城市河道框柱式框架護岸結構及其施工方法
2023-06-07 01:10:51
城市河道框柱式框架護岸結構及其施工方法
【專利摘要】一種城市河道框柱式框架護岸結構及其施工方法，護岸結構包括混凝土底板、混凝土邊牆、混凝土頂板、混凝土立柱，混凝土底板設置在河道中，混凝土邊牆設置在河道的岸坡側，混凝土邊牆、混凝土立柱澆築在混凝土底板上，混凝土頂板澆築在混凝土邊牆和混凝土立柱的頂部。本發明對基礎承載力要求低，地質條件適用範圍廣；在不減少河岸用地、保持岸路暢通的同時，既不加深河床，又可以拓展河道的過流斷面，增加親水性；框架內擴展的河床面實施卵石飾面層，空隙可為魚類提供休憩場所，不僅與河床卵石護底層風格統一，還有利於苔蘚類植物生長，達到改善水質和河岸景觀的效果。
【專利說明】 城市河道框柱式框架護岸結構及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種水利工程和市政工程的河道護岸結構及其施工方法，尤其是涉及一種城市河道框柱式框架護岸結構及其施工方法。
【背景技術】
[0002]在城市河道中，由於周邊建築物密集，河道規劃或改造的用地紅線範圍有限，一般採用單一的陡立式護岸結構或上部為斜坡綠化帶、中間為親水平臺、下部為陡立式護岸的複式斷面護岸結構。城市河道需滿足蓄水、排澇、景觀等基本功能，護岸結構通常比較簡單，一般為以下幾種結構型式:(I)塊石擋牆；(2)混凝土擋牆；(3)混凝土 「U」形槽。
[0003]隨著社會經濟的發展，傳統的河道治理理念正逐步改變，「水質清澈、生態美觀、岸路暢通」已成為城市河道的基本要求。
[0004]在河岸及河道總寬度固定、不減少河岸用地以及保障岸路暢通的前提下，傳統河道護岸除了加深河道，無法拓展河道過流斷面，而窄深式的河道不僅加大了護岸的實施難度，也深化了城市河道的水體，不利安全，親水性更差。
[0005]箱涵或蓋板涵式的暗河結構有利於護岸穩定和上部道路暢通，但河道完全封閉，不能滿足親水性要求，不適合廣泛應用。
[0006]下部為箱涵、上部為明渠的雙層河道結構可以同時解決少佔地、護岸穩定以及親水性問題，但僅適用於陡坡、深槽河段，適用範圍有限，而且，完全硬質型的底板生態性差，也不利於水質的淨化。
[0007]已有樁柱式框架護岸結構，在不減少河岸用地保障岸路暢通、維護河道周邊建築物穩定的同時，可以拓寬河道過流斷面，改善水質及生態效果，提高親水性。但該護岸結構採用灌注樁或人工挖孔樁作為圍護結構，在沒有房屋等防護對象的部位，相對於直接放坡開挖回填的常規護岸，施工進度慢、投資較大，經濟性略差。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在於提供一種城市河道框柱式框架護岸結構及其施工方法，具有類似樁柱式框架護岸結構不加深河床、拓寬河道過流斷面、不減少河岸用地、保持岸路暢通、改善水質及生態效果、提高親水性的優點，也可以與常規護岸一樣採用直接放坡開挖回填的方式施工，加快施工進度及提高經濟性。
[0009]本發明的目的是通過如下技術方案來實現的:一種城市河道框柱式框架護岸結構，包括混凝土底板、混凝土邊牆、混凝土頂板、混凝土立柱，所述的混凝土底板設置在河道中，所述的混凝土邊牆設置在河道的岸坡側，所述的混凝土邊牆、混凝土立柱位於混凝土底板的基礎上，分別通過邊牆豎向鋼筋、立柱豎向鋼筋澆築在混凝土底板上；所述的混凝土頂板通過邊牆豎向鋼筋、立柱豎向鋼筋澆築在混凝土邊牆和混凝土立柱的頂部。
[0010]所述的混凝土底板表面設卵石飾面層。
[0011]所述的混凝土頂板表面設置有人行道板，其河道側邊緣設置有護欄結構。
[0012]該框架護岸結構河道側的河床面鋪設有粘土防滲層，粘土防滲層上再鋪設有卵石護底層。
[0013]混凝土底板是主要承載結構；混凝土邊牆主要起擋土和防衝的作用；混凝土頂板既可直接作為路面結構也可作為路基；混凝土立柱傳遞混凝土頂板部分荷載至混凝土底板。
[0014]該城市河道框柱式框架護岸結構的施工方法包括:
[0015](a)河岸放坡開挖後，沿混凝土底板建基面鋪設素混凝土墊層，然後澆築混凝土底板，混凝土底板上預留混凝土邊牆豎向鋼筋及混凝土立柱豎向鋼筋；
