[發明專利]一種淤泥河床土石圍堰及其施工方法

有效

• 申請號: 201711289176.3
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN107780424B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 惠建偉;宋成年;皇新波;李新亮;歐甫;謝勇;郝龍;李濤;馬熊;李重元;張祿;董珂
• 申請（專利權）人: 中鐵二十局集團第六工程有限公司
• 主分類號: E02D19/04
• 分類號: E02D19/04;E02D19/18;E02B3/16
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本發明屬于水利工程施工的技術領域，尤其涉及一種淤泥河床土石圍堰及其施工方法。

背景技術

淤泥河床為河床上覆蓋一層淤泥，且淤泥層的厚度較大，再進行防滲墻施工時，難以進行挖除或難以進行支護；土石圍堰是由土石筑堰而成的圍堰。土石圍堰可與截流戧堤結合，可利用開挖棄渣，并可直接利用主體工程開挖裝運設備進行機械化快速施工，是我國應用最廣泛的圍堰形式。現有技術中對針對該土石圍堰的施工方法中存在以下缺點：

1.該土石圍堰中的土石堰體填筑時，土石料大量滾落造成后期水污染。

2.該土石圍堰中的土石圍堰的豎向防水結構為采用自下向上逐段修筑的施工方法進行修筑，每修筑一段豎向防水結構，就需要在該段豎向防水結構兩側填筑土石，待土石填筑至該段豎向防水結構高度后，才能修筑下一段豎向防水結構，該施工方法存在施工速度慢、施工不方便的問題。

3.傳統的防滲墻施工時，土石混合料填入水中后，其內摩擦角急劇增大，塊石體不均勻堆積，在圍堰體內形成空腔及局部滲流通道；且如卡斯特地貌地區等河床存在大量溶溝溶槽，溝槽內填充體密實度欠佳，當高噴管穿過這些區域時水泥漿液極易被水流帶走，造成漏漿及不返漿現象，難以達到固結和防滲的目的。

現有技術中該土石圍堰結構方面存在以下缺點：

1.該土石圍堰迎水面抗水流沖刷能力弱。

2.該土石圍堰中的土石圍堰邊坡受雨水和水流沖刷會造成泥水污染施工基坑和水體。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種淤泥河床土石圍堰，該土石圍堰中，通過在土石堰體通過在迎水面設置石籠護面和石塊護面層，提高了土石圍堰迎水面抗水流沖刷能力，避免了受雨水和水流沖刷造成泥水污染水體，通過在土石堰體的內堆體坡面鋪設草皮，避免了受雨水和水流沖刷造成泥水污染基坑，通過在土石堰體的堰體坡腳處設置堆石體，加固了土石堰體的坡腳，避免了土石堰體的坡腳處的土石流失，提高了土石堰體的穩定性。本發明還提供了一種淤泥河床土石圍堰的施工方法，該施工方法中通過先修筑堆石體，再修筑內堆體和外堆體，避免了內堆體和外堆體修筑過程中，大量滾落土石料進入水體和基坑造成后期水污染，且一次直接修筑好底部封堵結構和豎向防水結構，然后再進行土石堰體的堰體填筑；且采用高壓旋噴樁設備對防滲墻進行施工，能夠使混合水泥漿液快速凝結，避免混合水泥漿液凝結前被水流帶走，對土石堰體內部的流水孔道及空腔進行封堵，同時有效的保證了返漿現象，從而達到固結和防滲的目的。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種淤泥河床土石圍堰，其特征在于：包括嵌入在淤泥河床內的底部封堵結構、豎向防水結構和土石堰體；所述底部封堵結構包括兩個呈平行布設的防滲墻，所述豎向防水結構豎直布設在兩個所述防滲墻的上方，所述豎向防水結構的下部伸入至兩個所述防滲墻之間，每個所述防滲墻均包括多個第一高壓旋噴樁和與多個所述第一高壓旋噴樁交錯布設的多個第二高壓旋噴樁，相鄰兩個所述第一高壓旋噴樁和第二高壓旋噴樁之間通過樁間墻連接為一體，相鄰兩個所述第一高壓旋噴樁或第二高壓旋噴樁之間的樁間距為0.7m～0.8m；所述土石堰體包括布設在豎向防水結構內外兩側的內堆體和外堆體，所述內堆體和外堆體均為土石堆體；所述土石堆體的上表面為由上向下逐漸向外傾斜的坡面，所述豎向防水結構的高度不小于所述土石堆體的高度；

所述土石堆體坡面的坡腳處均布設有堆石體，所述堆石體由豎向鋼筋籠和填充在所述豎向鋼筋籠內的石塊組成；

所述外堆體的坡面為迎水面，所述外堆體坡面的下部布設有石籠護面，所述石籠護面的高度不小于所述河道內河流的常水位；所述石籠護面由沿外堆體坡面布設的斜向鋼筋籠和填充在所述斜向鋼筋籠內的石塊組成，所述豎向鋼筋籠的頂部與所述斜向鋼筋籠的底部連接；

所述石籠護面的上方且沿外堆體坡面布設有石塊護面層，所述石塊護面層由鋪設在所述外堆體的坡面上的多個護面石塊組成；

相鄰兩個所述護面石塊的縫隙之間以及所述內堆體的坡面上均覆蓋有草皮。

上述的一種淤泥河床土石圍堰，其特征是：所述豎向防水結構包括豎直布設的土工膜和對土工膜進行防護的防護裝置；所述防護裝置包括布設在土工膜的兩側的兩排立桿，每排所述立桿與土工膜之間均布設有護板，兩個所述護板夾持在土工膜的兩側且卡緊在兩排所述立桿之間；所述護板板面的尺寸不小于土工膜的尺寸；所述立桿、護板和土工膜的下部均伸入至所述底部封堵結構內部。

上述的一種淤泥河床土石圍堰，其特征是：所述第一高壓旋噴樁和第二高壓旋噴樁的樁徑均為φ140mm～φ150mm。