申请/专利权人：长江勘测规划设计研究有限责任公司

申请日：2019-07-19

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN110295573B

主分类号：E02B3/12

分类号：E02B3/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2019.11.01#实质审查的生效;2019.10.01#公开

摘要：本发明公开了一种能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，它由多个护坡单元并排连接而成，所述护坡单元由水下护脚结构和水上护坡结构组成；所述水上护坡结构由中间混凝土脚槽分为上部护坡和下部护坡；所述下部护坡由两段护坡段组成的扇形结构，所述下部护坡包括上层的钢筋混凝土框架和下层的砂碎石垫层，所述钢筋混凝土框架的框架网格内由下层现浇混凝土和上层铺筑鹅卵石填充，所述下层现浇混凝土中间垂直设置有排水孔。本发明采用高脚槽，钢筋混凝土框架内分层填充混凝土、鹅卵石的护坡结构及装配式施工方法，能加快施工进度，降低洪水及降雨对施工的影响，具有结构安全、外形美观、施工便捷、抗干扰能力强的特点。

主权项：1.一种能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，它由多个护坡单元并排连接而成，其特征在于：所述护坡单元由水下护脚结构1和水上护坡结构2组成；所述水上护坡结构2由中间混凝土脚槽3分为上部护坡4和下部护坡5；所述下部护坡5由两段护坡段组成的扇形结构，所述下部护坡5包括上层的钢筋混凝土框架6和下层的砂碎石垫层8，所述钢筋混凝土框架6的框架网格7内由下层现浇混凝土7.1和上层铺筑鹅卵石7.3填充，所述下层现浇混凝土7.1中间垂直设置有排水孔7.2；所述中间混凝土脚槽3高程抬高0～2m；所述中间混凝土脚槽3支撑上部护坡4向上倾斜，所述中间混凝土脚槽3上表面与下部护坡5的上表面在水平连接，所述中间混凝土脚槽3底表面低于上部护坡4和下部护坡5的底表面，所述中间混凝土脚槽3下部依次铺设有砂碎石垫层8和混凝土垫层9，所述中间混凝土脚槽3两端对称设置有卡头3.1和卡槽3.2，且所述卡槽3.2竖直贯穿中间混凝土脚槽3的整个侧面，所述卡槽3.2与另一个护坡单元的卡头3.1咬合并灌注水泥砂浆10连接；所述中间混凝土脚槽3与下部护坡5连接的端面上部间隔开设有多个固定槽3.3，所述下部护坡5的钢筋混凝土框架6上部设置有与固定槽3.3配合的固定卡头6.1，所述固定槽3.3与固定卡头6.1咬合并灌注水泥砂浆10连接；所述钢筋混凝土框架6的框架网格7形状为平行四边形，边长为0.5～1.5m；梁横截面宽为10～30cm，厚为20～40cm，所述钢筋混凝土框架6的下层为砂碎石垫层8；所述下层现浇混凝土7.1的厚度为12～15cm。

