本發(fā)明屬于水利工程領(lǐng)域，具體涉及一種防洪堤的制備方法。

背景技術(shù)：

防洪河堤常規(guī)都是在河的兩岸或海的岸邊采用斜面的硬化水泥混凝土的方式形成多孔結(jié)構(gòu)的河堤或海堤。但是這樣的河堤或海堤在經(jīng)過幾次洪水防護之后就被浪沖擊的損毀嚴重需要對其進行修復(fù)了。

輪胎的主要材質(zhì)是橡膠，其是具有彈性的，因此為了達到吸能的目的，現(xiàn)有一些研究也把廢舊輪胎作為防洪堤的材質(zhì)。中國專利CN102425138A公開了一種使用廢舊輪胎作為防洪堤材質(zhì)的發(fā)明。但是其整體斜向的材質(zhì)都是廢舊輪胎，并且輪胎水平放置，一層接著一層，并且通過鋼絞線將其完全固定住，然后通過填充混凝土或石料等材質(zhì)進一步將其位置進行固定。其缺點在于廢舊輪胎的規(guī)格必需完全一致（譬如某一層的輪胎規(guī)格不一致，則其上層即形成不穩(wěn)定的空隙，從而使得上層容易垮塌），并且這樣設(shè)置必需保證輪胎的位置相對固定，并且由于輪胎的材質(zhì)是橡膠，會存在老化的問題，一旦其中一部分輪胎老化了，就得整體將所有輪胎拆除，然后再重新進行堤壩的設(shè)置。這樣的設(shè)置維護成本也比較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種防洪堤的制備方法或者說是建造方法。

具體通過如下技術(shù)手段實現(xiàn)：

一種防洪堤的制備方法，所述防洪堤包括防洪堤基礎(chǔ)、六邊形型鋼框架、連接桿和廢舊輪胎；

所述六邊形型鋼框架經(jīng)過電爐冶煉、模鑄成型之后經(jīng)過如下熱處理步驟：

1）淬火，將模鑄成型之后的半成品置入到電阻爐內(nèi)加熱到920~960℃，保溫25~35min后置入淬火油中冷卻至230~280℃，然后撈出噴水急冷至室溫；其中在淬火油中冷卻的時候，對半成品進行電脈沖處理，其中電脈沖的具體參數(shù)為：電脈沖頻率為90~210Hz，峰值電流密度為80~220A·mm^-2，脈寬為30~90μs，處理時間為15~30s；

2）回火，將步驟1）淬火之后的半成品置入到回火爐中加熱至550~600℃，保溫20~30min后出爐空冷至室溫；

3）深冷，將步驟2）回火之后的半成品置入到深冷箱中冷卻至-90~-120℃，保溫30~50min；

4）低溫回火，將步驟3）深冷處理之后的半成品在不恢復(fù)至室溫的情況下直接置入到回火爐中，隨爐將半成品加熱至180~220℃，保溫50~80min，然后隨爐冷卻至室溫；

5）精加工，對步驟4）處理之后的半成品進行切邊、精整處理之后得到六邊形型鋼框架成品；

得到所述六邊形型鋼框架成品之后，將其成排成列沿著防洪堤基礎(chǔ)斜面呈α角度固定安裝，然后在其之外套設(shè)所述廢舊輪胎，套設(shè)之后，在套設(shè)的廢舊輪胎的外側(cè)、相鄰的所述六邊形型鋼框架之間，安裝所述連接桿，從而將廢舊輪胎設(shè)置在連接桿和防洪堤基礎(chǔ)之間、六邊形型鋼框架之外，從而整體形成防洪堤。

作為優(yōu)選，所述六邊形型鋼框架的材質(zhì)為高強度水利用鋼，所述高強度水利用鋼按質(zhì)量百分比含量計為：C：0.05~0.10%，Si：0.3~0.5%，Mn：0.6~0.9%，Ni：0.6~0.9%，Cr：0.5~1.1%，Cu：0.1~0.2%，Mo：0.2~0.5%，V：0.02~0.05%，Nb：0.05~0.08%，Ti：0.05~0.08%，La：0.01~0.02%，P<0.02%，S<0.01%，N<0.01%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；

