專利名稱:一種填方邊坡防護(hù)擋土墻構(gòu)筑方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種建筑填方邊坡防護(hù)技術(shù),具體涉及一種填方邊坡防護(hù)擋土墻構(gòu)筑方法。
背景技術(shù):
在道路建設(shè)時(shí),當(dāng)?shù)缆吠ㄟ^較為低洼的路段時(shí),需要采用填方工程將路基填高后再鋪設(shè)路面,其中填方是指路基表面高于原地面時(shí),從原地面填筑至路基表面部分的土石體積。在填方工程中,為了保護(hù)道路安全,防止邊坡崩塌,需要在邊坡臨空側(cè)設(shè)置擋土墻進(jìn)行保護(hù)。傳統(tǒng)的擋土墻結(jié)構(gòu)中,比如扶壁式擋土墻、重力式擋土墻,其在具體鋪設(shè)的施工過程中,需要進(jìn)行切坡或者需要在先在墻體底部的邊坡上挖出較大土方。這樣一是使得工程量大,施工工序復(fù)雜,延長了施工時(shí)間,在一些不易開挖的巖質(zhì)地基或強(qiáng)度較高的土質(zhì)地基中難以實(shí)施;二是這種大范圍開挖容易造成邊坡失穩(wěn)而崩塌,造成施工過程中的安全隱患。同時(shí)現(xiàn)有的這種邊坡防護(hù)技術(shù),擋土墻安裝好后,對填方邊坡的防護(hù)效果仍然有待改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是怎樣提供一種工序較簡單, 施工時(shí)間更短,適用性更廣同時(shí)施工過程安全性更高的填方邊坡防護(hù)擋土墻構(gòu)筑方法,同時(shí)本方法具備防護(hù)效果好的特點(diǎn)。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明中采用了如下的技術(shù)方案
一種填方邊坡防護(hù)擋土墻構(gòu)筑方法,其特點(diǎn)在于,包括以下步驟,a、將邊坡平整為一整齊的傾斜坡面(坡面的坡度大小應(yīng)滿足填方工程對坡體強(qiáng)度的設(shè)計(jì)要求,具體怎樣確定屬于工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù),不在此詳述),在坡面底部順坡面向下延伸開挖形成一個(gè)深度大于一米的基坑(作為優(yōu)化,其中對土質(zhì)地基,一般墻底嵌入地基的深度不宜小于1. 0米, 對凍脹類土應(yīng)在凍結(jié)線下不宜小于0. 25m;對于較完整的堅(jiān)硬巖石地基(飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于60MPa),該嵌入深度不宜小于0. 25m ;對一般巖石(飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于30MPa小于等于60MPa)地基,該嵌入深度不宜小于0. 6m ;對于較松軟巖石(飽和單軸抗壓強(qiáng)度小于等于30MPa)地基,該嵌入深度不宜小于1. Om) ;b、在坡面和基坑底部整體澆筑一層IOOmm 厚的ClO (標(biāo)號(hào))混凝土墊層,混凝土墊層上對應(yīng)擋土墻排水孔預(yù)留孔洞;C、采用鋼筋混凝土整體澆筑出擋土墻結(jié)構(gòu)(澆筑時(shí)為現(xiàn)場澆筑,先根據(jù)坡面實(shí)際形狀支好擋土墻相關(guān)構(gòu)件的混凝土澆筑模板,做好排水孔開洞及鋼筋保護(hù)層墊塊處理,綁扎好擋土墻各構(gòu)件的鋼筋骨架,現(xiàn)場澆筑混凝土并養(yǎng)護(hù)成型得到擋土墻結(jié)構(gòu)),所述擋土墻結(jié)構(gòu),包括一個(gè)位于底面的條形底板(作為優(yōu)化,底板也可做成墻趾(即指外端)向上傾斜的逆坡,土質(zhì)地基逆坡坡度可取0. 