全文数据：能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构技术领域本发明涉及水利工程河道治理领域，具体涉及一种能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构。背景技术岸坡防护是河道治理工程的重要组成部分，直接关乎河势稳定、堤防安全乃至防洪安全。传统防护方案采用浆砌石或者现浇混凝土脚槽将整个防护结构分为水上护坡和水下护脚两部分。水上护坡结构比水下护脚结构更稳定，且水下护脚结构露出水面后外观较丑陋，因而脚槽高程越低越好，然而受施工期水位的影响，脚槽高程过低将无法施工，一般脚槽顶高程比设计枯水位高0.5～1.0m。护岸工程要求在一个枯水期内完工，枯水期长时间水位偏高、降雨都将严重影响现场施工，如果岸坡地质条件不良，土体长时间雨水浸泡后软化无法开挖成型，工期更是无法保证。如若不能按时完工，将面临临时度汛问题，护岸工程战线长，临时度汛成本高，风险大。发明内容本发明的目的是提供了一种能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，本发明提出的抬高脚槽高程将护坡分为上部护坡和下部护坡，下部护坡为预制钢筋混凝土框架内下层浇混凝土、上层填鹅卵石，提高护坡工程施工期抗干扰能力，同时兼顾运行期稳定、美观的河道护岸工程护坡结构；其解决施工期水位偏高不能施工导致无法按时完工及工程建成后水下部分露出时外观不美的问题。为实现上述目的，本发明所设计一种能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，它由多个护坡单元并排连接而成，所述护坡单元由水下护脚结构和水上护坡结构组成；所述水上护坡结构由中间混凝土脚槽分为上部护坡和下部护坡；所述下部护坡由两段护坡段组成的扇形结构，所述下部护坡包括上层的钢筋混凝土框架和下层的砂碎石垫层，所述钢筋混凝土框架的框架网格内由下层现浇混凝土和上层铺筑鹅卵石填充，所述下层现浇混凝土中间垂直设置有排水孔。进一步地，所述中间混凝土脚槽高程抬高0～2m；所述中间混凝土脚槽支撑上部护坡向上倾斜，所述中间混凝土脚槽上表面与下部护坡的上表面在水平连接，所述中间抬高脚槽底表面低于上部护坡和下部护坡的底表面，所述中间混凝土脚槽下部依次铺设有砂碎石垫层和混凝土垫层，所述中间混凝土脚槽两端对称设置有卡头和卡槽，且所述卡槽竖直贯穿中间混凝土脚槽的整个侧面，所述卡槽与另一个护坡单元的卡头咬合并灌注水泥砂浆连接。再进一步地，所述中间混凝土脚槽与下部护坡连接的端面上部间隔开设有多个固定槽，所述下部护坡的钢筋混凝土框架上部设置有与固定槽配合的固定卡头，所述固定槽与固定卡头咬合并灌注水泥砂浆连接。再进一步地，所述钢筋混凝土框架的框架网格形状为平行四边形，边长为0.5～1.5m；梁横截面宽为10～30cm，厚为20～40cm预制钢筋混凝土框架的网格形状、尺寸以及梁横截面尺寸可根据工程需要调整，所述钢筋混凝土框架的下层为砂碎石垫层。再进一步地，所述现浇混凝土的厚度为12～15cm。再进一步地，所述鹅卵石的粒径为5～15cm鹅卵石为松散结构，也可部分胶结，颜色以彩色为佳。本发明的有益效果：1、本发明抬高脚槽高程，降低施工期洪水位对工程施工的影响。2、本发明装配式施工，施工快，可缩短工期。3、本发明下部护坡结构采用钢筋混凝土结构与脚槽连接，框架网格内填充混凝土并留有排水孔，局部加强了脚槽以下防护结构的稳定性。4、本发明钢筋混凝土框架结构可深入枯水位以下，框架网格上层填筑鹅卵石，解决了低水位水下结构露出水面时的美观问题。综上所述，护岸工程施工顺序为先施工水下护脚，再施工脚槽，最后施工水上护坡。水下护脚为水上作业，水上护坡高程较高，受枯水期水位影响较小，因而护岸工程施工的控制性节点是脚槽施工。抬高脚槽高程将水上护坡分为上部护坡结构和下部护坡结构，可降低洪水对施工的影响，装配式施工可节省工期，下部护坡采用预制钢筋混凝土框架内下层浇混凝土、上层铺鹅卵石的结构可保证工程的稳定与美观。具有结构安全、外形美观、施工便捷、抗干扰能力强的特点。附图说明图1为本发明的三维展示图；图2为护岸单元三维结构图；图3为中间预制混凝土脚槽三维结构图；图4为预制钢筋混凝土框架三维结构图；图5为下部护坡三维结构大样图；图中，水下护脚结构1、水上护坡结构2、中间混凝土脚槽3、卡头3.1、卡槽3.2、固定槽3.3、上部护坡4、下部护坡5、钢筋混凝土框架6、固定卡头6.1、框架网格7、现浇混凝土7.1、排水孔7.2、鹅卵石7.3、砂碎石垫层8、混凝土垫层9、水泥砂浆10。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述，以便本领域技术人员理解。如图1～5所示的能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，它由多个护坡单元并排连接而成，护坡单元由水下护脚结构1和水上护坡结构2组成；水上护坡结构2由中间混凝土脚槽3分为上部护坡4和下部护坡5，下部护坡5由两段护坡段组成的扇形结构，下部护坡5包括上层钢筋混凝土框架6和下层的砂碎石垫层8组成，钢筋混凝土框架6的框架网格7内下层铺设有现浇混凝土7.1，现浇混凝土7.1上的网格内填充有鹅卵石7.3，现浇混凝土7.1中间设有排水孔7.2。框架网格7的网格形状为平行四边形，边长为0.5～1.5m；梁横截面宽为10～30cm，厚为20～40cm。混现浇混凝土7.1的厚度为12～15cm。鹅卵石7.3的粒径为5～15cm，鹅卵石为松散结构，也可局部胶结，颜色以彩色为佳。中间混凝土脚槽3支撑上部护坡4，与下部护坡5的上表面在水平连接；中间混凝土脚槽3下部依次铺设有砂碎石垫层8和混凝土垫层9；中间混凝土脚槽3两端对称设置有卡头3.1和卡槽3.2，且卡槽3.2竖直贯穿中间混凝土脚槽3的整个侧面，卡槽3.2与另一个护坡单元的卡头3.1咬合并灌注水泥砂浆10连接。中间混凝土脚槽3与下部护坡5连接的端面上部间隔开设有多个固定槽3.3，下部护坡5的钢筋混凝土框架6上部设置有与固定槽3.3配合的固定卡头6.1，固定槽3.3与固定卡头6.1咬合并灌注水泥砂浆10连接。上述河道工程护坡结构中的上部护坡结构及水下护脚结构采用传统结构形式，与本发明无关。框架网格7的网格形状、尺寸以及梁横截面尺寸可根据工程需要调整。上述能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构的装配式施工方法，包括以下步骤：步骤一：护岸结构设计，包括确定中间混凝土脚槽3高程、下部护坡5坡度和高度、预制构件尺寸、以及上部护坡4和水下护脚结构1；步骤二：制作钢模板，在预制场内预制中间混凝土脚槽3及钢筋混凝土框架6，养护并堆存备用；步骤三：水下护脚结构1施工；步骤四：由载重汽车将中间混凝土脚槽3预制件及钢筋混凝土框架6预制件运送至工程现场，并根据需要沿线堆放；步骤五：脚槽土方开挖，回填砂碎石垫层及垫层混凝土并找平；步骤六：由履带式起重机逐一起吊、安装中间混凝土脚槽3预制件至预定位置，注意相邻中间混凝土脚槽3预制件需要咬合；步骤七：下部护坡5场地整理，铺砂碎石垫层8；步骤八：由履带式起重机逐一起吊、安装钢筋混凝土框架6预制件至预定位置，注意钢筋混凝土框架6预制件必须与相应的中间混凝土脚槽3预制件相咬合；步骤九：框架网格内浇混凝土，用pvc管预留排水孔7.2，填筑鹅卵石7.3；步骤十：预制构件之间灌水泥砂浆，同时施工上部护坡4。其它未详细说明的部分均为现有技术。尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。

