一种双向锚定板挡土墙及其施工方法
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及挡土结构加固领域，具体是一种在现有锚定板挡土墙的后缘加入反向的锚定板系统来提高挡土结构的安全性的双向锚定板挡土墙及其施工方法。
【背景技术】
[0002]锚定板结构是一种新型支挡结构形式，目前在道路桥台、边坡支挡、港口护岸等多种工程中应用。传统的锚定板挡土墙是由墙面、拉杆、锚定板以及填土所共同组成的一个整体。锚定板置于潜在滑面后缘，作用在墙面上的土压力依靠拉杆的拉力和锚定扳的抗拔力来保持挡土墙的稳定。
[0003]在传统锚定板挡墙中，锚定板提供抵抗反力，拉杆承受主要的拉力，当局部拉杆发生拉断时，就会增大临近拉杆拉力，带动拉杆的连锁断裂，导致挡墙极容易发生局部破坏。另外，因填料和原状地形土体的性质差异，并且边缘碾压质量难保证，交界面处在地震或者浸雨下发生松动，导致挡土墙该交界面发生整体破坏。
【发明内容】
[0004]本发明根据现有技术的不足提供一种双向锚定板挡土墙及其施工方法，本发明设有双向锚固力的锚定板系统，适应范围更广，并且可以大幅提高挡墙的稳定性。
[0005]本发明提供一种双向锚定板挡土墙，其特征在于:包括挡土墙墙体、填土层、多个正向锚固结构和多个反向锚固结构，填土层填充在挡土墙墙体一侧，多个正向锚固结构和反向锚固结构分层设置在填土层内，将挡土墙墙体与填土层，或将挡土墙墙体与填土层及原始边坡连接起来，使挡土墙墙体保持稳定;所述正向锚固结构包括多根竖向设置在挡土墙墙体外的肋柱和分层设置在每根肋柱上的多组正向锚固构件，每组正向锚固构件是由正向锚定板、锚头和正向拉杆组成，正向锚定板设置在填土层的潜在滑移面后方，正向拉杆的前端通过锚头与对应的肋柱连接，后端与正向锚定板连接;所述反向锚固结构包括分层设置的多组反向锚固构件，每层反向锚固构件是由反向锚定板、反向拉杆和锚固体组成，所述锚固体设置在填土层的潜在滑移面的后方边缘或原始边坡内，反向锚定板置于填土层的潜在滑移面前方，并通过反向拉杆与锚固体连接。所述潜在移滑面可以依据土力学中的理论公式采用相关计算软件计算得出，从而确定从该滑动面滑动的可能性大小。
[0006]本发明较优的技术方案:所述挡土墙墙体是采用多块筋混凝土槽形挡土板板、矩形挡土板板或空心挡土板砌筑而成，每块挡土板的板厚度不小于15cm，与两肋柱搭接长度不小于1cm，在挡土墙墙体上留有泄水孔，在墙体后侧设置反滤层。
[0007]本发明较优的技术方案:所述肋柱的截面为矩形、T性或I字形，每根肋柱上布置2-3层正向锚固构件，且每层正向锚固构件与每层反向锚固构件在同一平面;在肋柱上对应每层正向锚固构件的位置开设有圆形或椭圆形的钢拉杆穿孔；
[0008]本发明较优的技术方案:所述正向锚定板和反向锚定板均采用方形或矩形钢筋混凝土板其面积不小于0.5m2，在每块锚定板上对应开设有拉杆孔。
[0009]本发明较优的技术方案:所述正向拉杆和反向拉杆均采用可焊性和延伸性良好的螺纹钢筋拉杆，两拉杆的后端分别通过螺栓和第一钢垫板与正向锚定板和反向锚定板连接，正向拉杆的前端穿过肋柱伸入锚头内，并通过锚具和第二钢垫板固定连接，反向拉杆的后端缠绕并焊接在锚固体上端。
[0010]本发明较优的技术方案:在锚固体上部前方设有混凝土墩；当锚固体设置在填土层后缘时采用注浆微型粧，所述锚固体设置在原始边坡坡面时，为锚杆。
[0011]本发明提供的另一种技术方案为:一种双向锚定板挡土墙的施工方法，其特征在于具体步骤如下:
[0012](I)对施工现场场地进行整平，提前预制正向和反向锚定板，正、反向锚定板均采用方形或矩形钢筋混凝土板，其面积不小于0.5m2，一般选用Im X Im，在每块锚定板上对应开设有拉杆孔;采用可焊性和延伸性良好的螺纹钢筋制作正、反向拉杆，并将正、反向拉杆采用沥青浸制麻布包裹的防锈蚀方法进行防锈处理；
