[发明专利]一种混凝土围堰和土石围堰组合围堰及其施工方法

权利要求书

1.一种混凝土围堰和土石围堰组合围堰的施工方法，该混凝土围堰和土石围堰组合围堰包括布设在河道中的纵向混凝土围堰（18）和两个分别布设在纵向混凝土围堰（18）两端与河岸之间的横向土石围堰，所述纵向混凝土围堰（18）与所述河道相平行，所述横向土石围堰与所述河道相垂直；所述横向土石围堰包括嵌入在河床内的底部封堵结构、竖向防水结构（7）和堰体；所述底部封堵结构和竖向防水结构（7）均布设在所述纵向混凝土围堰（18）端部与河岸之间且均垂直于纵向混凝土围堰（18），所述竖向防水结构（7）竖直布设在所述底部封堵结构上方，所述竖向防水结构（7）的下部伸入至所述底部封堵结构内部，所述堰体包括布设在竖向防水结构（7）内外两侧的内堆体（8）和外堆体（9）；所述内堆体（8）和外堆体（9）均为土石堆体；所述土石堆体的上表面为由上向下逐渐向外倾斜的坡面，所述竖向防水结构（7）的高度不小于所述土石堆体的高度；

所述土石堆体坡面的坡脚处均布设有堆石体（6），所述堆石体（6）由竖向钢筋笼和填充在所述竖向钢筋笼内的石块组成，所述竖向钢筋笼布设在所述纵向混凝土围堰（18）端部与河岸之间且垂直于纵向混凝土围堰（18）；

所述外堆体（9）的坡面为迎水面，所述外堆体（9）坡面的下部布设有石笼护面（16），所述石笼护面（16）的高度不小于所述河道内河流的常水位；所述石笼护面（16）由沿外堆体（9）坡面布设的斜向钢筋笼和填充在所述斜向钢筋笼内的石块组成，所述竖向钢筋笼的顶部与所述斜向钢筋笼的底部连接；

所述石笼护面（16）的上方且沿外堆体（9）坡面布设有石块护面层（17），所述石块护面层（17）由铺设在所述外堆体（9）的坡面上的多个护面石块组成；

相邻两个所述护面石块的缝隙之间以及所述内堆体（8）的坡面上均覆盖有草皮（19）；

所述竖向防水结构（7）包括竖直布设的土工膜（7-1）和对土工膜（7-1）进行防护的防护装置；所述防护装置包括布设在土工膜（7-1）两侧的两排立杆（15），每排所述立杆（15）与土工膜（7-1）之间均布设有护板（7-2），两个所述护板（7-2）夹持在土工膜（7-1）的两侧且卡紧在两排所述立杆（15）之间；所述护板（7-2）板面的尺寸不小于土工膜（7-1）的尺寸；所述立杆（15）、护板（7-2）和土工膜（7-1）的下部均伸入至所述底部封堵结构内部；

所述底部封堵结构包括布设在竖向防水结构（7）两侧且嵌入在所述河床内的两个防渗墙（5），每个所述防渗墙（5）的外侧沿防渗墙（5）的长度方向成排布设的多块石板（13），多块所述石板（13）均与防渗墙（5）呈平行布设，同一防渗墙（5）外侧的多块所述石板（13）的外侧与所述河床之间布设有干性粘土层（14）；

所述土石堆体包括布设在竖向防水结构（7）侧面的粘土层（10）和布设在粘土层（10）外侧的土石层（12），所述粘土层（10）与土石层（12）之间布设有反滤层（11），所述立杆（15）的中部埋设在所述粘土层（10）内；

该施工方法包括以下步骤：

步骤一、临时围堰修筑：沿所施工组合围堰施工位置外侧施工临时围堰（1），并将所述临时围堰（1）内侧的水抽干；

步骤二、纵向混凝土围堰修筑：按常规混凝土围堰修筑方法修筑纵向混凝土围堰（18）；

步骤三、横向土石围堰修筑：在纵向混凝土围堰（18）的两端与河岸之间各修筑一个所述横向土石围堰；每个所述横向土石围堰修筑均包括以下步骤：

步骤301、测量放线：根据所施工横向土石围堰设计图纸，在临时围堰（1）内河床上测量放样出横向土石围堰的轮廓外线（2）、轮廓内线（3）和围堰中线（4），所述围堰中线（4）位于轮廓外线（2）和轮廓内线（3）之间，所述轮廓外线（2）与围堰中线（4）之间的距离和轮廓内线（3）与围堰中线（4）之间的距离相同；

步骤302、底部封堵结构与竖向防水结构修筑：沿围堰中线（4）开挖截水槽，在所述截水槽内修筑底部封堵结构；沿围堰中线（4）所处竖向平面修筑竖向防水结构（7）；

步骤303、堆石体修筑：沿轮廓外线（2）的内侧和轮廓内线（3）的内侧均修筑堆石体（6）；

步骤304、堰体填筑：在所述竖向防水结构（7）的内侧和外侧分别修筑内堆体（8）和外堆体（9）；

步骤305、迎水面边坡石笼护面修筑：在所述外堆体（9）的坡面下部修筑石笼护面（16）；

步骤306、生态防护结构修筑：在石笼护面（16）上方沿外堆体（9）的坡面铺设石块形成石块护面层（17），再在石块护面层（17）中石块的缝隙之间以及内堆体（8）的坡面铺设草皮（19）；

步骤302中，所述底部封堵结构包括布设在竖向防水结构（7）两侧且嵌入在所述河床内的两个防渗墙（5），每个所述防渗墙（5）的外侧沿防渗墙（5）的长度方向成排布设的多块石板（13），多块所述石板（13）均与防渗墙（5）呈平行布设，同一防渗墙（5）外侧的多块所述石板（13）的外侧与所述河床之间布设有干性粘土层（14）；

对所述底部封堵结构施工时包括以下步骤：

步骤3021、沿所述截水槽的侧壁由后向前布设多个石板（13），前后相邻的两个所述石板（13）之间的缝隙处填筑有干性粘土；每个所述石板（13）与所述截水槽的侧壁之间的均预留0.5m～0.7m间隙；

步骤3022、在每个所述石板（13）与所述截水槽的侧壁之间均填满干性粘土形成干性粘土层（14）

步骤3023、沿围堰中线（4）施工竖向防水结构（7），竖向防水结构（7）的底部布设在所述截水槽的底部；

步骤3024、在竖向防水结构（7）与每个所述石板（13）之间浇筑混凝土，待混凝土终凝后形成两个防渗墙（5），所述防渗墙（5）的前端与纵向混凝土围堰（18）浇筑为一体；

步骤二中，在修筑完成后的纵向混凝土围堰（18）两个端面的中部均沿竖直方向开设竖向凹槽；步骤302中，所述竖向防水结构（7）包括竖直布设的土工膜（7-1）和对土工膜（7-1）进行防护的防护装置；所述防护装置包括布设在土工膜（7-1）两侧的两排立杆（15），每排所述立杆（15）与土工膜（7-1）之间均布设有护板（7-2），两个所述护板（7-2）夹持在土工膜（7-1）的两侧且卡紧在两排所述立杆（15）之间；所述护板（7-2）板面的尺寸不小于土工膜（7-1）的尺寸；所述立杆（15）、护板（7-2）和土工膜（7-1）的下部均伸入至所述底部封堵结构内部；步骤302中，修筑竖向防水结构（7）时，将所述土工膜（7-1）和两个所述护板（7-2）的前边缘均嵌入在所述竖向凹槽内。