[發明專利]一種竹排架結構的筑堤方法

在審

• 申請號: 201410342870.7
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN105256763A
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 蔣基安;方偉;郭生昌;陳喆;黃東海;趙天彪;葉佳雯;楊奕健;楊杰;蔡建;張虎平;丁潔
• 申請（專利權）人: 中交上海航道勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: E02B3/06
• 分類號: E02B3/06;E02B3/18
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 歐陽俊立

技術領域

本發明涉及排架結構的筑堤方法，尤其是一種竹排架結構的筑堤方法。

背景技術

沿海、沿河湖地區通過圈圍淺水灘涂及采用促淤、吹填和填土的方式，不斷形成新的陸域，此過程稱為圍填造陸，其首要步驟是建設圍堰形成基本封閉區域而后進行填筑或吹填。目前土、石、砂、水泥、鋼筋和土工材料是傳統主要筑堤材料，主要型式如土堤、拋石堤、袋裝砂堤壩斜坡堤，以及板樁、扶壁式及砌石、毛石混凝土擋墻等直立式堤壩。由于近年大規模造地工程造成砂石料資源緊缺，砂石筑堤不但成本高昂，且取砂、開山取石都會對當地的生態造成不可逆轉的破壞，軟基筑堤和水域環境下，斜坡堤造價高，工期長，其他堤型對水泥鋼材的運用，其生產過程對環境也造成不利影響，還需進行地基處理，總體工期長，不利工程的整體效益，因此工程界一直在創新和探索新型的工程量小、經濟、快速和生態的圍堰筑堤方法。

發明內容

本發明旨在提供一種毛竹為主材、基于排架為核心的筑堤方法，適用于淺水區、灘涂及陸地上修筑擋土擋泥的臨時或永久性堤壩的方法。

本發明的技術方案，采用老毛竹桿作為竹樁、竹柱、竹連桿、竹斜撐、竹檁桿件組成排架；采用竹樁、竹連桿、竹笆組成錨碇基礎；采用鋼絲繩、鋼絲繩鎖扣、張緊器組成拉索連接錨碇基礎和排架形成錨定結構；采用竹笆、土工布和竹檁桿件組成擋土結構，其特征是首先將竹樁打入地基形成竹樁群，用鐵絲將第一層竹連桿與竹樁綁扎形成竹樁基礎，然后將竹柱用鐵絲與竹樁綁扎接長形成上部排架柱，再將斷面內各層竹連桿用鐵絲與排架柱綁扎形成竹排架斷面基本框架，接著在框架內放置竹斜撐，并抵在支撐竹笆上，用鐵絲將其與排架柱和連桿綁扎固定，形成竹排架斜撐，構成為可承力的竹排架斷面;按上述方式完成各竹排架斷面后，由各層縱竹連桿將相鄰竹排架各斷面用鐵絲綁扎連接，形成空間結構的竹排架整體；竹排架整體形成后，在擋土面排架柱和竹連桿上綁扎竹檁桿件，再順序鋪設和綁扎固定擋土竹笆、鋪放濾水土工布，形成擋土和反濾結構；于此同時，為提高堤壩水平抗力，在竹排架上游側，打設竹樁、綁扎竹連桿和錨碇竹笆形成竹錨碇基礎，用拉索將其與竹排架連接，以分擔填土荷載；以上竹樁基礎、竹排架主體、錨定結構、擋土結構各部分形成后，形成了具有擋土擋泥能力的竹排架結構堤壩（以下簡稱為“竹堤”）。

本發明的技術效果：1、本發明提供一種采用老毛竹為主材的筑堤方法，采用的毛竹材料屬于毛竹林本身生長需要被定期伐采的材料，以保持毛竹群落的健康生長，其材料無污染、可再生，伐采毛竹不破壞周邊生態環境和景觀，為可持續的、與自然和諧的解決方案。2、利用竹排架進行擋土筑堤，尤其適合毛竹較豐富地區，可促進毛竹資源的工程化利用，減少砂石和水泥鋼材材料的使用，總體造價和工期為傳統堤壩的一半以內。3、采用本發明的技術方案，在一般軟土地基上實施，（1）采用軟土填筑時竹堤單級擋土高度≤3m堤壩，采用多級堤壩時總高不宜大于8m，（2）采用非軟土料填筑時，多級竹堤壩可分級加高建設總高大于10m的堤壩，（3）如排架內填土可建設永久性堤壩，如不填土，為臨時堤壩。本發明技術方案較各類傳統方法更靈活，施工更方便和快捷、成本更低廉，為沿海、內河湖的淺水域和灘涂軟土地基上建設圍堰或堤壩提供了環保的技術支持。4、本發明方法適用在沿河、海、湖等有水或無水的、浪流較小的水域內、適于打設竹樁的天然或人工地基上修筑臨時或永久性堤壩，主要用于擋土和擋泥圍堰，特別適合在一般軟土地基實施，涉水區域施工水深0.5～1.5m較合宜竹排架結構的實施。

附圖說明

圖1是單級竹堤實施方式1。

圖2是單級竹堤實施方式2。

圖3是多級竹堤實施方式。

具體實施方式

術語約定：1）竹堤上游即指高填土側，下游即指未填土或低填土一側，N支排架柱由上游向下游編號為第一排至第N排，M支竹連桿由灘面由低向上編號，為第一層至第M層；2）竹堤長度方向軸線稱為縱軸線，與縱軸線平行的面稱為縱面，與縱軸線平行的豎向面稱之為縱剖面或剖面，竹堤，垂直于縱軸線的豎向面稱為橫斷面或斷面。

下面結合附圖逐一說明竹堤的具體實施方式：

1、竹排架堤設計計算方法

竹堤主要分為地基、竹排架體兩部分進行設計。

竹排架的荷載主要是填土，對于吹填軟土類含水量大于90%的軟弱土體對結構的作用力簡化為泥漿液體壓力的分布，對于填筑性質較好的土，可將填土和土體聯合計算，土體水平和豎向力可根據擋土墻規范土壓力公式計算。竹排架按彈性桿系計算內力，排架樁基和土體的耦合作用計算可采用水運工程樁基規范排架樁的m法、拋物線法等計算。