[0013](2)按照施工图测量放线后，开挖挡土墙基坑，并在基坑内灌注基础混凝土，进行挡土墙基础的饶筑，挡土墙基础的施工与现有销定板挡土墙基础的施工相同，可以采用杯形基础、分离式垫块基础和条形基础;然后在挡土墙基础上安装肋柱，在安装肋柱之前，需要将挡土墙基础口打扫，并铺设一层泥青砂浆，清除预制构件上的污染物;肋柱为整体式，直接通过吊装设备吊装后插入挡土墙基础的安装口内，然后用木楔塞紧，并用钢钎作临时地垄，以倒链葫芦方式进行肋柱的调整，待全部填土完成后打掉木楔;在挡墙肋柱上预留拉杆孔，用于与拉杆连接；
[0014](3)按照施工设计要求逐层安装挡土板，挡土板可采用钢筋混凝土槽形板、矩形板或空心板，板厚度不小于15cm，每块挡土板与两肋柱搭接长度不小于10cm，挡土板的高一般为50cm，并逐层填土形成填土层，当填土层堆填高度到达最底层锚固构件设计安装高度时，在填土层靠近后缘的位置或填土层后方的原始边坡内施工锚固体，并在锚固体上端前方浇筑混凝土墩；当锚固体设置在填土层后缘时，所述锚固体是在填土层靠近后缘的位置钻孔，插入钢管后注浆形成的注浆微型粧；当锚固体设置在原始边坡内时，所述锚固体是在原始边坡靠近填土后缘的位置钻孔插入钢筋后注浆形成的锚杆;锚固体的施工按照现有的注浆微型粧和锚杆的施工方法进行施工;锚固体的选择具体根据施工地形来选择，一般当挡土墙后填土范围较大时，无原始坡面，比如假如建一个厂区，面积很大，厂区边缘是挡土墙，厂区是回填起来的，此时锚固体设置在填土层，采用注浆微型粧；当填土后缘是山坡，比如在山坡前建立道路时，锚固体设置山坡内，可以打设锚杆;锚固体为注浆微型粧时，在粧前浇筑混凝土墩防止拉杆拉力导致微型粧粧顶过大位移；
[0015](4)按照设计要求在步骤(3)中堆填好的填土层上开挖正、反向锚定板安装槽和正反向拉杆沟槽，将正、反向锚定板对应安装到正、反向锚定板安装槽内，并在锚定板安装槽的空隙中灌注混凝土，使正、反向锚定板与正、反向锚定板安装槽之间密封填实;将正、反向拉杆对应放置于正、反向拉杆沟槽内，正向拉杆的前端通穿过对应肋柱上的拉杆孔，并通过锚具和第二钢垫板固定，在钢垫板上套双螺帽并拧紧，也可以采用弯钩锚固和焊短钢筋锚固，连接锚固处，应在填土前用沥青浆充填肋柱预留拉杆孔的空隙，并用沥青麻筋塞缝，然后在锚具和第二钢垫板外浇筑混凝土锚墩；后端通过第一钢垫板和螺栓与正向锚定板连接;所述反向拉杆的前端通过第一钢垫板和螺栓与反向锚定板连接，后端固定在锚固体上端;拉杆与锚定板的连接除了采用螺栓外，还可以采用锻粗的端头及焊接的锚具等多种方式连接，焊接锚具应该在安装过程中进行施焊;正、反向拉杆安装完之后，正、反向拉杆槽用石灰土回填，并轻轻夯实，当上部填土下沉时，拉杆上的回填土有压缩的余地，可减小拉杆上的次应力，且可使拉杆不致弯曲；
[0016](5)由下向上逐层安装挡土板和堆填填土至每层锚固构件设计安装高度，重复步骤(3)和步骤(4)，将每层正向和反向锚固构件安装好；
[0017](6)继续由下向上安装挡土板和堆填填土至使整个挡土墙施工完毕。
[0018]所述步骤(3)中填土层是填筑卵石土或碎石土形成的，在安装挡土板时，在板后铺设土工布，并在挡土墙墙体上设置泄水孔。
[0019]在步骤(3)中，当锚固体为注浆微型粧时，其内部的钢管上端高出注浆部位，并在钢管上端设有穿孔，所述反向拉杆后端插入穿孔后缠绕并焊接在钢管上端；当锚固体为锚杆时，其内部的钢筋上端高出注浆部位，所述反向拉杆后端直接与钢筋上端焊接。
[0020]挡土板的安装随着填土高度增加，随时用小车推入