[发明专利]钢筋混凝土正交杩槎及其制备方法

说明书

钢筋混凝土正交杩槎及其制备方法，由三根长度相等的钢筋混凝土杆件相互垂直正交连接而成，是一种具有一定空间结构单元，其特征在于，所述三根钢筋混凝土杆件的垂直正交连接，采用以下的方式：在每根钢筋混凝土杆件的近长度中点处，由金属连接件将所述三根钢筋混凝土杆件互相垂直固定。本发明结构简单，节约原材料成本；由一种尺寸的正方形混凝土杆组成，便于在原材料丰富的地方进行加工，节约制作和运输成本；便于运输，便于装卸；到达施工场地经简单组装即可制成杩槎，节约组装和施工成本；对河床的防护作用与混凝土六边四面体相当。

技术领域

本发明涉及一种水利设施，具体涉及一种河道护岸和桥墩防护工程中的钢筋混凝土正交杩槎。本发明还涉及这种钢筋混凝土正交杩槎的制备方法。

背景技术

河道护岸工程设施分为实体抗冲护岸设施和减速不冲护岸设施两种。其中的减速不冲护岸设施一般为轻型整治建筑物。例如：木杩杈、挂柳、钢筋混凝土网格排等。这些设施能够局部改变水流流态，降低保护区流速，使其冲淤态势转变，达到淤岸护坡的效果。但是木杩杈、挂柳等容易腐烂冲毁，维护工程量打，一般为临时性措施；钢筋混凝土网格排保护效果好，但基础水下施工较为复杂，且需要有足够的埋深。因此，寻求新型河道整治工程措施是十分必要的。

西北水利科学研究所的科研人员提出了钢筋混凝土四面六边体透水框架结构（混凝土杩槎）治河护岸技术，该技术的运用能够很好地解决上述工程难题。钢筋混凝土四面六边体透水框架是一种透水框架，由预制的六根长度相等的钢筋混凝土框杆相互连接组成呈现正一棱锥体。将这种透水框架群布设在需要防护的堤岸临河侧，当水流通过时，利用本身构件来逐渐消减水流的动能，减缓流速，促使水中泥沙落淤，达到淤岸护滩的目的。

这种钢筋混凝土四面六边体透水框架，一方面它是透水建筑物，能柔性地调整水流，且具有良好的自身稳定性，克服了实体坝的缺点；另一方面，它是钢筋混凝土结构，具有一定的耐久性。工程实践表明：钢筋混凝土杩槎具有透水、改变水流结构、吸收能量、在局部区域降低流速和挟沙能力的作用，能够显著地降低流速、促淤、保滩护岸，淤滩冲槽、控制主流及塑造河道形态。用它来代替传统的实体材料构筑治导工程、整治河道是可行而有效的。钢筋混凝土杩槎治河及时具有无需开挖基础、稳定性好、不存在基础与根石冲刷问题，以及有良好的防沉陷等优点。施工简便，可以实现工厂化生产，比传统的实体材料经济实用，又可以在河床上按需要布置移动，重复实用。具体施工时，将四面六边透水框架3～4架通过尼龙绳连成一组，采用平顺连续布置的形式，紧临x型软体排抛投于水下或铺于滩面。这种四面六边透水框架每根杆件的长度可长可短，目前运用的大多采用1米。

四面六边透水框架适应河床地形变化能力强、不需要地基处理、不易下沉、自身稳定的特点。

但是，上述钢筋混凝土四面六边体透水框架结构由六根混凝土杆组成，混凝土杆件运至施工现场后需对框架的4个节点，每个节点的三根杆件进行焊接，以形成四面六边体透水框架结构，工作强度较大；且这种结构占据大量空间，所以在运输途中也会在运输车辆上占据大量空间，同时这种结构也给装车、卸车造成很大的困难，不方便异地生产。同时，该固定的空间结构的成本造价也相对较高，不够理想。

发明内容

本发明目的是提供一种新结构的钢筋混凝土正交杩槎，本发明也必须是一种透水建筑物，能柔性地调整水流，且具有良好的自身稳定性、耐久性，同时应该具有透水、改变水流结构、吸收能量、在局部区域降低流速和挟沙能力的作用，能够显著地降低流速、促淤、保滩护岸，淤滩冲槽、控制主流及塑造河道形态；结构还具有适应各种河床地形的变化，在地形急剧变化或流速超大时，单个结构具有保持自身稳定的特点。在满足上述功能的同时，构成本发明三根杩槎尺寸完全相同，规则，连接用的螺丝件易加工或购买。可见，本发明具有构件简单，易于加工与运输，可以在水利工程中大面积推广使用。本发明由于构件简单、组装方便等特点，其成本造价也将比现有技术明显降低。本发明还提供这种钢筋混凝土正交杩槎的制备方法。