05 1,巖質(zhì)地基逆坡坡度可取0.07:1,底板做成逆坡可將擋土墻及其內(nèi)部填土的自重有效轉(zhuǎn)化為抗滑力,從而有效增加擋土墻的抗滑移穩(wěn)定性),一般底板寬度不小于擋土墻高度的1/4,(作為優(yōu)化,對土質(zhì)地基,底板寬度不宜小于擋土墻高的1/4 ;對較完整的堅(jiān)硬巖石地基(飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于60MPa),該底板寬度不宜小于擋土墻高的1/6 ;對一般巖石(飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于30MPa小于等于60MPa)地基,該底板寬度不宜小于墻高的1/5 ; 對于較松軟巖石(飽和單軸抗壓強(qiáng)度小于等于30MPa)地基,該嵌入深度不宜小于墻高的 1/4),底板沿兩側(cè)向上形成有一個(gè)面板和一個(gè)背板,所述背板向外傾斜且傾斜度與坡面傾斜度一致,底板、背板和面板三者之間沿垂直方向形成有扶壁板(作為優(yōu)化,所述扶壁板為按照擋土墻結(jié)構(gòu)高度的0. 3-0. 6倍距離的間距排布的多個(gè)),所述面板與邊坡高度匹配,所述背板高度為面板高度三分之二左右,所述扶壁板上表面形成L形彎折,所述背板、面板和扶壁板上均布設(shè)置有若干排水孔,排水孔孔徑為100mm-150mm,排水孔間距為2πΗΜ之間, 排水孔相互錯(cuò)位布置;所述擋土墻結(jié)構(gòu)現(xiàn)場整體澆筑成形后,使面板向外、背板向內(nèi)與坡面相貼靠攏,將擋土墻結(jié)構(gòu)中底板所在的底部嵌入基坑底部并將外側(cè)的基坑填緊,使背板上的排水孔與混凝土墊層上預(yù)留孔洞對應(yīng),并采用透水性材料(如卵石、砂礫石等)將洞填塞密實(shí),面板最低處排水孔應(yīng)保證高出外側(cè)地面至少200mm ;d、在鋪設(shè)好的擋土墻結(jié)構(gòu)內(nèi)分層填充鋪設(shè)土體,每填充一層土體后夯實(shí)后再填充下一層土體,直到填充至頂部與邊坡頂部齊平。 上述技術(shù)方案中,a步驟中,先將邊坡進(jìn)行平整,可以使鋪設(shè)擋土墻結(jié)構(gòu)時(shí),其背板與坡面相貼得更嚴(yán)密,增加保護(hù)強(qiáng)度;設(shè)置的基坑,這樣在不同巖質(zhì)地基及土質(zhì)地基內(nèi)所嵌入的相應(yīng)深度的能有效防止擋土墻產(chǎn)生滑移,保證擋土墻的抗滑疑穩(wěn)定性。b步驟中,設(shè)置一混凝土墊層,可以對地基基槽及坡面進(jìn)行整平及清理,方便施工定位放線,確保板筋的有效位置,也方便后續(xù)的鋼筋骨架綁扎施工的人工操作,避免現(xiàn)場臟亂,使鋼筋與土體隔離不受污染,保證其在澆注混凝土后與混凝土的握裹力,同時(shí),該混凝土墊層也可作為保護(hù)層有效保護(hù)鋼筋,使其不被銹蝕,并滿足擋土墻的工程耐久性要求。墊層的高度為IOOmm是最合理的數(shù)值,超過這個(gè)厚度浪費(fèi)混凝土,小于這個(gè)厚度工人不方便施工操作,不利于保證工程質(zhì)量。c步驟中,設(shè)置的擋土墻結(jié)構(gòu),采用了下窄上寬的類似V字形結(jié)構(gòu),在填土后自身重力作用于邊坡,能夠有效地防止擋土墻及邊坡產(chǎn)生傾覆和滑移破壞,其中背板高度為面板高度三分之二左右,這樣,可有效節(jié)約擋土墻的工程量及造價(jià),同時(shí)背板上方內(nèi)部和外部的土體連為一體,留出部分地下空間,有利于在填方路面進(jìn)行的一些綠化或者鋪設(shè)管道設(shè)施,也避免在鋪設(shè)暗埋管道時(shí)對本擋土墻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。設(shè)置的排水孔,在降雨時(shí)及降雨后,能幫助擋土墻內(nèi)部及后方的土中所滲入的雨水的排出,從而防止地下水對擋土墻產(chǎn)生不利的水壓力。排水孔孔徑和間距優(yōu)化后,能夠高效地組織排水,又能避免土體流失且不影響擋土墻強(qiáng)度。