CN113089567A - 装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构，属于海岸防护领域。长伸臂和小短臂垂直正交，均分别配置竖向均匀分布的错层双圆端箍筋和竖向箍筋，等间距的竖向箍筋将错层双圆端箍筋箍住；长伸臂和小短臂垂直正交，相交形成的四个拐点均采用弧形圆弧过渡，形成加强连接的节点；在长伸臂上开设若干个圆形的过水积沙孔。本发明的效果和优点是抑制沙子从海岸向海里流动，捕集随着近岸流而流动的沙子，缓解海岸的侵蚀。装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元设计合理，装配方便；采用产业化制造施工，减少工程量，提高施工效率，拆除后的建筑材料可循环利用，避免浪费。采用组阵模式，不仅有效减速水流，而且更容易收集海浪中的沙子。

Description

装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构

技术领域

本发明涉及海岸防护领域，特别涉及一种装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构。

背景技术

海岸带处于海洋、陆地和空气三带的交界处,是一个极为敏感的地带,在风、浪、潮、流和人类活动的影响下极易造成海岸的泥沙收支不平衡,导致海岸线后退、海滩下蚀等一系列的海岸侵蚀现象。据908专项调查结果报告,我国大陆海岸总侵蚀岸线为3255.3km,砂质海岸线的侵蚀2463.4 km,占我国砂质海岸的49.5%；淤泥质海岸线侵蚀为791.9km,占我国粉砂淤泥质海岸的7.3%,已经严重影海洋经济的可持续发展。海岸侵蚀的防护与修复应运而生,在此之前海岸大多采用硬性防护,如海堤、防波堤、丁坝,以及少数软性防护,随着绿色环保深入人心,同时贯彻和响应我国的 “开展蓝色海湾整治行动”,国家统筹支持地方开展“蓝色海湾”“南红北柳”“生态礁岛”等生态修复工程,可以看到,未来的防护与修复将会是以生态防护与修复为主。

长期以来,一系列的人类活动加上难以预测的自然灾害加剧了海岸侵蚀的程度,相关学者针对不同侵蚀的侵蚀现象做了大量工作,为海岸带的防护与修复提供了科学依据。本文简述和讨论国内外近年来海岸侵蚀相关理论研究情况,包括海岸侵蚀机理、侵蚀原因和危害,探索海岸防护与修复的方法,从研究方法与手段等方面给出相应的思考。

海岸的沙滩由从陆地的河流及海岸沙丘等供应的沙子堆积而生成，在自然状态下供应的沙子堆积于海岸的现象与沙子因波浪而向海里流失的现象实现均衡，使得保持沙滩。

另一方面，海岸的沙滩不仅在环境保护方面，而且得力于各种海洋休闲运动的人气，其作为观光资源的重要性也正在凸显，但由于河流整治工程引起的河流岸边被填埋，或用混凝土堤防阻断，城市设施建设导致的自然绿地减少和填埋导致的海岸沙丘消失等理由，流入海里的沙量急剧减少，因而发生海岸沙滩缩小的现象。

根据护岸方式，波浪向护岸推进而在护岸前面发生冲刷，无法防止沙子流失。人为地投入沙子的人工养滩方式，不仅采沙及搬运需要大量费用，而且不是阻止沙子流失的根本对策，因而存在需持续供应沙子的负担。

发明内容

为解决上述存在的技术问题，本发明提供一种不仅能够达到海岸防侵蚀的效果，而且能在完成防护要求之后方便地撤除的装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构；

本发明采用的技术方案如下：

装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构，装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元为钢筋混凝土预制构件，主要由长伸臂、小短臂、节点、加宽底座、连接半圆槽、错层双圆端箍筋、竖向箍筋、八边形节点箍筋、底部锚、过水积沙孔组成；

长伸臂和小短臂垂直正交，相交形成的四个拐点均采用弧形圆弧过渡，形成加强连接的节点；

长伸臂长度为小短臂长度的5~10倍；长伸臂和小短臂的横截面形状和尺度相同，均为等腰梯形，底部为加宽底座；

所述长伸臂和小短臂均分别配置竖向均匀分布的错层双圆端箍筋，错层双圆端箍筋在相交处进行绑扎，长伸臂和小短臂两端均伸出向内凹陷的连接半圆槽，错层双圆端箍筋两端距离连接半圆槽所在圆的另一半圆圆弧10~20mm；同一根错层双圆端箍筋的两端的高差为20~50mm，错层双圆端箍筋的中错层段位于节点内部，第一斜段位于靠近节点的长伸臂内、第二斜段位于靠近节点的小短臂内；

