用于水下抗冲刷防护工程的砼铰链软体排结构技术领域
本发明涉及水下防护工程的领域，尤其是用于水下抗冲刷防护工程的砼铰链软体
排结构。
背景技术
目前，在易发生不利淘刷的水下河床、堤脚、桥墩和过江隧道覆盖层所在水域，为
确保处于水流流速大、水流稳定性差的河床、堤脚、桥墩和过江隧道覆盖层的抗冲刷稳定
性，须对开展和实施必要的冲刷防护工程措施。抛石回填法、水下不分散混凝土和河床混凝
土硬化处理等防护工程已经是发展较为成熟的工程措施。
抛石法具有施工便捷、工程造价低，工期短等优势。但抛石法工程竣工后形成的抗
冲刷防护层缺乏整体性抗冲稳定，局部稳定性和密实性易被极端水沙动力、人类活动因素
影响。
水下不分散混凝土在水中不分散、自流平、自密实、不泌水，具有较高的整体稳定
性和强度。但水下不分散混凝土配比工艺要求较高、施工难度相对较大，需严格控制水下混
凝土浇筑质量，工程造价相对较高。
河床混凝土硬化处理需要较高的施工条件和外部环境，需建设施工围堰分期开展
河床混凝土硬化施工，对于水深较大不便于干化处理的防护区域具有明显的不适用性，且
单位面积防护工程造价较高。
发明内容
本发明的目的在于提供用于水下抗冲刷防护工程的砼铰链软体排结构，旨在解决
现有技术中防护工程不能良好适应复杂水下地形变化，且防护层下覆防对象的抗冲刷稳定
性不强的问题。
本发明是这样实现的，用于水下抗冲刷防护工程的砼铰链软体排结构，包括土工
布以及多排纵向布置在所述土工布表面上的单块体排，多排单块体排平行间隔布置；所述
单块体排包括多个纵向成排间隔布置的单块体，所述土工布的表面上通过缝制设置有多条
纵向平行间隔布置的加筋带，所述加筋带置于所述单块体排的下方，沿所述单块体排的延
伸方向布置；所述加筋带具有置于单块体下方的嵌入段以及置于所述单块体排的两个单块
体之间的连接段，所述嵌入段埋设在所述单块体内。
进一步地，所述连接段通过缝制连接在所述土工布的上表面。
进一步地，所述连接段呈绷直状布置。
进一步地，所述嵌入段位于两个连接段之间，且所述嵌入段的长度大于相邻的两
个连接段之间的直线距离。
进一步地，在单排所述单块体排的下方，设有多个相间隔平行布置的所述加筋带。
进一步地，所述土工布的表面上缝制有横向布置的缝制线，所述缝制线分别与间
隔布置的多个所述加筋带连接。
进一步地，所述土工布中通过针刺形成有多个透气孔。
与现有技术相比，土工布是柔软的，可操作性强，在土工布表面上间隔布置有多排
的单块体排，每排单块体排都是由多个纵向成排间隔布置的单块体组成，每个单块体通过
土工布上的加筋带连接成单块体排，加筋带的连接段缝制在土工布上进行固定，而加筋带
的嵌入段预埋在单块体内进行浇筑，稳定性好，这种砼铰链软体排结构兼具刚度和柔性，结
构稳定，可良好适应复杂水下地形变化，而且排体对下部覆盖层具有良好的保护作用，被保
护层的抗冲刷稳定性显著提高。
附图说明
图1是本发明提供的用于水下抗冲刷防护工程的砼铰链软体排结构的示意图；
图2是本发明提供的用于水下抗冲刷防护工程的砼铰链软体排结构的单块体排示
意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对
本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并
不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
参照图1和图2所示，为本发明提供较佳实施例。
本发明提供的用于水下抗冲刷防护工程的砼铰链软体排结构，可以运用在水下防
护工程中，也可以运用在其他的防护工程中，不仅限于其中一种。
用于水下抗冲刷防护工程的砼铰链软体排结构，包括土工布以及多排纵向布置在
土工布表面上的单块体排11，多排单块体排11平行间隔布置；单块体排11包括多个纵向成
排间隔布置的单块体，土工布的表面上通过缝制设置有多条纵向平行间隔布置的加筋带
13，加筋带13置于单块体排11的下方，沿单块体排11的延伸方向布置；加筋带13具有置于单
块体下方的嵌入段以及置于单块体排11的两个单块体之间的连接段，嵌入段埋设在单块体
内。
