具有剛性支撐的柔性擋牆的製作方法

2023-10-17 23:07:09 2

專利名稱：具有剛性支撐的柔性擋牆的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於擋土牆技術領域，具體涉及一種具有剛性支撐的柔性擋牆及其施 工方法。
背景技術：
公路路域生態防護問題是當前公路交通建設領域的熱點問題，而公路邊坡的生態 防護更是熱點中的重點課題。傳統的路基邊坡圬工防護，由於牆頂防水措施布設困難，施工 質量難以保障，在降雨季節，雨水沿牆身下滲，引發潛蝕性衝刷破壞，最終導致擋牆與邊坡 的破壞。同時圬工擋牆需要消耗大量的石料，石料的開採破壞環境增加能源消耗，環保指標 較差，不符合國家節能降耗的發展政策；而且圬工牆面無法進行綠化，嚴重影響了公路沿線 景觀恢復，對公路整體形象造成不良影響。專利號ZL200920063422. 8的中國專利公開了一種由土工砌塊與網柵構架構成的 柔性生態擋土牆，其中土工砌塊由土壤經壓製成型而成，網柵構架由纖維增強型材料製成 材料空隙大小均一的網狀構件或材料空隙大小不一的格柵構件經組裝連接構成，其為可容 置土工砌塊的多格空間，土工砌塊緊密牢固地置入在網柵構架的容置空間內。網柵構架由 下往上一層層疊加，上層的土工砌塊壓住下層土工砌塊的接縫，網柵構架可固定於其後的 泥土或巖石上，直到疊加到所需高度。該擋土牆具有結構輕、施工簡便、造價低等優點，特別 是其柔性牆體能在一定範圍內和牆后土體協調變形，保持結構穩定，克服了剛性支擋構造 物易開裂的致命缺陷；其外層為植物生長層，可植草種樹，在高速公路建設中，能夠滿足恢 復生態、綠化牆面，美化沿線景觀的要求，應用前景廣闊。然而，對於有些地質條件很差及坡 度較高的邊坡工程進行治理時，柔性擋牆的剛度及強度都無法滿足要求，其抵抗惡劣環境 能力差，容易遭受損壞，從而導致重大事故或傷亡。因此，需要研究一種既能滿足工程上對 於剛度的要求，同時又具有上述柔性擋牆特性的支擋構造物。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題在於克服上述柔性生態擋土牆的缺點，提供一 種質量輕、規格標準、施工簡便的具有剛性支撐的柔性擋牆。解決上述技術問題所採用的技術方案是在半剛性墊層上表面鋪築底部的砂礫排 水層，在該砂礫排水層上表面鋪築第一層柔性面板，第一層柔性面板背面填有壓實的土體 層，土體層上設置有第一層拉筋格室，每一塊柔性面板的兩端與一塊拉筋格室的一端聯接， 一塊柔性面板上聯接的拉筋格室與相鄰一塊柔性面板上聯接的相鄰的拉筋格室之間用聯 接件聯接，第一層柔性面板和第一層拉筋格室內填充有壓實的土體層，在第一層柔性面板 和第一層拉筋格室的上表面鋪築第二層柔性面板和第二層拉筋格室至擋牆高度的1/2處， 每增加一層柔性面板向後縮20 30cm，在擋牆高度的1/2處鋪築一層內設置有與邊坡聯接 的剛性支撐梁5的砂礫排水層，在該砂礫排水層上表面鋪築與第一層柔性面板、與第一層 拉筋格室相同的內填有土的柔性面板和拉筋格室直至擋牆頂部，在剛性支撐梁與半剛性墊
3層之間、剛性支撐梁與擋牆頂部之間設置或不設置砂礫排水層。本實用新型的剛性支撐梁為鋼筋水泥混凝土結構。本實用新型的鋼筋水泥混凝土結構為鋼筋水泥混凝土框架結構。本實用新型的擋牆高度1/4的砂礫排水層、1/2的砂礫排水層、3/4的砂礫排水層 與底部的砂礫排水層相同。本實用新型的底部的砂礫排水層為前側面為柔性面板，一塊柔性面板與相鄰一 塊柔性面板用聯接件聯接，每一塊柔性面板的兩端與一塊拉筋格室的一端用聯接件聯接， 一塊柔性面板上聯接的拉筋格室與相鄰一塊柔性面板上聯接的相鄰的拉筋格室之間用聯 接件聯接，柔性面板和拉筋格室內填充粒徑為0. 075 2mm的砂、粒徑為2 60mm的礫。