【技术实现步骤摘要】
本技术涉及水工建筑物结构，特别是涉及一种组合式拦砂坝坝肩生态修复结构，属于山地灾害防治技术、水工建筑物结构、环境生态修复。
技术介绍
1、拦砂坝是修建在泥石流沟道中游段，用以拦截泥沙与漂木等固体物从而削减泥石流规模的水工建筑物。拦砂坝具有施工迅速和见效快的特点，在山区泥石流防治与环境治理中会被优先采用，是山地泥石流灾害中最重要、使用最广泛、经济适用的防治工程措施。现今具体的泥石流防治措施工程主要包括岩土工程措施与生态工程措施两大类型，且已显示出各自的技术优势。拦砂坝结构也由过去单纯采用岩土工程措施逐渐发展为岩土措施与生态措施相互结合的生态型技术方案。
2、虽然现有技术公开了生态型的泥石流拦砂坝技术方案或泥石流沟道生态治理技术方案，但忽视了在拦砂坝坝肩结构中引入生态工程措施，开发生态型坝肩技术方案。在实际的拦砂坝工程中，坝肩处存在的问题主要在于：首先，常规拦砂坝结构中，坝肩与沟道连接处一般设计有一定坡度的陡坡。与此同时，拦砂坝建设完工后，沟道两侧往往遗留较多松散堆积物。由此，沟道两侧的松散堆积物极易被动冲入或滑入沟道，填高甚至淤堵局部沟床。其次，目前的坝肩结构一般全为岩土工程措施，缺少专门生态结构设计，长期使用中逐渐暴露技术弊端，影响坝肩与坝体的稳定及使用寿命。再次，全岩土结构的坝肩结构方案已落后于生态型拦砂坝的整体理念。最后，目前使用中的拦砂坝坝肩已暴露出由于全岩土结构所致的不安全隐患，需要相应的修复技术，但现行修复技术仅采用常规岩土加固，不能真正解决现有坝肩因固有技术缺陷所致的技术问题。
1、本技术的目的就是针对现有技术的不足，提供一种能够将生态工程措施引入拦砂坝坝肩部分，从而对现有坝肩进行生态型修复的构筑结构。
2、为实现上述目的，本技术提供一种拦砂坝坝肩生态修复结构组合，其技术方案如下。
3、拦砂坝坝肩生态修复结构组合，其特征在于：是分别布置在拦砂坝两侧坝肩的左前、左后、右前、右后四处坡体的护坡结构，包括台阶式修复结构，以及台阶式修复结构与格构类修复结构的组合；台阶式修复结构是利用坡体修整成的台阶体上种植植物，格构类修复结构是格构间布置植物的格构护坡。
4、上述拦砂坝坝肩生态修复结构组合是一组坡体工程结构，分别布置在拦砂坝两侧坝肩的前后处坡体。左前、左后、右前、右后指是面朝沟道下游方向站立在坝顶中部时的四个方位。本技术拦砂坝坝肩生态修复结构组合包括两种基本形式，即单独布置台阶式修复结构，或者将台阶式修复结构与格构类修复结构搭配布置。前者主要目的是修整边坡并将坡体回填成台阶体形式，提高坡体稳定性；后者进一步利用格构，增强边坡抗冲刷能力，同时利用格构间植物稳定边坡并提升生态适应性。
5、本技术技术方案的优化首先包括对台阶式修复结构与格构类修复结构组合的优化。具体地，台阶式修复结构与格构类修复结构的组合是两段组合，具体是格构类修复结构布置在坡面上段、台阶式修复结构布置在坡面下段。
6、本技术技术方案的优化还包括对格构类修复结构的改进。可以包括如下的方案。
7、进一步地，格构类修复结构包括格构植草型修复结构、格构植生袋式修复结构，格构植草型修复结构是在格构间填充基质土层与草皮/草种层，格构植生袋式修复结构是在混凝土格构间铺填植生袋，植生袋上方覆盖土壤层。
8、台阶式修复结构与格构植生袋式修复结构的组合，一般布置在坡比小于1:1且坡面面积100 m2～150 m2的坝肩坡体处。