所述高強度水利用鋼成型后的六邊形型鋼框架的微觀結(jié)構(gòu)中TiC相在鋼表面的體積百分比含量是在鋼中心體積百分比含量的1.1~1.5倍。

作為優(yōu)選，所述六邊形型鋼的安裝平面與所述防洪堤基礎(chǔ)斜面具有夾角α，所述夾角α為2~8°。

作為優(yōu)選，所述六邊形型鋼的對角線長度均小于所述廢舊輪胎的內(nèi)直徑。

作為優(yōu)選，所述防洪堤基礎(chǔ)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，斜向河床設(shè)置，表面設(shè)置多個凹槽。

作為優(yōu)選，所述連接桿與所述六邊形型鋼框架之間為可拆卸式連接。

作為優(yōu)選，安裝所述連接桿的步驟采用在六邊形型鋼框架和所述連接桿的相應(yīng)位置上設(shè)置內(nèi)螺紋，采用螺桿進行連接。

作為優(yōu)選，所述六邊形型鋼框架整體呈六邊形，在與六邊形平面垂直的一側(cè)設(shè)置有縱桿，所述縱桿用于深入到防洪堤基礎(chǔ)中與其連接并固定。

作為優(yōu)選，安裝所述六邊形型鋼框架的時候，先能夠所述縱桿以與防洪堤斜面基礎(chǔ)呈90-α的角度插入到防洪堤基礎(chǔ)斜面中，然后對其縱桿進行固定，實現(xiàn)六邊形型鋼框架的固定安裝。

作為優(yōu)選，所述固定為通過灌裝水泥的方式進行固定。

本發(fā)明的效果在于：

1，通過對該防洪堤關(guān)鍵部件——六邊形型鋼框架的熱處理制度進行改進，尤其是在淬火急冷的時候施加電脈沖，通過設(shè)置合適的參數(shù)，使得在急冷之初就通過電脈沖，將合金內(nèi)部支晶打碎，從而將大的晶粒變成較小的晶粒，打碎的支晶形成更加細小的晶粒，從而使得合金在急冷的過程中再次細化晶粒，使得合金整體強度得到大幅度的提升。

通過在包含電脈沖的淬火之后設(shè)置回火，在回火之后設(shè)置深冷處理，使得細化后的晶粒在回火的過程中均勻穩(wěn)定，然后在深冷處理的過程中進一步細化晶粒，然后再進行低溫回火，將深冷處理細化后的晶粒進一步均勻并消除應(yīng)力，從而達到在不添加大量昂貴元素的情況下細化了晶粒，提高了強度。

淬火的時候先油冷后噴水冷卻的方式，使得合金微觀結(jié)構(gòu)中強化相在表面細化分布，從而提高了表面的疲勞強度。

通過檢測，其框架的屈服強度為760~810MPa，抗拉強度為850~900MPa，伸長率為22~25%，-20℃沖擊功為150~160J。

2，通過設(shè)置六邊形型鋼框架上軟性固定廢舊汽車輪胎的形式，首先由于廢舊汽車輪胎的橡膠材質(zhì)，使得洪水沖擊的時候能夠部分吸能，其次由于廢舊汽車輪胎是套設(shè)在六邊形型鋼框架上，并且其尺寸是大于六邊形型鋼框架的（六邊形型鋼的對角線長度均小于所述廢舊輪胎的內(nèi)直徑），從而使得廢舊輪胎能夠在該框架上活動，從而當洪水沖擊的時候，廢舊輪胎也隨著洪水上下運動，從而廢舊輪胎的運動大大抵消了洪水沖擊的動能，從而更進一步的達到了吸能的效果。并且由于六邊形型鋼框架外面通過連接桿將廢舊輪胎套設(shè)在其內(nèi)部，只要將該框架的尺寸設(shè)置為合適的尺寸，從而各種規(guī)格的廢舊輪胎都能使用，而不受輪胎規(guī)格尺寸的影響，從而可以更加全面的再利用廢舊輪胎，降低了輪胎的回收成本（沒有篩選成本和淘汰成本）。

