[实用新型]混凝土砌块与填充混凝土砌块的U型石笼护坦

说明书

一种混凝土砌块，它包括砌块本体，砌块本体中部为长方体，两侧端部均为二分之一圆柱体，砌块本体上部设有钢筋提手，砌块本体内部设有加强钢筋，钢筋提手与加强钢筋固定为一体。加强钢筋为两根，两根加强钢筋沿混凝土砌块长轴方向平行布设。一种填充混凝土砌块的U型石笼护坦，包括石笼；石笼为U型石笼，混凝土砌块填充于U型石笼内部，构成U型石笼护坦；U型石笼护坦由依次相接的首部防冲段、中部消力段与尾部防冲段构成。砌块本体的钢筋提手面朝上，砌块本体横竖交替布设在U型石笼内部；首部防冲段与尾部防冲段顶部标高一致，且与原河沟床面保持齐平。U型石笼护坦主要用于河沟床防冲与消能，具有较强的抗冲刷、抗变形性能，工程造价低。

技术领域

本实用新型属于水利工程领域，具体涉及一种混凝土砌块；还涉及一种采用混凝土砌块填充的U型石笼护坦，即填充混凝土砌块的U型石笼护坦。

背景技术

在水流长期冲刷作用下，河沟床持续下切，严重威胁下穿浅埋管道、光缆等工程的正常运行。为避免管道、光缆等地下设施埋深不足或局部出露，河沟床底部须布设防冲刷、下切及消能措施。

目前，河沟床底部防护工程一般采用地下防冲墙、过水面、浆砌石衬砌、抛石护坦、石笼等，在铁路、高速公路、油气管道等线路工程治理河沟道水毁方面应用十分广泛。其中石笼护坦具有防冲、消能的多重功能，更具柔性特征；适用于冲刷较强、基础软弱的河沟床底部与岸坡防护，其抗变形、抗冻胀性能及消能效果良好，且施工简单、投资较低。工程实践中，石笼填充通常采用漂石或块石，粒径250mm～350mm，强度不小于MU20。漂石源于大型河沟道采石场，形状多样，磨圆度较高，质地坚硬；块石源于矿山采石场，多为花岗岩切割、破碎而成，外形大致方正，棱角分明，强度高。

漂石填充的石笼与块石填充的石笼对比发现：漂石石笼空隙率高于块石石笼空隙率，故前期消能效果略优，后期一旦空隙堵塞，消能效果反而下降；漂石石笼整体稳定性低于块石石笼稳定性，漂石磨圆度较高，表面在水浸润作用下，易滑动、滚动，导致石笼局部松弛、变形加剧，拉应力集中的区域易损坏。相比之下，块石石笼安放平稳，不易滑动；漂石对石笼的破坏性低于块石，块石棱角分明，施工不当易损坏石笼网面，而漂石外形圆滑，相互接触期间不易损伤石笼网面。总体上，漂石石笼与块石石笼各有优缺点，在工程中均普遍使用。

漂石与块石均属于天然石材，储量丰富，价格低廉，其粒径与强度均满足石笼填料要求；故长期以来，漂石与块石的开采使用量居高不下。十九大之后，国家生态环境保护建设力度不断加大，甘肃祁连山国家级自然保护区内禁止开矿、采石、挖沙等工程活动。河西走廊祁连山北麓沿线关闭了众多采石、采沙场，仅存留北山若干处，短期内导致漂石、块石市场供不应求，价格上涨、质量下降。为节省项目工程投资，确保工程质量，继续发挥石笼护坦防冲、消能的显著优势，进行漂石与块石的人工替代品研发势在必行。

目前，石笼护坦多采用平铺式与阶梯式，其中，阶梯式石笼护坦防冲、消能效果优于平铺式石笼护坦，但是，阶梯式石笼护坦工程投资高于平铺式石笼护坦。为提高平铺式石笼护坦防冲、消能效果，本实用新型设计了一种U型石笼护坦结构。

发明内容

本实用新型所要解决的第一技术问题是提供一种混凝土砌块；本实用新型所要解决的第二技术问题是提供一种填充混凝土砌块的U型石笼护坦。本实用新型提供的人造混凝土砌块，同时具备漂石与块石的优点，最终达到替代的目标；本实用新型提供的U型石笼护坦，兼顾消力池的功能，以增加其防冲、消力效果。本实用新型原材料易得、结构简单，施工便捷，防冲、消能效果良好、工程造价较低，市场需求较大，环境效益显著。

本实用新型为解决上述第一技术问题所采取的技术方案如下：一种混凝土砌块；其特征在于：包括砌块本体，砌块本体中部为长方体，两侧端部均为二分之一圆柱体，砌块本体上部设有钢筋提手，砌块本体内部设有加强钢筋，钢筋提手与加强钢筋固定为一体。

混凝土砌块厚度20～30cm，其长度为厚度的1.5～2.0倍，宽度为厚度的1.0～1.5倍，两侧端部弧形半径为宽度的0.5倍。