一种新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统的制作方法

1.本实用新型涉及新吹填陆域水系沟通工程施工技术领域，具体为一种新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统。


背景技术：

2.大型河湖疏浚施工通常采用绞吸式挖泥船,开挖出的淤泥通过排泥管道输送至修建好的排泥场内形成吹填区，待泥浆稳定沉淀后排干表面积水，沉淀泥浆形成的饱和土体需在自重应力作用下经过多年排水固结与自然风干后才可使用机械进行开发利用。随着经济的快速发展，国土空间规划根据经济发展的需要不断改变，在仅排干吹填区表面积水的高含水率淤泥组成的新吹填陆域进行土地开发建设利用极为困难，特别是在面积大、淤泥深的新吹填陆域中，因承载力不足，大型陆上机械设备无法进入新吹填陆域施工，水上机械设备无法在新吹填陆域进行展布，因此无法完成新吹填陆域沟渠的开挖与支护。
3.目前，对于在新吹填陆域进行水系沟通工程施工，完成的水系沟渠堤坝系统，存在结构复杂，施工困难，成本较高，稳定性较差的缺陷，易引起开挖的沟渠的回淤以及堤坝的坍塌，从而影响后期对新吹填陆域进行的土地开发建设工作。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：提供一种新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统，以解决以上缺陷。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统，包括水系沟渠、以及填筑在水系沟渠两侧的多级堤坝，所述多级堤坝均填筑在新吹填陆域的持力层上方淤泥内；所述多级堤坝包括截面成等腰梯形的一级堤坝、以及依次设置在一级堤坝外侧的若干级堤坝，所述多级堤坝中的位于外侧的堤坝均将位于内侧的堤坝的外侧面的部分或全部进行覆盖，且所述多级堤坝由内至外逐级增高；所述多级堤坝的坝顶平台内均设置有若干抗滑桩，若干个所述抗滑桩采用双排桩错位方式布置，所述抗滑桩下端设置的桩尖贯入新吹填陆域的持力层内。
7.优选地，所述多级堤坝均采用干土分步填筑而成；所述水系沟渠为两个所述多级堤坝之间的新吹填陆域的持力层上方的堤坝内淤泥被清理后形成的沟通渠道。
8.优选地，所述多级堤坝的顶部平台上均设置有碎石层，所述碎石层上均铺设有作业支板。
9.优选地，所述抗滑桩采用削尖头部的长松木制成。
10.优选地，所述多级堤坝外侧的堤坝外淤泥中设置有泥浆池，所述堤坝外淤泥能够流入泥浆池中，所述泥浆池中安装有泥浆泵，所述泥浆泵上安装的泥泵管道连通至远端的待吹填区域。
11.优选地，所述多级堤坝中的每一级堤坝的内侧面及坝顶平台上均设置有防护网，
所述顶部平台上的防护网置于其碎石层之下。
12.优选地，若干所述抗滑桩上端外壁上均设置有环形凹口，所述抗滑桩所在的坝顶平台上的防护网与所述抗滑桩的环形凹口实现固定；除最外侧的坝顶平台外的其他平台上的抗滑桩的环形凹口均与所述抗滑桩所在的坝顶平台外侧的堤坝的内侧面上的防护网实现固定。
13.优选地，所述多级堤坝至少包括有三级堤坝，所述一级堤坝的边坡坡比设置为1:3，所述若干级堤坝的边坡坡比设置为1:2.5-3.0。
14.本实用新型的有益效果在于：
15.本实用新型的一种新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统，利用分步修建多级堤坝，在堤坝坝顶平台内贯入堤坝抗滑桩，通过在堤坝的内侧面及坝顶平台上设置有防护网并与抗滑桩实现固定，从而增大堤坝的稳定性。本实用新型新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统，结构简单，堤坝承载力大，稳定性好，不易坍塌倾覆；而且沟渠不易回淤，施工成本低，施工效率高，安全可靠。
