[发明专利]一种生态海堤护坡结构及其施工方法

权利要求书

1.一种生态海堤护坡结构，其特征在于：包括堤角种植区、垂吊护坡区、双向护坡区和蓄水装置，所述堤角种植区靠近海域的一侧设置有堤坝，所述堤角种植区内种植有红树林，红树林通过固定装置固定在所述堤角种植区内，所述垂吊护坡区倾斜设置在所述堤角种植区的另一侧，所述双向护坡区倾斜设置在所述垂吊护坡区的另一侧，所述双向护坡区与所述垂吊护坡区之间设置有第一行走步道，所述第一行走步道靠近海域的一侧设置有第一护栏，所述双向护坡区的顶端设置有第二行走步道，所述第二行走步道靠近海域的一侧设置有第二护栏，所述蓄水装置连接所述第一行走步道和所述第二行走步道。

2.根据权利要求1所述的一种生态海堤护坡结构，其特征在于：所述堤坝的迎水面上设置有消浪块。

3.根据权利要求1所述的一种生态海堤护坡结构，其特征在于：所述固定装置包括若干种植筒，所述种植筒的侧面上对称设置有套环，所述套环的外圆周侧面上均匀设置有安装孔，相邻两个所述种植筒上的所述套环之间通过连杆固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种生态海堤护坡结构，其特征在于：所述垂吊护坡区和所述双向护坡区内均设置有护坡组件，藤本植物通过所述护坡组件固定在所述垂吊护坡区和所述双向护坡区内。

5.根据权利要求4所述的一种生态海堤护坡结构，其特征在于：所述护坡组件包括阶梯挡条、水平护坡条和竖直护坡条，所述水平护坡条水平均匀设置在两个所述阶梯挡条之间，且两个所述阶梯挡条平行设置，第一锚固杆竖直贯穿所述阶梯挡条和所述水平护坡条插入土体内，所述竖直护坡条等间距设置在所述水平护坡条上，且与所述水平护坡条相互垂直，第二锚固杆垂直贯穿所述竖直护坡条插入土体内。

6.根据权利要求1所述的一种生态海堤护坡结构，其特征在于：所述第一行走步道包括第一水泥层和第一砂石层，所述第一砂石层位于所述第一水泥层的下方。

7.根据权利要求1所述的一种生态海堤护坡结构，其特征在于：所述第二行走步道包括第二水泥层和第二砂石层，所述第二砂石层位于所述第二水泥层的下方。

8.根据权利要求1所述的一种生态海堤护坡结构，其特征在于：所述蓄水装置包括第一蓄水箱和第二蓄水箱，所述第一蓄水箱通过第一通水管连接在所述第一行走步道的下方，所述第二蓄水箱通过第二通水管连接在所述第二行走步道的下方，所述第二蓄水箱通过第二导流管连接所述第一蓄水箱，所述第二导流管上设置有第二控制阀，所述第一蓄水箱通过第一导流管连通至所述堤角种植区内，所述第一导流管上设置有第一控制阀。

9.如权利要求1～8中任一项所述的一种生态海堤护坡结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

1)堤坝施工

a、首先根据海堤的长度和宽度确定堤坝的尺寸，通过预制成型形成所需的堤坝单体，每个堤坝单体的长度为10～15m，并在堤坝单体的迎水面上安装消浪块；

b、然后在低潮时，根据设计要求在海堤的设定位置划设堤坝的施工区域，通过挖泥船沿着施工区域进行挖掘，挖掘深度分3～4次开挖，开挖的宽度为堤坝的底面宽度，开挖的长度为堤坝的长度，形成截面为U形结构的安装槽；

c、接着通过吊装船将预制好的堤坝单体吊装至安装槽的上方，通过校准，从一侧向另一侧将堤坝单体按顺序放入安装槽内进行固定，左右相邻两个堤坝单体之间进行密封固定；

2)堤角种植区施工

a、首先根据设计要求在海堤上划设堤角种植区的施工范围，通过挖掘机对堤角种植区进行挖掘，挖掘至设定深度后进行整平处理；

b、然后在堤角种植区内确定红树林的种植位置，通过挖掘机挖掘相应个数的种植孔，使相邻两个种植孔之间保持间距相等，并在相邻两个种植孔之间开设通槽；

c、接着根据种植孔的尺寸预制种植筒，将加工好的种植筒竖直放置，在每个种植筒的外圆周侧面上下对称安装套环，在同一水平面内相邻的两个套环之间安装连杆，直至所有的种植筒拼接完毕；

d、待整个固定装置安装完毕后，通过吊装机将固定装置吊运至堤角种植区内，下放至距离堤角种植区50cm后，通过人工手扶定位，使整个固定装置完全下放至堤角种植区内，种植筒和套环限位在种植孔内，连杆限位在通槽内，通过挖掘机回填土壤，将整个固定装置进行固定；

