一种淤泥河床土石围堰及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种淤泥河床土石围堰及其施工方法，该土石围堰包括嵌入在淤泥河床内的底部封堵结构、竖向防水结构和土石堰体；该施工方法包括步骤：一、底部封堵结构的施工；二、竖向防水结构修筑；三、堆石体修筑；四、土石堰体填筑；五、迎水面边坡石笼护面修筑；6、生态防护结构修筑。本发明专利技术通过在土石堰体通过在迎水面设置石笼护面和石块护面层，避免了受雨水和水流冲刷造成泥水污染水体；该施工方法中通过先修筑堆石体，再修筑内堆体和外堆体，避免了内堆体和外堆体修筑过程中，造成后期水污染，采用高压旋喷桩设备对防渗墙进行施工，能够使混合水泥浆液快速凝结，对土石堰体内部的流水孔道及空腔进行封堵，从而达到固结和防渗的目的。

A silt river bed cofferdam and its construction method

The invention discloses a riverbed silt cofferdam and its construction method, the cofferdam including embedded in silt riverbed at the bottom in the sealing structure, vertical waterproof structure and embankment cofferdam; the construction method comprises the steps of: construction, bottom sealing structure; two, vertical waterproof construction; three, rockfill construction; four, five, filling embankment cofferdam; upstream slope construction, 6 stone cage armor; ecological protection construction. The debris in the upstream cofferdam by setting the stone cage revetment and rock layer, avoid water erosion caused by rain and water pollution; the construction process by the first construction of rockfill, and building pile and pile body, avoid the pile and pile construction process later, due to water pollution, use of high pressure jet grouting pile construction equipment of the impervious wall, so that the mixed cement slurry flow channel and rapid condensation, the internal cavity of the earth rock cofferdam closure, so as to achieve the purpose of seepage and consolidation.

【技术实现步骤摘要】
一种淤泥河床土石围堰及其施工方法
本专利技术属于水利工程施工的
，尤其涉及一种淤泥河床土石围堰及其施工方法。
技术介绍
淤泥河床为河床上覆盖一层淤泥，且淤泥层的厚度较大，再进行防渗墙施工时，难以进行挖除或难以进行支护；土石围堰是由土石筑堰而成的围堰。土石围堰可与截流戗堤结合，可利用开挖弃渣，并可直接利用主体工程开挖装运设备进行机械化快速施工，是我国应用最广泛的围堰形式。现有技术中对针对该土石围堰的施工方法中存在以下缺点：1.该土石围堰中的土石堰体填筑时，土石料大量滚落造成后期水污染。2.该土石围堰中的土石围堰的竖向防水结构为采用自下向上逐段修筑的施工方法进行修筑，每修筑一段竖向防水结构，就需要在该段竖向防水结构两侧填筑土石，待土石填筑至该段竖向防水结构高度后，才能修筑下一段竖向防水结构，该施工方法存在施工速度慢、施工不方便的问题。3.传统的防渗墙施工时，土石混合料填入水中后，其内摩擦角急剧增大，块石体不均匀堆积，在围堰体内形成空腔及局部渗流通道；且如卡斯特地貌地区等河床存在大量溶沟溶槽，沟槽内填充体密实度欠佳，当高喷管穿过这些区域时水泥浆液极易被水流带走，造成漏浆及不返浆现象，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种淤泥河床土石围堰，其特征在于：包括嵌入在淤泥河床内的底部封堵结构、竖向防水结构(7)和土石堰体(3)；所述底部封堵结构包括两个呈平行布设的防渗墙(2)，所述竖向防水结构(7)竖直布设在两个所述防渗墙(2)的上方，所述竖向防水结构(7)的下部伸入至两个所述防渗墙(2)之间，每个所述防渗墙(2)均包括多个第一高压旋喷桩和与多个所述第一高压旋喷桩交错布设的多个第二高压旋喷桩，相邻两个所述第一高压旋喷桩和第二高压旋喷桩之间通过桩间墙连接为一体，相邻两个所述第一高压旋喷桩或第二高压旋喷桩之间的桩间距为0.7m～0.8m；所述土石堰体(3)包括布设在竖向防水结构(7)内外两侧的内堆体(8)和外堆体(9...