附图说明
16.图1：本实用新型的结构示意图；
17.图2：本实用新型沟渠堤坝系统在施工过程中，填筑至二级堤坝时的沟渠堤坝的结构示意图；
18.图3：本实用新型沟渠堤坝系统在施工过程中，填筑至二级堤坝时的沟渠堤坝的结构俯视图。
具体实施方式
19.结合附图1-3，对本实用新型的具体实施方式作如下说明：
20.如图1所示，一种新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统，包括水系沟渠15、以及填筑在水系沟渠15两侧的多级堤坝，多级堤坝均填筑在新吹填陆域的持力层8上方的淤泥上表面，且多级堤坝通过自然沉降至新吹填陆域的持力层8上。
21.多级堤坝包括截面成等腰梯形的一级堤坝1、以及依次设置在一级堤坝1外侧的若干级堤坝。多级堤坝均采用干土分步填筑而成，在分步填筑过程中，多级堤坝中的位于外侧的堤坝均将位于内侧的堤坝的外侧面的部分或全部进行覆盖，即位于外侧的堤坝挤压在位于内侧的堤坝的外侧面上，且多级堤坝由内至外逐级增高。多级堤坝至少包括有三级堤坝，一级堤坝1的边坡坡比设置为1:3，若干级堤坝的边坡坡比设置为1:2.5-3.0。
22.多级堤坝的坝顶平台内均设置有若干抗滑桩5，抗滑桩5采用削尖头部的长松木制成。若干个抗滑桩5采用双排桩错位方式布置，抗滑桩5下端设置的桩尖6贯入新吹填陆域的持力层8内。多级堤坝的顶部平台上均设置有碎石层，碎石层上均铺设有作业支板。多级堤坝中的每一级堤坝的内侧面及坝顶平台上均设置有防护网，顶部平台上的防护网置于其碎石层之下。若干抗滑桩5上端外壁上均设置有环形凹口，抗滑桩5所在的坝顶平台上的防护网与抗滑桩5的环形凹口实现固定；除最外侧的坝顶平台外的其他平台上的抗滑桩5的环形凹口均与抗滑桩5所在的坝顶平台外侧的堤坝的内侧面上的防护网实现固定。
23.多级堤坝外侧的堤坝外淤泥10中设置有泥浆池11，堤坝外淤泥10能够流入泥浆池
11中，泥浆池11中安装有泥浆泵12，泥浆泵12上安装的泥泵管道连通至远端的待吹填区域。水系沟渠15为两个多级堤坝之间的新吹填陆域的持力层8上方的堤坝内淤泥9被清理后形成的沟通渠道。
24.如图2、3所示，本实用新型的新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统，其填筑过程包括如下步骤：
25.s1、填筑一级堤坝：
26.采用进占法施工，卸料后用推土机分层碾压，在水系沟通渠道设计上口线外两侧用干土回填出一道新堤坝作为一级堤坝1，一级堤坝1的坝顶台阶为一级台阶2。一级堤坝1的堤顶宽度设置应大于挖掘机底盘宽度的1.5倍，能够给予挖掘机足够的作业面；一级堤坝1的边坡坡比设置为1:3，有利于堤坝的稳定并作为后续多级堤坝填筑的基础；一级堤坝1的初始高度需高出淤泥表面至少2m，有利于堤坝在其自重作用下缓慢沉降，同时有利于堤坝的整体抗倾覆稳定性。
27.s2、一级堤坝抗滑桩支护：
28.将一级台阶2作为打桩平台，采用削尖桩头的长松木桩贯入地基作为抗滑桩5，抗滑桩5采用双排桩错位布置方式；抗滑桩5的桩尖6应插入新吹填陆域的持力层8中不短于2m，以保证堤坝的抗倾覆稳定性；抗滑桩5支护完成后在桩顶回填干土，分层压实，回填干土的高程应超过桩顶至少30cm，避免桩头凸出而干扰到一级台阶2作业面的机械施工。
29.s3、一级堤坝防护网及碎石支护：
30.在一级堤坝1的内侧面及其坝顶平台(即一级台阶2)上设置好防护网，一级台阶2上的防护网与其抗滑桩5的环形凹口实现固定；再将一级堤坝1外侧的二级堤坝3的内侧面上的防护网的下端同样与一级台阶2上的抗滑桩5的环形凹口实现固定，此时二级堤坝3的内侧面上的防护网卷起，不能妨碍后期二级堤坝3的填筑；最后在一级台阶2上的防护网上方铺设碎石层，碎石层上均铺设有作业支板。
