一种边坡回填压实约束装置及方法与流程

本发明涉及边坡回填，具体涉及一种边坡回填压实约束装置及方法。

背景技术：

1、随着工程建设的发展，填方边坡尤其是场地受限坡脚临构建筑物坡顶临建设场地的高填方边坡日益增多，对于填方边坡稳定性计算、设计主要基于对应压实度下填料的物理力学指标，坡面填方填筑的压实度控制在填方边坡中显得尤为重要，尤其是靠近临坡面的位置因缺少侧向约束填方的压实难度大大增加，压实度控制不好将对填方边坡的整体稳定及安全造成极大隐患。

2、目前，填方边坡主要采用两种方案，一是，回填时先超填一定范围的土方，分层压实后再挖除超填部分土方，并按设计坡率进行修坡；二是，回填压实时采用土工格栅的翻边反卷包裹临边土方后进行压实。

3、其中，超填压实工艺，超填和二次挖除的工程量较大，尤其是面对高填方边坡工程时超填和二次挖除的土方量十分巨大，经济性差；对于场地受限坡脚临构建筑物坡顶临建设场地的高填方边坡无法实施；具体多大的超填量能保证为坡面临边处填方压实提供足够的约束，以确保临坡面附近的填方压实度，没有理论依据，一般根据工程经验而定，可靠性较低；挖除超填部分土方后按设计坡率进行修坡，挖除超方及修坡时均可能对临坡面附近已压实的填方产生扰动。

4、土工格栅翻边反卷压实工艺，其反卷包裹可对临边部分填方提供一定约束提高其压实度，但因其是柔性的填方土体压缩后，将在边坡坡面形成鼓胀变形，使得坡面难于达到设计坡率，而且格栅包裹坡面无法进行二次修坡，致使坡面不平；同时，土工格栅反卷段需承受夯土器械的冲击，容易被冲击破坏而失去强度，起不到约束填方的作用。

技术实现思路

1、针对现有的填方边坡坡角临建构筑物无超填压实条件、高填方边坡采用超填压实工艺挖填方量巨大不经济、采用土工格栅翻边反卷压实工艺，存在的边坡临坡面填方压实度难以达到设计要求的技术问题；本发明提供了一种边坡回填压实约束装置及方法，能够将夯击的竖向冲击力，与柔性带、封边挡板和垫板形成闭合的约束，以在压实填方的同时，通过刚性的封闭挡板约束边坡坡面，确保填方边坡的参数能够满足设计要求。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供了一种边坡回填压实约束装置，包括：垫板，在夯实填方时，位于单层待压实填方的底层；封边挡板，下侧与所述垫板外侧可拆卸连接；柔性带，外侧与所述封边挡板相连，在夯实填方时，位于单层待压实填方的顶部。

4、本发明提供的边坡回填压实约束装置，封边挡板与垫板可拆卸连接、柔性带与封边挡板相连，且在夯实填方时，垫板位于单层待压实填方的底层、柔性带位于单层待压实填方的顶部，以通过虚填方土将垫板压在底部而固定，而在夯实虚填方土时，夯击的冲击力作用在柔性带上，而柔性带受到冲击力后与土体表面产生摩擦力，使得柔性带、封边挡板和垫板形成闭合的约束，避免土体在受到夯击时向边坡坡面滑移。

5、其中，在整个回填夯实的过程中，封边挡板仅收土体的侧压以及柔性带和垫板的拉力，并不受到夯土的冲击，能够起到约束填方的作用。并且，由于封边挡板为平面度较高的刚性构体，通过封边挡板约束填方的坡面，不仅能够确保回填边坡的坡面达到设计的坡率，而且能够避免边坡坡面鼓胀，使得回填边坡的坡面具有较高的平面度。同时，不需要进行超填和二次挖除，工程量小，经济效益高。

6、综上，本发明提供的边坡回填压实约束装置，能够将夯击的竖向冲击力，与柔性带、封边挡板和垫板形成闭合的约束，以在压实填方的同时，通过刚性的封闭挡板约束边坡坡面，确保填方能够被压实和确保填方边坡的参数能够满足设计要求。

7、在一可选的实施方式中，还包括连接板，所述封边挡板与所述连接板相连，所述连接板与所述垫板通过卡扣可拆卸连接，通过卡扣连接垫板和连接板，能够实现连接板的快速连接和拆卸，而封边挡板与连接板相连，便于控制封边挡板的倾斜角度。

8、在一可选的实施方式中，所述垫板外侧设置有能够容纳所述连接板的卡接孔，所述卡接孔沿所述垫板长度方向设置，且所述卡接孔一对称的两侧壁均设置有卡接槽；所述连接板中部竖向贯穿设有滑孔，所述滑孔内滑动设置有两个与所述卡接槽适配的卡块，两所述卡块之间设置有压缩弹簧；所述连接板中部还设置有拉孔，沿所述连接板长度方向，所述拉孔沿所述连接板外侧延伸至所述滑孔；所述拉孔内适配有侧拉件，所述侧拉件一端通过柔性连接件与对应的所述卡块相连，在所述侧拉件向远离所述滑孔的方向移动时，两所述卡块相向靠拢。