擋土墻結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土澆筑得到,制作方便且強(qiáng)度可靠,采用的鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu),有效地保障了整個(gè)構(gòu)件的整體強(qiáng)度,使其支撐有力,連接可靠。c步驟中,將擋土墻結(jié)構(gòu)底部嵌入基坑內(nèi)并填緊,使擋土墻結(jié)構(gòu)下端形成一可靠的支撐,能夠更加有效地抵御邊坡的壓力。在坡面上對應(yīng)排水孔位置的混凝土墊層上開洞,可以方便背板后方的地下水有效排出,減少及消除作用在擋土墻上的水壓力。采用透水性材料(如卵石、砂礫石等)將洞填塞密實(shí)是為了有效防止粘土堵塞排水孔洞,同時(shí)保有足夠大的連通孔隙以便于地下水的順利排出。面板最低處排水孔應(yīng)保證高出外側(cè)地面至少200mm,是為了保證底部擋土墻結(jié)構(gòu)的完整性。d步驟中采用分層填充鋪設(shè)土體,可以使得土體夯實(shí)更加緊密,從而有效提高填土強(qiáng)度并減小作用在擋土墻上的土壓力,同時(shí)最大程度增加擋土墻結(jié)構(gòu)內(nèi)部的重量,增加對邊坡的保護(hù)效果。具體實(shí)施時(shí),作為優(yōu)化,所述步驟c中,采用的擋土墻結(jié)構(gòu)的所述背板上端向外 (指遠(yuǎn)離面板的方向)延伸設(shè)置有一延伸平板。這樣,當(dāng)坡體較高時(shí),擋土墻的抗滑移及抗傾覆穩(wěn)定性不足時(shí),可在其背板頂部后方增設(shè)延伸平板,該延伸平板與原有擋土墻結(jié)構(gòu)整體現(xiàn)澆,使得擋土墻及其內(nèi)部、上部的填土這一整體的重心有效后移,增大抗傾覆的力臂,從而有效增強(qiáng)擋土墻的抗傾覆能力,延伸平板頂部和底部新增的摩擦力(基于延伸平板上的土壓力產(chǎn)生)也能有效增大,對于該擋土墻結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性起到良好的加強(qiáng)作用。本技術(shù)方案中,所述擋土墻結(jié)構(gòu),可以根據(jù)填方邊坡的形狀預(yù)先設(shè)計(jì)出來,然后在具體實(shí)施時(shí)只需在現(xiàn)場直接施工即可。這樣,從本技術(shù)方案的過程和原理可以看出,本方法無需對邊坡進(jìn)行直立切坡和在邊坡下方大范圍挖方等步驟,其工序更加簡單,施工時(shí)間更短,施工成本更低,且本方法可以適用于傳統(tǒng)擋土墻不適宜的一些不易開挖的巖質(zhì)地基或強(qiáng)度較高的土質(zhì)地基中實(shí)施,適用性非常廣。同時(shí)本方法施工時(shí)候也不會(huì)造成邊坡失穩(wěn)進(jìn)而造成安全事故,其安全性更高。另外,本方法巧妙利用在V型擋土墻結(jié)構(gòu)中所夯填土體的自身重力來保證對邊坡的抗傾覆和抗滑移穩(wěn)定性,故對邊坡的防護(hù)效果更好,更有效持久。綜上所述,相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明方法更加簡單快捷,由于采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),相對重力式擋土墻能適應(yīng)于更高的填方邊坡支護(hù),適用性更廣且對邊坡保護(hù)效果好;實(shí)施時(shí)能有效避免擋墻基礎(chǔ)所在的邊坡坡腳大開挖造成的開挖困難,即潛在的邊坡失穩(wěn)及工程量增大的缺陷,并能利用擋土墻填土后自身的重力保證擋土墻的抗傾覆和抗滑移穩(wěn)定性,達(dá)到了施工簡便,安全可靠的工程目的。
