一种高填方预制现浇组合式桩板墙防护结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于公路工程领域，具体及一种适用于多年冻土地区、地形高差较大的路堤抗滑挡墙施工，亦适用于对滑坡体的加固的高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构。
【背景技术】
[0002]在高寒冻土地区修筑高等级公路、高速铁路等工程时，面临两个主要施工难点:一是悬崖断壁等复杂的地形条件，许多路基工程的基础直接坐落在山体和岩石上，高路堤边坡稳定性较差，易产生垮塌和滑移等局部变形，必须增设路堤挡墙；二是多年冻土区地基易产生变化，暖季冻土形成季节融化层，对路基挡墙作用土压力，寒季季节融化层又会冻结，冻结土体对路基挡墙将作用冻胀力。因此高寒冻土高填方路堤工程中挡墙的结构及施工方式是一大难点。
[0003]目前，为适应高寒冻土地区土体冻胀的特性，挡墙通常采用柔性结构，如锚杆挡墙、锚定板挡墙、加筋土挡墙以及钢筋混凝土悬臂式挡墙等。其中加筋土挡墙具有柔性结构的性能，且可建成较高的垂直填土，具有占地面积小、结构轻、沉降少、施工简便等优点，但对于高寒滑坡、崩塌路段不宜使用，存在较大的安全隐患；锚杆、锚定板挡墙自重小、结构合理，并有利于机械化施工，但其锚索安装量大，导致钻孔数量及注浆工程量较大，施工进度缓慢，且在高填方工况下自身稳定性不足；钢筋混凝土悬臂式挡墙在高寒悬壁地段同样存在较大的安全隐患。
[0004]综上所述，虽然现有挡土墙结构在适宜的工程条件下能取得较好的使用效果，但仍存在需要改进之处。鉴于此，根据目前工程实际的需要，亟需实用新型一种具备适用性能强、粧板群粧可同步施工、抗滑稳定性好、挡土板可集中预制等优点，且适合高寒冻土高填方路堤施工的挡土墙结构。
【实用新型内容】
[0005]针对现有挡土墙结构在高寒地区实际应用中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，该结构具有整体稳定性好、适用性能强、粧板群粧可同步施工、抗滑性能好、挡土板可集中预制等优点。
[0006]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于包括抗滑粧、预制挡土板、预制盖梁及预应力锚索；所述抗滑粧由抗滑粧锚固段和抗滑粧抗滑段构成，所述抗滑粧锚固段设置在土层二和土层一下，所述抗滑粧抗滑段两侧设置抗滑粧连接翼板，抗滑粧连接翼板上设有凹凸榫槽和螺杆孔；所述的预制挡土板为多块，每块预制挡土板固定在抗滑粧连接翼板的凹凸榫槽上，上下相邻两个预制挡土板榫接连接，预制盖梁设置在抗滑粧顶部，所有预制挡土板与预制盖梁纵向由预应力锚索固定，预制挡土板与抗滑粧连接翼板横向由连接螺杆连接。
[0007]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于所述预制盖梁上纵向设置两个用于安装预应力锚索的盖梁连接锚索预留孔，预制盖梁两端设置L形连接端，L形连接端横向设置盖梁连接锚杆孔，相邻的两根预制盖梁端头插接连接，并由螺杆穿过对应的盖梁连接锚杆孔固定。
[0008]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于所述预制挡土板内侧依次设有保温板、斜向路堤锚索和气泡混凝土回填层，气泡混凝土回填层上方从下到上依次填有墙背回填土和路基回填土，所述斜向路堤锚索一端与预制挡土板内侧锚固，另一端在开挖坡面内通过钻孔注浆锚固。