3，通過設(shè)置可拆卸安裝的連接桿，使得廢舊輪胎可以實時拆卸，當其中一個或一部分輪胎老化之后，可以僅僅對這部分輪胎進行換新操作，并不會導(dǎo)致整個堤壩的工程重新進行。

通過將固定的框架與防洪堤基礎(chǔ)的斜面設(shè)置一定的角度，使得廢舊輪胎在縱向（斜面垂直的方向）也能有一定的活動空間，使得洪水傳遞給廢舊輪胎的部分能量通過縱向傳遞緩慢傳送到縱向堤壩上，從而也減小了框架的整體受力，提高了整體結(jié)構(gòu)的耐久度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明高效耐久防洪堤側(cè)視的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明廢舊輪胎和六邊形型鋼框架結(jié)構(gòu)斜向俯視的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖1中圓圈部分局部放大的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1-防洪堤基礎(chǔ)，2-廢舊輪胎，3-六邊形型鋼框架，31-連接桿，32-縱桿，α-六邊形型鋼框架與防洪堤基礎(chǔ)表面的夾角。

具體實施方式

實施例1

一種防洪堤的制備方法，所述防洪堤包括防洪堤基礎(chǔ)、六邊形型鋼框架、連接桿和廢舊輪胎。

所述六邊形型鋼框架經(jīng)過電爐冶煉、模鑄成型之后經(jīng)過如下熱處理步驟：

1）淬火，將模鑄成型之后的半成品置入到電阻爐內(nèi)加熱到932℃，保溫28min后置入淬火油中冷卻至262℃，然后撈出噴水急冷至室溫；其中在淬火油中冷卻的時候，對半成品進行電脈沖處理，其中電脈沖的具體參數(shù)為：電脈沖頻率為110Hz，峰值電流密度為100A·mm^-2，脈寬為60μs，處理時間為25s。

2）回火，將步驟1）淬火之后的半成品置入到回火爐中加熱至580℃，保溫25min后出爐空冷至室溫。

3）深冷，將步驟2）回火之后的半成品置入到深冷箱中冷卻至-98℃，保溫38min。

4）低溫回火，將步驟3）深冷處理之后的半成品在不恢復(fù)至室溫的情況下直接置入到回火爐中，隨爐將半成品加熱至192℃，保溫56min，然后隨爐冷卻至室溫。

5）精加工，對步驟4）處理之后的半成品進行切邊、精整處理之后得到六邊形型鋼框架成品。

得到所述六邊形型鋼框架成品之后，將其成排成列沿著防洪堤基礎(chǔ)斜面呈α角度固定安裝，然后在其之外套設(shè)所述廢舊輪胎，套設(shè)之后，在套設(shè)的廢舊輪胎的外側(cè)、相鄰的所述六邊形型鋼框架之間，安裝所述連接桿，從而將廢舊輪胎設(shè)置在連接桿和防洪堤基礎(chǔ)之間、六邊形型鋼框架之外，從而整體形成防洪堤。

所述六邊形型鋼框架的材質(zhì)為高強度水利用鋼，所述高強度水利用鋼按質(zhì)量百分比含量計為：C：0.08%，Si：0.32%，Mn：0.65%，Ni：0.8%，Cr：0.68%，Cu：0.15%，Mo：0.31%，V：0.03%，Nb：0.061%，Ti：0.06%，La：0.015%，P：0.01%，S：0.001%，N：0.001%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