9、通过上述结构，在连接垫板和连接板时，通过向远离滑孔方向拉动侧拉件，从而带动两卡块相向靠拢，使得滑块完全滑入滑孔内，再将连接板插入卡接孔，然后释放侧拉件，两滑块在压缩弹簧回弹力的作用下，两滑块从滑孔的对应的端部同时滑出，并卡入卡机槽内，从而将连接板稳固的与垫板相连；而在拆卸连接板时，再次向远离滑孔方向拉动侧拉件，使得两滑块完全滑入滑块内即可，从而实现连接板与垫板的快速连接和拆装。

10、而连接板在连接封边挡板和垫板时，插设在垫板的卡接孔内，并不承受填方的挤压，一方面便于将连接板从垫板内取出，而且在取出连接板时，不会填方造成扰动。

11、在一可选的实施方式中，所述封边挡板与所述连接板之间的夹角能够调节，以满足不同坡率回填边坡的约束需求。

12、在一可选的实施方式中，所述封边挡板下侧与所述连接板铰接；所述连接板上设置有圆弧形的固定架，所述固定架上设置有沿所述固定架延伸的角度调节滑槽；所述角度调节滑槽适配有固定螺栓，所述固定螺栓用于连接所述圆弧固定架和所述封边挡板，且在所述固定螺栓松开的情况下，所述封边挡板能够沿所述固定架的弧向转动，以实现封边挡板角度的调节和调节完成后的固定。

13、在一可选的实施方式中，所述垫板内设置有泄水孔，所述泄水孔一端延伸至所述垫板内侧，所述泄水孔另一端与所述卡接孔连通，从而直接通过垫板上的孔洞作为边坡的泄水孔使用，而不需要再埋设泄水孔。

14、在一可选的实施方式中，所述柔性带与所述封边挡板可拆卸连接，以便于在单纯虚填土方压实后，快速的拆卸柔性带。

15、在一可选的实施方式中，所述封边挡板上部设置有连接螺栓，所述连接螺栓与所述封边挡板可拆卸连接；所述连接螺栓一端设置有容纳槽，所述容纳槽能够容纳所述柔性带的一端；所述容纳槽内设置有锁夹，所述锁夹中部与所述容纳槽的侧壁铰接；所述连接螺栓设置容纳槽的一端还设置有锁扣，所述锁扣用于锁固所述锁夹，在所述锁夹锁固的状态下，所述柔性带的一端锁止在所述容纳槽内，从而实现柔性带与封边挡板的快速连接和拆卸。

16、在一可选的实施方式中，所述封边挡板上端设置有高度调节滑槽，所述高度调节滑槽沿所述封边挡板长度方向延伸；所述连接螺栓中部穿设在所述高度调节滑槽内，且在所述连接螺栓松开的情况下，所述连接螺栓能够沿所述高度调节滑槽长度方向移动，以便于根据不同厚度的虚填土方调节柔性带的位置。

17、第二方面，本发明提供了一种边坡回填压实方法，基于上述的边坡回填压实约束装置，包括以下步骤：

18、s10、将所述垫板置于填方边坡的基础上，并将所述封边挡板与所述垫板相连；

19、s20、将虚填土方敷设在所述垫板上，在虚填土方达到设计标高后，将所述柔性带铺设在虚填土方的顶部；

20、s30、采用夯实设备夯击所述柔性带，以对虚填土方进行夯实；

21、s40、单层分段夯实结束后，将所述封边挡板拆下；

22、s50、将新的所述垫板置于夯实后的填方顶部，并与所述封边挡板相连；

23、s60、重复步骤s20～50直到完成边坡的回填。

24、本发明提供的边坡回填压实方法，将垫板置于单层待压实填方的底层、柔性带置于单层待压实填方的顶部、垫板与封边挡板相连、柔性带与封边挡板相连，以通过虚填方土将垫板压在底部而固定，而柔性带受到冲击力后与土体表面产生摩擦力，使得柔性带、封边挡板和垫板形成闭合的约束，避免土体在受到夯击时向边坡坡面滑移，不仅能够确保回填边坡的坡面达到设计的坡率，而且能够避免边坡坡面鼓胀，使得回填边坡的坡面具有较高的平面度，从而确保填方边坡的参数能够满足设计要求。同时，不需要进行超填和二次挖除，工程量小，经济效益高。

25、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果

26、1、本发明提供的边坡回填压实约束装置，封边挡板与垫板可拆卸连接、柔性带与封边挡板相连，且在夯实填方时，垫板位于单层待压实填方的底层、柔性带位于单层待压实填方的顶部，以通过虚填方土将垫板压在底部而固定，通过柔性带受到冲击力后与土体表面产生的摩擦力，使得柔性带、封边挡板和垫板形成闭合的约束，进而通过封边挡板挡住填方，避免土体在受到夯击时向边坡坡面滑移，不仅能够确保回填边坡的坡面达到设计的坡率，而且能够避免边坡坡面鼓胀，使得回填边坡的坡面具有较高的平面度，从而确保填方边坡的参数能够满足设计要求。

27、2、本发明提供的边坡回填压实约束装置，不需要进行超填和二次挖除，工程量小，经济效益高。

28、3、本发明提供的边坡回填压实方法，基于前述的装置，使得柔性带、封边挡板和垫板形成闭合的约束，避免土体在受到夯击时向边坡坡面滑移，不仅能够确保回填边坡的坡面达到设计的坡率，而且能够避免边坡坡面鼓胀，使得回填边坡的坡面具有较高的平面度，从而确保填方边坡的参数能够满足设计要求。