[0009]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于预制挡土板为U形板，其四角设置挡土板连接螺杆孔，连接螺杆穿过挡土板连接螺杆孔和抗滑粧连接翼板上的螺杆孔使预制挡土板与抗滑粧连接翼板横向连接，预制挡土板和保温板上间隔设置一组排水孔，排水孔上安装排水管，排水管一端包有反滤土工布；预制挡土板上下两端设有挡土板凹凸榫槽，上下两邻的两个预制挡土板通过凹凸榫槽榫接连接；预制挡土板的U形两边插入抗滑粧连接翼板的凹凸榫槽上，预制挡土板竖向设置两道相同直径的预应力锚索通道，用于安装预应力锚索。
[0010]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于保温板内侧设置有一层碎石竖向排水体，碎石竖向排水体的宽度大于保温板上左右两侧最边沿排水孔之间的距离。
[0011]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于所述预制挡土板外侧设置排水沟，排水管另一端连接排水沟，将水排入排水沟。
[0012]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于所述抗滑粧由混凝土浇筑而成，上部连接翼板在抗滑粧抗滑段两侧对称设置，连接翼板上的螺杆孔沿竖向等间距设置。
[0013]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于所述预制挡土板由混凝土浇筑而成，预制挡土板两侧与连接翼板上的凹槽对应连接，且两侧凸榫上的螺杆孔尺寸与连接翼板上的螺杆孔尺寸相同；预制挡土板上表面设置凸榫，下表面设置与凸榫匹配的凹槽。
[0014]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于所述气泡混凝土回填层为台阶结构，层高由预制挡土板向开挖坡面逐层递减。
[0015]所述的一种高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，其特征在于预制挡土板底部设有挡土板安装基础，挡土板安装基础上在预制挡土板安装位置设置基础榫槽。
[0016]1)采用带连接翼板式抗滑粧与挡土板组合形成高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构，并在顶部安装预制盖梁，且通过预应力锚索将挡土板、抗滑粧及与之盖梁连接成整体，与传统高填方挡土墙相比，施工速度快、结构稳定性好、安全性高；
[0017]2)预制挡土板上下表面设置成凹凸榫槽，并竖向预留锚索通道，通过底部预埋在安装基础上的预应力锚索，将各块横向设置的挡土板及顶部盖梁连接成整体，同时，采用螺栓将各块挡土板与抗滑粧翼板连接固定，大幅提高组合式粧板墙结构的整体性；
[0018]3)在抗滑粧回填侧安装斜向路堤锚索，提高抗滑粧与路堤的整体性；并采用台阶式气泡混凝土层换填含土冰层，同时在挡土板后方设置保温板，由此保持粧板墙后边坡的热稳定，防止墙背路面塌陷；
[0019]4)本实用新型的施工工艺简单，粧板群粧可同步施工，施工工期短，得到的防护结构具有整体稳定性好、适用性能强、抗滑性能好、挡土板可集中预制等优点。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构的示意图；
[0021]图2是本实用新型预制挡土板未安装前的施工平面图；
[0022]图3是本实用新型中抗滑粧的立体图；
[0023]图4是本实用新型中预制挡土板的立体图及连接示意图；
[0024]图5是本实用新型中预制盖梁的立体图；
[0025]图6是图1沿A-A方向的剖面图。
[0026]图中:1- 土层二，2- 土层一，3-抗滑粧，301-抗滑粧锚固段，302-抗滑粧抗滑段，303-抗滑粧连接翼板，4-排水沟，5-碎石竖向排水体，6-预制挡土板，7-保温板，8-预制盖梁，9-预应力锚索，10-气泡混凝土回填层，11-斜向路堤锚索，12-墙背回填土，13-路基回填土，14-挡土板安装基础，15-基础榫槽，16-连接螺杆，17-盖梁连接锚索预留孔，18-盖梁连接锚杆孔，19-挡土板连接螺杆孔，20-排水孔，21-挡土板凹凸榫槽。
