一種膨脹土邊坡及施工方法
2023-10-05 09:14:14 3
一種膨脹土邊坡及施工方法
【專利摘要】本發明公開了一種膨脹土邊坡及施工方法，通過增大其邊坡坡腳角度，使之坡度變陡，從而使得降雨或者有水流過時其坡面水以徑流為主，減少滲流，從而控制邊坡膨脹土的含水率在一個較低的範圍防止邊坡因膨脹土吸水膨脹而失去穩定性。本發明中，膨脹土邊坡變坡坡度在45-60°以加速雨水表面徑流；所述邊坡表面覆蓋有10cm厚的粘土層；所述邊坡表面均勻植入20-25cm長的纖維筋，纖維筋露出粘土層3-5cm；在粘土層上種植根系橫向發育較好而縱向發育差的草皮。
【專利說明】
一種膨脹土邊坡及施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種控制膨脹土含水率以及減少雨水坡面侵蝕進而保持邊坡穩定的邊坡及施工方法。
【背景技術】
[0002]膨脹土是由親水性礦物組成，具有顯著的吸水膨脹和失水收縮兩種特性的粘性土，由於其吸水膨脹、失水收縮和反覆脹縮變形、浸水承載力衰減、幹縮裂隙發育等特性，性質極不穩定。
[0003]膨脹土在我國分布廣泛，工程實施過程中往往不可避免的要面對膨脹土邊坡處理的問題。現階段為了保證膨脹土邊坡穩定性往往採取的常規方法是減小坡度的做法，這樣表面上是可以使膨脹土邊坡在脹縮變形後由於緩坡的緣故而不致失穩，但是隨著坡度減小，降水時大部分都會向下滲流入邊坡中，這就使得邊坡中膨脹土吸水膨脹以及降雨停止後失水收縮加劇，如此使得邊坡穩定性下降，而如果還是用上述方法來處理就會形成一個「失穩-放坡-失穩」的惡性循環。
[0004]膨脹土在含水率小的情況下其強度以及是很高的，如將邊坡增大，使降水時其表面徑流增加其下滲至邊坡中的滲流量減小，再在其表面就行簡單的防滲處理即可控制邊坡中膨脹土的含水率在一個較低水平，也就可以增加邊坡穩定性。
【發明內容】
[0005]技術問題:本發明提供一種施工簡單、節省造價，充分利用含水率小的膨脹土的自生強度特性，提高土地利用率的膨脹土邊坡，同時提供一種該邊坡的施工方法。
技術方案:本發明的膨脹土邊坡施工方法，包括以下步驟:
I)將膨脹土坡面的坡度控制在45-60°，壓實平整坡面，並將坡頂與膨脹土坡面交接處處理成圓弧形，在坡腳處設置擋土牆，在擋土牆的外側坡頂處設置截水溝。
[0006]2)所述膨脹土坡頂和膨脹土坡面表面均勻鋪設10-20cm厚的粘土層；
3)在所述膨脹土坡面中均勻植入20-25cm長的纖維筋，所述纖維筋的頂端露出粘土層l_3cm0
[0007]本發明方法的優選方案中，所述粘土層的截面形狀為沿膨脹土邊坡縱向延伸的波浪狀，其中波谷構成的溝槽與膨脹土坡面的坡度方向平行。
[0008]本發明方法的優選方案中，步驟3)完成之後，在所述粘土層上種植根系橫向發育較好而縱向發育差的草皮。
[0009]本發明的膨脹土邊坡，包括坡頂、坡腳、坡度在45-60°的膨脹土坡面、均勻鋪設在所述坡頂和膨脹土坡面表面的10-20cm厚的粘土層，所述坡腳處設置有擋土牆，坡頂和擋土牆的外側坡頂處分別設置有截水溝，所述膨脹土坡面中設置有均勻分布的20-25cm長的纖維筋，所述纖維筋的頂端露出粘土層l_3cm。
[0010]本發明膨脹土邊坡的優選方案中，粘土層的截面形狀為沿膨脹土邊坡縱向延伸的波浪狀，其中波谷構成的溝槽與膨脹土坡面的坡度方向平行。
[0011]本發明膨脹土邊坡的優選方案中，粘土層上種植有根系橫向發育較好而縱向發育差的草皮。
[0012]有益效果:本發明是一種通過改變坡面雨水滲流與徑流量以控制膨脹土含水率以及減少雨水坡面侵蝕進而保持邊坡穩定的施工方法，其主要優點表現為:
I)常規膨脹土邊坡處理中，為保證基坑穩定性，往往採用大放坡形式，而如此一來勢必要導致邊坡迎水面積增大，且邊坡放緩使得邊坡表面徑流減少，從而大量雨水滲入邊坡中導致膨脹土吸水失去強度而失穩；而採用本發明提出的方法，邊坡迎水面積小，陡坡使得表面徑流加速，波浪形的坡面更加使得雨水快速匯集流出，膨脹土處在足以保證強度的含水率範圍內從而能夠保證邊坡穩定性。
[0013]2)施工簡單、節省造價，與常規陡邊坡邊坡處理方法相比，由於膨脹土在低含水率下的強度高，穩定性好，就不須多加錨杆，掛網，噴漿等方法，充分利用含水率小的膨脹土的自生強度特性；
3)採用較陡的邊坡，可以大大減小由於普通膨脹土放坡過長所導致的佔地過大問題，提聞土地利用率；
4)整體性好，在邊坡中植入纖維筋，將膨脹土、粘土層、草皮組成一個有機的整體，使三者不會由於風雨陽光等等條件的侵蝕而相互產生滑脫或者剝離，從而作為一個整體更好的發揮穩定性；
5)採用根系橫向發育較好而縱向發育差的草皮草皮在可以牢固附著在邊坡的情況下不破壞邊坡表面，同時植被對邊坡起到保護作用的同時還可以使得邊坡表面徑流速度加快，且相對普通邊坡，覆蓋草皮的邊坡除了在功能上發揮抗滲防侵蝕的作用外，還能美化環境，淨化空氣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為膨脹土邊坡示意圖圖2為膨脹土邊坡坡面示意圖