31.s4、沟渠堤坝外侧清淤：
32.在一级堤坝1外侧设置泥浆池11，利用泥浆泵12降低一级堤坝1外侧的堤坝外淤泥10的高程，将淤泥泵送至50m外的待吹填区域，减少堤坝外侧泥浆附加应力对堤身稳定性的影响，防治堤坝倾覆，进而在降低堤坝外侧侧向水土压力的同时加速坝体下沉稳固。
33.s5、第一次沟渠分层清淤：
34.利用一级台阶2作为施工作业面，分层下挖一级堤坝1内侧的堤坝内淤泥9，开挖深度与一级堤坝1填筑高度相同，分层下挖时，每层开挖深度保持在50cm
±
10cm范围内，防止一次性开挖深度过大，因堤坝内淤泥9高程降低速率太快而造成一级堤坝1外侧的堤坝外淤泥10管涌回淤至一级堤坝1内侧的沟渠内。同时将分层开挖出的淤泥翻至堤坝外侧泥浆池11，利用泥浆泵12泵送至50m外的待吹填区域，避免堆积在一级堤坝1处造成附加应力增大产生堤坝失稳，减少堤坝外侧泥浆附加应力对堤身稳定性的影响。
35.s6、填筑二级堤坝并修筑二级台阶：
36.待第一次渠道分层清淤完成且一级堤坝1沉降稳定后，在一级堤坝1的基础上采用进占法施工填筑二级堤坝3，并在二级堤坝3坝顶处修筑二级台阶4。二级台阶4的宽度设置应大于挖掘机底盘宽度的1.5倍，能够给予挖掘机足够的作业面；二级堤坝3的边坡坡比设置为1:(2.5-3.0)的范围内，有利于堤坝的稳定并作为后续多级堤坝填筑的基础；二级堤坝
3的填筑高度应高出其内侧渠道内淤泥表面至少2m，有利于堤坝在其自重作用下缓慢沉降，同时有利于堤坝的整体抗倾覆稳定性。
37.s7、二级堤坝抗滑桩支护：
38.利用二级堤坝3坝顶处的二级台阶4作为打桩平台，采用削尖桩头的长松木桩贯入地基作为抗滑桩5，抗滑桩5采用双排桩错位布置方式。抗滑桩5的桩尖6应同样插入新吹填陆域的持力层8中不短于2m，以保证堤坝的抗倾覆稳定性；抗滑桩5支护完成后在桩顶回填干土，分层压实，回填干土的高程应超过桩顶至少30cm，避免桩头凸出而干扰到二级台阶4作业面的机械施工。
39.s8、二级堤坝防护网及碎石支护：
40.将下侧端固定在一级台阶2上的抗滑桩5上的卷起的防护网打开，再覆盖在二级堤坝3内侧面及二级堤坝3的坝顶平台(即二级台阶4)上，并与二级台阶4上的抗滑桩5固定；再在二级台阶4外侧铺设卷起的防护网，并将此防护网的下端与二级台阶4上的抗滑桩5固定；最后在二级台阶4上的防护网上方铺设碎石层，碎石层上均铺设有作业支板。
41.s9、循环清淤并填筑n级堤坝至新吹填陆域底部：
42.依据s4、s5步骤的操作方法进行沟渠堤坝内外侧清淤并不断循环，待本次渠道分层清淤完成且本级堤坝沉降稳定后，填筑下一级堤坝并修筑台阶，并依次铺设防护网、贯入抗滑桩5，再铺设碎石层和作业支板；依次循环操作施工至n级堤坝13和n级台阶14，直到多级堤坝自然沉降到达新吹填陆域底部。多级堤坝自然沉降过程中，位于堤坝底部的堤坝底部淤泥7逐渐被挤压向多级堤坝两侧并分别向堤坝内淤泥9、堤坝外淤泥10中分流累积；待堤坝内侧的堤坝内淤泥9全部清淤完成后，即在多级堤坝内侧形成新吹填陆域的水系沟渠15。
43.本实用新型的一种新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统，利用分步修建多级堤坝，在堤坝坝顶平台内贯入堤坝抗滑桩，通过在堤坝的内侧面及坝顶平台上设置有防护网并与抗滑桩实现固定，从而增大堤坝的稳定性。本实用新型新吹填陆域填筑的水系沟渠堤坝系统，结构简单，堤坝承载力大，稳定性好，不易坍塌倾覆；而且沟渠不易回淤，施工成本低，施工效率高，安全可靠。
44.上述结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。