一種柔性防沖護墊及其施工方法技術

本發明專利技術涉及一種柔性防沖護墊及其施工方法，護墊由相同護塊單體經繩索和定位器固定拼接而成，護塊單體由帶有削角的上下表面、四個側壁、四個階梯式側凹角和貫穿左右、前后方向的繩孔組成；上下表面呈中心對稱且中心點在一條垂線上，上表面的外接圓小于下表面的外接圓；側壁與垂向形成夾角；階梯式側凹角與上下削角連接，并在中間形成臺階；經串聯后，單體相鄰階梯式側凹角圍成一個帶有臺階的通孔，單體相鄰側壁形成“V”型間隙。施工方法包括：護塊單體的預制與拼接，場地整平與土工織物鋪設，護墊的鋪設與錨定。本發明專利技術單體結構簡單，容易預制，拼接方便，應用范圍廣，護墊整體性好，各方向自由度高，適用于坡度變化較大的情況，施工速度快。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于水利土木工程
，具體涉及一種用于河岸、床底、管道等保護的柔性防沖護墊及其施工方法。
技術介紹
在水利土木工程建設中，通常采用護岸或護底的形式對河道邊坡、明渠邊坡和底坡、橋墩基礎、水底管道等進行保護，以防止水土流失和水流沖刷。目前常用的護岸或護底主要采用預制混凝土結構，以滿足水下施工、快速施工的要求。但目前檢索到的防沖工程技術仍有許多不足。2003年2月4日，美國肯尼迪.L.麥卡利斯特等人公開了一種用于形成聯接的護岸墊的護岸塊(申請號:03805623.2)，該護岸塊具有第一和第二段以及第一和第二側壁，該側壁具有第一下部垂直表面、第一和第二上部垂直表面、以及在上部和下部垂直表面之間的過渡表面，該側壁確定了互鎖裝置，該互鎖裝置從側壁向外伸出，并垂直于上部垂直表面或與該上部垂直表面成一定角度。該專利技術具有防止垂直的上頂水力以及防止沿縱向和橫向方向運動的互鎖性質。2005年10月31日，程衛國公開了一種放沖刷護面系統、該系統所用磚塊及該系統的施工方法(申請號:200510117472.6)，該護面系統由繩索連接的若干相同磚塊組成，個磚塊上設有兩個與側邊平行的繩孔，并且磚塊上與該量繩孔相垂直的兩側邊上均設有凸臺和凹槽，相鄰兩磚塊之間相互錯位咬合，使得該護面系統更加穩固。2012年7月24日，河海大學陳達等提出了一種預埋草籽的鋼筋混凝土沉排結構(申請號:201220359917.7)，該沉排結構包括混凝土板、正交的平直砌體和預埋草籽的膠囊顆粒，通過種植植被來抵御外界水流動力因素使河道堤防免遭侵蝕破壞的問題，提高了促淤能力。以上專利所采用的塊體之間的相互咬合結構或整體預制結構，都極大的限制了護墊系統適應變形的能力，僅適用于比較平整的坡面，并容易造成施工中塊體間的相互擠壓碰撞，從而增大磨損。美國的專利(申請號:US6579038B1)也有類似的缺點。2011年7月8日，朱益軍等人提出一種柔性防沖刷護面系統及其施工方法(申請號:201110192527.5)，該護面系統由若干層相互平行設置的磚塊層組成，上下磚塊層通過穿套其中的繩索相互連接，相鄰兩層磚塊之間設立有柔性餃隔離帶來約束磚塊之間的橫向搖擺。該專利技術與河床地基變形協調的互適性較高，適用于復雜地表的坡面。但是該護面系統對柔性餃隔離帶的材料要求很高，成本較大，整個護面系統橫向的自由度還將受到限制，不太適應橫向變形較大的情形。1998年2月17日，美國的Thomas M.Angel等公開了一種用于保護水底管道等的護面系統，該護面主要由若干通過繩索連接的反向對接梯形臺組成。該專利技術通過本身護塊單體的切角實現柔性連接，橫向和縱向均有較大的自由度。但是該專利技術并未涉及任何的錨定措施，一旦較大的水流沖力造成結構的掀翻，會造成整個結構的破壞。因此，提出一種有效防止復雜地形沖刷且耐久性高的護墊是很有必要的。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術存在的缺陷，提供一種柔性護墊及其施工方法。本專利技術的技術方案:一種柔性防沖護墊，其特征在于，由若干相同的護塊單體(I)經繩索和定位器固定拼接而成，鋪設時可以使用錨桿進行固定；所述的護塊單體(1)，其特征在于，由帶有四個上削角(7)的上表面(6)、帶有四個下削角(9)的下表面(8)、四個側壁(10)、四個階梯式側凹角(11)和分別貫穿左右、前后方向的繩孔a (12)和繩孔b (13)組成。橫排的所述護塊單體(I)由橫向繩索(2)連接在一起，豎排的所述護塊單體(I)由豎向繩索(3)連接在一起,繩索兩端帶有起固定作用的墊片(4)和定位器(5)。所述上表面(6)的四個上削角(7)和下表面(8)的四個下削角(9)可以為扇形與直線形的組合、扇形與扇形的組合、以及直線形與直線形的組合等，上、下表面均呈中心對稱且中心點在一條垂線上，且上表面(6)的外接圓半徑小于下表面(8)的外接圓半徑。四個側壁(10)在連接上、下表面后與垂直方向形成夾角。所述四個階梯式側凹角(11)上部連接上表面的四個上削角(7)，下部連接著下表面的四個下削角(9)，在中間形成臺階(14)。所述繩孔a (12)和繩孔6 (13)位于側壁(8)的對稱軸線上且不在同一水平面上。