一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构制造技术

本发明专利技术提供了一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构,由地下沉桩结构和地上挡水堤坝结构组成，采用水冲法打入地下两排沉桩，地上结构和地下结构采用钢筋浇筑联接或预制插口嵌套外加紧固件联接。在沉桩的上端连接有井字形圈梁，圈梁沿沉桩的排布方向延伸，在迎水面一侧的底梁上设置有挡水面板，在挡水面板背离河道侧设置有若干个支承梁单元，支承梁单元在沉桩的排布方向上按一定间隔布设，在靠近河道的这排沉桩的外侧设置有防冲板。本发明专利技术以沉桩作为基础，加上钢筋混凝土板梁结构的防洪堤坝主体，降低了工程自重并提高了结构的整体承载力和基础稳定性，能够解决基础软基承载力不足的问题，采用水冲法易于操作，沉桩安装时无损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构
本专利技术涉及防洪设施
，尤其是涉及一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构。
技术介绍
目前，在粉细砂河道中修建永久防洪工程的成功实例比较少，大多数项目寿命不长，寿命长的造价高不经济。近些年，新疆已经在不同的河床地质上，修建了不同型式的防洪护岸工程，根据现有的堤防工程防洪效益来看，在砂砾石等抗冲能力较强的河床上修建的堤防工程使用寿命较长，防洪效益较为显著；在位于新疆南部河流(包括和田河)下游平原段的粉细砂河床或者低液限粉土地基上修建的堤防工程，由于承载力低、理论计算的冲刷深度与设计基础埋置深度的确定吻合度较差，护坡板缝处理不够妥当等原因，堤防和护岸建筑物被洪水冲毁的几率较高，达不到预期的防洪作用。因此寻找出一种既安全经济、使用寿命又长的堤防防冲措施，能够适应粉细砂河床特殊的河床地质条件，已成为亟待解决的问题。新疆南部河流平原段几乎属于粉细砂层河床，其抗冲蚀能力弱、容易液化、泥沙淤积较为严重、河势游荡多变，行洪能力低、洪水容易满溢，险点隐患多和坝岸稳定性差等问题十分突出。现存的防洪堤工程多为上世纪80年代后期修建，大部分以杩槎压梢、铅丝网石笼、装土编织袋、抛石、就地取土填筑而成的土堤及少量的钢筋混凝土井柱桩透水丁坝、混凝土板或格宾笼填卵石防护的永久土坝为主，防洪效益一直不显著，每年汛期仍须投入大量的人力、物力、财力进行维护，仍然不能满足防护要求。前几年在新疆叶尔羌河下游粉细砂河床采用的混凝土板护坡梯形断面土堤+振动沉模混凝土板墙基础和混凝土板护坡梯形断面土堤+混凝土水力插板桩基础的防洪结构型式，虽然具有安全稳定性能和防洪效益都比较好，但是单位投资超过3000万元/Km，西北偏远地区无法承受高昂的造价，无法进行技术推广。针对粉细砂层河段的洪灾成因、现有防洪工程的防洪体系现状，要研究更安全、更经济、更有效的新型防洪护岸建筑物，以改善粉细砂层河床现有防洪堤工程防洪效益不显著的问题，是一项紧迫的任务。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构，以解决现有技术中存在的现有粉细砂层河床现有防洪堤工程防洪效益不显著的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构，由地下沉桩结构和地上挡水结构组成，所述地下沉桩结构包括采用水冲法打入地下的两排沉桩，其中，靠近河道的内排所述沉桩的排布密度大于外排沉桩的排布密度，沉桩的上端连接有“井”字形圈梁，圈梁由底梁和联系梁构成，所述底梁沿沉桩的排布方向延伸，在迎水面一侧的底梁上设置有挡水面板，在所述挡水面板背水面一侧设置有若干个支承梁单元，所述支承梁单元在沉桩的排布方向上按一定间隔布设，在靠近河道的这排沉桩的外侧设置有防冲板，支承梁单元为支撑在底梁上并抵靠挡水墙背水侧的支承梁。进一步地，所述防冲板的上端铰接在靠近河道的所述底梁外侧上，防冲板安装初始位置平行于河道水平面，随着运行过程中，河道洪水冲击板下泥沙向河道外侧淤积而逐渐下沉，最后达到防冲板的垂直位置。进一步地，所述圈梁在沿沉桩的排布方向上间隔设定距离地设置有伸缩缝，所述伸缩缝中填充有泡沫填缝材料。进一步地，所述支承梁包括：第一斜梁、横梁和第二斜梁，所述第一斜梁底部的一部分抵靠在靠近河道侧的所述底梁上，第一斜梁底部的另一部分与所述联系梁连接，所述第二斜梁的底部抵靠在远离河道侧的底梁上，第一斜梁和第二斜梁的顶部间距小于二者的底部间距，所述横梁将第一斜梁和第二斜梁的顶部连接。进一步地，所述挡水面板包括：斜坡挡水墙和水平挡水墙，其中，所述斜坡挡水墙的底端连接在靠近河道的所述底梁上，所述第一斜梁的侧面贴合在斜坡挡水墙的背水面，所述水平挡水墙连接在斜坡挡水墙的顶部，水平挡水墙在靠近河道的一端形成有垂直于地面的垂直挡水面，所述横梁贴合在水平挡水墙的下表面。进一步地，所述第一斜梁的底部设置有面向河道的第一纵向切面，所述斜坡挡水墙的背水面上设置有与所述第一纵向切面相贴合的第二纵向切面。进一步地，所述挡水面板背水侧填充有延伸至所述防洪堤坝结构外侧的填土层。进一步地，所述圈梁和所述挡水面板由钢筋混凝土浇筑一体制成，或者所述圈梁和所述挡水面板由钢筋混凝土预制后通过紧固结构连接在一起。