所述高強度水利用鋼成型后的六邊形型鋼框架的微觀結(jié)構(gòu)中TiC相在鋼表面的體積百分比含量是在鋼中心體積百分比含量的1.2倍。

通過檢測，其框架的屈服強度為806MPa，抗拉強度為892MPa，伸長率為23%，-20℃沖擊功為155J。

所述六邊形型鋼的安裝平面與所述防洪堤基礎(chǔ)斜面具有夾角α，所述夾角α為6°。

所述六邊形型鋼的對角線長度均小于所述廢舊輪胎的內(nèi)直徑。

所述防洪堤基礎(chǔ)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，斜向河床設(shè)置，表面設(shè)置多個凹槽。

所述連接桿與所述六邊形型鋼框架之間為可拆卸式連接。

安裝所述連接桿的步驟采用在六邊形型鋼框架和所述連接桿的相應(yīng)位置上設(shè)置內(nèi)螺紋，采用螺桿進行連接。

所述六邊形型鋼框架整體呈六邊形，在與六邊形平面垂直的一側(cè)設(shè)置有縱桿，所述縱桿用于深入到防洪堤基礎(chǔ)中與其連接并固定。

安裝所述六邊形型鋼框架的時候，先能夠所述縱桿以與防洪堤斜面基礎(chǔ)呈90-α的角度插入到防洪堤基礎(chǔ)斜面中，然后對其縱桿進行固定，實現(xiàn)六邊形型鋼框架的固定安裝。

所述固定為通過灌裝水泥的方式進行固定。

對比例1

所述六邊形型鋼框架經(jīng)過電爐冶煉、模鑄成型之后經(jīng)過如下熱處理步驟：

1）淬火，將模鑄成型之后的半成品置入到電阻爐內(nèi)加熱到932℃，保溫28min后置入淬火油中冷卻至262℃，然后撈出噴水急冷至室溫。

2）回火，將步驟1）淬火之后的半成品置入到回火爐中加熱至580℃，保溫25min后出爐空冷至室溫。

3）深冷，將步驟2）回火之后的半成品置入到深冷箱中冷卻至-98℃，保溫38min。

4）低溫回火，將步驟3）深冷處理之后的半成品在不恢復(fù)至室溫的情況下直接置入到回火爐中，隨爐將半成品加熱至192℃，保溫56min，然后隨爐冷卻至室溫。

5）精加工，對步驟4）處理之后的半成品進行切邊、精整處理之后得到六邊形型鋼框架成品。

所述六邊形型鋼框架的材質(zhì)為高強度水利用鋼，所述高強度水利用鋼按質(zhì)量百分比含量計為：C：0.08%，Si：0.32%，Mn：0.65%，Ni：0.8%，Cr：0.68%，Cu：0.15%，Mo：0.31%，V：0.03%，Nb：0.061%，Ti：0.06%，La：0.015%，P：0.01%，S：0.001%，N：0.001%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

通過檢測，其框架的屈服強度為752MPa，抗拉強度為803MPa，伸長率為23%，-20℃沖擊功為139J。

對比例2

所述六邊形型鋼框架經(jīng)過電爐冶煉、模鑄成型之后經(jīng)過如下熱處理步驟：

1）淬火，將模鑄成型之后的半成品置入到電阻爐內(nèi)加熱到932℃，保溫28min后置入淬火油中冷卻至室溫。

2）回火，將步驟1）淬火之后的半成品置入到回火爐中加熱至580℃，保溫25min后出爐空冷至室溫。

3）深冷，將步驟2）回火之后的半成品置入到深冷箱中冷卻至-98℃，保溫38min。

4）低溫回火，將步驟3）深冷處理之后的半成品在不恢復(fù)至室溫的情況下直接置入到回火爐中，隨爐將半成品加熱至192℃，保溫56min，然后隨爐冷卻至室溫。

5）精加工，對步驟4）處理之后的半成品進行切邊、精整處理之后得到六邊形型鋼框架成品。

所述六邊形型鋼框架的材質(zhì)為高強度水利用鋼，所述高強度水利用鋼按質(zhì)量百分比含量計為：C：0.08%，Si：0.32%，Mn：0.65%，Ni：0.8%，Cr：0.68%，Cu：0.15%，Mo：0.31%，V：0.03%，Nb：0.061%，Ti：0.06%，La：0.015%，P：0.01%，S：0.001%，N：0.001%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

