一种轻质砌块生态防护结构的制作方法

本实用新型涉及道路工程技术领域，特别是涉及一种轻质砌块生态防护结构。

背景技术：

随着我国社会经济的发展，高速公路的建设也取得举世瞩目的成绩，我国高速公路通车总里程突破13万公里，到2030年我国还将有3.3万公里高速公路规划建设。此外随着交通量的不断增加，早期修建的一些高速面临着交通拥堵，难以满足使用要求的困境，亟待进行公路改扩建来满足日益增长的交通量的需求。因此未来我国还将不断推进高速公路建设，朝着交通大国、强国的目标发展。

高速公路具有跨越地质带广、建设条件复杂多变特点，在一些特殊路段，容易出现路基沉降量大、不均匀沉降等病害。特别是桥头路段存在一个世界性难题-桥头跳车，目前还难以根治。而对于改扩建路基，在新旧路基结合处，由于固结沉降的差异，存在新旧路基差异沉降的问题；第三在一些设置挡墙路段，由于土质路基属于散体材料，会对墙身产生较大的侧向土压力作用，容易出现挡土墙开裂、倾覆等病害；以上工程问题都是在高速公路新建和改扩建过程中直接面临的普遍性问题。

为了从根本上解决这三个问题，国内外已经提出采用轻质路基填料技术，减小地基上覆荷载，从而减小地基沉降和侧向土压力。对于轻质路基技术，目前工程上在施工时常采用现浇施工工艺，即按照路基宽度架设模板进行整体浇筑成型，然后在工程现场进行养护。然而轻质路基不同于其他土质路基，其对养护条件和现场施工工艺特别苛刻，稍有偏差其强度会变化很大，因此现场养护条件难以保证轻质土的工后强度和质量；此外采用现场浇筑需要对轻质土进行分层浇筑，下层路基养护达到一定强度之后方可进行上层路基施工，影响施工进度，增加施工周期；整体现浇路基一般进行分段建设，没有设置单独的排水通道，在一些富水区域或者雨季，积累在路基中的雨水难以排出，造成路基含水量增加，密度增大，路基土体重量增加，不能起到路基轻质的目的，失去轻质路基本身意义，这些都是现场浇筑存在的技术问题。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种轻质砌块生态防护结构，其砌块可工厂预制，实行工厂化生产，能更好的保证砌块质量，缩短工程建设时间；其组成砌块之间通过机械咬合方式拼接成一体，可实现整体装配的效果，保证路基的整体稳定性；通过在砌块之间设置排水通道，可以起到很好的排水效果，实现路基真正轻质和耐久的效果。

本实用新型采用下述技术方案：

一种轻质砌块生态防护结构，包括由多排多列砌块拼接而成的护坡体，至少一层护坡体拼接形成生态防护结构；

所述砌块上部和下部均设置梯形凹槽，所述护坡体间隔设定距离设置排水通道，排水通道贯通护坡体并与第一排水板连接，第一排水板由护坡体内侧延伸至外侧。

进一步的，相邻排所述砌块之间通过梯形凹槽卡合。

进一步的，所述排水通道设置多排，每排设置多个排水通道，相邻排排水通道之间间隔设定距离，每排相邻排水通道之间也间隔设定距离。

进一步的，所述排水通道设置于砌块顶部，所述砌块顶部的端部设置排水槽，相邻砌块顶部的排水槽邻接连通设置形成排水通道。

进一步的，所述排水槽贯通砌块设置。

进一步的，所述第一排水板设置多排，第一排水板横向设置，且第一排水板与单排的多个排水通道垂直连接。

进一步的，所述第一排水板延伸至护坡体外侧端与竖向或倾斜的第二排水板连接，第二排水板延伸至护坡体底部与排水沟连通。

进一步的，所述砌块上部的梯形凹槽和下部的梯形凹槽对称布设。

进一步的，所述砌块为轻质砌块，轻质砌块内部具有多个孔隙。

如上所述的轻质砌块生态防护结构可以用于桥头过渡段路基、挡土墙路基、新旧路基搭接处路基的加固。

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种轻质砌块生态防护结构的施工工艺，包括以下步骤：

步骤1：将地基进行整平和压实处理，压实度不低于96％，施工场地高差不大于5mm；在施工场地两侧设置排水沟；

步骤2：在地基顶面每隔设定距离安装第一排水板，第一排水板横向设置贯穿整个路基，第一排水板端部与第二排水板连接，第二排水板连接至排水沟；

步骤3：由下至上安装砌块，每一排的多个砌块并排安装，安装前设置位置标记，使排水通道与第一排水板连接，相邻排砌块之间错缝安装，形成护坡体。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、与现有整体现浇轻质填料相比，本实用新型采用预制轻质砌块，能够实现大规模工厂化生产，养护温度和湿度能够得到有效控制，从而保证轻质路基填料的力学性能，提高路基填筑质量。此外采用工厂生产，可大大减少现场浇筑占用的养护时间，缩短工程建设周期。

2、与现有整体现浇轻质填料相比，本实用新型提出的轻质砌块内部设置排水通道，排水通道内安置塑料排水板，排水板分层设置并与排水沟相连，起到很好的排水效果，可有效解决整体现浇轻质填料路基由于含水量增加造成的填料自重的增加问题。

3、本实用新型提出的生态防护结构，在砌块上下之间设置梯形槽，砌块彼此之间错缝机械连接，从而使砌块形成整体式结构，可防止方形砌块之间简单堆砌产生的缝隙、稳定性不足等问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本实用新型生态防护结构示意图；