所述護塊單體經繩索串聯后，四個相鄰的護塊單體(I)的相鄰階梯式側凹角圍成一個帶有臺階的通孔(15)，所述通孔(15)內可釘入錨桿(16)，或填充碎石、生態植物，或作透水用；相鄰的單體間的相鄰側壁形成“V”型間隙，以適應地形變形或不均勻沉降。所述的橫向繩索(2)和豎向繩索(3)，其特征在于，材質為耐腐蝕的聚酯纜繩或者不銹鋼材料。所述柔性防沖護墊，其特征在于，可以由若干單體(I)拼接成為任意形狀，如長方形、菱形、圓形、弧形等，不受防沖區域地形限制。一種柔性護墊的施工方法，其特征在于具體包括以下步驟: Ca)按照一定的設計要求預制護塊單體，并運輸至現場，按照施工要求的排列方式對護塊單體進行拼接，可拼接成適宜施工的若干子護墊；(b)場地的整平處理，并鋪設土工織物；(C)采用人工或機械吊裝施工的方法在土工織物上鋪設各個子護墊，并對相鄰子護墊形成的孔進行錨定處理，直至形成預先要求的整個柔性防沖護墊；(d)在整個柔性防沖護墊的四周設置錨固措施，將錨桿通過孔打入地基，并根據設計在沖刷強度大的區域加密錨桿數量；(e)在其余的孔內根據設計要求填充碎石或種植生態植物或作透水用。本專利技術具有以下優點: (1)所述護塊單體結構簡單，容易預制，外形美觀，適用范圍廣，如:可用于河床底部保護、水工建筑物基礎保護、水底管道保護、河床邊坡保護等； (2)所述護塊單體拼接方便，施工速度快，可以做成任何形狀的防沖護墊，不受沖刷地形限制； (3)所述護墊護塊單體間的“V”間隙設計使護墊的各方向自由度較高，適用于各種復雜地形能適應不同程度的不均勻沉降；(4)所述護墊整體性好，特殊的組合通孔設計可以增設錨桿使其具有較好的穩定性和耐久性，通孔同時可以做種植或透水使用，如在做保護護坡使用時，可以起到較好的美化效果O 【附圖說明】圖1為本專利技術的護塊單體三維結構示意圖； 圖2為本專利技術的護塊單體俯視圖； 圖3為本專利技術相鄰護塊拼接示意圖1 (用于第一種和第三種實施)； 圖4為本專利技術相鄰護塊拼接示意圖2 (用于第二種實施)； 圖5為本專利技術的柔性防沖護墊的第一種實施方式的結構示意圖； 圖6為本專利技術的柔性防沖護墊的第二種實施方式(適用于橋墩保護)的結構示意圖； 圖7為本專利技術的柔性防沖護墊的第三種實施方式(水下管道沖刷防護)的結構示意圖。附圖標記說明: 1.護塊單體，2.橫向繩索，3.縱向繩索，4.墊片，5.定位器，6.上表面，7.上削角，8.下表面，9.下削角，10.側壁，11.階梯式側凹角，12.繩孔a，13.繩孔b，14.臺階，15.通孔，16.錨桿，17.吊環，18.子護墊對接縫，19.橋墩，20.管道，21.墊層，22.床底或海底。【具體實施方式】下面結合具體實施例對本專利技術的技術方案做進一步說明: 實施例1 圖5為本專利技術的柔性防沖護墊的第一種實施方式的結構示意圖。一種柔性防沖護墊由若干相同的護塊單體I經繩索和定位器固定拼接而成，鋪設時可以使用錨桿進行固定；護塊單體I由帶有四個上削角7的上表面6、帶有四個下削角9的下表面8本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種柔性防沖護墊，其特征在于，由若干相同的護塊單體（1）經繩索和定位器固定拼接而成，鋪設時可以使用錨桿進行固定，所述的護塊單體（1），其特征在于，由帶有四個上削角（7）的上表面（6）、帶有四個下削角（9）的下表面（8）、四個側壁（10）、四個階梯式側凹角（11）和分別貫穿左右、前后方向的繩孔a（12）和繩孔b（13）組成。

【技術特征摘要】
1.一種柔性防沖護墊，其特征在于，由若干相同的護塊單體(I)經繩索和定位器固定拼接而成，鋪設時可以使用錨桿進行固定，所述的護塊單體(1)，其特征在于，由帶有四個上削角(7)的上表面(6)、帶有四個下削角(9)的下表面(8)、四個側壁(10)、四個階梯式側凹角(11)和分別貫穿左右、前后方向的繩孔a (12)和繩孔b (13)組成。2.根據權利要求1中所述護塊單體(I)由橫向繩索(2)連接在一起，豎排的所述護塊單體(I)由豎向繩索(3)連接在一起，繩索兩端帶有起固定作用的墊片(4)和定位器(5)。3.根據權利要求1中所述上表面(6)的四個上削角(7)和下表面(8)的四個下削角(9)可以為扇形與直線形的組合、扇形與扇形的組合、以及直線形與直線形的組合等，上下表面均呈中心對稱且中心點在一條垂線上，且上表面(6)的外接圓半徑小于下表面(8)的外接圓半徑，四個側壁(10)在連接上下表面后與垂直方向形成夾角。4.根據權利要求1中所述四個階梯式側凹角(11)上部連接上表面的四個上削角(7)，下部連接著下表面的四個下削角(9)，在中間形成臺階(14)。5.根據權利要求1中所述繩孔a(12)和繩孔b (13)位于側壁(...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐振山，黃靚，許春陽，管大為，
申請(專利權)人：黃靚，管大為，
類型：發明
國別省市：