回填土层11。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，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”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

如图1所示，为本发明的一个实施例提供的一种水利工程组合挡土墙结构，包括鱼巢砖5、碎石反滤层10和土工格栅7，鱼巢砖5的具体结构不加以限制，本实施例中，优选的，鱼巢砖5采用自嵌式异形混凝土鱼巢砖5，为水生动植物提供生存空间和环境，同时可以净化水库水质兼备抗洪的作用，相邻鱼巢砖5之间错开分布，且整体呈12度错台分布，通过错台分布可以起到增强墙体的稳定性并为水生动植物提供栖息地，土工格栅7等距离分布于鱼巢砖5一侧，相邻土工格栅7之间设置有第二回填土层11，鱼巢砖5和第二回填土层11之间还设置有碎石反滤层10，碎石反滤层10的具体材质不加以限制，本实施例中，优选的，碎石反滤层10采用300mm宽级配碎石进行回填，其目的是加强挡墙对土压力的缓冲作用并起到反滤作用，且碎石反滤层10位于相邻土工格栅7之间，还包括：

混凝土底座，混凝土底座设置于鱼巢砖5、碎石反滤层10以及第二回填土层11的底部；以及

石笼层，石笼层设置于第二回填土层11的顶部。

通过将石笼层砌筑于鱼巢砖5后第二回填土层11的上方，可增大回填土中上层土壤对土工格栅7的摩擦力及土压力，从而保证上层土工格栅7对鱼巢砖5构成的挡墙的拉应力，且呈错台分布的鱼巢砖5可以起到增强墙体的稳定性并为水生动植物提供栖息地，同时通过组合挡土墙中的碎石反滤层10可以加强挡墙对土压力的缓冲作用并起到反滤作用。

作为本发明的一种实施例，请参阅图1和图2，混凝土底座包括素混凝土层8和混凝土垛9，素混凝土层8设置于土工格栅7的底部，素混凝土的具体结构不加限制，本实施例中，优选的，素混凝土层8为断面尺寸为800×800mm的C25素混凝土，可以增强基础稳定性，防止不均匀沉降，混凝土垛9设置于鱼巢砖5的底部，混凝土垛9的具体结构不加以限制，本实施例中，优选的，混凝土垛9的尺寸为100×100mm，可以防止下层鱼巢砖5构成的挡墙发生位移或变形。

作为本发明的一种实施例，请参阅图1，鱼巢砖5上开设有锚固孔，相邻鱼巢砖5之间通过锚固孔内的锚固棒4连接，锚固棒4的具体结构不加以限制，本实施例中，优选的，锚固棒4采用长200mm，直径10mm的尼龙棒，每两层鱼巢砖5之间进行锚固棒4安插，可以保证墙体整体稳定性。

作为本发明的一种实施例，请参阅图1和图2，碎石反滤层10和第二回填土层11之间设置有反滤土工布6，且反滤土工布6位于相邻土工格栅7之间，反滤土工布6位于第二回填土层11一侧且呈C字型铺设，反滤土工布6的具体尺寸不加以限制，本实施例中，优选的，反滤土工布6长6m、上下宽400mm，且呈C字型铺设，可以起到防止土壤流入水库的目的。

作为本发明的一种实施例，请参阅图1，石笼层包括第一石笼2和第二石笼3，第一石笼2位于第二石笼3的顶部，第一石笼2和第二石笼3的具体材质和尺寸不加以限制，本实施例中，优选的，第一石笼2和第二石笼3均采用宾格网制成，且第一石笼2和第二石笼3分别为1×1m及1×1.5m，构成了双层宾格网石笼挡墙，宾格网箱体底部网片和网身呈90°上下左右绑扎连接自然，可以确保绑扎牢固，在组合中宾格网石笼安置于回填土上方，通过其自重及墙后回填土重力，可以增强整体结构的稳定。