具体地，采用柔软的土工布作为软体排基面，可操作性强，土工布可以是单层的土
工织物材料构成，也可以是一层以上的土工织物材料针刺复合而成，在土工布表面上间隔
布置有多排单块体排11，每排单块体排11都是由多个纵向成排间隔布置的单块体组成，每
个单块体通过土工布上的加筋带13连接成单块体排11，加筋带13的连接段缝制在土工布上
进行固定和定位，在土工布上缝制加筋带13时，按照混凝土单块体排11的单块体尺寸预留
浇筑在单体块内的加筋带13嵌入段的位置，而加筋带13的嵌入段预埋在单块体内进行浇
筑，稳定性好。
本实施例中，加筋带13采用丙纶绳，丙纶是化学纤维的一种，丙纶绳有较好的强度
和韧性，不仅耐磨，而且重量较轻。
相对于其他水下抗冲刷防护工程材料，砼铰链软体排结构兼具刚度和柔性，结构
稳定，施工很便捷，软体排制作和施工场地可分离，并且可良好适应复杂水下地形变化，土
工布的软体排基面具有反滤作用，使砼铰链软体排以下被保护层的细颗粒土粒不被水流冲
走，排体对下部覆盖层具有良好的保护作用，被保护层的抗冲刷稳定性显著提高。
连接段通过缝制连接在土工布的上表面，加筋带13的连接段设置在单块体两侧，
根据单块体的尺寸要求设置连接段的长度，一般将加筋带13的连接段设置在单块体的两侧
各3m范围内，连接段通过正面双层缝制在土工布上，连接段是用于固定单块体排11的，由于
单块体排11是由多个单块体经加筋带13连接而成，在每个单块体的两侧边间的连接段采用
正面双层缝制，从而将加筋带13以及加筋带13连接的单块体固定在土工布上。
连接段在土工布上呈绷直状布置，绷直的连接段缝制在土工布上，可以固定住加
筋带13，并且有利于嵌入单块体内的嵌入段的固定。
嵌入段位于两个连接段之间，而且嵌入段的长度大于相邻的两个连接段之间的直
线距离，由于连接段是绷直的，所以，相较于连接段，嵌入段整个是呈松垮状态的，浇筑单块
体时，由于嵌入段是松垮的，嵌入段的长度大于相邻的两个连接段之间的直线距离，因此，
嵌入段可以浮设在单块体内，一般是浮设在单块体的中心，这样，加筋带13可以稳固地将多
个单块体连接成为单块体排11。
为了加强单块体连接成的单块体排11的稳固性，在单排的单块体排11的下方，设
有多个相间隔平行布置的加筋带13，这样，在单块体排11的每个单块体的位置都是内嵌多
条加筋带13的嵌入段，通过多条加筋带13连接形成在单块体排11可以更加稳固地固定在土
工布上。
土工布的表面上缝制有横向布置的缝制线12，缝制线12分别与间隔布置的多个加
筋带13连接，通过缝制线12连接加筋带13，进一步固定通过加筋带13固定在单块体排11。
土工布中通过针刺形成有多个透气孔，在水下冲刷防护工程中，土工布的软体排
结构覆盖在有水流冲刷处，既能削减冲击能量，又可利用土工织物的反滤作用，使覆盖面下
的土粒不被水流冲走，在土工布中通过针刺形成有多个透气孔，使得软体排在投放时，透气
孔可以来连通软体排上下方，避免软体排下方形成密闭空间，从而让软体排可以顺利地贴
合在河床上。
砼铰链软体排底部采用一次加工制成的针刺复合土工布作为混凝土单体快浇筑
和制作的软体排基面，复合土工布也叫软体排,软排.软排上层为反滤土工布层，下层为机
织布层，上下两层之间缝制成若干单元体，每一单元体周边充灌有沙子形成具有主肋和辅
肋的框格形状，其主肋垂直于水流方向，辅肋顺着水流方向，由于复合土工布软排具有很好
的柔性，在抛石过程中，可自动调节整体的形状，形成良好的防护线及承载石头的能力，具
有很好的护岸功能
软体排是利用土工织物缝接成一定尺寸的排布，在排布上加铰链接砼预制板块作
为压重而形成的一种防冲结构。也是土工合成材料在江河岸坡、丁坝护底(护脚)中常用的
一种结构形式。它覆盖在有水流冲刷处，既能削减冲击能量，又可利用土工织物的反滤作
用，使覆盖面下的土粒不被水流冲走。
砼铰链软体排可在施工现场由单幅拼成整块，拼接时，各软体排搭接长度不小于
2m，铺设时，软体排铺设方向应逆流铺设。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精
神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。