【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及水工建筑物沖刷防護(hù)，尤其是一種土工圍毯及其制作方法。
技術(shù)介紹
1、水流-結(jié)構(gòu)-海床相互作用十分復(fù)雜，其中沖刷問(wèn)題尤為突出。當(dāng)水流通過(guò)樁基、橋墩、防波堤等結(jié)構(gòu)物時(shí)發(fā)生繞流，結(jié)構(gòu)物周?chē)乃鳡顟B(tài)急劇變化從而形成漩渦，同時(shí)結(jié)構(gòu)物附近的水流流速急劇增加，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物周?chē)４脖砻娴募羟辛υ龃螅瑳_蝕海床表面的松散土顆粒，降低結(jié)構(gòu)物的埋深，進(jìn)而威脅結(jié)構(gòu)物整體穩(wěn)定性。包括海上風(fēng)電樁基礎(chǔ)、桶式基礎(chǔ)、護(hù)岸、防波堤、碼頭、內(nèi)河航道等在內(nèi)的能源、水利、水運(yùn)工程中均面臨這一嚴(yán)峻問(wèn)題，已成為制約行業(yè)降本增效的關(guān)鍵因素。
2、傳統(tǒng)常用的沖刷防護(hù)措施主要有拋石、砂被、砂袋、石籠網(wǎng)袋、護(hù)圈以及犧牲樁等，總體防護(hù)思路為改變水工建筑物周?chē)４布昂拥辣砻娴牧魉俸驮鰪?qiáng)海床抗沖刷能力，從而降低沖刷效應(yīng)，但傳統(tǒng)沖刷防護(hù)措施存在施工耗材大、施工工藝復(fù)雜、投資大以及防護(hù)周期短等問(wèn)題，從而引發(fā)維護(hù)成本高、維護(hù)頻率高等問(wèn)題。針對(duì)上述現(xiàn)象，目前還提出了利用固化土及仿生草等新型的防護(hù)形式。
3、申請(qǐng)公布號(hào)為cn?113700055a的專(zhuān)利公開(kāi)了一種用于海上風(fēng)電樁基基礎(chǔ)防沖刷的袋裝流態(tài)固化土及回填方法，該方法通過(guò)一定配合比的水泥、淤泥以及固化劑提出了具有良好流動(dòng)性的流態(tài)固化土，并利用模袋減小了水流對(duì)固化土的沖散，最終通過(guò)多個(gè)裝有固化土模袋堆疊形成對(duì)沖刷坑的覆蓋。但該方法不能保證模袋間的間隙被流態(tài)固化土完全充滿(mǎn)，若縫隙貫通，將發(fā)生新的沖刷，抗沖刷效果將會(huì)大打折扣。
4、授權(quán)公告號(hào)為cn?217870640?u的專(zhuān)利公開(kāi)了一種海上風(fēng)電機(jī)組樁基
5、授權(quán)公告號(hào)為cn?217630134?u的專(zhuān)利公開(kāi)了一種帶仿生草的混凝土聯(lián)鎖排防沖刷裝置及其制備裝置，通過(guò)模具和扣具將連接繩、混凝土塊以及仿生草澆筑為一個(gè)整體，能夠保證結(jié)構(gòu)的整體性和一定的防沖刷效果。但這種裝置混凝土塊之間僅通過(guò)尼龍繩連接，在海洋環(huán)境下韌性較差，尼龍繩無(wú)法發(fā)揮作用時(shí)結(jié)構(gòu)整體將大打折扣，無(wú)法提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的防沖刷效果。
6、授權(quán)公告號(hào)為cn?217630134?u的專(zhuān)利公開(kāi)了一種帶仿生草的混凝土聯(lián)鎖排防沖刷裝置，通過(guò)連接件將同方向的斜平行四邊形混凝土塊按照一定角度連成一個(gè)整體，利用仿生草的柔軟特性來(lái)降低海床表面的水流速，同時(shí)還設(shè)置凸臺(tái)使相鄰混凝土塊通過(guò)凸臺(tái)拼成一體，減少對(duì)混凝土塊縫隙的沖刷。但其對(duì)海上施工作業(yè)精度要求極高，而海上環(huán)境十分惡劣，滿(mǎn)足施工條件的窗口期較短，如何在有限時(shí)間內(nèi)精準(zhǔn)的將混凝塊凹凸臺(tái)進(jìn)行拼接，完成大規(guī)模施工，成為制約其發(fā)展的重要因素。
7、因此，針對(duì)上述技術(shù)存在的不足，亟需提出一種便于施工，且防護(hù)效果好的防沖刷結(jié)構(gòu)及施工方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供一種土工圍毯，包括：
2、土工布，鋪設(shè)于海床面且圍設(shè)于目標(biāo)建筑物的外側(cè)；所述土工布具有布置區(qū)、及設(shè)置在所述布置區(qū)外側(cè)的邊緣區(qū)；
3、第一混凝土塊組件，設(shè)置于所述布置區(qū)上，適于改變至少部分流向至所述第一混凝土塊組件的水流的流向；
4、第二混凝土塊組件，設(shè)置于所述邊緣區(qū)以使得所述土工布的邊緣區(qū)在所述第二混凝土塊組件的重力作用下被壓實(shí)；所述第二混凝土塊組件與所述第一混凝土塊組件通過(guò)第一連接件連接；
5、水泥漿組件，與所述第一混凝土塊組件分別設(shè)置于所述土工布的兩側(cè)，適于增加所述第一混凝土塊組件與所述海床面之間的粗糙度。
6、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一混凝土塊組件包括若干個(gè)所述第一混凝土塊，相鄰兩個(gè)所述第一混凝土塊之間通過(guò)第二連接件連接；
7、所述水泥漿組件包括與若干個(gè)所述第一混凝土塊一一對(duì)應(yīng)的若干個(gè)水泥漿件，每個(gè)所述水泥漿件的面積小于等于所述第一混凝土塊的底面面積。
8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)所述水泥漿件為水膠比為0.3的無(wú)機(jī)-有機(jī)高聚態(tài)膠體。
9、在其中一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)所述第一混凝土塊包括具有鏤空部的本體、及安裝于所述鏤空部的第一肋板和第二肋板，所述第一肋板和所述第二肋板之間具有夾角。
10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一肋板和所述第二肋板上皆設(shè)置有孔洞，所述孔洞適于供流向至所述第一混凝土塊的水流剩余部分穿過(guò)。
11、在其中一個(gè)實(shí)施例中，相鄰兩個(gè)所述第一混凝土塊之間的間距可調(diào)整。
12、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述本體為正方體。
