[發(fā)明專利]一種高寒區(qū)挖方渠道防凍脹的施工方法及結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711395308.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN108166455B
• 公開（公告）日: 2020-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李卓;荊茂濤;楊陽;張凱;高軍軍;范光亞;劉成棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 水利部交通運(yùn)輸部國家能源局南京水利科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): E02B5/02
• 分類號(hào): E02B5/02
• 代理公司: 北京中創(chuàng)陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11003
• 代理人: 馬知非

本發(fā)明提供一種高寒區(qū)挖方渠道防凍脹的施工方法，步驟如下：1)在渠道底部的基土上鋪設(shè)大粗粒料，在大粗粒料上鋪設(shè)中粗粒料；2)將渠道底部與渠坡的連接段制成弧形，緊挨大粗粒料沿連接段至渠頂?shù)谋砻嫔箱佋O(shè)有土工布，在土工布上鋪設(shè)砂礫石；3)順著渠道水流方向，在連接段處的砂礫石上間隔設(shè)有具有導(dǎo)流作用的防凍脹體；4)在防凍脹體上和位于渠坡的砂礫石上鋪設(shè)小粗粒料，在小粗粒料上鋪設(shè)復(fù)合土工膜和苯板；5)在連接段外側(cè)的苯板上澆筑現(xiàn)澆混凝土，在渠坡外側(cè)的苯板上鋪設(shè)六邊形混凝土板。本發(fā)明還公開了一種用于高寒區(qū)深挖方渠道防凍脹結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明具有凍融凍脹變形小，防冰推能力強(qiáng)，防凍脹效果好的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水利工程技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說涉及一種高寒區(qū)挖方渠道防凍脹的施工方法及結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

渠道凍脹破壞、滲漏是我國北方寒冷地區(qū)水利工程中普遍存在的問題。渠道護(hù)坡在冬季負(fù)溫作用下會(huì)產(chǎn)生凍脹變形，春季溫度上升使其融化產(chǎn)生融沉變形，春季在風(fēng)浪作用下產(chǎn)生冰推力，經(jīng)過反復(fù)凍融、冰推和風(fēng)浪作用下渠道護(hù)坡會(huì)產(chǎn)生破壞。

目前，有關(guān)渠道防滲防凍脹技術(shù)已取得一定成果，渠道防凍脹材料從單一材料向復(fù)合材料、渠道襯砌形式由單一結(jié)構(gòu)向復(fù)合結(jié)構(gòu)、渠道施工由半機(jī)械向機(jī)械化方向發(fā)展，防凍脹措施主要以經(jīng)驗(yàn)為主。工程實(shí)踐表明，盡管它起到了一定的防滲防凍脹作用，但仍然存在缺陷：

現(xiàn)有渠道防滲防凍脹結(jié)構(gòu)單一，防凍脹效果差，無法抑制毛細(xì)水上升，經(jīng)過反復(fù)凍融、凍脹和冰推作用渠道防凍脹結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞；日常用的土料、水泥土、砌石、混凝土、瀝青混凝土和膜料等材料作為渠道防凍防滲層，能達(dá)到防止渠道滲漏的目的，但其抗凍脹性能不甚理想，現(xiàn)有的分塊鋪設(shè)單純的依靠水泥砂漿填滿固定的方法，依然存在混凝土板發(fā)生不均勻凍脹變形從而引起其他混凝土板破壞或者大面積混凝土凍脹破壞的問題，沒有從本質(zhì)解決防凍脹問題。

故現(xiàn)有的對(duì)于一些環(huán)境惡劣地區(qū)的渠道防凍脹結(jié)構(gòu)經(jīng)過幾個(gè)凍融循環(huán)作用和冰凍害后，渠道防凍脹體產(chǎn)生凍脹破壞，影響渠道的運(yùn)行效益而且增加了渠道維護(hù)費(fèi)用，因此在寒冷地區(qū)的渠道建設(shè)中迫切需要一種既能起到防滲、防沖刷又能抗凍脹方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的一個(gè)發(fā)明目的是提供一種高寒區(qū)挖方渠道防凍脹的施工方法，另一個(gè)發(fā)明目的是提供一種高寒區(qū)挖方渠道防凍脹結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種高寒區(qū)挖方渠道防凍脹的施工方法，包括步驟如下：

1)在渠道底部的基土上鋪設(shè)大粗粒料，在所述大粗粒料上鋪設(shè)中粗粒料；

2)將所述渠道底部與渠坡的連接段制成弧形，緊挨所述大粗粒料沿所述連接段至渠頂?shù)谋砻嫔箱佋O(shè)有土工布，在所述土工布上鋪設(shè)砂礫石；

3)在所述連接段處的所述砂礫石上間隔設(shè)有具有導(dǎo)流作用的防凍脹體；

4)在所述防凍脹體上和位于所述渠坡的所述砂礫石上鋪設(shè)所述小粗粒料，在所述小粗粒料上鋪設(shè)復(fù)合土工膜和苯板；

5)在所述連接段外側(cè)的所述苯板上澆筑現(xiàn)澆混凝土，在所述渠坡外側(cè)的所述苯板上鋪設(shè)六邊形混凝土板。

進(jìn)一步，所述防凍脹體為空心柱體，所述空心柱體的表面留有用于供渠道的土體中水分滲入到所述渠道底部的圓孔，所述圓孔直徑小于所述小粗粒料的直徑，所述防凍脹體順著所述渠道水流方向設(shè)置。

進(jìn)一步，所述現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)外表面高于所述六邊形混凝土板外表面，外表面相差3-5cm。