用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构的制作方法

1.本实用新型属于抛石围堰工程技术领域，尤其涉及一种用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构。


背景技术：

2.在海中建筑水下工程时，由于水下作业的施工难度大、风险高，为了减少水下施工作业，通常采用围堰的方式创造干作业条件，抛石围堰就是其中的一种围堰形式。
3.在建筑抛石围堰时，需要在抛石围堰的碎石层中构筑截流结构以实现止水。目前，建筑大型抛石围堰时，常用的截流结构型式主要为高压旋喷桩、钢板桩和混凝土防渗墙等，但对于地质复杂、错层混杂现象严重的地基，尤其是强风化岩层的层厚较大、岩层破碎、裂隙发育时，以上截流结构型式存在施工难度大、工期长、造价高等情况，且止水效果难以保证。
4.因而，如何提供一种适用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构，是当前急需解决的一项技术问题。


技术实现要素：

5.针对上述技术问题，本实用新型提供了一种用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构，其为柔性止水结构，适应变形能力强，能够对复杂地质条件下强风化岩层上建筑的抛石围堰进行完全止水，止水效果好，施工难度小，环境影响低。
6.本实用新型提供一种用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构，包括：
7.灌浆帷幕，灌浆帷幕设置于强风化岩层中，用于灌筑灌浆帷幕的帷幕灌浆孔沿竖直方向设置，帷幕灌浆孔的顶端延伸至靠近强风化岩层的顶部，以使灌注形成的灌浆帷幕的顶部延伸至靠近强风化岩层的顶部，帷幕灌浆孔的底端伸入至强风化岩层下部或穿透强风化岩层进入下方的中风化岩层中，以使灌注形成的灌浆帷幕的底部伸入至强风化岩层下部或中风化岩层中；
8.防渗墙，防渗墙由若干根咬合桩咬合连接构成，咬合桩沿竖直方向设置，咬合桩的顶端延伸至位于强风化岩层上方的抛石围堰的顶部，咬合桩的底端插入至强风化岩层中并连接于灌浆帷幕的顶部。
9.在其中一些实施例中，帷幕灌浆孔排成两排，两排帷幕灌浆孔交错设置；咬合桩包括交替咬合设置的第一咬合桩和第二咬合桩，第一咬合桩与一排帷幕灌浆孔一一对应设置，且第一咬合桩的底端连接于其对应的帷幕灌浆孔的顶部。
10.在其中一些实施例中，咬合桩采用塑性混凝土浇筑而成。
11.在其中一些实施例中，咬合桩插入强风化地层中的长度至少为1m。
12.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：
13.1、本实用新型提供的用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构，在强
风化岩层中采用灌浆帷幕实现止水，在强风化岩层以上至抛石围堰顶部采用咬合桩形成防渗墙，从而能够在短时间内施工，实现对复杂地质条件下强风化岩层上建筑的抛石围堰的完全止水，止水效果好，且施工难度小，环境影响低；
14.2、本实用新型提供的用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构中，防渗墙与灌浆帷幕结合形成柔性止水结构，适应土体变形能力强，而且无泥浆处理、施工难度小。
附图说明
15.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
16.图1为本实用新型用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构一个实施例的结构示意图；
17.图2为本实用新型用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构一个实施例中咬合桩与帷幕灌浆孔的布置示意图。
18.图中：
19.1、抛石围堰；2、挡浪墙；3、防渗墙；31、第一咬合桩；32、第二咬合桩；4、帷幕灌浆孔；5、淤泥层；6、粉质黏土地层；7、角砾地层；8、强风化岩层；9、中风化岩层。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“竖直”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.如图1和图2所示，在本实用新型用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构的一个示意性实施例中，该用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构包括灌浆帷幕和防渗墙3；灌浆帷幕设置于强风化岩层8中，用于灌筑灌浆帷幕的帷幕灌浆孔4沿竖直方向设置，帷幕灌浆孔4的顶端延伸至靠近强风化岩层8的顶部，以使灌注形成的灌浆
帷幕的顶部延伸至靠近强风化岩层8的顶部，帷幕灌浆孔4的底端伸入至强风化岩层8下部或穿透强风化岩层8进入下方的中风化岩层9中，以使灌注形成的灌浆帷幕的底部伸入至强风化岩层8下部或中风化岩层9中；防渗墙3由若干根咬合桩咬合连接构成，咬合桩沿竖直方向设置，咬合桩的顶端延伸至位于强风化岩层8上方的抛石围堰1的顶部，咬合桩的底端插入至强风化岩层8中并连接于灌浆帷幕的顶部。需要说明的是，灌浆帷幕是通过帷幕灌浆孔4将浆液灌注至岩体或土层的裂隙、孔隙中形成的阻水帷幕，其形状并不规则，因而在图1中未示出灌浆帷幕，仅示出了设置的帷幕灌浆孔4。此外，还需要说明的是，如图1所示，在强风化岩层8的上方还有淤泥层5、粉质黏土地层6、角砾地层7等其他地层，在抛石前，需要根据施工需要，将施工处的软地层挖除，本实施例中，是将淤泥层5挖除，在粉质黏土地层6上抛石，设置咬合桩时，咬合桩依次贯穿强风化岩层8上方的所有地层直至抛石围堰1的顶部。
25.上述用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构，在强风化岩层8中采用灌浆帷幕实现止水，在强风化岩层8以上至抛石围堰1顶部采用咬合桩形成防渗墙3，从而能够在短时间内施工，实现对强风化岩层8上建筑的抛石围堰1的完全止水，止水效果好，且施工难度小，环境影响低。同时，上述用于复杂地质条件下强风化岩层抛石围堰的截流结构中，防渗墙3与灌浆帷幕结合形成柔性止水结构，适应变形能力强，充分考虑了土体变形影响，而且无泥浆处理、施工难度小。
26.在其中一些实施例中，为了确保灌浆帷幕与防渗墙3连接紧密且完全封堵强风化岩层8，如图2所示，帷幕灌浆孔4排成两排，两排帷幕灌浆孔4交错设置；咬合桩包括交替咬合设置的第一咬合桩31和第二咬合桩32，第一咬合桩31与一排帷幕灌浆孔4一一对应设置，且第一咬合桩31的底端连接于其对应的帷幕灌浆孔4的顶部。
27.本实施例中，为了保证由咬合桩构成的防渗墙3的止水效果，第一咬合桩31和第二咬合桩32的直径均为1m，第一咬合桩31与其相邻的第二咬合桩32之间的咬合距离为0.25m。进一步的，咬合桩采用塑性混凝土浇筑而成。此外，咬合桩插入强风化岩层8中的长度至少为1m。进一步的，为了保证灌注的灌浆帷幕的止水效果，位于同一排的相邻两根帷幕灌浆孔4之间的距离为1.5m，两排帷幕灌浆孔4之间的距离为1m。
28.在其中一些实施例中，为了防止海水越过抛石围堰1顶部，确保抛石围堰1内形成干作业环境，如图1所示，截流结构还包括设置于抛石围堰1顶部的挡浪墙2，挡浪墙2的底部连接于防渗墙3的顶部。挡浪墙2为浆砌石墙。
29.最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
30.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。