一种抗震阶梯式土工合成材料加筋土挡墙的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于土木工程建设及水利工程建设技术领域，具体涉及一种抗震阶梯式土工合成材料加筋土挡墙。
【背景技术】
[0002]土工合成材料加筋土挡土墙在土木工程建设或水利工程建设领域应用非常广泛。该类支挡结构建造时分层压实填土，填土中隔一定间距铺设土工格栅、土工织物或土工带拉筋形成加筋土体，加筋土体左方设厚度较薄的模块式混凝土面板结构，拉筋与面板结构连接使加筋土体与面板形成整体一起承担竖向及水平荷载。跟重力式或悬臂式挡土墙相比，土工合成材料加筋土挡土墙有较优越的抗震性能。但是，近年来，随着加筋土技术的推广，加筋土挡墙的高度越来越大，出现了大量高于6m的土工合成材料加筋土高挡墙。在我国，大量的高加筋土挡墙被应用于西部的高烈度地震区，而在强震作用下，单级高加筋土挡墙仍可能出现较严重的破坏。
[0003]国内外的研究表明，强震作用下单级高加筋土挡墙的破坏包括如下三种模式:其一是面板与拉筋连接破坏;其二是加筋土区与挡土区之间的巨大差异沉降，形成连续的滑裂面;其三是穿越加筋土区和挡土区的组合式滑移破坏。究其原因，首先是填土振动压缩，拉筋向下位移，使加筋土挡墙面板与拉筋连接处承受较大的拉力；其次是强震作用下加筋土与素土的压缩性差异较大，形成差异沉降及连续破坏面;其三是由于潜在的组合式滑移破坏面中上部缺乏水平拉筋提供抗力。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种抗震阶梯式土工合成材料加筋土挡墙，其能抑制加筋土体与受挡土体之间连续滑裂面的形成，第三拉筋层的设置可提高条形基石下填土的承载能力，同时降低各拉筋层的内应力，能极大提高挡墙结构的抗震能力。
[0005]为实现上述目的，按照本实用新型，提供了一种抗震阶梯式土工合成材料加筋土挡墙，其特征在于，包括两级或三级加筋挡墙体并且这些加筋挡墙体上下设置，其中，
[0006]每级加筋挡墙体均包括混凝土模块面板、加筋土体、条形基石和受挡土体，其中，所述混凝土模块面板竖直设置，所述加筋土体中设置有多层第一拉筋层，所述第一拉筋层左端伸入所述混凝土面板内并固定在所述混凝土面板上，所述条形基石设置于所述混凝土模块面板的底端，所述受挡土体位于所述加筋土体的右方并且其左端抵住所述加筋土体；
[0007]相邻两级加筋挡墙体的混凝土模块面板之间存在水平间距并且通过插销连接在一起，而且上一级加筋挡墙体的条形基石埋入下一级加筋挡墙体加筋土的上部；
[0008]至少一级加筋挡墙体的混凝土模块面板上安装有第二拉筋层并且此第二拉筋层的左端插入此混凝土模块面板内，而且所述第二拉筋层的长度大于所述第一拉筋层的长度。
[0009]优选地，每级加筋挡墙体的高度为3m?5m，相邻两级加筋挡墙体的混凝土模块面板之间的水平间距Im?1. 5m。
[00?0]优选地，所述加筋土体采用砂土、烁石土、粉土质砂土或粉土质烁石土制成，其压实度在95%以上;所述受挡土体采用砂土、烁石土、粉土质砂土或粉土质烁石土制成，其压实度在95%以上。
[00?1 ]优选地，相邻两层第一拉筋层的竖向间距O .4m?O . 6m，每层第一拉筋层的长度Li2 0.7H，其中H为阶梯式土工合成材料加筋土挡墙的总高度。
[0012]优选地，所述第二拉筋层的长度L2> 1.5H，其中H为阶梯式土工合成材料加筋土挡墙的总高度。
[0013]优选地，所述加筋挡墙体为两级，并且分别为上加筋挡墙体和下加筋挡墙体，所述下加筋挡墙体的上部设置有两层第三拉筋层并且这两层第三拉筋层上下设置，每层第三拉筋层的长度均为2.5m?4m。
[0014]优选地，所述加筋挡墙体为三级，并且分别为上加筋挡墙体、中加筋挡墙体和下加筋挡墙体，所述中加筋挡墙体的上部设置有两层第三拉筋层并且这两层第三拉筋层上下设置，每层第三拉筋层的长度均为2.5m?4m。
[0015]优选地，所述第三拉筋层与所述第一拉筋层或第二拉筋层之间的间距为0.15m?