图2为本实用新型护坡体中未设置排水通道的砌块示意图；

图3为本实用新型护坡体中设置排水通道的砌块示意图；

图4为砌块错缝搭接示意图；

图5为改扩建新旧路基搭接处生态防护结构布置图；

图6为桥头过渡段生态防护结构布置图；

图7为挡土墙墙背生态防护结构布置图；

图中，1、砌块；2、梯形凹槽；3、排水槽；4、第一排水板；5、排水沟，6、排水通道，7第二排水板。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在整体现浇路基施工周期长且无法排出积水的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种轻质砌块生态防护结构。本实用新型可提高轻质土路基的填筑质量，实现轻质土路基的快速施工，解决整体式浇筑排水不畅的技术问题。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1-图7所示，提供了一种轻质砌块生态防护结构，包括由多排多列砌块1拼接而成的护坡体，至少一层护坡体拼接形成生态防护结构；

砌块为长方体，长方体长宽高分别为1m×0.5m×0.5m，在砌块1上部和下部均设置梯形凹槽2，梯形凹槽2顶宽为0.2m，底宽为0.3m，高为0.2m；上下相邻排砌块1错峰搭接，上下相邻排砌块1之间通过梯形凹槽卡合。

护坡体间隔设定距离设置排水通道6，排水通道6设置多排，每排设置多个排水通道6，相邻排排水通道6之间间隔设定距离，每排相邻排水通道6之间也间隔设定距离。

排水通道6设置于砌块1顶部，砌块1顶部的端部设置排水槽3，相邻砌块1顶部的排水槽3邻接连通设置形成排水通道6，本申请中排水槽高宽分别为0.02m和0.05m。排水槽3在砌块的厚度方向上贯通砌块1设置。本申请中，砌块的长度方向为图1中的横向，砌块的高度方向为图1中的纵向，砌块的厚度方向为图3轴测图中所示的水平向上与横向垂直的方向。

排水通道6贯通护坡体并与第一排水板4连接，第一排水板4由护坡体内侧延伸至外侧。第一排水板4设置多排，第一排水板4横向设置，且第一排水板4与单排的多个排水通道6垂直连接。

第一排水板4延伸至护坡体外侧端与竖向或倾斜的第二排水板7连接，第二排水板7延伸至护坡体底部与排水沟5连通。图5示出两排水板及排水沟的设置，第一排水板设置在靠近路基侧，排水沟5设置在护坡体一端或两端部，设置排水沟的端部为护坡体外侧，第一排水板分层铺设，第一排水板沿一层砌块的排水通道由护坡体内侧向外侧延伸至路基边坡，而后通过第二排水板将水引流至路基底部进入排水沟。第一排水板、第二排水板、排水沟形成本实用新型生态防护结构的排水系统。

第一排水板和第二排水板可采用塑料材质制成，宽度可设置为0.1m。

砌块1上部的梯形凹槽2和下部的梯形凹槽2对称布设。通过梯形凹槽的设置，上下相邻排的砌块通过梯形凹槽处卡合。

砌块1为轻质砌块，轻质砌块内部具有多个孔隙。本申请的砌块可以工厂化预制生产，可以保证其力学性能，提高路基填筑质量。

如上的轻质砌块生态防护结构可以用于桥头过渡段路基、挡土墙路基、新旧路基搭接处路基的加固。用于改扩建新旧路基搭接处加固的生态防护结构布置如图5所示，用于桥头过渡段路基加固的生态防护结构布置如图6所示，用于挡土墙路基加固的生态防护结构布置如图7所示。

本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种轻质砌块生态防护结构的施工工艺，包括以下步骤：

步骤1：将要安装砌块的底部地基进行整平和压实处理，压实度不低于96％，施工场地高差不大于5mm；在施工场地两侧设置排水沟，作为排水板的排水出口；

步骤2：在地基顶面每隔2m安装第一排水板，第一排水板横向设置贯穿整个路基，第一排水板端部与第二排水板连接，第二排水板连接至排水沟；

步骤3：由下至上安装砌块，每一排的多个砌块并排安装，安装前设置位置标记以保证铺设质量，使排水通道与第一排水板连接，同一排排水通道水平间距为2m，相邻排排水通道的竖向间距为1m；相邻排砌块之间错缝安装，保证砌块的整体性，形成护坡体。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。

实施例1：

如图5所示，新旧路基搭接处轻质土砌块路基，首先进行场地压实、整平、开挖边沟。然后安装底层排水板，并与排水边沟连接。之后安装轻质砌块，达到2m高度之后设置排水通道并安装第二层排水板，直至轻质土砌块达到路面基层底面高程。最后填筑新路基。

实施例2：

如图6所示，桥头过渡段轻质土砌块路基，首先进行场地压实、整平、开挖边沟。然后安装底层排水板，并与排水边沟连接。之后安装轻质砌块，达到2m高度之后设置排水通道并安装第二层排水板，直至轻质土砌块达到路面基层底面高程。

实施例3：

如图7所示，挡土墙墙背轻质土砌块路基，首先进行场地压实、整平、开挖边沟。然后安装建造挡土墙，安装底层排水板，并与排水边沟连接。之后安装轻质砌块，达到2m高度之后设置排水通道并安装第二层排水板，直至轻质土砌块达到路面基层底面高程。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。