本實用新型的每一層拉筋格室的上表面與該層柔性面板上表面的距離為10 30cmo上述具有剛性支撐的柔性擋牆的施工方法由下述步驟組成1、基坑開挖按照設計圖紙，進行放線，用挖掘機或人工開挖，人工清理至設計高程，振動式壓 路機碾壓；路提牆按照《公路路基施工技術規範》中的相關條款執行，承載力應滿足上述基 底承載力要求。2、鋪築半剛性基礎墊層半剛性基礎墊層為兩部分下部為半剛性基礎，上部為剛性牆，半剛性基礎與剛性 牆連為一體，剛性牆出露在地基表面以上。3、鋪築底部砂礫排水層用粒徑為0. 075 2mm的砂、粒徑為2 60mm的礫鋪築底部的砂礫排水層。4、鋪築砂礫排水層上表面擋牆⑴擋牆放線用全站儀對擋牆外部邊緣進行放線，用水準儀進行高程測量，用灰線畫出牆面輪 廓線。(2)安裝柔性面板將由高分子材料製成的柔性面板拉開，其外緣沿設計標準灰線放置。每一層的柔 性面板用鉚釘與下一層的柔性面板固定聯接，同一層的柔性面板之間用聯接銷聯接，向柔 性面板中填細粒土，先填至柔性面板高度的三分之一，進行夯實，再填土至柔性面板高度的
二分之一。(3)安裝拉筋格室將拉筋格室按照設計拉伸方向平鋪在整平的砂礫排水層的頂面，兩個拉筋格室的 一端與柔性面板用專用聯接銷聯接，展開柔性面板。用裝載機再向柔性面板內填細粒土至滿並向拉筋格室內以及兩個拉筋格室之間 填土人工整平，用立式振動夯夯實，及時進行壓實度和平整度檢測，壓實度大於設計值，平 整度小於2. 0cm。在鋪築完底部第一層擋牆格室的上表面鋪築第二層擋牆格室，第二層擋牆 格室的上表面鋪築第三層擋牆格室直至頂部構成擋牆。(4)鋪築砂礫排水層和剛性支撐梁在擋牆高度的二分之一位置，安裝柔性面板和拉筋格室，安裝方法與前相同，在安裝柔性面板和拉筋格室填充粒徑為0. 075 2mm的砂、粒徑為2 60mm的礫鋪築成砂礫排 水層，砂礫排水層上澆築鋼筋混凝土剛性支撐梁，凝固後用鉚釘將剛性支撐梁固定在邊坡 上，剛性支撐梁上部柔性擋牆和下部柔性擋牆分別以鉚釘與剛性支撐梁固定聯接。5、鋪築砂礫排水層上表面擋牆鋪築砂礫排水層上表面擋牆的施工方法與鋪築砂礫排水層下表面擋牆的施工方 法相同。本實用新型採用在擋牆的底部設置半剛性墊層，增加了擋牆的穩定性，在擋牆的 中部設置鋼筋水泥混凝土剛性支撐梁，增加了擋牆的強度，作為下部柔性擋牆和上部柔性 擋牆的銜接過渡段，起協調變形、應力均勻分散作用。在柔性面板內可種植花草，達到綠化 坡面，美化環境、節水環保的效果。本實用新型可以在鐵路和公路旁的邊坡路基、水庫提壩、 礦山邊坡以及河提上廣泛推廣使用。

圖1是本實用新型一個實施例的主視圖。圖2是本實用新型一個實施例的結構示意圖。圖3是圖1中柔性面板2與拉筋格室4的聯接示意圖。圖4是圖1中剛性支撐梁5的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明，但本實用新型不限於這些 實施例。實施例1在圖1、2、3中，本實施例的剛性支撐的柔性擋牆是由半剛性墊層1、柔性面板2、砂 礫排水層3、拉筋格室4、剛性支撐梁5、聯接銷7、土體層8聯接構成。本實用新型的底部為半剛性墊層1，半剛性墊層1的下部為半剛性基礎，上部為剛 性牆為水泥混凝土結構，在半剛性墊層1上鋪築有一層底部的砂礫排水層3，底部的砂礫排 水層3的前側面為柔性面板2，柔性面板2的形狀是長方體方格形，一塊柔性面板2與相鄰 一塊柔性面板2用聯接銷7聯接，每一塊柔性面板2的兩端與一塊拉筋格室4的一端用聯 接銷7聯接，一塊柔性面板2上聯接的拉筋格室4與相鄰一塊柔性面板2上聯接的相鄰的 拉筋格室4之間用聯接銷7聯接，柔性面板2和拉筋格室4用高分子材料製成，為市場上銷 售的商品，柔性面板2和拉筋格室4內填充粒徑為0. 075 2mm的砂、粒徑為2 60mm的 礫鋪築成砂礫排水層3，砂礫排水層3用於排水。