[0016](b)混凝土邊牆及混凝土立柱立模、鋼筋綁紮完成後，澆築混凝土邊牆及混凝土立柱，混凝土邊牆豎向鋼筋及混凝土立柱豎向鋼筋在頂部預留錨固長度，用於固定混凝土頂板；
[0017](C)混凝土邊牆模板拆除後，混凝土邊牆後部可採用開挖料回填，混凝土頂板立模、鋼筋綁紮完成後澆築混凝土頂板。
[0018]步驟(C)中所述的混凝土頂板澆築完成後其表面採用人行道板飾面形成遊步道，邊緣設護欄結構；也可在其上部鋪設種植土形成綠化帶。
[0019]該方法還可包括步驟(d)在混凝土底板表面鋪設卵石飾面層。
[0020]該方法還可包括步驟(e)在該框架護岸結構河道側的河床面鋪設粘土防滲層，粘土防滲層上面再鋪設卵石護底層。
[0021]本發明的有益效果是:
[0022](I)本發明不僅具有傳統城市河道護岸的擋土、蓄水的功能，與現有的常規河道護岸技術相比，底板面積大，自重小且自重荷載分布較為均衡，對基礎承載力要求低；
[0023](2)可直接座落在堅實土基上；基礎為軟基時，建基面淺表層換填即可滿足承載力要求；基巖為巖基時，還可取消混凝土底板結構，混凝土邊牆及混凝土立柱直接作用在地基上，地質條件適用範圍廣；
[0024](3)框架式結構在不減少河岸用地、保持岸路暢通的同時，既不加深河床，又可以拓展河道的過流斷面，增加親水性；
[0025](4)框架內擴展的底板表面實施卵石飾面層，空隙可為魚類提供休憩場所，不僅與河床卵石護底層風格統一，還有利於苔蘚類植物生長，達到改善水質和河岸景觀的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1是本發明實施例提供的用於城市河道的框柱式框架護岸結構的側視圖。
[0027]圖2是圖1的I—I剖視圖。
[0028]圖3是圖1的I1-1I剖視圖。
[0029]圖中:1-混凝土底板；2_混凝土邊牆；3_混凝土頂板；4_混凝土立柱；5_素混凝土墊層；6_開挖料回填；7_人行道板；8_護欄結構；9_護欄插筋；10-真石漆飾面；11_粘土防滲層；12-卵石護底層；13-卵石飾面層；14-邊牆豎向鋼筋；15-立柱豎向鋼筋；16_水泥砂漿找平層。
【具體實施方式】
[0030]為了使本發明的目的、技術實施方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明作進一步詳細說明。
[0031]本發明為單側河道的護岸結構，可以單獨使用，也可以兩側河道同時使用。
[0032]如圖1所示，本發明護岸的主體框架結構包括混凝土底板1、混凝土邊牆2、混凝土頂板3、混凝土立柱7，混凝土底板I設置在河道中，混凝土邊牆2設置在河道的岸坡側，混凝土邊牆2、混凝土立柱4位於混凝土底板I的基礎上，分別通過邊牆豎向鋼筋14、立柱豎向鋼筋15澆築在混凝土底板I上；混凝土頂板3通過邊牆豎向鋼筋14、立柱豎向鋼筋15澆築在混凝土邊牆2和混凝土立柱4的頂部。混凝土底板I表面設卵石飾面層13。混凝土頂板3表面設置有人行道板7，其河道側邊緣設置有護欄結構8。該框架護岸結構河道側的河床面鋪設有粘土防滲層11，粘土防滲層11上再鋪設有卵石護底層12。
[0033]圖1實施例提供的護岸結構施工方法如下:
[0034](a)河岸放坡開挖後，在混凝土底板I建基面先鋪設素混凝土墊層5，墊層厚10cm，強度等級為C10。混凝土底板I立模、鋼筋綁紮完成後，在混凝土墊層5上部澆築混凝土底板1，混凝土底板I強度等級不低於C25，厚約30cm，混凝土底板I上預留連接混凝土邊牆2的邊牆豎向鋼筋14，以及連接混凝土立柱4的立柱豎向鋼筋15 ；
[0035](b)混凝土邊牆2及混凝土立柱4立模、鋼筋綁紮完成後，澆築混凝土邊牆2及混凝土立柱4，混凝土邊牆2強度等級不低於C25，厚約30cm ;混凝土立柱4強度等級不低於C25，直徑約30cm。邊牆豎向鋼筋14和立柱豎向鋼筋15分別在混凝土邊牆2和混凝土立柱4頂部預留錨固長度，用於固定混凝土頂板3 ；
[0036](c)混凝土邊牆2模板拆除後，混凝土邊牆2後部可實施開挖料回填6，混凝土頂板3立模、鋼筋綁紮完成後，澆築混凝土頂板3，混凝土頂板3強度等級不低於C25，厚約30cm ；