长伸臂、小短臂、节点内配置矩形的竖向箍筋，等间距的竖向箍筋将错层双圆端箍筋箍住，竖向箍筋和错层双圆端箍筋相交处进行绑扎；

节点内设置竖向均匀分布的水平八边形节点箍筋，八边形节点箍筋配置在错层双圆端箍筋与竖向箍筋相交处，并箍住竖向箍筋；

长伸臂、小短臂设置均匀分布的底部锚，在垂直于长伸臂和垂直于小短臂的底部锚横截面为等腰三角形；

长伸臂上开设若干个圆形的过水积沙孔，每个过水积沙孔均位于错层双圆端箍筋与竖向箍筋围成的矩形内。

进一步地，错层双圆端箍筋主要包括预埋段、半圆外伸段、底错层段、顶错层段、中错层段、第一斜段、第二斜段；

错层双圆端箍筋为一根钢筋弯折而成的环箍，在两端均为半圆形的半圆外伸段，中间的预埋段包括底错层段、顶错层段、中错层段、第一斜段、第二斜段；

底错层段、中错层段、顶错层段逐层升高，底错层段、顶错层段位于两端，中错层段位于中间；

底错层段、中错层段之间为为斜向钢筋构成的第一斜段；

中错层段、顶错层段之间为为斜向钢筋构成的第二斜段。

进一步地，装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元在装配时均为其中一个装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元的长伸臂与另一个装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元的小短臂相连接，两个连接半圆槽围成一个圆柱体，在圆柱体内浇筑混凝土。

本发明的优点为：

抑制沙子从海岸向海里流动，捕集随着近岸流而流动的沙子，从而缓解海岸的侵蚀，有助于保护海岸沙滩。装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元设计合理，装配方便；采用产业化制造与施工，有效减少工程量，提高施工效率，且拆除后的建筑材料还可循环利用，避免建筑材料的浪费。采用组阵模式，水流不仅有效减速，而且更容易收集海浪中的沙子。

附图说明

图1为装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元俯视示意图；

图2为装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元侧视示意图；

图3为错层双圆端箍筋俯视示意图；

图4为错层双圆端箍筋侧视示意图；

图5为装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构俯视示意图。

图中，1为长伸臂；2为小短臂；3为节点；4为加宽底座；5为连接半圆槽；6为错层双圆端箍筋；7为竖向箍筋；8为八边形节点箍筋；9为底部锚；10为过水积沙孔。

6-1为预埋段；6-2为半圆外伸段；6-3为底错层段；6-4为顶错层段；6-5为中错层段；6-6为第一斜段；6-7为第二斜段。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

本发明提出的装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构如图1~图5所示。

装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构，装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元为钢筋混凝土预制构件，主要由长伸臂1、小短臂2、节点3、加宽底座4、连接半圆槽5、错层双圆端箍筋6、竖向箍筋7、八边形节点箍筋8、底部锚9、过水积沙孔10组成；

长伸臂1和小短臂2垂直正交，相交形成的四个拐点均采用弧形圆弧过渡，形成加强连接的节点3；

长伸臂1长度为小短臂2长度的5~10倍；长伸臂1和小短臂2的横截面形状和尺度相同，均为等腰梯形，底部为加宽底座4；

长伸臂1和小短臂2均分别配置竖向均匀分布的错层双圆端箍筋6，错层双圆端箍筋6在相交处进行绑扎，长伸臂1和小短臂2两端均伸出向内凹陷的连接半圆槽5，错层双圆端箍筋6两端距离连接半圆槽5所在圆的另一半圆圆弧10~20mm；同一根错层双圆端箍筋6的两端的高差为20~50mm，错层双圆端箍筋6的中错层段6-5位于节点3内部，第一斜段6-6位于靠近节点3的长伸臂1内、第二斜段6-7位于靠近节点3的小短臂2内；

长伸臂1、小短臂2、节点3内配置矩形的竖向箍筋7，等间距的竖向箍筋7将错层双圆端箍筋6箍住，竖向箍筋7和错层双圆端箍筋6相交处进行绑扎；

在节点3内设置竖向均匀分布的水平八边形节点箍筋8，八边形节点箍筋8配置在错层双圆端箍筋6与竖向箍筋7相交处，并箍住竖向箍筋7；

在长伸臂1、小短臂2设置均匀分布的底部锚9，在垂直于长伸臂1和垂直于小短臂2的底部锚9横截面为等腰三角形；

在长伸臂1上开设若干个圆形的过水积沙孔10，每个过水积沙孔10均位于错层双圆端箍筋6与竖向箍筋7围成的矩形内。

进一步地，错层双圆端箍筋6主要包括预埋段6-1、半圆外伸段6-2、底错层段6-3、顶错层段6-4、中错层段6-5、第一斜段6-6、第二斜段6-7；

错层双圆端箍筋6为一根钢筋弯折而成的环箍，在两端均为半圆形的半圆外伸段6-2，中间的预埋段6-1包括底错层段6-3、顶错层段6-4、中错层段6-5、第一斜段6-6、第二斜段6-7；

