[发明专利]一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构，包括基础，基础设置在库岸边坡坡脚的河床，基础的顶面与河床顶面同高，XPS保温板和复合防排水板在库岸边坡的边坡坡面上自基础的顶面至顶部预设高度从内侧向外侧依次设置，复合防排水板的外侧自基础的顶面至浪涌高度设置有石笼挡墙，复合防排水板的外侧自浪涌高度至顶部预设高度设置有雷诺护垫，顶部预设高度大于浪涌高度，单向排水管在基础的顶面至顶部预设高度之间的库岸边坡的边坡坡面上呈梅花点阵布置。还公开了一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构的施工方法。本发明能有效提高寒区涉水边坡的抗冻和防冲刷能力。

技术领域

本发明属于寒区涉水边坡、岸坡防护工程领域，具体涉及一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构，还涉及一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构的施工方法，应用于寒区涉水边坡以抗冻和防冲刷为目的的防护工程。

背景技术

在寒冷地区的涉水边坡工程中，边坡的波浪冲刷破坏、冻融破坏等问题一直是防护的重点难题。

涉水边坡坡面长时间遭受波浪的冲刷和侵袭，在受冲刷部位会形成凹槽或空洞，引起上部边坡的垮塌和溜滑。

涉水边坡在冬季，边坡表面下一定深度会冻结。土在冻结过程中，未冻区的水分在冻结力的作用下会不断地向冻结锋面迁移，在冻结面聚集，凝结成冰。涉水边坡由于外界水渗入导致未冻区水分补给充足，因此在冻土中形成大量冰晶，甚至形成冰夹层或者冰透镜体，使边坡土体发生严重的冻胀。春融时，冻土中的冰融化成水，由于土的阻流，融水不能快速排出，形成较大的超孔隙水压力与软弱土夹层，造成岩土体抗剪强度大幅度下降常常导致边坡出现热融滑塌。

寒区涉水边坡暴露在自然环境中，由于涉水不断有水分补给到冻结面，冻结深度也会不断加深，同时低温冻胀加剧了对岩土体原有结构的破坏，边坡深部在春融时软化丧失强度，更加容易造成大型滑坡灾害，因此冻结深度越深，对边坡越不利。

现有技术中应用较多的是石笼防护，虽然能抵抗波浪的冲刷，但无法解决边坡结冻和融化引起的破坏。因此，针对寒区涉水边坡冻融破坏的原因和机理，本发明从阻隔、减少水分补给降低冻土含冰量和保温减小冻结深度的基本原理出发，提供了一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构及其施工方法，提高边坡的抗冻性能，解决现有技术的不足和缺陷。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构，还提供一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构的施工方法，提高抗冻和抗冲刷性能，有效避免涉水边坡的冲刷破坏和冻融坡坏，并且施工简单、工程成本低廉。

为实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：

一种寒区涉水边坡抗冻防冲刷防护结构，包括基础，基础设置在库岸边坡坡脚的河床，基础的顶面与河床顶面同高，XPS保温板和复合防排水板在库岸边坡的边坡坡面上自基础的顶面至顶部预设高度从内侧向外侧依次设置，

复合防排水板的外侧自基础的顶面至浪涌高度设置有石笼挡墙，

复合防排水板的外侧自浪涌高度至顶部预设高度设置有雷诺护垫，顶部预设高度大于浪涌高度，

单向排水管在基础的顶面至顶部预设高度之间的库岸边坡的边坡坡面上呈梅花点阵布置，单向排水管的进水段埋设在库岸边坡内，单向排水管的出水段贯穿XPS保温板和复合防排水板，单向排水管与复合防排水板之间通过密封套密封。

如上所述的基础在库岸边坡坡脚的河床沿库岸边坡坡脚呈多段设置，相邻段的基础之间设置沉降缝，沉降缝之间填充有沥青密封膏。

如上所述的复合防排水板包括复合土工膜、三维土工网芯、滤水土工布，复合土工膜一侧朝向坡外，滤水土工布一侧朝坡内。