【技术特征摘要】
1.一种淤泥河床土石围堰，其特征在于：包括嵌入在淤泥河床内的底部封堵结构、竖向防水结构(7)和土石堰体(3)；所述底部封堵结构包括两个呈平行布设的防渗墙(2)，所述竖向防水结构(7)竖直布设在两个所述防渗墙(2)的上方，所述竖向防水结构(7)的下部伸入至两个所述防渗墙(2)之间，每个所述防渗墙(2)均包括多个第一高压旋喷桩和与多个所述第一高压旋喷桩交错布设的多个第二高压旋喷桩，相邻两个所述第一高压旋喷桩和第二高压旋喷桩之间通过桩间墙连接为一体，相邻两个所述第一高压旋喷桩或第二高压旋喷桩之间的桩间距为0.7m～0.8m；所述土石堰体(3)包括布设在竖向防水结构(7)内外两侧的内堆体(8)和外堆体(9)，所述内堆体(8)和外堆体(9)均为土石堆体；所述土石堆体的上表面为由上向下逐渐向外倾斜的坡面，所述竖向防水结构(7)的高度不小于所述土石堆体的高度；所述土石堆体坡面的坡脚处均布设有堆石体(6)，所述堆石体(6)由竖向钢筋笼和填充在所述竖向钢筋笼内的石块组成；所述外堆体(9)的坡面为迎水面，所述外堆体(9)坡面的下部布设有石笼护面(16)，所述石笼护面(16)的高度不小于所述河道内河流的常水位；所述石笼护面(16)由沿外堆体(9)坡面布设的斜向钢筋笼和填充在所述斜向钢筋笼内的石块组成，所述竖向钢筋笼的顶部与所述斜向钢筋笼的底部连接；所述石笼护面(16)的上方且沿外堆体(9)坡面布设有石块护面层(17)，所述石块护面层(17)由铺设在所述外堆体(9)的坡面上的多个护面石块组成；相邻两个所述护面石块的缝隙之间以及所述内堆体(8)的坡面上均覆盖有草皮(19)。2.按照权利要求1所述的一种淤泥河床土石围堰，其特征在于：所述竖向防水结构(7)包括竖直布设的土工膜(1)和对土工膜(1)进行防护的防护装置；所述防护装置包括布设在土工膜(1)的两侧的两排立杆(15)，每排所述立杆(15)与土工膜(1)之间均布设有护板(5)，两个所述护板(5)夹持在土工膜(1)的两侧且卡紧在两排所述立杆(15)之间；所述护板(5)板面的尺寸不小于土工膜(1)的尺寸；所述立杆(15)、护板(5)和土工膜(1)的下部均伸入至所述底部封堵结构内部。3.按照权利要求1或2所述的一种淤泥河床土石围堰，其特征在于：所述第一高压旋喷桩和第二高压旋喷桩的桩径均为φ140mm～φ150mm。4.按照权利要求2所述的一种淤泥河床土石围堰，其特征在于：所述土石堆体包括布设在挡水结构侧面的粘土层(10)和布设在粘土层(10)外侧的土石层(12)，所述粘土层(10)与土石层(12)之间布设有反滤层(11)，所述立杆(15)的中部埋设在所述粘土层(10)内。5.按照权利要求1或2所述的一种淤泥河床土石围堰，其特征在于：所述桩间墙为混凝土墙。6.一种如权利要求1所述的淤泥河床土石围堰的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、底部封堵结构的施工，分别对两个所述防渗墙(2)进行施工，对其中一个所述防渗墙(2)进行施工时，过程如下：步骤101、第一高压旋喷桩的施工：沿所述防渗墙的长度方向由前至后分别对多个所述第一高压旋喷桩进行施工，对其中任意一个所述第一高压旋喷桩进行施工时，采用高压旋喷桩设备进行施工，其中，所述高压旋喷桩设备包括旋喷管(13)和设置在所述旋喷管(13)内的喷管机构，所述喷管机构的上端与所述旋喷管(13)固定连接，所述旋喷管(13)和所述喷管机构均呈竖向布设，所述喷管机构包括用于输送水泥浆液的喷浆管(20)、用于输送高压气的喷气管(22)、用于输送高压水的喷水管(23)和用于输送速凝剂的喷剂管(21)，所述喷浆管(20)与所述旋喷管(13)呈同轴布设，所述喷气管(22)和喷水管(23)对称布设在喷浆管(20)的两侧，所述喷气管(22)和喷水管(23)与所述喷浆管(20)之间的距离大于所述喷剂管(21)与所述喷浆管(20)之间的距离；所述喷剂管(21)的进口通过第一软管(25)与速凝剂容器(31)连接，第一软管(25)上设置有第一液体流量检测单元和第一流量控制阀，所述喷剂管(21)的出口与所述喷浆管(20)的下部通过连接管连通，所述旋喷管(13)的下端设置有供所述水泥浆液喷出的喷嘴(14)，所述喷嘴(14)为中空的倒圆台结构，所述喷嘴(14)上底面的直径与所述旋喷管(13)下端的直径相同，所述喷嘴(14)与所述旋喷管(13)内部连通且加工为一体，所述喷浆管(20)的进口通过第二软管(26)与浆液制备装置(29)连接，所述喷浆管(20)的出口伸入所述喷嘴(14)，所述第二软管(26)上设置有第二液体流量检测单元和第二流量控制阀；所述旋喷管(13)的管壁上开设有供所述高压气喷出的喷气孔和供所述高压水喷出的喷水孔，所述喷气管(22)的进口通过第三软管(27)与空气压缩机(30)连接，所述喷气管(22)的下部设置有与所述喷气管(22)连通的第一水平管段，所述第一水平管段呈水平布设，所述第一水平管段的出口与所述喷气孔连通，所述第三软管(27)上设置有气体流量检测单元和第三流量控制阀；所述喷水管(23)的进口通过第四软管(28)与高压水泵(32)连接，所述喷水管(23)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：惠建伟，宋成年，皇新波，李新亮，欧甫，谢勇，郝龙，李涛，马熊，李重元，张禄，董珂，
申请(专利权)人：中铁二十局集团第六工程有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61