一种穿堤箱涵防渗流结构及穿堤箱涵防渗流结构施工方法技术

本申请提供一种穿堤箱涵防渗流结构及穿堤箱涵防渗流结构施工方法，其截流环一体成型地环向包裹于箱涵结构的四周上，且靠近箱涵结构迎水面的堤角侧；箱涵结构的相对两侧的侧墙与边坡开挖面处均回填有混凝土回填层；格栅回填层回填于相对应的混凝土回填层的上方，且处于由箱涵结构的相对两侧的侧墙、混凝土回填层、边坡开挖面以及箱涵结构的顶面共同围设而成的梯形空间处；黏土回填层回填于格栅回填层、箱涵结构以及截流环上。该结构可减小渗流对堤防的影响，且回填质量高，可有效减少工后沉降及不均匀沉降，保证施工质量。保证施工质量。保证施工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种穿堤箱涵防渗流结构及穿堤箱涵防渗流结构施工方法


[0001]本申请涉及水利施工领域，尤其涉及一种穿堤箱涵防渗流结构及穿堤箱涵防渗流结构施工方法。

技术介绍

[0002]箱涵是我国国民基础设施建设中导水引流的一种主要形式，主要用于市政及水利工程行业。堤坝是我国防洪设施中的一种主要形式，而通常需要将堤坝两侧的水连通而建设一种过水通道，此时穿堤箱涵便在在其中起主要作用。
[0003]穿堤箱涵作为土筑堤坝中的重要组成部分，其是否能正常运行直接影响着堤坝的使用性能。由于受土筑堤坝自身结构和材料特性的影响其抗渗性较差，穿堤箱涵外围渗透将导致穿堤结构受到一定的破坏，甚至会影响堤防的使用性能。在穿堤箱涵的应用中，需要做好穿堤箱涵的防渗加固工作，保障穿堤结构安全、可靠地运行。
[0004]现有的穿堤箱涵多包括上层穿堤箱涵和下层穿堤箱涵，上层穿堤箱涵设置在河道或渠道的一侧，上层穿堤箱涵的入口与上游沟渠之间设置进水口，上层穿堤箱涵的出口与河道或渠道相连接且在上层穿堤箱涵的出口处设置拍门；下层穿堤箱涵设置在河道或渠道的下方且横贯整个河道或渠道，下层穿堤箱涵的入口与进水口相连通，下层穿堤箱涵的出口处设置出水口，出水口与下游沟渠相连接。
[0005]然而，该种结构的穿堤箱涵存在以下缺陷：穿堤涵管直接贯穿河道设置，一方面，水流长期流经涵管并对涵管造成冲刷，使涵管逐渐受到磨损，另一方面，穿堤涵管一般采用混凝土预先浇筑制成，混凝土材料长期埋藏在堤坝内，当遭遇严寒天气时，会使混凝土受冻被破坏，影响穿堤涵管的耐久性。