作为本发明的一种实施例，请参阅图1，石笼层的一侧还设置有第一回填土层1，第一回填土层1可以和石笼层相配合，通过石笼层自重及第一回填土层1重力，可以增强整体结构的稳定性。

本发明实施例还提供一种施工方法，用于上述一种水利工程组合挡土墙结构的施工，包括：

测量放样：根据设计图纸对鱼巢砖挡墙的平面位置、主轴线、伸缩缝及起始点进行放样，然后测量标定纵断面高程，保证相邻墙面施工平整度，同时对轴线、挡墙基坑开挖线及墙身边线进行放样；

基础开挖：采用人工配合机械的方式进行施工，根据图纸设计12°的错台，计算开挖宽度，同时用夯实机器进行夯实，经检测达到设计承载力时，方可进行下一道工序施工；

混凝土底座浇筑：底座基础顶部设置混凝土垛，防止鱼巢砖发生滑移，同时基础底座采用断面尺寸为800×800mm的C25素混凝土，混凝土浇筑完成后，对墙体进行养护，达到养护期后方可进行下一步工序施工；

鱼巢砖砌筑和锚固棒安插，第一层鱼巢摆放之前必需采用拉线等辅助方法确保摆放整齐，计算得出每层鱼巢砖竖直方向需错开3cm左右，从而方便锚固棒安装并确保墙体稳定，锚固棒采用长200mm，直径10mm的尼龙棒，具有很好的抗弯性能及耐久性，安插锚固棒时确保鱼巢砖顶面齐平或略低，每层鱼巢砖之间确保层缝之间整洁无杂物，砌筑时确保上下两层错台咬接起到抗剪连接作用，锚固棒安插时找准位置，必要时可以前后移动砖体确保锚固棒准确插入，砌筑时需要在砌体坡面设置控制线，保证鱼巢砖挡墙整体平整度符合设计要求，砌筑过程中为了确保挡墙的平整和美观，采用人工砌筑的方法，由下而上的顺序进行进行砌筑，每砌筑完成一层进行局部平整校准；

土工格栅、土工布铺设和墙后回填：采用每块长度为2700mm的土工格栅，铺设前确保铺设面平整，为了保证铺设垂直度，根据每幅的宽度在铺设面上标出铺设位置，然后进行土工格栅的铺设，每砌筑三层鱼巢砖需铺设一层土工格栅，土工格栅的顶端固定在每两层鱼巢砖之间，并用锚固棒穿过固定，对墙体产生向内的水平拉力，增强墙体的稳定性，固定好土工格栅端部后，将土工格栅向前铺平，每铺设10m进行人工拉直整平，确保土工格栅整体无折皱，扭曲等现象，接铺时应注意两个格栅之间不准出现空隙，保证无缝连接，格栅之间用铁钉、木楔或绑线固定，每完成一段格栅铺设进行整体质量检查，合格后方可继续铺设，挡土墙铺设土工布以防止岸边土壤流失，按照设计图纸裁成每块长6m、上下宽400mm的土工布，铺设时确保每两块衔接部分搭接200mm以上，保证无缝衔接，土工格栅铺设时需压实并固定在鱼巢砖之间确保回填时不起皱，第一层土工格栅铺设完成后进行墙后回填，采用300mm宽级配碎石和回填土进行回填夯实，填筑完成后把第一层土工布反折上来进行整平，随后进行水平测量，防止填筑厚度不均匀，在上述过程中要注意避免造成土工布移动、刺破、起皱等，第二、三层土工布操作同上，直至铺设到顶层表面土下；

宾格网箱体组合连接：首先进行鱼巢砖上侧整平，然后选择尺寸为1×1m及1×1.5m的格宾网笼进行人工拼装绑扎，宾格网箱体底部网片和网身呈90°上下左右绑扎连接自然，确保绑扎牢固，绑扎完成后进行宾格网箱体的摆设，箱体摆设前进行放线，确定石笼摆放位置，箱体和箱体之间采用绞合钢丝进行绑扎固定，使其连接更加牢固，石笼在装料前，采用钢管进行支顶加固，确保箱体稳定性；

