一种滑坡防治的整体式加筋土挡墙结构及施工方法_2

文档序号:9321981阅读:来源:国知局
12立于面板11的方向下的俯视图,图5-b是该方向下的隔板12前视图, 图5-c是左视图,从图中所示隔板12在与插槽101相接的两侧有连接缝14,便于连接带22 穿过,起到更好的稳固效果。
[0045]图6为本发明所述的连接件13结构示意图,连接件13以聚乙烯材料注塑的工艺 生产。如图6-a所示,连接件(13)呈"H"形结构;从前视图6-b所示,连接件13的中部为 圆柱形;图6-c是在未旋转时的左视图。连接件13的连接起相邻面板11的过程如图7所 示:图7-a显示了面板11的左视侧面图,连接件13还未放置入连接缝14中;图7-b示出了 将连接件13长轴平行于连接缝14的长边方向穿过相邻两个面板11的连接缝14;图7-c示 出了连接件13旋转90度后,达到相邻面板11间的固定目的,结构简单,利于生产和装配。
[0046] 实施例二整体式加筋土挡墙结构的设计
[0047] 由于土工箱的规格具有普适性,因此在实践中主要是对加筋结构2的设计与选 择,以上所述整体式加筋土挡墙的设计方法,步骤如下:
[0048]A?依据岩土工程勘查资料,确定出边坡地基土力学参数,包括内摩擦角巾、粘聚 力C和边坡地基承载力特征值fak等,计算出滑坡剩余推力的水平分量,考虑选择加筋土挡 墙的适用性;
[0049]B.根据工程特征,取加筋带21宽度b,网状土工格室23的铆接点24间距s,网状 土工格室23高度为h,加筋结构2间的垂直间距为SV1,连接带22间的水平间距为Shl;
[0050]C?计算每层加筋结构2所受拉力1\= [(0 vl+2AoJl+Aohi]SvlShl,式中〇vl 为土层自重,SA〇vi为竖向超载,1^为土压力系数,A〇hi为水平荷载;
[0051] D.设计加筋结构2的有效长度Lm=Tpy(2Bf〇vl),式中TP1为筋材抗拔力,B为加 筋结构2的宽度,f为摩擦系数,〇 :为法向应力;
[0052]E.设计连接带22在垂直网状土工格室23内的筋材长度k,按照"0. 3H"法确定;
[0053] F.设计加筋结构2的总长度L=LQl+Lel+Lwl,式中LW1为连接带22外露部分预留 长度。
[0054] 以上整体式加筋土挡墙的设计方法,根据岩土工程勘参数和加筋带性能,设计出 在施工中所选用加筋结构2的长度、宽度、垂直间距等。
[0055]例如某滑坡坡向70~90°,坡度35°,横向宽400m,纵向长800m,相对高差约 130m,滑面埋深6m~10m,斜坡坡面和坡脚地带为第四系崩坡积(Q4e°1+dl),厚度6~20m,主 要以碎块石土为主,碎块石粒径10~50cm,重度为18KN/m3。
[0056] A?依据岩土工程勘查资料,物质结构松散~稍密,含水量低,内聚力10kPa,摩擦 角为26°,确定滑坡剩余下滑力为140KN/m,由于滑坡规模不大,但威胁对象为滑坡下方建 筑物及20余居民,拟就地取材,拟建挡墙高度为6m,宽度为6m,采用整体式加筋土挡墙结 构;/(, = tan2(45 -口/ 2) = tan2(45 -26/ 2) = 0.39 ;
[0057]B.根据工程特征,取网状土工格室23的铆接点24间距s为500mm,高度为h为 50mm;选取加筋带21宽度b为50mm,单根延伸率为2%时的强度为9KN,加筋结构2的垂直 间距SV1为500mm,连接带22水平间距Shl为300mm;
[0058] C?计算每层加筋结构2所受拉力为:
[0059] Ti= [( 0vi+XAovi)Ki+Aohi]SviShi;
[0060] = [ (18*6+0) *0. 39+0] *0. 5*0. 3 = 6. 318KN< 9KN
[0061] D.设支撑土体5与加筋带21摩擦系数f为0. 3,设计连接带22有效长度Lel = Tpi/(2Bf〇vl) = 6.318/(2*0.03*0.3*18*6) = 3. 25 (m);
[0062]E.破裂面的选取按照规范中"0. 3H"法确定,则破裂面以内的筋材长度LQl=0. 3*6 = 1.8 (m);
[0063]F.设计加筋结构 2 总长度L=LQl+Lel+Lwl= 1. 8+3. 25+0. 3 = 5. 35 (m),式中 1^为 破裂面以内的筋材长度,LW1为预留长度,取100mm,方便与土工箱1的连接。
[0064] 实施例三整体式加筋土挡墙结构的施工
[0065] 根据以上实施例二的方法设计的整体式加筋土挡墙结构的施工步骤为:
[0066] S1、预制土工箱1的组件,如面板11、隔板12、连接件13等,以及预制按照以上设 计方法测出的长度为5. 35m、宽度6m、垂直间距0. 5m、连接带水平间距为0. 3m的加筋结构 2 ;
[0067]S2、清理坡面;如图1所示,将原始地面3修正为平整、路基稳定的清坡后地面4, 避免土坡整体失稳、承载力破坏等;
[0068]S3、安装土工箱1,并对土工箱1填土及夯实;安装土工箱2时依次将隔板12从面 板11处插槽插入,固定好土工箱1。将同层相邻土工箱1的连接缝14对齐,然后以连接件 13相连,连接件13长轴平行于连接缝14长边方向穿过连接缝14,然后旋转90度,通过固 定相邻的面板11使土工箱1固定连接在一起。土工箱1填土时,以人工夯实,不要求压实 度,以保持形状、不使土工箱1变位为原则,填土中可裹草籽,用以绿化环境;
