[发明专利]特大高位泥石流自复位耗能拦挡结构及实施方法

权利要求书

1.特大高位泥石流自复位耗能拦挡结构，其特征在于：包含泥石流上游迎冲面的第一排钢筋混凝土分离式桩结构，即前端弧形桩体(1-1)和尾部矩形桩体(1-2)，第二排钢筋混凝土矩形桩(2)、钢筋混凝土片筏基础(4)、第一连系梁(3-1)、第二连系梁(3-2)、第三连系梁(3-3)、第四连系梁(3-4)；第一排矩形桩体(1-2)之间用第一连系梁(3-1)连接；第一排矩形桩体(1-2)与山体之间用第二连系梁(3-2)连接，此外第二连系梁(3-2)需嵌固到山体内1.5-2m；第一排桩矩形桩体(1-2)与第二排矩形桩(2)通过第三连系梁(3-3)连接；第二排矩形桩体(2)之间用第四连系梁(3-4)连接；

所述的第一排弧形桩体(1-1)、第一排矩形桩体(1-2)和第二排矩形桩体(2)都与片筏基础(4)整体浇筑；第一排弧形桩体(1-1)和片筏基础(4)通过多排竖向无粘结预应力锚索(1-1-5)贯通相连；第一排弧形桩体(1-1)和矩形桩体(1-2)之间分离，并填筑阻尼材料(1-1-1)。

2.根据权利要求1所述的特大高位泥石流自复位耗能拦挡结构，其特征在于：第一排弧形桩体(1-1)中的多排竖向无粘结预应力锚索(1-1-5)嵌固在混凝土片筏基础(4)内部；锚索(1-1-5)上部在弧形桩体(1-1)表面用锚固螺栓(1-1-4)锚固，并在外面用锚盖(1-1-2)保护锚头。

3.根据权利要求1所述的特大高位泥石流自复位耗能拦挡结构，其特征在于：

第一排弧形桩体(1-1)中的多排竖向无粘结预应力锚索(1-1-5)布置方式为直线型，或布置为弧形，与弧形桩体(1-1)的外侧弧形形状一致。

4.根据权利要求1所述的特大高位泥石流自复位耗能拦挡结构，其特征在于：第一排弧形桩体(1-1)和矩形桩体(1-2)填筑防腐蚀橡胶阻尼材料，或者还增加多组弹簧；弧形桩体(1-1)和矩形桩体(1-2)之间的距离50mm。

5.根据权利要求1所述的特大高位泥石流自复位耗能拦挡结构，其特征在于：所述的第一排分离式桩结构中的弧形桩体(1-1)与矩形桩体(1-2)的分离截面宽度和高度一致，桩宽2～3m；弧形桩体(1-1)的水平长度，即分离截面至弧形顶点的水平距离为0.5～1.0m；矩形桩体(1-2)的水平长度为2～3m。

6.根据权利要求1所述的特大高位泥石流自复位耗能拦挡结构，其特征在于：第一排弧形桩体(1-1)的弧形外侧设置多道外凸圈梁(1-1-3)，圈梁截面呈圆弧形，多道圈梁中相邻圈梁间隔距离约2～4m，在现场浇筑混凝土梁或由预制弧形钢梁锚固形成。

7.实施权利要求1-6任意一项所述结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步骤：在沟道弯道或收口段进行测量放线，确定片筏基础、桩的位置；第二步骤：施工钢筋混凝土片筏基础；开挖至设计深度，布设模板，放钢筋笼，浇注筏基础；

第三步骤：施工钢筋混凝土桩结构；绑扎钢筋，布设模板，浇筑第一排、第二排钢筋混凝土桩；其中，在第一排前端弧形桩体与矩形桩体直接预留阻尼填筑缝，并在第一排前端弧形桩体内部预留锚索通道，并埋好内锚头，锚头与锚索连接；

第四步骤：施工钢筋混凝土水平连系梁结构，绑扎钢筋，布设模板，靠山侧嵌入段水平连系梁先造孔，再放入钢筋笼，浇筑混凝土；

第五步骤，待混凝土强度增强后，张拉锚索，形成预应力。