石料装填：填充石料应满足设计及规范要求，石料选用较为平整均匀、质地坚硬且不易水解风化的块石，块石最大尺寸不超过40cm，严禁使用页岩、水解石、小块碎石等不合格石料，造成箱体内石块流失使石笼失去作用，装填时采用人工机械相结合的方式进行石料填装，首先使用机械设备填充至石笼一半再进行人工整平堆放，采用小块石进行填充缝隙，使之美观实用；

宾格网箱体土工布铺设及墙后回填：宾格网箱体摆放于鱼巢砖后回填土上方，反滤土工布沿着网箱外侧铺设至顶部，铺设时注意避免造成土工布移动、刺破、起皱等，土工布铺设完成后进行回填土回填至网箱顶部并夯实。

使用时，通过将石笼层砌筑于鱼巢砖5后第二回填土层11的上方，可增大回填土中上层土壤对土工格栅7的摩擦力及土压力，从而保证上层土工格栅7对鱼巢砖5构成的挡墙的拉应力，且呈错台分布的鱼巢砖5可以起到增强墙体的稳定性并为水生动植物提供栖息地，每两层鱼巢砖5之间进行锚固棒4安插，可以保证墙体整体稳定性，通过素混凝土层8可以增强基础稳定性，防止不均匀沉降，通过混凝土垛9可以防止下层鱼巢砖5构成的挡墙发生位移或变形，同时通过组合挡土墙中的碎石反滤层10可以加强挡墙对土压力的缓冲作用并起到反滤作用，碎石反滤层10和第二回填土层11之间还设置有反滤土工布6，并呈C字型铺设，可以起到防止土壤流入水库的目的。

需要特别说明的是，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式，以上所述实施例仅表达了本技术方案的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术方案专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变性、改进及替代，这些都属于本技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种水利工程组合挡土墙结构，其特征在于，包括鱼巢砖、碎石反滤层和土工格栅，相邻所述鱼巢砖之间错开分布，且整体呈12度错台分布，所述土工格栅等距离分布于鱼巢砖一侧，相邻所述土工格栅之间设置有第二回填土层，所述鱼巢砖和第二回填土层之间还设置有碎石反滤层，且碎石反滤层位于相邻土工格栅之间，还包括：

混凝土底座，所述混凝土底座设置于鱼巢砖、碎石反滤层以及第二回填土层的底部；以及石笼层，所述石笼层设置于第二回填土层的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程组合挡土墙结构，其特征在于，所述混凝土底座包括素混凝土层和混凝土垛，所述素混凝土层设置于土工格栅的底部，所述混凝土垛设置于鱼巢砖的底部。

3.根据权利要求2所述的一种水利工程组合挡土墙结构，其特征在于，所述鱼巢砖上开设有锚固孔，相邻所述鱼巢砖之间通过锚固孔内的锚固棒连接。

4.根据权利要求3所述的一种水利工程组合挡土墙结构，其特征在于，所述碎石反滤层和第二回填土层之间设置有反滤土工布，且反滤土工布位于相邻土工格栅之间，所述反滤土工布位于第二回填土层一侧且呈C字型铺设。

5.根据权利要求4所述的一种水利工程组合挡土墙结构，其特征在于，所述石笼层包括第一石笼和第二石笼，所述第一石笼位于第二石笼的顶部。

6.根据权利要求5所述的一种水利工程组合挡土墙结构，其特征在于，所述石笼层的一侧还设置有第一回填土层。

7.一种施工方法，用于上述一种水利工程组合挡土墙结构的施工，其特征在于，包括：

测量放样；

基础开挖；

混凝土底座浇筑；

鱼巢砖砌筑和锚固棒安插；

土工格栅、土工布铺设和墙后回填；

宾格网箱体组合连接；

石料装填；

宾格网箱体土工布铺设及墙后回填。

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