專利名稱：用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及擋水圍堰，特別涉及一種用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰。
背景技術：
臨水修建的水利水電、水運港口工程以及市政工民建等工程，施工前均需設置用于擋水的施工圍堰，形成基坑，進行干地施工，常用的圍堰有重力式砂模袋圍堰、雙排鋼板樁嵌固式圍堰及雙排鋼板樁砂模袋壓底鎖腳圍堰等等。一般的水域底面大多數為軟弱土層所覆蓋，可以采用模袋砂來做成寬度較大的擋水圍堰，圍堰里面可用混凝土防滲墻、土工垂直帷幕、旋噴樁、攪拌樁等作為止水帷幕，可阻止水流在模袋砂堰體里面滲透，同時為了阻止水流在水頭壓力的作用下從止水材料的一面繞過其底部滲透到另一面，這些止水材料，必須延伸進入圍堰底部以下的土層里面的一定深度，以達到擋水的要求。然而，若需要在淺水域中的硬地層表面上設置模袋砂圍堰，由于淺水區打樁船吃水深度不夠，而無法施工做成混凝土防滲墻；而采用多排可止水的攪拌樁、旋噴樁或鋼板樁均難以進入圍堰底部的堅硬地層內的所需深度，尤其鋼板樁，在打進時會刺破模袋，且在與硬地結合部處容易發生滲流，難以達到止水的效果。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可用于淺水域中的硬地層上且止水性能好的模袋砂、鋼板樁組合圍堰。本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案:一種用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰，包括設置在硬地層上的內堰體和外堰體，在內堰體和外堰體之間的間隙底部設有粘土層，在內堰體和外堰體之間的間隙填充有砂土層，在內堰體和外堰體之間還設有若干彼此相互連接的單排鋼板樁，鋼板樁穿過砂土層和粘土層深入至硬地層。進一步作為本實用新型的改進，內堰體和外堰體為采用模袋砂堆疊形成的縱向截面呈直角梯形的模袋砂堰體。進一步作為本實用新型的改進，各鋼板樁兩側均設有止水鎖扣，各相鄰的鋼板樁通過止水鎖扣連接在一起。進一步作為本實用新型的改進，止水鎖扣為設置在鋼板樁兩端的U形卷邊，U形卷邊的開口方向朝向鋼板樁。進一步作為本實用新型的改進，在模袋砂堰體的外側設有防護氈。有益效果:此模袋砂、鋼板樁組合圍堰通過在內堰體和外堰體之間的間隙底部設置有粘土層，并在其上設置有砂土層，鋼板樁穿過砂土層和粘土層深入至硬地層構成止水芯墻，由于粘土具有粘性強而透水性差等特點，鋼板樁穿過粘土層時，粘土粘覆在鋼板樁底部深入硬地層，進而可使粘土與硬地層緊密的結合，阻止水流從鋼板樁底部滲透，采用這樣結構的止水芯墻,止水性能好。
以下結合附圖和實施方式對本實用新型做進一步的說明；
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型中鋼板樁的結構示意圖；圖3為本實用新型中止水鎖扣的結構示意圖。
具體實施方式
參照
圖1至圖3，本實用新型一種用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰，包括設置在硬地層上的內堰體I和外堰體2，在內堰體I和外堰體2之間的間隙底部設有粘土層3，在內堰體I和外堰體2之間的間隙填充有砂土層4，在內堰體I和外堰體2之間還設有若干彼此相互連接的單排鋼板樁5，鋼板樁5穿過砂土層4和粘土層3深入至硬地層。通過在內堰體I和外堰體2之間的間隙底部設置有粘土層3，并在其上設置有砂土層4，鋼板樁5穿過砂土層4和粘土層3深入至硬地層構成止水芯墻，由于粘土具有粘性強而透水性差等特點，鋼板樁5穿過粘土層3時，粘土粘覆在鋼板樁5底部深入硬地層，進而可使粘土與硬地層緊密的結合，阻止水流從鋼板樁5底部滲透，采用這樣結構的止水芯墻，止水性能好。作為本實用新型的優選實施方式，內堰體I和外堰體2為采用模袋砂堆疊形成的縱向截面呈直角梯形的模袋砂堰體。采用土工材料編織布縫制模袋并往模袋里灌砂，在淺水域硬地層上按設計要求以在橫向整幅沉放、縱向緊貼密排的方式筑造出縱截面呈直角梯形的模袋砂堰體，梯形的斜度按照滿足穩定性需要的設計要求，模袋砂堰體中的模袋寬度分別按內堰體I和外堰體2的全寬來裁制，無駁接縫，可減少水流在縫間滲流，而模袋高度需滿足模袋邊緣在充填砂后劈裂承載力要求，盡量取大值，減少豎向的袋間縫隙數量。作為本實用新型的優選實施方式，各鋼板樁5兩側均設有止水鎖扣51，各相鄰的鋼板樁5通過止水鎖扣51連接在一起。作為本實用新型的優選實施方式，止水鎖扣51為設置在鋼板樁5兩端的U形卷邊，U形卷邊的開口方向朝向鋼板樁5。