固體廢棄物土工袋的製作方法
2023-05-16 15:00:01
專利名稱：固體廢棄物土工袋的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種不含化學汙染的固體廢棄物產品的構造及結合，特別涉及一
種不含化學汙染的固體廢棄物土工袋的構造及結合。
二背景技術：
近年，城鎮建設快速發展，城鎮建設的渣土隨意傾倒已成為嚴重的社會公害。不含 化學汙染的城鎮建設廢棄物以及工業廢料、礦區尾砂等大量固體廢棄物的石、渣、土等混合 在一起，其物體品質大不相同，顆粒大小不均勻，廢棄物強度不能滿足工程應用的要求，同 時又很難進行分類利用，往往採取傾倒填埋的處置方式。這樣，不僅佔用大量土地，而且破 壞生態環境。另外，今年發生的汶川大地震，造成大量的山體滑坡與房屋倒塌，巨量的山體 滑坡土石體及建築廢棄物面臨著妥善處理的問題。地震後，工程建築物的抗震、防震問題已 引起人們的極大關注，現有多層建築的抗震舉措主要是加固房屋墚柱及增用橡膠隔墊，但 要大幅增加建築成本，在我國廣大農村房屋建築中很難普及，研究開發有效、價廉的抗震、 防震技術勢在必行。寒冷地區地基的凍融損壞也是需要解決的問題。
三
發明內容本實用新型將上述破碎的固體廢棄物後裝入土工袋中，形成一種可用於城鎮房屋 建設、道路建設、堤壩建設等領域地基及邊坡工程的固體廢棄物土工袋，並將這種固體廢棄 物土工袋應用於永久性地基及邊坡工程，使固體廢棄物能再生利用，節約傾倒填埋佔用土 地；並在提高地基承載力的同時達到柔性減震隔震的目的並在寒冷地區防止地基凍融損 壞。實用新型的固體廢棄物土工袋應用於永久性地基及邊坡工程，造價低廉，施工簡單；同 時具有減震隔震效果；在寒冷地區還有地基防凍融效果。 本實用新型是通過以下技術方案實現的 將5cm以下不含化學汙染的工程建設石、渣、土、工業廢料、礦區尾砂等固體廢棄 物裝入土工袋內，纏繞綁紮繩索，結合成固體廢棄物土工袋。在寒冷地區地基中應用粗顆粒 材料(粒徑5cm-0.75cm之間)裝入土工袋，纏繞綁紮繩索，結合成固體廢棄物土工袋。在 地基及邊坡中，固體廢棄物土工袋按縱橫交錯的排列方式放置，固體廢棄物土工袋之間相 互連接，並且按地基及邊坡荷載設計及抗震要求連續疊層，以提高其荷載及抗震的整體性。 本發明的有益效果為 1.節省土地。固體廢棄物土工袋的應用可以減少工程建設所需的開山炸石、農地 取土，同時省略固體廢棄物的填埋用地，實現土地資源節約。 2.減震防災。固體廢棄物土工袋的應用提高工程建築的柔性減震性能，以較低的 成本達到接近常用的橡膠材料的減振效果，在小應變情況下，其等效阻尼比heq也能達到 0.3左右的大值，接近於橡膠材料的等效阻尼比；土工袋縱橫排列連續疊層可以有效減震 隔震；特別適用農村房屋建築；可以達到國家農房地基基礎設計規範和抗震設計規範。 3.防止凍融。粗顆粒固體廢棄物土工袋的應用為寒冷地區提供了一種有效的防止凍融方法。 4.保護環境。固體廢棄物土工袋的應用保護了青山綠水，實現環境友好。 5.永久工程。固體廢棄物土工袋用於地基及邊坡壽命可達50年以上；可以用於
建設高等級公路路基。 6.效益顯著。固體廢棄物土工袋的應用不僅變廢為用，經濟效益顯著，而 且促進就業，社會效益顯著；在地基及邊坡的應用中可以節省混凝土及石料，單個 40cmX40cmX 10cm的固體廢棄物土工袋的承載力達20噸以上，相當於混凝土塊強度的1/5 至1/10，固體廢棄物土工袋的連續疊層的荷載可以達到高等級公路基層設計要求。在多層 建築中不僅提高地基承載力還可以達到橡膠隔震墊的抗震果，節省建設資金，造福於億萬 農民的抗震房屋建築。