9、进一步地，格构植草型修复结构包括竹木格构植草式修复结构、混凝土格构植草式修复结构，竹木格构植草式修复结构格构部是竹木材料加工的竹木格构。竹木格构植草式修复结构包括由埋入坡体内的竹/木桩组成的桩阵，竹/木桩的桩头出露在坡面上，竹木格构固定在桩阵的桩头上。竹/木桩与竹木格构均可以采用竹材或木材，就地取材即可。优选的竹木格构是包括相互固定的上下两层，下层是由竹扁条加工的竹格构，上层是由木条加工的木格构，竹格构与木格构的格构型式不同。
10、台阶式修复结构与竹木格构植草式修复结构的组合布置在坡比1:1～1:0.5且坡面面积不大于200 m2的坝肩坡体处，台阶式修复结构与混凝土格构植草式修复结构的组合，一般布置在坡比不大于1:1且坡面面积150m2～300 m2的坝肩坡体处。
11、上述拦砂坝坝肩生态修复结构组合的更进一步优化方案是如下。
12、进一步地，拦砂坝坝肩生态修复结构组合还包括石笼结构，石笼结构是填装石块的长条形铁丝网袋/网箱，沿坡岸线布置在沿有大块石堆积的坡岸。石笼结构用于防止沟岸两侧的各生态修复结构受水流冲刷。
13、进一步地，拦砂坝坝肩生态修复结构组合还还包括灌溉装置，台阶式修复结构为滴灌装置，格构类修复结构为喷灌装置。
14、与现有技术相比，本技术的有益效果是：（1）提供的拦砂坝坝肩生态修复结构组合为现有坝肩在显露因全岩土措施设计所致的缺陷后的修复设计提供了有别于“简单加固”的新构思。本技术方案从坡体稳定角度开发了台阶类、格构类两大类修复结构，并进一步结合坝肩所处具体地形条件特征，从格构间填充物与格构梁材料两条路线优化细化格构类修复结构方案，最终提供3种具体的格构类修复结构。在完成具体修复结构开发基础上，进一步提供依地形条件的不同修复结构组合方案。（2）能够有效改善坝肩处的土体稳定性，增强工程对地形与环境条件的适应性，能极大地提高拦砂坝的坝体稳定性，延长拦砂坝的使用寿命。具有明显环境效益。（3）将生态工程措施引入拦砂坝坝肩，使现有坝肩设计能够与生态型拦砂坝的整体理念协调一致，能够提升拦砂坝工程治理措施的生态适应性与景观协调性。（4）技术方案采用材料、技术及工艺完全属于目前泥石流防治工程建设常规水平，实际应用与推广性好。
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1.拦砂坝坝肩生态修复结构组合，其特征在于：是分别布置在拦砂坝两侧坝肩的左前、左后、右前、右后四处坡体的护坡结构，包括台阶式修复结构（1），以及台阶式修复结构（1）与格构类修复结构的组合；所述台阶式修复结构（1）是利用坡体修整成的台阶体（11）上种植植物（5），所述格构类修复结构是格构间布置植物（5）的格构护坡。
2.根据权利要求1所述结构组合，其特征在于：所述台阶式修复结构（1）与格构类修复结构的组合是两段组合，格构类修复结构布置在坡面上段、台阶式修复结构（1）布置在坡面下段。
3.根据权利要求1或2所述结构组合，其特征在于：所述格构类修复结构包括格构植草型修复结构、格构植生袋式修复结构（2），所述格构植草型修复结构是在格构间填充基质土层与草皮/草种层，所述格构植生袋式修复结构（2）是在混凝土格构间铺填植生袋（21），植生袋（21）上方覆盖土壤层（22）。
4.根据权利要求3所述结构组合，其特征在于：台阶式修复结构（1）与格构植生袋式修复结构（2）的组合布置在坡比小于1:1且坡面面积100 m2～150 m2的坝肩坡体处。
5.根