砂礫排水層3上表面鋪築第一層柔性面 板2，第一層柔性面板2比砂礫排水層3前側面的柔性面板2向後縮20 30cm，第一層柔 性面板2用鉚釘與底部的砂礫排水層3前側面的為柔性面板2固定聯接，第一層柔性面板 2背面填有壓實的土體層8，土體層8上設置有第一層拉筋格室4，第一層拉筋格室4的上 表面與第一層柔性面板2上表面的距離為20cm，每一塊柔性面板2的兩端與一塊拉筋格室 4的一端用聯接銷7聯接，一塊柔性面板2上聯接的拉筋格室4與相鄰一塊柔性面板2上 聯接的相鄰的拉筋格室4之間用聯接銷7聯接，第一層柔性面板2和第一層拉筋格室4內 填充有土，用壓路機壓實的土體層8，在第一層柔性面板2和第一層拉筋格室4的上表面鋪築第二層柔性面板2和第二層拉筋格室4至擋牆高度的1/4處，每增加一層柔性面板2向 後縮20 30cm，向後縮的具體尺寸應按照實際施工過程中地形的位置來確定，即公路兩側 的邊坡6的高度和坡度來確定，每一層拉筋格室4的上表面與同一層柔性面板2上表面的 距離為20cm，每層的柔性面板2與拉筋格室4的聯接關係同第一層的柔性面板2與拉筋格 室4的聯接關係相同，每層的柔性面板2與拉筋格室4內填有土用壓路機壓實。在擋牆高 度的1/4處鋪築一層砂礫排水層3，砂礫排水層3的材料、零部件以及零部件的聯接關係與 底部的砂礫排水層3的完全相同，砂礫排水層3用於排水。在擋牆高度的1/4處的砂礫排水層3上表面鋪築柔性面板2和拉筋格室4直至擋 牆高度的1/2處，每增加一層柔性面板2向後縮20 30cm，具體向後縮的距離，應按照實際 施工過程中地形的位置來確定，柔性面板2與柔性面板2的聯接關係、柔性面板2與拉筋格 室4的連接關係、拉筋格室4與拉筋格室4的聯接關係與第一層鋪築的柔性面板2、拉筋格 室4相互之間的聯接關係相同，柔性面板2和拉筋格室4內填有土，用壓路機壓實。在擋牆 高度的1/2處鋪築一層砂礫排水層3，砂礫排水層3的材料、零部件以及零部件的聯接關係 與底部的砂礫排水層3的完全相同，砂礫排水層3用於排水，砂礫排水層3內鋪築有剛性支 撐梁5，剛性支撐梁5為矩形鋼筋混凝土框架結構，剛性支撐梁5用鉚釘固定在邊坡6上，剛 性支撐梁5下部柔性擋牆用鉚釘與剛性支撐梁固定聯接，剛性支撐梁5主要起支撐作用，增 強擋牆的強度。在剛性支撐梁5的上表面鋪築柔性面板2和拉筋格室4直至擋牆高度的3/4處， 每增加一層柔性面板2向後縮20 30cm，具體向後縮的距離，應按照實際施工過程中地形 的位置來確定，柔性面板2與柔性面板2的聯接關係、柔性面板2與拉筋格室4的連接關 系、拉筋格室4與拉筋格室4的聯接關係與第一層鋪築的柔性面板2、拉筋格室4相互之間 的聯接關係相同，柔性面板2和拉筋格室4內填有土，用壓路機壓實。剛性支撐梁5上部柔 性擋牆用鉚釘與剛性支撐梁5固定聯接。在擋牆高度的3/4處鋪築一層砂礫排水層3，砂礫 排水層3的材料、零部件以及零部件的聯接關係與底部的砂礫排水層3的完全相同，砂礫排 水層3用於排水。在擋牆高度的3/4處的砂礫排水層3上表面鋪築柔性面板2和拉筋格室4直至擋 牆高度的頂部，每增加一層柔性面板2向後縮20 30cm，具體向後縮的距離，應按照實際施 工過程中地形的位置來確定，柔性面板2與柔性面板2的聯接關係、柔性面板2與拉筋格室 4的連接關係、拉筋格室4與拉筋格室4的聯接關係與第一層鋪築的柔性面板2、拉筋格室 4相互之間的聯接關係相同，柔性面板2和拉筋格室4內填有土，用壓路機壓實。其施工方法與本實用新型的施工方法相同。實施例2在本實施例中，每一層拉筋格室4的上表面與該層柔性面板2上表面的距離為 10cm。其他零部件以及零部件的聯接關係與實施例1相同。其施工方法與本實用新型的施工方法相同。實施例3在本實施例中，每一層拉筋格室4的上表面與該層柔性面板2上表面的距離為 30cm。其他零部件以及零部件的聯接關係與實施例1相同。其施工方法與本實用新型的施工方法相同。[0049]實施例4在以上的實施例1 3中，在剛性支撐梁與半剛性墊層1之間、剛性支撐梁與擋牆 頂部之間不設置砂礫排水層3，這種結構的剛性支撐的柔性擋牆，適用於比較低的擋牆。其 他零部件以及零部件的聯接關係與相應的實施例相同。 其施工方法與本實用新型的施工方法相同。
