[发明专利]一种可供快速拆卸的河道暗涵临时挡水结构、搭建方法及快速拆卸和复建方法

说明书

本发明提供了一种可供快速拆卸的河道暗涵临时挡水结构、搭建方法及快速拆卸和复建方法，包括钢管脚手架、袋装土袋、充气安全气囊和斜撑；钢管脚手架为多层结构，钢管脚手架的下部框格填装袋装土袋，进行压配重，同时也形成下部挡水结构；钢管脚手架的上部框格填装充气安全气囊而形成上部挡水结构；钢管脚手架在背水面连接斜撑和/或抛撑。本发明能够实现快速拼装，快速挡水，同时受到气象或水文预报后能够迅速恢复过流断面。

技术领域

本发明涉及一种可供快速拆卸的河道暗涵临时挡水结构，适用于暗涵一类有限空间施工临时挡水设计技术领域。

背景技术

一般带水暗涵的清淤采用非机器人水下清淤的方式时，均需要在施工段设置临时挡水结构物，以保障施工的人员和机械的作业安全。

现有的临时挡水结构物主要包括土石围堰，混凝土围堰，浆砌石围堰，钢板桩围堰这几大类。针对带水暗涵涵内施工这一特殊工况，由于河道暗涵为行洪通道，施工时需要考虑到上游来水或大雨造成的雨水汇集导致涵内水位上升，影响行洪安全的情况，因此需要设计一种可供快速拆卸的河暗涵临时挡水结构物。

采用钢板桩围堰这种结构形式进行挡水，一般用于软土地区。施工时需要将钢板桩打入土层一定深度。对于暗涵施工而言，箱涵本身为箱型混凝土结构或混凝土+盖板结构形式，底部一般为混凝土结构，钢板桩围堰会破坏涵体的结构形式，不适用于此类工程。

采用混凝土围堰、浆砌石围堰这两种结构形式进行挡水，两种结构需要一定的时间形成强度。对于混凝土类围堰需要使用破碎机械进行拆除，容易损伤涵体结构；对于浆砌石围堰，其施工的人工成本高，拆除不便同样不适用于此类工程

采用土石围堰结构需要按照设计坡比放坡进行填筑。不同于开阔场地采用挖掘机或装载机进行土石围堰施工，由于暗涵的空间限制，一般不适用于机械化作业，功效较低，同时不便于清除残留的土石。土石闻堰结构也与暗涵清淤的目的相冲突，反而增加了施工的工程量。在这基础上，现阶段的箱涵围堰一般采用袋装土进行挡水设计，然而这种形式并不满足快速拆卸的要求，深圳4.11暴雨事件证明，这种围堰形式在汛期和雨季并不适用。

因此如何设计一种可供快速拆卸的河道暗涵临时挡水结构物，确保工程施工安全的同时，又能保快速恢复河道行洪断面，保障行洪安全是亟待解决的问题。

发明内容

本发明首先所要解决的技术问题是提供一种可供快速拆卸的河道暗涵临时挡水结构，能够实现快速拼装，快速挡水，同时受到气象或水文预报后能够迅速恢复过流断面。为此，本发明采用以下技术方案：

一种可供快速拆卸的河道暗涵临时挡水结构，其特征在于包括钢管脚手架、袋装土袋、充气安全气囊和斜撑；钢管脚手架为多层结构，钢管脚手架的下部框格填装袋装土袋，进行压配重，同时也形成下部挡水结构；钢管脚手架的上部框格填装充气安全气囊而形成上部挡水结构；钢管脚手架在背水面连接斜撑和/或抛撑。

所述钢管脚手架作广义理解，既包括了狭义的钢管脚手架，也包括了钢支架、拱架体系。

本发明中袋装土袋中的填充物，可以是黏土，也可以选用其他可用于防水的并起压配重作用的结构物。

本发明中，所述充气安全气囊的大小可以是任意的，根据市面上能够购得的而决定。在形成上部挡水结构时，会用到多个充气安全气囊，这些气囊相叠并被挤紧构成上部挡水结构。进一步地，所述脚手架的竖向钢管，根据涵洞的宽度而设置多条，将涵洞断面分成若干个小断面进行空间处理，还可以在脚手架的背水面设置斜撑钢管，从而使这些钢管结构对于多个充气安全气囊构成的上部挡水结构起到加强和辅助定型的作用。

进一步地，所述临时挡水结构设置在在临近作业面的箱涵开孔位置或现有检查井位置。

进一步地，在充气安全气囊形成的上部挡水结构中如有漏水处，用局部封堵结构堵漏。

进一步地，所述钢管脚手架为双排扣件式钢管脚手架；所述钢管脚手架