[0037](d)護岸結構全部拆模後，在混凝土底板I表面鋪設20cm厚的卵石飾面層13，在河床部位鋪設20cm厚的粘土防滲層11，其上再鋪設20cm厚的卵石護底層12，採用的卵石粒徑一般在2cm?15cm。
[0038](e)混凝土頂板3表面作為遊步道結構時，表面設2cm厚水泥砂漿找平層16，再鋪設人行道板7，遊步道河道側邊緣設護欄結構8，護欄結構8的立柱固定於護欄結構8的底座上，通過護欄插筋9與護欄結構8的底座及混凝土頂板3固定。
[0039](f)考慮美觀，在混凝土頂板3河道側的外表面、混凝土立柱4的表面可採用真石漆飾面10。
[0040]根據景觀需要，混凝土頂板3可用石材或經過防腐處理的木材替代，上部也可直接鋪設種植土形成綠化帶；根據承載力需要，混凝土底板1、混凝土邊牆2和混凝土頂板3的厚度以及混凝土立柱4的直徑均可調整；根據地質條件，可對混凝土底板I基礎進行換填或取消混凝土底板I結構。
[0041]因此，需要補充說明的是，以上內容僅用於說明本發明的技術方案，而非對本發明保護範圍的限制，本領域的普通技術人員對本發明的技術方案進行簡單修改或者等同替換，均不脫離本發明技術方案的實質和範圍。
【權利要求】
1.一種城市河道框柱式框架護岸結構，包括混凝土底板(I)、混凝土邊牆(2)、混凝土頂板(3)、混凝土立柱(7)，其特徵在於:所述的混凝土底板(I)設置在河道中，所述的混凝土邊牆(2)設置在河道的岸坡側，所述混凝土邊牆(2)、混凝土立柱(4)位於混凝土底板(I)的基礎上，分別通過邊牆豎向鋼筋(14)、立柱豎向鋼筋(15)澆築在混凝土底板⑴上；所述的混凝土頂板(3)通過邊牆豎向鋼筋(14)、立柱豎向鋼筋(15)澆築在混凝土邊牆(2)和混凝土立柱(4)的頂部。
2.根據權利要求1所述的城市河道框柱式框架護岸結構，其特徵在於:所述的混凝土底板(I)表面設卵石飾面層(13)。
3.根據權利要求1所述的城市河道框柱式框架護岸結構，其特徵在於:所述的混凝土頂板(3)表面設置有人行道板(7)，其河道側邊緣設置有護欄結構(8)。
4.根據權利要求1所述的城市河道框柱式框架護岸結構，其特徵在於:該框架護岸結構河道側的河床面鋪設有粘土防滲層(11)，粘土防滲層(11)上再鋪設有卵石護底層(12)。
5.一種如權利要求1所述的城市河道框柱式框架護岸結構的施工方法，其特徵在於該施工方法包括: (a)河岸放坡開挖後，沿混凝土底板(I)建基面鋪設素混凝土墊層，然後澆築混凝土底板(I)，混凝土底板(I)上預留混凝土邊牆豎向鋼筋(14)及混凝土立柱豎向鋼筋(15)； (b)混凝土邊牆(2)及混凝土立柱(4)立模、鋼筋綁紮完成後，澆築混凝土邊牆(2)及混凝土立柱(4)，混凝土邊牆豎向鋼筋(14)及混凝土立柱豎向鋼筋(15)在頂部預留錨固長度，用於固定混凝土頂板(3)； (c)混凝土邊牆(2)模板拆除後，混凝土邊牆(2)後部可採用開挖料回填，混凝土頂板(3)立模、鋼筋綁紮完成後澆築混凝土頂板(3)。
6.根據權利要求5所述的城市河道框柱式框架護岸結構的施工方法，其特徵在於:步驟(c)中所述的混凝土頂板(3)澆築完成後其表面採用人行道板(7)飾面形成遊步道，邊緣設護欄結構(8)。
7.根據權利要求5所述的城市河道框柱式框架護岸結構的施工方法，其特徵在於:步驟(c)中所述的混凝土頂板(3)澆築完成後其上部鋪設種植土形成綠化帶。
8.根據權利要求5所述的城市河道框柱式框架護岸結構的施工方法，其特徵在於:該方法還包括步驟(d)在混凝土底板(I)表面鋪設卵石飾面層(13)。
9.根據權利要求5或7或8所述的城市河道框柱式框架護岸結構的施工方法，其特徵在於:該方法還包括步驟(e)在該框架護岸結構河道側的河床面鋪設粘土防滲層(11)，粘土防滲層(11)上面再鋪設卵石護底層(12)。
【文檔編號】E02B3/06GK104372765SQ201410672812
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月21日 優先權日:2014年11月21日
【發明者】賴勇, 張永進, 餘錦地, 朱亞磊 申請人:浙江省水利水電勘測設計院