[0069]S4、铺设加筋结构2;利用加筋结构2的连接带22,穿入面板11上的连接缝14,弯 折由铆钉25连接;然后用U形钉垂直砸入将加筋结构2固定;
[0070]S5、对加筋结构2填入支挡土体5并以机械夯实,应保证压实度;
[0071]S6、循环S3步骤,安装下一层土工箱1,并通过连接件14连接上下土工箱1:具体 的安装下一层土工箱1时,可先固定面板11,固定面板11时应注意错缝安装,连接件13长 轴平行于连接缝14长边方向穿过连接缝14,然后旋转90度,连接上下层土工箱2;循环步 骤S3安装同层土工箱,直至达到预设高度6m。
[0072] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技 术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修 改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种滑坡防治的整体式加筋土挡墙结构,其特征在于:所述整体式加筋土挡墙结构 由土工箱(1)及加筋结构(2)组成,通过连接带(22)相接;所述加筋结构(2)由加筋带 (21) 铆接为网状土工格室(23),所述连接带(22)穿入网状土工格室(23)的网格间,与网 格间的铆接点(24)铆接。2. 根据权利要求1所述的任一整体式加筋土挡墙结构,其特征在于:所述土工箱(1) 由面板(11)、隔板(12)及连接件(13)拼接组成箱体,现场组装;所述连接带(22)与土工 箱⑴的面板(11)相连。3. 根据权利要求2所述的整体式加筋土挡墙结构,其特征在于:所述隔板(12)置于对 立的两个面板(11)的插槽(101)内,将面板分为独立的箱体;所述面板(11)、隔板(12)在 与加筋结构(2)相连的一侧有矩形连接缝(14),所述连接带(22)穿过连接缝(14)弯折由 铆钉(25)铆接;相邻的面板(11)侧面设有对应的连接缝(14),通过连接件(13)相连。4. 根据权利要求3所述的整体式加筋土挡墙结构,其特征在于:所述连接件(13)呈 " H "形结构;所述连接件(13)的长轴平行于连接缝(14)的长边方向穿过相邻面板(11)侧 边上的对应的连接缝(14),旋转90度固定。5. 根据权利要求1-4所述的任一整体式加筋土挡墙结构,其特征在于:所述连接带 (22) 穿入所述网状土工格室(23)的长度不小于1.5m,与土工箱(1)相连的外露部分为 IOOmm ~300mm〇6. 根据权利要求1-4所述的任一整体式加筋土挡墙结构,其特征在于:所述连接带 (22)在同一层加筋结构(2)中的间距为300mm~600mm;所述网状土工格室(23)的铆接点 (24)间距为400mm~600mm ;所述网状土工格室(23)的高度为50mm~150mm ;所述土工箱 (1)的高度为500mm~700mm ;在铺设整体式加筋土挡墙结构中,所述加筋结构(2)垂直层 间距为300mm~500mm。7. 根据权利要求1-4所述的任一整体式加筋土挡墙结构,其特征在于:所述加筋带 (21)、连接带(22)、连接件(13)由聚乙烯材料注塑加工。8. -种如权利要求1所述的整体式加筋土挡墙结构的使用方法,其特征在于:使用步 骤为: 51、 预制土工箱(1)的组件及加筋结构(2); 52、 清理坡面,将原始地面(3)修正为平整、路基稳定的清坡后地面(4); 53、 安装土工箱(1),并对土工箱(1)填土及夯实; 54、 铺设加筋结构(2);利用加筋结构(2)的连接带(22)与土工箱(1)相连; 55、 对加筋结构(2)填入支挡土体(5)并夯实; 56、 循环S3步骤,安装下一层土工箱(1),并通过连接件(14)连接上下土工箱(1)。
【专利摘要】本发明提供一种用于滑坡灾害快速处置的整体式加筋土挡墙结构,所述整体式加筋土挡墙结构由土工箱(1)及加筋结构(2)组成,通过连接带(22)相接;所述加筋结构(2)由加筋带(21)铆接为网状土工格室(23),所述连接带(22)穿入网状土工格室(23)的网格间,与网格间的铆接点(24)铆接。整体式加筋土挡墙结构结合网状土工格室对土体的约束作用和加筋带所提供的抗拔力,利用加筋结构的三维约束能力克服过大沉降及不均匀沉降问题,并与土工箱连接,提供更大的抗滑能力。本发明还提供了所述整体式加筋土挡墙的施工方法,实现现场装配连接,且施工简单、缩短工期、成本低。
【IPC分类】E02D29/02, E02D17/20
【公开号】CN105040727
【申请号】CN201510380060
【发明人】杨栋, 石胜伟, 严君凤, 张勇, 王全成
【申请人】中国地质科学院探矿工艺研究所
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月2日
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