柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施及施工方法，涉及渠道工程技术领域。通过修复整平、挖槽、铺设复合土工袋、向复合土工袋中冲泥浆、缝合、固定等施工操作，形成柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施，施工效率高，取材方便，由于采用了柔性复合土工材料设计，因此该设施具有优异适应变形协调能力、抗冻性好、表面光滑、抗冲刷能力强等特性；相对于传统的刚性防护设施更适用于高寒地区的渠道防护，可以有效提高渠道防护设施的安全使用年限，保证渠道的完整性，提高渠道的输水效率，有效保障渠道两侧的生态环境。

Protective facilities and construction methods of flexible anti frost and anti scour channels

【技术实现步骤摘要】
柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施及施工方法
本专利技术涉及渠道工程
，具体而言，涉及一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施及施工方法。
技术介绍
渠道是水利工程中应用广泛的引水与输水建筑物，在通常情况下，渠道输水工程采用明渠输水。由于在高寒地区受到气温、渠道边坡黏土的含水率和冻胀性、渠道内外水位补给关系及渗透性等因素的影响，刚性渠道防护材料会出现鼓包、隆起、支起、架空和塌陷等破坏模式，进而影响渠道的长期使用、输水效率及所带来的一定的经济损失。所以，针对高寒地区研发一种抗冻胀、抗冲刷和适应变形能力强的新型渠道防护设施越发重要。
技术实现思路
本专利技术在于提供一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施及施工方法，其能够缓解上述问题。为了缓解上述的问题，本专利技术采取的技术方案如下：第一方面，本专利技术提供了一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施，该设施包括复合土工袋，所述复合土工袋包括填浆袋以及与所述填浆袋缝接的土工布，所述填浆袋由PET布制成；所述渠道的左右两侧均挖掘有U型槽，所述U型槽的槽长方向与渠道长度方向平行；所述复合土工袋铺设覆盖在所述U型槽与所述渠道之间的平面、所述渠道的两斜坡面以及所述渠道的底面，所述土工布覆盖于所述填浆袋的顶面，且其左右两侧分别延伸铺设于两侧的U型槽内，且通过回填土料压固；所述填浆袋内装有泥浆，所述复合土工袋通过若干倒置的U型钉卡固在其下方的支撑面上。本技术方案的技术效果是：由于该设施采用了柔性复合土工材料设计，因此具有优异适应变形协调能力、抗冻性好、表面光滑、抗冲刷能力强、可以就地取材等特性；相对于传统的刚性防护设施更适用于高寒地区的渠道防护，可以有效提高渠道防护设施的安全使用年限，保证渠道的完整性，提高渠道的输水效率，有效保障渠道两侧的生态环境。第二方面，本专利技术提供了一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护施工方法，包括以下步骤：S1、利用钩机去除渠道底面和斜坡面的杂物，修复平整渠道底面和斜坡面；S2、分别在渠道左右两侧开挖一条宽30～40cm、深50cm的U型槽，两侧的U型槽与渠道之间的距离均为4～5m；S3、根据复合土工袋的设计尺寸缝制复合土工袋，在填浆袋上开设若干冲浆孔，填浆袋由若干PET布通过连接件搭接而成；S4、沿U型槽与渠道之间的平面、渠道的两斜坡面以及渠道的底面铺设所述复合土工袋，并使土工布覆盖于填浆袋的顶面；S5、利用冲浆泵将搅拌均匀的泥浆从冲浆孔注入到填浆袋中，待冲浆厚度达到要求后，停止冲将，并采用手持式缝纫机缝合密封各冲浆孔；S6、采用手持式缝纫机将填浆袋的各搭接部位与土工布缝合连接在一起；S7、采用U型钉将复合土工袋固定在下方的支撑面上，在U型槽中的土工布通过U型钉进行固定，之后回填土料至U型槽中，使U型槽处平整。本技术方案的技术效果是：采用该方法，能够快速、高效的完成上述柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施的布置，可靠性高，取材方便。可选地，所述步骤S3中，填浆袋的上、下层均设置有连接件，且上、下连接件一一对应，相对应的上、下连接件之间通过连接绳捆接，连接绳的上下高度等于所述步骤S5中的冲浆厚度，所述填浆袋的上层边缘部和下层边缘部缝接，其上层和下层均是由若干小块PET布通过连接件搭接而成。