技术实现思路

[0006]本申请的目的之一在于提供一种穿堤箱涵防渗流结构及穿堤箱涵防渗流结构施工方法，以解决现有的穿堤箱涵防渗效果较差的问题。
[0007]本申请的技术方案是：
[0008]一种穿堤箱涵防渗流结构，包括箱涵结构、截流环、混凝土回填层、格栅回填层、黏土回填层；所述截流环一体成型地环向包裹于所述箱涵结构的四周上，且靠近所述箱涵结构迎水面的堤角侧；所述箱涵结构的相对两侧的侧墙与边坡开挖面处均回填有所述混凝土回填层；所述格栅回填层回填于相对应的所述混凝土回填层的上方，且处于由所述箱涵结构的相对两侧的侧墙、所述混凝土回填层、边坡开挖面以及所述箱涵结构的顶面共同围设而成的梯形空间处；所述黏土回填层回填于所述格栅回填层、所述箱涵结构以及所述截流环上。
[0009]作为本申请的一种技术方案，所述截流环的下部依次延伸入所述箱涵结构下方的垫层和基底中，且所述截流环的底部与所述箱涵结构的底部之间的间距大于或等于1.5m。
[0010]作为本申请的一种技术方案，所述截流环的两侧分别外扩入所述混凝土回填层、
所述格栅回填层以及所述黏土回填层中，且所述截流环的外侧与所述箱涵结构的外侧之间的间距大于或等于1.5m。
[0011]作为本申请的一种技术方案，所述截流环的顶部延伸入所述黏土回填层中，且所述截流环的顶部与所述箱涵结构的顶部之间的间距大于或等于1.0m。
[0012]作为本申请的一种技术方案，所述混凝土回填层呈倒三角状并由抗渗混凝土回填而成，且所述混凝土回填层的顶面宽度大于或等于2.5m。
[0013]作为本申请的一种技术方案，所述格栅回填层呈梯形状并由黏土和多层土工格栅回填而成，所述土工格栅的格栅材质为聚丙烯三向拉伸土工格栅，且网孔形状为等边三角形。
[0014]作为本申请的一种技术方案，所述黏土回填层由黏土回填而成，所述黏土为粘粒含量为10％
‑
35％、塑性指数为7
‑
20的粘性土，且回填压实度大于或等于93％。
[0015]一种穿堤箱涵防渗流结构施工方法，包括以下步骤：
[0016]步骤一，对建基面、截流环的下部进行开挖、边坡修整：按照设计要求放坡，在坡顶设置截水沟，边坡修整完成后采用混凝土挂网锚喷，所述建基面完成后再开挖所述截流环向外延伸的凸出部位；
[0017]步骤二，垫层浇筑、箱涵结构施工：所述建基面完成后施工所述垫层，在所述垫层上绑扎钢筋并浇筑混凝土，所述截流环的钢筋与所述箱涵结构的钢筋为一个整体，每节段所述箱涵结构分为底板、墙身、顶板三次进行浇筑，且所述截流环的底部、两侧及顶部分别随所述箱涵结构的底板、墙身、顶板同步实施浇筑施工操作；浇筑完成后做好混凝土养护，养护时间大于或等于28天；
[0018]步骤三，倒三角区域混凝土回填：待结构混凝土养护达到28天且强度达到设计要求时，对所述箱涵结构的两侧进行墙侧回填，回填前将所述箱涵结构的两侧喷混挖除，对坡面进行修整；在所述箱涵结构两侧的侧墙与边坡开挖面形成倒三角区域，在所述倒三角区域进行抗渗混凝土直接回填，在回填区域两侧砌筑端头墙以形成混凝土回填层，且所述混凝土回填层的顶面宽度大于或等于2.5m；
[0019]步骤四，倒梯形区域加筋土回填：在所述箱涵结构的箱涵墙身上标记出每次涵背填筑的厚度且厚度为30cm，在混凝土表面回填一层粘性土，回填压实后进行压实度检测，压实度大于或等于0.93；在压实后的土面上铺设第一层土工格栅，且筋材铺放基面保持平整，并将所述筋材沿堤轴线方向铺展，所述第一层土工格栅接头的搭接大于或等于5cm，并以细尼龙绳在连接处绑扎牢固，所述第一层土工格栅铺设完成后，在所述第一层土工格栅上铺土；采用相同的方法依次由下至上地铺设其他层的土工格栅；
[0020]步骤五，堤身回填：在填筑堤身土方前先进行生产性碾压实验，取得相应施工参数，堤身回填按30cm每层在所述箱涵结构上铺土并碾压，并按照通过碾压实验取得的施工参数进行分层铺筑、分层碾压，将原料土由汽车卸到指定部位后，先用挖机清整，再用推土机铺土，用平地机整平，再用压路机顺堤碾压。
[0021]本申请的有益效果：
[0022]本申请的穿堤箱涵防渗流结构及穿堤箱涵防渗流结构施工方法中，其可有效减弱渗流影响，由于堤防结构恢复后，箱涵结构的外墙与后期回填部位的材质不同，将沿流水方向形成渗漏通道，增设截流环可增长渗流路径，改变渗流方向，同时将截流环伸入混凝土回
填层、格栅回填层以及黏土回填层，具有隔断效果，从而能够有效地提高其防渗效果。同时，由于倒三角区域空间有限，无法采用大型压实机具，小型压实机具回填压实度无法保证，因此在箱涵结构的相对两侧的侧墙与边坡开挖面处采用抗渗混凝土回填，可保证施工质量，提高密实效果，也能有效地提高施工效率。此外，由于穿堤工程通常受汛期影响，施工时间有限，回填后无沉降期，因此，其采用土工格栅可有效减少工后沉降及不均匀沉降，降弱堤顶结构损坏，进而保证整体结构的安全性能。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式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申请的某些实施例，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。
[0024]图1为本申请实施例提供的穿堤箱涵防渗流结构横断本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种穿堤箱涵防渗流结构，其特征在于，包括箱涵结构、截流环、混凝土回填层、格栅回填层、黏土回填层；所述截流环一体成型地环向包裹于所述箱涵结构的四周上，且靠近所述箱涵结构迎水面的堤角侧；所述箱涵结构的相对两侧的侧墙与边坡开挖面处均回填有所述混凝土回填层；所述格栅回填层回填于相对应的所述混凝土回填层的上方，且处于由所述箱涵结构的相对两侧的侧墙、所述混凝土回填层、边坡开挖面以及所述箱涵结构的顶面共同围设而成的梯形空间处；所述黏土回填层回填于所述格栅回填层、所述箱涵结构以及所述截流环上。2.根据权利要求1所述的穿堤箱涵防渗流结构，其特征在于，所述截流环的下部依次延伸入所述箱涵结构下方的垫层和基底中，且所述截流环的底部与所述箱涵结构的底部之间的间距大于或等于1.5m。3.根据权利要求2所述的穿堤箱涵防渗流结构，其特征在于，所述截流环的两侧分别外扩入所述混凝土回填层、所述格栅回填层以及所述黏土回填层中，且所述截流环的外侧与所述箱涵结构的外侧之间的间距大于或等于1.5m。4.根据权利要求2所述的穿堤箱涵防渗流结构，其特征在于，所述截流环的顶部延伸入所述黏土回填层中，且所述截流环的顶部与所述箱涵结构的顶部之间的间距大于或等于1.0m。5.根据权利要求1所述的穿堤箱涵防渗流结构，其特征在于，所述混凝土回填层呈倒三角状并由抗渗混凝土回填而成，且所述混凝土回填层的顶面宽度大于或等于2.5m。6.根据权利要求1所述的穿堤箱涵防渗流结构，其特征在于，所述格栅回填层呈梯形状并由黏土和多层土工格栅回填而成，所述土工格栅的格栅材质为聚丙烯三向拉伸土工格栅，且网孔形状为等边三角形。7.根据权利要求1所述的穿堤箱涵防渗流结构，其特征在于，所述黏土回填层由黏土回填而成，所述黏土为粘粒含量为10％
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35％、塑性指数为7
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20的粘性土，且回填压实度大于或等于93％。8.一种穿堤箱涵防渗流结构施工方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈镇，刘志武，王俊丰，吴吉武，涂东东，李兰，李俊，鲁国朗，郑超群，吴亦儒，骆恒，冷宏志，张明，张平，
申请(专利权)人：武汉市市政建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：