通過檢測，所述高強度水利用鋼成型后的六邊形型鋼框架的微觀結(jié)構(gòu)中TiC相在鋼表面的體積百分比含量是在鋼中心體積百分比含量的0.96倍。

其框架的屈服強度為750MPa，抗拉強度為796MPa，伸長率為20%，-20℃沖擊功為136J。

實施例2

一種防洪堤的制備方法，所述防洪堤包括防洪堤基礎(chǔ)、六邊形型鋼框架、連接桿和廢舊輪胎。

所述六邊形型鋼框架經(jīng)過電爐冶煉、模鑄成型之后經(jīng)過如下熱處理步驟：

1）淬火，將模鑄成型之后的半成品置入到電阻爐內(nèi)加熱到951℃，保溫31min后置入淬火油中冷卻至266℃，然后撈出噴水急冷至室溫；其中在淬火油中冷卻的時候，對半成品進行電脈沖處理，其中電脈沖的具體參數(shù)為：電脈沖頻率為200Hz，峰值電流密度為90A·mm^-2，脈寬為80μs，處理時間為20s。

2）回火，將步驟1）淬火之后的半成品置入到回火爐中加熱至560℃，保溫28min后出爐空冷至室溫。

3）深冷，將步驟2）回火之后的半成品置入到深冷箱中冷卻至-100℃，保溫39min。

4）低溫回火，將步驟3）深冷處理之后的半成品在不恢復(fù)至室溫的情況下直接置入到回火爐中，隨爐將半成品加熱至200℃，保溫60min，然后隨爐冷卻至室溫。

5）精加工，對步驟4）處理之后的半成品進行切邊、精整處理之后得到六邊形型鋼框架成品。

得到所述六邊形型鋼框架成品之后，將其成排成列沿著防洪堤基礎(chǔ)斜面呈α角度固定安裝，然后在其之外套設(shè)所述廢舊輪胎，套設(shè)之后，在套設(shè)的廢舊輪胎的外側(cè)、相鄰的所述六邊形型鋼框架之間，安裝所述連接桿，從而將廢舊輪胎設(shè)置在連接桿和防洪堤基礎(chǔ)之間、六邊形型鋼框架之外，從而整體形成防洪堤。

所述六邊形型鋼框架的材質(zhì)為高強度水利用鋼，所述高強度水利用鋼按質(zhì)量百分比含量計為：C：0.09%，Si：0.39%，Mn：0.82%，Ni：0.65%，Cr：1.06%，Cu：0.11%，Mo：0.39%，V：0.022%，Nb：0.069%，Ti：0.055%，La：0.018%，P：0.015%，S：0.002%，N：0.006%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

所述高強度水利用鋼成型后的六邊形型鋼框架的微觀結(jié)構(gòu)中TiC相在鋼表面的體積百分比含量是在鋼中心體積百分比含量的1.3倍。

所述六邊形型鋼的安裝平面與所述防洪堤基礎(chǔ)斜面具有夾角α，所述夾角α為3°。

所述六邊形型鋼的對角線長度均小于所述廢舊輪胎的內(nèi)直徑。

所述防洪堤基礎(chǔ)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，斜向河床設(shè)置，表面設(shè)置多個凹槽。

所述連接桿與所述六邊形型鋼框架之間為可拆卸式連接。

安裝所述連接桿的步驟采用在六邊形型鋼框架和所述連接桿的相應(yīng)位置上設(shè)置內(nèi)螺紋，采用螺桿進行連接。

所述六邊形型鋼框架整體呈六邊形，在與六邊形平面垂直的一側(cè)設(shè)置有縱桿，所述縱桿用于深入到防洪堤基礎(chǔ)中與其連接并固定。

安裝所述六邊形型鋼框架的時候，先能夠所述縱桿以與防洪堤斜面基礎(chǔ)呈90-α的角度插入到防洪堤基礎(chǔ)斜面中，然后對其縱桿進行固定，實現(xiàn)六邊形型鋼框架的固定安裝。