【具体实施方式】
[0027]下面结合说明书附图并通过实施例对本实用新型做进一步详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释并不局限于以下实施例。
[0028]图1是本实用新型高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构的示意图，图2是本实用新型预制挡土板未安装前的施工平面图，图3是本实用新型中抗滑粧的立体图，图4是本实用新型中预制挡土板的立体图及连接示意图，图5是本实用新型中盖梁的立体图，图6是图1沿A-A方向的剖面图。
[0029]参照图1-6所示，高填方预制现浇组合式粧板墙防护结构主要由抗滑粧3、预制挡土板6、预制盖梁8及预应力锚索9等几部分组成，所述抗滑粧3由抗滑粧锚固段301和抗滑粧抗滑段302构成，所述抗滑粧锚固段301采用旋挖钻机成孔浇筑在土层二 1和土层一 2下，所述抗滑粧抗滑段302两侧设置抗滑粧连接翼板303，抗滑粧连接翼板303上设有凹凸榫槽和螺杆孔；所述的预制挡土板6为多块，每块预制挡土板6固定在抗滑粧连接翼板303的凹凸榫槽上，上下相邻两个预制挡土板6榫接连接，预制盖梁8设置在抗滑粧3顶部，所有预制挡土板6与预制盖梁8纵向由预应力锚索9固定，预制挡土板6与抗滑粧连接翼板303横向由连接螺杆16连接，预制挡土板6内侧依次设有保温板7、斜向路堤锚索11和气泡混凝土回填层10，气泡混凝土回填层10上方从下到上依次填有墙背回填土 12和路基回填土 13，所述斜向路堤锚索11 一端与预制挡土板6内侧锚固，另一端在开挖坡面内通过钻孔注浆锚固，预制挡土板6外侧设置排水沟4，排水管另一端连接排水沟4，将水排入排水沟4。
[0030]为了便于连接，提高施工进度，本实用新型将预制盖梁8上纵向设置两个用于安装预应力锚索9的盖梁连接锚索预留孔17，预制盖梁8两端设置L形连接端，L形连接端横向设置盖梁连接锚杆孔18，相邻的两根预制盖梁8端头插接连接，并由螺杆穿过对应的盖梁连接锚杆孔18固定。
[0031]如图所示，所述预制挡土板6为U形板，其四角设置挡土板连接螺杆孔19，连接螺杆16穿过挡土板连接螺杆孔19和抗滑粧连接翼板303上的螺杆孔使预制挡土板6与抗滑粧连接翼板303横向连接，预制挡土板6和保温板7上间隔设置一组排水孔20，排水孔20上安装排水管，排水管一端包有反滤土工布；预制挡土板6上下两端设有挡土板凹凸榫槽21，上下两邻的两个预制挡土板6通过凹凸榫槽榫接连接；预制挡土板6的U形两边插入抗滑粧连接翼板303的凹凸榫槽上，预制挡土板6竖向设置两道相同直径的预应力锚索通道，用于安装预应力锚索9，挡土板凹凸榫槽21包括相互匹配的凸榫和凹槽，所述预制挡土板6由混凝土浇筑而成，预制挡土板6两侧与连接翼板303上的凹槽对应连接，且两侧凸榫上的螺杆孔尺寸与连接翼板303上的螺杆孔尺寸相同；
[0032]所述抗滑粧3包括抗滑粧锚固段301及抗滑粧抗滑段302，抗滑粧抗滑段302两侧对称设置抗滑粧连接翼板303，抗滑粧锚固段301及抗滑粧抗滑段302均为钢筋混凝土结构，采用强度等级为C30的混凝土现场浇筑而成，其中抗滑粧锚固段301采用旋挖钻机成孔浇筑，抗滑粧抗滑段302采用钢模板支模浇筑，本实用新型实施例中抗滑粧抗滑段302的肋柱长2000mm，宽1200mm，高6000mm，粧间距为3500mm ;抗滑粧连接翼板303长3000mm，最大宽度600mm，最小宽度300mm，与抗滑粧抗滑段302等高为6000mm，并在抗滑粧连接翼板303两边最大宽度处沿高度方向每间隔600mm对称设