權利要求1.一種具有剛性支撐的柔性擋牆，其特徵在於在半剛性墊層(1)上表面鋪築底部的 砂礫排水層(3)，在該砂礫排水層(3)上表面鋪築第一層柔性面板(2)，第一層柔性面板(2) 背面填有壓實的土體層(8)，土體層(8)上設置有第一層拉筋格室(4)，每一塊柔性面板(2) 的兩端與一塊拉筋格室(4)的一端聯接，一塊柔性面板(2)上聯接的拉筋格室(4)與相鄰 一塊柔性面板(2)上聯接的相鄰的拉筋格室(4)之間用聯接件聯接，第一層柔性面板(2) 和第一層拉筋格室(4)內填充有壓實的土體層(8)，在第一層柔性面板(2)和第一層拉筋格 室(4)的上表面鋪築第二層柔性面板(2)和第二層拉筋格室(4)至擋牆高度的1/2處，每 增加一層柔性面板(2)向後縮20 30cm，在擋牆高度的1/2處鋪築一層內設置有與邊坡 (6)聯接的剛性支撐梁(5)的砂礫排水層(3)，在該砂礫排水層(3)上表面鋪築與第一層柔 性面板(2)、與第一層拉筋格室(4)相同的內填有土的柔性面板(2)和拉筋格室(4)直至擋 牆頂部，在剛性支撐梁(5)與半剛性墊層(1)之間、剛性支撐梁(5)與擋牆頂部之間設置或 不設置砂礫排水層(3)。
2.按照權利要求1所述的具有剛性支撐的柔性擋牆，其特徵在於所說的剛性支撐梁 (5)為鋼筋水泥混凝土結構。
3.按照權利要求2所述的具有剛性支撐的柔性擋牆，其特徵在於所說的鋼筋水泥混 凝土結構為鋼筋水泥混凝土框架結構。
4.按照權利要求1所述的具有剛性支撐的柔性擋牆，其特徵在於所說的擋牆高度1/4 的砂礫排水層(3)、1/2的砂礫排水層(3)、3/4的砂礫排水層(3)與底部的砂礫排水層(3) 相同。
5.按照權利要求1或4所述的具有剛性支撐的柔性擋牆，其特徵在於所說的底部的砂 礫排水層(3)為前側面為柔性面板(2)，一塊柔性面板(2)與相鄰一塊柔性面板(2)用聯 接件聯接，每一塊柔性面板(2)的兩端與一塊拉筋格室(4)的一端用聯接件聯接，一塊柔性 面板(2)上聯接的拉筋格室(4)與相鄰一塊柔性面板(2)上聯接的相鄰的拉筋格室(4)之 間用聯接件聯接。
6.按照權利要求1所述的具有剛性支撐的柔性擋牆，其特徵在於所說的每一層拉筋 格室(4)的上表面與該層柔性面板(2)上表面的距離為10 30cm。
7.按照權利要求5所述的具有剛性支撐的柔性擋牆，其特徵在於所說的每一層拉筋 格室(4)的上表面與該層柔性面板(2)上表面的距離為10 30cm。
專利摘要一種具有剛性支撐的柔性擋牆，在半剛性墊層上鋪築底部的砂礫排水層，砂礫排水層上鋪築內填有土的第一層柔性面板和第一層拉筋格室直至擋牆頂部，每增加一層柔性面板向後縮20～30cm，每層拉筋格室的上表面與該層柔性面板上表面的距離為10～30cm，每一塊柔性面板的兩端聯接有拉筋格室，一塊柔性面板上聯接的拉筋格室與相鄰一塊柔性面板上聯接的相鄰的拉筋格室之間用聯接件聯接，擋牆高度的1/2處鋪築一層內設有與邊坡聯接的剛性支撐梁的砂礫排水層，在剛性支撐梁與半剛性墊層之間、與擋牆頂部之間設置或不設置砂礫排水層。本實用新型可以在鐵路和公路旁的邊坡路基、水庫堤壩、礦山邊坡以及河堤上推廣使用。
文檔編號E02D17/20GK201778336SQ20102024216
公開日2011年3月30日 申請日期2010年6月29日 優先權日2010年6月29日
發明者張宏光, 張莎莎, 晏長根, 來弘鵬, 楊曉華, 熊國斌, 牛思勝, 王航, 謝永利, 魯志方 申請人:長安大學