13、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第二混凝土塊組件包括若干個(gè)第二混凝土塊，相鄰兩個(gè)所述第二混凝土塊之間通過(guò)第三連接件連接；每個(gè)所述第二混凝土塊實(shí)心設(shè)置；
14、所述邊緣區(qū)設(shè)置有固定件，所述第二混凝土塊與所述固定件螺紋連接。
15、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述土工布為高強(qiáng)度耐腐蝕土工布。
16、本專(zhuān)利技術(shù)還提供一種土工圍毯的制作方法，包括：
17、澆筑第一混凝土塊組件及第二混凝土塊組件，并將澆筑后的所述第一混凝土塊組件和所述第二混凝土塊組件運(yùn)輸至目標(biāo)建筑物的附近；
18、在目標(biāo)建筑物附近利用水下監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng)以確定土工布的鋪設(shè)位置；
19、根據(jù)確定的所述土工布的鋪設(shè)位置及所述第一混凝土塊組件安裝于所述土工布上的位置，向海床面泵送水泥漿件，以在所述海床面形成水泥漿組件；
20、鋪設(shè)所述土工布于所述水泥漿組件上；
21、根據(jù)所述水泥漿組件的流變特性以將所述第一混凝土塊組件安裝于所述土工布的布置區(qū)，并將所述第二混凝土塊組件安裝于所述土工布的邊緣區(qū)。
22、本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果體現(xiàn)在，通過(guò)設(shè)置有第一混凝土塊組件、第二混凝土塊組件及水泥漿組件，水泥漿組件適于將第一混凝土塊組件和土工布實(shí)現(xiàn)化學(xué)粘接，增加第一混凝土塊組件和海床面的粗糙度；第一混凝土塊組件適于改變至少部分流向至其的水流的流向，以在第一混凝土塊組件附近形成上升流，進(jìn)而將海底營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)往垂直水流方向運(yùn)送，豐富了海上風(fēng)電基礎(chǔ)周?chē)纳锓N類(lèi)和數(shù)量，盡可能減小施工和土工圍毯整體結(jié)構(gòu)對(duì)海洋環(huán)境的影響，綠色環(huán)保；
23、并且，每個(gè)水泥漿件的面積小于等于每個(gè)第一混凝土塊的底面面積，避免出現(xiàn)掏蝕現(xiàn)象，從而達(dá)到降低成本且提高防護(hù)效果。
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1.一種土工圍毯，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土工圍毯，其特征在于：所述第一混凝土塊組件包括若干個(gè)所述第一混凝土塊，相鄰兩個(gè)所述第一混凝土塊之間通過(guò)第二連接件連接；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土工圍毯，其特征在于：每個(gè)所述水泥漿件為水膠比為0.3的無(wú)機(jī)-有機(jī)高聚態(tài)膠體。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土工圍毯，其特征在于：每個(gè)所述第一混凝土塊包括具有鏤空部的本體、及安裝于所述鏤空部的第一肋板和第二肋板，所述第一肋板和所述第二肋板之間具有夾角。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土工圍毯，其特征在于：所述第一肋板和所述第二肋板上皆設(shè)置有孔洞，所述孔洞適于供流向至所述第一混凝土塊的水流剩余部分穿過(guò)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土工圍毯，其特征在于：相鄰兩個(gè)所述第一混凝土塊之間的間距可調(diào)整。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土工圍毯，其特征在于：所述本體為正方體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土工圍毯，其特征在于：所述第二混凝土塊組件包括若干個(gè)第二混凝土塊，相鄰兩個(gè)所述第二混凝土塊之間通過(guò)第三連接件連接；每個(gè)所述第二混
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土工圍毯，其特征在于：所述土工布為高強(qiáng)度耐腐蝕土工布。
10.一種土工圍毯的制作方法，其特征在于，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種土工圍毯，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土工圍毯，其特征在于：所述第一混凝土塊組件包括若干個(gè)所述第一混凝土塊，相鄰兩個(gè)所述第一混凝土塊之間通過(guò)第二連接件連接；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土工圍毯，其特征在于：每個(gè)所述水泥漿件為水膠比為0.3的無(wú)機(jī)-有機(jī)高聚態(tài)膠體。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土工圍毯，其特征在于：每個(gè)所述第一混凝土塊包括具有鏤空部的本體、及安裝于所述鏤空部的第一肋板和第二肋板，所述第一肋板和所述第二肋板之間具有夾角。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土工圍毯，其特征在于：所述第一肋板和所述第二肋板上皆設(shè)...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：韓迅，蔡正銀，關(guān)云飛，敬元旭，張健翼，耿之周，張晨，韓孝峰，徐菲，劉清君，王羿，朱洵，顧行文，任國(guó)峰，唐譯，郭萬(wàn)里，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：水利部交通運(yùn)輸部國(guó)家能源局南京水利科學(xué)研究院，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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