6.根据权利要求5所述结构组合，其特征在于：所述竹木格构植草式修复结构（3）包括由埋入坡体内的竹/木桩（32）组成的桩阵，竹/木桩的桩头（321）出露在坡面上，竹木格构（31）固定在桩阵的桩头（321）上；竹木格构（31）包括相互固定的上下两层，下层是由竹扁条加工的竹格构（311），上层是由木条加工的木格构（312），竹格构（311）与木格构（312）的格构型式不同。
7.根据权利要求6所述结构组合，其特征在于：所述竹格构（311）的格构型式是菱形，木格构（312）的格构型式是错缝方型。
8.根据权利要求7所述结构组合，其特征在于：台阶式修复结构（1）与竹木格构植草式修复结构（3）的组合布置在坡比1:1～1:0.5且坡面面积不大于200 m2的坝肩坡体处，台阶式修复结构（1）与混凝土格构植草式修复结构（4）的组合布置在坡比不大于1:1且坡面面积150m2～300 m2的坝肩坡体处。
9.根据权利要求1、2、4、5、6、7、8任一所述结构组合，其特征在于：还包括石笼结构，所述石笼结构是填装石块的长条形铁丝网袋/网箱，沿坡岸线布置在沿有大块石堆积的坡岸。
10.根据权利要求9所述结构组合，其特征在于：还包括灌溉装置，台阶式修复结构（1）为滴灌装置，格构类修复结构为喷灌装置。
11.根据权利要求3所述结构组合，其特征在于：还包括石笼结构，所述石笼结构是填装石块的长条形铁丝网袋/网箱，沿坡岸线布置在沿有大块石堆积的坡岸。
12.根据权利要求11所述结构组合，其特征在于：还包括灌溉装置，台阶式修复结构（1）为滴灌装置，格构类修复结构为喷灌装置。
...【技术特征摘要】
1.拦砂坝坝肩生态修复结构组合，其特征在于：是分别布置在拦砂坝两侧坝肩的左前、左后、右前、右后四处坡体的护坡结构，包括台阶式修复结构（1），以及台阶式修复结构（1）与格构类修复结构的组合；所述台阶式修复结构（1）是利用坡体修整成的台阶体（11）上种植植物（5），所述格构类修复结构是格构间布置植物（5）的格构护坡。
2.根据权利要求1所述结构组合，其特征在于：所述台阶式修复结构（1）与格构类修复结构的组合是两段组合，格构类修复结构布置在坡面上段、台阶式修复结构（1）布置在坡面下段。
3.根据权利要求1或2所述结构组合，其特征在于：所述格构类修复结构包括格构植草型修复结构、格构植生袋式修复结构（2），所述格构植草型修复结构是在格构间填充基质土层与草皮/草种层，所述格构植生袋式修复结构（2）是在混凝土格构间铺填植生袋（21），植生袋（21）上方覆盖土壤层（22）。
4.根据权利要求3所述结构组合，其特征在于：台阶式修复结构（1）与格构植生袋式修复结构（2）的组合布置在坡比小于1:1且坡面面积100 m2～150 m2的坝肩坡体处。
5.根据权利要求4所述结构组合，其特征在于：所述格构植草型修复结构包括竹木格构植草式修复结构（3）、混凝土格构植草式修复结构（4），所述竹木格构植草式修复结构（3）格构部是竹木材料加工的竹木格构（31）。
6.根据权利要求5所述结构组合，其特征在于：所述竹木格构植草式修复结构（3）包括由埋入坡体内的竹/木桩（32）组...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙昊，张文涛，柳金峰，杨华铨，尚宇琦，伏航，芦明，
申请(专利权)人：中国科学院，水利部成都山地灾害与环境研究所，
类型：新型
国别省市：
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