一种黄河抢险用铅丝网、土工布复合土石超长枕固根结构的制作方法

1.本实用新型涉及水利防护技术领域，特别是一种黄河抢险用铅丝网、土工布复合土石超长枕固根结构。


背景技术：

2.人民治黄70年来，黄河防洪治理与开发取得了辉煌成就，防洪工程体系不断完善，抗洪能力大大增加，但洪水隐患还没有根除，险情仍然时常发生，如何能快速有效的完成险情的抢护任务，关系到沿黄滩区众多人民群众的生命财产安全。由于水流冲刷造成的防洪工程坦石、坝基坍塌或脱落形成的险情是目前河道工程出险的重要形式，如不及时抢护，即会被洪水进一步冲刷后退，形成决口。目前，抢护该类险情的指导思想主要是缓溜落淤和固基防冲，具体抢护方法包括捆枕、搂厢、推笼等。现有的抢护方法虽然能有效完成抢险任务，但仍不完善，捆枕、搂厢虽然施工速度快，但由于材料和施工方法的原因，柳石枕易折断、漏石、不易坐底，搂厢容易产生吊堂、仰脸、抽签、簸簸箕等埽病，需要人工较多。推笼、抛石虽然能够落底抗冲，但笼体、石料间空隙较大，过流量大，不能闭气容易走失，达到预期效果所需料物较多。国外检索可见有关于铅丝网或铅丝笼、土工布应用于抢险的相关报道及类似的抢险方法，但黄河泥沙含量居世界之最，又属于世界罕见的地上悬河，国外对该类河流的险情抢护方法不适用于黄河现状，可供参考的国外抢险技术也寥寥无几。
3.现有常用抢护方法：
4.捆枕、搂厢虽然施工速度快，但由于材料和施工方法的原因，柳石枕易折断、漏石、不易坐底，搂厢容易产生吊堂、仰脸、抽签、簸簸箕等弊病，需要人工较多。
5.推笼、抛石虽然能够落底抗冲，但笼体、石料间空隙较大，过流量大，不能闭气容易引起水流淘刷坝体，达到预期效果所需资源较多。
6.土工包在大流顶冲出险部位重量轻，不易座底易走失，效果不明显，不易使用。
7.鉴于上述抢护方法中存在诸多问题，发明人设计了一种适用于黄河治理的全新结构。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种黄河抢险用铅丝网、土工布复合土石超长枕固根结构。
9.本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种黄河抢险用铅丝网、土工布复合土石超长枕固根结构，包括稳固网，所述稳固网的内部套接有包裹层，所述包裹层的内部填充有第一配重层，所述第一配重层的内部填充有第二配重层；所述包裹层包括第一包裹布和第二包裹布，所述第一包裹布和第二包裹布的形状和大小均相同，且所述第一包裹布和第二包裹布的边缘处缝合而成。
10.可选的，所述稳固网为铅丝网。
11.可选的，所述第一包裹布和第二包裹布的材质均为长丝机织土工布。
12.可选的，所述第一配重层为砂质土，所述第一配重层的厚度为三十厘米，且所述第一配重层距离第一包裹布或第二包裹布的边缘处的距离为0.5m～1m之间。可选的，所述第二配重层为石料，所述第二配重层的厚度为0.4m，且石料的质量为30kg～50kg之间。
13.本实用新型具有以下优点：
14.利用土工布的抗渗反滤、强度高、耐久的特点代替传统柳石料作反滤、缓流落淤，并增强枕体抗冲能力，以土工布护土坡，减少水下土石料之间的过流量，有效防止枕内土体流失；石料的作用是增重，使本结构抵抗流水冲刷能力强，保护坝、垛根走失能力好；沙土的作用是包裹石料增加枕的重量的同时，也能防止石头棱角划破土工布；利用强度高、整体性好的铅丝网作为骨架，将土工布包裹的沙土和块石的枕体进一步加强使枕体的整体性进行加固，避免柳石枕、柳石搂厢所产生的断裂、漏石、吊堂等各种弊病；从而使本结构具有以下明显优点：不因被水流冲刷而撕裂折断；自身重量不会被水流带走而失去稳定性；不因被水流冲刷而土石走失；闭气效果好，适用各种河床，不会产生后溃、吊堂等险情。
附图说明
15.图1为本实用新型的剖视结构示意图；
16.图2为本实用新型包裹层的结构示意图。
17.图中：1
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稳固网，2
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包裹层，21
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第一包裹布，22
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第二包裹布，3
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第一配重层，4
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第二配重层。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
19.如图1
‑
图2所示，一种黄河抢险用铅丝网、土工布复合土石超长枕固根结构，它包括稳固网1，稳固网1的内部套接有包裹层2，包裹层2的内部填充有第一配重层3，第一配重层3的内部填充有第二配重层4；
20.包裹层2包括第一包裹布21和第二包裹布22，第一包裹布21和第二包裹布22的形状和大小均相同，且第一包裹布21和第二包裹布22的边缘处缝合而成，利用土工布的抗渗反滤、强度高、耐久的特点代替传统柳石料作反滤、缓流落淤，并增强枕体抗冲能力，以土工布护土坡，减少水下土石料之间的过流量，有效防止枕内土体流失，从而使本结构不因被水流冲刷而撕裂折断，闭气效果好，适用各种河床，不会产生后溃、吊堂等险情。