圖1是本發(fā)明實(shí)施時(shí)采用的擋土墻結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。具體實(shí)施時(shí),本方法,包括以下步驟a、將邊坡平整為一整齊的傾斜坡面(坡面的坡度大小應(yīng)滿足填方工程對坡體強(qiáng)度的設(shè)計(jì)要求,具體怎樣確定屬于工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù),不在此詳述),在坡面底部順坡面向下延伸開挖形成一個(gè)深度大于一米的基坑(作為優(yōu)化對土質(zhì)地基,一般墻底嵌入地基的深度不宜小于1.0米,對凍脹類土應(yīng)在凍結(jié)線下不宜小于0. 25m ;對于較完整的堅(jiān)硬巖石地基(飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于60MPa),該嵌入深度不宜小于0. 25m ;對一般巖石(飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于30MPa小于等于60MPa)地基,該嵌入深度不宜小于0. 6m ;對于較松軟巖石(飽和單軸抗壓強(qiáng)度小于等于30MPa)地基,該嵌入深度不宜小于1. Om) ;b、在坡面和基坑底部整體澆筑一層IOOmm厚的ClO混凝土墊層,混凝土墊層上對應(yīng)擋土墻排水孔預(yù)留孔洞;C、采用鋼筋混凝土整體澆筑出擋土墻結(jié)構(gòu)(澆筑時(shí)為現(xiàn)場澆筑,先根據(jù)坡面實(shí)際形狀支好擋土墻相關(guān)構(gòu)件的混凝土澆筑模板,做好排水孔開洞及鋼筋保護(hù)層墊塊處理,綁扎好擋土墻各構(gòu)件的鋼筋骨架,現(xiàn)場澆筑混凝土并養(yǎng)護(hù)成型得到擋土墻結(jié)構(gòu)的整體),所述擋土墻結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括一個(gè)位于底面的條形底板3,具體實(shí)施時(shí)作為優(yōu)化,底板3可做成墻趾(即指外端)向上傾斜的逆坡結(jié)構(gòu),土質(zhì)地基逆坡坡度可取0. 05:1,巖質(zhì)地基逆坡坡度可取0. 07:1,底板3做成逆坡可將擋土墻及其內(nèi)部填土的自重更加有效地轉(zhuǎn)化為抗滑力,從而有效增加擋土墻的抗滑移穩(wěn)定性,底板3寬度不小于擋土墻高度的1/4,(作為優(yōu)化,對土質(zhì)地基底板寬度不宜小于擋土墻高的1/4 ;對較完整的堅(jiān)硬巖石地基(飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于60MPa),該底板3寬度不宜小于擋土墻高的1/6 ;對一般巖石(飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于30MPa小于等于60MPa)地基,該底板寬度不宜小于墻高的 1/5 ;對于較松軟巖石(飽和單軸抗壓強(qiáng)度小于等于30MPa)地基,該嵌入深度不宜小于墻高的1/4),底板3沿兩側(cè)向上形成有一個(gè)面板1和一個(gè)背板2,所述背板2向外傾斜且傾斜度與坡面傾斜度一致,底板3、背板2和面板1三者之間沿垂直方向形成有扶壁板4(具體實(shí)施時(shí),作為優(yōu)化,所述扶壁板4為按照擋土墻結(jié)構(gòu)高度的0. 3-0. 6倍距離的間距排布的多個(gè)), 所述面板1與邊坡高度匹配,所述背板2高度為面板1高度三分之二左右,所述扶壁板4上表面形成L形彎折,所述背板2、面板1和扶壁板4上均布設(shè)置有若干排水孔5,排水孔5孔徑為100mm-150mm,排水孔5間距為2πΗ3πι之間,排水孔5相互錯(cuò)位布置,圖中標(biāo)號(hào)6為步驟b中的混凝土墊層;擋土墻結(jié)構(gòu)現(xiàn)場整體澆筑成型后,使面板向外、背板向內(nèi)與坡面相貼靠攏,將擋土墻結(jié)構(gòu)中底板所在的底部嵌入基坑底部并將外側(cè)的基坑填緊,使背板上的排水孔與混凝土墊層上預(yù)留孔洞對應(yīng),并采用透水性材料(如卵石、砂礫石等)將洞填塞密實(shí), 面板最低處排水孔應(yīng)高出外側(cè)地面至少200mm ;d、在鋪設(shè)好的擋土墻結(jié)構(gòu)內(nèi)分層填充鋪設(shè)土體,每填充一層土體后夯實(shí)后再填充下一層土體,直到填充至頂部與邊坡頂部齊平。