底错层段6-3、中错层段6-5、顶错层段6-4逐层升高，底错层段6-3、顶错层段6-4位于两端，中错层段6-5位于中间；

底错层段6-3、中错层段6-5之间为为斜向钢筋构成的第一斜段6-6；

中错层段6-5、顶错层段6-4之间为为斜向钢筋构成的第二斜段6-7。

装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元在装配时均为其中一个装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元的长伸臂1与另一个装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元的小短臂2相连接，两个连接半圆槽5围成一个圆柱体，在圆柱体内浇筑混凝土。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构，其特征在于：装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元为钢筋混凝土预制构件，主要由长伸臂(1)、小短臂(2)、节点(3)、加宽底座(4)、连接半圆槽(5)、错层双圆端箍筋(6)、竖向箍筋(7)、八边形节点箍筋(8)、底部锚(9)、过水积沙孔(10)组成；长伸臂(1)和小短臂(2)垂直正交，相交形成的四个拐点均采用弧形圆弧过渡，形成加强连接的节点(3)；长伸臂(1)长度为小短臂(2)长度的5~10倍；长伸臂(1)和小短臂(2)的横截面形状和尺度相同，均为等腰梯形，底部为加宽底座(4)；所述长伸臂(1)和小短臂(2)均分别配置竖向均匀分布的错层双圆端箍筋(6)，错层双圆端箍筋(6)在相交处进行绑扎，长伸臂(1)和小短臂（2）两端均伸出向内凹陷的连接半圆槽(5)，错层双圆端箍筋(6)两端距离连接半圆槽(5)所在圆的另一半圆圆弧10~20mm；同一根错层双圆端箍筋(6)的两端的高差为20~50mm，错层双圆端箍筋(6)的中错层段(6-5)位于节点(3)内部，第一斜段(6-6)位于靠近节点(3)的长伸臂(1)内、第二斜段(6-7)位于靠近节点(3)的小短臂(2)内；长伸臂(1)、小短臂(2)、节点(3)内配置矩形的竖向箍筋(7)，等间距的竖向箍筋(7)将错层双圆端箍筋(6)箍住，竖向箍筋(7)和错层双圆端箍筋(6)相交处进行绑扎；节点(3)内设置竖向均匀分布的水平八边形节点箍筋(8)，八边形节点箍筋(8)配置在错层双圆端箍筋(6)与竖向箍筋(7)相交处，并箍住竖向箍筋(7)；长伸臂(1)、小短臂(2)设置均匀分布的底部锚(9)，在垂直于长伸臂(1)和垂直于小短臂(2)的底部锚(9)横截面为等腰三角形；长伸臂(1)上开设若干个圆形的过水积沙孔(10)，每个过水积沙孔(10)均位于错层双圆端箍筋(6)与竖向箍筋(7)围成的矩形内。

2.根据权利要求1所述的装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构，其特征在于，所述的错层双圆端箍筋(6)主要包括预埋段(6-1)、半圆外伸段(6-2)、底错层段(6-3)、顶错层段(6-4)、中错层段(6-5)、第一斜段(6-6)、第二斜段(6-7)；错层双圆端箍筋(6)为一根钢筋弯折而成的环箍，在两端均为半圆形的半圆外伸段(6-2)，中间的预埋段(6-1)包括底错层段(6-3)、顶错层段(6-4)、中错层段(6-5)、第一斜段(6-6)、第二斜段(6-7)；底错层段(6-3)、中错层段(6-5)、顶错层段(6-4)逐层升高，底错层段(6-3)、顶错层段(6-4)位于两端，中错层段(6-5)位于中间；底错层段(6-3)、中错层段(6-5)之间为为斜向钢筋构成的第一斜段(6-6)；中错层段(6-5)、顶错层段(6-4)之间为为斜向钢筋构成的第二斜段(6-7)。

3.根据权利要求1所述的装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构，其特征在于，所述的装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元在装配时均为其中一个装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元的长伸臂(1)与另一个装配式混凝土格构组阵海岸防侵蚀结构单元的小短臂(2)相连接，两个连接半圆槽(5)围成一个圆柱体，在圆柱体内浇筑混凝土。

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