圖中有:1膨脹土邊坡；2坡頂；3膨脹土坡面；4坡腳；5擋土牆；6粘土層；7纖維筋；8草皮；9截水溝。
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例和說明書附圖對本技術方案作進一步說明:
本發明的膨脹土邊坡施工方法，將膨脹土坡面3的坡度控制在45-60°，壓實平整坡面，並將坡頂2與膨脹土坡面3交接處處理成圓弧形，在坡腳4處設置擋土牆5，在擋土牆5的外側坡頂2處設置截水溝9，截水溝9側壁以及溝底做好防水防滲，防止水侵蝕邊坡。
[0016]所述截水溝9，在坡頂2與坡腳4處分別設置，在坡頂2處於其相距50cm，兩邊各設2%的坡度，使雨水能匯聚至截水溝9中，在坡腳4處設置的截水溝9與擋土牆5，相鄰，使邊坡來水可以直接匯聚至此。
[0017]在所述膨脹土坡頂2以及膨脹土坡面3上均勻鋪設10-20cm厚的粘土層6，其作用是將膨脹土與外界隔離，減少外部水流滲入膨脹土中。
[0018]在所述膨脹土坡面3中均勻植入20-25cm長的纖維筋7，所述纖維筋7的頂端露出粘土層l-3cm，其作用是為了使得粘土層6與膨脹土邊坡I的整體性更好，不會出現粘土層6與膨脹土邊坡I之間相互滑動剝離。
[0019]本發明方法的優選實施例中，所述粘土層6的截面形狀為沿膨脹土邊坡I縱向延伸的波浪狀，其中波谷構成的溝槽與膨脹土坡面3的坡度方向平行。在坡面迎接雨水時波浪形的坡面可加速匯集雨水至波谷從而加速流下。
[0020]本發明另一種優選實施例中，在所述粘土層6上種植根系橫向發育較好而縱向發育差的草皮8，雖然其根系縱向發育較差，但是其橫向根系可以與粘土層6表層以及外露的纖維筋7較好的結合，草皮8依然可以緊附在粘土層6之上。草皮8起到的作用除了穩固坡面，還可以使有雨水降至坡面時其對邊坡的衝刷有一個緩衝作用，不使水直接作用至坡面，同時增加徑流速度。在無雨水時可以吸收由纖維筋因毛細作用引自膨脹土處的水分，進一步控制膨脹土邊坡I含水率。
上述實施例僅是本發明的優選實施方式，應當指出:對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和等同替換，這些對本發明權利要求進行改進和等同替換後的技術方案，均落入本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種膨脹土邊坡施工方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟: 1)將膨脹土坡面(3)的坡度控制在45-60 °，壓實平整坡面，並將坡頂(2 )與膨脹土坡面(3)交接處處理成圓弧形，在坡腳(4)處設置擋土牆(5)，在坡頂(2)和擋土牆(5)的外側坡頂(2)處分別設置截水溝(9)； 2)在所述坡頂(2)和膨脹土坡面(3)表面均勻鋪設10-20cm厚的粘土層(6)； 3)在所述膨脹土坡面(3)中均勻植入20-25cm長的纖維筋(7)，所述纖維筋(7)的頂端露出粘土層l-3cm。
2.根據權利要求1所述的一種膨脹土邊坡施工方法，其特徵在於，所述粘土層(6)的截面形狀為沿膨脹土邊坡(I)縱向延伸的波浪狀，其中波谷構成的溝槽與膨脹土坡面(3)的坡度方向平行。
3.根據權利要求1或2所述的一種膨脹土邊坡施工方法，其特徵在於，所述步驟3)完成之後，在所述粘土層(6 )上種植根系橫向發育較好而縱向發育差的草皮(8 )。
4.一種膨脹土邊坡，其特徵在於，該邊坡包括坡頂(2)、坡腳(4)、坡度在45-60°的膨脹土坡面(3)、均勻鋪設在所述坡頂(2)和膨脹土坡面(3)表面的10-20cm厚的粘土層(6)，所述坡腳(4)處設置有擋土牆(5)，坡頂(2)和擋土牆(5)的外側坡頂(2)處分別設置有截水溝(9)，所述膨脹土坡面(3)中設置有均勻分布的20-25cm長的纖維筋(7)，所述纖維筋(7)的頂端露出粘土層l_3cm。
5.根據權利要求4所述的膨脹土邊坡，其特徵在於，所述粘土層(6)的截面形狀為沿膨脹土邊坡(I)縱向延伸的波浪狀，其中波谷構成的溝槽與膨脹土坡面(3)的坡度方向平行。
6.根據權利要求4或5所述的膨脹土邊坡，其特徵在於，所述粘土層(6)上種植有根系橫向發育較好而縱向發育差的草皮(8 )。
【文檔編號】E02D17/20GK104264694SQ201410510220
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月29日 優先權日:2014年9月29日
【發明者】梅國雄, 吳珺華, 戴鄭新, 徐美娟, 陳江虎 申請人:南京賽伯通建築工程有限公司