e、最后将准备好的红树林幼苗放入相应的种植筒内，并用土壤将其固定在种植筒中，向堤角种植区内灌注海水，对红树林进行养护；

3)蓄水装置施工

a、首先沿着海堤面靠陆地的一侧根据海堤的长度确定蓄水装置的安装数量，并确定每个蓄水装置中第一蓄水箱和第二蓄水箱的安装位置，通过挖掘机沿着海堤面从上往下进行开挖，开挖的深度为第一蓄水箱底面的安装位置，开挖的宽度为第一蓄水箱和第二蓄水箱较远两个侧面之间的间距，直至形成一个基坑，沿着基坑靠近海域的一侧水平开设通孔；

b、然后根据通孔的尺寸选取合适的第一导流管，将带有第一控制阀的第一导流管安装在通孔内进行固定，并在通孔的出水端安装端盖，再将加工好的第一蓄水箱通过吊装机吊运至基坑内靠近海域的一侧，固定后移出吊装机，将第一导流管与第一蓄水箱进行连通；

c、待第一蓄水箱安装结束后，通过挖掘机回填土壤至第一蓄水箱的顶面，并对土壤进行夯实处理，再沿着第一蓄水箱的顶面安装带有第二控制阀的第二导流管和第一通水管，继续回填土壤至第一通水管的端口位置，预留出第一行走步道的施工区域；

d、沿着基坑靠近陆地的一侧继续回填土壤，直至达到第二蓄水箱的底面安装位置，通过吊装机将加工好的第二蓄水箱吊运至基坑内，将第二导流管与第二蓄水箱进行连接，再将第二蓄水箱固定在基坑内，沿着第二蓄水箱的顶面安装第二通水管，通过挖掘机回填土壤至第二行走步道的施工区域，将第二通水管的顶端裸露在第二行走步道施工区域内；

4)垂吊护坡区施工

a、待蓄水装置施工完毕后，先将第一蓄水箱靠近海域的一侧的斜面进行夯实处理；

b、然后根据海堤面上垂吊护坡区的长度和宽度制作合适尺寸的阶梯挡条，沿着阶梯挡条的顶面均匀开设阶梯，同时沿着阶梯挡条的侧面水平等间距开设矩形孔；

c、接着根据垂吊护坡区内的种植面积制作合适尺寸的水平护坡条和竖直护坡条，将水平护坡条水平等间距安装在相邻两个阶梯挡条之间，使水平护坡条的两端插入相应一侧阶梯挡条的矩形孔内，通过吊装机将阶梯挡条和水平护坡条下放至垂吊护坡面上，在每个阶梯挡条上竖直插入第一锚固杆，使第一锚固杆竖直贯穿阶梯挡条和水平护坡条插入垂吊护坡区的土体内进行固定；

d、再将相邻两个阶梯挡条之间等间距安装竖直护坡条，使竖直护坡条与水平护坡条进行固定安装，在每个竖直护坡条上插入第二锚固杆，使第二锚固杆倾斜插入垂吊护坡区的土体内进行固定；

e、最后在水平护坡条、竖直护坡条和阶梯挡条之间形成的种植框内种植藤本植物，循环上述步骤，将整个垂吊护坡区施工完毕；

5)第一行走步道施工

待垂吊护坡区施工结束后，首先对第一行走步道施工区域进行清理，将裸露的第一通水管的进水端安装锥形过滤罩，然后在第一行走步道施工区域内填入砂石，使第一砂石层的厚度达到设定的要求，再沿着第一砂石层的上方填土水泥，使第一水泥层的厚度达到设定的要求，并在靠近双向护坡区的一侧制作通水槽，最后在第一水泥层的顶面靠近海域的一侧安装第一护栏；

6)双向护坡区施工

a、待第一行走步道施工完毕后，先将第二蓄水箱靠近海域的一侧的斜面进行夯实处理；

b、然后根据海堤面上双向护坡区的长度和宽度制作合适尺寸的阶梯挡条，沿着阶梯挡条的顶面均匀开设阶梯，同时沿着阶梯挡条的侧面水平等间距开设矩形孔；

c、接着根据双向护坡区内的种植面积制作合适尺寸的水平护坡条和竖直护坡条，将水平护坡条水平等间距安装在相邻两个阶梯挡条之间，使水平护坡条的两端插入相应一侧阶梯挡条的矩形孔内，通过吊装机将阶梯挡条和水平护坡条下放至双向护坡面上，在每个阶梯挡条上竖直插入第一锚固杆，使第一锚固杆竖直贯穿阶梯挡条和水平护坡条插入双向护坡区的土体内进行固定；

d、再将相邻两个阶梯挡条之间等间距安装竖直护坡条，使竖直护坡条与水平护坡条进行固定安装，在每个竖直护坡条上插入第二锚固杆，使第二锚固杆倾斜插入双向护坡区的土体内进行固定；

e、最后在水平护坡条、竖直护坡条和阶梯挡条之间形成的种植框内种植藤本植物，循环上述步骤，将整个双向护坡区施工完毕；

7)第二行走步道施工

待双向护坡区施工结束后，首先对第二行走步道施工区域进行清理，将裸露的第二通水管的进水端安装锥形过滤罩，然后在第二行走步道施工区域内填入砂石，使第二砂石层的厚度达到设定的要求，再沿着第二砂石层的上方填土水泥，使第二水泥层的厚度达到设定的要求，并在靠近陆地的一侧制作通水槽，最后在第二水泥层的顶面靠近海域的一侧安装第二护栏。