本技术方案的技术效果是：便于制作能够覆盖较大范围的填浆袋，利于后续冲浆操作，可靠性高。可选地，填浆袋的各搭接部位的缝合操作至少进行两遍。本技术方案的技术效果是：能够较好的保证缝合部位的缝合质量。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本专利技术实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。图1是本专利技术实施例中所述复合土工袋装有泥浆时的结构示意图；图2是本专利技术实施例中渠道修建、整平好的结构示意图；图3是本专利技术实施例中在渠道两侧开挖好U型槽的结构示意图；图4是本专利技术实施例中铺设好复合土工袋时的结构示意图；图5是本专利技术实施例中将复合土工袋装完泥浆并将冲浆孔缝合后的结构示意图；图6是本专利技术实施例中所述柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施完成施工后的结构示意图；图中：1-填浆袋，2-土工布，3-U型槽，4-回填土料，5-U型钉，6-渠道，7-连接件，8-连接绳，9-泥浆，10-未缝合的冲浆孔，11-缝合后的冲浆孔。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1请参照图1和图6，本实施例提供了一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施，该设施包括复合土工袋，复合土工袋包括填浆袋1以及与填浆袋1缝接的土工布2，填浆袋1由PET布制成；渠道6的左右两侧均挖掘有U型槽3，U型槽3的槽长方向与渠道6长度方向平行；复合土工袋铺设覆盖在U型槽3与渠道6之间的平面、渠道6的两斜坡面以及渠道6的底面，土工布2覆盖于填浆袋1的顶面，且其左右两侧分别延伸铺设于两侧的U型槽3内，且通过回填土料4压固；填浆袋1内装有泥浆9，复合土工袋通过若干倒置的U型钉5卡固在其下方的支撑面上。在本实施例中，将土工布2延伸铺设于两侧的U型槽3内，并用回填土料压固，能够防止水流从两边侧流入防护设施底部，避免造成对设施的破坏。在本实施例中，U型钉5主要起到将复合土工袋与渠道6地基相固定的作用。在本实施例中，通过U型钉5的固定，能够最大程度的做到渠道6表面与复合土工袋的底面保持较好的整体性，这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施，其特征在于，该设施包括复合土工袋，所述复合土工袋包括填浆袋以及与所述填浆袋缝接的土工布，所述填浆袋由PET布制成；/n所述渠道的左右两侧均挖掘有U型槽，所述U型槽的槽长方向与渠道长度方向平行；/n所述复合土工袋铺设覆盖在所述U型槽与所述渠道之间的平面、所述渠道的两斜坡面以及所述渠道的底面，所述土工布覆盖于所述填浆袋的顶面，且其左右两侧分别延伸铺设于两侧的U型槽内，且通过回填土料压固；/n所述填浆袋内装有泥浆，所述复合土工袋通过若干倒置的U型钉卡固在其下方的支撑面上。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护设施，其特征在于，该设施包括复合土工袋，所述复合土工袋包括填浆袋以及与所述填浆袋缝接的土工布，所述填浆袋由PET布制成；
所述渠道的左右两侧均挖掘有U型槽，所述U型槽的槽长方向与渠道长度方向平行；
所述复合土工袋铺设覆盖在所述U型槽与所述渠道之间的平面、所述渠道的两斜坡面以及所述渠道的底面，所述土工布覆盖于所述填浆袋的顶面，且其左右两侧分别延伸铺设于两侧的U型槽内，且通过回填土料压固；
所述填浆袋内装有泥浆，所述复合土工袋通过若干倒置的U型钉卡固在其下方的支撑面上。


2.一种柔性抗冻胀、抗冲刷渠道防护施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、利用钩机去除渠道底面和斜坡面的杂物，修复平整渠道底面和斜坡面；
S2、分别在渠道左右两侧开挖一条宽30～40cm、深50cm的U型槽，两侧的U型槽与渠道之间的距离均为4～5m；
S3、根据复合土工袋的设计尺寸缝制复合土工袋，在填浆袋上开设若干冲浆孔，填浆袋由若干PET布通过连接件搭接而成；
S4、...

【专利技术属性】
技术研发人员：马金龙，王国志，于沭，苏安双，温彦锋，李兆宇，邓刚，郑健，张守杰，刘道维，高武刚，刘鹏义，郝建伟，张家阳，
申请(专利权)人：黑龙江省引嫩工程管理处，中国水利水电科学研究院，黑龙江省水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：黑龙;23