权利要求：1.一种能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，它由多个护坡单元并排连接而成，其特征在于：所述护坡单元由水下护脚结构1和水上护坡结构2组成；所述水上护坡结构2由中间混凝土脚槽3分为上部护坡4和下部护坡5；所述下部护坡5由两段护坡段组成的扇形结构，所述下部护坡5包括上层的钢筋混凝土框架6和下层的砂碎石垫层8，所述钢筋混凝土框架6的框架网格7内由下层现浇混凝土7.1和上层铺筑鹅卵石7.3填充，所述下层现浇混凝土7.1中间垂直设置有排水孔7.2。2.根据权利要求1所述能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，其特征在于：所述中间混凝土脚槽3高程抬高0～2m；所述中间混凝土脚槽3支撑上部护坡4向上倾斜，所述中间混凝土脚槽3上表面与下部护坡5的上表面在水平连接，所述中间混凝土脚槽3底表面低于上部护坡4和下部护坡5的底表面，所述中间混凝土脚槽3下部依次铺设有砂碎石垫层8和混凝土垫层9，所述中间混凝土脚槽3两端对称设置有卡头3.1和卡槽3.2，且所述卡槽3.2竖直贯穿中间混凝土脚槽3的整个侧面，所述卡槽3.2与另一个护坡单元的卡头3.1咬合并灌注水泥砂浆10连接。3.根据权利要求2所述能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，其特征在于：所述中间混凝土脚槽3与下部护坡5连接的端面上部间隔开设有多个固定槽3.3，所述下部护坡5的钢筋混凝土框架6上部设置有与固定槽3.3配合的固定卡头6.1，所述固定槽3.3与固定卡头6.1咬合并灌注水泥砂浆10连接。4.根据权利要求1或3所述能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，其特征在于：所述钢筋混凝土框架6的框架网格7形状为平行四边形，边长为0.5～1.5m；梁横截面宽为10～30cm，厚为20～40cm，所述钢筋混凝土框架6的下层为砂碎石垫层8。5.根据权利要求1所述能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，其特征在于：所述现浇混凝土7.1的厚度为12～15cm。6.根据权利要求1所述能适应施工期恶劣水文气象条件的河道护岸工程护坡结构，其特征在于：所述鹅卵石7.3的粒径为5～15cm。

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