具體實(shí)施時(shí),所述步驟c中,采用的擋土墻結(jié)構(gòu)的所述背板2上端向外延伸設(shè)置有一延伸平板7 (參見圖1)。本發(fā)明的有益效果類V字形小底板的形式可以避免傳統(tǒng)扶壁式擋土墻基礎(chǔ)底面的大范圍開挖,能為擋墻底部的道路、建筑讓出寶貴的空間,對城市道路、小區(qū)建筑、車庫出入口邊坡等場地用地緊張時(shí)擋墻基礎(chǔ)開挖受限的區(qū)域具有良好的適用性,能有效減少邊坡巖土體的挖方量,由此也保證了邊坡處理施工安全。
權(quán)利要求
1.一種填方邊坡防護(hù)擋土墻構(gòu)筑方法,其特征在于,包括以下步驟,a、將邊坡平整為一整齊的傾斜坡面,在坡面底部順坡面向下延伸開挖形成一個(gè)深度大于一米的基坑;b、在坡面和基坑底部整體澆筑一層IOOmm厚的ClO混凝土墊層,混凝土墊層上對應(yīng)擋土墻排水孔預(yù)留孔洞;C、采用鋼筋混凝土整體澆筑出擋土墻結(jié)構(gòu),所述擋土墻結(jié)構(gòu),包括一個(gè)位于底面的條形底板,底板寬度不小于擋土墻高度的1/4,底板沿兩側(cè)向上形成有一個(gè)面板和一個(gè)背板,所述背板向外傾斜且傾斜度與坡面傾斜度一致,底板、背板和面板三者之間沿垂直方向形成有扶壁板,所述面板與邊坡高度匹配,所述背板高度為面板高度三分之二左右,所述扶壁板上表面形成L形彎折,所述背板、面板和扶壁板上均布設(shè)置有若干排水孔,排水孔孔徑為100mm-150mm,排水孔間距為2πΗΜ之間,排水孔相互錯(cuò)位布置;所述擋土墻結(jié)構(gòu)現(xiàn)場整體澆筑成形后,使面板向外、背板向內(nèi)與坡面相貼靠攏,將擋土墻結(jié)構(gòu)中底板所在的底部嵌入基坑底部并將外側(cè)的基坑填緊,使背板上的排水孔與混凝土墊層上預(yù)留孔洞對應(yīng),并采用透水性材料將洞填塞密實(shí),面板最低處排水孔應(yīng)高出外側(cè)地面至少200mm ;d、在鋪設(shè)好的擋土墻結(jié)構(gòu)內(nèi)分層填充鋪設(shè)土體,每填充一層土體后夯實(shí)后再填充下一層土體,直到填充至頂部與邊坡頂部齊平。
2.如權(quán)利要求1所述的填方邊坡防護(hù)擋土墻構(gòu)筑方法,其特征在于,所述步驟c中,采用的擋土墻結(jié)構(gòu)的所述底板為墻趾向上傾斜的逆坡結(jié)構(gòu),逆坡坡度為0. 05:1或者0. 07:1。
3.如權(quán)利要求1所述的填方邊坡防護(hù)擋土墻構(gòu)筑方法,其特征在于,所述步驟c中,采用的擋土墻結(jié)構(gòu)的所述背板上端向外延伸設(shè)置有一延伸平板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種填方邊坡防護(hù)擋土墻構(gòu)筑方法,包括以下步驟,a、平整邊坡并開挖基坑;b、在坡面和基坑底部整體澆筑C10混凝土墊層,在坡面上對應(yīng)背板上排水孔位置預(yù)留孔洞;c、采用鋼筋混凝土整體澆筑出擋土墻結(jié)構(gòu),所述擋土墻結(jié)構(gòu)包括底板、面板、背板、扶壁板、延伸平板等;d、在做好的擋土墻內(nèi)填充合適的填土,并分層夯實(shí),直至邊坡頂部。本發(fā)明方法能有效避免擋墻基礎(chǔ)大開挖困難的缺陷,并能利用擋土墻填土后自身的重力保證擋土墻的抗傾覆和抗滑移穩(wěn)定性,達(dá)到了施工簡便,安全可靠的工程目的。
文檔編號(hào)E02D29/02GK102493485SQ20111045203
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者劉曉博, 曾祥勇, 梁健 申請人:重慶大學(xué)