0.2mo
[0016]优选地，每级加筋墙体中的混凝土模块面板的右侧还固定设置有碎石排水层，所述碎石排水层竖直设置，其位于所述加筋土体与所述混凝土面板模块之间并且其左右两侧分别抵靠在所述混凝土模块面板和所述加筋土体上，所述第一拉筋层、第二拉筋层、第三拉筋层均插入所述碎石排水层中。
[0017]总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0018]本实用新型的土工合成材料加筋土挡墙在经受强震作用时，第二拉筋层可以限制组合破坏面的滑移;高压实度填土及阶梯式结构可降低面板与加筋土体之间的差异沉降，从而降低筋材与面板之间的连接力;阶梯式结构及拉筋层长度的设计可降低加筋土体与受挡土体之间的差异沉降，从而抑制加筋土体与受挡土体之间连续滑裂面的形成;条形基石下方第三拉筋层的设置可提高条形基石下填土的承载能力，同时降低各拉筋层的内力。这些因素结合在一起，可极大地提高挡墙结构的抗震能力。
【附图说明】
[0019]图I是本实用新型所涉及三级阶梯式土工合成材料加筋土挡墙的示意图；
[0020]图2是本实用新型所涉及双级阶梯式土工合成材料加筋土挡墙的示意图；
[0021]图3是本实用新型中第一、第二拉筋层安装在混凝土模块面板上的示意图；
[0022]图4是本实用新型中各拉筋层与混凝土面板关系的示意图。
[0023]附图标记说明如下：1_第一拉筋层，2-第二拉筋层，3-第三拉筋层，4-加筋土体，5-受挡土体，6-混凝土模块面板，7-条形基石，8-碎石排水层。
【具体实施方式】
[0024]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0025]参照图I?图4，一种抗震阶梯式土工合成材料加筋土挡墙，包括两级或三级的加筋挡墙体并且这些加筋挡墙体上下设置，其中，
[0026]每级加筋挡墙体均包括混凝土模块面板6、第一拉筋层1、加筋土体4、条形基石7和受挡土体5，其中，所述混凝土模块面板6竖直设置，所述第一拉筋层I设置于所述加筋土体4中，每层第一拉筋层I的左端伸入所述混凝土面板6内并固定在所述混凝土面板6上，所述条形基石7固定设置于所述混凝土模块面板6的底端，所述受挡土体5设置于所述加筋土体4的右方并且其左端抵住所述加筋土体4;
[0027]相邻两级加筋挡墙体的混凝土模块面板6之间存在水平间距，混凝土模块之间通过插销连接在一起，而且上一级加筋挡墙体的条形基石7埋入下一级加筋挡墙体的加筋土体4的上部。
[0028]至少一层加筋土体的混凝土模块面板6上安装有第二拉筋层2并且此第二拉筋层2的左端插入此混凝土模块面板6内，所述第二拉筋层2的长度大于所述第一拉筋层I的长度。
[0029]三级土工合成材料加筋土挡墙如图I所示，其具有三级加筋挡墙体，三级土工合成材料加筋土挡墙适用于高度为9m-15m的挡土结构。
[0030]所述的第一拉筋层I、第二拉筋层2及第三拉筋层3采用高强度的土工格栅或土工织物，第一拉筋层长之O . 7H，其中H为挡墙的总高度，第二拉筋层长之1. 5H，第三拉筋层长2.5-4m；
[0031]所述加筋土体4可采用砂土、烁石土、粉土质砂土、或粉土质烁石土，分层碾压，压实度大于95%，每层碾压后厚度为0.15m或0.2m;
[0032]所述的受挡土体5可采用砂土、烁石土、粉土质砂土、或粉土质烁石土，分层碾压，压实度大于95%，每层碾压后厚度为0.15m或0.2m;
[0033]所述的第一拉筋层I及第二拉筋层2水平铺设于所述加筋土体4中间；
[0034]所述的第一拉筋层I或第二拉筋层2夹于所述混凝土模块面板6中间，如图3所示；
[0035]所述的第三拉筋层3与所述混凝土模块面板6之间没有连接，如图4所示；
[0036]所述的混凝土面板模块6筑于所述条形基石7上面；
[0037]所述的碎石排水层8位于所述加筋土体4与所述混凝土面板模块6之间，宽度2
0.3m，采用级配良好碎石，分层压实。
[0038]另外，每级的加筋土体4和受挡土体5均是采用分层制