所述固定為通過灌裝水泥的方式進行固定。

實施例3

一種防洪堤的制備方法，所述防洪堤包括防洪堤基礎(chǔ)、六邊形型鋼框架、連接桿和廢舊輪胎。

所述六邊形型鋼框架經(jīng)過電爐冶煉、模鑄成型之后經(jīng)過如下熱處理步驟：

1）淬火，將模鑄成型之后的半成品置入到電阻爐內(nèi)加熱到930℃，保溫26min后置入淬火油中冷卻至250℃，然后撈出噴水急冷至室溫；其中在淬火油中冷卻的時候，對半成品進行電脈沖處理，其中電脈沖的具體參數(shù)為：電脈沖頻率為160Hz，峰值電流密度為180A·mm^-2，脈寬為80μs，處理時間為20s。

2）回火，將步驟1）淬火之后的半成品置入到回火爐中加熱至590℃，保溫25min后出爐空冷至室溫。

3）深冷，將步驟2）回火之后的半成品置入到深冷箱中冷卻至-110℃，保溫39min。

4）低溫回火，將步驟3）深冷處理之后的半成品在不恢復(fù)至室溫的情況下直接置入到回火爐中，隨爐將半成品加熱至196℃，保溫60min，然后隨爐冷卻至室溫。

5）精加工，對步驟4）處理之后的半成品進行切邊、精整處理之后得到六邊形型鋼框架成品。

得到所述六邊形型鋼框架成品之后，將其成排成列沿著防洪堤基礎(chǔ)斜面呈α角度固定安裝，然后在其之外套設(shè)所述廢舊輪胎，套設(shè)之后，在套設(shè)的廢舊輪胎的外側(cè)、相鄰的所述六邊形型鋼框架之間，安裝所述連接桿，從而將廢舊輪胎設(shè)置在連接桿和防洪堤基礎(chǔ)之間、六邊形型鋼框架之外，從而整體形成防洪堤。

所述六邊形型鋼框架的材質(zhì)為高強度水利用鋼，所述高強度水利用鋼按質(zhì)量百分比含量計為：C：0.08%，Si：0.35%，Mn：0.62%，Ni：0.83%，Cr：0.9%，Cu：0.18%，Mo：0.3%，V：0.022%，Nb：0.068%，Ti：0.052%，La：0.018%，P：0.012%，S：0.0051%，N：0.0068%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

所述高強度水利用鋼成型后的六邊形型鋼框架的微觀結(jié)構(gòu)中TiC相在鋼表面的體積百分比含量是在鋼中心體積百分比含量的1.32倍。

所述六邊形型鋼的安裝平面與所述防洪堤基礎(chǔ)斜面具有夾角α，所述夾角α為5°。

所述六邊形型鋼的對角線長度均小于所述廢舊輪胎的內(nèi)直徑。

所述防洪堤基礎(chǔ)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，斜向河床設(shè)置，表面設(shè)置多個凹槽。

所述連接桿與所述六邊形型鋼框架之間為可拆卸式連接。

安裝所述連接桿的步驟采用在六邊形型鋼框架和所述連接桿的相應(yīng)位置上設(shè)置內(nèi)螺紋，采用螺桿進行連接。

所述六邊形型鋼框架整體呈六邊形，在與六邊形平面垂直的一側(cè)設(shè)置有縱桿，所述縱桿用于深入到防洪堤基礎(chǔ)中與其連接并固定。

安裝所述六邊形型鋼框架的時候，先能夠所述縱桿以與防洪堤斜面基礎(chǔ)呈90-α的角度插入到防洪堤基礎(chǔ)斜面中，然后對其縱桿進行固定，實現(xiàn)六邊形型鋼框架的固定安裝。