进一步地，所述圈梁和所述支承梁由钢筋混凝土浇筑一体制成，或者所述圈梁和所述支承梁由钢筋混凝土预制后通过紧固结构联接在一起。进一步地，所述地下沉桩和所述地上挡水堤坝结构由钢筋混凝土浇筑一体制成，或者或所述沉桩和所述挡水堤坝结构由预制承插口外加紧固件联接在一起。进一步地，挡水面板、支撑梁单元等钢筋砼构件可由其他的材质替换，如不锈钢板、玻璃钢板、铝合金板预制而成，通过紧固件联接在圈梁上部。采用上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供的一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构，以沉桩作为基础，加上钢筋混凝土板梁结构的防洪堤坝主体，降低了工程自重并提高了结构的承载力和整体稳定性，免除施工期间大量开挖工艺方法，降低了施工难度，能够解决基础软基承载力不足的问题，工程投资不高，适合用于细土河岸的防洪工程；利用水冲法打桩将沉桩打入地下，施工难度小，对沉桩的损伤少，施工进度快，安装费用低；支承梁的结构形式能够将挡水墙的受力分散到地下沉桩上，减轻了防洪堤坝结构的自重；防洪堤坝结构允许越浪，斜坡挡水墙和水平挡水墙从侧面和顶部保护支承梁免受水流冲击，防冲板保护沉桩免受冲击，垂直挡水面在增加坝墙高度的同时，在水流冲击较弱的坝墙顶部构成垂直于的防护屏障，尽可能的阻挡越浪；斜坡挡水墙上的第二纵向切面能够增加了斜坡挡水墙与底梁的接触面积，在承受水流冲击时，保证了斜坡挡水墙与底梁的连接强度，第一斜梁上的第一纵向切面能够与第二纵向切面紧密贴合，将斜坡挡水墙与底梁连接处的受力分散至支撑梁，进一步提高二者的连接强度和抗冲击能力；防冲板通过挂扣吊挂的安装方式的便于防冲板从河床位置沉降至沉桩的外侧的保护位置，降低施工难度；填土层能够增加坝堤的稳固性；坝堤整体均是通过钢筋混凝土浇筑而成，结构的整体性稳定性增强，也可以采用紧固结构将各个部件进行联接。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构的示意图之一；图2为堤坝结构各分部构件示意图；图3为堤坝结构整体结构示意图；图4为堤坝结构施工流程示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构的示意图之二；图6为图5中A-A的断面视图；图标：1-1沉桩；1-2沉桩；2-1底梁；2-2底梁；3联系梁；4支承梁；4-1第一斜梁；4-2第二斜梁；4-3横梁；5挡水面板；5-1斜坡挡水墙；5-2水平挡水墙；5-3垂直挡水面；6防冲板；7挂扣；8河床面；9背侧地面；10填土层；11第一纵向切面；12第二纵向切面；13拱梁；14连接板。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构，其特征在于，由地下沉桩结构和地上挡水结构组成，所述地下沉桩结构包括采用水冲法打入地下的两排沉桩，其中，靠近河道的内排所述沉桩的排布密度大于外排沉桩的排布密度，沉桩的上端连接有“井”字形圈梁，圈梁由底梁和联系梁构成，所述底梁沿沉桩的排布方向延伸，在迎水面一侧的底梁上设置有挡水面板，在所述挡水面板背水面一侧设置有若干个支承梁单元，所述支承梁单元在沉桩的排布方向上按一定间隔布设，在靠近河道的这排沉桩的外侧设置有防冲板，支承梁单元为支撑在底梁上并抵靠挡水墙背水侧的支承梁。

【技术特征摘要】
1.一种粉细砂地层防洪堤坝新型结构，其特征在于，由地下沉桩结构和地上挡水结构组成，所述地下沉桩结构包括采用水冲法打入地下的两排沉桩，其中，靠近河道的内排所述沉桩的排布密度大于外排沉桩的排布密度，沉桩的上端连接有“井”字形圈梁，圈梁由底梁和联系梁构成，所述底梁沿沉桩的排布方向延伸，在迎水面一侧的底梁上设置有挡水面板，在所述挡水面板背水面一侧设置有若干个支承梁单元，所述支承梁单元在沉桩的排布方向上按一定间隔布设，在靠近河道的这排沉桩的外侧设置有防冲板，支承梁单元为支撑在底梁上并抵靠挡水墙背水侧的支承梁。2.如权利要求1所述的防洪堤坝新型结构，其特征在于，所述防冲板的上端铰接在靠近河道的所述底梁外侧上，防冲板安装初始位置平行于河道水平面，随着运行过程中，河道洪水冲击板下泥沙向河道外侧淤积而逐渐下沉，最后达到防冲板的垂直位置。3.如权利要求1所述的防洪堤坝新型结构，其特征在于，所述圈梁在沿沉桩的排布方向上间隔设定距离地设置有伸缩缝，所述伸缩缝中填充有泡沫填缝材料。4.如权利要求1所述的防洪堤坝新型结构，其特征在于，所述支承梁包括：第一斜梁、横梁和第二斜梁，所述第一斜梁底部的一部分抵靠在靠近河道侧的所述底梁上，第一斜梁底部的另一部分与所述联系梁连接，所述第二斜梁的底部抵靠在远离河道侧的底梁上，第一斜梁和第二斜梁的顶部间距小于二者的底部间距，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：满苏尔·牙生，李江，克里木，马明，库尔班·伊明，黄涛，柳莹，赵妮，武清，郑桂霞，艾合买提江·达吾提，雷雨，马军，毛远辉，谢蕾，
申请(专利权)人：新疆水利水电规划设计管理局，
类型：发明
国别省市：新疆,65