[發(fā)明專利]一種土工格室圍埝及其施工方法

在審

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• 申請日: 2018-09-17
• 公開（公告）號: CN109056654A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設計）人: 程林;朱宏偉;宋效第;韓立;劉良志;程棟棟;任燚;陳柏州;王曉雨;趙彥;劉省華
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市北洋水運水利勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: E02B3/18
• 分類號: E02B3/18;E02D3/00;E02D19/04
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 陳娟

本發(fā)明提供一種土工格室圍埝，其主體為多層土工格，在土工格的格室內(nèi)填充砂或碎石或泥土形成圍埝。另一種土工格室圍埝，兩側(cè)邊坡由多層土工格搭建形成，在兩側(cè)邊坡之間填筑堤心土。本發(fā)明圍埝邊坡有很好的整體性和沉降適應能力，具有強大側(cè)向限制和較大的剛度，可以達到加大邊坡坡比、減小圍埝斷面、減少材料外運成本、節(jié)省工程造價的目的。

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于港口工程領域，涉及圍埝技術(shù)，尤其是一種土工格室圍埝及其施工方法。

背景技術(shù)

目前，圍埝主要用于對吹填土施工區(qū)域進行圈圍，是吹填工程的主體結(jié)構(gòu)部分，也是海岸防護的主要工程措施之一。它是保護沿海地區(qū)免遭風浪、風暴潮侵襲的屏障，也是河口地區(qū)防洪的保障。

圍埝的結(jié)構(gòu)形式選取主要根據(jù)工程位置的自然條件、材料來源、使用要求和施工條件等，還要綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟等方面的因素?；诩夹g(shù)及施工設備能力的閑置，國內(nèi)外早期的圍埝基本采用拋石斜坡堤結(jié)構(gòu)形式，只是根據(jù)工況條件的不同，有的采用木樁排草袋埝堤心，有的直接采用拋石堤心塊石護面。

對于海上圍埝而言，海浪、風暴潮、海流等作用對其穩(wěn)定性有著重要的影響。隨著施工技術(shù)和材料科學的進步以及理論研究的深入，海上圍埝的結(jié)構(gòu)形式也有了長足的發(fā)展。除了傳統(tǒng)的斜坡堤形式，又出現(xiàn)了更適于深水區(qū)(泥面在-2.0m以下)的大直徑圓筒直立堤、沉箱結(jié)構(gòu)直立堤、樁式直立堤、透空式防波堤、半圓體防波堤等新型結(jié)構(gòu)。

隨土工織物技術(shù)的發(fā)展，圍埝的堤心材料也有了進一步的發(fā)展。逐步衍生出充砂袋堤心、充泥袋堤心、大管袋堤心等傳統(tǒng)拋石堤心的替代物。國外水利工程中采用大體積土工織物模袋已經(jīng)非常普遍，其中比較典型的如荷蘭的“土工包”技術(shù)，目前國內(nèi)水利水運工程采用模袋砂被堤也已相當廣泛。進人21世紀后，又出現(xiàn)了模袋固化土作為堤心材料的圍堤。

圍海造陸工程的圍埝多建于淤泥質(zhì)灘涂上，應用最為廣泛的圍埝結(jié)構(gòu)形式還是傳統(tǒng)的斜坡堤形式。斜坡堤的堤心，一般采用塊石。對石料來源緊缺的地區(qū)，以往多采用開山石或石渣來替代，隨著土工織物的推廣和應用，大型充泥袋和拋填小型袋裝砂袋來替代堤心石的應用越來越廣。但是，這樣的圍埝往往存在斷面面積較大、工程量較大、整體性較差的缺點。

當圍埝頂高度和底高度一定時，圍埝的斷面面積主要受頂寬度和邊坡坡度影響。基于這一考慮，本發(fā)明提出采用土工格室構(gòu)筑圍埝邊坡。土工格室(Geocell)是一種由高分子聚合物寬條帶經(jīng)強力焊接而成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它伸縮自如，運輸時可縮疊起來，使用吋張開，并在格室中充填砂、碎石或泥土等材料，構(gòu)成具有強大側(cè)向限制和大剛度的結(jié)構(gòu)。它可以用來作墊層，提高軟弱地基承載力；也可鋪設在坡面，構(gòu)成坡面防護結(jié)構(gòu)；還可用來建造支擋結(jié)構(gòu)等。目前廣泛用于淺層地基處理、坡面防沖和城市大型管道支撐等工程中。是一種很有發(fā)展前途的基礎工程構(gòu)筑材料。目前，土工格室在擋土墻的應用研究比較多，但將土工格室用于圍埝的研究還很少。將土工格室用于圍埝邊坡的構(gòu)建，可以加大邊坡坡比，從而減小圍埝斷面，達到節(jié)省工程造價的目的。另外，本方法也可用于吹填土地基上子埝的建設，同樣可以減小子埝斷面，達到節(jié)省工程造價的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了一種土工格室圍埝，逐層鋪設土工格室，并在格室中充填砂、碎石或泥土等材料，以此構(gòu)建圍埝邊坡，具有強大側(cè)向限制和較大的剛度，可以達到加大邊坡坡比、減小圍埝斷面、節(jié)省工程造價的目的。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種土工格室圍埝，其主體為多層土工格，在土工格的格室內(nèi)填充砂或碎石或泥土形成圍埝。所述圍埝的施工方法包括如下步驟：

(1)在已完成的基礎上依次向上鋪設土工格室填土層；

(2)至下而上，上層土工格室相對下層土工格室向內(nèi)回縮一定距離以形成一定的邊坡坡度；

(3)土工格室填土層鋪設至一定高度時開始吹填；