四
圖1為固體廢棄物土工袋機理分析概念圖； 圖2為固體廢棄物土工袋應用於地基及邊坡示意圖； 圖3為固體廢棄物土工袋纏繞綁紮示意圖。 圖中標記l.固體廢棄物，2. 土工袋，3.固體廢棄物土工袋4.填充固體廢棄物土 工袋之間空隙的固體廢棄物，5表面保護，6 、 7 、 8 、 9纏繞綁紮。
五具體實施方式將5cm以下不含化學汙染的工程建設石、渣、土、工業廢料、礦區尾砂等固體廢棄 物(在寒冷地區地基中應用粗顆粒材料粒徑5cm-0. 75cm之間)1裝入土工袋內2，纏繞綁紮 繩索6、7、8、9，形成的固體廢棄物土工袋3 ;在地基及邊坡中，固體廢棄物土工袋3按縱橫交 錯的排列方式放置，固體廢棄物土工袋3之間相互連接，並且按地基及邊坡荷載設計及抗 震要求連續疊層，以提高其荷載及抗震的整體性；固體廢棄物土工袋3之間的空隙填充固 體廢棄物4 ;在地基及邊坡設有表面保護5。 結合附圖和相關實驗結果，對本實用新型作進一步說明。 圖1為固體廢棄物土工袋強度增大的機理分析圖。固體廢棄物土工袋經壓實後， 在上載壓力作用下固體廢棄物土工袋整體發生壓縮變形，引起袋子伸長，從而在袋子中產 生一個張力T 。袋子張力T反過來對土袋內的固體廢棄物起到一個約束作用，使得袋內土石 顆粒間的接觸力N增大。由於土石體強度本質上源於土石顆粒間的摩擦強度，土石顆粒間 接觸力N增大，即土石顆粒問的摩擦強度增大(符合摩擦定律F二uN， u:土石顆粒間摩擦 係數)，因此，固體廢棄物土工袋的整體抗剪強度增大。單個40cmX40cmX 10cm的固體廢棄 物土工袋的承載力達20噸以上，相當於混凝土塊強度的1/5至1/10，固體廢棄物土工袋的 連續疊層的荷載可以達到高等級公路及多層房屋地基設計要求。 固體廢棄物土工袋單體的減振是由於在振動荷載作用下，袋體的伸縮變型和袋內 的士石顆粒間的摩擦運動消耗能量引起的。固體廢棄物土工袋的縱橫排列與連續疊層可以 將地震形成的縱波與橫波通過土工袋之間的不連續阻抗將地震波逐層隔分並且分散到各 個土工袋內部的震波經過幾何擴散及摩擦耗散達到消能減震，最終實現減震隔震，可以達 到國家農房地基的抗震設計規範要求。[0021] 粗顆粒固體廢棄物士工袋內的顆粒之間空隙較大，將此土工袋用於地基及邊坡加 固，土工袋下層土壤中的水或地下水不會因毛細管作用上升到土工袋內部而造成凍融，因 而在寒冷地區可以防止凍融。
權利要求一種固體廢棄物土工袋，其特徵是5cm以下不含化學汙染的固體廢棄物(1)與土工袋(2)，及纏繞綁紮的繩索(6、7、8、9)，結合成固體廢棄物土工袋(3)；在地基及邊坡中，固體廢棄物土工袋(3)按縱橫交錯的排列方式放置，固體廢棄物土工袋(3)之間相互連接，並且按地基及邊坡荷載設計及抗震要求連續疊層，以提高其荷載及抗震的整體性。
專利摘要一種不含化學汙染的工程建設廢棄物、工業廢料、礦區尾砂等石、渣、土的固體廢棄物土工袋。將破碎可用的固體廢棄物裝入土工袋內，纏繞綁紮繩索，結合成固體廢棄物土工袋；利用土工袋受壓變形產生的張力，約束著固體廢棄物土體及消耗震動能量，縱橫排列連續疊層，提高了固體廢棄物土工袋的整體強度及減震性能。固體廢棄物土工袋應用於地基工程，節約資源，節省資金，減震防災，防止凍融，綠色環保，效益顯著。
文檔編號E02D17/20GK201437591SQ200820187059
公開日2010年4月14日 申請日期2008年9月22日 優先權日2008年9月22日
發明者劉斯宏, 汪易森, 胡曉平 申請人:劉斯宏;汪易森;胡曉平