鋼板樁5 —端的U形卷邊以直立導滑的方式扣合至相鄰鋼板樁5對應端的U形卷邊，即U形卷邊的開口邊以直立導滑的方式插入至相鄰U形卷邊的開口槽中，采用這樣的扣合連接方式將若干塊鋼板樁5連續密排于硬地層上，對鋼板樁5扣合連接時，在止水鎖扣51處應涂抹潤滑劑和止水材料，當受到水平作用力時，止水鎖扣51會隨著受力增加而愈加密貼緊實，且對鋼板樁5施打壓入硬地層時，應注意止水鎖扣51之間的相互扣合，保證止水效果O作為本實用新型的優選實施方式，模袋砂堰體的外側設有防護氈6。通過在模袋砂堰體的外側設有防護氈6，可避免日曬的紫外線侵蝕模袋材料。對于模袋砂、鋼板樁組合圍堰的成型可采用下列步驟，采用橫向整幅沉放、縱向緊貼密排的方式將模袋砂堆疊形成內堰體I和外堰體2，內堰體I和外堰體2之間留有間隙；在內堰體I和外堰體2之間的間隙中拋沉袋裝粘土 ；在袋裝粘土上方填放砂土至內堰體I和外堰體2的頂部；在砂土上打入鋼板樁5，使鋼板樁5透砂土和袋裝粘土深入至硬地層。內堰體I為縱截面呈直角梯形且尺寸較大的模袋砂堰體，是擋水結構的主要結構，內堰體I的縱截面尺寸由其能夠獨立承受水壓力的安全要求確定，而外堰體2為縱截面呈直角梯形且尺寸較小的模袋砂堰體，起到止水芯墻成型的作用，可傳遞水流壓力，外堰體2的縱截面尺寸由能夠施工穩定成型的要求確定。粘土是以袋裝形式拋沉進入內堰體I和外堰體2之間的間隙底部，袋裝粘土的高度需要滿足止水要求，袋裝粘土不宜裝填飽滿，以便袋裝粘土之間能充分壓實。在內堰體I和外堰體2之間的間隙再填放砂土，砂土雖然透水性較粘土大，但便于鋼板樁的打入施工。在預定的位置施打鋼板樁5，施打前，在鋼板樁5前端削角，便于插入袋裝粘土，鋼板樁5要避開模袋砂堰體邊緣，一直打至穿透袋裝粘土，直至機械完全打不進去為止。在內堰體I和外堰體2頂部澆筑混凝土以形成硬化層，澆筑混凝土形成的硬化層可作為施工平臺，方便作業。上面結合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細說明，但是本實用新型不限于上述實施方式，在所述技術領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
權利要求1.一種用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰，其特征在于:包括設置在硬地層上的內堰體(I)和外堰體(2)，在所述內堰體(I)和外堰體(2)之間的間隙底部設有粘土層(3)，在所述內堰體(I)和外堰體(2)之間的間隙填充有砂土層(4)，在所述內堰體(I)和外堰體(2)之間還設有若干彼此相互連接的單排鋼板樁(5)，所述鋼板樁(5)穿過砂土層(4)和粘土層(3)深入至硬地層。
2.根據權利要求1所述的用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰，其特征在于:所述內堰體(I)和外堰體(2)為采用模袋砂堆疊形成的縱向截面呈直角梯形的模袋砂堰體。
3.根據權利要求1或2所述的用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰，其特征在于:所述各鋼板樁(5)兩側均設有止水鎖扣(51)，所述各相鄰的鋼板樁(5)通過止水鎖扣(51)連接在一起。
4.根據權利要求3所述的用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰，其特征在于:所述止水鎖扣(51)為設置在鋼板樁(5)兩端的U形卷邊，所述U形卷邊的開口方向朝向鋼板樁(5)。
5.根據權利要求2所述的用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰，其特征在于:在所述模袋砂堰體的外側設有防護氈(6)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于硬地層上的模袋砂、鋼板樁組合圍堰，該模袋砂、鋼板樁組合圍堰包括設置在硬地層上的內堰體和外堰體，在內堰體和外堰體之間的間隙拋沉粘土，再填充有砂土，再打入鋼板樁使其穿過砂土和粘土深入至硬地層，此模袋砂、鋼板樁組合圍堰通過在內堰體和外堰體之間的間隙底部設置有粘土，并在其上設置有砂土，鋼板樁穿過砂土和粘土深入至硬地層構成止水芯墻，由于粘土具有粘性強而透水性差等特點，鋼板樁穿過粘土時，粘土粘覆在鋼板樁底部深入硬地層，進而可使粘土與硬地層緊密的結合，阻止水流從鋼板樁底部滲透，采用這樣結構的止水芯墻，止水性能好。
文檔編號E02D19/04GK203066089SQ20132002195
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月15日 優先權日2013年1月15日
發明者魏立新, 劉芳, 楊文武, 何則干, 曾楚堅, 劉力英, 郭建民 申請人:廣州市市政工程設計研究院