21.作为本实用新型的一种优选技术方案：稳固网1为铅丝网。
22.作为本实用新型的一种优选技术方案：第一包裹布21和第二包裹布22的材质均为长丝机织土工布，长丝机织土工布具有以下优点：
23.1、强度—抗拉、抗撕裂、抗顶破，抗穿刺等力学强度高，是同等克重短纤土工布的一倍以上，尤其是抗顶破、抗刺穿强度达到2200牛顿以上，在块石护坡中，能有效防止不规则石块对布面的冲击。
24.2、抗紫外线光照—具有极高的抗紫外线能力。
25.3、耐极高温性能—耐高温达230℃，高温下仍保持结构完整及原有的物理性能。
26.4、渗透性及平面排水性—长丝土工布较厚且是针刺成型的，具有良好的平面排水
和垂直透水性，多年后仍能保持此性能。
27.5、耐蠕变性—长丝土工布耐蠕变性优于其它土工布，因此长效性好。它能耐土中常见化学物质的侵蚀以及耐汽油、柴油等的腐蚀。
28.6、延展性—土工布在一定应力下有很好的延伸率，使之能适应凹凸不平的不规则基面。
29.作为本实用新型的一种优选技术方案：第一配重层3为砂质土，第一配重层3的厚度为三十厘米，且第一配重层3距离第一包裹布21或第二包裹布22的边缘处的距离为0.5m～1m之间，沙土的作用是包裹石料增加枕的重量的同时，也能防止石头棱角划破土工布，不因被水流冲刷而土石走失。
30.作为本实用新型的一种优选技术方案：第二配重层4为石料，第二配重层4的厚度为0.4m，且石料的质量为30kg～50kg之间，石料的作用是增重，使本结构抵抗流水冲刷能力强，保护坝、垛根走失能力好，自身重量不会被水流带走而失去稳定性。
31.以制作8米工枕为例，本实用新型的制作过程如下：
32.第一步：选择3m
×
4m铅丝网片6张；
33.第二步：将3张展开的铅丝网片连接起来，这里说的连接是将4m长的边连接起来，每米长铅丝网片绑扎不少于4道，连接好的3张铅丝网片平面尺寸为4m
×
9m。
34.第三步：将连接好的铅丝网片平放在整理好的抢险工位上，并在上面铺放缝好的面宽7m(两个单面3.5m宽的土工布提前缝接成7m宽)土工布，网片里口留0.5m，多余的放在河沿网片外口处。
35.第四步：用装载机或挖掘机在土工布上铺放沙土压实厚为0.3m，四边各留出0.75m，土上放石料0.4m厚，宽度与土边齐，然后石料四面用土料覆盖石料，用机械把上面压平。
36.第五步：把外口处土工布拉回盖好用封口机进行缝接，要求不少于四道。
37.第六步：将3张连接好的铅丝网片盖在土工布上面，并与铺底的铅丝网片绑扎在一起，每米长铅丝网片绑扎不少于4道。
38.第七步：用装载机或挖掘机(也可用推土机)将捆好的铅丝网土工布复合土石超长枕缓慢推入水中，如枕体较长时可用两台或多台机械同时缓慢推，使铅丝网土工布包石枕两边同时入水，注意：在铲车或推土机推铅丝网土工布包石枕时，需在铲斗内放土料，以免机械将铅丝网或土工布挂断、挂破，在机械推铅丝网土工布包石枕时，指挥员与机械操作手配合共同做好安全工作。
39.本技术以及结构在实战中的演练：
40.a：2019年7月15日～7月20日，在黄河花园口站4000m3/s以上洪水过程期间，原阳黄河仁村堤护滩工程受“畸形”河势横河大溜顶冲影响，工程19垛以下护滩堤250～500m先后发生险情20次，在抢险过程中，抢险队员针对捆枕、搂厢、推笼等传统抢险方法中，人工搬运石料劳动强度大且速度慢的不利情况，结合抢险场地工作面小、战线长、溜势急、大型抢险设备多、抢险柳料和石料相对紧缺的实际情况，果断采用了本技术方案，在19垛下首250～500m护滩堤坦石坍塌露土胎较大险情抢护中应用，使险情很快得到控制，为保障滩区人民群众生命和财产安全做出了积极贡献。
41.b：2020年6月18日～6月28日，在黄河防御大洪水实战演练中，黄河花园口站
5000m3/s洪水过程期间，原阳黄河仁村堤护滩工程19垛下护滩堤800～1200m受“畸形”河势横河大溜冲刷影响，先后发生险情10多次，本黄河抢险用铅丝网、土工布复合土石超长枕固根结构在坦石坍塌露土胎险情抢护中得到应用，通过试验，保护土胎作用大，抢险效果明显。
42.综上所述：利用土工布的抗渗反滤、强度高、耐久的特点代替传统柳石料作反滤、缓流落淤，并增强枕体抗冲能力，以土工布护土坡，减少水下土石料之间的过流量，有效防止枕内土体流失；石料的作用是增重，使本结构抵抗流水冲刷能力强，保护坝、垛根走失能力好；沙土的作用是包裹石料增加枕的重量的同时，也能防止石头棱角划破土工布；利用强度高、整体性好的铅丝网作为骨架，将土工布包裹的沙土和块石的枕体进一步加强使枕体的整体性进行加固，避免柳石枕、柳石搂厢所产生的断裂、漏石、吊堂等各种弊病；从而使本结构具有以下明显优点：不因被水流冲刷而撕裂折断；自身重量不会被水流带走而失去稳定性；不因被水流冲刷而土石走失；闭气效果好，适用各种河床，不会产生后溃、吊堂等险情；同时本结构还有以下显著的技术优点：利用本结构进行抢险，能有效保证了控导工程的安全、大堤的安全、沿岸人民生命财产的安全；同时大大节约了抢险成本，降低了抢险中人力、财力、物力的投入；并且能够节能减排，该技术的使用不但没有对环境造成压力，而且减少了有害物质的排放，起到了节能减排的效果。
43.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。